基于三角模糊數的高校教學質量魯棒評價體系

觀合理地完成對教學者的評價，從而為引導教師進行教學改革、提高教學質量和水平提供依據。

關鍵詞：教學質量評價；指標體系；三角模糊數

中圖分類號：TP311.1文獻標識碼：A

1引言

教學是高校的生存之本，教學質量評價是保證和提高教學質量的重要手段。高等教育系統中教學質量評價往往要考慮包括現實環境、主觀素質、調查對象等諸多因素[1，2]。由于各因素自身的屬性、可比性差異較大，且各指標在評價和度量時具有很大的不精確性和主觀經驗性，因此教學質量評價是一類模糊環境下的復雜系統的多層次、多屬性的評估問題。現在有的考核方法大多只有初步的定量分析，缺乏堅實的科學基礎。這樣就造成了傳統考核方法中諸多的缺點和不足，人們渴望盡快建立一套科學的教學管理質量考評體系。

文獻[1]認為教學質量評價工作本身具有模糊性和灰色性，通過引入模糊分析以及灰色系統理論較好地將定性分析和定量分析相結合，為教學質量評價的量化工作提供理論支持。文獻[3]基于云模型，通過建立教學質量評價因素影響強度的定性定量轉換，實現了一種基于云模型的教師教學質量評價模型。然而現有的教學質量評價研究方法對來自不同調查對象的數據信息進行融合時，一般都假設所有的數據信息均為可信，忽略了認識差異以及惡意打分現象。而在實際的質量評價系統中，個別調查對象在調查時，由于主觀因素或者認識誤區存在異常數據。針對該問題文獻[4]在分析傳統量化方法弊端的基礎上，通過采用去除最高分和最低分方法來剔除異常數據。該方法考慮到了調查過程中由于認識誤區而產生的異常數據現象，但這種簡單地選取最高分和最低分的方法沒有從整體上來考慮數據集合，最終評價工作缺乏足夠的科學性和合理性。本文將三角模糊數引入到教學質量評價模型中，借鑒三角模糊數將不同調查對象調查得到的數據區分為非常可信、一般可信、基本不可信三類區間，然后再通過加權計算綜合所有調查者的測評數據，客觀合理地完成對教學者的評價，從而為引導教師進行教學改革，提高教學

質量和水平提供依據。

2評價指標體系建立

2.1教學質量相關因素

高等教育系統中教學質量管理系統是一個包含眾多因素的復雜系統，包含了客觀環境、主觀素質、評價參與者以及教師在教學過程中評價教學管理人員服務質量在內的諸多因素。影響教學質量的因素主要包括以下幾點。

(1) 教學秩序管理：教學常規安排，包括教學工作計劃評價、教學工作總結評價；教師教學秩序，包括作業批改評價、輔導答疑率、教學事故扣分率；學生學習秩序，包括學生出勤率、課堂秩序、輔修選課率、學生違紀扣分等。

(2) 課程建設管理質量：課程開設，包括課程安排質量評價、師資配備評價、教材使用評價；課程建設，包括校重點課程、院級重點課、新開課、使用教材質量。

(3) 教學改革及教研水平：教學研究，包括教研計劃總結、教學經驗交流、教師聽課情況、發表教學研究論文評價；教學改革，包括教改立項情況評價、教學成果及獲獎情況。

(4) 教學質量管理水平：教學質量控制，包括課堂檢查、教學質量評價、督導評價、考試評估；教學質量水平，包括英語水平、計算機水平、專業知識水平、科研創造能力、論文發表及獲獎情況等。

2.2教學質量評價指標體系

教學質量評價是考查教師的具體教學工作，促進教學建設和實施教學管理的主要措施，也是提高教學質量的重要保障。開展教學質量評價的目的在于總結教學經驗、改進教學工作、促進教學管理、提高教學水平最終提高人才培養的質量。教學評價指標體系的健全對科學、合理地評價教學質量至關重要。南京郵電大學有著嚴格的教學管理體制，對于本科教學環節實行導師和教學督導相結合的促進、監督制度。本文參照我國高校通用的教學質量指標體系再結合我校教學實際情況，確立了如表1所示的指標體系。其中指標體系分成兩級，一級指標一共四個，即教學態度、教學內容、教學方法、教研質量。每個一級指標下面都有下屬的二級指標，這些指標與本科教學密切相關。

目前，我校對教師的教學質量測評辦法是采用同行專家評價、學生評價及領導和教學督導組評價相結合的方法，每學期進行一次測評。由于調查對象不同，受不同因素的影響，反映結果的客觀情況可能不同，因此各類調查對象在綜合成績中所占的權重不同。教師在綜合測評中各調查對象所占的權重系數如表２所示。

為鼓勵教師積極開展教學研究、教學改革、課程建設等工作，不斷提高教學質量，對獲得教學成果獎、課程獲獎以及教材獲獎的教師實施一定的獎勵；同時，為杜絕教學事故發生，督促任課教師做好教學各環節工作，對教學過程中出現各類教學事故、試卷差錯、閱卷錯誤以及考試不及格率異常等情況進行處罰，這些獎懲措施也應該包含在整個教學評價指標體系之中。

3教學質量魯棒評價

教學質量評價缺乏客觀的標準尺度，在評分過程中容易受到主觀因素的影響。在教學評價時，同行專家、學生以及領導和教學督導組之間掌握的評價尺度難以一致，并且各班級以及學生個人掌握的評價尺度也不盡相同，有可能對同一任課教師的評分差異顯著，亟待研究一種魯棒的評價方法。因此，為提高評價的準確性需要對已有數據進行自適應分析，我們考慮對各調查對象的評分可信度進行智能區分從而實現教學質量的魯棒評價。

3.1三角模糊數

從統計的角度而言，數據偏離期望值越遠，則其由于不正常因素導致的可能性越大。即對于絕大部分數據，它們對同一個對象的評價一般不會相差過大；而對于異常數據，它們的評價信息會與大多數數據有比較大的偏差。因此，可以通過比較該數據和其所在數據組的期望值之差的絕對值大小進行判斷。如果該值越大，說明該數據屬于異常數據的可能性越大。偏差的大或者小是一個模糊的概念，為區分偏差，實現數據的分類，這里引入三角模糊數[5，6]進行區分。

若 ，其中， ，稱 為一個三角模糊數，其特征函數(隸屬函數)可表示為：

(1)

其中，l表示最悲觀的估計，m表示最可能的估計，h表示最樂觀的估計。

將調查數據整體分為3類三角模糊數：非常可信、一般可信、基本不可信，對應關系如圖1所示。

圖1不同分類對應的三角模糊數

式(1)的前提條件是變量 滿足“越大越好”，而在教學質量評價系統中，實際希望每個調查數據與整體期望均值的差值越小越好。因此需要對(1)式進行處理，可以選擇函數 ；然后分別計算每個數據與所在數據組的均值偏差的絕對值在不同三角模糊數中的隸屬度。

3.2教學質量評價計算

根據隸屬度最大原則，將數據劃分為不同的區間。在分類過程中可能存在某些數據對于不同的三角模糊數其隸屬度相同，對于該類情況，我們將其劃歸至較高可信度區間。數據屬于不同可信度的區間，其對整體評價的權值不同，其中非常可信區間的權重最大，基本不可信區間的權重最小。記非常可信區間第一區間，一般可信區間為第二區間，基本不可信區間第三區間，各區間權重分別為 、 和 。設同行專家評分的整體數據集合為 ，評價指標集合為 ，則對于教師的同行專家的教學質量評價 ，計算公示為：

其中， 為 項該指標所占的權重； 分別取1，2，3，且對某個固定的數據 ， 取值固定。

最終，教師教學質量評價計算公示為：

其中， 分別為同行專家、學生以及領導和督導組的評分權重； 和 分別為教學優秀獎勵分、教學事故及教學異常處罰分。

5總結

開展教學質量評價可以引導和促進教師規范課程教學。課程教學質量評價應堅持實事求是、客觀公正、綜合評價的原則，關鍵問題在于如何合理地設計評價指標體系，科學地確定各指標權數。因此如何更合理地選擇評價指標以及利用三角模糊數來優化各評價指標的權重是我們后面研究的重點。

參考文獻：

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[3] 胡石元，姜昕，丁家玲. 教師課堂教學質量的云模型評價方法[J]. 武漢大學學報，2007，60(3):455-460.

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[5] 林劍檸. 仿真網格環境下資源管理若干關鍵技術研究[D]. 南京理工大學博士學位論文，2007.

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The Robust Evaluation of Teaching Quality Based on Triangular Fuzzy Number and Subjective Logic

XIAO Fu， SUN Li-juan， XIE Qiu-li

Abstract: This paper presents a robust method for teaching evaluation in university. By separating the invest dates into three independent intervals using triangular fuzzy number the evaluation are calculated using different weight， which provide an objective criteria for teachers to improve their teaching quality.

Key words: Evaluation of teaching quality， Index system， Triangular fuzzy number

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文