祝云龍，李權(quán)國(guó)，孫小舟，張 弢，王冰玉

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AHP在地理科學(xué)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的應(yīng)用

祝云龍，李權(quán)國(guó)，孫小舟，張 弢，王冰玉

(湖北文理學(xué)院 管理學(xué)院，湖北 襄陽(yáng) 441053)

針對(duì)我國(guó)目前地理科學(xué)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀及特點(diǎn)，運(yùn)用層次分析法(AHP)，建立地理科學(xué)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)估體系，進(jìn)而根據(jù)專(zhuān)家調(diào)查法對(duì)各層次評(píng)估指標(biāo)所屬的下層評(píng)估指標(biāo)的相對(duì)重要性給予主觀判斷并定量化，并構(gòu)造判斷矩陣，利用matlab軟件調(diào)整每一層次的全部評(píng)估指標(biāo)的權(quán)重值，使其符合層次分析法的要求，并對(duì)評(píng)估指標(biāo)進(jìn)行單排序和總排序.

層次分析法；評(píng)估指標(biāo)；權(quán)重值

1 引言

地理科學(xué)是一門(mén)自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)和技術(shù)科學(xué)交叉融合的學(xué)科，其研究范圍十分廣泛，組成要素復(fù)雜多樣，空間和時(shí)間跨度大，地域差異明顯，與人類(lèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)聯(lián)系緊密，因此，具有很強(qiáng)的綜合性、應(yīng)用性和實(shí)踐性[1-2]. 要培養(yǎng)具有理論和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合，掌握現(xiàn)代地理信息技術(shù)，有較強(qiáng)的地理應(yīng)用創(chuàng)新能力的復(fù)合型人才的關(guān)鍵在于實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才的重要環(huán)節(jié)，在高等教育中正扮演著重要的角色[3]. 當(dāng)前的教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系比較適合于理論教學(xué)，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)的工作有很大差別，且絕大多數(shù)高校在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)估活動(dòng)中采用的是一些“通用”的評(píng)估指標(biāo)體系(主要表現(xiàn)為對(duì)實(shí)驗(yàn)室條件的合格評(píng)估，評(píng)估的結(jié)果也比較簡(jiǎn)單——合格或不合格，對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)手段的評(píng)估過(guò)于簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)室過(guò)程與管理、實(shí)驗(yàn)效果反饋等沒(méi)有量化評(píng)估)，因此，不能反應(yīng)不同專(zhuān)業(yè)的差異. 為了適應(yīng)人才培養(yǎng)的社會(huì)需求，促使各高校加強(qiáng)理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科研、社會(huì)實(shí)踐的聯(lián)系，有必要有針對(duì)性地設(shè)計(jì)一套獨(dú)立的比較適合于實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的評(píng)價(jià)體系和評(píng)價(jià)機(jī)制，更有效地促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的提高，最終為人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高服務(wù)[4].

層次分析法(Analytic Hierarchy Process，AHP)是美國(guó)匹茲堡大學(xué)教授T. L. Satty于20世紀(jì)70年代提出的，對(duì)一些較為復(fù)雜、模糊的問(wèn)題，采用定性與定量相結(jié)合的方法，系統(tǒng)化、層次化地分析問(wèn)題，然后作出決策[5]. 它是將人的主觀判斷為主的定性分析進(jìn)行定量化，將各種判斷要素之間的差異數(shù)值化，幫助人們保持思維過(guò)程的一致性，適用于復(fù)雜的模糊綜合評(píng)價(jià)系統(tǒng)，是目前一種被廣泛應(yīng)用的確定權(quán)重的方法[6]. 層次分析法的優(yōu)點(diǎn)是定性與定量相結(jié)合，具有高度的邏輯性、系統(tǒng)性和實(shí)用性. 本文在專(zhuān)家打分的基礎(chǔ)上運(yùn)用構(gòu)造判斷矩陣計(jì)算權(quán)重值和一致性檢驗(yàn)，進(jìn)行計(jì)算與排序，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果適當(dāng)調(diào)整權(quán)重值，來(lái)提高AHP法確定權(quán)重的準(zhǔn)確性和科學(xué)性.

2 評(píng)價(jià)指標(biāo)設(shè)計(jì)的原則

2.1 科學(xué)性原則

遵循科學(xué)的教育規(guī)律和資料統(tǒng)計(jì)的要求. 實(shí)驗(yàn)教學(xué)指標(biāo)的設(shè)置既相關(guān)又不重復(fù)，更不矛盾. 實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)體系的設(shè)置要使過(guò)程性評(píng)價(jià)和結(jié)果性評(píng)價(jià)相結(jié)合；評(píng)價(jià)指標(biāo)必須圍繞實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)；評(píng)價(jià)指標(biāo)必須反映實(shí)踐性、創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)特色，突出重點(diǎn)和可操作性.

2.2 全面性原則

實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)要全方位、多角度的評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，全面綜合地反映實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、制度、手段、設(shè)備等，評(píng)價(jià)指標(biāo)既要注意各指標(biāo)系統(tǒng)的獨(dú)立性，又要注意整個(gè)指標(biāo)體系的全面性、整體性. 評(píng)價(jià)指標(biāo)要體現(xiàn)管理評(píng)價(jià)老師、管理評(píng)價(jià)學(xué)生、老師評(píng)價(jià)學(xué)生、老師評(píng)價(jià)管理、學(xué)生評(píng)價(jià)管理、學(xué)生評(píng)價(jià)老師、社會(huì)評(píng)價(jià)培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)量等多個(gè)方面.

2.3 目的性原則

實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)體系建設(shè)是高校提高教學(xué)質(zhì)量，深化實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)體系應(yīng)從培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、創(chuàng)新思維能力、實(shí)踐能力、人才培養(yǎng)質(zhì)量和科研為教學(xué)服務(wù)等幾個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，提高學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力和創(chuàng)造力.

2.4 導(dǎo)向性原則

實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系應(yīng)正確體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革和發(fā)展的方向，體現(xiàn)社會(huì)發(fā)展對(duì)人才培養(yǎng)的要求，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量影響較大、較重要的要素在評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)給予較大的傾斜，激勵(lì)不斷加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革和創(chuàng)新，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量.

2.5 可回溯性原則

通過(guò)評(píng)價(jià)指標(biāo)和評(píng)價(jià)結(jié)果，使教師了解各方面的反饋意見(jiàn)，發(fā)現(xiàn)自己的優(yōu)點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題，找出差距加以改進(jìn)和完善，明確努力方向. 增強(qiáng)責(zé)任心和事業(yè)心，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量.

2.6 可操作性原則

指標(biāo)條目簡(jiǎn)明，簡(jiǎn)單易行，指標(biāo)的尺度不宜偏高或偏低，權(quán)重的比例要科學(xué)合理，便于評(píng)價(jià)過(guò)程的操作實(shí)施.

3 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立

3.1 評(píng)價(jià)要素指標(biāo)體系的設(shè)置

影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)的因素很多，通過(guò)查閱大量的文獻(xiàn)和調(diào)查分析，結(jié)合本校實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)科學(xué)性、導(dǎo)向性、可操作性、獨(dú)立性、定性和定量相結(jié)合等原則確定了影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的因素，其中一級(jí)指標(biāo)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(A)，二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(B)為：教學(xué)管理(B1)、教學(xué)內(nèi)容與過(guò)程(B2)、教學(xué)條件(B3)、教學(xué)效果與評(píng)價(jià)(B4)共4個(gè)因素，三級(jí)級(jí)指標(biāo)為C，(共24個(gè)因素)(見(jiàn)表1)．即評(píng)價(jià)因素集為A={B1，B2，B3，B4}，各單要素的子集為B1={C11，C12，C1 3，C14，C15，C16}，B2={C21，C22，C23，C24，C25，C26}，B3={C31，C32，C33，C34，C35，C36}，B4={C41，C42，C43，C44，C45，C46}，見(jiàn)表1.

表1 構(gòu)建的實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

3.2 構(gòu)建兩兩比較判斷矩陣

根據(jù)美國(guó)運(yùn)籌學(xué)家Saaty的實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果，確定運(yùn)用數(shù)字1-9作為主觀判斷量化的標(biāo)準(zhǔn)，其含義見(jiàn)表2.

3.3 構(gòu)建判斷矩陣

按上述判斷標(biāo)準(zhǔn)，在統(tǒng)一對(duì)各項(xiàng)評(píng)估指標(biāo)含義與內(nèi)容的情況下，采用專(zhuān)家調(diào)查法，取各專(zhuān)家對(duì)相同比較因素的賦值標(biāo)量取值，構(gòu)建A—B—C層次中的各比較判斷矩陣（用matlab程序進(jìn)行計(jì)算）；如果不具有一致性，則要對(duì)矩陣的數(shù)值進(jìn)行調(diào)整，直到具有一致性為止；構(gòu)造的判斷矩陣如表3－7.

表2 判斷矩陣評(píng)判標(biāo)度法

注：判斷矩陣的主對(duì)角線元素為1，aij=1/aji或aji=1/aij .

表3 判斷矩陣（A—B）

計(jì)算結(jié)果：λ=4.2230，=0.0743，=0.9，=0.083＜0.10

表4 判斷矩陣（B1—C）

計(jì)算結(jié)果：λ=6.5931，=0.1186，RI=1.24，=0.0957＜0.10

表5 判斷矩陣（B2—C）

計(jì)算結(jié)果：λ=6.5843，=0.11686，=1.24，=0.0946＜0.10

表6 判斷矩陣（B3—C）

計(jì)算結(jié)果：λ=6.4982，=0.09964，=1.24，=0.0804＜0.10

表7 判斷矩陣（B4—C）

計(jì)算結(jié)果：λ=6.4379，=0.08758，=1.24，=0.0706＜0.10

進(jìn)行組合一致性檢驗(yàn)：因?yàn)樗械腃R＜0.10，組合一致性檢驗(yàn)通過(guò). 因此，認(rèn)為各指標(biāo)的組合權(quán)重值是可以接受的.

3.4 計(jì)算、檢驗(yàn)與排序

根據(jù)上述判斷矩陣計(jì)算權(quán)重值和一致性檢驗(yàn)，計(jì)算結(jié)果列于表8.

表8 B—C層次評(píng)估指標(biāo)權(quán)重總排序表

4 結(jié)論與分析

4.1 重要評(píng)估指標(biāo)

上述24個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系綜合排序表明：權(quán)重值排在前3位的分別是實(shí)驗(yàn)綜合設(shè)計(jì)能力(C42)、綜合性實(shí)驗(yàn)(C22)、學(xué)生評(píng)價(jià)(C43)，這3項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重都大于10%，合計(jì)權(quán)重為40.3%，其中綜合設(shè)計(jì)能力的權(quán)重最大，為17.5%. 該結(jié)果表明：實(shí)驗(yàn)教學(xué)要以鍛煉學(xué)生實(shí)驗(yàn)綜合設(shè)計(jì)能力為宗旨，以綜合性實(shí)驗(yàn)為依托，以滿足學(xué)生要求(學(xué)生評(píng)價(jià))為最終的培養(yǎng)任務(wù)，因此，實(shí)驗(yàn)綜合設(shè)計(jì)能力是實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中一個(gè)最重要的評(píng)估指標(biāo).

4.2 次重要評(píng)估指標(biāo)

老師評(píng)價(jià)(C44)、教學(xué)方法與手段(C23)、專(zhuān)家評(píng)價(jià)(C45)、設(shè)備完好率(C32)、社會(huì)反饋(C46)排在第4~8位，其權(quán)重在4.3%~7.46%之間，合計(jì)權(quán)重為：29.04%. 說(shuō)明實(shí)驗(yàn)教學(xué)是為人才培養(yǎng)服務(wù)的，老師評(píng)價(jià)主要是針對(duì)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容掌握程度、實(shí)驗(yàn)操作能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)等方面進(jìn)行的一個(gè)綜合評(píng)價(jià)，因此是一個(gè)重要的評(píng)估指標(biāo)；教學(xué)方法與手段主要指實(shí)驗(yàn)教學(xué)中采用的教學(xué)方式、方法，是能夠反映教學(xué)效果、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和探索興趣的重要一環(huán)；專(zhuān)家評(píng)價(jià)主要是指從人才培養(yǎng)方案、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo)書(shū)、教學(xué)方法與手段、實(shí)驗(yàn)室設(shè)備、實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理規(guī)章制度、實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍、學(xué)生綜合能力等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，也是反映實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的重要一環(huán)；設(shè)備完好率是指能夠被學(xué)生利用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，是開(kāi)展綜合性實(shí)驗(yàn)、鍛煉綜合設(shè)計(jì)能力的重要一環(huán)；社會(huì)反饋主要是從培養(yǎng)的邏輯思維能力、創(chuàng)新能力、社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，是學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量的最終反饋和體現(xiàn).

4.3 次要評(píng)估指標(biāo)

教學(xué)工作計(jì)劃(C11)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作記錄(C16)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理制度(C15)排在最后3位，其權(quán)重都小于1%，3項(xiàng)合計(jì)權(quán)重僅為1.55%，因而構(gòu)成次要評(píng)估指標(biāo). 說(shuō)明，教學(xué)工作計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作記錄和實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理制度(因?qū)W校在郊區(qū)，僵硬、陳舊的管理制度已經(jīng)限制了實(shí)驗(yàn)室的利用效率)在提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量方面已經(jīng)成為了限制因素.

4.4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)運(yùn)用層次分析法(AHP)，可以使地理科學(xué)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系更加客觀，主觀評(píng)價(jià)也具有層次性、條理性、整體性和系統(tǒng)性的量化權(quán)重結(jié)果，經(jīng)過(guò)計(jì)算得出的實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)估指標(biāo)的權(quán)重更加科學(xué)合理，可在高校地理科學(xué)專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)估系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)有效、客觀地評(píng)估運(yùn)作. 根據(jù)對(duì)24項(xiàng)評(píng)估指標(biāo)的權(quán)重計(jì)算，根據(jù)其權(quán)重值的大小可以對(duì)其進(jìn)行分類(lèi)，分別為重要評(píng)估指標(biāo)、次重要評(píng)估指標(biāo)、一般評(píng)估指標(biāo)和次要評(píng)估指標(biāo)，其中重要評(píng)估指標(biāo)(實(shí)驗(yàn)綜合設(shè)計(jì)能力(C42)、綜合性實(shí)驗(yàn)(C22)、學(xué)生評(píng)價(jià)(C43))是評(píng)估的關(guān)鍵. 一個(gè)合理而又科學(xué)的評(píng)估指標(biāo)的權(quán)重, 還需要結(jié)合專(zhuān)家們的客觀評(píng)分和實(shí)際工作的成果，才能得到較為準(zhǔn)確的評(píng)估結(jié)果.

[1] 郝成元, 吳紹洪. 關(guān)于中國(guó)地理學(xué)中的區(qū)域綜合研究[J]. 地理與地理信息科學(xué), 2007, 23(4): 48-52.

[2] 白光潤(rùn). 地理科學(xué)導(dǎo)論[M]. 北京: 高等教育出版社, 2006.

[3] 唐 榮, 畢 謙, 夏 鋒. 構(gòu)建高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系的研究與實(shí)踐[J]. 昆明理工大學(xué)學(xué)報(bào): 社會(huì)科學(xué)版, 2008, 8(8): 84-87.

[4] 陳善飛. 實(shí)驗(yàn)教師教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的思考與設(shè)計(jì)[J]. 實(shí)驗(yàn)室研究與探索, 2003, 22(1): 128-130.

[5] SATTY T L. 層次分析法[M]. 許樹(shù)柏, 譯. 北京: 煤炭工業(yè)出版社, 1988.

[6] 許國(guó)志, 顧基發(fā), 車(chē)宏安. 系統(tǒng)科學(xué)[M]. 上海: 上?？萍冀逃霭嫔? 2000.

Application of AHP to Evaluation System on Geographical Science Major’s Experimental Teaching

ZHU Yunlong, LI Quanguo, SUN Xiaozhou, ZHANG Tao, WANG Bingyu

(School of Management, Hubei University of Arts and Science, Xiangyang 441053, China)

According to the present situation and characterics of geographic science major’s experimental teaching, this paper, using the analytic hierarchy process (AHP), sets up an AHP model of evaluation system on geographic science major, and then, it provides the measurements of experts’ judgement to each level factors in the AHP model and expresses them in the judgement matrix to determine weighted valus of each level factors, and adjusts the weighted values of each level factors using matlab to conform to the requirement of AHP, and carries out the evaluation indexes’ single orders and the total order.

AHP; Evaluation index; Weighted value

G642.423

A

2095-4476(2014)05-0079-04

2013-12-12;

2014-03-31

2012年湖北省普通本科高?！暗乩砜茖W(xué)專(zhuān)業(yè)綜合改革試點(diǎn)”項(xiàng)目; 湖北省教育廳教學(xué)研究項(xiàng)目(2008216); 湖北文理學(xué)院教學(xué)研究項(xiàng)目(JY201244)

祝云龍(1978— )，男，河南太康人，湖北文理學(xué)院管理學(xué)院地理科學(xué)系副教授，博士，主要研究方向：濕地資源與環(huán)境.

(責(zé)任編輯：劉應(yīng)竹)