基于从属矩阵模型的高校课程思政评估体系研究

■温立民，关丽敏,栾亚群，王会峰

(1.长安大学电控学院，陕西 西安 710064；2.长安大学电工电子实验教学中心，陕西 西安 710064)

一、高校课程思政建设评估现状

青年是国家的未来，也是民族的希望，青年人的素质培养对于国家建设、对于民族发展至关重要[1]。当前我国正处在“十四五”开局和执行2035远景目标的关键时刻，作为当代国人特别是青年一代要勇于担当责任，用现代化的思想和知识充实武装自己，披荆斩棘，迎难而上[2]。高校是我们国家青年培养、素质建设的主要阵地，是我们国家人才队伍建设的重要一环。高校育人的思想、理念、方法、手段直接影响青年人才的创新高度与广度，因此高校发展也要跟上时代发展需要，通过不断的改革，推陈出新，适应国情发展需要，培养适合我国国情的当代建设者。高校教育是一项系统工程，需要专业教师在教学内容上、教学方法上、教学效果上全面推进，培养符合时代需求的高素质人才[3]。然而经过多年的教学实践，在部分高校特别是理工科高校出现了毕业生德才不配位的现象，很多学生理论知识扎实，专业素养或专业技能过硬，但缺乏宽阔的视野和发散思维，思想观念陈旧刻板，创新意识不强、思辨能力不高、沟通表达能力组织协调能力较弱。为此，在全国高校特别是理工科高校开展课程思政建设是高校发展的必然阶段，也是高校改革发展的必然要求[4]。目前从中央到地方对高校思政课程建设都出台了指导性文件，2016年，习近平总书记在高校思想政治工作会议中要求，“思想政治理论课要坚持在改进中加强，提升思想政治教育亲和力和针对性，满足学生成长发展需求和期待，其他各门课都要守好一段渠、种好责任田，使课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应”[5]。同时教育部也印发了《高等学校课程思政建设指导纲要》，明确课程思政建设的目标和重点，要求各学校制定有针对性的培养方案[6]。各地高校根据教育部的要求提出了与自身特点相结合的建设方案。涌现出了很多思政建设特色高校和典型案例，将思政教育融入到各个学科领域，如高燕[3]对课程思政的特点，存在的问题进行了总结，并给出了新时期高校课程思政改革的思路和具体方案，为高校课程思政改革指出了明确方向；高珊等[7]将课程思政融入到研究生教育教学当中；封志明等[8]研究新工科背景下面向智能制造技术的高校课程思政改革的新方法，为工科院校的教学改革提供了宝贵的经验；王春燕等[9]将课程思政应用于实验教学中，拓宽了实践教学的广度和宽度；于腾云[10]辩证地看待“学生评价”与“评价学生”之间的关系，研究优化课程思政的方案。然而这些都是研究怎样去做，换言之就是上述的改革都是在探索如何做，即怎样进行课程思政改革，却忽视了对做的怎么样的环节的探索，换言之是缺乏对课程思政建设的科学评价机制。因此，本文提出基于从属矩阵模型的课程思政的评价机制，通过探索分段从属函数建立从属系数矩阵，通过自适应层级权重系数的建立，解算课程思政综合评价结果。通过对我校课程思政建设的评价实现，证明本研究的评价体系能适合高校课程思政教学改革的效果评估。

二、课程思政评价体系的必要性

良好的评价体系是改革课程思政教学的需要，是评价课程思政建设的需要，是改革基础教育课程的需要，在课程思政体系建设中占有十分重要的地位，与课程思政建设之间是相辅相成的关系[11]。

（一）可以为各高校课程思政建立统一的评价标准

当前虽然全国各高校响应党中央的号召，积极开展课程思政建设，如清华大学、北京大学、上海大学等，分别建立了自己的课程思政体系，结合自己办学的特点，建设了各具特点的课程思政体系，如中南大学建设了具有冶金特色的课程思政体系，西安电子科技大学建设了具有电子特色的课程思政体系，长安大学也建立了具有公路交通特色的课程思政体系，但由于缺乏相应的、统一的评价标准或评判体系，对各高校的建设成果无法进行公正的衡量，各高校都各自为战，阻碍了各学校之间的交流与共享，不利于全国高校的课程思政建设的协调和发展。评价体系的建立，有利于各校间互通有无，可以大大激励教师的课程思政建设的热情，同时也可以促进课程思政建设的良性发展。

(二)评价体系的建立可为课程思政发展指明方向

评价体系要求课程思政建设必须为发展型教学服务，对学生的发展负责，对教学结果负责，这是大方向，也是课程思政的内在要求，同时为课程思政建设指明了发展方向。

总之，无论是课程思政体系建设还是教学改革的客观发展要求，都需要建立与之相适应的评价体系，然而对于各高校而言缺乏的正是有效的评价机制，因此，本研究提出基于从属模型的课程思政建设的评估体系。

三、课程思政效果评价模型

（一）集合分段从属度函数

设有集合A，B，且A={x1，x2，x3，…，xm}；B={平价等级1，平价等级2，平价等级3，…，平价等级n }，集合A中有m个变量因子，B中有n个评价等级。A中的变量因子可以从属于B中任何一个评价等级，即A中的元素xi可从属集合B中的任意一个评价等级，但是具体从属哪个评价等级需要根据具体的条件或运算关系来决定，这种运算通常称为从属判据函数，文献[11]给出了从属判据的两种形式，分别为非线性从属判据函数和分段从属判据函数。由于非线性从属函数主要用于多因子从属关系的描述，运算实施上较为复杂，而分段从属函数因其描述清晰、运用简洁等特点被广泛使用，通常用于课程思政评价的元素数据较少，同时兼顾运算的效率，本研究采用分段函数表述从属关系[12-13]。

某变量因子从属于评价等级1的分段判据为：

某变量因子从属于评价等级2的分段判据为：

某变量因子从属于评价等级3的分段判据为：

式中，xi为实测值；ai，bi，ci为评价等级之间的界限值。通过上述从属分段判据函数，即可计算每个单项变量因子对最终评价结果的贡献度。

（二）从属系数矩阵模型

叙述了采用分段从属函数计算变量因子的贡献度，如果将每个因子的贡献度组合起来，可形成m×n判据系数矩阵。

式（4）中，rij为变量因子xi对评价等级j的从属度。

（三）从属系数权重

然而对于每个级别的评价等级而言，每个系数矩阵的元素对于本级从属度不一样，为了区别每个系数，给每个系数设置了不同的权重。

aj为评价等级j的综合从属度，其在整个评价体系中的占比为

则最终的综合评价为：

式（7）中，Pi为评价等级j的分值；P为最终评价得分。

四、课程思政的评价流程

（一）计算课程思政的评价因素

本研究提出三层次评价体系（如图1所示）。第一层为课堂级评价，第二级为课程级评价，第三级为体系级教学评价。课堂级评价为最底层评价，体系级评价为最高级评价，低一级评价为高一级评价的元素，即课堂级评价是课程级评价的评价参数，课程级评价是体系级评价的评价参数。课堂级教学评价是最基本的评价，评价参数包括思政元素、教学活动、教师素养和学生动态等，主要考察个体活动，课堂中思政元素的内容、占比、效果等。课程级评价针对的是具体课程的评价，在整个评级体系中处于中间位置。课程评价涉及教学效果、思政方案、育人指标和教学大纲等，通常考察的是系部室在思政建设上的成果和效果。体系教学评价是最顶层的评价，是对整个思政课程体系建设的评价，通常包括分类侧重、培养方案、示范引领、课程体系等指标。

图1 课程思政元素

如果将集合A中元素设为表1中课程思政的评价因素，集合B中元素设为{课堂级评价，课程级评价，体系级评价}，则可知集合A中有16个可用于计算的输入元素，分别如表1所示，集合B有三个可以用于评价的等级，分别为课堂级、课程级和体系级。集合A、B的元素值作为整个测试的输入，需要首先获得。

表1 课程思政评价因素

当集合A、B中的元素确定后，将该元素值代入式（4）、式（5）、式（6）可分别计算出对应的从属系数，进而确定对应的从属系数矩阵。如果规定了每个从属系数在整个评价中的权重，即可计算出该课程思政的综合得分，也就完成了基于从属矩阵模型的评价。

（二）MOS评价因素分值计算

计算综合评价首先需要计算每个评价因素的得分，可用于计算个体因素分值的方法有多种，文献[12]给出了单因素法和多因素综合法（more optional score,MOS），单因素法适合于样本容量较小的场合，且其计算误差较大，因此本研究采用多因素综合法。MOS法思想是选择若干名学生给评价因素打分，然后对每个学生的打分进行统计计算，计算公式为:

式中，Ssys_eva为评价因素综合得分；qi为第i个学生对该因素的得分；wi为对应参数在整个评价体系中所占的权重；n为参与打分学生数目。

（三）综合评定

上述元素值和权重值确定后即可根据式（5）、式（6）、式（7）计算综合评定结果。

本研究为综合评价定义了四个等级评定结果，分别为不合格、合格、良好和优秀。综合评分小于60的为不合格；介于60到80之间的合格；在80到90之间的为良好；高于90的为优秀。

五、评价体系案例

为测试本评价体系从属模型算法的有效性，以长安大学课程思政建设为对象，通过计算评价综合指数，验证基于从属矩阵模型课程思政评价效果。

（一）MOS法计算评价因素

随机抽取100名学生，对每个评价因素打分，然后按式（8）计算综合得分（如附表1所示）。

附表1 长安大学课程思政评价因素得分

按照从属系数矩阵的数学模型，根据上述各评价因素测试值，可计算出系数矩阵R。

（二）权重设置

权重是调节评价因素在评价级中所起的作用，因此需要根据实际情况进行分配，在课堂级评价的诸因素当中，每个因素起到的作用是均等的，所以在这一级的权重系数都为0.5；在课程级评价中，教学大纲和思政方案的设计占有主导地位，这两个因素权重设置要高些：为0.6，其余为0.4；在体系级评价中，培养方案和课程体系占有主导地位，因此这两个因素的权重设置要高些，设置为0.6，其余为0.4。

表2 课程思政因素从属度计算结果

到此为止，课程思政元素得分、从属系数矩阵R，权重系数都已确定，可通过式（7）计算评价的综合得分，经计算长安大学课程思政体系建设综合得分为87分，说明该校课程思政建设水平处于良好阶段，同时也验证了本评价体系运行良好，可用于高校课程思政建设的评估。

六、结论

在高校中实施课程思政建设不仅符合国家的大政方针政策，同时也是当代社会发展的具体要求和体现，需要我们每个高校人员参与其中。本文通过对当前高校教学状况出现的问题进行分析，阐述了在高校进行课程思政缺乏必要的评估体系。

引入从属矩阵模型，将影响课程思政元素转换为影响从属矩阵的集合元素，分别计算各个等级的分段判据，建立判据矩阵，通过加权系数矩阵判定各个元素在从属矩阵中的权重，进而计算评价体系的等级。通过长安大学课程思政建设体系评估实践，综合得分87分，评级为良好，表明该校的课程思政建设处于良好阶段，也证明了本评价体系方法可用于课程思政建设的评估，可以作为高校课程思政的评价标准。