大數(shù)據(jù)背景下的高等院校專業(yè)建設(shè)質(zhì)量動態(tài)監(jiān)測體系構(gòu)想

吳蒼，侯慧娟，雷春麗

（蘭州理工大學(xué) 機電工程學(xué)院，甘肅蘭州 730050）

專業(yè)建設(shè)質(zhì)量直接影響到高等院校專業(yè)人才的培養(yǎng)和學(xué)科發(fā)展。本科教學(xué)評估作為專業(yè)建設(shè)質(zhì)量的大考受到高校的普遍重視。2021年教育部印發(fā)了《普通高等學(xué)校本科教育教學(xué)審核評估實施方案（2021-2025年）》 的通知。通知提出：“扭轉(zhuǎn)不科學(xué)教育評價導(dǎo)向”“推動高校積極構(gòu)建自覺、自省、自律、自查、自糾的大學(xué)質(zhì)量文化”。通知同時進一步指出“綜合應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)手段，深度挖掘常態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)，采取線上與入校結(jié)合、定性與定量結(jié)合、明察與暗訪相結(jié)合等方式，切實減輕高校負擔(dān)，提高工作實效”。因此，有必要建立一種基于多分類、多源頭數(shù)據(jù)的專業(yè)建設(shè)動態(tài)監(jiān)測體系，并設(shè)計出科學(xué)合理的動態(tài)監(jiān)測評價指標。使專業(yè)建設(shè)質(zhì)量能夠及時和準確地反映出高校學(xué)科發(fā)展和人才培養(yǎng)的平時成績，引導(dǎo)高校實現(xiàn)內(nèi)涵式和創(chuàng)新式發(fā)展。

1 大數(shù)據(jù)背景下專業(yè)建設(shè)質(zhì)量動態(tài)監(jiān)測的意義

“大數(shù)據(jù)” 作為一種概念和思潮由計算機領(lǐng)域發(fā)端，其引領(lǐng)的風(fēng)潮仍在繼續(xù)，大數(shù)據(jù)革命推動各個領(lǐng)域的發(fā)展和變革[1]。對于教育行業(yè)的發(fā)展也起到了推動作用，大數(shù)據(jù)技術(shù)是通過其四大核心技術(shù)（數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)分析）對教學(xué)過程中的海量數(shù)據(jù)進行精準化和智能化管理，挖掘出對未來趨勢與模式預(yù)測分析有價值的數(shù)據(jù)。在大數(shù)據(jù)背景下建立良好的專業(yè)建設(shè)質(zhì)量動態(tài)監(jiān)測體系是高等院校專業(yè)人才培養(yǎng)和學(xué)科發(fā)展的重要內(nèi)容，是提高專業(yè)建設(shè)質(zhì)量的有效措施[2,3]。將大數(shù)據(jù)時代的內(nèi)涵和精神同高等院校的專業(yè)建設(shè)質(zhì)量動態(tài)監(jiān)測體系相結(jié)合，符合教育行業(yè)乃至社會發(fā)展的潮流，大數(shù)據(jù)的可靠性、高效性和大容量的特點，很大程度上確保了高等院校專業(yè)建設(shè)質(zhì)量動態(tài)監(jiān)測體系中信息的可靠性和高效性，為高等院校專業(yè)建設(shè)質(zhì)量的提高提供了重要途徑，有利于促進高等院校專業(yè)人才的培養(yǎng)和學(xué)科發(fā)展，使得專業(yè)建設(shè)水平得到大幅度提升，為科學(xué)、規(guī)范的專業(yè)建設(shè)提供了重要保證[4]，以此來適應(yīng)信息化的發(fā)展潮流，保證專業(yè)整體安排與目前專業(yè)發(fā)展需求和社會崗位需求的契合度，在大數(shù)據(jù)背景下加強專業(yè)建設(shè)質(zhì)量動態(tài)監(jiān)控體系是實現(xiàn)專業(yè)建設(shè)現(xiàn)代化發(fā)展的必經(jīng)之路。

2 專業(yè)建設(shè)質(zhì)量監(jiān)測體系存在的不足

2.1 忽視專業(yè)建設(shè)質(zhì)量監(jiān)測的重要性

專業(yè)建設(shè)是高等院校進行人才培養(yǎng)和學(xué)科發(fā)展的核心內(nèi)容，如何監(jiān)測專業(yè)建設(shè)過程中的質(zhì)量問題顯得尤為重要。但目前為止，大多數(shù)學(xué)者集中于探索專業(yè)建設(shè)質(zhì)量的保障問題，鮮有研究考慮到專業(yè)建設(shè)質(zhì)量的動態(tài)監(jiān)測，沒有從根本上認識到專業(yè)建設(shè)質(zhì)量監(jiān)測體系對人才培養(yǎng)和學(xué)科發(fā)展的重要性。近年來，隨著教育體制不斷地深化改革，高等院校需要更加重視人才培養(yǎng)的質(zhì)量，建立一套完整的專業(yè)建設(shè)質(zhì)量動態(tài)監(jiān)測體系來適應(yīng)時代和社會發(fā)展的需要。然而，部分高等院校很大程度上忽視了這一方面，未能積極采用現(xiàn)代化技術(shù)手段對人才培養(yǎng)過程中的數(shù)據(jù)和信息進行正確、高效、科學(xué)和規(guī)范地處理，使得專業(yè)建設(shè)質(zhì)量監(jiān)測體系難以真正發(fā)揮其作用[5]。

2.2 專業(yè)建設(shè)過程中靜態(tài)和動態(tài)內(nèi)容的發(fā)展失衡

靜態(tài)內(nèi)容一般包括與專業(yè)質(zhì)量要素相關(guān)的專業(yè)建設(shè)的目標、質(zhì)量標準、教學(xué)計劃和實施、教學(xué)資源以及職責(zé)權(quán)限和管理制度； 動態(tài)內(nèi)容涵蓋了建立執(zhí)行與監(jiān)控體系和常態(tài)化的診改運行機制兩方面的內(nèi)容[6]。高等院校對于專業(yè)建設(shè)質(zhì)量體系的構(gòu)建側(cè)重于靜態(tài)內(nèi)容的各項專業(yè)質(zhì)量要素，缺乏有效的監(jiān)測和控制手段，使得專業(yè)建設(shè)過程中的質(zhì)量問題難以把握和控制，從而不能提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量和促進專業(yè)更好的發(fā)展[7]。由于缺乏有效的監(jiān)測體系，專業(yè)人才培養(yǎng)過程中數(shù)據(jù)和信息收集的難度增加，專業(yè)建設(shè)目標的制定和數(shù)據(jù)的處理周期較長，極大地提高了工作人員的工作復(fù)雜性。

2.3 互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)手段應(yīng)用不充分

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，高等院校也擁有多個管理信息系統(tǒng)，比如教學(xué)信息系統(tǒng)、課程管理系統(tǒng)、科研信息系統(tǒng)、質(zhì)量評價系統(tǒng)等其他系統(tǒng)，它們都是獨立運行和管理，未達到融會貫通的效果[8,9]，進而對于人才培養(yǎng)和學(xué)科建設(shè)的評價具有片面性，管理人員對專業(yè)建設(shè)過程中的數(shù)據(jù)進行分析時具有隨意性和主觀性，未能積極地采用現(xiàn)有的信息技術(shù)手段對監(jiān)控體系的數(shù)據(jù)進行定量和定性分析。在專業(yè)建設(shè)質(zhì)量監(jiān)控指標方面，專業(yè)建設(shè)質(zhì)量的動態(tài)監(jiān)測評估指標體系缺乏系統(tǒng)性和客觀性，對專業(yè)建設(shè)質(zhì)量的最終評價結(jié)果的客觀性產(chǎn)生消極影響。因此，在專業(yè)建設(shè)過程中，充分利用互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)有利于提高人才培養(yǎng)質(zhì)量和促進學(xué)科發(fā)展。

3 大數(shù)據(jù)背景下建立專業(yè)建設(shè)質(zhì)量動態(tài)監(jiān)測體系

基于專業(yè)建設(shè)質(zhì)量監(jiān)控體系的不足，為適應(yīng)信息化發(fā)展的趨勢，建立專業(yè)建設(shè)質(zhì)量動態(tài)監(jiān)測體系，為專業(yè)建設(shè)質(zhì)量管理制度的制定和實施提供導(dǎo)向作用，以促進學(xué)科建設(shè)更完善，進而達到提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的目的[10]。根據(jù)專業(yè)建設(shè)目標和人才培養(yǎng)目標，制定專業(yè)質(zhì)量評價指標[11,12]，基于內(nèi)部和外部信息系統(tǒng)的教學(xué)過程數(shù)據(jù)和社會人才需求數(shù)據(jù)，全面開展專業(yè)建設(shè)質(zhì)量提升、監(jiān)控、評估和反饋工作，構(gòu)成集數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)建模、監(jiān)控指標提取和監(jiān)控5 個環(huán)節(jié)組成的專業(yè)建設(shè)質(zhì)量的動態(tài)監(jiān)測體系。

（1）建立數(shù)據(jù)信息收集系統(tǒng)，使專業(yè)建設(shè)質(zhì)量管理數(shù)據(jù)信息快速、高效地呈現(xiàn)。收集的信息數(shù)據(jù)包括內(nèi)部信息和外部信息，內(nèi)部信息主要來源于教學(xué)信息系統(tǒng)、科研信息系統(tǒng)、財務(wù)系統(tǒng)和文獻系統(tǒng)，由此獲得與專業(yè)教學(xué)過程相關(guān)的常態(tài)化數(shù)據(jù)。專業(yè)課程分布和課時量反映課程結(jié)構(gòu)的合理性，論文數(shù)量和被引用量反映專業(yè)是否具有前瞻性和實用性，科研進款的多少反映專業(yè)研究成果的豐富性，獲批項目的數(shù)量體現(xiàn)了專業(yè)在實踐中應(yīng)用的重要性。外部信息主要是從社會層面收集與專業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)信息，其中包括校友信息系統(tǒng)、用人單位反饋信息、新聞報道和社會評價信息數(shù)據(jù)，校友的評教評學(xué)反映了專業(yè)教學(xué)過程的質(zhì)量是否合格，就業(yè)反饋信息反映了專業(yè)建設(shè)中人才培養(yǎng)的質(zhì)量是否達標，是否滿足社會對專業(yè)人才的需求，新聞報道的次數(shù)反映了專業(yè)在社會實踐中的重要性和需求量。

（2）對收集的常態(tài)化數(shù)據(jù)進行預(yù)處理?，F(xiàn)實世界中數(shù)據(jù)很多上都是不完整、不一致的臟數(shù)據(jù)，無法直接進行數(shù)據(jù)挖掘，或挖掘結(jié)果不佳。為了提高數(shù)據(jù)挖掘的質(zhì)量產(chǎn)生了數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)。數(shù)據(jù)預(yù)處理的方法一般包括:數(shù)據(jù)清理，數(shù)據(jù)集成，數(shù)據(jù)變換，數(shù)據(jù)歸約等。這些數(shù)據(jù)處理技術(shù)在數(shù)據(jù)挖掘之前使用，大大提高了數(shù)據(jù)挖掘模式的質(zhì)量，降低實際挖掘所需要的時間。因此，在建立專業(yè)建設(shè)質(zhì)量動態(tài)監(jiān)控體系過程中將對收集的常態(tài)化原始數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，從客觀性和主觀性兩個方面對數(shù)據(jù)進行分析，保留高質(zhì)量的有效數(shù)據(jù)；采用去噪方法對數(shù)據(jù)進行清理，減少噪聲對數(shù)據(jù)客觀性的影響；采用統(tǒng)計方法對常態(tài)化數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)性分析，對數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)性從強到弱進行排序，為后續(xù)專業(yè)建設(shè)過程優(yōu)化打下堅實的基礎(chǔ)。

（3）建立數(shù)學(xué)模型。傳統(tǒng)的專業(yè)建設(shè)質(zhì)量管理模式中對數(shù)據(jù)的分析只停留在簡單的數(shù)據(jù)統(tǒng)計和匯總層面，針對其進行定性分析，缺乏客觀性。因此，需要針對不同的數(shù)據(jù)類型，選擇不同的方法對其進行定量分析，一般來說，數(shù)據(jù)類型分為離散型和連續(xù)型數(shù)據(jù)。采用參數(shù)估計方法分析和推斷出當(dāng)前專業(yè)建設(shè)過程中數(shù)據(jù)反映的本質(zhì)規(guī)律，為專業(yè)建設(shè)過程中設(shè)立相關(guān)標準提供有效的參考依據(jù)。為了提煉更有效的專業(yè)建設(shè)信息，對數(shù)據(jù)進行相關(guān)性分析是一個必不可少的環(huán)節(jié)，對于不同類型的數(shù)據(jù)，應(yīng)用不同的相關(guān)性分析方法。對于離散數(shù)據(jù)與離散數(shù)據(jù)間的相關(guān)性采用卡方檢驗； 對于連續(xù)型和連續(xù)型數(shù)據(jù)來說，采用協(xié)方差來衡量變量之間是否相關(guān)，計算相關(guān)系數(shù)衡量變量之間的密切程度。

（4）提取關(guān)鍵的質(zhì)量監(jiān)控指標。專業(yè)質(zhì)量動態(tài)監(jiān)控指標一般分為一級和二級指標，一級指標根據(jù)其重要性依次為專業(yè)實力、招生和就業(yè)三大指標，二級指標有12 項，每個二級指標具體到相應(yīng)的監(jiān)控值，其中專業(yè)實力對應(yīng)的二級指標依次為師資隊伍、 專業(yè)層次和人才培養(yǎng)，考察點分別為師生比、高級職稱比、專業(yè)帶頭人、教學(xué)與科研成果、通過正式驗收或立項建設(shè)的專業(yè)類別和專業(yè)技能； 招生對應(yīng)的二級指標分別為省內(nèi)普招一志愿填報率、省內(nèi)考生錄取率、省內(nèi)普招報到率和綜合報到率；就業(yè)對應(yīng)二級指標依次為初次就業(yè)率、半年后就業(yè)率、專業(yè)相關(guān)度、薪酬水平和滿意度。以上監(jiān)測指標信息是基于數(shù)據(jù)預(yù)處理、 數(shù)據(jù)建模分析得到的指標信息，給二級指標賦予不同的權(quán)重，進而計算出三個一級指標的得分，從而獲得三大動態(tài)監(jiān)控指標值。

（5）監(jiān)控關(guān)鍵質(zhì)量特性指標。對多源頭、多類型的復(fù)雜數(shù)據(jù)進行一系列的數(shù)據(jù)挖掘之后，獲得了監(jiān)控指標值。此時，應(yīng)用恰當(dāng)?shù)馁|(zhì)量過程控制工具有重要意義。采用質(zhì)量控制領(lǐng)域的主流工具對重點特性進行分析和監(jiān)控，主要包括控制圖、檢查表、因果圖、直方圖和排列圖等。

4 結(jié)語

大數(shù)據(jù)背景下專業(yè)建設(shè)質(zhì)量的提高要從高等院校專業(yè)發(fā)展的實際情況出發(fā)，樹立以大數(shù)據(jù)思想為核心的專業(yè)建設(shè)質(zhì)量監(jiān)控理念，針對高校運行的常態(tài)化海量數(shù)據(jù)，擬采取多源，多類型數(shù)據(jù)的分析與建模研究相結(jié)合的方法，綜合運用統(tǒng)計過程控制技術(shù)、 相關(guān)性分析，大數(shù)據(jù)降維、數(shù)據(jù)預(yù)測等技術(shù)，提取關(guān)鍵的質(zhì)量監(jiān)控指標，運用質(zhì)量管理的工具實現(xiàn)專業(yè)建設(shè)質(zhì)量的動態(tài)監(jiān)控，以此來適應(yīng)大數(shù)據(jù)時代的發(fā)展要求，提高高等院校的人才培養(yǎng)質(zhì)量和專業(yè)建設(shè)質(zhì)量。