基于語言信息的經(jīng)管類實驗教學(xué)質(zhì)量評價方法及應(yīng)用

徐 敏

(武漢學(xué)院 教務(wù)處, 武漢 430212)

0 引 言

實驗教學(xué)是高校教學(xué)體系中不可或缺的重要組成部分，在培養(yǎng)大學(xué)生實踐能力、創(chuàng)新意識和科學(xué)素質(zhì)等方面發(fā)揮著舉足輕重的作用[1]。伴隨著人才培養(yǎng)觀念的轉(zhuǎn)變，實驗教學(xué)越來越受到高校的重視，實驗教學(xué)對高校人才培養(yǎng)質(zhì)量的影響也越來越大。相比理工類實驗教學(xué)，經(jīng)管類實驗教學(xué)有其自身特點[2]：設(shè)施設(shè)備等硬件投入減少；單個實驗項目的投入人數(shù)較多；實驗教學(xué)手段與形式多樣化；實驗過程及結(jié)果不確定性大；實驗教學(xué)的效率與組織有序度和管理效率的相關(guān)性較大。因此，建立科學(xué)有效的經(jīng)管類實驗教學(xué)質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)和評價方法對于推進(jìn)經(jīng)管類實驗教學(xué)改革和提高經(jīng)管類實驗教學(xué)質(zhì)量意義重大。

有關(guān)實驗教學(xué)質(zhì)量評價的研究大致分為兩個方面。一方面是關(guān)于實驗教學(xué)質(zhì)量評價指標(biāo)體系的構(gòu)建[3-6]。例如，張雅君[3]從教、學(xué)、管三個方面建立了普通高校實驗教學(xué)質(zhì)量評價指標(biāo)體系；肖俊生[4]從實驗教學(xué)基本規(guī)范、過程管理和質(zhì)量評價與反饋三個維度構(gòu)建了分層次多元化的實驗教學(xué)評價指標(biāo)體系；謝添德[5]則從實驗教學(xué)目標(biāo)與類型、信息化環(huán)境、隊伍、資源、模式、實驗教學(xué)效果六個方面來構(gòu)建實驗教學(xué)質(zhì)量評價體系。吳興應(yīng)[6]從培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力的視角構(gòu)建了開放性實驗教學(xué)質(zhì)量評價指標(biāo)體系。另一方面則是研究實驗教學(xué)質(zhì)量的綜合評價方法[7-9]，致力于為實驗教學(xué)質(zhì)量評價提供量化分析方法。由此可見，現(xiàn)有實驗教學(xué)質(zhì)量評價研究從指標(biāo)體系構(gòu)建和綜合評價方法兩方面都取得了一些成果，這些成果為實驗教學(xué)質(zhì)量評價實踐提供了有力支撐。

為了對實驗教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行量化評價，通常需要專家對被評對象的指標(biāo)表現(xiàn)進(jìn)行評估。由于經(jīng)管類實驗教學(xué)質(zhì)量評價涉及眾多定性指標(biāo)，加之專家主觀判斷的模糊不確定性，指標(biāo)評估及其量化并非輕而易舉。為了有效解決以上問題，將模糊語言信息及其計算分析技術(shù)引入到實驗教學(xué)質(zhì)量評價，提出一種基于不確定語言信息的實驗教學(xué)質(zhì)量評價方法，以期為經(jīng)管類實驗教學(xué)質(zhì)量評價提供一種新的有效的評價方法。

1 經(jīng)管類實驗教學(xué)質(zhì)量評價指標(biāo)體系的構(gòu)建

實驗教學(xué)質(zhì)量評價是根據(jù)高校人才培養(yǎng)目標(biāo)的基本要求，依據(jù)一定的質(zhì)量評價指標(biāo)，對實驗教學(xué)的目標(biāo)、內(nèi)容、方法、過程、條件、效果做出價值判斷的過程。因此，建立實驗教學(xué)質(zhì)量評價指標(biāo)體系是對實驗教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行定量評價的前提和基礎(chǔ)。經(jīng)管類實驗教學(xué)質(zhì)量評價指標(biāo)體系必須能夠綜合反映實驗教學(xué)組織與管理、軟硬件條件、課程或項目設(shè)計、指導(dǎo)過程、手段和方法以及實驗教學(xué)效果等狀況[4]。實驗教學(xué)質(zhì)量評價指標(biāo)體系的設(shè)計應(yīng)當(dāng)在充分把握實驗教學(xué)規(guī)律基礎(chǔ)上，符合目標(biāo)導(dǎo)向性、內(nèi)容科學(xué)性、操作可行性的要求，立足于專業(yè)特征與發(fā)展，將增強學(xué)生實踐能力和動手操作能力、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力、提升學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)和綜合能力置于首要位置。

雖然經(jīng)管類實驗教學(xué)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)有其特有內(nèi)涵，但不同高校經(jīng)管類實驗教學(xué)在組織管理、硬軟件資源和實驗項目設(shè)計等方面存在差異。鑒于此，本文無意于構(gòu)建一套適用于所有高校的經(jīng)管類實驗教學(xué)質(zhì)量評價指標(biāo)體系。結(jié)合學(xué)校經(jīng)管類本科實驗教學(xué)的實際情況，同時借鑒現(xiàn)有實驗教學(xué)質(zhì)量評價指標(biāo)體系研究成果基礎(chǔ)上[3-6]，構(gòu)建了包含制度規(guī)范、教學(xué)條件、教學(xué)過程和教學(xué)效果4個維度以及11個具體指標(biāo)的經(jīng)管類實驗教學(xué)質(zhì)量評價指標(biāo)體系，表1所示。

表1 經(jīng)管類實驗教學(xué)質(zhì)量評級指標(biāo)體系

2 基于語言信息的實驗教學(xué)質(zhì)量評價方法

從表1可以看出，經(jīng)管類實驗教學(xué)質(zhì)量評價指標(biāo)體系中的絕大多數(shù)指標(biāo)具有不易量化的定性特征，實際中通常依靠專家給出主觀判斷信息。考慮到指標(biāo)特征和專家判斷的主觀性和模糊不確定性，針對經(jīng)管類實驗教學(xué)質(zhì)量評價問題給出一種基于語言信息的綜合評價方法。在這個評價框架下，為了對被評對象的指標(biāo)表現(xiàn)進(jìn)行評估，專家只需要從給定的語言術(shù)語集中選擇特定語言等級，而不必直接給出量化分值。由于語言評價比較符合人類思維的認(rèn)知特點，因而這種方法會更受專家歡迎。該方法采用三角模糊數(shù)及其積分值對專家給出的語言信息進(jìn)行分析處理和綜合評價[10]，從而得出語言等級表述的實驗教學(xué)質(zhì)量綜合評價結(jié)果。依據(jù)該方法，還可進(jìn)一步挖掘制約實驗教學(xué)質(zhì)量提升的短板和影響因素。

2.1 三角模糊數(shù)的相關(guān)概念

為了后面定量分析方便，先介紹兩個基本概念：三角模糊數(shù)和三角模糊數(shù)的積分值。在本文給出的實驗教學(xué)質(zhì)量評價方法中，三角模糊數(shù)將用以量化專家給出的語言評價信息，三角模糊數(shù)的積分值將用于三角模糊數(shù)比較與排序的依據(jù)。

(1)

(2)

2.2 基于模糊邏輯的實驗教學(xué)質(zhì)量評價方法

基于模糊數(shù)學(xué)原理，給出一種實驗教學(xué)質(zhì)量評價方法。在評價過程中，專家針對實驗教學(xué)質(zhì)量的評價指標(biāo)，根據(jù)其專業(yè)知識和經(jīng)驗對實驗教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行分項評估?？紤]到專家思維的模糊不確定性，評價結(jié)果用事先定義好的語言變量表示。為了便于定量分析和綜合評價，獲取的語言評價將用適當(dāng)?shù)娜悄：龜?shù)予以量化。利用加權(quán)和法的原理和模糊數(shù)學(xué)的處理方法，將上述評價結(jié)果進(jìn)行集結(jié)，即可得到實驗教學(xué)質(zhì)量的總體評價結(jié)果。對于三角模糊數(shù)表示的綜合評價結(jié)果，最終將其轉(zhuǎn)化為語言評價，使評價結(jié)果易于理解。

基于語言信息的實驗教學(xué)質(zhì)量評價方法具體步驟：

步驟1采用語言信息評定各對象的指標(biāo)表現(xiàn)

不妨記實驗教學(xué)質(zhì)量的評價指標(biāo)集為F={F1,F2,…,Fn}；事先定義好模糊語言集為E={VL,L,M,H,VH}，其中各元素的具體含義依次為：VL=非常差，L=差，M=一般，H=好，VH=非常好。在專家評價階段，各指標(biāo)的評價結(jié)果采用模糊語言賦值；在分析階段，模糊語言評價結(jié)果將量化為三角模糊數(shù)(見表2)。

表2 語言評價的三角模糊數(shù)語義

步驟3計算實驗教學(xué)質(zhì)量總體評價結(jié)果。

(3)

式中：運算符號“?” 表示實數(shù)與三角模糊數(shù)的乘積運算；運算符號“⊕”表示三角模糊數(shù)之間的加法運算，詳見文獻(xiàn)[11].

步驟4實驗教學(xué)質(zhì)量綜合評價結(jié)果轉(zhuǎn)換。

(3) 令：

(4) 依據(jù)D的值確定總體評價結(jié)果的語言描述：

3 應(yīng)用實例分析

為了充分發(fā)揮實驗教學(xué)在人才培養(yǎng)中的作用，同時迎接新一輪本科教學(xué)評估，擬對學(xué)校管理實驗教學(xué)中心(A1)、信息實驗教學(xué)中心(A2)、 會計實驗教學(xué)中心(A3)、金融實驗教學(xué)中心(A4)的實驗教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行評估。學(xué)校將以評估結(jié)果為主要依據(jù)，對各實驗教學(xué)中心的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行整改建設(shè)，同時評價結(jié)果將作為下一年度實驗教學(xué)建設(shè)經(jīng)費預(yù)算的重要依據(jù)。為此，學(xué)校從校外邀請了長期從事相關(guān)領(lǐng)域?qū)嶒灲虒W(xué)的教授8人和有5年以上實驗教學(xué)管理經(jīng)驗的管理人員4人，組織成立了此次實驗教學(xué)評估的專家小組。采用基于語言信息的實驗教學(xué)質(zhì)量評價方法為此次實驗教學(xué)質(zhì)量評估活動提供定量分析方法支持，下面給出方法的實施過程和評價結(jié)果。

① 組織專家設(shè)定實驗教學(xué)質(zhì)量評價指標(biāo)的權(quán)重。先采用SRF技術(shù)確定4個維度相對實驗教學(xué)質(zhì)量的局部權(quán)重，然后采用SRF技術(shù)確定各維度下指標(biāo)相對所屬維度的局部權(quán)重，最后綜合上述兩個層次的局部權(quán)重得到指標(biāo)相對實驗教學(xué)質(zhì)量的全局權(quán)重，指標(biāo)權(quán)重設(shè)定結(jié)果如表3所示。從評價維度的權(quán)重看，教學(xué)過程與教學(xué)效果兩個維度的權(quán)重相對較大，權(quán)重值均為0.346 2；制度規(guī)范的權(quán)重最小，為0.115 4。從指標(biāo)最終權(quán)重看，教學(xué)方法與手段(C31)、實驗指導(dǎo)(C32)、創(chuàng)新與實踐能力培養(yǎng)效果(C42)3個指標(biāo)的權(quán)重相對較高。

② 組織專家對各實驗教學(xué)中心在各指標(biāo)上的表現(xiàn)進(jìn)行評價。專家評價只需在模糊語言集E={VL,L,M,H,VH}中選擇相應(yīng)語言等級即可，而不必要對評價給出具體量化分值。但是，不同專家針對同一指標(biāo)的評價意見可能存在差異，這種情況下可以采用加權(quán)法集結(jié)得到總體評價結(jié)果，本文對此不加贅述。在充分綜合專家評價意見的基礎(chǔ)上，得到4個實驗教學(xué)中心在實驗教學(xué)質(zhì)量評價指標(biāo)上的表現(xiàn)，如表4所示。

表3 實驗教學(xué)質(zhì)量評價指標(biāo)權(quán)重

表4 實驗教學(xué)質(zhì)量語言評價信息

表5 三角模糊數(shù)表示的維度及總體評價結(jié)果

應(yīng)用本文給出的模糊邏輯評價方法集結(jié)各實驗中心在各指標(biāo)上的語言評價信息。基于本文方法，不僅可以得到各實驗中心實驗教學(xué)質(zhì)量的總體評價結(jié)果，還能分析得出各實驗中心的實驗教學(xué)質(zhì)量在各個評價維度上的評價結(jié)果。表5給出了三角模糊數(shù)表示的維度及總體評價結(jié)果，但這個結(jié)果并不便于理解。進(jìn)一步將三角模糊數(shù)轉(zhuǎn)化為語言信息形式的評價結(jié)果，如表6所示。在表6中，語言信息表示各實驗教學(xué)中心實驗教學(xué)質(zhì)量在各維度及總體上的評價結(jié)果，例如A1在C1上的總體評價結(jié)果為M，這表示實驗教學(xué)中心A1在制度規(guī)范維度C1上的評價結(jié)果為“一般”；A2在C上的總體評價結(jié)果為H-VH，這表示實驗教學(xué)中心A2的實驗教學(xué)質(zhì)量總體評價結(jié)果位于“高”與“非常高”兩個等級之間。

表6 語言信息表示的維度及總體評價結(jié)果

從總體評價結(jié)果看，4個實驗教學(xué)中心的實驗教學(xué)質(zhì)量分別為：H(“高”)、H-VH(“高”到“非常高”之間)、M(“一般”)、L-M(“低”到“一般”之間)。據(jù)此結(jié)果，得到4個實驗教學(xué)中心的實驗教學(xué)質(zhì)量高低排序：A2>A1>A3>A4。除了得到總體評價結(jié)果之外，根據(jù)各實驗教學(xué)中心在各維度上的評價結(jié)果，可以從維度上分析各實驗教學(xué)中心實驗教學(xué)質(zhì)量的影響因素，以此了解改進(jìn)實驗教學(xué)質(zhì)量的方向。以實驗教學(xué)中心A1為例，根據(jù)A1在各維度上的總體表現(xiàn)，A1在C1即制度規(guī)范維度上的表現(xiàn)較差(“一般”)，同時在C4即實驗教學(xué)效果維度上的表現(xiàn)也不太理想。換言之，制度規(guī)范和實驗教學(xué)效果是影響實驗教學(xué)中心A1的實驗教學(xué)質(zhì)量的短板。因此，該實驗教學(xué)中心應(yīng)該從制度規(guī)范和實驗教學(xué)效果兩個維度上查找原因和挖掘潛力，從而提升實驗教學(xué)的整體質(zhì)量。

4 結(jié) 語

開發(fā)有效的實驗教學(xué)質(zhì)量評價方法對于構(gòu)建科學(xué)完善的實驗教學(xué)質(zhì)量評價體系至關(guān)重要，也是促進(jìn)實驗教學(xué)改革、提升實驗教學(xué)質(zhì)量的必然要求?；趯嶒灲虒W(xué)質(zhì)量評價的理論研究和實際應(yīng)用現(xiàn)狀，指出實驗教學(xué)質(zhì)量評價應(yīng)該充分考慮專家評價意見的模糊不確定性。為此，在構(gòu)建實驗教學(xué)質(zhì)量評價指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上，提出了一種基于語言評價信息的實驗教學(xué)質(zhì)量評價方法。針對專家評價意見的模糊不確定性，該方法只需專家給出被評對象在各指標(biāo)上的語言評價信息即可。采用語言信息進(jìn)行評價有利于降低專家評判的認(rèn)知負(fù)擔(dān)，因此更易于被專家接受?；谌悄：龜?shù)及其積分值，本文給出了一種集結(jié)語言信息的實驗教學(xué)質(zhì)量綜合評價方法。該方法有兩個主要特點，① 綜合評價結(jié)果為語言評價信息，便于理解；② 由此方法不僅能得到實驗教學(xué)質(zhì)量總體評價結(jié)果，還能從維度上分析制約實驗教學(xué)質(zhì)量的原因和因素，這對于改進(jìn)實驗教學(xué)質(zhì)量是非常有幫助的。