AHP法在高師院校數學實驗室人才培養模式中的應用

方秀男++湯鳳香++李東++張菊紅++方海文

摘 要：文章分析了對高師院校數學實驗室人才培養的影響因素，建立了相應的評價指標體系，同時給出了反映各個指標重要性的判斷矩陣，提出了從實驗室建設、實驗教學和大學生科技創新這三方面的實驗室人才培養模式，通過AHP法，將定性問題轉化為定量問題進行分析，較好了刻畫了各個指標的重要性程度，以期對決策者進行有關決策提供依據。

關鍵詞：人才培養模式 AHP法 評價指標體系

中圖分類號：G65 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）11（a）-0118-02

近年來，實驗教學已成為高校教育工作中的重要環節，實驗室作為最基本的教學設施，不但要完成學生的實驗教學，而且承擔著科學研究、技術開發、創新交流以及社會服務的重要任務，更是培養大學生實踐能力的主陣地，如何合理地建立實驗室人才培養機制是首要的問題。該文利用層次分析法，即AHP法嘗試對人才培養所做的決策進行科學評價。

1 數學實驗室的人才培養模式

1.1 從實驗室建設的角度探索人才培養模式

知識經濟時代，數學實驗室如何擺脫傳統教學模式的束縛，激發學生的思維積極性與創造性， 培養學生嚴謹求實的科學精神和培養學生數學實踐能力。為此，實驗室建設應該圍繞人才培養目標而展開，只有建立健全的實驗室建設規劃和實驗室管理制度，并以此為基礎，才能更好地為專業人才培養提供服務。有關實驗室建設的目標容易制定，關鍵是要對目標實施的效果進行評價和總結。例如，實驗室的布局是否合理，實驗室的軟硬件配置是否滿足教學需求，實驗室的規劃是否適應教師和學生的實際情況等等。

1.2 從實驗教學的角度探索人才培養模式

從師資隊伍的建設、教材建設、教學內容的改革、學生反饋信息的分析等角度探索數學實驗在專業課程中的人才培養模式，其中的關鍵問題是隱含的信息，例如教學內容的改革不是憑空提出的，這是需要實踐教學檢驗的，除了可以從考核當中找到相關信息，學生方面的反饋也是需要實際調研的。

分析數學實驗室如何根據現有條件安排學生的職業技能訓練內容。關鍵問題是能合理地將學生的職業技能訓練加入到實驗內容當中。師范生需具備深厚的教師職業技能，如多媒體課件的制作，幾何畫板的使用，應用數學軟件解決實際問題，查閱文獻資料等，因此數學實驗室還可以提供可控制的教學環境，通過音視頻記錄裝置和實驗室式的教學練習，對需要掌握的知識技能進行選擇性的教學模擬，使師范生的各種教學行為的訓練變得可被觀察、分析和評價。將開展數學實驗與鍛煉教師職業技能緊密聯系在一起，努力提高其綜合素質，這也是符合高師院校人才培養的目標的。

1.3 從大學生參與科技創新實踐活動的角度探索人才培養模式

目前，以數學實驗室為依托的各類競賽活動越來越受到高校的重視，比如全國大學生數學建模競賽活動，因而，從數學實驗室參加諸如全國大學生數學建模競賽的經驗、得失探索人才培養模式就顯得很有意義了。關鍵問題是，從目前情況來看，高師院校數學建模競賽等活動的參與范圍比較小，主要局限于數學本專業的學生，因此還需考慮如何在現有條件的基礎上使更多其他學院的學生參與到競賽當中來。

此外，近年來，越來越多的大學生參與教師教科研課題研究中來，但由于教師每年主持的課題有限，因此如何能夠使更多的對相關問題有興趣的同學參與進來，對于學生綜合素質的提高是相當有意義的。從近年來高師院校鼓勵學生進行科技創新活動、歷年的規模和質量出發，對人才培養模式進行探討是近期有關研究的熱點，但難點是由于有關活動開展的時間不長，其與人才培養的關聯性可能并不是很顯著。

2 數學實驗室的人才培養的評價指標體系

結合有關文獻，并從以上的分析出發，建立了如下AHP評價指標體系，見圖1。

整個指標體系是一個三層的層次結構，其中底層節點是影響人才培養模式的各個具體指標，稱為“方案層”（用C來開頭表示）；第二層為“準則層”（用B來開頭表示），它將若干相關的指標組織為一個類，以反映人才培養在某個更大的范疇中的表現；頂層為“目標層”（用A來表示），它只有一個節點，表示最終人才模式的評價結果。通過調查問卷以及專家打分的形式，給出了各個指標層之間、指標層各個指標之間的相對評價標準，并構建了相應的判斷矩陣，分別用A，B1、B2、B3表示。

利用層次分析法中的和法求得矩陣A的歸一化特征向量[0.142 9，0.5714，0.285 7]，對應的近似最大特征值為

，并根據一致性指標得到：

，且，通過了一致性檢驗。類似地可以得到方案層的各個矩陣的有關數據表。由結果可知，均通過了一致性檢驗。前面計算的“方案層”指標的權重都是指指標在其所屬的“指標類層”中的權重，為了通過細化的“子指標”來計算最終評價結果，需要將“方案層”在“準則層”中的權重轉換為在“目標層”中的絕對權重。只要將判斷矩陣B1、B2、B3所對應的向量w的各個分量值乘上“目標層”判斷矩陣中對應的分量值即可。即，

B1：=（0.333 3，0.666 7）×0.142 9=（0.047 6，0.095 3）；

B2：=（0.833 3，0.166 7）×0.571 4=（0.476 1，0.095 3）；

B3：=（0.333 9，0.089 2，0.567 9）×0.285 7=（0.095 4，0.025 5，0.162 2）。

因此，方案層七個指標在人才培養模式所占的重要程度為：（0.047 6，0.095 3，0.476 1，0.095 3，0.095 4，0.025 5，0.162 2），數值的大小反映了各個指標的重要程度。此外，人才培養模式的綜合評價值可以通過以下公式進行計算：，其中為第個子指標的評價值，為第個子指標在綜合評價中的絕對權重。值一般取1、2、3、4、5中的一個，依次可表示為“很差”“較差”“合格”“較好”和“很好”。應用上述方法，根據調研情況可以得到相應的結果。

3 結語

該課題的研究從高等師范院校人才培養的目標出發，結合作者所在數學實驗室的發展現狀，同時考慮到數學相關專業師范類的特點，將AHP法與決策論的思想相結合，利用層次分析法的思想方法，嘗試探索數學實驗室培養高素質人才基本模式，具有比較重要的現實意義。

這項研究給出了高師院校數學實驗室人才培養的評價指標體系，同時給出了反映各個指標重要性的判斷矩陣。判斷矩陣的元素可以通過調查問卷的方式進行統計得到，也可以通過專家評價的方式統計后得到。通過AHP法，將定性問題轉化為定量問題進行分析，較好地刻畫了各個指標的重要性程度，這將對決策者進行有關決策提供依據。此外，通過對各個指標層的單層排序，并且利用各個指標層之間的關系進行綜合排序，能夠給出當前決策的最終評價結果，這也對各項決策的最終效果提供較好的依據，同時目前的研究成果對于該課題的可持續性研究奠定了基礎。

參考文獻

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