基于模糊综合评价的课堂教学质量评估系统

摘要：针对教学评估的模糊性，从学生参与课堂教学质量评价的角度构建教学评价指标体系，利用层次分析法确定权重，建立了基于模糊综合评价法的课堂教学质量评估系统。文中给出了模糊综合评价的数学模型和课堂教学质量评估系统的设计与实现，并介绍了相关开发技术。

关键词：模糊综合评价法；权重；教学质量；评估

引言

课堂教学是教学过程的中心环节，是教师教学质量的集中体现，课堂教学质量的好坏直接关系到学校教育质量的高低。教师课堂教学质量评价是教学管理的一个重要环节，它在整个教师考核系统中占主要地位。课堂教学质量的评价方法主要有“专家评价”、“同行评价”、“学生评价”、“教师自评”等。其中以学生问卷调查形式的学生评价法最常用，对其可靠性和有效性的研究已进行了50多年。本文所述的基于web的课堂教学质量模糊综合评价系统已在我校投入试运行，效果良好。

1　评价指标体系的建立

高校已有的课堂教学评价指标体系越来越不适合高校教学评价的要求，影响了评价质量，为此，结合高校教学新的发展和特点，我校建立了一种新的科学的课堂教学评价指标体系，即课堂教学质量评价二级指标体系模型，如表1所示。

2　评价系统的设计及开发

根据上面课堂教学评价指标体系，笔者开发了基于模糊综合评价的课堂教学质量评估系统。

2．1　系统结构及各模块功能

系统的总体功能结构主要分为三个功能模块：前台信息收集、后台数据分析、系统维护功能。这三个主模块中，最低层的相关功能(如图1所示)分别用于：填写评价信息；浏览评价结果；以列表的形式，为用户提供多层次、多角度的分析结果浏览；浏览决策规则；维护用户、评价指标和系统信息。

我们使用所述指标体系对评估对象进行评价信息的收集。本模块学生端由纯Web页面生成。学生通过图2所示的填写评价问卷页面对评价项目给出相应的评语(“优秀”、“良好”、“中等”或“差”，单选)后，点击“提交”按钮，即可将填写的信息保存到系统数据库，作为后期开展评价的依据。

2．2．2　指标权重的收集

评估体系中各指标权重设计得合理与否直接影响教学评估效果。系统将根据专家分析按照判断结果量化规则，计算出各指标权重。如表2所示。的权重取值按判断结果量化规则给定。

以一级评价指标取代表2中的A经专家填写上表后，系统利用本文3．1．3中所介绍的层次分析法确定一级指标权重集w=(W1，w2，W3，w4)。同理可以获得各个二级指标的权重集。

2．3　后台数据分析

后台数据分析，主要是对从学生、专家等相关评估人员收集来的数据进行科学分析――使用下面介绍的模糊数学方法，采用模糊综合评判模型。经过模糊处理的信息可以浏览，浏览模块以列表的形式呈现评价结果。

3　系统实现的关键技术

3．1　模糊综合评价模型及算法

在课堂教学质量评价中，某些评价因子带有一定程度的模糊性，即具有非线性特征。它没有十分明确的界限和清楚的外延，不存在绝对的十分精确的肯定与否定。如，对某老师课堂教学质量的教学效果的优劣进行评价时，人们的认识不同褒贬程度也不尽相同，很难直接用统计学的方法确定这些因素的具体数值。

模糊综合评价即是基于评价过程的非线性特点而提出的，它利用模糊数学中的模糊运算法则，对非线性的评价论域进行量化综合，从而得到可比的量化评价结果。对课堂教学质量采用模糊数学的方法进行综合评价，将更接近于实际情况。

3．1．1指标的评价因素集的确定

对课堂教学质量(u)的评估，是全面的多因素评价。主要从4个方面来评估，每个方面又包含若干个子因素。评价指标应遵 循全面整体性和相对独立性原则，即满足u(i≠i)，设每个指标Ui=(u1 u2…un)。

3．1．2评语集

课堂教学质量评价结论分4个等级：优秀、良好、中等及差。这4个等级组成评语集。评语集对应的数值集。

3．1．3　权重集

设一级指标的权重集为w=(WI，W2，W3，w4)，二级指标的权重集。本文用层次分析法确定一级和二级指标的权重数。以计算w一级指标权重数为例，算法说明如下。首先确定目标和一级评价因素集u=(Ul，U2，U3，U4)，然后构造判断矩阵A，A中元素表示指标u。对u的相对重要性数值，取值由专家判断结果量化规则决定。A中元素满足Aij=1／Aji，Aii=1，根据公式，求出最大特征根，一致性指标，一致性比率，其中耻为判断矩阵的平均随机一致性指标。当CR

3．1．4　构造隶属度子集R

对于每一个二级指标u，根据学生评价结果，用模糊统计方法得出每个因素u，的模糊隶属度子集。这里“指评价因素集中二级指标U对应评语集中每个v的隶属度，一级指标U的模糊评判矩阵R。

对于每一个二级评价指标u。都可以得到一个隶属度子集，那么re(m=4、5)个氏构成一个u×V域上的m×4模糊评判矩阵R，即对于一级指标u。的模糊评判矩阵：

3．1．6　一级指标U的模糊综合评判值S

鉴于运用模糊矩阵相乘的取小取大法和隶属度原则的弊端，这里按普通矩阵乘法法则综合评价结果。到u的用隶属度表示的模糊评判值；

3．1．7　课堂教学质量(U)的模糊综合评价结果S

重复3．1．5　的计算过程用二级求得的所有评判值s构成。

3．2　B／S和G／S体系结构

本系统的主要用户包括校级和院系两级教务管理人员和学生、专家等，教务人员大多在相对固定的位置使用系统，而学生人数多，使用系统的位置也不固定。综合分析，决定使用B／S和C／S模式交叉混合的多层体系结构方案。这样设计可以使该系统具有信息浏览和信息管理与维护的功能。

3．3数据库的设计

教学评价系统选用Microsoft的SQL Server 2000作为数据库的开发工具，因为它不仅仅是一套功能强大的数据库服务器软件，而且最重要的是它具有支持数据仓库的特性，并自带联机分析处理软件包，同时可以获得Windows平台上各种软件系统的支持。

3．4前台开发工具

为了能与后台数据库系统SQL Server 2000更好地衔接，选择Visual C#.NET为前台的开发工具。NET框架既可快速开发基于Windows的程序，也可快速开发Web应用程序的平台。在评价系统中，前台信息的收集就是使用这个框架来搭建的。

4　结束语

通过建立基于模糊综合评价的课堂教学质量评估系统，能够使学校教学管理部门获得足够的课堂教学质量评价信息。利用这些评价信息并结合其它影响教师课堂教学质量的因素，分析存在的深层次问题，可以为全面提高教师队伍素质制定相应的措施。