基于云模型的工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)研究

中圖分類號(hào)：G643 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1005-2909（2025）03-0049-12

一、問(wèn)題提出與文獻(xiàn)梳理

2023年5月29日，習(xí)近平總書記在中共中央政治局第五次集體學(xué)習(xí)時(shí)強(qiáng)調(diào)，進(jìn)一步加強(qiáng)科學(xué)教育、工程教育，加強(qiáng)拔尖創(chuàng)新人才自主培養(yǎng)，為解決我國(guó)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)提供人才支撐[1]。當(dāng)前，新興技術(shù)如大數(shù)據(jù)、人工智能和元宇宙的出現(xiàn)，為全球經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)和社會(huì)發(fā)展帶來(lái)了重大變革，也對(duì)工程人才的創(chuàng)新能力提出了全新挑戰(zhàn)。我國(guó)研究生工程教育分為工程碩士教育與工學(xué)碩士教育。不同于工學(xué)碩士強(qiáng)調(diào)理論和知識(shí)創(chuàng)新，工程碩士重于新技術(shù)、新方法和新工藝的應(yīng)用性開(kāi)發(fā)研究，注重實(shí)踐探索創(chuàng)新，突出研究成果的社會(huì)性、經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用價(jià)值，是提升我國(guó)科技創(chuàng)新能力的重要有生力量[2]。近年來(lái)，教育部提出了多項(xiàng)政策促進(jìn)工程碩士研究生教育的發(fā)展。2010年6月，教育部啟動(dòng)了“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃\"（以下簡(jiǎn)稱\"卓越計(jì)劃\"）[3};2018年，教育部啟動(dòng)了“六卓越一拔尖\"計(jì)劃 2.0^[4] ，主要目的是改革工程人才的教育培養(yǎng)機(jī)制，通過(guò)建立高校和企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)的新機(jī)制，培養(yǎng)創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才。各高校也相應(yīng)開(kāi)展了大量的工程碩士研究生課程教學(xué)改革。比如，推行STEAM項(xiàng)目式教學(xué)模式，集科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、運(yùn)算于一體，全面推進(jìn)工程碩士通過(guò)學(xué)習(xí)跨學(xué)科知識(shí)打破學(xué)科壁壘提升創(chuàng)新思維、通過(guò)發(fā)現(xiàn)與解決現(xiàn)實(shí)工程問(wèn)題提升創(chuàng)新技能的改革[5]?？傮w來(lái)看，工程碩士研究生教育已經(jīng)成為我國(guó)自主培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型工程技術(shù)與管理人才的主要途徑。那么，應(yīng)如何提升工程碩士研究生的培養(yǎng)質(zhì)量與創(chuàng)新能力，助力我國(guó)高端制造業(yè)和科技行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)呢？

開(kāi)展工程碩士創(chuàng)新能力的科學(xué)評(píng)價(jià)，通過(guò)構(gòu)建一套全面系統(tǒng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，科學(xué)客觀地評(píng)估工程碩士的創(chuàng)新能力，并在此基礎(chǔ)上推動(dòng)我國(guó)研究生工程教育模式改革，對(duì)于提升工程碩士研究生的培養(yǎng)質(zhì)量與創(chuàng)新能力，以及國(guó)家科技創(chuàng)新整體水平具有極其重要的意義。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)學(xué)者在研究生創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)方面已從多個(gè)角度進(jìn)行了深人研究并取得了豐富的研究成果。杭祖圣等綜合考慮了創(chuàng)新主體（高校和企業(yè)）間合作創(chuàng)新所產(chǎn)生的影響效果，構(gòu)建了涵蓋創(chuàng)新知識(shí)積累、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新技能、創(chuàng)新個(gè)性與團(tuán)隊(duì)、創(chuàng)新環(huán)境，以及創(chuàng)新成果等維度的研究生創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系;劉雷等運(yùn)用物元可拓模型構(gòu)建了研究生創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系并進(jìn)行了評(píng)價(jià)，研究發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新知識(shí)的靈活運(yùn)用能力與創(chuàng)新實(shí)踐能力最能體現(xiàn)研究生創(chuàng)新能力的素質(zhì)教育特征[7];姚威等通過(guò)對(duì)工程創(chuàng)造力評(píng)價(jià)方法的梳理，從流暢性、豐富性、原創(chuàng)性、可行性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性六個(gè)維度建立了工程碩士創(chuàng)造力評(píng)價(jià)體系，并進(jìn)行了應(yīng)用驗(yàn)證[8;鐘柏昌等運(yùn)用TRIZ理論，設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了一套用于評(píng)價(jià)研究生的創(chuàng)新思維、創(chuàng)新學(xué)習(xí)和創(chuàng)新技能水平的跨學(xué)科創(chuàng)新能力測(cè)試題，并對(duì)該套測(cè)試題的難度、區(qū)分度、信度、效度等進(jìn)行了檢驗(yàn)9;蔣曉光等通過(guò)構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行了工程人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實(shí)證研究，發(fā)現(xiàn)各高校在新型工程人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)評(píng)價(jià)上各具教育特色，且在培養(yǎng)過(guò)程中呈現(xiàn)出了多種不同的培養(yǎng)模式[10];彭術(shù)連等認(rèn)為高校研究生創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)面臨諸多挑戰(zhàn)，評(píng)價(jià)主體需要由單一走向多元，評(píng)價(jià)內(nèi)容需要由遮蔽走向全面，評(píng)價(jià)范式需要由同行走向跨界[]?？v觀已有文獻(xiàn)可知，評(píng)估工程碩士的創(chuàng)新能力是當(dāng)前學(xué)術(shù)界一個(gè)新興且活躍的研究領(lǐng)域，但現(xiàn)有研究對(duì)相關(guān)核心概念尚未進(jìn)行清晰界定，也未形成成熟的評(píng)價(jià)測(cè)量工具。已有的工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系存在科學(xué)性和應(yīng)用性不足的問(wèn)題;因此，本文旨在構(gòu)建工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，通過(guò)聚焦科學(xué)評(píng)價(jià)工程碩士創(chuàng)新能力這一核心問(wèn)題，揭示工程碩士創(chuàng)新能力培養(yǎng)的內(nèi)在機(jī)制，為提升工程碩士的創(chuàng)新能力提供有益的策略。

二、工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建

工程碩士創(chuàng)新能力是指工程碩士研究生在接受工程教育和參與企業(yè)實(shí)踐的過(guò)程中，形成的由創(chuàng)造性認(rèn)知活動(dòng)產(chǎn)生創(chuàng)新性成果的能力[2]。工程碩士創(chuàng)新能力的內(nèi)涵不同于工學(xué)碩士，后者強(qiáng)調(diào)理論與知識(shí)的創(chuàng)新，前者強(qiáng)調(diào)面向現(xiàn)代工程問(wèn)題，解決復(fù)雜工程問(wèn)題，通過(guò)個(gè)體的充分實(shí)踐以突破舊的思想和常規(guī)的觀念，進(jìn)而使新產(chǎn)品、新程序?qū)崿F(xiàn)一定突破，或在一定程度上推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步，以及生產(chǎn)效率的提升，具有顯著的突破性與實(shí)踐性的特征。

（一）評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建的理論基礎(chǔ)

1993年，斯賓塞創(chuàng)造性地提出了素質(zhì)冰山模型，該模型刻畫了個(gè)體素質(zhì)的四個(gè)層次：技能;知識(shí);思維、自我概念、價(jià)值觀;動(dòng)機(jī)、人格特質(zhì)。斯賓塞認(rèn)為個(gè)體的綜合素質(zhì)如同一座冰山，在海平面以上的表層部分能夠清晰地呈現(xiàn)出個(gè)體的知識(shí)與技能，而思維、價(jià)值觀、自我概念，以及動(dòng)機(jī)與人格特質(zhì)埋藏在海平面下方，這些構(gòu)成了素質(zhì)冰山的基礎(chǔ)。這四個(gè)層次的素質(zhì)共同影響個(gè)體綜合素質(zhì)的形成?；谒刭|(zhì)冰山模型，結(jié)合工程碩士創(chuàng)新能力的概念內(nèi)涵與特征，本文構(gòu)建了工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)模型，如圖1所示。

工程碩士創(chuàng)新能力具有外顯性與內(nèi)隱性并存的特征。外顯性創(chuàng)新能力可以通過(guò)工程碩士是否掌握創(chuàng)新知識(shí)、是否具備創(chuàng)新技能等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)；而內(nèi)隱性創(chuàng)新能力具有不確定性和無(wú)法定性等特征，比如創(chuàng)新思維是否活躍、創(chuàng)新人格傾向是否強(qiáng)烈等，需要選取合理的指標(biāo)進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià)。此外，鑒于工程碩士在實(shí)踐過(guò)程中所創(chuàng)造的成果往往具有學(xué)術(shù)價(jià)值、應(yīng)用價(jià)值和社會(huì)價(jià)值，這些成果能夠全面反映其創(chuàng)新能力的總體水平。因此，本文將創(chuàng)新成果納入工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)模型中。

（二）評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取

基于工程碩士創(chuàng)新能力的內(nèi)涵、特征與評(píng)價(jià)模型，結(jié)合已有相關(guān)文獻(xiàn)，經(jīng)過(guò)15位教育學(xué)與工程學(xué)領(lǐng)域的專家反復(fù)多輪討論與篩選，從工程碩士創(chuàng)新能力實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)角度，構(gòu)建了由1個(gè)目標(biāo)層、5個(gè)因素層和16個(gè)指標(biāo)層組成的工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，各項(xiàng)指標(biāo)及其來(lái)源如表1所示。

創(chuàng)新技能主要指工程碩士在工程活動(dòng)中為實(shí)現(xiàn)新穎的、有價(jià)值的創(chuàng)新活動(dòng)或解決工程活動(dòng)中遇到的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題所需具備的一種綜合能力。自我國(guó)加人《華盛頓協(xié)議》以來(lái)，解決復(fù)雜工程問(wèn)題逐漸成為工科生畢業(yè)要求的重要標(biāo)準(zhǔn)。復(fù)雜工程問(wèn)題往往綜合性強(qiáng)，包含非工程因素，需借助創(chuàng)新手段解決[35]。具備創(chuàng)新技能的工程碩士應(yīng)具有提出和解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力，因此本文將復(fù)雜工程問(wèn)題的提出與解決作為評(píng)價(jià)工程碩士創(chuàng)新能力高低的標(biāo)準(zhǔn)。

創(chuàng)新知識(shí)主要指工程碩士開(kāi)展創(chuàng)新活動(dòng)所需具備的各種知識(shí)及其相關(guān)能力，本文主要包含綜合知識(shí)基礎(chǔ)、知識(shí)習(xí)得能力與知識(shí)運(yùn)用能力這三個(gè)指標(biāo)。首先，豐富的知識(shí)儲(chǔ)備是工程碩士提升自身創(chuàng)新能力的重要前提[36]，工程碩士應(yīng)具備一定深度與廣度的工程基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)知識(shí)和跨學(xué)科知識(shí)，從而打造深厚的綜合知識(shí)基礎(chǔ);其次，通過(guò)不斷學(xué)習(xí)掌握更多的知識(shí)是工程碩士創(chuàng)新能力形成的重要保障，知識(shí)習(xí)得能力是工程碩士從外界學(xué)習(xí)、吸收新知識(shí)的能力;最后，知識(shí)只有運(yùn)用起來(lái)才能形成創(chuàng)新，知識(shí)運(yùn)用能力指靈活運(yùn)用知識(shí)儲(chǔ)備，解決工程活動(dòng)中實(shí)際問(wèn)題的能力。

創(chuàng)新思維是一種高級(jí)的、特殊的思考方式和思維活動(dòng)，它強(qiáng)調(diào)以全新的認(rèn)知方式與方法從不同視角、不同思路對(duì)客觀事物進(jìn)行認(rèn)識(shí)、概括與掌握[37]，具有極強(qiáng)的綜合性與開(kāi)創(chuàng)性。在本文中，創(chuàng)新思維涵蓋了系統(tǒng)性思維、批判性思維、工程倫理思維、邏輯思維與數(shù)理思維這五個(gè)指標(biāo)。其中，系統(tǒng)性思維具有全局性、整體性和多維性的特點(diǎn)，它要求工程碩士在思維活動(dòng)中把工程對(duì)象作為一個(gè)整體來(lái)思考，動(dòng)態(tài)平衡整體與局部的關(guān)系;批判性思維強(qiáng)調(diào)獨(dú)立思考，它要求工程碩士敢于對(duì)已有的工程方案提出批判性的看法；工程倫理思維要求工程碩士具備較好的職業(yè)道德與職業(yè)操守，積極規(guī)避工程風(fēng)險(xiǎn);邏輯思維與數(shù)理思維強(qiáng)調(diào)工程碩士應(yīng)具備工程過(guò)程系統(tǒng)化能力與多源數(shù)據(jù)分析能力。

創(chuàng)新人格是指工程碩士在工程創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)中所體現(xiàn)出的具有一定傾向性且較為穩(wěn)定而獨(dú)特的心理特征。本文基于威廉斯創(chuàng)造力傾向測(cè)量表，從想象力、冒險(xiǎn)性、好奇心與挑戰(zhàn)性四個(gè)維度評(píng)價(jià)工程碩士在創(chuàng)新人格指標(biāo)上的表現(xiàn)。想象力是創(chuàng)新、創(chuàng)造和生產(chǎn)能力的源泉；冒險(xiǎn)性要求工程碩士具備探索新想法和嘗試新事物的開(kāi)拓精神;強(qiáng)烈的好奇心能夠驅(qū)使工程碩士在工程活動(dòng)中進(jìn)行自由探索，以尋求復(fù)雜工程問(wèn)題的解決方案;挑戰(zhàn)性人格要求工程碩士對(duì)社會(huì)慣例加以質(zhì)疑，突破已有規(guī)范進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)造，具備挑戰(zhàn)性人格的工程碩士往往是富有創(chuàng)造力和創(chuàng)新精神的工程型人才[38]。

創(chuàng)新成果是工程碩士在創(chuàng)新實(shí)踐中產(chǎn)出的兼具新穎性與實(shí)用價(jià)值的工程產(chǎn)品，直接體現(xiàn)其創(chuàng)新能力，并融合了創(chuàng)新人格、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新知識(shí)與創(chuàng)新技能。倘若用一棵樹(shù)作為比喻，創(chuàng)新人格好似樹(shù)根，汲取所需養(yǎng)分;創(chuàng)新思維是樹(shù)干，吸收營(yíng)養(yǎng)向上生長(zhǎng);創(chuàng)新知識(shí)則是樹(shù)枝，朝著不同方向前進(jìn);創(chuàng)新技能像樹(shù)枝所到之處長(zhǎng)出的茂盛樹(shù)葉;創(chuàng)新成果便是樹(shù)葉下的果實(shí)[39]。從某種程度上講，工程碩士創(chuàng)新成果的多少、創(chuàng)新成果層次的高低，在很大程度上影響其創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)結(jié)果。本文主要從產(chǎn)出和優(yōu)化兩個(gè)方面對(duì)工程碩士的創(chuàng)新成果進(jìn)行評(píng)價(jià)。其中，創(chuàng)新成果的產(chǎn)出著重考量工程碩士在論文發(fā)表、專利申請(qǐng)等方面的情況;創(chuàng)新成果的優(yōu)化強(qiáng)調(diào)工程碩士對(duì)已有成果或過(guò)往經(jīng)驗(yàn)在多大程度上進(jìn)行了改造與完善。

（三）評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的賦權(quán)

考慮層次分析法的系統(tǒng)性和熵權(quán)法的客觀性，本文綜合運(yùn)用AHP-熵權(quán)法這種組合賦權(quán)法展開(kāi)對(duì)工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的賦權(quán)。邀請(qǐng)參與評(píng)價(jià)指標(biāo)選取的15位專家，進(jìn)一步對(duì)工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中各項(xiàng)指標(biāo)的重要程度綜合打分，采用Yaahp12.3軟件中的群決策功能與Excel軟件分別對(duì)指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行了測(cè)算，再通過(guò)求取兩者的均值確定各項(xiàng)指標(biāo)的最終權(quán)重，在一定程度上避免了層次分析法主觀性太強(qiáng)而熵權(quán)法不夠系統(tǒng)等問(wèn)題。運(yùn)用熵權(quán)法對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系賦權(quán)的具體步驟如下。

步驟一：計(jì)算特征比重

式中： ?f_ij 為特征比重； x_ij 為第 i 個(gè)系統(tǒng)中的第 j 項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)。

步驟二：計(jì)算熵值

式中： e_i 為熵值。

步驟三：得到最終權(quán)重

式中： w_j 為熵權(quán)。

工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系權(quán)重最終結(jié)果的計(jì)算公式為 w=0.5w_a+0.5w_b ，其中， w_a 為層次分析法測(cè)算的權(quán)重； w_b 為熵權(quán)法測(cè)算的權(quán)重； w 為綜合權(quán)重。工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)的賦權(quán)結(jié)果如表2所示。

三、工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的實(shí)例應(yīng)用

結(jié)合上述工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，本文設(shè)計(jì)了工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)問(wèn)卷，從內(nèi)部一致性出發(fā)，對(duì)問(wèn)卷信效度進(jìn)行了檢驗(yàn)。結(jié)果顯示，問(wèn)卷整體的Cronbach's α 系數(shù)為0.859，巴特利特球形檢驗(yàn)KMO值為0.844，表明該問(wèn)卷的信效度良好，可進(jìn)行后續(xù)分析。進(jìn)一步利用工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)問(wèn)卷，面向我國(guó)工程碩士采用線上問(wèn)卷星平臺(tái)與線下紙質(zhì)問(wèn)卷兩種方式展開(kāi)調(diào)研，共發(fā)放問(wèn)卷2240份，回收有效問(wèn)卷1821份，回收率達(dá) 81.29% 。調(diào)研對(duì)象來(lái)自北京、上海、重慶、湖北、廣東五個(gè)地區(qū)的25所高校。其中，985高校3所，211高校5所，“雙一流\"高校（不含985與211高校）5所，其他高校12所，占比分別為 12%.20%.20%.48% ；男性1354人，女性467人，占比分別為 74.35% /25.65% ;有工程專業(yè)相關(guān)工作經(jīng)歷的工程碩士共1164人，占比為 63.92% ?；谡{(diào)研結(jié)果，運(yùn)用云模型技術(shù)對(duì)工程碩士的創(chuàng)新能力水平進(jìn)行了測(cè)評(píng)，并展開(kāi)了可視化分析。

（一）綜合測(cè)評(píng)的關(guān)鍵技術(shù)

云模型是一種處理不確定知識(shí)定性定量轉(zhuǎn)換的新模型，能實(shí)現(xiàn)定量數(shù)值和定性語(yǔ)言之間的轉(zhuǎn)換，較好地解決評(píng)價(jià)過(guò)程中模糊性和隨機(jī)性的問(wèn)題[40]。近年來(lái)，云模型理論越來(lái)越多地應(yīng)用于教育評(píng)價(jià)。比如，張園等通過(guò)構(gòu)建高?？蒲袆?chuàng)新能力綜合評(píng)價(jià)的可拓理論一云模型，運(yùn)用改進(jìn)的層次分析法和確定度矩陣計(jì)算指標(biāo)等級(jí)的綜合云關(guān)聯(lián)度，確定了高?？蒲袆?chuàng)新能力的評(píng)價(jià)等級(jí)[41l;盛知恒構(gòu)建了大學(xué)生綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，運(yùn)用基于層次分析法及熵權(quán)法的主客觀組合賦權(quán)確定了綜合素質(zhì)的指標(biāo)權(quán)重，并引入正態(tài)云模型分析了大學(xué)生綜合素質(zhì)的評(píng)測(cè)結(jié)果[42]。工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)是一項(xiàng)復(fù)雜性高且系統(tǒng)性強(qiáng)的評(píng)價(jià)研究，云模型的引入為開(kāi)展工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)研究提供了嶄新的視角。

由于正態(tài)云模型能得出較為直觀的結(jié)論，且具有較好的普適性，本文采用正態(tài)云模型展開(kāi)工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)研究。云模型的數(shù)字特征可以體現(xiàn)其整體特性，期望 E_x， 熵 超熵 H_e 為云的數(shù)字特征。期望值 E_x 作為云滴在論域空間 U 中分布的中心，是最能代表定性概念的點(diǎn)；熵值 E_n 是用來(lái)度量定性概念的模糊度，反映定向概念被接受的程度；超熵值 H_e 是熵的熵，不僅可以表示云滴的離散程度，還可以表示云圖的準(zhǔn)確性[43]。云滴是定義概念 c 向數(shù)域空間 U 中映射所形成的，云由許多個(gè)云滴組成，若云滴數(shù)過(guò)少，則無(wú)法清晰描述定性概念[44]。因此，本文設(shè)置云滴的個(gè)數(shù) N=5000 。

運(yùn)用云模型開(kāi)展工程碩士創(chuàng)新能力水平的科學(xué)測(cè)評(píng)首先需基于評(píng)價(jià)集構(gòu)建云標(biāo)尺，并由專家根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行評(píng)分，賦予每個(gè)評(píng)價(jià)區(qū)間云模型的數(shù)字特征。具體公式如下：

式中： S_max 與 S_min 分別代表等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的最大邊界值與最小邊界值； K 代表常數(shù)。

進(jìn)一步采取等級(jí)綜合云的方法，將多個(gè)獨(dú)立等級(jí)的云集合成1個(gè)更廣義的云，各項(xiàng)指標(biāo)也相應(yīng)地綜合成1個(gè)綜合云特征值，具體公式如下：

式中： E_xf 為第f個(gè)云集的期望值; E_nf 為第 f 個(gè)云集的熵值； H_ef 為第 f 個(gè)云集的超熵值； E_x 為綜合云的期望值； E_n 為綜合云的熵值； H_e 為綜合云的超熵值； w_f 為第 f 個(gè)云集的權(quán)重。

（二）綜合評(píng)測(cè)結(jié)果與分析

基于調(diào)研數(shù)據(jù)，結(jié)合工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中指標(biāo)層各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重，運(yùn)用云模型技術(shù)計(jì)算得到各指標(biāo)的云特征值，結(jié)果如表3所示。

由表3可知，在工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中大多數(shù)指標(biāo)的期望值集中在[3.10＼～3.80]區(qū)域內(nèi)。其中，期望值最高的三個(gè)指標(biāo)分別是綜合知識(shí)基礎(chǔ)、創(chuàng)新成果優(yōu)化與知識(shí)習(xí)得能力，而期望值最低的三個(gè)指標(biāo)分別為批判性思維、復(fù)雜工程問(wèn)題解決和復(fù)雜工程問(wèn)題提出。為了進(jìn)一步區(qū)分工程碩士創(chuàng)新能力水平的評(píng)價(jià)等級(jí)，采用數(shù)字分級(jí)的方式將其劃分為差、較差、一般、良好和優(yōu)秀五個(gè)等級(jí)，設(shè)定各評(píng)價(jià)等級(jí)得分區(qū)間為（0.00＼～2.50]，（2.50＼～3.00]，（3.00＼～3.50]，（3.50＼～4.25]，（4.25＼～5.00]，數(shù)值越大代表工程碩士的創(chuàng)新能力水平越高。工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)如表4所示。

結(jié)合正態(tài)云發(fā)生器算法，運(yùn)用Matlab編程軟件制作了工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)云圖，如圖2所示。進(jìn)一步根據(jù)工程碩士創(chuàng)新能力各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重及其指標(biāo)云參數(shù)，測(cè)算出綜合創(chuàng)新能力的云特征值，即期望值、熵值與超熵值分別為3.544、1.029和0.303，并通過(guò)Matlab編程繪制了工程碩士創(chuàng)新能力綜合評(píng)價(jià)云圖，如圖3所示。

由圖3可知，在實(shí)際案例應(yīng)用分析中，工程碩士創(chuàng)新能力綜合評(píng)價(jià)云整體呈正態(tài)分布，云滴較分散，波動(dòng)較小，這一研究結(jié)果與實(shí)際情況基本相符，當(dāng)前工程碩士的創(chuàng)新能力水平基本服從正態(tài)分布，這也在一定程度上表明本文開(kāi)展評(píng)價(jià)研究的方法合理可行。研究還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)反映云滴離散程度的隸屬度 gt;0.8 時(shí)，云滴分布最為集中，且集中的區(qū)域?yàn)榱己玫燃?jí)云的范圍，表明大多數(shù)工程碩士的創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)等級(jí)為良好。研究還發(fā)現(xiàn)，云滴并非完全集中在良好等級(jí)云附近，仍有部分工程碩士的評(píng)價(jià)等級(jí)處于一般等級(jí)云范圍，且在這一范圍內(nèi)反映工程碩士創(chuàng)新能力綜合評(píng)價(jià)云的云滴聚集較厚，這表明在該范圍內(nèi)個(gè)體間的差異性較大。

本文進(jìn)一步測(cè)算了工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中五項(xiàng)因素層指標(biāo)的云特征值，并通過(guò)Matlab編程繪制了工程碩士創(chuàng)新能力因素層各項(xiàng)指標(biāo)的評(píng)價(jià)云圖，如表5和圖4所示。

由表5與圖4可知，創(chuàng)新技能與創(chuàng)新思維的云特征值均 lt;3.5 ，均處于一般等級(jí)云上，且這兩個(gè)維度反映在評(píng)價(jià)云圖中的云滴有超過(guò)大半位于一般等級(jí)云上，這表明工程碩士在創(chuàng)新技能與創(chuàng)新思維這兩個(gè)維度上的表現(xiàn)僅達(dá)到一般水平；創(chuàng)新知識(shí)、創(chuàng)新人格及創(chuàng)新成果的數(shù)字特征值均 gt;3.5 ，且反映在評(píng)價(jià)云圖中的云滴有超過(guò)大半位于良好等級(jí)云上，表明大多數(shù)工程碩士在這三個(gè)維度上的創(chuàng)新能力達(dá)到了良好水平。此外，創(chuàng)新人格與創(chuàng)新思維的熵值均 gt;1 ，反映出云滴集中度的穩(wěn)定性較差，且反映創(chuàng)新人格與創(chuàng)新思維的云滴聚集較厚，這些均表明工程碩士在這兩個(gè)維度上表現(xiàn)出來(lái)的差異性較其他維度更為顯著。

四、結(jié)論與對(duì)策建議

基于素質(zhì)冰山模型構(gòu)建并優(yōu)化了工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)模型，在此基礎(chǔ)上科學(xué)選取工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)，運(yùn)用層次分析法與熵權(quán)法組合賦權(quán)測(cè)算了工程碩士創(chuàng)新能力各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，構(gòu)建了較為客觀全面的工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。進(jìn)一步以1821位工程碩士的調(diào)研數(shù)據(jù)為研究樣本進(jìn)行了實(shí)例研究，利用云模型技術(shù)測(cè)算了工程碩士在各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)上的云特征值?；谠铺卣髦蹬c評(píng)價(jià)云圖的研究發(fā)現(xiàn)，工程碩士的創(chuàng)新能力水平整體表現(xiàn)良好，但個(gè)體之間仍存在一定的差異性;工程碩士在創(chuàng)新知識(shí)、創(chuàng)新人格與創(chuàng)新成果這三個(gè)維度上的表現(xiàn)均為良好，而在創(chuàng)新思維與創(chuàng)新技能維度上的表現(xiàn)一般;工程碩士在綜合知識(shí)基礎(chǔ)、創(chuàng)新成果優(yōu)化與知識(shí)習(xí)得能力三項(xiàng)指標(biāo)上表現(xiàn)最好，在批判性思維、復(fù)雜工程問(wèn)題解決與復(fù)雜工程問(wèn)題提出指標(biāo)上的表現(xiàn)最弱，亟需進(jìn)一步提升。針對(duì)工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)研究結(jié)論提出以下三點(diǎn)建議。

（1）完善工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)體系，促進(jìn)工程碩士創(chuàng)新能力的全面提升。評(píng)價(jià)是工程碩士創(chuàng)新能力提升的關(guān)鍵性激勵(lì)手段。工程碩士創(chuàng)新能力的提升是一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程，需要通過(guò)科學(xué)完善的評(píng)價(jià)體系推進(jìn)工程碩士經(jīng)歷由外至內(nèi)、“沖突一適應(yīng)—內(nèi)化一協(xié)調(diào)\"螺旋式復(fù)雜變化，實(shí)現(xiàn)其在創(chuàng)新知識(shí)、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新技能、創(chuàng)新人格與創(chuàng)新成果五個(gè)維度的逐步提升。一方面，需要不斷完善工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)體系的修訂制度，確保評(píng)價(jià)指標(biāo)體系能夠及時(shí)反映新時(shí)期國(guó)家對(duì)工程碩士創(chuàng)新能力的新要求，在增強(qiáng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系成長(zhǎng)性的同時(shí)，強(qiáng)化其適應(yīng)性和有效性，以保證工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)結(jié)果的客觀性和準(zhǔn)確性;另一方面，合理使用先進(jìn)的技術(shù)與方法，充分利用現(xiàn)代化、信息化系統(tǒng)，構(gòu)建并完善工程碩士創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)對(duì)工程碩士進(jìn)行多維度、全過(guò)程、立體式、全景式的科學(xué)評(píng)價(jià)[45]，努力實(shí)現(xiàn)對(duì)工程碩士創(chuàng)新知識(shí)、技能與成果的準(zhǔn)確評(píng)價(jià)，同時(shí)也能評(píng)價(jià)其內(nèi)隱的創(chuàng)新思維與人格，從而全面促進(jìn)工程碩士創(chuàng)新能力水平的不斷提升。

（2）聚焦工程碩士的創(chuàng)新技能與創(chuàng)新思維，著力補(bǔ)長(zhǎng)其創(chuàng)新能力短板。首先，應(yīng)積極鼓勵(lì)高校聯(lián)合企業(yè)搭建校外實(shí)踐基地，鼓勵(lì)工程碩士深入企業(yè)參與專業(yè)實(shí)習(xí)。這將為工程碩士學(xué)習(xí)前沿知識(shí)、掌握前沿方法、探索前沿問(wèn)題提供平臺(tái)，從而增強(qiáng)工程碩士提出和解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。其次，積極完善雙導(dǎo)師制，實(shí)現(xiàn)校內(nèi)導(dǎo)師與企業(yè)導(dǎo)師在理論和實(shí)踐指導(dǎo)方面的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，推進(jìn)工程碩士參與工程實(shí)踐活動(dòng)。最后，創(chuàng)新思維是工程碩士培養(yǎng)目標(biāo)定位的邏輯起點(diǎn)，針對(duì)其薄弱點(diǎn)可以考慮引入批判性思維網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練課程，鼓勵(lì)工程碩士合理質(zhì)疑、審慎評(píng)估、不斷創(chuàng)新，為其在工程實(shí)踐中有效運(yùn)用批判性思維奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

（3）強(qiáng)化工程碩士的創(chuàng)新主體意識(shí)與作用，實(shí)現(xiàn)其創(chuàng)新能力的自主提升。工程碩士只有主動(dòng)參與創(chuàng)新活動(dòng)，才能實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新能力的提升。首先，工程碩士要有創(chuàng)新主體意識(shí)，加強(qiáng)自身創(chuàng)新行為的訓(xùn)練，對(duì)前沿科學(xué)問(wèn)題與具體工程問(wèn)題進(jìn)行積極探索與實(shí)踐分析，培養(yǎng)并激發(fā)自身潛在的創(chuàng)新思維與創(chuàng)新型人格特質(zhì)。其次，持續(xù)拓展和豐富工程碩士創(chuàng)新能力的培養(yǎng)路徑，將創(chuàng)新理念融入校園文化，舉辦專業(yè)的學(xué)術(shù)論壇、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等活動(dòng)，營(yíng)造積極向上的工程學(xué)習(xí)環(huán)境，形成一個(gè)鼓勵(lì)創(chuàng)新、勇于創(chuàng)新的文化氛圍。最后，持續(xù)完善和發(fā)展工程碩士創(chuàng)新能力培養(yǎng)的相關(guān)政策和措施，鼓勵(lì)工程碩士進(jìn)行自主創(chuàng)新，通過(guò)內(nèi)外部激勵(lì)充分挖掘創(chuàng)新潛能，激發(fā)創(chuàng)新動(dòng)力，幫助其在創(chuàng)新活動(dòng)中實(shí)現(xiàn)自我完善與超越。

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Abstract：With thechange of national policy orientation and the rapid development of related industries， training high-quality innovative engineering talents has becomean urgent task for engineering postgraduate education.Inorderto scientifically evaluate the innovationabilityof engineering masters in China，an evaluation model of innovation ability of engineering masters is constructed and optimized basedon the quality iceberg model，and an evaluation index system of innovation abilityof engineering masters is established by using analytic hierarchy process （AHP）and entropy weight method， which covers 5 factor layers and 16 index layers，including innovative skills，innovative knowledge，innovative thinking，innovative personality and inovative results.Based on the evaluation index system，with1821 engineering masters as the research object， cloud model technology is used to evaluate and analyze the overall level of innovation ability of engineering masters in China.The results show that：on the whole，the innovation ability of engineering masters in China is at agood level，but there are still some differences among individuals.From the perspective of various dimensions，the performance of master of engineering in the three dimensions of innovative knowledge， innovative personalityand innovativeachievementsisrelatively good，butin the dimensionof inovative thinking and innovativeskils，the performance is not good.In terms of various indicators，masterof engineering has the best performance in the three indicators of comprehensive knowledge base，innovation achievement optimization and knowledge acquisition ability，while the weakest performance in the indicators of critical thinking，complex engineering problem solving and complex engineering problem raising，which needs to be further improved. Based on this，the following countermeasures are proposed： improve the evaluation system to promote the overallimprovement of innovation ability of masterof engineering，focus on the innovation skills and innovative thinking to strengthen its innovationability，strengthen the innovation subject consciousness and function to realize the independent improvement of its innovation ability.

Key words： master of engineering; innovation ability;cloud model; combinatorial empowerment; evaluation index system

（責(zé)任編輯 梁遠(yuǎn)華）