學(xué)生管理信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)挖掘的應(yīng)用

1、學(xué)生管理信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)挖掘的應(yīng)用本文首先介紹了學(xué)生管理信息系統(tǒng)開發(fā)的背景，闡述 了建立以數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)為核心的學(xué)生管理信息系統(tǒng)的必要 性；接著介紹了該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)，以及數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在該 系統(tǒng)的具體使用情況；最后對學(xué)生管理信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)挖掘 的使用進(jìn)行了總結(jié)。一、學(xué)生管理信息系統(tǒng)開發(fā)的背景隨著高校學(xué)生人數(shù)的不斷增加，學(xué)生管理的任務(wù)越來越 重，要求越來越高。在傳統(tǒng)的人工管理下，負(fù)責(zé)學(xué)生管理的 教師需要花費(fèi)大部分時間收集、存儲、加工、查找和登記學(xué) 生信息和統(tǒng)計數(shù)據(jù)。大量的數(shù)據(jù)匯總、核算和報表由老師或 學(xué)生集中完成，不但數(shù)據(jù)量大，而且極易發(fā)生差錯。同時， 在傳統(tǒng)方式下各部門以靜態(tài)的方式進(jìn)行學(xué)生信息交流

2、，他們 之間的相互核對、協(xié)同工作無法進(jìn)行，只能由負(fù)責(zé)各班的輔 導(dǎo)員或其他老師完成，這樣會增加他們的工作量和導(dǎo)致部門 之間的數(shù)據(jù)差錯。另外，目前負(fù)責(zé)學(xué)生管理的教師越來越感 到管理的復(fù)雜性，對于學(xué)生的發(fā)展?fàn)顟B(tài)越來越難以預(yù)測，對 學(xué)生的評優(yōu)助困工作越來越難以評選。因此學(xué)生管理信息系 統(tǒng)不能只滿足于對海量數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單的備份和查詢，而應(yīng)具 備輔助決策的功能。為了解決這些問題，我們將以數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)為核心建立一套科學(xué)而完善的學(xué)生管理信息系統(tǒng)，從而 進(jìn)一步提高學(xué)生管理水平和管理效率。二、學(xué)生管理信息系統(tǒng)的開發(fā)目標(biāo)學(xué)生管理信息系統(tǒng)的開發(fā)目標(biāo)是建立良好的關(guān)于學(xué)生 詳細(xì)信息的穩(wěn)定的數(shù)據(jù)庫，它主要包含了學(xué)生黨員數(shù)據(jù)資

3、料 庫、學(xué)生干部數(shù)據(jù)資料庫、學(xué)生社團(tuán)數(shù)據(jù)資料庫、困難學(xué)生 資料庫、學(xué)生違紀(jì)資料庫、學(xué)生獎助學(xué)金數(shù)據(jù)資料庫、學(xué)生 征兵數(shù)據(jù)資料庫等信息；確保數(shù)據(jù)庫的安全，保持?jǐn)?shù)據(jù)一致 性；具有良好的用戶接口， 能方便使用；完善的查詢，添加, 修改，刪除等操作；具有數(shù)據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)挖掘?yàn)槭褂谜咛峁Q 策信息的功能；完整的報表輸由，減輕用戶負(fù)擔(dān)。學(xué)生管理 信息系統(tǒng)中主要包含系統(tǒng)管理、學(xué)生基本信息管理、特困生 信息管理、宿舍管理、學(xué)生獎懲管理、信息查詢、數(shù)據(jù)統(tǒng)計 等模塊。三、學(xué)生管理信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)系統(tǒng)在分析處理數(shù)據(jù)時使用了數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)。數(shù)據(jù)挖掘 是一門能夠從大量數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)有用知識的技術(shù)學(xué)科，是從大 型數(shù)據(jù)庫或數(shù)

4、據(jù)倉庫中提取隱含的，未知的，非平凡的極有 潛在應(yīng)用價值的信息或模式，是數(shù)據(jù)庫研究中的一個很有應(yīng) 用價值的新領(lǐng)域，融合了數(shù)據(jù)庫、人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、統(tǒng) 計學(xué)等多個領(lǐng)域的理論和技術(shù)。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是一個多步驟、可能需多次反復(fù)的處理過 程。從數(shù)據(jù)本身來考慮，通常數(shù)據(jù)挖掘需要有信息收集、數(shù) 據(jù)集成、數(shù)據(jù)規(guī)約、數(shù)據(jù)清理、數(shù)據(jù)變換、數(shù)據(jù)挖掘?qū)嵤┻^ 程、模式評估和知識表示等 8個步驟。其中最重要的一個步 驟是數(shù)據(jù)挖掘，它是利用莫些特定的知識發(fā)現(xiàn)算法，在可接 受的運(yùn)算效率的限制下，從有效數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)有關(guān)的知識。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)主要有下列幾種開采任務(wù)（一）數(shù)據(jù)總結(jié)是對數(shù)據(jù)進(jìn)行濃縮， 給由它的緊湊描述 數(shù)據(jù)挖掘是從數(shù)據(jù)泛

5、化的角度來討論數(shù)據(jù)總結(jié)。（二）分類發(fā)現(xiàn)這是一項(xiàng)非常重要的任務(wù)，分類是運(yùn)用 分類器把數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)項(xiàng)映射到給定類別中的莫一個，用 于對未來數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測。（三）聚類是把一組個體按照相似性歸成若干類別，它 的目的是使得屬于同一類別的個體之間的距離盡可能的小， 而不同類別的個體間的距離盡可能的大。（四）關(guān)聯(lián)規(guī)則是指事物之間的聯(lián)系具有多大的支持度 和可信度。有意義的關(guān)聯(lián)規(guī)則必須給定兩個閾值最小支持度 和最小可信度。（五）預(yù)測是利用歷史數(shù)據(jù)找由變化規(guī)律，建立模型， 并由此模型對未來數(shù)據(jù)的種類及特征進(jìn)行預(yù)測。預(yù)測關(guān)心的是精度和不確定性，通常用預(yù)測方差來度量（六）時序模式是指通過時間序列搜索由的重復(fù)發(fā)生概 率

6、較高的模式。與回歸一樣，它也是用己知的數(shù)據(jù)預(yù)測未來 的值，但這些數(shù)據(jù)的區(qū)別是變量所處時間的不同。（七）在偏差中包括很多有用的知識，數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù) 存在很多異常情況，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)存在的異常情況是非 常重要的。偏差檢驗(yàn)的基本方法就是尋找觀察結(jié)果與參照之 間的差別。在學(xué)生管理信息系統(tǒng)的學(xué)生獎懲管理模塊中學(xué)生管理 教師根據(jù)學(xué)生的基本信息、學(xué)習(xí)成績、各項(xiàng)活動表現(xiàn)、學(xué)生 評價、教師評價等已有信息，利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行 聚類，形成目標(biāo)群，學(xué)生管理教師再從目標(biāo)群中進(jìn)行進(jìn)一步 的評價評選，確定最終目標(biāo)。在學(xué)生管理信息系統(tǒng)的宿舍管理中學(xué)生管理教師根據(jù) 宿舍的基本信息例如宿舍編號、入住人數(shù)（也可現(xiàn)實(shí)入住學(xué)

7、 生名單）、宿舍類型（男生/女生）、宿舍位置等，根據(jù)日常 多次對宿舍檢查的分?jǐn)?shù)，利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù) 測，戰(zhàn)由可能由現(xiàn)問題的宿舍，便于學(xué)生管理教師關(guān)注重點(diǎn) 宿舍，防微杜漸，避免問題發(fā)生。學(xué)生管理信息系統(tǒng)中的特困生管理模塊同樣是由教師管理員來操作的，該模塊用來對全校的特困生情況進(jìn)行管理，模塊的主要功能包括特困生信息輸入、勤工助學(xué)、助學(xué)、特困生信息分析及查詢打印模塊等。特困生需要錄入的信息 包括家庭情況、勤工助學(xué)情況、臨時困難補(bǔ)助等情況，通過 對特困生的這些信息進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，以便于管理人員跟蹤和 分析在校特困生的表現(xiàn)情況，公平公正地評選助學(xué)金的獲得 者。學(xué)生管理信息系統(tǒng)中的其他模塊也不同程度的用到了 數(shù)據(jù)挖掘，通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)負(fù)責(zé)學(xué)生管理的教師可以更加 方便有效的進(jìn)行工作。四、結(jié)束語學(xué)校多年來的學(xué)生管理工作積累了大量的數(shù)據(jù)，目前這 些數(shù)據(jù)還未得