基于群体决策算法的教学质量评价方法.pdf
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1、92023年2023SHAANXITSCIENCE&RESEARCHNO.2第2 期陕西交通科教研究基于群体决策算法的教学质量评价方法蔺伟(陕西交通职业技术学院交通信息学院,陕西西安7 1 0 0 1 8)摘要:教学评价是进行教学研究的重要参考内容,针对高职院校的教学评价问题,采用群体决策算法,首先构建由教师素质、教学态度、教学内容、教学方法和教学效果五个维度构成的教学质量评价指标体系;然后采用Friedkin-Johnsen(FJ)动态模型公式,包括基于意见矩阵、外界信息敏感程度矩阵和影响力权重矩阵等;最后提出基于群体决策算法的教师教学质量评价计算方法,优化了教学评价过程,形成了可行的教学质
2、量评价计算流程。实验表明,与传统计算方式相比,基于群体决策算法的教师教学质量评价计算方法,能够更加真实地反馈教学情况,提高教学评价的有效性。关键词:教学评价;群体决策算法;有效教学研究中图分类号:TP183文献标识码:A文章编号:(2 0 2 3)0 2-0 0 0 9-0 0 0 51引言职业教育作为我国高等教育的重要组成部分,是广大青年打开通往成功成才大门的重要途径。习近平总书记曾提出,职业教育职业院校要不断更新教学内容,调整课程结构,突出实践教学,着重培养学生分析和解决问题的能力1 。因此,职业教育要更加重视教学手段的提升和改进,重视教学评价,在高职院校的人才培养过程中,教学评价是有效教
3、学研究的重要参考指标,没有评价的教学管理会导致教学过程中缺乏反馈机制,不能及时发现问题、解决问题。目前大部分高职院校所使用的教务系统,在进行教学评价时,通常会设置一些具体的指标,分析这些指标内容后,发现指标内容虽然较多,但是设置时缺乏科学规划,教师素质与教学内容方面的考察指标较少。为解决上述问题,本文参考李逢庆等人2 的研究工作,以及有效教学研究的相关理论,重新确立了教师评价指标体系,并根据调查问卷的结果,确定相应指标的权重;其次引入群体决策算法,改进得分的计算方式。2文献综述教学评价研究一直是有效教学研究的重点工作,当前的教学评价研究相关工作主要存在以下问题。(1)教学评价过程中,教学方法与
4、课程设置不匹配,导致传统的教学模式难以适应该专业课程的培养目标5-7(2)功利化的教学评价,主要指教学评价的过程、结果与评价对象的利益诉求(如考核选拔、职称晋升、获奖、声誉、学术权力、升学、就业等)挂钩,追求利益是其评价标准8-9(3)侧重于对学生学习质量的评价,在教学质量评价方面几乎处于空白状态。综合以往的文献内容,现有研究重点主要针对师生课堂表现和学生学习成果的评价,忽略了教学准备、教学资源和教师收获等的评价,评价主体较单一,评价体系全面性不足。本文所参考的文献大体分为两个部分,首先在确定教师评价指标体系时,参考了姚利民关于有效教学研究的相关理论,其中教师的教学观念、知识、责任意识、效能感
5、、能力和机智等是影响有效教学的因素,以及参考李逢庆、韩晓玲等人关于混合式收稿日期:2 0 2 3-5-2 8作者简介:蔺伟(1 993),男,陕西交通职业技术学院交通信息学院助教。1020232023年陕西交通科教研究NO.2第2 期教学质量评价体系的构建,结合教学质量评价的基本理论,包括教学质量概念与不同的质量观、教学质量评价涵义及各种功能、教学质量评价理论的发展等1 0-1 2 。最终确定本文以定量研究为主,结合定性研究方法,构建一个多样化的教师教学质量评价指标体系,指标项目按照高职院校通用的、基本的质量标准来确立,权重按照分层、分类的标准来确定,体现高职院校教师教学质量评价指标体系的统一
6、性和差异性。其次是采用群体决策算法求解问题时,参考ProskurnikovAV13等人的研究工作,其中重点参考Friedkin一Johnsen(FJ)动态模型公式中关于个人意见迭代更新计算的部分内容,以及Friedkin N E14采用人际影响的加权平均机制减少了群体对适当分布的初始偏好的异质性的研究。综合以上内容,采用一组初始分布偏好的数组自动建立替代资源分布的几何决策空间进行进一步的研究工作。3实验方案整体实验方案按照步骤,一共分为以下6 个部分。3.1教师评价指标体系确定根据对陕西、山西等省份的高职院校教务系统中教学质量评价内容的调查,当前学生对授课内容的评教指标大多为8 1 0 个具体
7、指标。经过分析,发现评价体系虽然内容较多,但对于概括教师授课的整体而言略显不足,参考李逢庆等人2 的研究工作,同时根据高职院校教学实际情况重新给出教学质量评价指标体系见表1。表1教学质量评价指标体系指标内容1.请对该老师的教学进度、教学深度和知识覆盖面安排是否合适进行评价教师素质2.请对老师的教学内容对你掌握本门课程知识的帮助情况进行评价3.请对老师布置作业及时、认真批阅情况进行评价教学态度4.教师有无迟到早退现象,授课过程中注重教书育人5.请对老师的课堂教学对你学习兴趣与热情的激教学内容发情况进行评价6.教师的教授内容同社会生产实际的关联性7.教师对教材重点、难点的把握和讲解教学方法8.教学
8、中对教学辅助手段和工具的合理使用9.请你对该老师教学满意度进行评价教学效果10.学生分析、解决实际问题的意识和能力旧的指标体系是收集学生对老师8 个方面的评价,而后计算加权平均值,这在实际教学评价中并不合理。按照表1 中的指标体系,重新设计加权方式,以表1 中的教师素质为例,教师素质=指标1*权重1+指标2*权重2,其中权重1 和权重2 都在(0,1)之间,且二者之和为1。在对表1 这5个方面都使用类似方式予以计算后,可以得到一个5维向量,即=(入1,入2,入3,入4,入,)。最后,特别说明的是,每个指标的权重并非由系统指定,而是由学生群体集体判定。3.2初始解空间获取在建立教学质量评价指标体
9、系后,由学生群体根据对应的指标打出分数,由3.1 中所给出的计算方式可以得出=(入1,入2,入3,入4,入)。在对比陕西交通职业技术学院的班级人数后,发现班级人数绝大多数在3 5 45之间,因此选择3 个簇使用基本K均值算法进行聚类,在质心不发生变化后,使用这三个质心作为初始解空间。3.3初始的意见矩阵获取初始意见矩阵表示初始状态,即未经过任何讨论以及迭代求解的过程。初始状态时,每个人对每组可行解的看法与判断,范围为(0,1),0 表示不可能成为最终解,1 表示一定为最终的方案。3.4外界信息敏感程度矩阵获取外界信息敏感程度矩阵表示某个人在讨论时,采纳别人意见的可能性,在以往的计算中,如Fri
10、ed-kin-Johnsen(FJ)动态模型公式的计算中,这个矩阵并不是计算的重点,但是本文实验中采用了加权平均的方式对该矩阵进行了计算,即除了每个人自已对自己进行判断外,由同组的两个人进行判断,并求出平均值,这样的目的是尽量避免主观判断带来的误差。3.5影响力权重矩阵确定影响力权重矩阵由一个强连通图导出,如图1。112023年2023陕西交通科教研究NO.2第2 期1/31/31/2231/21/21/21/3图1强连通图其导出的影响力权重矩阵为:1/21/20W1/31/31/301/21/2这个矩阵的选取对于结果的影响不言而喻,所以通常情况下,需要多个影响力权重矩阵,根据所求解问题不同,
11、挑选合适的矩阵。3.6选代求解对于群体决策过程,由相互交流而形成的意见权重代更新是必不可少的内容,但在本实验中,我们采用了Friedkin-Johnsen(FJ)动态模型公式(公式1),用意见权重动态更新模型取代了原本的讨论与交流,Friedkin NE14等人用实验的结果论证了采用FriedkinJo h n s e n(FJ)动态模型公式可以取得与普通状态下的讨论一致的结果,甚至结果的共识分布好于自然讨论的结果。11X(k+1)=atWiX,(k)+(1-am)x,(0)j-1i=1,2,nk=0,1,.(1)an=1-Wu,0W,1,Wi=1Vi,jj=1根据Friedkin-Johns
12、en(FJ)动态模型公式(1)中的内容进行计算得到最终的求解方案,其中(k)为第k次的意见矩阵,为外界信息敏感程度矩阵,w,为影响力权重矩阵。在参考文献3 中,已经证明若w;为由强连通图生成的矩阵,则最终结果矩阵必然收敛,故根据此模型可以选择出让群体达到满意的解决方案。4实验结果与分析整体实验步骤分为五个步骤,第一,修改现有的教师评价指标体系的权重,使之符合当前的高职院校教学情况;第二,确定决策群体,即参与决策的人员;第三,确认有限的解空间,即是对教学评价对象进行初评,得到5份打分不同的评价结果;第四,选择合适的迭代参数,由于迭代过程需要使用公式(1),因此其中为外界信息敏感程度矩阵,w为影响
13、力权重矩阵需要进行确认;第五,送代求解。按实验步骤给出求解结果。4.1确定教师评价指标体系权重根据表1 的教学质量评价指标体系,对各项指标的权重进行确定。在陕西交通职业技术学院学生群体中发放调查问卷,指导学生对各项指标进行评价,共发出问卷1 8 5份,收回问卷1 6 3 份,除去无效问卷1 2 份,有效问卷合计1 51 份。对问卷结果进行加权平均,可以得到评价指标体系中二级指标相对于一级指标的权重,如表2 所示。表2教学质量评价指标体系权重一级指标二级指标权重10.575教师素质20.42530.535教学态度40.46550.58教学内容60.4270.59教学方法80.4190.56教学效
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