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資料探勘技術在計算機教學中的應用

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 【摘要】 資料探勘技術作為一種資料分析的手段,在各行各業中得到了廣泛的應用,本文對資料探勘技術在計算機教學中的應用進行了研究,對資料探勘方法在計算機教學中的作用進行了闡述,對資料探勘技術在計算機教學中的具體應用進行了分析,為資料探勘技術在計算機教學中的應用提供了一定的借鑑意義。

資料探勘技術在計算機教學中的應用

【關鍵詞】計算機教學  資料探勘 分類聚類 應用

隨著計算機技術的不斷髮展,網際網路技術以及通訊技術在人們生活、工作學習中的廣泛應用,人類已經進入了一個高度資訊化的時代。人們能夠獲取資訊量不斷的增加,資源儲存系統的儲存量越來越大,還有各種新興的資源源不斷產生,造成了人類不容易從巨大的資源庫中提取對自己有用的資源困境。資料探勘就是為了解決這類問題而產生的資源整理系統。美國人早就說過,資料探勘會成為電腦發展的一個重要組成部分。

一、資料探勘

資料探勘是一個慢慢發展的過程,翻譯成英語叫做“DataMining”,理解為從海量的不完整的人們使用的資訊中,找到藏在裡面人們不能顯而易見但他們確實人類需要的那部分資訊。資料探勘涉及到好幾門學科,它將人們使用的資訊由基本資訊向高階資訊進行分類從而進行搜尋,深入到從資訊中尋找所需的知識,創造決策是的幫助。涵蓋了資訊庫、自動化、邏輯數理等領域。資料探勘是一個不同以往的資訊整理系統,他的亮點是他可以對資訊系統裡的資訊通過提取、容和、篩選和別的整理,在其中找到有利於計劃決策的重要資訊。因為資訊系統中儲存了龐大的資訊量, 所以從資訊系統裡找到有用的資訊是及其關鍵的。資料探勘就是專門為解決這個問題設計的

二、資料探勘方法在計算機教學過程中的作用

資料探勘是一種與眾不同的資訊整理方法,資料探勘已經在教學過程中得到充分運用。把資料探勘與學校教學相結合使用,首先能對教育體制健全,優化,完善產生積極有利的作用;其次可以正式反應出大學學生教育管理中存在的一些問題,學校可以有針對性地制定學校的管理政策,培養學生勤奮努力的學風,最後提升學校的教育教學質量。由於新型教育的出現,把資料探勘應用到學校教育中,從紛繁複雜的教育資訊中找到有價值的那部分促進教育事業的發展成為當下人們必須重視的問題。電腦教學的主旨使希望學生能夠把電腦和數字技術在別的工作場合進行有效的利用成長為新時期新形勢下社會需要的綜合性人才。然而當下我們的網路教學還是以課堂教學以及學生做作業相搭配的方式為主,其他的學生教學方式則更加不夠靈活,不能將我們所學到的知識很好地運用到我們生活學習當中。

三、資料探勘方法在計算機教學過程中的使用

3.1 在評估教育質量過程中的運用

資料探勘技術是伴隨著計算機技術的發展而出現的一門資料分析技術,它對各種資訊的整理能力得到大多時使用者的認可。隨著資訊科技在新興教學系統中的廣泛運用,資料探勘被運用到了電腦輔助考試中,給考試評估工作帶來了極大的方便,就資料探勘下的電腦使用水平考查進行討論。以學生對教室的教學水平進行評價為主的評價方式,對教育系統的改革以及教育水平的提高起到很大的促進作用。使用資料探勘對教師的綜合教學水平進行公正的考核能評估得到的資訊中尋找有用資訊,瞭解教學質量、專業素養等的不同關係,瞭解教師的工作質量與待遇的關聯,客觀安排教師的教學工作,促使學生保持積極向上的學習態度,為教學改革提供有力的決策依據,搞好教學事宜,改善教學質量。通過呼叫大資料庫中的資料,結合特殊的演算法,成功的模擬出了大學生期末分數與老師講授水平的關係。從分析出的資訊中我們可以看出,長時間從事在一線教學工作,對學生教學有著大量研究的老師,往往會更受學生歡迎,從而更容易使學生獲得一個較高的分數。

3.2用聚類分析法分析學生興趣與教學

資料聚類 (Cluster analysis) 是對於靜態資料分析的一門技術,在許多領域受到廣泛應用,包括機器學習,資料探勘,模式識別,影象分析以及生物資訊。聚類是把相似的物件通過靜態分類的方法分成不同的組別或者更多的子集(subset),這樣讓在同一個子集中的成員物件都有相似的一些屬性,常見的包括在座標系中更加短的空間距離等。通過應用這種資料技術分析大學生對計算機的興趣,我們可以將學生分成以下幾類。第一類學生對網路接觸較少,他們在日常生活中遇到的事情很少會需要通過計算機來解決,因此對這類事物沒有太大的興趣。第二類學生接觸網路的頻率也不高,但他們是認可計算機網路的價值的,肯定網路為人類社會作出的貢獻。他們認為學校應該優化電腦課程的教學,採用分組學習法是一種切實可行的方案。第三類學生頻繁接觸網際網路,對電腦有著濃厚的興趣。相較於從學校獲得的電腦知識,他們更傾向於自主學習,他們傾向採用分組學習法,遇到不會的問題先小組討論,上網查詢資料,實在無法解決時才去請教老師。由於有著興趣指引,這種自學方法往往能使他們在很短的時間內掌握一些關於計算機網路方面的知識。通過聚合分析法,對收集到的資料進行詳細的研究,可以得出,學校有必要改進優化電腦網路技術的授課方式。

3.3網路教學系統的引入

資訊網路技術這門課程涵蓋的內容很廣,很多知識不要求學生掌握很深,但至少需要有一個大概的認識。這就存在一個矛盾的現象,知識只有講的很透,才能使學生真正理解,從而牢記。而由於課時所限,很多知識只能一筆帶過,這就會讓學生有一種走馬觀花的感覺,對那些老師只是稍微提及但是並沒有深入講授的知識不會有很深的印象。而網路教學系統的引入,則大大緩解了這種情況,對於老師知識略微提及的知識,系統中都會有很深入的講解,對這方面知識感興趣的學生便可以利用課餘時間通過這套系統進行深入的學習。

3.4用資料探勘技術優化學生評測系統

資料探勘(data mining)是從大量的'、不完全的、有噪聲的、模糊的、隨機的資料中提取隱含在其中的、人們事先不知道的、但又是潛在有用的資訊和知識的過程。隨著資訊科技的高速發展,人們積累的資料量急劇增長,資料動輒便以TB計,如何從海量的資料中提取有用的知識成為當務之急。資料探勘就是為順應這種需要應運而生髮展起來的資料處理技術。將這種技術應用於學生成績評測系統,可以大大提高系統效率,同時可以對學生進行更加真實客觀的評價。利用這項技術,充分挖掘學生在考試中做錯的題目,分析錯誤原因,找到對應的知識漏洞,結合學生對知識掌握的實際程度,為該學生制定出一整套切實有效的複習方案。並將該方案存檔,以便教師檢視,然後據此對學生進行指導。同時,每一進行一次測驗,便將所有的測驗資訊上傳至學生評測系統,從而對複習方案進行及時的調整與更新。這樣極大地方便老師瞭解學生的學習情況,不僅對教師教學,也對學生自己提升成績,都有很大的幫助。

四、結語

資料探勘技術是分析資料的一項關鍵技術可以從海量的資訊中提取自己感興趣的資料,本文對於資料探勘技術在計算機教學中的應用進行了介紹,通過將資料探勘技術應用於計算機教學中能夠使得任課教師能夠掌握學生的學習情況如學生學習興趣、學生掌握知識的客觀情況等等,然後根據學生的學習情況來改進自身的教學方法,提高計算機課堂教學的效果。

參考文獻:

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