职业教育专业大数据分析

前 言

在全国教育科学规划教育部重点课题“我国高职专业的变迁脉络与调整对策研究”（No. DJA220465）的支持下，作者及其带领的团队开展了大量的课题研究工作，最终将研究的成果总结成书出版，分享给广大读者。

一、研究的动机

作者从事大数据技术研究工作16年有余，总结所掌握的技术，主要有爬虫技术、Python编程、数据库技术、机器学习技术。这些技术结合起来可以为职业教育大数据分析做些研究工作。这样的研究工作跨越了计算机和职业教育2个领域，相较于全国其他研究工作者的研究内容，起到差异化、特色化的作用。作者经过对中国知识基础设施工程（China National Knowledge Infrastructure，CNKI）的文献进行分析，发现从事这样的跨领域研究的团队和学者很少，而且职业教育专业点的布局数据作为公开的数据，可以编制爬虫爬取获得。到2024年，专业点的布局数据已积累到60余万条数据。因此，作者决定从事职业教育专业的大数据研究。

二、研究的内容

全书的内容遵循“提出问题→分析问题→解决问题”的思路。第一章的主要内容是提出问题。第二章主要讲解工具和技术。第三～七章分别从总体情况、区域与产业结构适应性评价、专业自然撤销现象、物流类专业、高职院校举办本科层次职业教育5个方面进行数据、问题与对策分析。

全书的研究工作只是将大数据技术应用于教育领域问题的起点，或者说是一个引子。在研究工作的后期，大数据技术使作者和其带领的团队可以求证和发现很多问题，找到数据中的很多规律。

于是，作者框定后续还应收集更多的数据，特别是有关职业教育领域的文本数据。作者也感觉到团队掌握的技术还不够强大，还应当对自然语言处理、深度学习技术进行深入的研究，并运用到职业教育研究领域中来。

三、致谢

本书在写作、出版过程中得到很多帮助。正在澳门特别行政区做博士研究工作的王旖老师，经常与作者探讨教育技术问题，共同写作学术论文。她也毅然地选择职业教育大数据分析作为自己博士的研究方向。王秋香老师与作者共同研究了高职院校举办本科层次职业教育专业问题并写作学术论文。这两位老师也是作者在长沙商贸旅游职业技术学院的同事。湖南科技大学的陈磊博士、何庭钦博士，以及中南林业科技大学的孟涛博士，是作者长期研究工作的合作伙伴，他们深谙大数据技术和人工智能技术，与作者也合作过多篇学术论文，在本课题的研究过程中，在运用机器学习技术解决职业教育领域问题中一起讨论过很多技术实现的细节。在此，对上述5位研究伙伴们表示衷心的感谢。

作者还要感谢中国水利水电出版社的周益丹编辑、长沙商贸旅游职业技术学院科研处处长李凤教授的支持。在本书的出版过程中，她们在选题、校对、出版上给予了大量帮助。

随着大模型时代的到来，需要掌握的技术幅度越来越宽，团队也显得更加重要。借此书出版的机会，作者也真诚地希望有更多的团队和个人加入到相关的研究工作中来。同时，由于作者水平的有限，本书错误在所难免，敬请读者批评指示。也一并欢迎和作者联系沟通、批评指正。作者的联系邮箱是dengziyun@126.com。

邓子云

2024年6月

前言
第一章 本书的总体思路及结构 1
第一节 提出要解决什么问题 1
一、收集与专业分析有关的数据 1
二、运用这些数据分析出相关规律 2
三、提出、发现问题 2
第二节 给出本书的结构 3
一、研究思路 4
二、本书的结构 4
本章小结 5
第二章 专业点数据的获取和预处理 6
第一节 分析可用的数据及结构 6
一、需要哪些数据 6
二、哪里有这些数据 7
三、如何设计数据结构 8
第二节 爬取专业点数据 12
一、爬虫的架构设计 12
二、爬虫的设计与实现 14
第三节 清洗获取的数据 19
一、更正错误的学校名称 19
二、补充缺失的数据：新设置的专业 20
三、补充缺失的数据：专业名录和专业变更记录 20
本章小结 27
本章参考文献 27
第三章 高职专科专业布局的总体情况 30
第一节 分析专业点布局的总体情况 31
一、总体数据及增长率 31
二、地理布局的总体情况 37
三、从专业角度看总体情况 41
第二节 提出专业调整的对策建议 53
一、两极分化问题及调整对策建议 53
二、区域不平衡问题及调整对策建议 55
三、办学主体问题的调整对策建议 55
第三节 用技术实现本章的数据分析过程 56
一、统计出总体的数据 56
二、制作3个专业二级类数据的变化图 58
三、聚类分析2024年专业点的类型 65
本章小结 72
本章参考文献 73
第四章 区域高职专业与产业结构适应性的量化评价研究 75
第一节 说明本章的研究思路及相关研究 75
一、本章的研究思路 76
二、相关的研究情况 76
第二节 提出评价的2个指标 78
一、GDP与专业点数的线性关系 78
二、产业与专业的对应关系 81
三、评价的2个指标 81
第三节 计算并分析评价指标 84
一、全国GDP与专业点数 84
二、计算方法示例 85
三、结构占比偏差分析 86
四、经专数量比分析 88
第四节 聚类分析评价指标 89
一、数据呈现情况 90
二、聚类分析的原理 93
三、第一产业聚类分析 94
四、第二产业、第三产业及三次产业聚类分析 97
第五节 用技术实现本章的数据分析过程 101
一、实现GDP与高职专业点数线性关系示意图 102
二、实现结构占比偏差和经专数据比分析 106
本章小结 109
本章参考文献 110
第五章 高职专科专业自然撤销预警名录预测研究 113
第一节 说明本章的研究思路与相关研究 113
一、相关研究工作 114
二、本章的研究思路 114
第二节 界定专业术语 115
一、专业撤销的2种现象 115
二、调整撤销的情况 116
三、自然撤销的情况 116
第三节 准备样本数据 117
一、正例数据样本 118
二、反例数据样本 120
第四节 找到最优的机器学习模型 121
一、开发工具说明 121
二、样本数据划分 121
三、找到最优机器学习模型的过程 122
四、4种模型的对比分析 122
第五节 使用最优的机器学习模型 125
一、t-NSE图 125
二、预测结果 126
三、分析专业撤销预警名录中的专业 127
第六节 用技术实现最优的机器学习模型 129
一、找到最优的DT模型 129
二、找到最优的KNN模型 129
三、找到最优的SVC模型 130
本章小结 130
本章参考文献 131
第六章 高职专科物流类专业点布局的变迁及数据分析 133
第一节 说明本章的研究思路及相关研究 134
一、本章的研究思路 134
二、相关研究工作 135
第二节 分析物流类专业12年变迁情况 136
一、2次大调整的变迁情况 136
二、变迁的图表表达和统计办法 137
三、物流金融管理和物流园区金融管理专业情况说明 139
第三节 分析物流类专业历年的布局 140
一、各专业历年的专业点数分析 140
二、各省（自治区、直辖市）历年的专业点数分析 142
第四节 提出物流类专业布局的主要问题及对策 145
一、“一专独大”问题 145
二、专业定位不明问题 147
三、影响地理布局的因素 148
四、专业布局调整的对策建议 151
第五节 用技术实现本章的数据分析 153
一、统计物流类各专业历年的专业点数 153
二、分省（自治区、直辖市）统计物流类专业的专业点数据 161
三、画图 165
本章小结 170
本章参考文献 171
第七章 高职院校举办本科层次职业教育专业的政策问题与对策研究 174
第一节 分析现有的支持政策 175
一、相关研究 175
二、支持政策分析 176
第二节 分析高职院校探索举办本科层次职业教育的现状 178
一、中等教育的升学通道较多 179
二、专科层次职业教育的升学通道有限 179
三、联办本科的现状分析 180
四、职业大学举办本科层次职业教育已经铺开 183
五、关于办学规模的讨论 184
第三节 分析难以突破的政策原因 185
一、《中华人民共和国高等教育法》对此有掣肘 185
二、高职院校授予学士学位的办法仍然缺位 186
三、联办本科专业并非真正的本科层次职业教育专业 187
第四节 提出解决问题的对策 188
一、修订《中华人民共和国高等教育法》 189
二、完善本科层次职业教育学位授予相关文件 189
三、出台可操作的制度文件 190
四、继续允许联办本科 190
本章小结 191
本章参考文献 192

1. 控制器件（第三版） [主编　鲁兴举]
2. 人工智能与信息素养 [主编 吴华光 房宜汕]
3. 智能多媒体技术 [主编 陈萍 刘灵傲]
4. 云南异龙湖无机碳埋藏的近现代模式研究 [李平 著]
5. 基于多模态的人脸图像生成算法与关键技术 [罗晓东 著]
6. 应用型地方本科高校教师专业发展研究 [吴丽 著]
7. 高维数据特征筛选策略与算法 [陈念 著]
8. 外贸英语从入门到实战：53种实战场景秒变谈判高手 [张乐 廖熠 编著]
9. Linux系统管理（openEuler版） [主编 许兴鹍 黄君羡]
10. Python程序设计项目化教程（基于AI） [主编 禹晨 赵金考 王宏斌]
11. 可编程控制器应用项目化教程（三菱FX系列） [主编 姜文雍 李东方]
12. 全球英文电影精选：看电影学英文 [张颖　编译]
13. Python程序设计与网络爬虫 [黄海辉 彭新东]
14. 实体店创业分析实务 [燕艳 陈文冬 编著]
15. 中国对欧盟OFDI效率与风险的多维度实证评估—基于KK-SFA模型与PCF-聚类分析方法 [黄健钧 著]
16. 生成式人工智能素养 [邱有春　罗明全]
17. 系统分析师考试32小时通关（适配第2版考纲） [薛大龙　邹月平]
18. Ansys DesignModeler参数化特征建模与仿真指南 [蔡宜时 编著]
19. 浙江省山区县共富工坊建设的现状与对策 [徐骏骅 著]
20. 计算机网络技术及应用（第3版） [主编 刘永华 陈瑶]
21. 北京冬奥精神传承和发展研究 [顾春雨 邹新娴 等 著]
22. 汽车营销理论与实务（第三版） [主编 赵培全]
23. 人工智能基础与实践 [禹晨 赵金考 王宏斌 李璐]
24. 系统分析师5天修炼（适配第2版考纲） [施游 邹汉斌 黄少年 主编]
25. 线性代数（第二版） [惠小健 贺艳琴 夏斌湖]
26. 微控制器系统设计（STM32版） [主编 杨凌]
27. 机械原理与机械设计作业集（第二版） [主编 田亚平 李爱姣]
28. 高剑父的现代国画研究 [陈水兴　著]
29. 用英语介绍中国江河湖海 [庞彦杰　李静　赵娟　刘桂杰　编]
30. 大学生创新创业基础（第2版） [主编 姜国权 方邡]