基于模糊評(píng)判的高校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

吳淑珍

摘要：傳統(tǒng)的教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng)存在綜合性能差、運(yùn)行效率低的問題，為此設(shè)計(jì)一種基于模糊評(píng)判的高校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng)。系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)主要采用B/S三層終端架構(gòu)作為支撐，每層均包含對(duì)應(yīng)的瀏覽器、處理器與服務(wù)器，并遵循“Apache+PHP+SQL”的組合方式在網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行。在硬件結(jié)構(gòu)的支撐下，設(shè)計(jì)高校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)，在避免信息失真的前提下，使每一條評(píng)價(jià)指標(biāo)均可發(fā)揮其應(yīng)有的作用。基于模糊評(píng)判方法構(gòu)建教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)矩陣，并采用逐層評(píng)價(jià)的方式，遵循最大隸屬度規(guī)律，結(jié)合權(quán)重分配，對(duì)高校教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。此外，設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，證明設(shè)計(jì)的系統(tǒng)綜合性能更優(yōu)，操作更為便捷，可以解決傳統(tǒng)系統(tǒng)在運(yùn)行中存在的不足。

關(guān)鍵詞：模糊評(píng)判;教學(xué)質(zhì)量;評(píng)價(jià)系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：G642? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2021）33-0226-02

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

隨著我國教育事業(yè)的發(fā)展，高校更加注重教學(xué)質(zhì)量的評(píng)價(jià)，我國自2004年起開啟了高校教學(xué)評(píng)估，以求加強(qiáng)高校教學(xué)質(zhì)量，提升整體教學(xué)水平[1，2]。傳統(tǒng)的教學(xué)評(píng)價(jià)方式，大多采用人工評(píng)價(jià)行為，此種評(píng)價(jià)方式導(dǎo)出的結(jié)果，不僅會(huì)受到人為客觀因素的影響，也會(huì)在很大程度上造成對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果數(shù)據(jù)輸出的不準(zhǔn)確。而隨著高校學(xué)生擴(kuò)招計(jì)劃的逐步實(shí)施，評(píng)價(jià)人員所需要處理的數(shù)據(jù)量也越來越多[2]。面對(duì)龐大的學(xué)生數(shù)據(jù)，高校在開展評(píng)價(jià)工作時(shí)，難免會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，輸出的最終評(píng)價(jià)結(jié)果也難以令人信服。因此，目前高校迫切地需要一種評(píng)價(jià)工具，從教育教學(xué)宏觀層面，對(duì)教學(xué)指導(dǎo)工作的實(shí)施展開全方位多角度的評(píng)價(jià)。基于此種需求，本文引進(jìn)模糊評(píng)判技術(shù)，設(shè)計(jì)一種針對(duì)高校的教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng)，以此種方式，落實(shí)對(duì)教育教學(xué)工作的微觀與宏觀評(píng)價(jià)，確保高校教育教學(xué)工作的保質(zhì)保量實(shí)施。

1 硬件設(shè)計(jì)

本文設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)系統(tǒng)主要采用B/S三層終端架構(gòu)作為支撐，每層均包含對(duì)應(yīng)的瀏覽器、處理器與服務(wù)器，并遵循“Apache+PHP+SQL”的組合方式，在網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行[3]。其工作原理框圖如圖1所示。

結(jié)合高校教學(xué)工作的實(shí)際需要，本文選擇Poweredge R98-290型號(hào)瀏覽器和Poweredge R98-350型號(hào)兩種服務(wù)器共兩臺(tái)。其中Poweredge R98-290型號(hào)瀏覽器的內(nèi)存大小為64G，2400T，可完成對(duì)高校內(nèi)整體與教學(xué)相關(guān)的信息資源進(jìn)行調(diào)度與瀏覽，硬盤選用兩顆420GGIESNE18K型號(hào)，陣列卡選用H5611型號(hào)，可完成4G內(nèi)容的緩存[4]。為了確保Poweredge R98-290型號(hào)瀏覽能夠保持平穩(wěn)的運(yùn)行，選擇850W雙電型電源結(jié)構(gòu)作為本文系統(tǒng)的電源支撐結(jié)構(gòu)。將Poweredge R98-290型號(hào)瀏覽器通過硬件陣列控制裝置進(jìn)行連接，以此確保服務(wù)器在運(yùn)行的過程中能夠保持更加安全、平穩(wěn)地運(yùn)行，降低系統(tǒng)在運(yùn)行中，故障發(fā)生的概率，為高校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)工作的實(shí)施提供安全保障。

Poweredge R98-350型號(hào)服務(wù)器主要用于對(duì)各類信息進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸，因此對(duì)于其內(nèi)存大小要求較低，可選擇32G內(nèi)存或16G內(nèi)存（根據(jù)不同高校教學(xué)工作的實(shí)施現(xiàn)狀與院校在市場(chǎng)中的發(fā)展規(guī)模，可及時(shí)對(duì)此部分進(jìn)行調(diào)整），CPI主頻為2.5GHz，陣列卡選擇上述相同生產(chǎn)廠商生產(chǎn)的H5612型號(hào)[5]。為保證Poweredge R98-350型號(hào)服務(wù)器能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)類信息數(shù)據(jù)的快速傳輸，本文還將在該服務(wù)器當(dāng)中引入AF-569HK10型號(hào)數(shù)據(jù)傳輸芯片，通過模擬通道、開關(guān)通道、數(shù)字通道與前端各類設(shè)備進(jìn)行連接，并完成系統(tǒng)到上位機(jī)各類數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸。

2 軟件設(shè)計(jì)

2.1 設(shè)計(jì)高校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)

在上述提出硬件設(shè)備的支撐下，本章將針對(duì)高校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng)的軟件功能展開設(shè)計(jì)。在此過程中，要明確質(zhì)量評(píng)價(jià)工作的實(shí)施要做到覆蓋的全面性，因此在相關(guān)工作實(shí)施前，應(yīng)先設(shè)計(jì)高校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)[6]。在傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方法給定一級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)的基礎(chǔ)上，細(xì)化一級(jí)指標(biāo)。為了滿足對(duì)高校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)工作實(shí)施的有效性，可在教學(xué)實(shí)踐中，衡量在評(píng)價(jià)過程中，可能對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果造成影響的多方面因素，增加、刪除或修改指標(biāo)項(xiàng)目與內(nèi)容，并在避免信息失真的前提下，使每一條評(píng)價(jià)指標(biāo)均可發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

2.2 基于模糊評(píng)判方法構(gòu)建教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)矩陣

結(jié)合上文，對(duì)高校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng)中的因素集合進(jìn)行描述。定義集合表示為U，則U={A;B;C;D}（可在實(shí)際評(píng)價(jià)中，結(jié)合具體情況，對(duì)此方面進(jìn)行合理的修改）[7]。在此基礎(chǔ)上，定義評(píng)價(jià)等級(jí)V，可參照高校傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)等級(jí)，V={優(yōu)秀;良好;中等;差等}。在掌握相關(guān)評(píng)價(jià)條件信息后，引進(jìn)模糊評(píng)判方法，構(gòu)建高校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)矩陣。此過程的實(shí)施可參照如下行為。

假定高校內(nèi)參與教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)工作的學(xué)生共有90.0人，這90.0名學(xué)生對(duì)A項(xiàng)指標(biāo)中的A1;A2;A3;A4任意一項(xiàng)進(jìn)行評(píng)價(jià)。輸出評(píng)價(jià)結(jié)果后，其中認(rèn)為教學(xué)質(zhì)量?jī)?yōu)秀的學(xué)生人數(shù)有55.0人;認(rèn)為教學(xué)質(zhì)量良好的學(xué)生人數(shù)有10.0人;認(rèn)為教學(xué)質(zhì)量中等的學(xué)生人數(shù)有15.0人;認(rèn)為教學(xué)質(zhì)量差等的學(xué)生人數(shù)有10.0人。綜合統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)，可針對(duì)教學(xué)A項(xiàng)指標(biāo)構(gòu)建一個(gè)對(duì)應(yīng)的行為矩陣，表示為55.0/90.0;10.0/90.0;15. 0/90.0;10.0/90.0。根據(jù)矩陣具體信息，可對(duì)A項(xiàng)指標(biāo)中任意一個(gè)二級(jí)指標(biāo)進(jìn)行推測(cè)，以此種方式，便可以得到一個(gè)與A項(xiàng)指標(biāo)相對(duì)應(yīng)的模糊評(píng)判矩陣。定義模糊評(píng)判矩陣表示為R1，則R1可用如下計(jì)算公式表示。

[R1=r11 r12 r13 r14r21 r22 r23 r24r31 r32 r33 r34r41 r42 r43 r44]? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（1）

公式（1）中：r表示為A項(xiàng)指標(biāo)中的二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)。根據(jù)上文提出的方式，可依次推導(dǎo)，得出R、R3、R4、R5所對(duì)應(yīng)的B、C、D、E指標(biāo)的模糊評(píng)價(jià)矩陣。

2.3 結(jié)合權(quán)重分配輸出評(píng)價(jià)結(jié)果等級(jí)

在完成對(duì)高校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)矩陣的建立后，需要對(duì)不同指標(biāo)的權(quán)重值進(jìn)行計(jì)算，并認(rèn)為不同指標(biāo)所代表的權(quán)重值，即為不同教師工作的隸屬度。

考慮到高校在進(jìn)行教學(xué)實(shí)際評(píng)價(jià)工作時(shí)，可能會(huì)受到相關(guān)社會(huì)因素的干擾，且不同的評(píng)價(jià)層次中可能也會(huì)存在子因素具備一定目標(biāo)擾動(dòng)性。因此，需要采用逐層評(píng)價(jià)的方式，對(duì)教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。即先從最底部一層開始評(píng)價(jià)，按照由下到上的順序，直到完成最高一層的評(píng)價(jià)，便可得到最終評(píng)價(jià)結(jié)果。在此過程中，定義最終輸出的評(píng)價(jià)總成績(jī)?yōu)?00.0分，V={優(yōu)秀;良好;中等;差等}分別對(duì)應(yīng)>95.0分;85.0分～95.0分;75.0分～65.0分;<65.0分。則評(píng)價(jià)的過程可表示為如下。

[R0=Z1Z2Z2Z4Z55×4]? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（2）

公式（2）中：Z1;Z2;Z3;Z4;Z5分別對(duì)應(yīng)A;B;C;D;E五個(gè)指標(biāo)的評(píng)價(jià)結(jié)果。在此過程中，應(yīng)確保計(jì)算的結(jié)果遵循最大隸屬度規(guī)律，即在一組數(shù)據(jù)集合中，假定最大數(shù)據(jù)未超過95.0分，但屬于所有評(píng)分中最高分?jǐn)?shù)，也可認(rèn)定此種方式輸出的最終評(píng)價(jià)結(jié)果為“優(yōu)等”。以此，實(shí)現(xiàn)對(duì)教學(xué)質(zhì)量的綜合評(píng)價(jià)，完成對(duì)本文系統(tǒng)軟件功能的設(shè)計(jì)。

3 對(duì)比實(shí)驗(yàn)

針對(duì)教學(xué)質(zhì)量的研究，一直貫穿于教學(xué)改革工作的各個(gè)環(huán)節(jié)中，為了保障本文設(shè)計(jì)系統(tǒng)在高校中使用的可行性，本章將采用設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方式，將本文系統(tǒng)與傳統(tǒng)系統(tǒng)可執(zhí)行的評(píng)價(jià)功能進(jìn)行對(duì)比。

實(shí)驗(yàn)過程中，為了確保輸出評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性，要求本文系統(tǒng)與傳統(tǒng)系統(tǒng)均在一個(gè)相同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試過程中，調(diào)用兩名高校計(jì)算機(jī)操作人員執(zhí)行此次對(duì)比實(shí)驗(yàn)。在此基礎(chǔ)上，由高校專門人員進(jìn)行相關(guān)記錄工作，以此作為評(píng)價(jià)本文系統(tǒng)與傳統(tǒng)系統(tǒng)差異性的核心依據(jù)。在完成對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的布設(shè)后，執(zhí)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，以此得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。如下表1所示。

由表1可知，相比常規(guī)系統(tǒng)，本文系統(tǒng)的綜合性能更優(yōu)，操作更為便捷，可滿足高校開展教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)工作的需求。

4 結(jié)束語

本文從硬件結(jié)構(gòu)，及軟件功能，兩個(gè)方面，設(shè)計(jì)一種基于模糊評(píng)判的高校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng)，并通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)證明了，本文系統(tǒng)的綜合性能更優(yōu)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 云潔.基于云平臺(tái)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)評(píng)價(jià)系統(tǒng)研究與實(shí)踐——評(píng)《大學(xué)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)實(shí)訓(xùn)教程》[J].機(jī)械設(shè)計(jì)，2020，37（7）：153.

[2] 劉雋穎.美國一流研究型大學(xué)教師教學(xué)評(píng)價(jià)中的基本原則——以加州大學(xué)系統(tǒng)為例[J].清華大學(xué)教育研究，2020，41（4）：88-96.

[3] 高巍，王莉娟.如何通過教學(xué)促進(jìn)大學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)？——美國大學(xué)STEM課堂教學(xué)評(píng)價(jià)系統(tǒng)PORTAAL研究及啟示[J].開放教育研究，2019，25（1）：55-61.

[4] 劉英華，劉宇平，彭翔，等.基于手機(jī)移動(dòng)網(wǎng)的仁愛共情教學(xué)評(píng)價(jià)系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用[J].醫(yī)學(xué)信息，2019，32（11）：10-12.

[5] 袁荷偉，王培.基于現(xiàn)代學(xué)徒制的《汽車電氣及電子系統(tǒng)檢修》課程教學(xué)評(píng)價(jià)方式改革與實(shí)施[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2019，18（15）：181-182.

[6] 蘭圣濤，周宏，曾圓夢(mèng)，等.基于模糊綜合評(píng)判法的巖溶地區(qū)地層含水性評(píng)價(jià)——以三峽地區(qū)寒武系地層為例[J].安全與環(huán)境工程，2021，28（2）：133-141.

[7] 楊翊，趙婷婷.我國高校在線教學(xué)運(yùn)行狀況及其質(zhì)量評(píng)價(jià)問題探討——基于疫情期間超星智慧教學(xué)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析[J].高等理科教育，2020（6）：1-10.

【通聯(lián)編輯：張薇】