AHP在信息技术与课程整合教学评价中的应用

【摘要】 信息技术与课程教学评价是一个多层次的综合评判问题，涉及的内容较多,评价指标的权重分配直接影响评价结论的公正性。本文引入层次分析理论，根据信息技术与课程整合的教学实践，借鉴已有的研究成果，制定了相应的教学评价体系，然后利用层次分析法计算各指标的权重，以提高综合评判的客观性、准确性和可靠性。

【关键词】 ahp；信息技术与课程整合；教学评价

一、 引 言

近年来，信息技术与课程整合已经成为我国基础教育改革中的热点。2001年《教育部基础教育课程改革纲要（试行）》明确指出：大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用,促进信息技术与学科课程的整合,逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革,充分发挥信息技术的优势,为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具；在课程的实施过程中,加强信息技术教育,培养学生利用信息技术的意识和能力[1]。在这股热流的推动下，全国很多学校开始进行信息技术与课程整合的实践，教育专家及广大教育工作者对信息技术与课程整合的相关理论也进行了深入探讨。

以“信息技术与课程整合”为关键词,对中国期刊网CNKI进行题名精确检索,检索截至日期为2007年12月,检索范围为期刊全文,检索结果为565篇有效论文,其中只有5篇涉及到评价，研究主要集中在理论层面，如李克东认为信息技术与课程整合的核心是数字化学习，并探讨了数字化学习的四种模式[2]；何克抗把中小学开设信息技术课程的根本目标定位在努力培养学生获取、分析、加工和利用信息的知识与能力上[3]；耿新锁把信息技术与课程整合分为独立开课、工具性整合和课程改革三个层次，把学习理念、课程内容、学习方式、媒体技术等方面作为信息技术与课程整合的整合点[4]；刘晓莹用内容分析法对自2000年以来国内公开发表的论文进行分析,总结了目前已有的成果、存在的问题，并预测了信息技术与课程整合未来的发展趋势[5]。

从上述文章中看出，人们对信息技术与课程整合的现状、目标、方法、层次、模式等都有了较深刻的认识，实践中也取得了较明显的成果，然而对其进行的教学评价却很少关注。评价是一种价值判断的活动，是对客体满足主体需要程度的判断。信息技术与课堂教学的整合是否满足了教学改革的需要、是否达到了整合的目标、整合到底达到了什么程度，要解决这些问题就需要对其进行教学评价。教学评价是一个多层次的综合评判问题， 涉及的内容较多, 评价指标受考评者知识水平、认识能力和个人偏好等的影响,使得实践操作具有一定难度。本文利用层次分析理论,从定性与定量相结合的角度对信息技术与课程整合进行教学评价，既尽可能地排除主观成分，又便于操作，以提高综合评判的客观性、准确性和可靠性。

二、 AHP原理与步骤

AHP是Analytic Hierarchy Process的简称，即层次分析法，最早由美国运筹学家、匹兹堡大学T.L.Saaty教授于20世纪70年代提出。1971年Saaty教授首先将其应用于美国国防部研究的“应急计划”，又于1977年在国际数学建模会议上发表了“无结构决策问题的建模―层次分析法”一文，此后AHP在行为科学、管理信息系统、运筹学方法评价和教育等许多领域得到广泛应用[6]。

AHP的基本原理是排序的原理，即最终将各方法（或措施）排出优劣次序，作为决策的依据。具体可描述为：层次分析法首先将决策的问题看作受多种因素影响的大系统，这些相互关联、相互制约的因素可以按照它们之间的隶属关系排成从高到低的若干层次，叫做构造递阶层次结构。然后请专家、学者、权威人士对各因素两两比较重要性，再利用数学方法，对各因素层层排序，最后对排序结果进行分析，辅助进行决策[6]。这种方法采用数字标度的形式，将定性与定量分析相结合，把决策者的经验予以量化，从而提高了决策的有效性、可靠性和可行性。运用AHP方法解决问题，大体可按如下步骤进行：（1）将问题分解，建立递阶层次结构；（2）构造两两比较判断矩阵；（3）由判断矩阵计算比较元素的相对权重；（4）计算各层元素的组合权重[7]。

三、 信息技术与课程整合教学评价模型的构建

（1） 建立教学评价层次体系

信息技术与课程整合，很明显它包含两部分内容，第一部分是信息技术如何改造和创新课程?课程创新中如何开发和利用信息技术? 第二部分是怎样在信息技术与课程互动性双向整合过程中实现两者的整体化和一体化? 从当代文化哲学的视角看，信息技术与课程整合实质上就是一种基于信息技术的课程研制(或开发)理论和实践，它针对教育领域中信息技术与学科课程存在的割裂等问题,通过信息技术与课程的互动性双向整合，促进师生民主合作的课程与教学组织方式的实现和以人的学习为本的新型课程与教学活动样式的发展，建构起整合型的信息化课程新形态，进而使信息文化与人的学习生活整合而成为有机的连续体和统一体[8]。因此，在评价体系的制定上，以基础教育课程改革对课程评价提出的要求为依据，充分体现信息技术的作用，以人文本，体现学生的主体地位。本评价体系的二级指标是教师的教、学生的学、教学内容和教学环境，它们分别包含各自的三级指标，教学评价递阶层次结构见表1，它们共同构成递阶矩阵A。

（2）构造两两比较判断矩阵

比较判断矩阵的构造是层次分析法中非常关键的一步，普通的专家评价容易受主观因素影响，缺乏客观性、科学性。本文采用Saaty教授的1-9数字标度[9]来建立比较判断矩阵，以弱化主观因素的影响。本研究请南京师范大学教育科学学院的16位专家对本评价体系的各个指标进行两两判断，为了尽量剔除专家比较中的人为因素,需对其进行如下处理[10]:

式中bij 代表第i个指标与第j个指标的比率标度；n代表专家人数；bkij代表第k名专家所给出的第i个指标与第j个指标的比率标度。例如对二级指标用1-9标度法构造的判断矩阵如表3所示。

Saaty标度 表示的含义

1 待比较的两个因素具有相同的重要性

3 一个因素比另一个因素稍微重要

5 一个因素比另一个因素明显重要

7 一个因素比另一个因素强烈重要

9 一个因素比另一个因素极端重要

2，4，6，8 两因素之间的重要性在上述描述之间

相应上数的倒数 一个因素比另一个因素不重要的上述描述

(3)计算比较元素的相对权重

步骤1建立判断矩阵后，利用方根法计算各个指标的相对权重WBi。上述矩阵计算如下：

则将矩阵正规化加总得到特征向量即相对权重：

同理可得 =0.3512 =0.1887 =0.1089

即特征向量为

按照同样的方法可计算出三级指标中各元素的相对权重，计算结果见表1。

步骤2求最大特征值 并进行一致性检验。由于判断矩阵专家的主观性和问题的复杂性，矩阵的最大特征值 不一定等于n，n为判断矩阵的阶数，为了保证决策者回答的一致性，取 与n的相对误差作为比较矩阵的一致性指标，记为:

为消除由专家因主观因素引起的误差，可对上述一致性指标 乘上随机一致性指标 的倒数,记为 。一般情况下，当 时认为判断矩阵满足一致性；当 时认为判断矩阵不满足一致性，必须进行修正。其中Saaty教授对随机一致性指标 的计算列表如表4所示[7]。

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从上述结果看，判断矩阵满足一致性指标，同理可计算出其他指标的特征向量和 值，判断矩阵的一致性，若不符合一致性指标需重新调整。其他指标相对权重的值见表1。

(4)计算各层元素的组合权重

利用上述单层次相对权重的结果，以上层元素的组合权重为权数，计算对应本层各元素的加权和，所得结果即为该层元素的组合权重，进行层次总排序。如计算教师的教这层指标的组合权重如下，其他计算结果见表1。

W11=0.351 0.274=0.096W12=0.351 0.274=0.096

W13=0.351 0.154=0.054W14=0.351 0.154=0.054

W15=0.351 0.089=0.031W16=0.351 0.056=0.019

确定各层指标的组合权重之后，可以采用问卷调查法、专家评价法等各种方法，对信息技术与课程整合教学评价体系种各个指标进行打分，回收问卷整理数据后计算各指标得分的均值和方差，然后计算均值 方差以确定指标得分的有效范围，这样就剔除了问卷中的无效数据，然后再计算满足条件的各份问卷评分的均值。对于信息技术与课程整合教学情况的综合得分可按如下计算公式求出：

其中，Wi为二级指标的相对权重，m为二级指标的个数；Wij为三级指标的相对权重，n为三级指标的个数； Sij为三级指标的单项得分；S为综合得分。最后，根据综合得分确定评价等级，建立各个教学单位的评语表，评定等级与对应分数（假设每项指标满分10分）如表5所示：

评定等级 优秀 良好 中等 不及格

对应分数 8.50-10.0 7.50-8.49 6.00-7.49

四、 总结与讨论

华南师范大学李克东教授指出，信息技术与课程整合是在课堂教学过程中将信息技术、信息资源、信息方法、人力资源和课程内容有机结合，共同完成课程教学任务的一种新型教学方式。那么，这种新型教学方式的教学效果到底怎样呢？信息技术与课程整合教学评价体系的建立，有助于对整合的力度、效力进行评定，同时充分体现了信息技术在整合中的作用。AHP方法在评价体系中的运用，定性判断与定量推断相结合使得评价结果更客观、更科学，是一种有效的功效评价方法。

但是，本研究也存在很多不足之处。评价体系的各项指标可能有些重复，涉及面不够全面，有些指标可能随着时间推移变得无效；AHP本身也存在一些问题，如专家判断的主观性、对象多、工作量大，因此可以与模糊评价相结合，定性判断和定量信息相结合，以提高评价过程的客观性，保证评价结果的综合性、全面性。

参考文献

[1]基础教育课程改革纲要(试行)》[EB/OL].

[2]李克东.数字化学习(上)――信息技术与课程整合的核心[J].电化教育研究，2001,(8)46-49.

[3]何克抗.信息技术与课程整合的目标与意义[J].教育研究,2002(4):39-42.

[4]耿新锁.信息技术与课程整合的含义、层次及整合点[J].山西师大学报(社会科学版),2007,(5)127-131.

[5]刘晓莹.信息技术与课程整合的研究现状与趋势分析[J].电化教育研究，2007,(4)70-73.

[6]层次分析法概述[EB/OL].

[7]洪志国,李焱,范植华等.层次分析法中高阶平均随机一致性指标（RI）的计算[J].计算机工程与应用,2002:45-49.

[8]黄甫全.试论信息技术与课程整合的实质及基本原理[J].教育研究，2002,(10)36-38.

[9]许树柏.实用决策方法层次分析法原理[M].天津:天津大学出版社,1988.25-28.

[10]彭祖赠,孙韫玉.模糊(Fuzzy)数学及其应用.武汉:武汉大学出版社,2002.132-134.

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