AHP-FCE在SPOC实践教学成绩评定中的应用——以“生物化学”课程为例

迟明梅

1. 三门峡职业技术学院（三门峡 472000）；2. 河南科技大学应用工程学院（三门峡 472000）

实践教学是培养学生形成工程素养、培养实践科学思维和创新实践能力、锤炼探索精神的重要手段[1]。将SPOC线上教学方式和CDIO线下工程教育理念深度融合，可切实实现“以教师教为主向以学生学为主”的转变，真正建立“以学生为中心”的学习机制。

AHP层次分析法是美国运筹学家Saaty T.L.提出的定性和定量分析相结合多目标决策分析方法[2]，能将决策者的经验进行量化，被广泛用于目标（因素）结构复杂其缺乏必要数据的决策分析[3]。FCE是模糊综合评价方法，能够充分考虑评价指标间的模糊性和复杂性[4]。AHP-FCE评价机制能够充分体现成绩评价的客观性、多元化和交互性，充分激发学生自主学习动力，在实际应用过程中具有实用性和可操作性。文章以“生物化学”课程为例，运用AHP-FCE定性和定量相结合的评价机制客观评价实践教学效果。

1 课程设置特点

“生物化学”是三门峡职业技术学院食品智能加工技术（校企共建专业）的专业基础课程，根据高职教育特点及办学特色，结合“生物化学”实践课程体系需要达到的知识目标、技能目标和素质目标，培养学生科学的思维方法、创造能力及运用知识解决实际问题的能力。“生物化学”实践技能层次结构及职业技能目标要求如图1所示。依托超星泛雅网络教学平台将SPOC线上教学方式和CDIO线下工程教育理念深度融合，构建基于CDIO理念的SPOC混合实践教学模式，强化学生创新意识和CDIO工程实践能力，实现人才技能培养与岗位需求的“无缝对接”。基于CDIO理念的SPOC混合实践教学模式如图2所示。

图1 实践教学层次结构及职业技能目标要求

图2 基于CDIO理念的SPOC混合实践教学模式

2 AHP-FCE评价机制的应用

2.1 AHP分析评价指标权重

依据权重因子度量表，结合课题组专家意见，对实践教学成绩构成中各级指标按照相对重要程度进行判断赋分，构建科学合理的各级指标权重判断矩阵[3]。权重因子度量如表1所示。

表1 权重因子度量表

一级和二级指标权重判断矩阵分别为

根据式（1）得出归一化后的特征向量，它们分别为：w=（0.105，0.637，0.258）；w1=（0.156，0.659，0.185）；w2=（0.078，0.487，0.435）；w3=（0.088，0.243，0.669）。

根据式（2）得出矩阵最大特征值λmax，结果分别为3.037，3.030，3.014和3.008。

根据式（3）得出矩阵一致性检验指标C.I，结果分别为0.019，0.015，0.007和0.004。

C.I＜0.1，表明该矩阵的一致性可以接受。判断矩阵阶数n越大，判断的一致性越差[5]，改用修正后的一致性指标C.R进行检验[6]。C.R=C.I/R.I，R.I取值如表2所示。

表2 R.I取值表

修正后的一致性指标C.R分别为0.033，0.026，0.012和0.007，均＜0.1，符合一致性检验结果。在实际应用中，将特征向量w中各权重按四舍五入修约，保留1位有效数字[7]。

修约后的权重值分别为：w=（0.1，0.6，0.3）；w1=（0.2，0.6，0.2）；w2=（0.1，0.5，0.4）；w3=（0.1，0.2，0.7）。

20级食品智能加工技术1班某一学生在“生物化学”实验中4次实验评价如表3所示。

表3 “生物化学”实践成绩指标构成与评价

2.2 FCE综合评价

2.2.1 建立评价等级阈V

采用4个等级对实验成绩进行评价：V={v1，v2，v3，v4}={好，较好，一般，差}={90，80，70，60}。

2.2.2 建立单因素隶属度矩阵R

依据二级指标评价属于某一等级的程度得到隶属度向量，建立隶属度矩阵，R1、R2、R3分别为

2.2.3 综合评判

根据二级指标集的隶属度矩阵R1、R2、R3和权重向量w1、w2、w3进行综合评判，得到一级评价向量Bi=wi×Ri，分别为：B1=（0，0.400，0.450，0.150）；B2=（0.225，0.425，0.350，0）；B3=（0.200，0.675，0.125，0）。

根据B=w×R，求得二级综合评价的模糊向量B=（0.195，0.498，0.630，0.015）。

由于B(1)=max(Bi)=0.630，所以该学生的综合评价为“一般”。

模糊综合评判值为y1=VT=（0.146，0.372，0.471，0.011）（90，80，70，60）T=76.53。

该学生的“生物化学”实践成绩评价为“一般”，通过模糊综合评判，最后得分为76.53分。

3 结语

将构建的AHP-FCE评价机制在SPOC教学中进行实践应用，结合课题组专家意见，对实践教学成绩构成中各级指标按照相对重要程度进行判断赋分，并对实践成绩进行综合评价，求得综合评价的模糊向量，最后通过模糊综合评判，得出最终具体分值，综合评价与最终成绩高度吻合。

基于CDIO理念的SPOC混合实践教学模式为强化学生创新意识和CDIO工程实践能力提供了指南和实施方向，定性和定量相结合的AHP-FCE评价机制能够充分体现实践综合能力评价的客观性、多元化和交互性，在实际应用过程中具有实用性和可操作性。AHP-FCE评价机制为三门峡职业技术学院应用型创新人才培养起到很好的启示与借鉴意义，有利于“双高工程”建设高校可持续发展。