浅析数据挖掘技术在学习网站中的设计与应用

　　1 数据挖掘概述
　　数据挖掘(Data Mining)是指从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的数据中发现隐含在数据中的关系，建立模型，提取具有潜在价值、可信、新颖、有效并能被人所理解的信息和知识的过程。它又被称为数据库中的知识发现(KDD：knowledge discovery indatabase)、数据分析等。用数据挖掘方法分析数据，挖掘隐藏在数据中的知识可以实现对数据更高层次的处理，将大量看似无序的数据转变为有用的、系统化的知识。
　　国外在教育数据挖掘方面起步较早，教育数据挖掘(EDM)指应用数据挖掘方法从来自于教育系统的数据中提取出有意义的信息的过程，这些信息可以为教育者、学习者、管理者、教育软件开发者和教育研究者等提供服务。在国外有很多开放的教育资源，很多研究者都具多学科的背景，同时与不同学科研究者广泛交流和合作。另外，国外还有相应的教育机构的参与。而国内在教育数据挖掘方面，力量单一，主要依靠高校中的教育研究者，多学科背景的研究者较少，也缺乏和其它学科的交流，同时研究机构也相对单一，主要依靠高校的教育院系，并且在一定程度上说明研究内容的浅显，存在较多的重复研究现象。因此与国外相比，在教育数据挖掘领域仍然有较大差距。国内外对教育数据挖掘研究主要从：理论探索和方法介绍的描述性研究、可行性分析论证研究、数据挖掘方法的具体应用及数据挖掘过程的实例分析这几个方面进行比较。
　　2 设计工具简介
　　在学习网站设计中，主要用到的设计工具是VisualStudio2010、SQL05，主要采用的是ASP.NET 技术。使用Visual Studio2010生成的ASP.NET Web应用程序，能够调试多层次的服务器应用程序，并且能够创建SQLServer2005解决方案等一系列的功能。
　　2.1 Visual Studio2010
　　2.1.1 增强可视功能和调试功能
　　经过IDE的重新设计，提高了程序的可读性。减少了程序的杂乱，删除了不必要的行和渐变。此外，还能够实现友好组织并且与其他开发人员共享。同时能够支持多个监视器，可以将它与设计视图窗口并排查看，甚至能够将视图编辑器和文档窗口放到IDE窗口的外部。
　　2.1.2 快速浏览代码，调整层次结构
　　通过代码编辑器使代码更容易阅读。此外，当单击某个符号时，该符号的所有实例能够自动突出显示。同时新的定位到功能对文件、类型和成员提供键入时即开始搜索定位到能够实现利用Camel大小写格式和下划线来缩写搜索文本。并且实现从一个成员定位到它的调用方成员到它的被调成员。
　　2.2 ASP.NET
　　ASP.NET是一种建立在通用语言上的程序架构，能够快速生成企业级Web应用程序所需的服务。ASP.NET提供了许多比现在的Web开发模式更强大的优势，作为统一的Web开发平台它有可管理性、跟踪与调试、可放缩性和可用性的优点。
　　2.3 SQL Server2005
　　SQL(Structure Query Language)，结构化查询语言。它的主要功能是通过界面层与数据库建立联系。通过界面层的操作实现对数据库的操作，从而完成对数据库中数据的读取。
　　SQL Server 2005作为全面的数据库平台，是企业数据管理解决方案的核心。提供了企业级的数据管理并且为关系型数据和结构化数据提供了更安全可靠的存储，从而构建更高可用性的数据应用程序。并且有很高的扩展性。3 网站设计
　　本网站采用B/S(Browser/Server，浏览器/服务器模式)架构，根据本系统分析的配置方案结合软件分层开发的设计理念，系统配置方案软件结构。在图中箭头表示各个组件之间的引用关系，箭头指向被引用组件。
　　用户通过浏览器发送请求，浏览器在获得用户的请求后发送给服务器，服务器获得请求后，将相应的数据并通过Web浏览器再反馈给用户，从而实现了数据从服务器端到浏览器的传递。
　　3.1 数据库设计
　　系统在设计数据库的时候，为了获得更多学习者浏览学习内容的信息，在网站后台的数据库设计的时候，专门设计一个WebInfo表，用作统计学习者访问学习网站内容的信息。通过WebInfo表捕获到学习者的Web使用记录，在Web使用记录中挖掘和发现学习者的学习兴趣和学习行为。
　　3.2 功能设计
　　本网站采用软件工程系统流程的指导方法，选用B/S模式设计的方案，配合设计的各种功能模块、选择母版页的思路和CSS样式表，并用javascript脚本语言，总体上实现系统的功能组织结构。
　　结合软件工程的指导方法，通过对系统各功能模块的分析，本系统中，主要分为三大模块：普通用户、学校用户、系统管理员。
　　3.2.1 普通用户功能
　　普通用户有个人基本信息、课程信息、个人收藏夹模块。其中在个人基本信息中又可以细分为提交、重置、修改个人信息功能，课程信息中是浏览课程信息模块。
　　3.2.2 学校用户功能
　　学校用户功能中有学校基本信息、课程信息、企业收藏夹功能模块。学校基本信息中又可以细分为提交、重置、学校信息功能;课程信息细分为提交、重置、修改课程信息功能。
　　3.2.3 系统管理员功能
　　管理员功能中有撰写新闻、新闻管理、个人用户管理、学校用户管理模块。其中撰写新闻细分为提交、重置新闻功能;新闻管理细分为删除、批量删除新闻功能;个人用户管理细分为删除、批量删除用户功能。
　　3.3 非功能设计
　　本系统在设计过程中，除功能要求外，在非功能要求中__要求界面简洁大方、同时系统的组织架构能够简单易懂，对系统能够考虑到今后可能存在的学习变化，有一定的扩展性并且网站的可维护性较好，便于管理人员维护。
　　3.3.1 界面要求
　　首先在主控界面处显示名称：人才招聘系统，这样能更加更加清晰的凸显系统的主题。在每个界面中都有退出、返回首页功能，并且登录成功之后，能够提示Welcome+用户名。其次菜单的级数不超过两级，以便增强用户体验。
　　3.3.2 系统组织结构
　　一个有效的组织是存在于一个更大系统中的有机系统，其内部又可以细分为若干子系统。本系统的组织结构采用的是矩阵行的框架结构，向下分为二层，分别对应普通用户、学校用户和管理员用户的功能模块。同时，本系统设计的组织结构，能够保证在学习网站领域有一定时期的稳定性。在系统实时性要求，对网站的实时性就是响应时间应该尽可能的减少：复杂功能响应时间简单功能响应时间对信息的实时同步快。
　　4 数据挖掘分析
　　在网站注册使用一段时间后，学习者学习者就能够根据后台数据库设计的WebInfo表来获得对应注册学习者的学习行为，并通过后台数据库中的课程表信息获得学习者学习课程的过程性数据。通过对WebInfo表的数据分析可以知道，在一个时间段内网页的总访问量是多少、访问了那些网页，确定学习者群体的个性特征。从而可以获得些网页学习者访问最多，哪些网页比较受欢迎。通过访问量最多的网页与访问量较少网页的比较，进而分析学习者的学习行为，并为相关网页和课程提供改进的方案和建议，让课程开发人员设计出更多合理和符合个性化的学习资源。