藝術(shù)類高校人才自主選拔模型設(shè)想與實(shí)現(xiàn)

陳 效（中國(guó)美術(shù)學(xué)院，浙江 杭州 310024）

一、背景介紹

中國(guó)美術(shù)學(xué)院于2010 年開始進(jìn)行本科招生改革，由原來(lái)的專業(yè)招生更改為現(xiàn)在的大類招生。改革的目的是為了配合學(xué)院 “兩段式” 的教學(xué)模式，同時(shí)能讓學(xué)生有 “二次” 選專業(yè)的機(jī)會(huì)，從而在完善本科教學(xué)的人才培養(yǎng)模式。

所謂大類招生，即在考生報(bào)考我院時(shí)，按造型藝術(shù)類、設(shè)計(jì)藝術(shù)類、圖像與媒體藝術(shù)類、中國(guó)畫類和藝術(shù)理論類進(jìn)行錄取。考生被錄取后，一年級(jí)統(tǒng)一進(jìn)入專業(yè)教學(xué)基礎(chǔ)部、中國(guó)畫系和藝術(shù)理論基礎(chǔ)部進(jìn)行基礎(chǔ)學(xué)習(xí)。于一年級(jí)下半學(xué)期末進(jìn)行專業(yè)分流，二年級(jí)進(jìn)入相應(yīng)的專業(yè)或?qū)I(yè)方向?qū)W習(xí)（每年因?qū)I(yè)建設(shè)需要，部分專業(yè)會(huì)停招，也會(huì)有部分新專業(yè)進(jìn)行招生）。

依據(jù)《中國(guó)美術(shù)學(xué)院本科生專業(yè)分流方案（試行）》（以下簡(jiǎn)稱《方案》），基礎(chǔ)教學(xué)部制定分流工作實(shí)施細(xì)則和具體日程安排，并在教務(wù)處的指導(dǎo)下，分動(dòng)員準(zhǔn)備、模擬分流、正式分流三個(gè)階段進(jìn)行。

第一階段作為準(zhǔn)備期，告知并讓學(xué)生確認(rèn)第一學(xué)期成績(jī)和學(xué)年各門課程學(xué)分；張榜公布各分部按照加權(quán)平均分成績(jī)排序的全體學(xué)生名單以及各大類專業(yè)招生的學(xué)生計(jì)劃數(shù)；讓學(xué)生了解學(xué)院分流方案辦法和具體流程。

第二階段作為試分流期，通過(guò)模擬分流讓學(xué)生對(duì)分流工作有進(jìn)一步了解，也讓具體實(shí)施的工作人員有一個(gè)適應(yīng)的過(guò)程，及時(shí)掌握學(xué)生的志愿意向。

第三階段作為分流的正式階段分三輪進(jìn)行。第一輪，公布各教學(xué)單位接收人數(shù)70% 的名額，學(xué)生填寫平行志愿，按照加權(quán)平均分排名依次選擇專業(yè)方向；第二輪，在學(xué)生完成第一輪選擇后，剩余各專業(yè)30% 的名額，由教學(xué)單位組織選拔，第二輪教學(xué)單位選拔順序以抽簽的方式來(lái)依次進(jìn)行，被教學(xué)單位選中，而不愿意者，直接進(jìn)入第三輪；第三輪，在前兩輪仍未分流到專業(yè)方向的學(xué)生，在有剩余名額的專業(yè)方向中填寫參考志愿，由學(xué)院統(tǒng)一安排進(jìn)入各專業(yè)方向。

二、問(wèn)題的提出

從分流工作的程序中，我們可以看到在目前的教學(xué)評(píng)價(jià)方法下，學(xué)生在一年級(jí)的學(xué)習(xí)成績(jī)（包括各門專業(yè)必修課和公共必修課）對(duì)于分流是關(guān)鍵。因此，學(xué)生在填報(bào)分流志愿前對(duì)于各項(xiàng)直接影響到成績(jī)的因素格外關(guān)注。加上藝術(shù)類院校學(xué)生對(duì)于成績(jī)的感性認(rèn)識(shí)使得他們無(wú)法平衡專業(yè)必修課與公共必修課之間的關(guān)系。換言之，對(duì)于大部分成績(jī)一般或者專業(yè)文化不平衡的學(xué)生，在填報(bào)專業(yè)分流志愿時(shí)帶來(lái)了極大的困惑和壓力。而對(duì)于教學(xué)管理部門來(lái)說(shuō)，倘若以傳統(tǒng)的僅統(tǒng)計(jì)專業(yè)必修課和公共必修課的加權(quán)平均分來(lái)尋找其中的規(guī)律從而指導(dǎo)學(xué)生填報(bào)志愿的話，勢(shì)必顯得不夠全面和詳細(xì)。因此，如何借助更為科學(xué)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)據(jù)分析方法，并將其作為工具使用到實(shí)際分流工作中，是本文的研究?jī)?nèi)容。

三、數(shù)據(jù)挖掘原理

數(shù)據(jù)挖掘，是指從大量數(shù)據(jù)中提取或者挖掘有效的、新穎的、潛在有用模式的非平凡過(guò)程。廣義上講，數(shù)據(jù)挖掘是從存放在數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)或其他信息庫(kù)中的大量數(shù)據(jù)中挖掘有趣知識(shí)的過(guò)程。簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是從數(shù)據(jù)中找出有用的部分，舍去無(wú)用的部分。

數(shù)據(jù)挖掘是知識(shí)發(fā)現(xiàn)的一個(gè)特定的步驟，所謂的知識(shí)發(fā)現(xiàn)（KDD：Knowledge Discovery in Database）是指從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)有用知識(shí)的整個(gè)過(guò)程。而數(shù)據(jù)挖掘是知識(shí)發(fā)現(xiàn)中用專門算法從數(shù)據(jù)中抽取模式的過(guò)程。知識(shí)發(fā)現(xiàn)KDD 過(guò)程主要由以下7 個(gè)步驟組成：① 數(shù)據(jù)清理，② 數(shù)據(jù)集成，③ 數(shù)據(jù)選擇， ④ 數(shù)據(jù)變換，⑤ 數(shù)據(jù)挖掘，⑥ 模式評(píng)估，⑦ 知識(shí)表示。

使有價(jià)值的知識(shí)、規(guī)則或高層次的信息可以從數(shù)據(jù)庫(kù)的相關(guān)數(shù)據(jù)集中抽取出來(lái)，使大型的數(shù)據(jù)庫(kù)作為一個(gè)豐富可靠的資源為決策服務(wù)。數(shù)據(jù)挖掘有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

（1）處理的數(shù)據(jù)規(guī)模十分龐大，否則簡(jiǎn)單地使用統(tǒng)計(jì)方法處理就可以了。

（2）用戶查詢的要求往往是不精確的，需要數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)幫用戶查找他們可能感興趣的東西。

（3）數(shù)據(jù)挖掘既要擔(dān)負(fù)發(fā)現(xiàn)潛在規(guī)則的任務(wù)，還要管理和維護(hù)規(guī)則。

（4）數(shù)據(jù)挖掘中，規(guī)則的發(fā)現(xiàn)基于大樣本的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，當(dāng)置信度達(dá)到某一閥值時(shí)，就可以認(rèn)為規(guī)則成立。

四、數(shù)據(jù)模型的指導(dǎo)思想及流程

數(shù)據(jù)模型的指導(dǎo)思想為：根據(jù)考生的基本信息（即各項(xiàng)文化課和專業(yè)課成績(jī)），依據(jù)學(xué)校管理部門對(duì)于文化課和專業(yè)課的賦權(quán)，結(jié)合數(shù)據(jù)挖掘算法，對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類，從而得出該學(xué)生的專業(yè)分流評(píng)估值，最后給出評(píng)估值最高的一個(gè)或兩個(gè)專業(yè)作為參考。本文將以造型分部專業(yè)分流據(jù)說(shuō)為例。

根據(jù)模型的指導(dǎo)思想，可以得到專業(yè)推薦模型的流程（圖1）所示。

圖 1 專業(yè)推薦模型流程圖

五、專業(yè)指標(biāo)體系

在填報(bào)專業(yè)志愿時(shí)，學(xué)生考慮的因素較多，但就目前政策而言有以下二十四個(gè)指標(biāo)：大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、大學(xué)英語(yǔ)1、綱要、解剖、外國(guó)文學(xué)、藝術(shù)概論1、大學(xué)英語(yǔ)2、基礎(chǔ)、體育1、透視、藝術(shù)概論2、中國(guó)文學(xué)、傳統(tǒng)書畫基礎(chǔ)1、色彩1、素描1、形式基礎(chǔ)1、傳統(tǒng)書畫基礎(chǔ)2、色彩2、素描2、形式基礎(chǔ)2、專業(yè)所在院系高級(jí)職稱數(shù)、專業(yè)作品獲獎(jiǎng)次數(shù)（不同比賽層次的折算分值不同）、獎(jiǎng)學(xué)金覆蓋率和就業(yè)率。

其中，根據(jù)目前現(xiàn)行《中國(guó)美術(shù)學(xué)院專業(yè)評(píng)價(jià)體系》和《中國(guó)美術(shù)學(xué)院本科招生分流方案》文件精神，將上端院系高級(jí)職稱數(shù)、專業(yè)作品獲獎(jiǎng)次數(shù)、獎(jiǎng)學(xué)金覆蓋率和就業(yè)率等指標(biāo)體系統(tǒng)一作為專業(yè)評(píng)價(jià)體系來(lái)執(zhí)行，學(xué)校每4 年對(duì)現(xiàn)有專業(yè)進(jìn)行評(píng)估，從而得出最終專業(yè)分值。

因此，可將學(xué)生分流中考慮因素總體指標(biāo)體系定為3 個(gè)，分別是個(gè)人文化課成績(jī)、個(gè)人專業(yè)課成績(jī)和專業(yè)評(píng)估值三項(xiàng)。

六、實(shí)驗(yàn)分析

1. 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

本文通過(guò)正方教務(wù)管理系統(tǒng)，利用教學(xué)任務(wù)平臺(tái)、學(xué)生成績(jī)平臺(tái)中的相關(guān)數(shù)據(jù)，抽取特定學(xué)生成績(jī)統(tǒng)計(jì)排名的數(shù)據(jù)作為樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行試驗(yàn)。

（1）數(shù)據(jù)提取

中國(guó)美術(shù)學(xué)院一年級(jí)專業(yè)分流的重要客觀依據(jù)便是學(xué)生一整年的學(xué)習(xí)成績(jī)數(shù)據(jù)，包括各門公共必修課和專業(yè)必修課。管理部門根據(jù)每個(gè)學(xué)生所有必修課成績(jī)的加權(quán)平均分進(jìn)行統(tǒng)計(jì)排名，由高到低進(jìn)行專業(yè)選擇。本系統(tǒng)可根據(jù)圖4-3 進(jìn)行設(shè)置，界面中 “補(bǔ)考、重修及格后取60 分” 意思為學(xué)生若通過(guò)補(bǔ)考或者重修及格后，排名時(shí)將以總評(píng)分60 分記，若仍然不及格將以正考、補(bǔ)考（或重修）中最高成績(jī)記；“平均分小數(shù)點(diǎn)位數(shù)” 最多為6 位，以降低平均分相同情況；若還是產(chǎn)生平均分相同情況，可選擇 “專業(yè)必修課” 進(jìn)行 “總評(píng)均分相同時(shí)二次排名”。最終，生成年級(jí)學(xué)年成績(jī)統(tǒng)計(jì)排名情況。

由于此次數(shù)據(jù)分析以歷年數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，因此將提取2010級(jí)、2011 級(jí)和2012 級(jí)一年級(jí)課程統(tǒng)計(jì)排名數(shù)據(jù)作為分析基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

（2）數(shù)據(jù)處理

步驟一：將課程成績(jī)轉(zhuǎn)換為加權(quán)分

集中了3 個(gè)年級(jí)一年級(jí)的分流數(shù)據(jù)后，我們將各課程成績(jī)轉(zhuǎn)成加權(quán)分。

根據(jù)目前的專業(yè)分流辦法，學(xué)生是經(jīng)過(guò)各課程的加權(quán)平均分排名后進(jìn)行，同時(shí)各課程成績(jī)經(jīng)過(guò)加權(quán)處理后，可以正確體現(xiàn)不同課程對(duì)于分流影響因素的大小。

加權(quán)公式為：加權(quán)分 = 課程成績(jī) × 課程學(xué)分

步驟二：清楚噪點(diǎn)（異類數(shù)據(jù)）

由于復(fù)學(xué)后的學(xué)生在休學(xué)前所修課程可能與正常學(xué)生不同，而外國(guó)留學(xué)生、港澳臺(tái)留學(xué)生存在有部分公共必修課免修，因此將此兩類學(xué)生數(shù)據(jù)刪除。

步驟三：計(jì)算各專業(yè)中各課程的平均加權(quán)分將歷史數(shù)據(jù)中學(xué)生已分配的專業(yè)作為樣本標(biāo)簽，統(tǒng)計(jì)出各專業(yè)各課程加權(quán)分的平均值后，與各專業(yè)評(píng)估值合并，作為最終數(shù)據(jù)分析的樣本表。

2. 專業(yè)分類

樣本數(shù)據(jù)建立后，將借助MATLAB7.0對(duì)其進(jìn)行聚類實(shí)驗(yàn)。 根據(jù)不同的λ，獲得不同的聚類效果，我們可以得到合理的聚類數(shù)為4。

當(dāng)我們將結(jié)果分為2-4 類時(shí)，可以看到結(jié)果（表1）和（圖2）所示。

表 1 造型各專業(yè)聚類結(jié)果表

（1）結(jié)果分析

從聚類結(jié)果表和樹狀圖中，我們得到以下結(jié)果（分成4類）：

第一類：雕塑、繪畫（版畫）、繪畫（油畫）；

第二類：公共藝術(shù)（壁畫與漆畫）、公共藝術(shù)（景觀裝置）、公共藝術(shù)（藝術(shù)工程與科技）、美術(shù)學(xué)（藝術(shù)鑒藏）；

第三類：公共藝術(shù)（公共雕塑）、繪畫（跨媒體藝術(shù)）；

第四類：美術(shù)學(xué)（公共美術(shù)教育）、美術(shù)學(xué)（教師教育）

返觀表3，可以看到雕塑、繪畫（版畫）、繪畫（油畫）的各門課程加權(quán)分都很高，同時(shí)教學(xué)管理部門對(duì)于它們的評(píng)估值也是很高的。也就是說(shuō)此三個(gè)專業(yè)作為傳統(tǒng)的造型類專業(yè)在學(xué)生中有著崇高的地位，成績(jī)優(yōu)秀者必然首選這三個(gè)專業(yè)。二、三類的繪畫（跨媒體藝術(shù)）等新興造型專業(yè)，也受到了學(xué)生一定程度的關(guān)注。而處于第四類的美術(shù)教育等專業(yè)，由于受到就業(yè)等因素的影響，未得到學(xué)生的充分重視。

可以說(shuō)此次聚類結(jié)果比較符合中國(guó)美術(shù)學(xué)院的事實(shí)。

（2）數(shù)據(jù)模型的實(shí)現(xiàn)

在得到專業(yè)分類的結(jié)果后，要將符合學(xué)生條件和想法的那一類專業(yè)推薦給他，這就是推薦模塊需實(shí)現(xiàn)的功能。

在得到專業(yè)類別的同時(shí)，也得到了各個(gè)類別的聚類中心值Vnm，n=4，m=20。

模塊根據(jù)輸入的學(xué)生各項(xiàng)指標(biāo)用歐氏距離公式算出到各類別聚類中心值的距離，以結(jié)果最小值作為依據(jù)推薦給學(xué)生作為填報(bào)分流志愿的參考。

同時(shí)，模塊可提供教學(xué)管理部門對(duì)于各項(xiàng)指標(biāo)賦權(quán)的輸入作為客觀權(quán)重，對(duì)各專業(yè)進(jìn)行重新分類，以實(shí)現(xiàn)更為合理的分流結(jié)果。

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)實(shí)驗(yàn)，我們獲得一個(gè)關(guān)于專業(yè)分流較為穩(wěn)定的數(shù)據(jù)模型，基本實(shí)現(xiàn)了最初的設(shè)想。值得注意的是，該模型基于的數(shù)據(jù)僅是造型藝術(shù)類，并沒有覆蓋所有大類，且每個(gè)大類的評(píng)價(jià)體系和指標(biāo)不盡相同；倘若需要針對(duì)不同大類建立不同數(shù)據(jù)模型，該模型也只有造型藝術(shù)類3 年的數(shù)據(jù)?？梢娊窈笊钊胙芯康姆秶€很廣。