基于AHP的课堂教学观察点的权重分析

王雪艳+徐睿+赵冬云

摘要：使用层次分析法进行课堂教学观察点的权重分析，在构建课堂教学各观察点权重层次结构模型的基础上，设计调查问卷，建立判断矩阵，通过数学工具与软件转换数据，确定了课堂教学各观察点的权重及排序，该结论可以作为化学课堂教学及课堂观察的参考。

关键词：层次分析法；课堂观察点；权重分析；评价量表

文章编号：1005–6629（2017）3–0026–04 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

1 引言

课堂观察是课堂研究广为使用的一种研究方法，是研究者或观察者带着明确的目的性，凭借自身的感官（如眼、耳等）以及有关辅助工具（观察表、录音录像设备）、直接或间接从课堂情境中收集资料，并依据资料作相应研究的一种教育科学研究方法。

在使用课堂观察工具量表[1]进行课堂观察研究时，我们发现该量表从教师教学清晰、师生有效沟通、引导学生学习、课堂环境管理、教学目标达成等五个领域对教师的教学行为进行考察，以提高教学质量。但是该份量表的观察点有39个，评价指标过多，需要进一步突出课堂观察的重点。

权重是一个相对的概念，某一指标的权重是指该指标在整体评价中的相对重要程度。确定权重的常用方法有专家咨询法、主观经验法、多元分析法、层次分析法等。因为该量表的观察点比较多，且各观察点之间的重要性和影响力难以量化，人的主观选择起着相当重要的作用，层次分析法适用解决此类问题[2]。

本文将采用层次分析法，对课堂观察工具量表的39个观察点进行权重分析，寻找各观察点的权重，用于指导我们的教学与听评课，为教师的专业成长提供帮助，为专业的听评课提供依据。

2 层次分析法概述

层次分析法（Analytic Hierarchy Process，简称AHP）是由美国匹兹堡大学著名运筹学家Saaty于20世纪70年代初，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，提出的一种定性分析与定量分析相结合的系统分析方法[3]，80年代初传入我国。

2.1 建立系统的层次分析结构模型

使用AHP時，首先把复杂的问题分解成各个组成因素。其次，将这些因素按照不同属性分为若干层次，如目标层、准则层及方案层，形成递进层次结构（见图1）。目标层是系统需要达到的总目标；准则层是为实现预计总目标所需考虑的准则、策略、约束等；方案层是为实现可供选择的各种措施和方案。

2.2 构造权重判断矩阵

根据建立的层析分析结构模型，同一层中各因素对于上一层某因素的重要性进行两两比较，构造两两比较判断矩阵。假定准则层因素Ck与下一层次中P1，P2……Pn有联系，Pi与Pj对Ck的重要性进行两两比较，构造出权重判断矩阵，如表1所示。

形成权重判断矩阵：

其中，对于准则层因素Ck而言，如果因素P1比P2明显重要，则b12的值取5，如果因素P2比P1明显重要，则b12的值取1/5，bij是对于准则层Ck而言，Pi对Pj的相对重要性的数值表示，该值引用Saaty提出的1～9标度法。如表2所列。

2.3 权重计算

该部分主要运用线性代数的有关知识，首先对形成的判断矩阵进行一致性验证，避免出现“甲比乙极其重要，乙比丙极其重要，而丙又比甲极其重要”的情况，因为这种判断是违反常识的。然后计算所得判断矩阵的最大特征根λmax和相应的特征向量，即BW=λmaxW，W经归一化后，其分量即为相应因素单排序的权重。

2.4 层次总排序

这样就可以得到各因素P1，P2……Pn对总目标的贡献程度了，即各因素的权重。

3 研究设计

在本研究中，方案层为各个观察点，准则层为C1～C7的调查问卷，目标层为寻找课堂教学各观察点的权重，建立的层次结构如图2所示。

3.1 研究参与者

本次研究的参与者为上海市的各个区县化学教研员，共计39人。其中教龄在10～20年的教研员12人，教龄在21～30年的教研员17人，30年教龄以上的10人，大部分是高级职称，一线教学经验丰富，经常听评课，课堂观察有经验，是听评课方面的专家。

3.2 研究流程

本次研究采用调查问卷的方法，为了便于进行问卷调查，首先将方案层的39个观察点设计在C1到C7的表格里，每个表格有6条左右的观察点，请各个区县教研员填写调查问卷。然后根据所填写的问卷数据，使用AHP法进行各个观察点的权重计算。

3.3 权重计算

根据各个化学教研员所填写的两两因素比较所得的调查问卷，构造权重对比矩阵并进行计算。以C1的六个观察点为例（如表4所示），六个观察点之间进行两两比较，表5是一位教研员所填数据示例。

运用线性代数的有关知识，先进行一致性验证，该调查问卷为有效问卷，运用数学软件Matlab R2015a计算该矩阵的最大特征根对应的归一化的非负特征向量作为排序权重。根据AHP方法计算该矩阵的权重结果如表6所示。

用同样的方法，将39份问卷数据分别转化为对应的比较判断矩阵后，进行一致性验证，其中38份为有效问卷，计算该38份调查问卷的各个观察点的权重并求算数平均值，最终计算结果如表7所示。

4 建议

根据表7的计算结果，将39个观察点的权重，用一张金字塔图来表示（如图3）。

前10个观测点占总权重的50.6%，超过了一半，可见这十个观察点非常重要，包含了对学生学情的了解、教学内容的要求、教学设计以及清晰准确的表达等各方面，是我们需要重点关注的观察点。如果一节课在这十个观察点上做得好，可以认为该节课是符合要求、合格的一节课。前20个观测点的权重为78.4%，如果一节课在前20个观测点都做得比较好，我们可以认为该节课是一节优秀的课。21～39的观察点更多地是指向教师的一些教学基本素质，如倾听学生表达，不随便打断等。

在課堂观察中，可以使用表7作为课堂观察工具量表，做到课堂观察的重点突出、高效。

参考文献：

[1]王雪艳，赵冬云.应用课堂教学观察表改进教学实践的研究[J].化学教学，2016，（1）：33～38.

[2]许悦婷.用层次分析法探求英语四级考试各题型最佳权重[J].广东外语外贸大学学报，2010，21（3）：91～94.

[3] Saaty T L. The Analytic Hierarchy Process [M]. NewYork： McGraw-will， 1980.