大學物理雙語教學教材的多級模糊評判*

李曉端

(廣東工業大學 廣東 廣州 510520)

1 引言

繼加拿大和新加坡成功嘗試雙語教學之后，世界上已有很多國家相繼開展了雙語教學.我國教育部2001年頒發了《關于加強高等學校本科教學提高教學質量的若干意見》，要求本科教育要創造條件使用英語等外語進行公共課和專業課教學，力爭三年內外語教學課程達到所開課程的5%～10%[1].工科大學生在中學階段學習過大學物理中的大部分內容，因此,在大學開展大學物理的雙語教學是十分適合的.

我校的大學物理課程是面向全校49個專業或方向約7 000名理工本科生的核心基礎課.2004年，在教育部啟動的高等學校教學質量和教學改革工程精品課程的評估工作中，我院的“大學物理”課程被評為廣東省精品課程.為了充分發揮其示范輻射作用，爭取申報國家級精品課程，我們開展了大學物理雙語教學課程的研究，主要是對雙語教學的教材、課件的質量進行綜合評判.

2 模糊綜合評判

教材的好與壞沒有明確的界限，是一個亦此亦彼的過渡性狀態，屬于模糊的范疇，而且在評價時要兼顧各個方面，因此做出好和壞的結論要對每個相關因素做綜合考慮[2].此外，在評估時，需要考慮的因素不是平等的關系，因素之間還可以分為不同的層次，所以采用把因素集合按屬性分類，先對每一類進行綜合評判，再對評判結果進行各類之間的高層次的綜合.綜合以上因素，本研究采用多級模糊綜合評判的方法對高等教育出版社的《Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics》英文原版教材進行評判.

2.1 評估指標體系的設定

要進行文字教材評估，建立合理的、科學的、全面的和簡單易操作的評估指標體系是關鍵[3].因此，在建立評估指標項時除遵守科學性原則、可比性原則和量化原則之外，還充分考慮了廣東工業大學的工科特點和大學物理課程本身的特點，制定了以下特色指標.

(1)信息的承載量

國家精品課程評估指標2-1要求理論課程內容要新穎，信息量要大，要及時把教改教研成果或學科最新發展成果引入教學.在考慮加入一些物理前沿的知識后，還要有一些反映近代物理發展的最新知識.所以在指標體系中要對承載信息量以及這些信息的安排層次和方式有所考查.

(2)理論和實驗的交融

國家精品課程評估指標的教學內容組織安排(2-2項)要求要理論聯系實際，融知識傳授、能力培養為一體.實驗教學是大學物理中理論聯系實際的一個十分重要的環節.教材應該把有利于深化物理學概念并對規律本質做出解釋的典型實驗用于教學中，把理論教學與實驗教學有機地融為一體.因此，實驗是考查大學物理教材不可缺少的特色指標項.

2.2 模糊評判的數學模型

教材的模糊綜合評判問題，就是將評估指標集合A這一論域的一個模糊集合A，經過模糊關系R變換成評估集合V這一論域上的一個模糊集合B[4].

其中，B是模糊綜合評判的結果，為m維的模糊向量.R是從U-V的一個模糊關系，是一個n×m維的矩陣，表示從第i個指標著眼，作出第j種評語的可能程度.A為模糊指標集合，是n維的模糊向量.“°”為模糊矩陣合成運算符號.

2.3 評估過程

參加評估的學生為廣東工業大學物理與光電工程學院和機電工程學院2010級的學生.學生參評人數為206人.評估對象為Douglas C.Ciancoli編寫的《Physics for Scientists and Engineers with Modern Pysics》.

2.3.1 評語集合和評估指標集合

評語集合劃分為五個等級，分別為：很好V1，較好V2，一般V3，較差V4和很差V5.則評語集合為

V={V1,V2,V3,V4,V5}

評估指標集合為：

第一級：U11={U111,U112,U113,U114,U115};

U12={U121,U122,U123}；

U13={U131,U132};

U14={U141,U142};

U21={U211,U212};

U22={U221,U222}

第二級：U1={U11,U12,U13,U14};

U2={U21,U22,U23,U24}

第三級：U={U1,U2}

2.3.2 一級模糊綜合評判

首先確定R.R是從U-V的一個模糊集合，而rij表示從第i個指標著眼，作出第j種評語的可能程度.因此

此外，得到每一級的B值都是歸一化的結果.

同理

B12=A12°R12=

B13=A13°R13=

B14=A14°R14=

B21=A21°R21=

B22=A22°R22=

2.3.3 二級模糊綜合評判和三級模糊綜合評判

集合評價表，可以得到二級綜合評價和三級模糊評判結果.

B1=A1°R1=

B2=A2°R2=

3 結論和建議

首先，看三級評判結果B.根據模糊數學的最大隸屬原則，B中的最大值：max(0.30,0.44,0.22,0.03,0.10)=0.44對應的等級屬于良.

等級屬于良，但我們無法判斷其程度，因此，我們還需要將評價等級量化，即計算出評價的具體值.設定90～100為優，80～89為良，70～79為一般，60～69為差，0～59為很差，則優區間的右端點c1為100，良、一般、差和很差的中值點c2,c3,c4,c5分別為84.5，74.5，64.5和29.5.

矩陣C=(c1,c2,c3,c4,c5)，CT為其轉置矩陣，則模糊評估綜合值

W=B°CT=

因此，該教材質量的模糊綜合評價值為85.8，屬于“良”的范圍，根據模糊評判的結果，該教材為一本較好的教材.

其次看二級評判結果：

B1中的最大值為0.448，其對應的等級為良，B2中的最大值為0.401，其對應的等級為良.因此從總體上來說，文字教材的內容指標和編校指標都屬于比較好.而對于編校指標的評估結果B2，其次大值非常接近于最大值，反映了學生對教材的編校水平評價更高.

第三，從一級模糊評判結果分析.

B11=

B12=

B13=

B14=

B21=

B22=

內容指標項中的教學水平、科學水平、思想水平和文圖水平都處在良好的水平，而編校指標中的加工水平更是達到了優秀，設計水平也屬于比較好.

最后從一級指標項分析.

在評價教學水平的各個指標項目時，大部分學生對教學適應性、認知規律性、結構完整性和內容完整性的評價均為良好，而對理論實踐性評價為一般.

同理可以得到，在評價科學水平的各個指標項目時，學生對正確性和先進性的評價非常好，但是系統性卻評價不高；對于更能衡量教材物理思想和觀點的思想性和邏輯性指標項目，大部分學生給予了很好和良好的評價.而作為一本成熟的教材，其語言文字和圖表都為良好.

對于加工水平中的內容和符號，學生的評價為優.封面設計和版式設計處在良好的水平.

多級模糊綜合評判不僅定量給出了一級、二級和三級的質量評估結果，同時定量給出每一項評估指標的評判結果.總的來說，《Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics》是一套很好的大學物理英語原版教材，無論從內容的教學水平、科學水平和思想水平上，還是從各項編校指標上都不失為精品課程中雙語教學的首選教材.

參考文獻

1 高思禮. 教育部啟動精品課程建設工作. 中國大學教學， 2003(6): 4～5

2 高凌飚.教材分析評估的模型和層次. 課程·教材·教法， 2001(3): 1～5

3 陳聰,李定國,周駿,康穎.大學物理雙語教學探討. 海軍院校教育,2004, 14(6):54～55

4 韓明.教學質量的Fuzzy綜合評價.中國高等教育評估， 1999(2):44～47