孫文鑫,卓春英
(重慶水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院,重慶 永川 402160)
模糊數(shù)學(xué)是一門新興學(xué)科,為其做出杰出貢獻(xiàn)的美國(guó)控制論專家L.A.Zadeh于1965年在雜志Information and Control上發(fā)表了一篇著名的論文,標(biāo)志著它的誕生[1].如今,模糊數(shù)學(xué)已經(jīng)在實(shí)際中得到了廣泛應(yīng)用,如:醫(yī)學(xué)、軍事、教育、農(nóng)業(yè)、氣象、環(huán)境、地質(zhì)勘查等[2,3].
模糊綜合評(píng)判是模糊數(shù)學(xué)理論中一種既年輕又發(fā)展很快的數(shù)學(xué)建模方法.汪培莊教授[4]于20世紀(jì)80年代初期提出了對(duì)綠色供應(yīng)鏈績(jī)效進(jìn)行評(píng)價(jià)的模糊綜合評(píng)價(jià)模型.隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,以及人們考慮問題的復(fù)雜性、不確定性以及人類思維的模糊性的不斷增強(qiáng),使人們對(duì)事情的評(píng)價(jià)難以客觀.因此,應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)中的模糊綜合評(píng)判來求解綜合評(píng)判問題也越來越受到人們關(guān)注.國(guó)內(nèi)外不少學(xué)者對(duì)模糊綜合評(píng)判的方法進(jìn)行研究,并將這一評(píng)判方法廣泛應(yīng)用到了各個(gè)領(lǐng)域,其中包括行業(yè)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)、海洋富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)、生活質(zhì)量評(píng)價(jià)、人員素質(zhì)評(píng)價(jià)[5]、大氣環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)、可持續(xù)發(fā)展評(píng)價(jià)等領(lǐng)域[6-11].
本文主要將模糊綜合評(píng)判法應(yīng)用到高職院校教學(xué)質(zhì)量的評(píng)價(jià)中,首先確定高職院校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)的因素集、評(píng)價(jià)集以及權(quán)重;其次,采用問卷調(diào)查法計(jì)算各指標(biāo)的模糊綜合評(píng)價(jià)矩陣,建立高職院校教學(xué)質(zhì)量的模糊綜合評(píng)價(jià)模型;最后,運(yùn)用最大隸屬原則確定模型的評(píng)價(jià)結(jié)果.
模糊綜合評(píng)判是利用模糊線性變換原理和最大隸屬度原則,考慮與被評(píng)價(jià)事物相關(guān)的各個(gè)因素,對(duì)其做出合理的綜合評(píng)價(jià).
一級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià)模型
定義 1[12]設(shè)因素集為 U={u1,u2,…,un},評(píng)價(jià)集為 V={v1,v2,…,vm},權(quán)重集為W=(w1,w2,…,wn),f是從因素集 U 到 F(V)的一個(gè)模糊映射:f:U→F(V).
稱模糊映射f確定的模糊關(guān)系R∈μn×m為模糊評(píng)價(jià)矩陣.記為
rij表示因素集U中元素ui關(guān)于評(píng)價(jià)集V中元素vj的評(píng)價(jià).
由權(quán)重矩陣與模糊評(píng)判矩陣R的乘積得到向量 B為:B=W·R=(b1,b2,…,bm),其中對(duì) B 進(jìn)一步“歸一化”處理,即得:B*=其中
二級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià)模型
模型Ⅱ[12]
其中A是模型Ⅱ中指標(biāo)的權(quán)重.C為二級(jí)模糊評(píng)判結(jié)果.
定義2[12]設(shè) Ai∈ F(U),(i=1,2,…,n)對(duì)任意 u0∈ U,存在 i0,有 Ai0(u0)=max{A1(u0),A2(u0),…,An(u0)},則認(rèn)為 u0相對(duì)的隸屬于Ai0,稱為最大隸屬原則.
為使高職院校教學(xué)質(zhì)量在評(píng)定中堅(jiān)持公平公正的原則,本文通過模糊綜合評(píng)判法對(duì)高職院校教學(xué)質(zhì)量做出評(píng)定.
根據(jù)模糊綜合評(píng)判模型,首先建立高職院校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系如表1所示.
由表1可以得出,教學(xué)態(tài)度、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)組織4個(gè)指標(biāo)構(gòu)成因素集,記作U={μ1,μ2,μ3,μ4};此外,指標(biāo)遵紀(jì)守時(shí)、授課認(rèn)真、責(zé)任心強(qiáng)構(gòu)成了教學(xué)態(tài)度的因素集,記作μ1={μ11,μ12,μ13};指標(biāo)重點(diǎn)突出、思路清晰、通俗易懂構(gòu)成了教學(xué)內(nèi)容的因素集,記作μ2={μ21,μ22,μ23};指標(biāo)深入淺出、方法獨(dú)特、語(yǔ)速適中、生動(dòng)有趣構(gòu)成了教學(xué)方法的因素集,記作μ3={μ31,μ32,μ33,μ34};指標(biāo)教學(xué)完整和板書清晰構(gòu)成了教學(xué)組織的因素集,記作μ4={μ41,μ42}.
以上建立了高職院校教學(xué)質(zhì)量的指標(biāo)體系.下面建立高職院校教學(xué)質(zhì)量的評(píng)價(jià)體系.
評(píng)價(jià)集是評(píng)價(jià)者對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象可能做出的各種各樣的評(píng)價(jià)結(jié)果組成的集合,本文根據(jù)各高職院校的具體情況,將評(píng)價(jià)體系分為非常好、好、一般、不好4個(gè)指標(biāo),記作
其中:v1表示非常好,v2表示好,v3表示一般,v4表示不好.
表1 某高職院校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系
權(quán)重是一個(gè)相對(duì)的概念,計(jì)算方法主要有專家直觀判定法、層次分析法和排序法.本文直接采用重慶某高職院校教學(xué)質(zhì)量評(píng)定中的各項(xiàng)權(quán)重.具體各指標(biāo)的權(quán)重如下:
其中:ω1表示教學(xué)態(tài)度的權(quán)重,ω2表示教學(xué)內(nèi)容的權(quán)重,ω3表示教學(xué)方法的權(quán)重,ω4表示教學(xué)組織的權(quán)重.
其中:ω11表示遵紀(jì)守時(shí)的權(quán)重,ω12表示授課認(rèn)真的權(quán)重,ω13表示責(zé)任心強(qiáng)的權(quán)重,ω21表示重點(diǎn)突出的權(quán)重,ω22表示思路清晰的權(quán)重,ω23表示通俗易懂的權(quán)重,ω31表示深入淺出的權(quán)重,ω32表示方法獨(dú)特的權(quán)重,ω33表示語(yǔ)速適中的權(quán)重,ω34表示生動(dòng)有趣的權(quán)重,ω41表示教學(xué)完整的權(quán)重,ω42表示板書清晰的權(quán)重.
為了確保數(shù)據(jù)的合理性和有效性,本文采用問卷調(diào)查法對(duì)重慶某高職院校教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行調(diào)查研究(某高職院校的學(xué)生對(duì)每個(gè)指標(biāo)在相應(yīng)評(píng)價(jià)上進(jìn)行評(píng)價(jià)),然后對(duì)調(diào)查表進(jìn)行整理和統(tǒng)計(jì).最后通過統(tǒng)計(jì)出的評(píng)價(jià)cvi的頻數(shù)計(jì)算出各指標(biāo)的模糊評(píng)價(jià)矩陣(rij):
其中,m為調(diào)查問卷總數(shù).
根據(jù)以上方法可計(jì)算出各指標(biāo)的模糊矩陣.
首先根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果計(jì)算得到:教學(xué)態(tài)度的模糊綜合矩陣為:
教學(xué)內(nèi)容的模糊綜合評(píng)價(jià)矩陣為:
教學(xué)方法的模糊綜合評(píng)價(jià)矩陣為:
教學(xué)組織的模糊綜合評(píng)價(jià)矩陣為:
前面已經(jīng)通過問卷調(diào)查法計(jì)算出了各指標(biāo)的模糊評(píng)價(jià)矩陣,下面運(yùn)用上面的結(jié)果建立模糊綜合評(píng)價(jià)模型.首先建立高職院校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)的一級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià)模型.
根據(jù)模糊綜合評(píng)價(jià)模型,建立教學(xué)態(tài)度的模糊綜合評(píng)價(jià)模型如下:
其中B1是表示教學(xué)態(tài)度的評(píng)價(jià)集.
教學(xué)內(nèi)容的模糊綜合評(píng)價(jià)模型如下:
其中B2是表示教學(xué)內(nèi)容的評(píng)價(jià)集.
教學(xué)方法的模糊綜合評(píng)價(jià)模型如下:
其中B3是表示教學(xué)方法的評(píng)價(jià)集.
教學(xué)組織的模糊綜合評(píng)價(jià)模型如下:
其中B4是表示教學(xué)組織的評(píng)價(jià)集.
其次,根據(jù)上面計(jì)算結(jié)果,將向量B1、B2、B3、B4構(gòu)造成新的矩陣R如下:
根據(jù)高職院校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)的一級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果,建立高職院校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)的二級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià)模型如下:
最后根據(jù)定義2中的最大隸屬原則可以判斷出該校的教學(xué)質(zhì)量應(yīng)為非常好.此外根據(jù)計(jì)算結(jié)果還可以看出,其中有64.4﹪的同學(xué)認(rèn)為該校的教學(xué)質(zhì)量是非常好的,但還有3.6﹪的同學(xué)認(rèn)為該校的教學(xué)質(zhì)量不夠好.
本文運(yùn)用模糊綜合評(píng)判方法,通過確定高職院校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)的因素,對(duì)某高職院校的教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行問卷調(diào)查,確定了教學(xué)質(zhì)量的指標(biāo)體系,計(jì)算了各因素的模糊關(guān)系矩陣,建立了高職院校教學(xué)質(zhì)量的模糊綜合評(píng)價(jià)模型,用最大隸屬原則對(duì)該校的教學(xué)質(zhì)量做出了合理的評(píng)價(jià).
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