摘要:在教學評價中,普遍存在著動態(tài)性和模糊性?,F(xiàn)有的評價系統(tǒng)往往忽略了動態(tài)性或模糊性,動態(tài)教學評價是基于動態(tài)模糊集理論(DFS)作的一次新的嘗試。該評價系統(tǒng)的應用研究為人們用計算機處理這類問題提供了一定的幫助。
關(guān)鍵詞:動態(tài)模糊集;教學評價;動態(tài)教學評價
中圖分類號:TP182文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2008)15-20ppp-0c
Dynamic Teaching Evaluation Based on Dynamic Fuzzy Set
SU Pin
(Changzhou Institute of Technology,Changzhou 213000,China)
Abstract:The phenomenon of dynamic fuzzy are exited popularly in teaching evaluation.The present evaluation system often ignore the dynamic fuzzy characteristics,dynamic teaching evaluation is a new innovation based on dynamic fuzzy set. The application study of the system can provide a great help for handling this type of problem with computer.
Key words:Dynamic Fuzzy Set;Teaching Evaluation;Dynamic Teaching Evaluation
隨著教育體制改革的逐漸深入,教學質(zhì)量評價日益重要。搞好教學質(zhì)量評價, 對于深化教學改革,提高教學質(zhì)量具有重要的現(xiàn)實意義。在對教學質(zhì)量評價的過程中,大量存在著內(nèi)涵和外延都不分明且處于變化發(fā)展中的動態(tài)模糊現(xiàn)象或動態(tài)模糊概念,如“教師的教學水平逐漸提高”,其中“提高”具有模糊性,究竟提高了多少很難用具體的數(shù)值來衡量,“逐漸”又體現(xiàn)了動態(tài)性,說明這個過程是在不斷變化發(fā)展的。在以往的教學質(zhì)量評價中,人們往往忽略了其中的動態(tài)模糊性,或只考慮模糊性而忽略其動態(tài)性。筆者試基于動態(tài)模糊集理論(DFS)[1-2],對教學質(zhì)量進行動態(tài)模糊綜合評價。
1 動態(tài)模糊集理論(DFS)
動態(tài)教學質(zhì)量評價是建立在動態(tài)模糊集理論基礎(chǔ)上的。
設在論域上定義一個映射:sp01.tif,記為sp02.tif或sp03.tif,則稱sp04.tif為sp05.tif上的動態(tài)模糊集(Dynamic Fuzzy Sets),簡稱DFS,稱sp06.tif為隸屬函數(shù)(Membership function)對sp07.tif的隸屬度(Membership degree)。
任何一個數(shù)a∈[0,1],都可以把a動態(tài)模糊化為:sp08.tif,sp09.tif or sp10.tif,sp11.tif,sp12.tif。這樣我們就可以把a狀態(tài)的發(fā)展變化趨勢直觀地表示出來了。
可見,通過DFS理論,不僅可以把數(shù)據(jù)的模糊程度表示出來,而且可以把模糊數(shù)據(jù)的狀態(tài)發(fā)展變化趨勢直觀地反映出來,DFS理論是表達動態(tài)模糊數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。
2 動態(tài)教學質(zhì)量評價
動態(tài)教學質(zhì)量評價法是建立在動態(tài)模糊集合和動態(tài)模糊依賴矩陣的基礎(chǔ)上的,其基本思想如下:
設被評對象為O,U= {u1 ,u2 ,…, un }為評價指標集,U上的動態(tài)模糊子集sp13 .tif為指標的權(quán)重集,V= sp14.tif為評語等級,為各評價等級賦值,構(gòu)成等級分數(shù)集合P= sp15.tif。R是U×V上的動態(tài)模糊關(guān)系,sp16.tif表示指標ui在評價等級vj上的隸屬函數(shù),也就是在實際教學過程中針對指標ui被評為等級vj的人數(shù)比例,sp17 .tif nxm是nxm階動態(tài)模糊矩陣,稱為評價矩陣。對矩陣W和R作矩陣乘法,得到sp18.tif稱為動態(tài)綜合評價矩陣。對sp19.tif作歸一化處理,得到sp20 .tif,其中ti*=ti/(t1+t2+…+tm) (j=1,2, …,m)。引入評價等級分數(shù)矩陣p,令Q=T*Xp',p’是p的轉(zhuǎn)置矩陣,Q為最終的評價結(jié)果。
一般來講,動態(tài)模糊綜合評價的開展可以按圖1所示的步驟進行:
3 動態(tài)教學質(zhì)量評價的應用實例[3]
本文使用基于DFS來對教學評價進行研究,有以下特點:
1)教學過程是一個不斷變化的過程,教學的主體在發(fā)生變化,教學的對象在發(fā)生變化,因此評價的結(jié)果也不會一成不變,我們利用該理論可以有效地發(fā)現(xiàn)其中的動態(tài)變化過程。
2)教學評價是一個人為行動,因此帶有很多主觀因素在里面,不可能用一個很精確的數(shù)字來表示,我們利用該理論可以方便地表示出評價的結(jié)果。
常州工學院2000年經(jīng)教育部批準組建成本科院校,歷來重視教學質(zhì)量。2006年12月接受了教育部的本科教學工作水平評估,得到了較好的評價。對教師的教學評價采取的主要方式之一,是每學期以班級為單位、采用調(diào)查表的形式,在全校范圍內(nèi)對所有課程的任課教師進行教學評價。
在進行整體評價前,可以先制定評價指標,即將問題劃分成不同的子問題,如果評價指標還過于粗,可以進一步進行分解,劃分成更小的子問題,然后根據(jù)不同的指標分別進行評價,這些評價過程可以同步進行,得到各個指標上的評價后,將這些數(shù)據(jù)進行匯總得出最終的結(jié)論。
評價涉及了很多方面,面廣量大,這里僅選取評價中的一小部分來應用。在對教師進行評價時,可以根據(jù)教學態(tài)度,講授方法,批改作業(yè)情況,課后答疑情況,教學方式創(chuàng)新等方面來評價。
首先確定評價指標體系U={u0,u1, …,u5},其中u0表示學生對教師的總體評價,u1表示教學態(tài)度,u2表示講授方法,u3批改作業(yè)情況,u4表示課后答疑情況,u5表示教學方式創(chuàng)新。為了分析學生對教師總體評價與各個指標間的關(guān)系,設置了一個總體評價指標u0。
建立評價評語集V= sp23.tif其中v1=“很好”,v2=“好”,v3=“一般”,v4=“差”,v5=“很差”。
在調(diào)查表中選取100名學生的調(diào)查卷,根據(jù)這100份調(diào)查卷,進行統(tǒng)計,對U中任一因素ui進行單因素評價,計算其相對于評價結(jié)果集中sp24.tif的隸屬度,構(gòu)成單因素動態(tài)評價矩陣R。
sp25.tif
根據(jù)上述統(tǒng)計結(jié)果,可以知道,學生對教師的總體評價是:
sp26.tif
可以得出這樣的結(jié)論,8%的同學對教師的總體評價是很好,但有下降趨勢,7%的同學認為很好,并且感覺會越來越好。14%的同學對教師的總體評價好,但有下降趨勢,15%的同學對教師的總體評價是是好,并且有向更好發(fā)展的趨勢。22%的同學認為一般,但有下降趨勢,24%的同學認為一般,但有向好的方向發(fā)展的趨勢。4%的同學認為差,并且還會更差,4%的同學認為差,但會向變好的方向發(fā)展。1%的同學認為很差,并且還會更差,1%的同學認為很差,但有慢慢變好的趨勢。
評語權(quán)重是對應不同的評語等級的隸屬程度而賦予的數(shù)值,通常以數(shù)值的形式表示。如95分、85分、75分、65分、55分對應于很好、好、一般、差、很差,那么評語集的列向量P=(95,85,75,65,55)t。
現(xiàn)在對R0和V進行合成運算即可得到“總體評價”的具體分值:
S0=
R0 P= sp27.tif
sp28.tif
由此可知,“總體評價”的評價得分是79.7,并且以后可能會進一步上升,可見,運用動態(tài)教學評估不僅可以反映教學評價不同等級的模糊程度,而且可以對將來的情況進行評估或者預測,能更客觀的反映教師教學評價結(jié)果。
用相同的方法,可以計算出教學態(tài)度,講授方法,批改作業(yè)情況,課后答疑情況,教學方式創(chuàng)新等方面的得分。
S1=
R1 P=sp29 .tif
sp30.tif
S2=
R2 P=sp31.tif
sp32.tif
S3=
R3 P= sp33 .tif
sp34.tif
S4=
R4 P= sp35.tif
sp36.tif
S5=
R5 P= sp37 .tif
sp38 .tif
在對教師教學評價中,總體評價是學生對教師的總體印象,但學生的總體評價不是憑空產(chǎn)生的,而是通過自己對教師教學各方面環(huán)節(jié)的感受的基礎(chǔ)上得出的,但是,教師教學各方面環(huán)節(jié)開展情況不一樣,對學生總體評價的影響也不一樣,有些因素對總體評價的依賴性強,有些因素對總體評價的依賴性小??梢赃M一步通過對關(guān)系強弱的分析,結(jié)合剛才得出的單因素評價集,來進一步明確今后教學工作中的工作重點。
4 小結(jié)
教學質(zhì)量評價是一個動態(tài)的過程,有許多不確定因素和主觀因素,將動態(tài)模糊集理論應用到教學質(zhì)量評價系統(tǒng)中,我們可以并行地對教學各個環(huán)節(jié)進行評價,并且可以了解到各個教學環(huán)節(jié)的動態(tài)變化情況,有上升趨勢,還是有下降趨勢。有利于我們今后進一步有目的有針對性地調(diào)整教學思路,改善教學方法,進一步提高教學質(zhì)量,真正做到以評促建。
參考文獻:
[1]李凡長.動態(tài)模糊邏輯及其應用[M].云南科技出版社,1997.
[2]李凡長.動態(tài)模糊邏輯引論[M].昆明:云南科技出版社,2005.
[3]蘇頻.基于DFS的并行粒度計算模型及其應用[D].蘇州:蘇州大學,2007.
收稿日期:2008-03-12
作者簡介:蘇頻(1979-),女,江蘇常州人,常州工學院計算機信息工程學院講師,碩士,主要研究方向:人工智能理論,動態(tài)模糊集理論,數(shù)據(jù)庫。
注:“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文。”