基于AHP和模糊数学的高校教师课堂教学质量评价方法

基于AHP和模糊数学的高校教师课堂教学质量评价方法徐艳杰;常利武;赵东保
【摘要】针对课堂教学评价指标的多层次性及评价时难以计量性的特点,确定高校教师课堂教学质量评价的指标,建立递阶层次结构,并将层次分析法(AHP)和模糊理论相结合的模糊综合评判方法应用于教学质量的评价.实践表明:评价结果具有一致性,建立的高校教师教学质量评价体系和评价模型是合理的、可行的.
【期刊名称】《大庆师范学院学报》
【年(卷),期】2011(031)003
【总页数】4页(P153-156)
【关键词】教学评价;教学质量;模糊数学
【作者】徐艳杰;常利武;赵东保
【作者单位】华北水利水电学院,资源与环境学院,河南,郑州,450011;中原工学院,建筑工程学院,河南,郑州,450007;华北水利水电学院,资源与环境学院,河南,郑
州,450011
【正文语种】中文
【中图分类】G647
0 引言
课堂教学的优劣对高校的教育质量有决定性的影响，科学正确地评价课堂教学质量不仅可以激发教师教学的积极性和创造性，而且对改进学校教学、全面提高教学质
量具有重要作用。

目前，课堂教学评价已经在我国各高等学校普遍开展，主要采用的方法有：网上评教法、学生座谈法和领导、专家与同行评价打分法等[1]。

但大
部分高校为简便起见，对上述数据的处理大都采用对评价指标的量化值加权平均的方法。

这种方法虽在一定程度上反映了课堂教学效果的优劣，但由于其反映的评价结果信息太少，计算中丢失了不少有用的信息，因而不能全面准确地评价课堂教学的效果[2]。

教师的课堂教学过程实质上是一个多层次、多方面、多形式的复杂过程，所以其质量评价应考虑多种因素的影响。

此外，课堂教学的效果具有难以计量性，即存在明显的模糊性：如优、良、中、差等典型的模糊概念[3]。

将层次分析法(AHP)和模
糊理论相结合的模糊综合评判模型是一种能处理多层次、多因素模糊问题的有效工具。

采用科学的手段实现了定性评价和定量计算有机地融合，大大提高了课堂教学质量评价的精确度，为客观真实、公平公正地反映教师的教学水平提供参考。

同时，在评价过程中有更多的信息被保留，使教师更易获取综合、全面的反馈信息，便于及时改进教学工作方法，有利于“以评促建，以评促改”方针的贯彻落实。

1 课堂教学质量评价指标体系
评价课堂教学质量，必须建立科学合理并且实际可行的评价指标体系。

制定评价指标体系是搞好评价工作的前提，是对课堂教学各环节进行评价的依据。

一个好的评价指标体系不仅应能客观、全面地反映课堂教学的整个过程及其效果,而且还应遵
循科学性、合理性和可操作性等原则。

为真实地反映出教师的“教”和“学”的水平，使课堂教学评价体系更加完善，教师课堂教学评价体系的构建不仅要考虑深入到课堂一线的督导专家的意见和教学主体——学生的参与，还要考虑领导或同行
教师的评价。

选取指标时要注意扬长避短，针对不同的评价者设计不同的指标。

根据以上原则，建立合理的、适用的高校教师课堂教学质量评价指标体系，见表1。

表1 高校教师课堂教学评价指标体系及其权重专家U10.3612备课充分,资料齐备,
教案质量高U11(0.0771)精神饱满,有激情,仪表端正U12(0.0229)讲述内容充实、系统、理论联系实际U13(0.2459)语言准确、简练、流畅、有感染力U14(0.2413)突出重点少而精,难点深入浅出U15(0.2413)板书工整、简洁、有条理,字体规范
U16(0.0276)教学方法灵活,启发性强,注重师生交流,课堂气氛活跃U17(0.0523)善于运用多媒体等现代化教学手段U18(0.0249)激发学习兴趣,学生出勤率高
U19(0.0667)学生U20.4856教学态度U210.4011准时上、下课,无调停课现象
U211(0.2801)关心学生,严格要求,善于管理,责任心强U212(0.2065)征求意见,改进教学,勇于创新U213(0.1222)备课充分,讲课熟练,精神饱满U214(0.3912)教学内容U220.4045教学目标明确,内容充实、系统,进度、深度适宜U221(0.35)理论联系实际,举例恰当U222(0.3)重点突出,难点讲清,层次分明U223(0.35)教学方法
U230.1112课堂控制能力强,有效利用课堂时间U231(0.3122有效利用各种教学媒体,启发、引导学生思考U232(0.2816)作业批改及时,注意反馈信息,重视辅导答疑U233(0.2655)因材施教,注重学生个性发展U234(0.1407)教学效果U240.0832师生关系融洽,学生学习兴趣浓,课堂气氛好U241(0.2099)有利于学生实践能力、创新能力的培养U242(0.3889)言传身教,教书育人,注重提高学生的综合素质
U243(0.4012)同行或领导U30.1532备课认真、充分,仪表庄重,精神饱满,责任心强U31(0.1654)教学信息量大,及时吸收学科最新成果,知识面宽U32(0.2462)教学目标明确,符合教学大纲,深度广度进度适当U33(0.2529)善于运用各种教学方法和手段,激发学习兴趣U34(0.0897)师生交流充分,尊重学生,注重教学反馈,调控教学
U35(0.1022)积极参加教学建设、教学研究与教学改革U36(0.0256)学生的专业技能,分析、解决问题的能力和自学能力明显提高U37(0.1180)
2 模糊综合评价模型的建立
模糊数学是研究和处理模糊现象的数学分支，由美国自动控制论专家Zadeh于1965年创立。

高校教师课堂教学质量评价是一个评价指标众多，具有不同层次的
复杂系统，如果仅用简单的综合评价模型，难以比较评价体系中各指标之间的优劣次序，因此，采用多层次模糊数学综合评判模型是对高校教师课堂教学质量进行全面评价的行之有效的方法。

所谓模糊数学综合评判就是应用模糊变换原理，考虑被评价事物相关的各因素，对其所做的全面评价。

其一般步骤如下：
2.1 评价因素集的确定
由表1所示的各级指标建立相应层次的评价因素子集：
一级评价因素子集：U=(U1,U2,U3)
二级因素子集：U1=(U11,……,U19)；U2(U21,U22,U23,U24)；
U3=(U31,……,U37)
三级因素子集：U21=(U211,……,U214)；U2(U221,U222,U223)；
U3=(U241,……,U243)
2.2 建立权重集
在模糊综合评判中，确定客观的、合理的权重是评判模型设计中的重点。

权重反映了各因素在综合评判中所占的地位和重要程度。

确定权重的方法，主要有以下几种：加权平均法，DELPHI(德尔菲)法，标杆基准法和层次分析法，本文采用层次分析
法(AHP)确定各因素的权重。

层次分析法是根据Saaty给出的1～9比较尺度，按
两两比较结果构成判断矩阵,并计算最大特征根及对应特征向量，经过一致性检验后，将特征向量归一化即为权重向量。

用AHP计算出各级因素对应的权重结果见表1。

2.3 建立评语集
评价集即评判者(专家、领导与同行、学生)对教师的课堂教学所做出的各种总的评价结果所组成的集合。

根据实际情况，将评价集中各因素的状况分为五个等级并给出评语集合的对应分值，即：
V=(v1,v2,v3,v4,v5)=(优秀，良好，中等，合格，不合格)=(95，85，75，65，45)
2.4 模糊综合评判
2.4.1 单因素模糊评判
单因素模糊评判即定出每个因素对上一级指标的隶属度。

设因素ui的评判结果为
一模糊子集Ri，评判对象按因素中的i个评价因素ui进行评判，对评价集中的第j 个元素vj的隶属程度为rij，则：
(1)
其中，k为参与评判的总人数，kij为评定因素ui为等级vj的人数。

以上述各因素评判集的隶属度为行，可得到单因素评价矩阵为：
(2)
2.4.2 模糊综合评判
为考虑各因素的重要程度，将上述集合中各相应因素乘以相应权重，即可合理地反映所有因素的综合影响。

设单因素评价矩阵R对应的权重集为A，则模糊综合评
判矩阵可表示为：B=A∘R=(b1,b2,…bm)
其中，∘为模糊算子，bj表示评判对象对评价集中第j个等级的隶属度，按最大隶
属度原则，取与其中最大的bj(j=1,2,…，m)所对应的评判等级vj作为对课堂教学质量的综合评判结果。

若进一步以bj为权重，对评语集v中各元素分值进行加权
平均就得到教师课堂教学质量评价分数y：
(3)
3 评价实例
以某教师作为评价对象，邀请8名专家、15名学生和与其同行的6名教师对其教学质量进行匿名调查评价，结果见表2，其中表格中数值表示选择相应选项的人数。

采用上文提到的模糊数学综合评判方法对其进行评价，其结果见表3。

表2 某教师课堂教学质量调查结果指标优秀良好中等合格不合格指标优秀良好中
等合格不合格
U1125100U223211200U1214300U23108610U1314300U23205820U141520
0U23316431U1512320U23402742U1625100U241211200U1701511U24211 1300U1801520U243213000U1912320U3114100U211051000U3204110U21 228500U3342000U21306531U3404200U21456310U3502310U221212100U 3604200U222310200U3702400
表3 用隶属度表示的综合评判结果评判者隶属度表示的评判结果分值等级专家
B1=(0.1284,0.4373,0.3380,0.0898,0.0065)80.85中等学生教学态度
B21=(0.1592,0.4122,0.3776,0.0509,0)1.80中等教学内容
B22=(0.1533,0.7367,0.11,0,0)85.43良好教学方法
B23=(0.0177,0.3853,0.4115,0.149,0.0365)76.62中等教学效果
B24=(0.1074,0.7868,0.1058,0,0)85.02良好二级评判
B2=(0.1368,0.5716,0.2505,0.0370,0.0041)82.96中等领导或同行
B3=(0.1962,0.5090,0.2368,0.0581,0)83.43中等三级评判结
果:B=(0.1429,0.5135,0.28,0.0593,0.0043)82.27中等
由表3可看出：被评教师的综合评价值为82.27，该教师课堂教学质量等级为中等靠上，接近于良好；从评语集的隶属度来看，属于优秀的程度为14.3%，属于良
好的程度为51.4%，属于中等的程度为28%，属于合格的程度为5.9%，属于不
合格的程度为0.4%，反映出评价结果的分布情况。

以学生评价为例，由隶属度表示的评判结果可知，评判者普遍认为该教师备课充分，授课熟练，能够突出重点，讲清难点，教学基本功比较扎实，能够严格按照教学计划顺利完成教学任务和目标，但在教学方法上有待提高，建议该教师在课堂上多与学生交流，活跃课堂气氛，重
视学生意见，因材施教，及时改进教学方法。

评判结果和实际情况是吻合的，表明将模糊综合评判模型应用到高校教师课堂教学质量评价，不仅能科学地评价教师的课堂授课水平，而且还可根据评价结果做出更详细的分析，极大地丰富了评价结果的内涵。

为教师努力提高自身素质提供科学依据。

4 结语
为了客观公正地评价高校教师课堂教学质量，构建科学、合理的评价指标体系是关键。

评价指标体系不够完善，将不能很好的强调教师对自己教学行为的分析与反思。

在指标的设计上，笔者力求指标的多样化、系统化，重视学生的指标。

在此基础上，建立了由专家、学生、领导或同行教师参加的高校教师课堂教学质量评价的递阶层次关系，并利用层次分析法确定合理的权重，然后通过模糊综合评判法建立课堂教学质量评价模型。

实例表明，本文建立的高校教师教学质量评价体系和评价模型是合理的、可行的。

[参考文献]
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[4] 陈守煜．工程模糊集理论与应用[M]．北京：国防工业出版社，1998：188-217.。