基于AHP的教學質量模糊綜合評價模型

基于AHP的教學質量模糊綜合評價模型【摘要】提出了高校教師的教學質量評價指標體系，利用AHP方法確定各評價指標的權重，建立了一種基于層次分析法的教學質量模糊綜合評價模型。算例結果表明，該模型具有一定可操作性和實用性?！娟P鍵詞】AHP；教學質量；模糊綜合評價

AbstractAnindexsystemonuniversity'steachingevaluationispresented，andanewfuzzycomprehensiveevaluationmodelisconstructedbyadoptinganalysishierarchyprocesstoascertainrightweight.Theresultsofanexampleindicatethemodleisfeasibleandeffective.KeywordsAHP;teachingquality;fuzzycomprehensiveevaluation教師教學質量的評價是高校教學管理的一個重要指標。做好教學評價，對改進教學管理、提高教學質量是非常重要的一項措施。教師的教學評價是一個綜合的、多準則的、多因素的復雜問題，如何正確評價教師的教學效果，真實反映教師的教學能力和水平，是一個把定性描述定量化的問題。本研究運用層次分析和模糊綜合評價相結合的方法，建立了教師教學質量評價指標體系，提出了多層次的評價模型，使教學評價工作變得更科學、合理、公正。1教學質量評價指標體系的建立教學質量評價是對教學過程與成果進行價值判斷，并評定其價值的優(yōu)缺點以求改進的過程。建立科學的教學質量評價指標體系，必須遵循一定的原則。這些原則包括:①具有有效性。有效性是指建立的指標體系能充分體現高等學校教學的特點，使教學評價工作具有其應有的評價意義。②具有科學性?？茖W性是指設立的指標體系要符合教學規(guī)律，揭示課堂教學的本質，反映出教師的教學質量，指標要素之間要避免重疊和相互包容，要具有整體完備性。③具有指導性。指導性主要是指正確體現教學指導思想、教學改革與發(fā)展方向，具有反映教學規(guī)律的正確導向作用。④具有可測性。可測性是要求指標可通過實際觀察，對事物某一方面的情況，能加以度量而獲得量化的結果。設計的評價指標體系要站在學生的立場，既反映學生的心理要求，又體現課堂教學質量形成的主要因素，具有代表性、定量性和可測性，便于判斷、考核，容易操作。建立評價指標體系，是評價工作的最基本、最關鍵的一步。按照上述原則，以教師課堂教學質量評價為例，建立了一套適于教師教學質量評價的指標體系，這一工作是通過對我院部分教師的問卷調查進行的，并利用層次分析法得出評價指標體系。教學內容（U1）包括：理論講解清晰準確（U11）；內容充實，重點突出（U12）；教材選擇恰當（U13）；能適當介紹本學科研究進展和研究成果（U14）；教書育人（U15）。教學方法（U2）包括：富于啟發(fā)性，積極引導學生思考（U21）；能合理使用電教、投影、CAI等（U22）；注重教學雙方的互動交流（U23）；能理論聯系實際（U24）。教學態(tài)度（U3）包括：教案和講稿準備充分（U31）；治學嚴謹（U32）；能認真聽取學生意見，有責任心（U33）；有服務意識，平等對待學生（U34）?；炯寄埽║4）包括：語言表達準確（U41）；板書與課件清晰、有條理（U42）；儀表莊重，舉止得體（U43）；能適當應用本學科外語詞匯（U44）。教學效果（U5）包括：基本達到教學目的（U51）；對實踐有較強的指導意義（U52）；能激發(fā)學習興趣，課堂吸收率高（U53）。2教學質量模糊綜合評價模型2.1層次分析法原理層次分析法［1］是根據問題的性質和要求，將所包含的因素進行分類，一般按目標層、準則層和子準則層排列，構成一個層次結構，對同層次內諸因素采用兩兩比較的方法確定出相對于上一層目標的權重，這樣層層分析下去，直到最后一層，給出所有因素相對于總目標而言，按重要性程度的一個排序。其主要特征是，它合理地將定性與定量決策結合起來，按照思維、心理的規(guī)律把決策過程層次化、數量化。2.2模糊綜合評價模型模糊綜合評價是對受多種因素影響的事物做出全面評價的一種十分有效的多因素決策方法，其特點是評價結果不是絕對地肯定或否定，而是以一個模糊集合來表示。本文采用將層次分析法和模糊綜合評價法相結合用于教學質量評價，步驟如下：①建立指標集U={U1，U2，U3，U4，U5}，U1={U11，U12，U13，U14，U15}，U2={U21，U22，U23，U24}，U3={U31，U32，U33，U34}，U4={U41，U42，U43，U44}，U5={U51，U52，U53}。②建立評語集。按照評價因素的等級值相應地采用評語集合，根據評價指標體系，建立評價集，本研究對課堂教學質量的評價分為優(yōu)、良、中、差4個等級，記為V={v1，v2，v3，v4}。③運用層次分析法確定權重集W={w1，w2，…，wn}。根據標度理論，建立判斷矩陣A=(aij)n×n，并將矩陣按列歸一化bij=aij/??ni=1aij（i，j=1，2，…，n），按行求和ci=??nj=1bij（i，j=1，2，…，n），并歸一化得wi=ci/??ni=1ci（i=1，2，…，n），式中wi為特征向量的近似值，即評價因素的相對重要性得分。④進行一致性檢驗。如果一致性檢驗通過，則wi即為所求得特征向量，即本層次各評價因素對上一層評價因素的相對權重。偏差一致性指標CI=λmax-nn-1，式中λmax=1n??(AW)iwi。隨機一致性比值CR=CIRI，式中RI為平均一致性指標，當CR<0.1時，判斷矩陣一致性是可以接受的。⑤建立隸屬度函數和模糊隸屬度矩陣。對評價指標Ui分別給出評價等級vj（j=1，2，…，m）的隸屬度組成隸屬度向量Ri=(ri1，ri2…，rim)，即評價因素Ui以隸屬度rij屬于評價等級vj；再把各因素評價的隸屬度向量組合得模糊隸屬度矩陣R。⑥模糊綜合評價。把模糊評價矩陣R與各因素的權重矩陣W進行模糊運算并進行歸一化，得到模糊綜合評價質量［2］。Q=W×R=(w1，w2，…，wn)×r11r12…r1m

r21r22…r2mrn1rn2…rnm

然后根據加權平均法確定評價等級，這里假設教學質量評價實行4分制，即評價優(yōu)、良、中、差，分別記為4、3、2、和1，于是得到向量V=(4，3，2，1)。設綜合評價結果為S，則S=Q×V。如果33實證分析現以我院某次教學評價為例，采用上述方法和模型對課堂教學質量進行評價。任意抽取教學評價專家對某位教師進行評價并進行教學質量評價的分析與計算。3.1確定指標權重和評價集用AHP建立判斷矩陣，通過專家對教學質量評價因素打分，整理后得出U1~U5、U11~U15、U21~U24、U31~U34、U41~U44、U51~U53各因素的相對重要度，利用層次分析法原理，計算得出各權重分別為：W=(0.3450，0.2182，0.1560，0.1128，0.1050)；W1=(0.20，0.20，0.25，0.20，0.15)；W2=(0.25，0.25，0.25，0.25)；W3=(0.40，0.20，0.20，0.20)；W4=(0.40，0.30，0.15，0.15)；W5=(0.20，0.30，0.50)。

根據評價指標體系，建立評價集，V={v1，v2，v3，v4}={優(yōu)，良，中，差}。3.2建立隸屬度矩陣隸屬度是評價指標隸屬于評價等級的程度，得用模糊統(tǒng)計法，通過專家對各因素進行評分，統(tǒng)計后并歸一化，把各因素評價的隸屬度向量組合得模糊隸屬度矩陣Rj，而在二級指標中用R′j表示。3.3模糊綜合評價把各類因素的權重矩陣W與模糊評價矩陣R進行模糊運算，得模糊綜合評價的效果為:Q=W×R=(q1，q2，…，qm)首先計算二級指標，對教學內容U1進行評價R1=W1×R′1=(0.185，0.535，0.140，0.065)，同理，可對教學方法U2、教學態(tài)度U3、基本技能U4、教學效果U5分別進行評價:R2=(0.275，0.450，0.200，0.075)；R3=(0.300，0.500，0.300，0.100)；R4=(0.215，0.500，0.230，0.055)；R5=(0.330，0.490，0.150，0.030)。然后計算一級指標，通過對教學內容、教學方法、教學態(tài)度、基本技能、教學效果因素的評價，可以得出準則層的評價矩陣，結合準則層的權重系數，可進一步對教學質量進行評價。Q=W×(R1R2R3R4R5)T=(0.3450.28120.15600.11280.1050)×0.1850.5350.1400.0650.2750.4500.2000.075

0.3000.5000.3000.100

0.2150.5000.2300.055

0.3300.4900.1500.030

=(0.2469，0.4970，0.1930，0.0685)綜合評價結果表明，該教師教學質量評價在優(yōu)、良、中、差4個評價集中的隸屬度分別為24.69%，49.7%，19.3%和6.85%。運用加權平均法，可得此教師的課堂教學質量評價值為，表明該教師的課堂教學質量評價結論為良。通過運用AHP和模糊評價相結合的方法，綜合各種影響因素系統(tǒng)地對教學質量進行評價。利用AHP建立了各種影響因素指標權重集，避免了確定權重時的主觀片面性。同時采用模糊評價法，也解釋了評價中模糊因素的度量。4