基于AHP法的计算机辅助设计类课程教学成效研究

周燕 樊磊

[摘 要]对学生计算机辅助设计能力的量化评价能客观反映大学计算机辅助设计类课程的教学成效，因此，我们采用AHP法与模糊评价法，通过建立园林专业计算机辅助设计能力综合评价指标体系，客观地检验学生的计算机辅助设计能力。结果表明，实施校企合作模式下的双导师负责制，切实加强了虚拟现实软件的实习实践教学环节，大幅度提高了学生的计算机辅助设计能力;园林专业计算机辅助设计能力综合评价指标体系也能为其他高校计算机辅助设计课程教学成效检验提供借鉴。

[关键词]校企合作;园林专业;计算机辅助设计课程;AHP法;教学成效

[中图分类号] G642.3 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2020）08-0055-04

目前，高等院校园林专业计算机辅助设计类课程可包括对AutoCAD、Photoshop、3DMAX、Google SketchUp、Google Earth、Lumion等多个建模软件和虚拟现实软件的教学，每所高校根据自身特点和实际情况，在各种软件的教学中会有所侧重，但教学目标都是通过多种软件的交叉综合运用，最终为设计服务，使学生能够完成园林规划设计全部图纸的绘制工作。因此，计算机辅助设计类课程的教学效果，不但对一系列后续课程如园林规划设计、园林植物造景、城市居住区规划设计、园林工程等有着重要的影响，也能满足用人单位对园林规划设计人才的使用要求，为培养创新型的园林规划设计人才提供有力保障[1]。

然而，想做到能够对各种计算机辅助设计类软件进行熟练操作与应用，学生仅仅依靠课上有限的学时是远远不够的，对此，近几年，延边大学园林专业开展了校企合作模式下基于虚拟现实技术的园林专业设计类课程教学模式探索[2-4]，利用园林专业校企合作平台，建立双导师负责制（校内指导教师与企业有丰富经验的校外指导教师），加强虚拟现实软件的实习实践教学环节，提高学生对计算机辅助设计类软件的操作能力。

为进一步检验校企合作模式下园林专业计算机辅助设计类课程教学成效，课题组利用层次分析法与模糊评价法，以延边大学园林专业2014级、2015级本科生为研究对象，构建园林专业本科生计算机辅助设计软件操作能力评价体系模型，连续两年分别对上述学生的制图能力进行综合评价，探寻影响学生计算机辅助设计能力的影响因子，检验评价体系模型的准确性，为今后园林专业计算机辅助设计类课程教学提供借鉴。

一、评价体系模型的构建

（一）建立综合评价体系

园林专业计算机辅助设计能力综合评价指标体系是由一系列评价指标构成的有机整体，其构建应从园林专业对计算機辅助设计的实际要求出发，具备内容全面性、广泛适应性、操作简便性、评价公正性的特点，因此根据课题组教师多年的教学经验，综合考虑专业培养目标和用人单位对园林规划设计人才的招聘和使用需求，从知识要求、能力要求、素质要求三个方面构建园林专业计算机辅助设计能力综合评价指标体系，每个准则层包括四个指标层，具体见表1。

（二）构造判断矩阵并赋值

根据园林专业计算机辅助设计能力综合评价体系模型，通过咨询专家，构建A-B，B1-（C1-C4），B2-（C5-C8），B3-（C9-C12）判断矩阵，采用1至9指数标度法进行判断[5-7]，数值l、3、5、7、9分别表示两个评价因子相比较，一个因子与另一个因子同样重要、稍微重要、比较重要、十分重要、绝对重要，2、4、6、8分别表示两个评价因子重要程度的中间数值，倒数表示两个评价因子的反比较。具体判断矩阵见表2至表5。

（三）评价因子权重单排序与一致性检验

对专家赋值后的判断矩阵权重进行计算的方法有很多种，本实验采用了较常用的特征根法进行层次重要性单排序，即计算权向量。其原理是对每个矩阵计算其最大特征值和他所对应的特征向量，并利用一致性指标、随机一致性指标和一致性比率做一致性检验。如果检验通过，特征向量（归一化后）即为权向量;如果未通过检验，则需重新构造比较矩阵。详细计算公式及步骤如下：

按照以上七步，通过详细计算，得到一致性检验结果见表6，各层判断矩阵的[C·R·]值均小于0.1。虽然专家对矩阵的赋分不可避免具有一定的主观性，但从检验结果来看，其一致性是可接受的，对各评价因子的赋分是符合逻辑的，这说明园林专业计算机辅助设计能力综合评价指标体系具有科学合理性。评价因子权重单排序与C层权重总排序见表7。

二、评价指标权重值分析

权重值是各评价指标重要程度的量化，通过表7可以看出，园林专业计算机辅助设计能力综合评价指标体系中，知识要求的权重值最大，其次是能力要求，素质要求的权重值最小。这说明在园林专业计算机辅助设计中，比较看重学生对知识基础的掌握水平，知识要求占总权重的53%，毕竟学生基础知识掌握不好，能力与素质就无从谈起。因此要求学生在具备一定的知识基础之上具备一定的能力与素质，而能力比素质更为重要 一些。

在指标层中，图形及图像的生成与编辑、绘图速度与质量、绘图及编辑工具的快捷键代码、绘图严谨性这几个指标相对比较重要，它们的权重之和占到了C层总权重的66.4%，是评价学生园林专业计算机辅助设计水平的主导因素。当然，其他因素也并非不重要，绘图兴趣与积极性、绘图独立性与原创性等因素的权重值虽然不高，但对于在园林专业计算机辅助设计方面表现非常出色的学生来说，这些评价指标的赋分是很高的。这说明在筛选优秀的计算机辅助设计人才时，绘图兴趣与积极性、绘图独立性与原创性等因素是重要的参考指标。

三、园林专业本科生计算机辅助设计软件操作能力综合评价

本课题重点以延边大学园林专业2014级、2015级两届学生为研究对象，以校企合作为平台，建立双导师负责制，安排学生（依据个人意愿）分组分批参与校外一些实际项目，强化对几种虚拟现实软件的应用。充足的校内与校外指导教师资源能随时解答学生在虚拟现实软件绘图方面的问题，切实提高学生的计算机辅助设计能力。

根据园林专业计算机辅助设计能力综合评价指标体系，我们制作了其评价测评表。测评表针对每个评价指标按非常好为10分、很好8分、一般6分、差4分、非常差2分建立评分标准。专业教师根据学生现场绘图表现填写综合评价测评表，并确定每名学生的综合评价值，根据综合评价值算出综合评价指数CCEI，确定其综合评价等级：80%

将层次分析法与模糊评价法相结合，对学生的计算机辅助设计能力进行量化评价，克服了过去对学生绘图能力评价过于主观的弊端。连续两年的测评也是对园林专业计算机辅助设计能力综合评价指标体系科学合理性的实践检验，其计算过程数据较多，在此省略，得到的测评结果见表8。

从连续两年的测评结果来看，实施校企合作双导师负责制后，延边大学园林专业本科生的园林计算机辅助设计能力都有较明显提高。在一年时间内，2014级综合评价等级达到良好以上的学生比例从32%提高到87%，2015级综合评价等级达到良好以上的学生比例从35%提高到81%。学生在校内导师与校外导师的共同指导下，在计算机辅助设计的知识基础、能力与素质方面都能看到明显进步，参与实际项目较多的学生尤其在绘图速度与质量、技巧与表现两个方面表现比较突出，但仍有个别学生由于对计算机辅助设计缺乏兴趣，其对相关软件的学习一直处于被动状态，因此其测评结果较差。

四、结语

从我们得到的各项数据反观教学，知识、能力与素质是教师在教学过程中应该重视的三个重要方面，三者相辅相成构成一个有机整体。从获得的园林专业计算机辅助设计能力综合评价指標体系权重看，在计算机辅助设计的教学中，对知识基础的培养是最为重要的，这也是教学的根本。

我们应该看到，仅仅具有扎实的知识基础是远远不够的，对学生能力与素质的培养也占到总权重的47%，然而在课堂教学中对学生能力与素质的培养往往因种种原因而被忽视。因此，延边大学园林专业创新性地将课堂教学与社会实践相结合，通过实施校企合作模式下的双导师负责制，加强了虚拟现实软件的实习实践教学环节，强化对几种虚拟现实软件的应用，学生的园林专业计算机辅助设计能力与素质得到了切实提高，这种显著效果仅靠课堂教学是很难达到的。

从两年园林专业计算机辅助设计能力综合测评对比情况来看，我们得到了园林专业计算机辅助设计能力综合评价指标体系，能够比较客观地检验学生的计算机辅助设计能力，说明该指标体系具有一定的科学合理性。这也是对延边大学园林专业实施的一系列教学改革探索的肯定，同时也为其他高等院校计算机辅助设计类专业课程教学成效的检验提供借鉴。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 李俊英，周永斌，刘迪，等. 园林专业实施校企合作实践教学模式的探索[J].中国林业教育，2011（4）：31-33.

[2] 周燕， 刘继生，吴荣哲，等.基于虚拟现实技术的园林专业设计类课程教学模式探索[J].黑龙江科学，2019（1）：20-21+24.

[3] 唐金花.“互联网+”背景下高职校企合作模式的转变[J].黑龙江高教研究，2018（12）：122-124.

[4] 高玉福，荣立苹.基于校企合作的园林专业应用型人才培养模式研究[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2018（10）：74-75.

[5] 杨博修，樊磊，周燕. 基于层次分析法的延吉市商业居住区植物景观研究与评价[J].中国园艺文摘，2018（1）：134-137.

[6] 陈玲， 王颖林，赖芨宇.基于AHP法的土木工程专业学生毕业设计质量评价研究[J].大学教育，2018（7）：83-86.

[7] 郭涵， 郑逸芳，林晓莹.“双一流”建设背景下公共管理类本科毕业论文质量评价指标及权重研究：基于AHP法的分析[J].现代教育科学，2019（3）：52-59.

[责任编辑：庞丹丹]