基于层次分析法的中学地理情境教学效果评价

陈 乔,汪丽娜

（华南师范大学地理科学学院，广州510631）

1 引言

《普通高中地理课程标准（2017年版2020年修改）》提出课程设置要密切联系学生的生活经验，要引导学生在真实情境中开展丰富多样的地理实践活动，在真实环境下，探索和尝试解决实际问题，学习对其终身发展有用的地理［1］。《中国高考评价体系》也提出以情境为载体，实现“四层”考查内容和“四翼”考查要求，让学生在真实的情境中发现地理问题，解决地理问题，完成学习任务。在课标与高考评价体系的指引下，情境教学受到越来越多学者的关注，学者们对生活情境教学进行多方面的研究，主要集中在情境创设［2-4］，情境运用［5-7］，情境问题的设置［8-10］等方面，还有学者对情境教学进行评价［11］，为本文的研究提供很好的借鉴。但是，笔者研究发现，对情境教学的评价主要是定性评价，量化评价的研究存在空缺。在此基础上，从情境教学的现有研究、基本原则出发，通过制定生活情境教学评价指标体系，利用层次分析法对影响地理情境教学的因素进行定量评价，以某中学的公开课为例，对中学地理情境教学的效果进行评价，以期为广大教育工作者提供参考。

2 层次分析法简介

层次分析法是由美国学者Satty 提出的，是一种定性与定量相结合，用数量的形式来处理和表达人的主观判断的方法［12］。这种方法的特点是在深入分析复杂决策问题的本质、影响因素和内在联系的基础上，将决策者的决策思维过程用较少的定量信息进行数学化，从而为复杂的决策问题提供了简单的决策手段［13］。

层次分析法包括四个步骤，分别是建立层次结构模型、构建判断矩阵、计算权重和一致性检验。笔者基于层次分析法的四个步骤，建立了基于层次分析法的中学地理情境教学效果评价模型。

3 建立基于层次分析法的中学地理情境教学效果评价模型

3.1 建立层次结构模型

在对问题进行深入分析的过程中，问题中所包含的因素之间是相互联系、相互影响的，同一层次的因素从属于上一层因素或对上一层因素有影响，同时又支配着下一层的因素或者受下一层因素的作用，所以一般可以将各因素分为目标层、准则层和方案层［13］。

在教学活动中，人是最活跃的要素，也是教学活动得以运转的关键。一般教学评价主要是对教师教学和学生学习的评价，张广斌［14］也认为在教学情境的基本要素中，情境主体，即教师与学生，处于核心地位。情境教学也是教学活动之一，其主体也是教师与学生。因此，笔者把教师教学情况和学生学习情况两个维度当作准则层，根据学者提出情境教学的原则［15-16］，融入了自己的见解，提出了情境教学的八个指标，建立中学地理情境教学效果评价指标体系的层次结构，如表1所示。

表1 地理情境教学评价指标体系层次结构

根据表1指标体系结构，将准则层作为一级指标，子准则层作为二级指标。为了减小评价的随意性，本文根据五级标定法将每个二级指标分为5个评价级别，分别是好、较好、一般、较差、差。设定每个指标满分为一百分，根据教学过程中每个指标的达成度，赋予不同的分值，具体的评分标准如表2所示。

表2 中学地理生活情境教学效果综合评价指标评分表

3.2 构造判断矩阵

由于层次结构中各评价指标在目标衡量中的重要性并不一定是相同的，所以要对每一层中的各个指标的重要性进行两两比较，并对指标的重要程度评定等级，一般以指标Cij表示指标i对于指标j的重要性程度，从而构造判断矩阵，并用1-9的比例标度来赋值，如表3-4所示［17］。

表3 判断矩阵示例

以调查问卷的方式，请专家根据地理情境教学的特点，对层次结构中的各个评价指标两两对比后赋予对应的数值，从而得到各层判断矩阵的分值。准则层由教师教学和学生学习两个一级指标组成，教师和学生都是教学活动的主体，对教学效果具有同等的重要性，因此本文赋予这两个指标同样的权重，分别都为0.5。

子准则层的判断矩阵各数值如表5-6所示。

表5 教师教学方面判断矩阵

3.3 权重计算

根据上述判断矩阵中的分值，利用方根法，计算各指标的权重。具体的计算方法如下［17］：

（1）将判断矩阵中同一行的指标相乘，再开n次方根（n为每一层次中指标的个数），

（2）将各判断矩阵所得到的向量进行归一化，即得到每个指标的权重ωi

表4 标度值与含义

表6 学生学习方面判断矩阵

根据公式（1）、（2），对各层次的评价指标进行计算，根据所得到的各指标的权重，可以计算出各指标的综合权重ω′，即将一级指标与二级指标的权重相乘。最终，各指标的权重和综合权重计算结果如表7所示。

表7 各指标权重和综合权重

3.4 一致性检验

获得权重后，需要进一步对判断矩阵进行一致性检验，如果一致性比率CR＞0.1，则说明判断矩阵构造不合理，需要让专家重新打分，构造新的判断矩阵，直至一致性比率CR＜0.1。一致性检验的具体计算过程如下［18-19］：

（1）计算最大特征值λmax

其中，Aω是指判断矩阵与列向量归一化求得的权重矩阵ω之积。

（2）计算一致性指标CI值

（3）计算一致性比率

其中，CI值可以根据上式得出，RI值可以通过平均随机一致性指标标准值表查出具体数值，如表8所示。

表8 随机一致性RI表格

根据公式（3）、（4）、（5），对教师教学和学生学习的判断矩阵进行一致性检验，得到教师教学方面的一致性比率，CR=0.088＜0.1；学生学习方面的一致性比率，CR=0.077＜0.1，所以满足一致性检验。因此，本文构造的判断矩阵符合层次分析法的要求，具有合理性。

4 中学地理情境教学评价与分析

4.1 案例的选择

笔者高中地理必修第二册第三章“产业区位因素”第三节“服务业区位因素及其变化”为例，选取了某中学地理老师的公开课进行研究。

选取这节课作为案例的原因是：服务业与学生的生活实际联系密切，不仅教学素材易于选取，也能极大调动学生的学习兴趣和积极性。同时，这节课是公开课，而公开课的内容是经过教师精心准备和打磨的，必定融入了许多新想法、新理念和新手段，对这种优质课进行分析研究，能够体现教师在情境教学中的亮点与不足，为其他教师在以后的情境教学中提供参考。

4.2 地理情境教学效果评价

4.2.1 专家评价 专家组8 位成员根据情境教学指标体系中8个指标，对该节课的情境教学效果进行评价赋分，最终得出各评价指标的分值，如表9所示。

表9 中学地理情境教学效果各指标评估表

4.2.2 综合评价值的计算 将各个专家给各个指标打分的分值与各指标的综合权重进行计算，最终得到各专家对中学地理情境教学效果的综合评分，各专家综合评分的计算步骤如下，

根据表7 和表9，结合公式（6），计算得出各专家的综合评分，如表10所示。

表10 各专家综合评分

再取各专家综合评分的平均值，可得出该节公开课情境教学的综合得分为80.7，说明该节公开课情境教学效果为好。

5 结语

从综合得分可知，该节公开课情境教学的分数为80.7，达到教学效果“好”的等级，与传统的评价结果一致。但教学效果是由多因素综合作用的结果，从表9中也可以看出，该节公开课中学生的参与性、合作性与应用性的等级均为“较好”。这说明在中学地理情境教学中，学生的主动性和主体性还没有得到很好的体现，所以，该节课的教学效果虽为“好”，但综合得分较低。因此，在今后的教学中，教师应充分发挥学生的主体作用，让学生在讨论交流中构建知识体系，促进知识的迁移应用，从而进一步提高中学地理情境教学质量。