高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估模型構(gòu)建

馬 暉

(玉溪師范學(xué)院 法學(xué)院, 云南 玉溪 653100)

隨著高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)改革的不斷推進(jìn)，對高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)的質(zhì)量和效果提出了更高的要求，在進(jìn)行高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)中，需要重點(diǎn)提升學(xué)生對冷門學(xué)科學(xué)習(xí)的熱情，結(jié)合冷門學(xué)科的就業(yè)前景進(jìn)行針對性教學(xué)，從而提升冷門學(xué)科的教學(xué)質(zhì)量〔1〕。進(jìn)行高等教育院校冷門學(xué)科的教學(xué)質(zhì)量評估，結(jié)合問卷調(diào)查和抽樣統(tǒng)計分析方法，分析冷門學(xué)科教學(xué)的制約瓶頸，推進(jìn)冷門學(xué)科教學(xué)改革，能有效提升高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)的質(zhì)量，為了量化評估高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量，提高高等教育院校冷門學(xué)科教育教學(xué)評估的系統(tǒng)性評價能力，建立高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估方法，并進(jìn)行實(shí)證分析〔2〕。

1 高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估信息采樣和統(tǒng)計學(xué)建模

1.1 高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估的約束參量分析

為了實(shí)現(xiàn)對高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評價分析，首先構(gòu)建高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量特征分析模型，采用模糊綜合決策方法進(jìn)行高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量的描述性統(tǒng)計分析，構(gòu)建高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估大數(shù)據(jù)輸出和統(tǒng)計評估信息交互模型，根據(jù)信息交互的傳遞效率進(jìn)行特征分解，提取高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量的統(tǒng)計特征量，根據(jù)冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估大數(shù)據(jù)輸出信息流的關(guān)聯(lián)信息，進(jìn)行教學(xué)質(zhì)量的測度信息分析，構(gòu)建冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估大數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特征分析模型，實(shí)現(xiàn)高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估大數(shù)據(jù)在線建模〔4〕。采用描述性統(tǒng)計分析方法，構(gòu)建冷門學(xué)科教學(xué)輸出信息的特征采樣模型，設(shè)在Πcs和Πsc之間的進(jìn)行線性規(guī)劃設(shè)計，求解表征高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估信息序列的測度特征，在t+1時刻得到高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估的預(yù)測狀態(tài)參數(shù)D’t+1和預(yù)測值L’t+1，二者的關(guān)系滿足：

上式中，Ω表示Basset函數(shù)，根據(jù)上述設(shè)計，得到了高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量統(tǒng)計信息模型，以此作為數(shù)據(jù)輸出基礎(chǔ)，進(jìn)行高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估大數(shù)據(jù)建?！?〕，得到設(shè)計的高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估模型總體設(shè)計構(gòu)架如圖1所示。

圖1 評估模型總體設(shè)計構(gòu)架

1.2 教學(xué)質(zhì)量統(tǒng)計信息模型

高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估模型由5個狀態(tài)組成，即λ=(X,O,A,B,π)，其中X為高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估模型中的模糊狀態(tài)，X={xi,i=1,2,3…,N}。O為高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估模型觀測狀態(tài)，O={oj,j=1,2,3…,M}，其定義式如下：

根據(jù)教學(xué)質(zhì)量的調(diào)查評估信息，得到高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量綜合評估的動態(tài)結(jié)構(gòu)如下：

在高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估過程中，在置信區(qū)間內(nèi)，以冷門學(xué)科教學(xué)輸出的統(tǒng)計數(shù)據(jù)作為輸入進(jìn)行面向?qū)ο蟮淖曰貧w分析，得到學(xué)科建設(shè)的綜合性評判統(tǒng)計分析結(jié)果為：

結(jié)合相關(guān)性檢測分析方法進(jìn)行高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估序列的特征分解，得到特征分解結(jié)果為：

對高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估大數(shù)據(jù)樣本進(jìn)行面板回歸分析〔6〕，得到冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估統(tǒng)計特征量穩(wěn)健性檢驗輸出為：

顯然，x滿足：x～N(Ex,En′2)，根據(jù)教學(xué)質(zhì)量的調(diào)查評估信息，對高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估數(shù)據(jù)進(jìn)行語義關(guān)聯(lián)規(guī)則重構(gòu)，提取教學(xué)質(zhì)量調(diào)查評估信息的關(guān)聯(lián)維特征量〔7〕，提高教學(xué)質(zhì)量評估的可靠性。

為保證SBS改性瀝青混合料拌和穩(wěn)定性，本項目選用間歇式拌和機(jī)進(jìn)行瀝青混合料的拌和，由于SBS改性瀝青黏度較普通基質(zhì)瀝青高，因此在拌和SBS改性瀝青混合料時，一般會增加5～10s的拌和時間，以確保SBS改性瀝青能夠均勻裹覆在集料上。另一方面，由于SBS改性瀝青所需的拌和溫度較高，因此在實(shí)際施工過程中應(yīng)嚴(yán)格控制瀝青混合料的拌和溫度，既要避免溫度過低影響路面鋪筑質(zhì)量，另一方面還要防止溫度過高引起瀝青混合料老化。

2 冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估模型優(yōu)化設(shè)計

2.1 語義關(guān)聯(lián)規(guī)則重構(gòu)

結(jié)合統(tǒng)計特征分析，得到高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估的互信息特征量滿足：

構(gòu)建高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量統(tǒng)計信息模型〔8〕，由此構(gòu)建冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估的語義關(guān)聯(lián)規(guī)則重構(gòu)模型描述為：

在有限狀態(tài)空間中，提取教學(xué)質(zhì)量調(diào)查評估信息的關(guān)聯(lián)維特征量，描述為：

根據(jù)提取的教學(xué)質(zhì)量調(diào)查評估信息的關(guān)聯(lián)維特征量，分析高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量測評互相關(guān)信息融合的規(guī)則性特征量，結(jié)合增益模糊控制方法進(jìn)行教學(xué)質(zhì)量評估的線性預(yù)測〔9〕。

2.2 冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估優(yōu)化

采用Bellare-Rogaway 模型進(jìn)行高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量統(tǒng)計信息模型設(shè)計〔10〕，對評價函數(shù)進(jìn)行洛朗級數(shù)展開為：

σ(X,t)=CE-CP(t)

(13)

在關(guān)聯(lián)維特征轉(zhuǎn)移條件下，教學(xué)質(zhì)量評價的平衡點(diǎn)為：

若設(shè)，結(jié)合人工干預(yù)方法進(jìn)行特征建模得，教學(xué)質(zhì)量有效性評價的輸出增益的表達(dá)式如下：

基于Lipschitz連續(xù)正則的泛函，結(jié)合互相關(guān)信息融合方法，得到教學(xué)質(zhì)量評價的模糊預(yù)測值：

計算上述方程組的周期解，得到教學(xué)質(zhì)量評價的快速預(yù)測模型為：

如果f(x1,x2)已知，以此為約束條件進(jìn)行高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估的關(guān)聯(lián)信息挖掘評判，采用統(tǒng)計特征分析方法進(jìn)行高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量的統(tǒng)計分析和穩(wěn)健性檢驗。

3 實(shí)證分析與檢驗

為了驗證該模型在實(shí)現(xiàn)高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估中的性能，進(jìn)行實(shí)證分析和仿真實(shí)驗，實(shí)驗采用C++和Matlab設(shè)計，對冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估統(tǒng)計數(shù)據(jù)采樣長度為1024，樣本的訓(xùn)練集規(guī)模為3000，測試樣本集規(guī)模為1000，統(tǒng)計分析的周期為14 day，迭代步長為20，統(tǒng)計周期為1.5，描述性統(tǒng)計分析結(jié)果見表1。

表1 描述性統(tǒng)計分析結(jié)果

以表1的統(tǒng)計數(shù)據(jù)為樣本，進(jìn)行的高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估，得到教學(xué)質(zhì)量評估的回歸分析值如圖2所示。

分析圖2得知，本文模型進(jìn)行教學(xué)質(zhì)量評估的置信度水平較高，在P=0.10的顯著度水平下具有較高的評估準(zhǔn)確性，測試質(zhì)量評估的均方根誤差，得到對比結(jié)果如圖3所示。

分析圖3得知，采用該模型進(jìn)行高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估的準(zhǔn)確性較好，誤差較小，提高了高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)的質(zhì)量。

4 結(jié)語

本文提出一種基于關(guān)聯(lián)信息挖掘和統(tǒng)計特征分析的高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估模型， 并結(jié)合統(tǒng)計數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)證分析。構(gòu)建高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量統(tǒng)計信息模型，根據(jù)教學(xué)質(zhì)量的調(diào)查評估信息，對高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估數(shù)據(jù)進(jìn)行語義關(guān)聯(lián)規(guī)則重構(gòu)，提取教學(xué)質(zhì)量調(diào)查評估信息的關(guān)聯(lián)維特征量，分析高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量測評互相關(guān)信息融合的規(guī)則性特征量，以此為約束條件進(jìn)行高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量評估的關(guān)聯(lián)信息挖掘評判，采用統(tǒng)計特征分析方法進(jìn)行高等教育院校冷門學(xué)科教學(xué)質(zhì)量的統(tǒng)計分析和穩(wěn)健性檢驗。本文模型進(jìn)行教學(xué)質(zhì)量評估的置信度水平較高，誤差較小，為教學(xué)質(zhì)量提升和教學(xué)改革提供參考。

圖3 誤差性能測試