面向工程教育的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計

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摘要：教育認證作為一種保證高等教育質(zhì)量的獨特模式和手段，也是保證教育發(fā)展與回應(yīng)社會問責的要素。為適應(yīng)工程教育數(shù)據(jù)連續(xù)性、長期性、周期性的特征，對面向工程教育認證的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進行研究。通過對系統(tǒng)硬件與系統(tǒng)軟件的設(shè)計，讓面向工程教育認證的高速數(shù)據(jù)采集成為現(xiàn)實。

關(guān)鍵詞：工程教育；高速數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)采集；系統(tǒng)設(shè)計

隨著全球經(jīng)濟一體化的深入，我國深化改革所確立的絲綢之路經(jīng)濟帶與海上絲綢之路合作建設(shè)，中國越來越多的工程師走向國際的同時，更多的高層次工程職業(yè)人才也向中國聚攏，中國工科學生擁有了具有國際互認質(zhì)量標準的通行證[1]。教育認證制度作為一種教育行業(yè)自律與教育質(zhì)量控制方法，也是高等教育質(zhì)量保證體系的重要部分。工程教育專業(yè)認證以要求學生學業(yè)成就為認證主體，要求建立一個學生成就有效評價體系。該體系需要通過學生、學校與專業(yè)的一致認可，以“以質(zhì)量保證和質(zhì)量改進為基本指導思想和出發(fā)點”為指標[2]。工程教育認證成為常態(tài)工作后，大量的支撐數(shù)據(jù)具有連續(xù)性、長期性、周期性的特征。

1高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)硬件設(shè)計

1.1評價體系設(shè)計

面向工程教育認證的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計，以中國工程教育認證協(xié)會（CEEAA）2016版專業(yè)認證自評報告指導書要求為準，對培訓目標、方案、評價體系、畢業(yè)要求進行評價。工程教育周期性評價體系，工程教育認證需要涉及畢業(yè)生、在校生、企業(yè)專家、用人單位、實習基地、教師等多方面數(shù)據(jù)，覆蓋了包括校內(nèi)外、在校師生、專業(yè)、系、院等基本信息。對大量數(shù)據(jù)的采集主要是為各項專業(yè)認證提供證據(jù)，隨后展開對數(shù)據(jù)的深度挖掘與分析，從而形成調(diào)查分析報告，為工程教育認證的學生生源、畢業(yè)要求、培養(yǎng)目標與體系提供問題改進方法。

1.2系統(tǒng)總體框架設(shè)計

面向?qū)I(yè)認證的數(shù)據(jù)采集與分析管理系統(tǒng)構(gòu)成。其中學生培養(yǎng)過程的周期時間序列數(shù)據(jù)與截面數(shù)據(jù)分析與采集、評價等，由在校本科生子系統(tǒng)、在校研究生子系統(tǒng)以及校友子系統(tǒng)完成[3]。教師教學子系統(tǒng)與用人單位、實習基地子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集與系統(tǒng)管理能夠幫助實現(xiàn)用人單位與實習單位的定期反饋。

1.3子系統(tǒng)框架設(shè)計

在校本科生子系統(tǒng)的每個模塊下，都對相應(yīng)的培養(yǎng)環(huán)節(jié)匯總的過程、評價進行數(shù)據(jù)采集，形成教育認證所需要的連續(xù)性數(shù)據(jù)鏈。每一個版塊都具有數(shù)據(jù)統(tǒng)計與調(diào)查結(jié)果自動分析功能[4]。

2高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)軟件設(shè)計

面向工程教育認證的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要基于JavaEE技術(shù)，結(jié)構(gòu)為B/S結(jié)構(gòu)，前臺應(yīng)用系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器分離，數(shù)據(jù)采用集中式管理。

3仿真實驗分析

為測試面向工程教育認證的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計能否滿足數(shù)據(jù)高速采集需求，設(shè)計了對比仿真實驗。在采集工程教育認證數(shù)據(jù)時，使用設(shè)計出的面向工程教育認證的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，為驗證實驗有效性，同時對數(shù)據(jù)進行處理。

3.1參數(shù)設(shè)定

為保證面向工程教育認證的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能夠有效采集數(shù)據(jù)，對長周期的學生數(shù)據(jù)、用人單位、實習單位、教師教學、校友反饋數(shù)據(jù)進行采集與管理，并且在系統(tǒng)中使用.

3.2結(jié)果分析

通過傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集方式與面向工程教育認證的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集相同的6000條數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)采集方法實驗.傳統(tǒng)的方法信息采集率低，并且信息收集量有限。本文設(shè)計的面向工程教育認證的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)信息采集率大大高于傳統(tǒng)信息采集方法。根據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，提供面向工程教育認證有效性定向分析數(shù)據(jù)。面向工程教育認證的專業(yè)認證數(shù)據(jù)采集與管理，為工程認證高速數(shù)據(jù)采集提供了技術(shù)與平臺。面向工程教育認證的數(shù)據(jù)采集往往需要以大量的文字、表格等材料作為依據(jù)，利用網(wǎng)絡(luò)，不僅節(jié)省了大量的人力、物力，更促進面向工程教育認證高速數(shù)據(jù)采集的實現(xiàn)。

4結(jié)語

教育認證制度作為一種保證高等教育質(zhì)量的一種獨特模式和手段，也是工程教育保證教育發(fā)展與回應(yīng)社會問責的要素。面向工程教育認證的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)保證數(shù)據(jù)采集的客觀性，并且面向在校學生、企業(yè)與用人單位、教師等開放，保證整體數(shù)據(jù)的公正性。

參考文獻

[1]胡生旺,劉永凱,張玉良,等.基于ARM-Linux的激光通信高精度實時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計[J].儀表技術(shù)與傳感器,2016(4):50-53.

[2]胡生旺,劉永凱,張玉良,等.基于ARM-Linux的激光通信高精度實時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計[J].儀表技術(shù)與傳感器,2016(4):50-53.

[3]丁若曦,喬偉峰.探路未來國際工程教育:對接全球發(fā)展,革新傳統(tǒng)課堂——2017年國際工程教育論壇專家訪談綜述[J].高等工程教育研究,2017(6):116-119.

[4]劉鳳娟,司言武.面向供給側(cè)改革的教育戰(zhàn)略對策研究——基于31個省級教育財政投入面板數(shù)據(jù)的建模分析[J].技術(shù)經(jīng)濟與管理研究,2017(7):18-25.

[5]韓振宇,金鴻宇,富宏亞.基于ESPRIT頻譜估計和隱馬爾可夫模型的銑削顫振辨識系統(tǒng)建模[J].計算機集成制造系統(tǒng),2016,22(8):1937-1944.

作者:黃志武 焦家林 單位:湖北工程學院計算機與信息科學學院