網(wǎng)絡(luò)課程模糊評價系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

1、網(wǎng)絡(luò)課程模糊評價系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)郝粗軍程國忠西華師范大學(xué)數(shù)學(xué)與信息學(xué)院張世祿四川南充637002【摘要】如何評價網(wǎng)絡(luò)課程的優(yōu)劣，是目前教育界人士關(guān)注的一個焦點。本文給出了利用模糊數(shù)學(xué)方法建立的網(wǎng)絡(luò)課程評價模型，介紹了基于網(wǎng)絡(luò)的評價平臺的設(shè)計思想、基本功能，闡述了系統(tǒng)的設(shè)計方案和實現(xiàn)方案?！娟P(guān)健詞】網(wǎng)絡(luò)課程，綜合評價，模糊評價，評價系統(tǒng)一、引言網(wǎng)絡(luò)課程是通過網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)的某門學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容及實施的教學(xué)活動的總和，它包括兩個組成部分，按一定的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)策略組織起來的教學(xué)內(nèi)容和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐環(huán)境。隨著網(wǎng)絡(luò)課程的興起，開發(fā)出與網(wǎng)絡(luò)教育環(huán)境相適應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)課程質(zhì)量評估方式成為必要。目前國內(nèi)外大多數(shù)評價方法采用

2、定性的指標(biāo)評價體系，然后對評價結(jié)果進(jìn)行簡單加權(quán)處理tl1。這種做法有很大的局限性，因為網(wǎng)絡(luò)課程評價是一個復(fù)雜的過程，影響因素眾多，每個因素賦予一定的權(quán)數(shù)會導(dǎo)致權(quán)數(shù)難以恰當(dāng)分配，而且由于各權(quán)數(shù)的歸一性，當(dāng)因素很多時，權(quán)數(shù)必然很小，這樣就會“泯沒”大量評價因素的信息，所以往往不能達(dá)到定性與定量評價的有機統(tǒng)一。另外，目前的評價過程還不夠科學(xué)便捷，評價結(jié)果的形成需要較長周期，對評價對象需要改進(jìn)的方面不能及時反饋。本文依據(jù)2002年教育部教育信息化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委員會發(fā)布的網(wǎng)絡(luò)課程評價規(guī)范征求意見稿(CELTS22)因設(shè)定兩級評價指標(biāo)，利用模糊數(shù)學(xué)綜合評價方法設(shè)計算法，達(dá)到了定性與定量評價的有機統(tǒng)一，能夠比較

3、客觀地反映網(wǎng)絡(luò)課程在使用中所取得的成效。而基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)處理平臺則突破了諸多限制，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)化、評價形成自動化和決策反饋及時化。二、模糊綜合評價的原理及步吸模糊綜合評價就是在模糊的環(huán)境中，考慮多種因素的影響，基于一定的目標(biāo)或標(biāo)準(zhǔn)對評價對象做出綜合評價或決策。網(wǎng)絡(luò)課程是一個系統(tǒng)工程，涉及多方面的問題，對網(wǎng)絡(luò)課程不能簡單地以好和不好來評價，整個評價過程具有很大的模糊性，所以利用模糊數(shù)學(xué)建模進(jìn)行綜合評價是可行的。其具體步驟如下:1.將因素分類在本例中根據(jù)上文提到的網(wǎng)絡(luò)課程評價規(guī)范，設(shè)定了兩層評價指標(biāo)，有如下因素集:2.建立權(quán)重集根據(jù)各一級指標(biāo)和二級指標(biāo)的重要程度，賦予相應(yīng)的權(quán)數(shù)，本系統(tǒng)中權(quán)重

4、集是由管理員根據(jù)實際情況設(shè)定的。3.建立評語集在本例中選定的評語集為:其中，=優(yōu)，=良，=中，=差，并設(shè)定相應(yīng)的分?jǐn)?shù)分別為95，80，70，5004.一級模糊綜合評價通過對數(shù)據(jù)庫中評價信息的匯總，可以得到某項二級指標(biāo)在評價級別上的人數(shù)比例，我們以此作為這個評價指標(biāo)的隸屬度，記為，最后得到4個一級評價矩陣，記為設(shè)定各二級指標(biāo)權(quán)重后進(jìn)行模糊綜合評價后，就得到一級評價集。5.二級模糊綜合評價評價者登錄后的界面(評價指標(biāo)體系)一級評價僅是對一級指標(biāo)下的各個二級指標(biāo)進(jìn)行了綜合，因此還需要考慮各一級指標(biāo)的綜合影響再進(jìn)行一次評價，此時的單因素評價矩陣為一級模糊綜合評價的結(jié)果BI構(gòu)成的矩陣，考慮各一級指標(biāo)的權(quán)

5、重進(jìn)行綜合評價后就得到了二級模糊評價結(jié)果。6.定性定量處理及決策綜合評價的量化結(jié)果由評語集的分值與二級評價結(jié)果合成得到，再參照評語集中的級別進(jìn)行定性處理。最后針對評語為差的隸屬度較高的指標(biāo)做出提示和整改意見。在評價過程中進(jìn)行矩陣模糊運算時，模糊變換法、以“乘” 代替“取小”、以“加”代替“取大”、加權(quán)平均法等都是可選擇的合成運算，其中加權(quán)平均法運用較為普遍。另外，如果評價因素分為多個層次，則需將評價模式推廣到多級模糊綜合評價，在本系統(tǒng)中采用兩級模糊綜合評價模型。三、網(wǎng)絡(luò)課程模糊評價系統(tǒng)的設(shè)計系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)如圖2所示，該系統(tǒng)從邏輯上可劃分為三層:數(shù)據(jù)服務(wù)層、功能模塊層、用戶瀏覽層。其中，數(shù)據(jù)服務(wù)層

6、位于數(shù)據(jù)服務(wù)器端，功能模塊層位于應(yīng)用服務(wù)器端，用戶瀏覽層位于客戶機端。在功能模塊層，用戶評價模塊主要負(fù)責(zé)用戶評價數(shù)據(jù)的收集;管理員設(shè)定模塊主要設(shè)定上文提到的指標(biāo)權(quán)重和具體的模糊運算方法;模糊評價模塊是核心模塊，管理員指定評價方法后進(jìn)行模糊綜合評價，本模塊在下文將有詳細(xì)介紹:查詢模塊主要為各用戶提供所需信息，可以按時間查詢不同時段評價者反饋給網(wǎng)絡(luò)課程的意見，也可以按指標(biāo)查詢評價者對指標(biāo)的關(guān)注程度和評價進(jìn)展，包括評價結(jié)果的定性和定量信息等:在線論壇主要提供一個作息交流通道，便于進(jìn)行協(xié)作評價。在數(shù)據(jù)服務(wù)層，用戶信息庫用來存儲管理員和評價者的信息;評價數(shù)據(jù)庫用來存放模糊評價中的因素集，權(quán)重集和評語集;

7、評價記錄庫則以流水帳的方式記錄用戶的各份評價表和管理員抽取數(shù)據(jù)后實時的評價結(jié)果表:網(wǎng)絡(luò)課程庫用來存放待評價的網(wǎng)絡(luò)課程;論壇留言庫用來支撐在線交流服務(wù)，存儲用戶的交流信息。四、系統(tǒng)實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)系統(tǒng)基于.NET平臺設(shè)計，采用C#語言，后臺輔以SQLServerZO00數(shù)據(jù)庫，下面以四種評價方法中應(yīng)用較廣、綜合性較好的加權(quán)平均算法為例來介紹系統(tǒng)的核心模塊模糊評價模塊中的關(guān)鍵技術(shù)。在評價過程中要用到矩陣間的合成運算，所以需要把這些數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)庫中提取并轉(zhuǎn)化為模糊矩陣進(jìn)行模糊合成運算。在這部分我們采用ADO.NET技術(shù)中的Data占et組件來從數(shù)據(jù)庫中抽取數(shù)據(jù)，因為Dataset組件屏蔽了具體數(shù)據(jù)源和應(yīng)

8、用之間的差距，可以把Da切占et視為遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)庫在內(nèi)存中的鏡像，這意味著程序和數(shù)據(jù)源要管理的連接變少，服務(wù)器的負(fù)載也減輕許多131.在該算法中主要包括三部分:數(shù)據(jù)預(yù)處理、一級模糊綜合評價、二級模糊綜合評價，其中數(shù)據(jù)預(yù)處理主要是從遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫獲取評價數(shù)據(jù)并映射到本地內(nèi)存，進(jìn)而建立模糊評價過程所需要的各項數(shù)據(jù)，包括:各級評價指標(biāo)對某項評語的隸屬度、權(quán)重集、評語集。后面進(jìn)行的各級評價都在此基礎(chǔ)上進(jìn)行。具體算法如下:五、應(yīng)用情況我們利用網(wǎng)絡(luò)課程評價平臺，對西華師范大學(xué)數(shù)學(xué)與信息學(xué)院張世祿教授等人承擔(dān)的幼兒教育軟件研究項目中已經(jīng)完成的一個子課題一一幼兒安全教育的網(wǎng)絡(luò)課程進(jìn)行了評價，經(jīng)過前期試用，利用Intr

9、anet從授權(quán)的學(xué)生家長、幼兒園教師、教育專家和內(nèi)部設(shè)計人員中共收到了153份有效評價表。同時利用系統(tǒng)平臺，收集了領(lǐng)域內(nèi)9個專家對各個指標(biāo)權(quán)值的設(shè)定方案，經(jīng)過加權(quán)平均后，生成了對該網(wǎng)絡(luò)課程的賦權(quán)方案。管理員選定模糊評價方法中的加權(quán)平均算法，得到了如圖3所示的結(jié)果:得分為96.08，高于系統(tǒng)評語集中優(yōu)(95分)的分值，所以得出定性結(jié)果為優(yōu)。系統(tǒng)另外要針對評語集中對評語“差”隸屬度較高的各個一級指標(biāo)和二級指標(biāo)做出提示，在本例中給出該網(wǎng)絡(luò)課程如下的改進(jìn)提示:課程內(nèi)容(一級評價指標(biāo))下的內(nèi)容分塊(二級評價指標(biāo))、界面設(shè)計(一級評價指標(biāo))下的鏈接標(biāo)識(二級評價指標(biāo))、技術(shù)部分(一級評價指標(biāo))下的多媒體特

10、性(二級評價指標(biāo))。在點擊這些提示的鏈接后，用戶可以更詳細(xì)地了解該指標(biāo)的評價情況。最后經(jīng)過專家組的分析認(rèn)為，該網(wǎng)絡(luò)課程在內(nèi)容分塊方面還不夠明晰;鏈接標(biāo)識不顯著;多媒體特性局限于圖片和動畫，聲音播放不流暢，聲音素材準(zhǔn)備也不充分?？梢钥闯?，系統(tǒng)評價后給出的這些提示都有較強的實用性，網(wǎng)絡(luò)課程的開發(fā)人員可以通過瀏覽器在終端進(jìn)行實時查詢，明確自己負(fù)責(zé)開發(fā)部分的不足和需要改進(jìn)的地方。六、小結(jié)本文針對目前網(wǎng)絡(luò)課程評價過程中存在的問題，利用模糊綜合評價方法設(shè)計了合適的評價算法，構(gòu)建了網(wǎng)絡(luò)課程綜合評價的網(wǎng)絡(luò)平臺，其可靠的評價結(jié)果和及時的反饋意見提高了網(wǎng)絡(luò)課程評價的實效性。但由于系統(tǒng)中各級評價指標(biāo)的權(quán)重設(shè)置還采用

11、主觀賦權(quán)法，對領(lǐng)域?qū)＜业囊蕾囕^大，權(quán)數(shù)確定還欠科學(xué)性，另外系統(tǒng)對網(wǎng)絡(luò)平臺上采集的大量評價數(shù)據(jù)的分析還不充分:在指標(biāo)的動態(tài)篩選、權(quán)數(shù)的合理設(shè)定等方面都有很人的研究空間，引入數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的深層次分析是本系統(tǒng)需要改進(jìn)的一個重要方面，筆者正在做相關(guān)的完善，期望廣大同仁一道致力于探索合理的網(wǎng)絡(luò)課程評價方法和途徑。參考文獻(xiàn)【l周立元.運用模糊評價方法實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)課程的綜合評價J.教育信息化，2006，(l)【2網(wǎng)絡(luò)課程評價規(guī)范.教育部教育信息化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委員會.2002:3一17【3盧鎮(zhèn)波等.程序設(shè)計專家門診M.北京:清華大學(xué)出版社，2005:188【4李鴻吉.模糊數(shù)學(xué)基礎(chǔ)及實用算法M.北京:科學(xué)出版社

12、，2005工業(yè)出版社，2005TheDesignAndImPlementaUonofWeb一b姍dCourseEvaluaUonSystemHaoYaojunChengGuozhongZhangS仙uChinaWeslNOnnalUniversi爾Nanehong，Sichuan，6了夕卯2A加臼.d:Howtoevaluatethequalityofweb一basedeoursebecomesagreateoneemoftheedueationalpeoPle.ThisPaperaimstodiseusstheProjeetdesignoftheevaluationnetwork一Platformanditsbasicfunetion.ItalsoPrese