基于CDIO理念和MFO-SVM的科技英语教学模式评价研究

董银英

摘 要：为了实现科技英语教育模式评价，由于SVM模型性能受惩罚参数和核参数的影响，提出一种基于MFO-SVM的科技英语教育模式评价模型。将CDIO理念引入科技英语教学模式评价，以师生互评、师生自评、生生互评、师师评价和实习评价作为MFO-SVM系统的输入，以教学质量作为MFO-SVM系统的输出，从而建立对科技英语教育模式进行评价的模型。为了验证所建立的MFO-SVM对科技英语教学质量评价的有效性，将其和ELM、SVM和BPNN进行对比，指出MFO-SVM对科技英语教学质量评价更为准确、客观。这项研究为科技英语教学质量的评价提供了参考。

关键词：支持向量机;CDIO理念;飞蛾火焰算法;教学质量评价;评价指标

中图分类号：G 643

文献标志码：A

文章编号：1007-757X（2020）11-0023-03

Abstract：In order to realize the evaluation of EST education model， an evaluation model based on MFO-SVM is proposed in view of the influence of penalty parameters and kernel parameters on the performance of SVM model. The CDIO concept is introduced into the evaluation of EST teaching mode. The mutual evaluation of teachers and students， self-evaluation of teachers and students， mutual evaluation of teachers and students， evaluation of teachers and practice are used as inputs of the MFO-SVM system， and the teaching quality is used as the output of MFO-SVM system， so as to establish the evaluation model for EST teaching mode. In order to verify the effectiveness of the MFO-SVM， this paper compares it with ELM， SVM and BPNN， and points out that MFO-SVM is more accurate and objective. The research of this paper provides a reference for the evaluation of the teaching quality of EST.

Key words：support vector machine;CDIO concept;moth flame algorithm;teaching quality evaluation;evaluation indexes

0 引言

隨着科技进步和国际交流日益频繁，对培养具有良好实践基础和扎实专业知识的复合型人才提出了更高的要求。科技英语水平成为我国高等教育接轨国际的重要保障，同时也是学生参与国际交流和获取相关领域最新信息的必备工具。科技英语涉及多学科交叉和融合，目前尚存在诸多问题，如教材水平参差不齐、教学手段单一、评价手段片面等[1]。为实现科技英语教育模式评价，针对支持向量机（support vector machine，SVM）模型性能受惩罚参数和核参数的影响，采用飞蛾火焰算法（MFO）对SVM模型中的参数进行优化，提出了MFO-SVM科技英语教育模式评价模型。将CDIO理念引入科技英语教学模式评价，将影响科技英语教学质量的师生互评、师生自评、生生互评、师师评价和实习评价等5个关键指标作为MFO-SVM系统的输入，教学质量作为MFO-SVM系统的输出，构建MFO-SVM的科技英语教育模式评价模型。相对于ELM、SVM、BPNN等教学质量评价方法，本文提出的科技英语教学质量评价方法更为客观、准确，是科技英语教学质量评价的新方法。

1 科技英语教学质量评价指标

1.1 CDIO工程教育模式

基础的CDIO教育模式由构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate）四个基本环节组成[2]。该模式鼓励学生主动学习和实践，将产品生产全过程映射到人才培养之中，以培养学生的终生学习能力、大系统掌控能力和团队交流能力等综合素质为目标。

1.2 科技英语CDIO教学评价体系

科技英语教学评价体系是衡量科技英语学习效果的重要指标，其选择的好坏直接影响教学活动的进行。CDIO标准中教学评价除强调教学体系和学生综合能力的全面考查之外，还重视评估结果对老师、学生和其他利益相关者的反向作用。参考文献[3]的基础上，建立基于CDIO理念的科技英语教学评价体系，如表1所示。

2 飞蛾火焰算法

MFO算法数学模型[4]，如式（1）、式（2）。

式中，d是待优化量的数目，n为种群规模，OM为个体的适应度，M为个体空间位置。

对于MFO算法[5]来讲，火焰是另外的一个关键，如式（3）、式（4）。

式中，F为个体空间位置，OF为个体适应度。

火焰为飞蛾的最佳位置，更新火焰位置能够得到飞蛾的最佳位置，因此MFO算法，如式（5）。