基于聚類分析的高校學(xué)生綜合測評(píng)成績?cè)u(píng)價(jià)
——以閩江學(xué)院X專業(yè)第一課堂、第二課堂學(xué)生成績?yōu)槔?/h1>
2021-04-06 08:50:12李曉朋
山西青年 2021年5期
李曉朋
（閩江學(xué)院數(shù)學(xué)與數(shù)據(jù)科學(xué)學(xué)院，福建 福州 350108）
“第二課堂成績單”制度既是深化高等教育體制改革、全面推進(jìn)素質(zhì)教育的積極探索，又是適應(yīng)學(xué)生成長成才需要、契合社會(huì)對(duì)人才需求具有戰(zhàn)略意義的制度創(chuàng)新。［1］從試點(diǎn)起，高?！暗诙n堂成績單”實(shí)施已歷4年多時(shí)間，為全面了解高?！暗诙n堂成績單”實(shí)施總體概況，我們以閩江學(xué)院“第二課堂成績單”大數(shù)據(jù)平臺(tái)中的相關(guān)數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)源，借助R語言中的有關(guān)數(shù)據(jù)分析方法，以期從數(shù)據(jù)科學(xué)的角度客觀地分析高?！暗诙n堂成績單”制度施行概況，為構(gòu)建科學(xué)合理的高校學(xué)生綜合測評(píng)體系打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
一、聚類分析與學(xué)生大數(shù)據(jù)平臺(tái)
多元分析（multivariate analysis）是多變量統(tǒng)計(jì)方法，是數(shù)理統(tǒng)計(jì)中應(yīng)用廣泛的一個(gè)重要分支，包含豐富的理論成果與眾多的應(yīng)用方法。聚類分析（cluster analysis）屬于多元分析，是一類將數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的研究對(duì)象進(jìn)行分類的統(tǒng)計(jì)方法。它們的共同特點(diǎn)是：事先不知道類別的個(gè)數(shù)與結(jié)構(gòu)；據(jù)以進(jìn)行分析的數(shù)據(jù)是對(duì)象之間的相似性（similarity）或相異性（isimilarity）的數(shù)據(jù)，將這些相似（相異）性數(shù)據(jù)看成是對(duì)象之間的“距離”遠(yuǎn)近的一種度量，將距離近的對(duì)象歸入一類，不同類之間的對(duì)象距離較遠(yuǎn)，這就是聚類分析方法的共同思路。［2］
Mac Queen（1967）提出了一種動(dòng)態(tài)快速聚類方法——K均值聚類法（k-means cluster），其基本思想是：根據(jù)給定的參數(shù)k，先把n個(gè)對(duì)象粗略地分為k類，然后按照某種最優(yōu)原則（通常表示為一個(gè)準(zhǔn)則函數(shù)）修改不合理的分類，直到準(zhǔn)則函數(shù)收斂為止，這樣就得到了最終的分類結(jié)果。［3］K均值聚類的基本思想，K均值聚類是最簡單的無指導(dǎo)學(xué)習(xí)方法，計(jì)算速度很快，也稱為快速聚類和分層聚類不同，K均值聚類事先要根據(jù)先驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)確定需要的聚類數(shù)目。顯然，k個(gè)中心（或臨時(shí)中心）都是k×p矩陣。在R軟件中，確定k之后，初始的臨時(shí)中心可以自己輸入，也可以由計(jì)算機(jī)生成。［4］
本文的研究模型是實(shí)際存在的，即閩江學(xué)院學(xué)生發(fā)展大數(shù)據(jù)平臺(tái)。本文將以閩江學(xué)院2017級(jí)某專業(yè)學(xué)生的第二課堂成績和第一課堂成績的數(shù)據(jù)為基本數(shù)據(jù)源，主要使用聚類分析這種多元統(tǒng)計(jì)的方法，對(duì)“第二課堂成績單”制度和第一課堂成績的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)學(xué)生進(jìn)行聚類。
二、數(shù)據(jù)分析結(jié)果
本論文以閩江學(xué)院第二課堂大數(shù)據(jù)平臺(tái)數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)源即樣本整體，采用抽樣調(diào)查的原理，選取了2017級(jí)某專業(yè)所有學(xué)生（2017年9月至2020年1月）第二課堂成績以及該專業(yè)所有學(xué)生第一課堂成績（大一、大二學(xué)年），樣本容量為77，選取了對(duì)本文研究有效數(shù)據(jù)，接著對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的預(yù)處理。
從樣本數(shù)據(jù)分析來看，學(xué)生第二課堂成績總體較為穩(wěn)定，方差數(shù)值不大，成績分布較為均勻，學(xué)生整體發(fā)展較為協(xié)調(diào)。但也存在個(gè)別突出的現(xiàn)象，如“社會(huì)實(shí)踐能力”得分為0，學(xué)生參與社會(huì)實(shí)踐不夠積極，對(duì)社會(huì)實(shí)踐的認(rèn)識(shí)不夠到位。因此，學(xué)校應(yīng)該提前針對(duì)這類學(xué)生采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，建立健全第二課堂成績預(yù)警機(jī)制，督促學(xué)生積極參加各類社會(huì)實(shí)踐。在“校園文化活動(dòng)”方面，學(xué)生成績的方差為7.338110，由此可見，在這方面存在著較為嚴(yán)重的兩極分化現(xiàn)象。這表明有些學(xué)生積極參與各級(jí)各類校園文化活動(dòng)，但是有些學(xué)生積極性卻沒有得到充分的調(diào)動(dòng)，校園文化活動(dòng)“二八現(xiàn)象”依然明顯。第一課堂成績方面，各項(xiàng)的最值和方差都較大，兩極分化嚴(yán)重。
與“第二課堂成績單”的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測評(píng)不同，高校學(xué)生綜合素質(zhì)測評(píng)是階段性的一年一評(píng)，期間存在著各類問題，它們會(huì)隱藏在成績之中。作為教育工作者，僅憑大學(xué)生綜合素質(zhì)測評(píng)成績難以掌握學(xué)生的實(shí)時(shí)發(fā)展?fàn)顩r，具有嚴(yán)重的滯后性；而“第二課堂成績單”大數(shù)據(jù)平臺(tái)實(shí)時(shí)進(jìn)行更新反饋，及時(shí)呈現(xiàn)學(xué)生第二課堂的綜合狀況，教育工作者可以隨時(shí)了解學(xué)生的情況，對(duì)于教育實(shí)施作出一定調(diào)整，努力做到有效施教、因材施教。與第二課堂成績所反映的情況類似，兩個(gè)方面的數(shù)據(jù)都可以看出，學(xué)生在文體實(shí)踐方面的表現(xiàn)也存在著兩極分化的現(xiàn)象。由此可知，當(dāng)前的大學(xué)生綜合素質(zhì)測評(píng)確實(shí)存在著某些弊端，需要及時(shí)地加以調(diào)整，這也是本文為構(gòu)建高校學(xué)生綜合測評(píng)體系打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)的寫作目的。
在R軟件中，動(dòng)態(tài)聚類法的K均值聚類，在R語言中的kmeans函數(shù)可以幫助完成這個(gè)聚類，其聚類后分類結(jié)果如下：
上表中數(shù)據(jù)是對(duì)學(xué)生第二課堂成績（date1）進(jìn)行分析的結(jié)果，為了更加清晰地將學(xué)生分類，即做等級(jí)化處理，我們還要對(duì)每組學(xué)生的數(shù)據(jù)做數(shù)據(jù)描述性分析，從聚類和描述性分析的結(jié)果來看，第一類的學(xué)生共有13名占總體16.67%，僅從第二課堂成績的積分方面評(píng)估，結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，其應(yīng)屬于優(yōu)等學(xué)生，在思想政治素養(yǎng)模塊的表現(xiàn)尤為突出。
表1 聚類分析結(jié)果（date1）
從聚類結(jié)果來看，第二類的學(xué)生共有7名，占總體8.97%，僅從第二課堂成績的積分方面評(píng)估，結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，其應(yīng)屬于表現(xiàn)較差的一類學(xué)生。經(jīng)過觀察發(fā)現(xiàn)他們?cè)诟鱾€(gè)方面的表現(xiàn)都不及其他學(xué)生，尤其在社會(huì)實(shí)踐能力方面表現(xiàn)較差，甚至有得分為0分的現(xiàn)象，應(yīng)該及時(shí)對(duì)此類學(xué)生提前發(fā)出預(yù)警，督促學(xué)生嚴(yán)格按照學(xué)校相關(guān)要求做好社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)。第三類的學(xué)生僅有1名占總體1.28%，僅從第二課堂成績的積分方面評(píng)估，其應(yīng)屬于表現(xiàn)最優(yōu)等的一類學(xué)生，在各個(gè)方面都表現(xiàn)較為突出。第四類的學(xué)生共有32名，占總體44.87%，僅從第二課堂成績的積分方面評(píng)估，結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)其應(yīng)屬于中上等的一類學(xué)生。從正態(tài)分布的知識(shí)上看，這也是正好符合正態(tài)分布的。該類學(xué)生在各個(gè)方面的表現(xiàn)都較好，屬于成績穩(wěn)定的中間階層，這些學(xué)生是使得整體成績穩(wěn)定的基礎(chǔ)，是從“第二課堂成績單”制度受益的大多數(shù)。第五類的學(xué)生共有23名，占總體29.49%，結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該組學(xué)生是屬于中等的一類學(xué)生，也符合正態(tài)分布的特征，與第四類學(xué)生同屬于成績中間階級(jí)。這類學(xué)生和第四類學(xué)生有著相同的特點(diǎn)。
上表中數(shù)據(jù)是對(duì)學(xué)生第一學(xué)年第一課堂成績（date2）進(jìn)行分析的結(jié)果，為了更加清晰地將學(xué)生分類，即做等級(jí)化處理，我們也要對(duì)這組學(xué)生的數(shù)據(jù)做數(shù)據(jù)描述性分析。從聚類結(jié)果來看，第一類學(xué)生共有18名，占總數(shù)的23.07%。結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該類學(xué)生整體水平持中，但從數(shù)據(jù)中可以看出，他們均有不及格科目，這表明他們?cè)趯?duì)各類科目之間時(shí)間和精力分配的處理上不夠合理科學(xué)，導(dǎo)致有些科目沒有及格，這類學(xué)生需要加強(qiáng)對(duì)課堂知識(shí)的學(xué)習(xí)。
表2 聚類分析結(jié)果（date2）
從聚類的結(jié)果來看，第二類學(xué)生僅有1名，占總數(shù)的1.2 8%。結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該學(xué)生成績偏下等，甚至綜合測評(píng)總成績沒有超過及格線，特別是專業(yè)學(xué)習(xí)表現(xiàn)分比較低，而且數(shù)據(jù)顯示該學(xué)生曾經(jīng)有過違反校規(guī)校紀(jì)的行為。所以該類學(xué)生自成一類，是學(xué)生中的極少數(shù)，也是預(yù)警對(duì)象之一。第三類學(xué)生共有14名，占總數(shù)的17.95%。結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該類學(xué)生成績屬于中上等成績，沒有不及格科目，但是由于整體成績不夠好，所以沒有獲得獎(jiǎng)學(xué)金。這反映出，此類學(xué)生需要加強(qiáng)對(duì)第一課堂知識(shí)的學(xué)習(xí)，在獲得專業(yè)優(yōu)勢的前提下提升其他能力，提升綜合能力，做到德智體美勞全面發(fā)展。第四類學(xué)生共有25名，占總數(shù)的32.05%。結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該類學(xué)生成績屬于中等成績，均出現(xiàn)了不及格的科目，有明顯的偏科現(xiàn)象，導(dǎo)致整體成績不夠好，直接的結(jié)果是沒有獲得獎(jiǎng)學(xué)金。但是這類學(xué)生的數(shù)據(jù)顯示他們?cè)谖捏w實(shí)踐方面表現(xiàn)甚佳。所以這類學(xué)生更加需要加強(qiáng)對(duì)第一課堂知識(shí)的學(xué)習(xí)，掌握專業(yè)優(yōu)勢，同時(shí)提升其他能力，提升綜合能力。第五類學(xué)生共有19名，占總數(shù)的24.36%。結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該類學(xué)生成績屬于優(yōu)等成績，沒有不及格科目，整體成績較好，均獲得獎(jiǎng)學(xué)金。各方面成績顯示，該類學(xué)生在各方面表現(xiàn)甚佳。
上表中數(shù)據(jù)是對(duì)學(xué)生第二學(xué)年第一課堂成績（date3）進(jìn)行分析的結(jié)果，為了更加清晰地將學(xué)生分類，即做等級(jí)化處理，我們也要對(duì)這組學(xué)生的數(shù)據(jù)做數(shù)據(jù)描述性分析。聚類分析的結(jié)果顯示，第一類學(xué)生共有14名，占總數(shù)的17.95%。結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該類學(xué)生在整體學(xué)生中屬于中下等水平，特點(diǎn)是均有不及格的科目，均未獲得獎(jiǎng)學(xué)金。數(shù)據(jù)反映，該類學(xué)生在專業(yè)學(xué)習(xí)表現(xiàn)方面仍有較大的進(jìn)步空間，要把專業(yè)課學(xué)習(xí)作為今后的第一要?jiǎng)?wù)；另外品德行為表現(xiàn)上有待增強(qiáng)，要注意增強(qiáng)在文體實(shí)踐方面的積極性，以期提升綜合素質(zhì)。
表3 聚類分析結(jié)果（date3）
聚類分析的結(jié)果顯示，第二類學(xué)生共有28名，占總數(shù)的35.90%，是數(shù)量最多的一類。結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該類學(xué)生在整體學(xué)生中屬于中等水平，該類學(xué)生的特點(diǎn)是均沒有不及格的科目，但是因?yàn)榭傮w的成績不夠好，因此均未獲學(xué)業(yè)得獎(jiǎng)學(xué)金。該類學(xué)生的另外一個(gè)特點(diǎn)就是各項(xiàng)成績兩極分化嚴(yán)重，形成木桶效應(yīng)，導(dǎo)致即使個(gè)別方面做得很好也未能得到獎(jiǎng)學(xué)金等榮譽(yù)。這類學(xué)生應(yīng)該注意取長補(bǔ)短，做到優(yōu)勢互補(bǔ)，積極補(bǔ)短板、強(qiáng)弱項(xiàng)。第三類學(xué)生共有13名，占總數(shù)的16.67%。結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該類學(xué)生在整體學(xué)生中屬于中上等水平，均沒有不及格科目，但是因?yàn)榭傮w的成績不夠好，因此均未獲得獎(jiǎng)學(xué)金。該類學(xué)生與第二類學(xué)生有相同的特點(diǎn)，就是各項(xiàng)成績兩極分化嚴(yán)重，產(chǎn)生木桶效應(yīng)。這類學(xué)生應(yīng)該做好自己擅長的方面后，積極彌補(bǔ)自己的劣勢，加強(qiáng)弱項(xiàng)，才能使得德智體美勞各方面得到全面的發(fā)展。第四類學(xué)生共有2名，占總數(shù)的2.56%。結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該類學(xué)生的共同點(diǎn)是曾經(jīng)受到過紀(jì)律處分，成績上的差別十分的明顯。第五類學(xué)生共有20名，占總數(shù)的25.64%。結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該類學(xué)生在整體學(xué)生中屬于優(yōu)等水平，均沒有不及格科目，總體的成績較好，均獲得獎(jiǎng)學(xué)金，各方面表現(xiàn)優(yōu)異，是高等教育的優(yōu)秀成果，也是高等教育體制機(jī)制的受益者。
三、聚類重合情況及分析
通過對(duì)聚類情況的觀察，以“第二課堂成績單”與通過傳統(tǒng)的大學(xué)生綜合測評(píng)而來的第一課堂成績?yōu)樽宰兞窟M(jìn)行聚類呈現(xiàn)出不同的結(jié)果。
從date1和date2的數(shù)據(jù)比較來看，學(xué)號(hào)重合數(shù)為9，相應(yīng)重合率為11.538%，其中第三類第四類均無學(xué)號(hào)重合出現(xiàn)，而在第五類中出現(xiàn)的學(xué)號(hào)重合數(shù)最高。從date1和date3的數(shù)據(jù)比較中，學(xué)號(hào)的重合數(shù)為22，則相應(yīng)的重合率為28.20 5%，其中在第一類和第三類均無學(xué)號(hào)重合出現(xiàn)，而在第四類中出現(xiàn)的學(xué)號(hào)重合數(shù)最高。Date2和date3的數(shù)據(jù)比較中，學(xué)號(hào)重合數(shù)為27，則相應(yīng)的重合率為34.615%，其中第二類無學(xué)號(hào)重合出現(xiàn)，而在第五類中出現(xiàn)的學(xué)號(hào)重合率最高。
date2和date3分別是學(xué)生在大學(xué)第一學(xué)年度和第二學(xué)年度的第一課堂成績，是同一批學(xué)生在連續(xù)兩年取得的兩組第一課堂成績，也是通過科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)生綜合測評(píng)成績計(jì)算方法計(jì)算而來，兩者在時(shí)間上具有連續(xù)性，對(duì)象具有繼承性。這些條件保證了兩者的對(duì)象經(jīng)過聚類分析后，應(yīng)該具有高度的重合率，但是經(jīng)過計(jì)算兩者在聚類對(duì)象重合數(shù)上為27，相應(yīng)的重合率為34.615%。雖然兩者經(jīng)過聚類分析后所得的重合率量值表現(xiàn)較低，但是這個(gè)數(shù)字應(yīng)該被認(rèn)為是這種情況下的最理想的重合效果。由此，推理date1和date2的重合數(shù)9，相應(yīng)的重合率11.538%，是比較低的。從date1和date3的數(shù)據(jù)比較來看，這兩組數(shù)據(jù)的重合數(shù)為22，相應(yīng)的重合率為28.205%。根據(jù)分析，表現(xiàn)出重合率有所攀升的現(xiàn)象，可以被認(rèn)為是合理的重合率（因?yàn)閐ate2和date3的重合率也僅有34.615%）。主要原因是：一是閩江學(xué)院“第二課堂成績單”制度經(jīng)過一年的摸索和探究，業(yè)已趨于成熟；二是學(xué)生已經(jīng)適應(yīng)了這種具有創(chuàng)新性的育人方式；三是時(shí)間上的累計(jì)使“第二課堂成績單”制度和大學(xué)生綜合素質(zhì)測評(píng)，在育人工作功能上有較高的擬合度。
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李曉朋
（閩江學(xué)院數(shù)學(xué)與數(shù)據(jù)科學(xué)學(xué)院，福建 福州 350108）
“第二課堂成績單”制度既是深化高等教育體制改革、全面推進(jìn)素質(zhì)教育的積極探索，又是適應(yīng)學(xué)生成長成才需要、契合社會(huì)對(duì)人才需求具有戰(zhàn)略意義的制度創(chuàng)新。［1］從試點(diǎn)起，高?！暗诙n堂成績單”實(shí)施已歷4年多時(shí)間，為全面了解高?！暗诙n堂成績單”實(shí)施總體概況，我們以閩江學(xué)院“第二課堂成績單”大數(shù)據(jù)平臺(tái)中的相關(guān)數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)源，借助R語言中的有關(guān)數(shù)據(jù)分析方法，以期從數(shù)據(jù)科學(xué)的角度客觀地分析高?！暗诙n堂成績單”制度施行概況，為構(gòu)建科學(xué)合理的高校學(xué)生綜合測評(píng)體系打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
一、聚類分析與學(xué)生大數(shù)據(jù)平臺(tái)
多元分析（multivariate analysis）是多變量統(tǒng)計(jì)方法，是數(shù)理統(tǒng)計(jì)中應(yīng)用廣泛的一個(gè)重要分支，包含豐富的理論成果與眾多的應(yīng)用方法。聚類分析（cluster analysis）屬于多元分析，是一類將數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的研究對(duì)象進(jìn)行分類的統(tǒng)計(jì)方法。它們的共同特點(diǎn)是：事先不知道類別的個(gè)數(shù)與結(jié)構(gòu)；據(jù)以進(jìn)行分析的數(shù)據(jù)是對(duì)象之間的相似性（similarity）或相異性（isimilarity）的數(shù)據(jù)，將這些相似（相異）性數(shù)據(jù)看成是對(duì)象之間的“距離”遠(yuǎn)近的一種度量，將距離近的對(duì)象歸入一類，不同類之間的對(duì)象距離較遠(yuǎn)，這就是聚類分析方法的共同思路。［2］
Mac Queen（1967）提出了一種動(dòng)態(tài)快速聚類方法——K均值聚類法（k-means cluster），其基本思想是：根據(jù)給定的參數(shù)k，先把n個(gè)對(duì)象粗略地分為k類，然后按照某種最優(yōu)原則（通常表示為一個(gè)準(zhǔn)則函數(shù)）修改不合理的分類，直到準(zhǔn)則函數(shù)收斂為止，這樣就得到了最終的分類結(jié)果。［3］K均值聚類的基本思想，K均值聚類是最簡單的無指導(dǎo)學(xué)習(xí)方法，計(jì)算速度很快，也稱為快速聚類和分層聚類不同，K均值聚類事先要根據(jù)先驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)確定需要的聚類數(shù)目。顯然，k個(gè)中心（或臨時(shí)中心）都是k×p矩陣。在R軟件中，確定k之后，初始的臨時(shí)中心可以自己輸入，也可以由計(jì)算機(jī)生成。［4］
本文的研究模型是實(shí)際存在的，即閩江學(xué)院學(xué)生發(fā)展大數(shù)據(jù)平臺(tái)。本文將以閩江學(xué)院2017級(jí)某專業(yè)學(xué)生的第二課堂成績和第一課堂成績的數(shù)據(jù)為基本數(shù)據(jù)源，主要使用聚類分析這種多元統(tǒng)計(jì)的方法，對(duì)“第二課堂成績單”制度和第一課堂成績的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)學(xué)生進(jìn)行聚類。
二、數(shù)據(jù)分析結(jié)果
本論文以閩江學(xué)院第二課堂大數(shù)據(jù)平臺(tái)數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)源即樣本整體，采用抽樣調(diào)查的原理，選取了2017級(jí)某專業(yè)所有學(xué)生（2017年9月至2020年1月）第二課堂成績以及該專業(yè)所有學(xué)生第一課堂成績（大一、大二學(xué)年），樣本容量為77，選取了對(duì)本文研究有效數(shù)據(jù)，接著對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的預(yù)處理。
從樣本數(shù)據(jù)分析來看，學(xué)生第二課堂成績總體較為穩(wěn)定，方差數(shù)值不大，成績分布較為均勻，學(xué)生整體發(fā)展較為協(xié)調(diào)。但也存在個(gè)別突出的現(xiàn)象，如“社會(huì)實(shí)踐能力”得分為0，學(xué)生參與社會(huì)實(shí)踐不夠積極，對(duì)社會(huì)實(shí)踐的認(rèn)識(shí)不夠到位。因此，學(xué)校應(yīng)該提前針對(duì)這類學(xué)生采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，建立健全第二課堂成績預(yù)警機(jī)制，督促學(xué)生積極參加各類社會(huì)實(shí)踐。在“校園文化活動(dòng)”方面，學(xué)生成績的方差為7.338110，由此可見，在這方面存在著較為嚴(yán)重的兩極分化現(xiàn)象。這表明有些學(xué)生積極參與各級(jí)各類校園文化活動(dòng)，但是有些學(xué)生積極性卻沒有得到充分的調(diào)動(dòng)，校園文化活動(dòng)“二八現(xiàn)象”依然明顯。第一課堂成績方面，各項(xiàng)的最值和方差都較大，兩極分化嚴(yán)重。
與“第二課堂成績單”的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測評(píng)不同，高校學(xué)生綜合素質(zhì)測評(píng)是階段性的一年一評(píng)，期間存在著各類問題，它們會(huì)隱藏在成績之中。作為教育工作者，僅憑大學(xué)生綜合素質(zhì)測評(píng)成績難以掌握學(xué)生的實(shí)時(shí)發(fā)展?fàn)顩r，具有嚴(yán)重的滯后性；而“第二課堂成績單”大數(shù)據(jù)平臺(tái)實(shí)時(shí)進(jìn)行更新反饋，及時(shí)呈現(xiàn)學(xué)生第二課堂的綜合狀況，教育工作者可以隨時(shí)了解學(xué)生的情況，對(duì)于教育實(shí)施作出一定調(diào)整，努力做到有效施教、因材施教。與第二課堂成績所反映的情況類似，兩個(gè)方面的數(shù)據(jù)都可以看出，學(xué)生在文體實(shí)踐方面的表現(xiàn)也存在著兩極分化的現(xiàn)象。由此可知，當(dāng)前的大學(xué)生綜合素質(zhì)測評(píng)確實(shí)存在著某些弊端，需要及時(shí)地加以調(diào)整，這也是本文為構(gòu)建高校學(xué)生綜合測評(píng)體系打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)的寫作目的。
在R軟件中，動(dòng)態(tài)聚類法的K均值聚類，在R語言中的kmeans函數(shù)可以幫助完成這個(gè)聚類，其聚類后分類結(jié)果如下：
上表中數(shù)據(jù)是對(duì)學(xué)生第二課堂成績（date1）進(jìn)行分析的結(jié)果，為了更加清晰地將學(xué)生分類，即做等級(jí)化處理，我們還要對(duì)每組學(xué)生的數(shù)據(jù)做數(shù)據(jù)描述性分析，從聚類和描述性分析的結(jié)果來看，第一類的學(xué)生共有13名占總體16.67%，僅從第二課堂成績的積分方面評(píng)估，結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，其應(yīng)屬于優(yōu)等學(xué)生，在思想政治素養(yǎng)模塊的表現(xiàn)尤為突出。
表1 聚類分析結(jié)果（date1）
從聚類結(jié)果來看，第二類的學(xué)生共有7名，占總體8.97%，僅從第二課堂成績的積分方面評(píng)估，結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，其應(yīng)屬于表現(xiàn)較差的一類學(xué)生。經(jīng)過觀察發(fā)現(xiàn)他們?cè)诟鱾€(gè)方面的表現(xiàn)都不及其他學(xué)生，尤其在社會(huì)實(shí)踐能力方面表現(xiàn)較差，甚至有得分為0分的現(xiàn)象，應(yīng)該及時(shí)對(duì)此類學(xué)生提前發(fā)出預(yù)警，督促學(xué)生嚴(yán)格按照學(xué)校相關(guān)要求做好社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)。第三類的學(xué)生僅有1名占總體1.28%，僅從第二課堂成績的積分方面評(píng)估，其應(yīng)屬于表現(xiàn)最優(yōu)等的一類學(xué)生，在各個(gè)方面都表現(xiàn)較為突出。第四類的學(xué)生共有32名，占總體44.87%，僅從第二課堂成績的積分方面評(píng)估，結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)其應(yīng)屬于中上等的一類學(xué)生。從正態(tài)分布的知識(shí)上看，這也是正好符合正態(tài)分布的。該類學(xué)生在各個(gè)方面的表現(xiàn)都較好，屬于成績穩(wěn)定的中間階層，這些學(xué)生是使得整體成績穩(wěn)定的基礎(chǔ)，是從“第二課堂成績單”制度受益的大多數(shù)。第五類的學(xué)生共有23名，占總體29.49%，結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該組學(xué)生是屬于中等的一類學(xué)生，也符合正態(tài)分布的特征，與第四類學(xué)生同屬于成績中間階級(jí)。這類學(xué)生和第四類學(xué)生有著相同的特點(diǎn)。
上表中數(shù)據(jù)是對(duì)學(xué)生第一學(xué)年第一課堂成績（date2）進(jìn)行分析的結(jié)果，為了更加清晰地將學(xué)生分類，即做等級(jí)化處理，我們也要對(duì)這組學(xué)生的數(shù)據(jù)做數(shù)據(jù)描述性分析。從聚類結(jié)果來看，第一類學(xué)生共有18名，占總數(shù)的23.07%。結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該類學(xué)生整體水平持中，但從數(shù)據(jù)中可以看出，他們均有不及格科目，這表明他們?cè)趯?duì)各類科目之間時(shí)間和精力分配的處理上不夠合理科學(xué)，導(dǎo)致有些科目沒有及格，這類學(xué)生需要加強(qiáng)對(duì)課堂知識(shí)的學(xué)習(xí)。
表2 聚類分析結(jié)果（date2）
從聚類的結(jié)果來看，第二類學(xué)生僅有1名，占總數(shù)的1.2 8%。結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該學(xué)生成績偏下等，甚至綜合測評(píng)總成績沒有超過及格線，特別是專業(yè)學(xué)習(xí)表現(xiàn)分比較低，而且數(shù)據(jù)顯示該學(xué)生曾經(jīng)有過違反校規(guī)校紀(jì)的行為。所以該類學(xué)生自成一類，是學(xué)生中的極少數(shù)，也是預(yù)警對(duì)象之一。第三類學(xué)生共有14名，占總數(shù)的17.95%。結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該類學(xué)生成績屬于中上等成績，沒有不及格科目，但是由于整體成績不夠好，所以沒有獲得獎(jiǎng)學(xué)金。這反映出，此類學(xué)生需要加強(qiáng)對(duì)第一課堂知識(shí)的學(xué)習(xí)，在獲得專業(yè)優(yōu)勢的前提下提升其他能力，提升綜合能力，做到德智體美勞全面發(fā)展。第四類學(xué)生共有25名，占總數(shù)的32.05%。結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該類學(xué)生成績屬于中等成績，均出現(xiàn)了不及格的科目，有明顯的偏科現(xiàn)象，導(dǎo)致整體成績不夠好，直接的結(jié)果是沒有獲得獎(jiǎng)學(xué)金。但是這類學(xué)生的數(shù)據(jù)顯示他們?cè)谖捏w實(shí)踐方面表現(xiàn)甚佳。所以這類學(xué)生更加需要加強(qiáng)對(duì)第一課堂知識(shí)的學(xué)習(xí)，掌握專業(yè)優(yōu)勢，同時(shí)提升其他能力，提升綜合能力。第五類學(xué)生共有19名，占總數(shù)的24.36%。結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該類學(xué)生成績屬于優(yōu)等成績，沒有不及格科目，整體成績較好，均獲得獎(jiǎng)學(xué)金。各方面成績顯示，該類學(xué)生在各方面表現(xiàn)甚佳。
上表中數(shù)據(jù)是對(duì)學(xué)生第二學(xué)年第一課堂成績（date3）進(jìn)行分析的結(jié)果，為了更加清晰地將學(xué)生分類，即做等級(jí)化處理，我們也要對(duì)這組學(xué)生的數(shù)據(jù)做數(shù)據(jù)描述性分析。聚類分析的結(jié)果顯示，第一類學(xué)生共有14名，占總數(shù)的17.95%。結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該類學(xué)生在整體學(xué)生中屬于中下等水平，特點(diǎn)是均有不及格的科目，均未獲得獎(jiǎng)學(xué)金。數(shù)據(jù)反映，該類學(xué)生在專業(yè)學(xué)習(xí)表現(xiàn)方面仍有較大的進(jìn)步空間，要把專業(yè)課學(xué)習(xí)作為今后的第一要?jiǎng)?wù)；另外品德行為表現(xiàn)上有待增強(qiáng)，要注意增強(qiáng)在文體實(shí)踐方面的積極性，以期提升綜合素質(zhì)。
表3 聚類分析結(jié)果（date3）
聚類分析的結(jié)果顯示，第二類學(xué)生共有28名，占總數(shù)的35.90%，是數(shù)量最多的一類。結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該類學(xué)生在整體學(xué)生中屬于中等水平，該類學(xué)生的特點(diǎn)是均沒有不及格的科目，但是因?yàn)榭傮w的成績不夠好，因此均未獲學(xué)業(yè)得獎(jiǎng)學(xué)金。該類學(xué)生的另外一個(gè)特點(diǎn)就是各項(xiàng)成績兩極分化嚴(yán)重，形成木桶效應(yīng)，導(dǎo)致即使個(gè)別方面做得很好也未能得到獎(jiǎng)學(xué)金等榮譽(yù)。這類學(xué)生應(yīng)該注意取長補(bǔ)短，做到優(yōu)勢互補(bǔ)，積極補(bǔ)短板、強(qiáng)弱項(xiàng)。第三類學(xué)生共有13名，占總數(shù)的16.67%。結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該類學(xué)生在整體學(xué)生中屬于中上等水平，均沒有不及格科目，但是因?yàn)榭傮w的成績不夠好，因此均未獲得獎(jiǎng)學(xué)金。該類學(xué)生與第二類學(xué)生有相同的特點(diǎn)，就是各項(xiàng)成績兩極分化嚴(yán)重，產(chǎn)生木桶效應(yīng)。這類學(xué)生應(yīng)該做好自己擅長的方面后，積極彌補(bǔ)自己的劣勢，加強(qiáng)弱項(xiàng)，才能使得德智體美勞各方面得到全面的發(fā)展。第四類學(xué)生共有2名，占總數(shù)的2.56%。結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該類學(xué)生的共同點(diǎn)是曾經(jīng)受到過紀(jì)律處分，成績上的差別十分的明顯。第五類學(xué)生共有20名，占總數(shù)的25.64%。結(jié)合該組學(xué)生的成績的描述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，該類學(xué)生在整體學(xué)生中屬于優(yōu)等水平，均沒有不及格科目，總體的成績較好，均獲得獎(jiǎng)學(xué)金，各方面表現(xiàn)優(yōu)異，是高等教育的優(yōu)秀成果，也是高等教育體制機(jī)制的受益者。
三、聚類重合情況及分析
通過對(duì)聚類情況的觀察，以“第二課堂成績單”與通過傳統(tǒng)的大學(xué)生綜合測評(píng)而來的第一課堂成績?yōu)樽宰兞窟M(jìn)行聚類呈現(xiàn)出不同的結(jié)果。
從date1和date2的數(shù)據(jù)比較來看，學(xué)號(hào)重合數(shù)為9，相應(yīng)重合率為11.538%，其中第三類第四類均無學(xué)號(hào)重合出現(xiàn)，而在第五類中出現(xiàn)的學(xué)號(hào)重合數(shù)最高。從date1和date3的數(shù)據(jù)比較中，學(xué)號(hào)的重合數(shù)為22，則相應(yīng)的重合率為28.20 5%，其中在第一類和第三類均無學(xué)號(hào)重合出現(xiàn)，而在第四類中出現(xiàn)的學(xué)號(hào)重合數(shù)最高。Date2和date3的數(shù)據(jù)比較中，學(xué)號(hào)重合數(shù)為27，則相應(yīng)的重合率為34.615%，其中第二類無學(xué)號(hào)重合出現(xiàn)，而在第五類中出現(xiàn)的學(xué)號(hào)重合率最高。
date2和date3分別是學(xué)生在大學(xué)第一學(xué)年度和第二學(xué)年度的第一課堂成績，是同一批學(xué)生在連續(xù)兩年取得的兩組第一課堂成績，也是通過科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)生綜合測評(píng)成績計(jì)算方法計(jì)算而來，兩者在時(shí)間上具有連續(xù)性，對(duì)象具有繼承性。這些條件保證了兩者的對(duì)象經(jīng)過聚類分析后，應(yīng)該具有高度的重合率，但是經(jīng)過計(jì)算兩者在聚類對(duì)象重合數(shù)上為27，相應(yīng)的重合率為34.615%。雖然兩者經(jīng)過聚類分析后所得的重合率量值表現(xiàn)較低，但是這個(gè)數(shù)字應(yīng)該被認(rèn)為是這種情況下的最理想的重合效果。由此，推理date1和date2的重合數(shù)9，相應(yīng)的重合率11.538%，是比較低的。從date1和date3的數(shù)據(jù)比較來看，這兩組數(shù)據(jù)的重合數(shù)為22，相應(yīng)的重合率為28.205%。根據(jù)分析，表現(xiàn)出重合率有所攀升的現(xiàn)象，可以被認(rèn)為是合理的重合率（因?yàn)閐ate2和date3的重合率也僅有34.615%）。主要原因是：一是閩江學(xué)院“第二課堂成績單”制度經(jīng)過一年的摸索和探究，業(yè)已趨于成熟；二是學(xué)生已經(jīng)適應(yīng)了這種具有創(chuàng)新性的育人方式；三是時(shí)間上的累計(jì)使“第二課堂成績單”制度和大學(xué)生綜合素質(zhì)測評(píng)，在育人工作功能上有較高的擬合度。
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