基于层次分析法的工学结合课程评估模型研究
2014-12-26安翠花赵勇刘子玉
安翠花 赵勇 刘子玉
按照工作过程对工学结合课程进行设计开发,并利用层次分析法对工学结合课程的多个要素进行赋值,然后对课程每个要素进行赋权,对课程的整体效果进行评估,不断提高工学结合教育效果和水平。
层次分析法工学结合课件开发评估近年,我国职业教育工学结合工作取得了显著成绩,参与工学结合的职业院校和学生逐渐增多,职业教育显示出新的思路和生机。但工学结合在不同方面也存在问题,尤其在工学结合课程开发效果评估方面表现突出。此类课程评估为多目标决策,尤其层次较多就会遇到变量繁多、结构复杂、不确定因素多等情况,成为一个复杂系统,决策问题必须对描述目标的要素的重要程度进行区别,即需要对因素相对重要性进行估测(权数),由各因素权数组成的集合就是权重集。所以需要利用科学的方法,对工学结合课程进行分析研究,才能有效评估课程收到的效果。
一、层次分析法
层次分析法(AHP)是将决策过程涉及的元素,在不同层面上分解成目标、准则、方案等,并在此基础上进行定性和定量分析,进而进行决策。20世纪70年代初,美国运筹学家T.L.Saaty教授,在为美国国防部研究“根据各个工业部门对国家福利的贡献大小而进行电力分配”课题时,应用网络系统理论和多目标综合评价方法,提出了此层次权重决策分析法。
AHP确定权重的步骤:
1.建立递阶层次结构
应用AHP解决实际问题,首先明确要分析决策的问题,并把它条理化、层次化,理出递阶层次结构。AHP要求的递阶层次结构一般由以下三个层次组成:
(1)目标层(最高层):指问题的预定目标;
(2)准则层(中间层):指影响目标实现的准则;
(3)措施层(最低层):指促使目标实现的措施。
2.构造判断矩阵并赋值
根据递阶层次结构就能很容易地构造判断矩阵A。构造判断矩阵的方法是:每一个具有向下隶属关系的元素(被称作准则)作为判断矩阵的第一个元素(位于左上角),隸属于它的各个元素依次排列在其后的第一行和第一列。
A=a11a12···a1n
a21a22···a2n
····
an1an1···an1=(aij)n×n
i,j=1,2,···,n
3.层次单排序(计算权向量)与检验
对于专家填写后的判断矩阵,要进行一致性判断。对于非一致性判断矩阵,每一列归一化后近似其相应的权重,在对这n个列向量求取算术平均值作为最后的权重。具体的公式是:
Wi=1n∑nj=1aij∑nk=1akl
在实际中要求判断矩阵满足大体上的一致性,需进行一致性检验。只有通过检验,才能说明判断矩阵在逻辑上是合理的,才能继续对结果进行分析。
一致性检验的步骤:
①计算一致性指标
CI=λmax-nn-1
②查表确定相应的平均随机一致性指标
据判断矩阵不同阶数查下表,得到平均随机一致性指标RI,下表给出了n≤10时的RI取值,一般可以满足模型计算需要。 ③计算一致性比例判断
CR=CIRI
当CR<0.1时,判断矩阵一致性是可接受;CR>0.1时,判断矩阵不符合一致性要求,需要进行重新修正。
④层次总排序与检验
同样,也需要对总排序结果进行一致性检验。
CR(k)=CI(k)RI(k)<0.1
认为判断矩阵的整体一致性是可以接受的。
二、工学结合课程评估模型的构建
2.1基于工作过程的课程开发流程
课程开发需要解决课程设置的原则、课程载体的选择、课程内容的重构、课程标准的制订、课程情境的创设、课程的实施与评价等问题。工学结合课程的具有工作过程系统化(基于工作过程)的特点[2] [3]。因此,根据流程化思路,工学结合课程开发要体现工作过程分析到教学过程分析两大部分,工学结合基于工作过程的课程体系开发包括工作岗位确定、工作任务分析、课程门类设置、教学设计实施四个方面,涉及工作任务分析、行动领域归纳、学习领域转换、学习情境设计等4个阶段。
2.2课程开发评估模型的构建
为了展示层次分析法在课程开发评估中的具有应用,本文以机电一体化技术专业的工学结合课程开发为例进行研究,列出了典型的学习领域与学习情境,并根据层次分析法建立递阶层次结构,共分为3个层,具体见图2。
2.3评估模型的权重确定
通过专家评议,进行各级判断矩阵构建,在此限于篇幅不在赘述。[1]对矩阵A,w=(0.4925,0.3293,0.1153,0.0629),其CR=0.0636<0.1, λmax=4.1697;对矩阵B1,w1=(0.3266,0.0381,0.3088,0.1300,0.0983,0.0981),其中CR=0.0817<0.1,对总目标的权重0.4925,λmax=6.5147;对矩阵B2 ,w2=(0.0372,0.1323,0.0994,0.4038,0.0833,0.2440),其中CR=0.0598<0.1,对总目标的权重0.3293,λmax=6.6034;对矩阵B3 ,w3=(0.6667,0.3333),其中CR=0<0.1,对总目标的权重0.1153,λmax=2;对矩阵B4 ,w4=(0.1079,0.0739,0.0427,0.0426,0.1203,0.3643,0.0312,0.1513,0.0659),其中CR=0.0792<0.1,对总目标的权重0.0629,λmax=9.9254。通过计算可以得到C1-23对整体评估目标的权重如下:
W=(0.1609,0.0188,0.1521,0.0640,0.0484,0.0483,0.0123,0.0436,0.0327,0.1330,0.0274,0.0803,0.0768,0.0384,0.0068,0.0047,0.0027,0.0027,0.0076,0.0229,0.0020,0.0095,0.0041)三、课程开发的综合评价
3.1评价准则
(1)等级划分。对工学结合课程评价的最终结果采用百分制,各要素可采取百分制,也可根究需要,规定分值,这不影响在本研究中的最终评估结果,不以百分制的要素赋分,是考虑如果对各要素进行构建检查表,可根据检查表的检查项实际分数,累计得到总分。本文采用的是百分制。最终综合评估的分数分为四个等级:第一级:优,分值85-100分之间;第二级:良,分值75-85分之间;第三级:一般,分值60-75分之间;第四级:差,分值0-60分之间。
(2)评估计算方法。对于专家组对课程开发的每个要素的评分,本文使用百分制,在专家组专家打分后,按照以下公式,利用2.3中给出的各要素的权重,进行综合评估计算,得出此课程的综合得分,计算公式如右: 式中-T為综合得分;qi为第i个要素的权重,Ci'是专家组对要素的评价;Ci是要素满分;j评价组专家序号;n是评价专家组的人数i为要素C中要素的序号; m为C中要素的序号。
3.2机电专业课程的综合评价
本次组织12名专家对机电一体化技术专业工学结合课程开发的成果进行综合评价,每个要素均按照百分制进行评分,具体的评价得分不再赘述,然后按照本文给出的模型与方法进行综合评价。通过3.1中(2)给出的方法,可以得到最终得分为T=78.11分,根据定义的定级划分原则,可知75≤T=78.11<85,所以开发课程整体处于良,课程还存在提升的空间。
四、结论
(1)以工作过程为主导开发工学结合课程,能够对教师与学生双方均带来利益,可促进学生在工学结合过程中进行深入学习和实践,促进学生职业能力的形成与提升。
(2)对于建立的引入了层次分析法,对各要素进行分别赋权,量化的综合评估工学结合课程开发成效,让评价结果更具科学性和可信度。
(3)通过对课程开发各要素得分及综合评价得分的分析,可以明确课程开发过程中存在的短板,开发者可根据短板制定针对性对策。
参考文献:
[1]邓雪,李家铭,曾浩健,陈俊羊,赵俊峰.层次分析法权重计算方法分析及其应用研究[J].数学的实践与认识,2012,(07).
[2]耿洁.构建工学结合培养模式框架设想[J].中国职业技术教育,2006,(31).
[3]杨嘉孟.高职教育工学结合课程的实践探讨[J].职业技术教育. 2008(26)