畢業(yè)要求達(dá)成度模糊綜合評價方法研究

王儀 朱凱

摘要：工程教育專業(yè)認(rèn)證是保障本科工程教育質(zhì)量的重要舉措，畢業(yè)要求達(dá)成情況評價是工程教育專業(yè)認(rèn)證工作的重要環(huán)節(jié)和核心內(nèi)容?；谀：C合評價理論，構(gòu)建了由教學(xué)環(huán)節(jié)、支撐課程和畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)組成的三級模糊綜合評價體系。以學(xué)校土木工程專業(yè)畢業(yè)要求達(dá)成度評價為例，對畢業(yè)要求“研究能力”指標(biāo)點(diǎn)展開三級模糊綜合評價。根據(jù)評價結(jié)果可以判斷該項(xiàng)畢業(yè)要求是否達(dá)成，并能發(fā)現(xiàn)各級評價過程中的相對薄弱項(xiàng)。研究表明該評價體系具有較強(qiáng)的可行性與適用性，為開展工程教育專業(yè)認(rèn)證畢業(yè)要求達(dá)成度評價工作提供了參考。

關(guān)鍵詞：工程教育專業(yè)認(rèn)證;畢業(yè)要求達(dá)成度評價;模糊綜合評價

中圖分類號：G642.0?? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A?? 文章編號：1005-2909（2021）01-0151-10

工程教育專業(yè)認(rèn)證是國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，也是實(shí)現(xiàn)工程教育國際互認(rèn)和工程師資格國際互認(rèn)的重要基礎(chǔ)[1]。黨的十九大報(bào)告中指出，要優(yōu)先發(fā)展教育事業(yè)，加快一流大學(xué)和一流學(xué)科建設(shè)，實(shí)現(xiàn)高等教育內(nèi)涵式發(fā)展，最終的落腳點(diǎn)在于畢業(yè)生培養(yǎng)質(zhì)量的提升。工程教育專業(yè)認(rèn)證的核心就是要確認(rèn)工科專業(yè)畢業(yè)生達(dá)到行業(yè)認(rèn)可的既定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，遵循以學(xué)生為中心、成果導(dǎo)向和持續(xù)改進(jìn)三個基本理念[2]。基于成果導(dǎo)向的工程教育專業(yè)認(rèn)證，是促使專業(yè)不斷發(fā)現(xiàn)問題、持續(xù)改進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的過程，為了更好地衡量高等學(xué)校人才培養(yǎng)質(zhì)量，促進(jìn)專業(yè)教學(xué)改革真正

落實(shí)到課程教學(xué)中，不可避免地要對畢業(yè)生進(jìn)行畢業(yè)要求達(dá)成情況評價[3-5]，為此，展開對畢業(yè)要求達(dá)成度評價方法的深入研究和完善對于全面衡量教學(xué)效果、有效支撐專業(yè)建設(shè)的持續(xù)改進(jìn)具有重要意義。

模糊綜合評價方法是一種基于模糊數(shù)學(xué)的綜合評標(biāo)方法，具有系統(tǒng)性強(qiáng)、結(jié)果清晰可靠的特點(diǎn)，能較好地解決模糊的、難以量化的問題，適用于定量分析和定性研究[6-7]。筆者依據(jù)工程教育專業(yè)認(rèn)證通用標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合河南城建學(xué)院土木工程專業(yè)認(rèn)證的實(shí)踐，將模糊綜合評價方法引入達(dá)成度模糊評價過程，構(gòu)建以培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向、畢業(yè)要求為目標(biāo)、課程體系為支撐的畢業(yè)要求達(dá)成度模糊綜合評價體系，并以學(xué)校土木工程專業(yè)為例說明了該評價體系的可行性與適用性，為畢業(yè)要求達(dá)成度評價工作的開展提供參考。

一、畢業(yè)要求模糊綜合評價體系的構(gòu)建

（一）畢業(yè)要求達(dá)成度評價體系

根據(jù)工程教育專業(yè)認(rèn)證要求，學(xué)校土木工程專業(yè)將畢業(yè)要求劃分為12條一級指標(biāo)點(diǎn)，每條一級指標(biāo)點(diǎn)又分解為2～4條二級指標(biāo)點(diǎn)，每條指標(biāo)點(diǎn)要求有3～5門課程作支撐，明確每門課程對該條指標(biāo)點(diǎn)的支撐權(quán)重，并對每條指標(biāo)點(diǎn)的所有支撐課程的權(quán)重值歸一化。畢業(yè)要求達(dá)成度評價指標(biāo)體系如圖1所示。

由圖1可知，畢業(yè)要求達(dá)成度的評價過程可分為三個階段：課程達(dá)成度評價階段，評價依據(jù)為各門課程考核環(huán)節(jié)（包括試卷、作業(yè)、報(bào)告、答辯成績單等）和考核環(huán)節(jié)所占權(quán)重系數(shù);二級指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度評價階段，依據(jù)支撐指標(biāo)點(diǎn)的每門課程達(dá)成度評價結(jié)果和支撐課程的權(quán)重值計(jì)算各二級指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度的評價結(jié)果;畢業(yè)要求一級指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度評價階段，將各二級指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度評價結(jié)果的最小值作為畢業(yè)要求一級指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度評價結(jié)果，最后將畢業(yè)要求12條一級指標(biāo)點(diǎn)中達(dá)成度評價結(jié)果的最小值作為本專業(yè)畢業(yè)要求達(dá)成度評價的最終結(jié)果。如果各階段達(dá)成度評價的評價值均大于或等于目標(biāo)值，則表明該階段達(dá)成度評價結(jié)果為“達(dá)成”，否則為“未達(dá)成”。

（二）模糊綜合評價方法

模糊綜合評價法是一種基于模糊數(shù)學(xué)的綜合評價方法。該方法運(yùn)用模糊系統(tǒng)基本理論， 對具體事物通過建立評價因素集、各因素權(quán)重集、各種評價結(jié)果評價集， 采用一定的合成算子進(jìn)行綜合運(yùn)算，做出一個總體評價。其基本原理和步驟如下。

（1）確定評價對象、因素集和評價等級集。因素集U=u1，u2，…，um為被評價對象的影響因素的集合，ui（i=1，2，…，m）為評價因素;評價等級集V=v1，v2，…，vn表示由高到低的各級評價等級，vj（j=1，2，…，n）為各級評語。

（2）確定各影響因素的權(quán)重集K=k1，k2，…，km，ki（i=1，2，…，m）為各因素的權(quán)重值，且 ∑mi=1ki=1。

（3）確定各因素評分隸屬矩陣R。其中Ri=ri1，ri2，…，rin為第i個因素ui的單因素評價集，它是V上的模糊子集;rij表示第i個因素對第j個評價等級的隸屬度。

R=R1，R2，…，RmT=r11r12…r1nr21r22…r2nrm1rm2…rmn（1）

（4）通過隸屬矩陣的合成運(yùn)算，得到綜合評價矩陣B=K。R=b1，b2，…，bn，其中“?！北硎靖鶕?jù)需要選用的某種模糊乘積運(yùn)算;bj表示評價因素對評價等級vj的隸屬度。

（5）確定測量標(biāo)度向量H=h1，h2，…，hnT，其中hj（j=1，2，…，n）表示評價等級中評語vj所對應(yīng)的實(shí)際數(shù)值。

（6）計(jì)算最終評價值Z=B·H，按照該評價值大小對評價對象進(jìn)行評價。

（三）畢業(yè)要求達(dá)成度模糊綜合評價模型

1.確定因素層次和各層次因素集

根據(jù)畢業(yè)要求達(dá)成度評價機(jī)制和模糊綜合評價方法，建立三級評價指標(biāo)體系，一級指標(biāo)Ui=vi1，vi2，…，vin（i=1，2，…，12），其中Ui為第i個畢業(yè)要求因素集，n表示與Ui對應(yīng)的二級指標(biāo)點(diǎn)個數(shù)，vij表示與Ui所對應(yīng)的第j個二級指標(biāo)點(diǎn)因素;二級指標(biāo)Vij=cij1，cij2，…，cijm（j=1，2，…，n），其中Vij為Ui所對應(yīng)的第j個二級指標(biāo)點(diǎn)因素集，m表示與Vij對應(yīng)的支撐課程個數(shù)，Cijk表示與Vij所對應(yīng)的第k個課程因素;三級指標(biāo)Cijk=eijk1，eijk2，…，eijkp（k=1，2，…，m），其中Cijk為Vij所對應(yīng)的第k個課程因素集，p表示與Cijk對應(yīng)的考核環(huán)節(jié)個數(shù)，eijkt表示與Cijk所對應(yīng)的第t個考核環(huán)節(jié)因素。

2.確定各層次各因素權(quán)重

根據(jù)畢業(yè)要求達(dá)成度評價機(jī)制，一級指標(biāo)的評價值選取與其所對應(yīng)的二級指標(biāo)點(diǎn)中評價值的最小值作為該一級指標(biāo)評價結(jié)果，故一級指標(biāo)評價不需要考慮權(quán)重系數(shù);二級指標(biāo)Vij的權(quán)重集取為KC=kc1，kc2，…，kcm，其中kck表示與Vij所對應(yīng)的第k個課程權(quán)重值;三級指標(biāo)C ijk的權(quán)重集取為KE=ke1，ke2，…，kep，其中ket表示與Cijk所對應(yīng)的第t個考核環(huán)節(jié)權(quán)重值。

3.建立評價等級集和測量標(biāo)度向量

采用五級評分法建立評價等級，評價等級集L={優(yōu)秀，良好，中等，及格，不及格}，與之相對應(yīng)的測量標(biāo)度向量H=5，4，3，2，1。

4.一級模糊綜合評價

首先，對三級指標(biāo)進(jìn)行一級模糊評價，求出三級指標(biāo)中各考核環(huán)節(jié)因素Cijk的環(huán)節(jié)因子eijkt對評價等級集中各等級的隸屬度rktl，（t=1，2，…，p，l=1，2，…，5）。建立三級指標(biāo)中各考核環(huán)節(jié)因素每一個因子的評價模糊集Rkt=rkt1，rkt2，…，rktl，對三級指標(biāo)中各考核環(huán)節(jié)因素集可得所對應(yīng)的單因素評價矩陣Rk=Rk1，Rk2，…，RkpT，利用公式Bk=KE。Rk，從而可得第k個課程的模糊綜合評價集Bj=B1，B2，…，Bm。

5.二級模糊綜合評價

在一級模糊評價的基礎(chǔ)上對二級指標(biāo)進(jìn)行二級模糊評價，二級指標(biāo)因素集Vij的每個課程因素cijk的單因素評價矩陣即為R′j=B1，B2，…，BmT，利用公式B′j=KC。R′j，進(jìn)而可以得到二級指標(biāo)點(diǎn)模糊綜合評價集Gi=B′1，B′2，…，B′n。

6.畢業(yè)要求達(dá)成度總體評價

在二級模糊綜合評價的基礎(chǔ)上進(jìn)行畢業(yè)要求達(dá)成度總體評價，將每個畢業(yè)要求一級指標(biāo)點(diǎn)Ui中的每個因素即二級指標(biāo)點(diǎn)模糊評價結(jié)果的最小評價值作為該項(xiàng)畢業(yè)要求的評價結(jié)果，即G′i=minGi，進(jìn)而最終的畢業(yè)要求達(dá)成度總體評價結(jié)果G=minG′i，其中G′i表示第i項(xiàng)畢業(yè)要求的達(dá)成度評價值。

二、土木工程專業(yè)畢業(yè)要求達(dá)成度模糊綜合評價

（一）土木工程專業(yè)畢業(yè)要求指標(biāo)體系構(gòu)建

根據(jù)工程教育專業(yè)認(rèn)證要求，學(xué)校將土木工程專業(yè)畢業(yè)要求12條一級指標(biāo)點(diǎn)進(jìn)一步細(xì)分為34條二級指標(biāo)點(diǎn)。

1.畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)與支撐課程關(guān)系矩陣

以第4條一級指標(biāo)“研究能力”為例說明畢業(yè)要求達(dá)成度評價時各層次指標(biāo)與支撐課程的關(guān)系。指標(biāo)點(diǎn)與支撐課程的關(guān)系矩陣如表1所示，其中課程的權(quán)重值由專家評分法確定。

2.課程與教學(xué)環(huán)節(jié)的關(guān)系矩陣

學(xué)校土木工程專業(yè)課程與教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)定已寫入教學(xué)大綱，仍以第4條一級指標(biāo)“研究能力”為例，支撐其二級指標(biāo)點(diǎn)的課程與相應(yīng)教學(xué)環(huán)節(jié)的關(guān)系矩陣如表2所示，其中各教學(xué)環(huán)節(jié)的權(quán)重值由課程組任課教師根據(jù)教學(xué)環(huán)節(jié)的重要性程度確定。

（二）數(shù)據(jù)采樣

以2014級土木工程專業(yè)全體學(xué)生為例舉例說明畢業(yè)要求達(dá)成度模糊綜合評價過程。2014級土木本科學(xué)生人數(shù)共計(jì)136人。表2所述16門課程及相關(guān)教學(xué)環(huán)節(jié)的得分及人員分布情況如表3所示。

（三）模糊綜合評價

按照畢業(yè)要求達(dá)成度模糊綜合評價模型開展本專業(yè)畢業(yè)要求4“研究能力”的達(dá)成度評價，各教學(xué)環(huán)節(jié)和課程模糊評價結(jié)果如表4所示。

根據(jù)畢業(yè)要求達(dá)成度總體評價方法，計(jì)算得出畢業(yè)要求4 的3個二級指標(biāo)點(diǎn)4.1、4.2和4.3的二級模糊評價結(jié)果分別為3.651、3.641和3.415，即模糊綜合評價集G4=3.651，3.641，3.415，畢業(yè)要求4的達(dá)成度評價值G′4=minG4=3.415。

（四）評價結(jié)果

評價目標(biāo)值的設(shè)定與學(xué)校整體教學(xué)水平相關(guān)，反映了對學(xué)生要求的嚴(yán)格程度，考慮學(xué)校目前仍以學(xué)年制運(yùn)行為主，各評價目標(biāo)值的設(shè)定以學(xué)生是否通過相應(yīng)環(huán)節(jié)的考核為標(biāo)準(zhǔn)，確定教學(xué)環(huán)節(jié)、支撐課程和畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的評價目標(biāo)值均為3.4。以畢業(yè)要求4為例，其達(dá)成度評價結(jié)果如表5。由表可知該項(xiàng)畢業(yè)要求的評價值為3.415，評價結(jié)論為達(dá)成。

依據(jù)上述方法，在一個完整的畢業(yè)要求達(dá)成度評價周期內(nèi)，相應(yīng)的可以求出12條畢業(yè)要求的達(dá)成度評價結(jié)果G′i，總體畢業(yè)要求達(dá)成度評價值取最小值G=minG′i，據(jù)此可以判斷整體畢業(yè)要求的達(dá)成情況，此處不再贅述。

（五）結(jié)果分析與持續(xù)改進(jìn)

以畢業(yè)要求4為例，對畢業(yè)要求二級指標(biāo)點(diǎn)、課程和教學(xué)環(huán)節(jié)的評價結(jié)果分析如下。

1.畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)評價結(jié)果分析

由表5可知，畢業(yè)要求4的3個二級指標(biāo)點(diǎn)的評價值均大于3.4，評價結(jié)論均為達(dá)成; 3個二級指標(biāo)點(diǎn)的評價值均不大于3.7，需要加強(qiáng)相關(guān)課程的教育教學(xué)改革，提升畢業(yè)要求所對應(yīng)的能力。特別是指標(biāo)點(diǎn)4.3的達(dá)成度評價值相對較低，僅為3.415，達(dá)成情況較差，應(yīng)該加強(qiáng)對支撐指標(biāo)點(diǎn)4.3所涉及的四門課程（C7-C10）的關(guān)注，督促教師改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)水平。

2.課程評價結(jié)果分析

為了更好地對比支撐畢業(yè)要求4的10門課程的達(dá)成情況，繪制課程達(dá)成度評價雷達(dá)圖如圖2所示。

由圖可知，10門課程的達(dá)成度評價值均大于3.4，課程達(dá)成評價的結(jié)論均為達(dá)成;所有課程的達(dá)成度評價值均不大于4.0，且分布不均，需要改善課堂教學(xué)手段，改進(jìn)課程教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量，確保畢業(yè)要求達(dá)成情況的穩(wěn)定性;課程C8、C10的達(dá)成度評價值相對較低，應(yīng)加強(qiáng)關(guān)注，查找原因，進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)環(huán)節(jié)，提高教學(xué)質(zhì)量。

3.教學(xué)環(huán)節(jié)評價結(jié)果分析

在10門課程中，挑選出評價值最高和最低的課程C1和課程C10進(jìn)行分析，分別繪制兩門課程教學(xué)環(huán)節(jié)達(dá)成度評價值的雷達(dá)圖圖3和圖4。

由圖3、圖4可知，兩門課程的達(dá)成度評價結(jié)論均為達(dá)成，但各個教學(xué)環(huán)節(jié)的達(dá)成度評價值存在差異，且個別評價值相差較大。

課程C1的達(dá)成度評價值為3.818，但從教學(xué)環(huán)節(jié)的評價結(jié)果看，五個教學(xué)環(huán)節(jié)中，除環(huán)節(jié)E5外其他四個環(huán)節(jié)的達(dá)成度評價值較高，環(huán)節(jié)E5的評價值尚未達(dá)到3.4，教師應(yīng)針對E5實(shí)驗(yàn)報(bào)告教學(xué)環(huán)節(jié)認(rèn)真查找原因，改善教學(xué)方法和手段，提高該環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量和水平，針對其他教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)繼續(xù)保持，從而保障該課程達(dá)成情況的穩(wěn)定性。

課程C10的達(dá)成度評價值為3.404，且所對應(yīng)教學(xué)環(huán)節(jié)達(dá)成度評價值均在3.4左右，特別是教學(xué)環(huán)節(jié)E2和E9的達(dá)成度評價值分別為3.380和3.363，均低于目標(biāo)值3.4，導(dǎo)致該課程的達(dá)成度評價值較低，需要針對該課程的所有教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行深入思考和不斷優(yōu)化，同時進(jìn)一步加強(qiáng)對畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)平時的指導(dǎo)，重視討論環(huán)節(jié)，加強(qiáng)答辯前注意事項(xiàng)的講解和預(yù)答辯演練，提高學(xué)生的參與度和自信心，從而提高該環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量。

三、結(jié)語

綜上，基于模糊綜合評價的畢業(yè)要求達(dá)成度分析方法，不僅適用于工程教育專業(yè)認(rèn)證畢業(yè)要求達(dá)成情況評價，而且能夠幫助我們發(fā)現(xiàn)支撐指標(biāo)點(diǎn)的不同課程和教學(xué)薄弱環(huán)節(jié)，為教師持續(xù)改進(jìn)教學(xué)和管理方法指明了方向，提供了支撐，有效促進(jìn)了教師教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量的不斷提升。因此，基于模糊綜合評價的畢業(yè)要求達(dá)成度評價方法具有較好的適用性和可行性，是一種行之有效的達(dá)成度分析方法，具有一定的推廣價值。參考文獻(xiàn)：

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Study of graduation requirements achievement evaluation based on fuzzy

comprehensive evaluation method： A case of civil engineering specialty

WANG Yi， ZHU Kai

（School of Civil and Transportation Engineering， Henan University of

Urban Construction， Pingdingshan 467036， P. R. China）

Abstract：

Engineering education accreditation system is very significant for ensuring the quality of undergraduate engineering education. In addition， the evaluation of graduation requirements achievement is an important segment and core content of the system. Based on the fuzzy comprehensive evaluation method， a three-level evaluation system including teaching procedure， supporting curriculum and graduation requirement index points is constructed. A case of graduation requirement index points named research capabilities is conducted on the basis of civil engineering specialty in Henan University of Urban Construction. According to the results， the graduation requirements achievement could be demonstrated and the weak items during the three evaluating procedure could be found respectively. The feasibility and applicability of the evaluation system is proved and it makes preparations for the application of graduation requirements achievement evaluation in engineering education accreditation.

Key words：

engineering education accreditation; graduation requirements achievement evaluation; fuzzy comprehensive evaluation

（責(zé)任編輯 梁遠(yuǎn)華）