肖永良,朱韶平,賀燦衛(wèi)
(1.湖南財(cái)政經(jīng)濟(jì)學(xué)院 信息管理系,湖南 長(zhǎng)沙 410205;2.中南大學(xué) 信息科學(xué)與工程學(xué)院,湖南 長(zhǎng)沙 410075)
近些年來(lái),國(guó)家越來(lái)越重視高等院校的教學(xué)質(zhì)量.2007年教育部頒發(fā)了《關(guān)于加強(qiáng)高校學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》,要求全面提高高等教育的教學(xué)質(zhì)量.隨后頒布的《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》更是明確提出“提高質(zhì)量是高等教育發(fā)展的核心任務(wù),是建設(shè)高等教育強(qiáng)國(guó)的基本要求”,并要求積極探索并制定科學(xué)、合理的教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系.提高教育教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵舉措是對(duì)教師教學(xué)效果進(jìn)行評(píng)估.然而,現(xiàn)有的本科教學(xué)效果評(píng)價(jià)成效存在很多急需解決的問題[1-5].其中,受到最多指責(zé)的是教學(xué)效果評(píng)價(jià)過程存在太多的人為因素,如傳統(tǒng)的層次分析法需要人工確定權(quán)重,無(wú)法滿足教學(xué)效果評(píng)價(jià)的客觀性和公平性要求.實(shí)際上,由于影響教學(xué)效果的因素很多,而且各個(gè)因素的影響程度也不一致,導(dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)果難以用恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)解析表達(dá)式來(lái)表示.針對(duì)此問題,本文探討將具有人工智能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型引入到教學(xué)效果評(píng)價(jià)過程中,通過建立類似于大腦神經(jīng)突觸信息處理模型,實(shí)現(xiàn)對(duì)本科教學(xué)效果的自動(dòng)評(píng)價(jià),該方法具有自適應(yīng)性、非線性逼近、易于訓(xùn)練和聯(lián)想記憶等特點(diǎn),與人類的思維習(xí)慣相一致,為本科教學(xué)效果評(píng)價(jià)提供新的實(shí)現(xiàn)途徑.
許多學(xué)者從科學(xué)發(fā)展的角度出發(fā),認(rèn)為對(duì)教師教學(xué)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),要真實(shí)全面地收集評(píng)價(jià)數(shù)據(jù),不能憑空想象,要客觀公正地做出評(píng)價(jià)結(jié)論,不能感情用事.同時(shí)必須對(duì)所有的評(píng)價(jià)對(duì)象采用相同評(píng)價(jià)模型,滿足一致性要求.在實(shí)踐的過程中,研究人員認(rèn)為評(píng)價(jià)教學(xué)效果必須先設(shè)計(jì)出科學(xué)的教學(xué)效果評(píng)價(jià)指標(biāo)[6],指標(biāo)體系應(yīng)包含教學(xué)體系、教學(xué)環(huán)節(jié)、教學(xué)教師和實(shí)踐教學(xué)環(huán)境等要素.也有研究人員提出根據(jù)學(xué)習(xí)價(jià)值感、教學(xué)熱情與組織清晰性、群體互動(dòng)、人際和諧、知識(shí)寬度、教學(xué)管理和功課量等構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)[7].李寶斌等人[8]對(duì)教師評(píng)價(jià)維度進(jìn)行了深入研究,認(rèn)為高校管理層思想認(rèn)識(shí)不到位、評(píng)價(jià)積極性不高是造成指標(biāo)體系不完善的主要原因.同時(shí)大部分高校在教學(xué)效果評(píng)價(jià)后忽視了評(píng)價(jià)信息的反饋,致使教學(xué)效果評(píng)價(jià)的實(shí)際作用不明顯[9].在教學(xué)效果評(píng)價(jià)過程中,一般采用權(quán)重因子來(lái)度量各個(gè)指標(biāo)的重要程度,最后運(yùn)用各種數(shù)學(xué)方法對(duì)考核指標(biāo)進(jìn)行量化處理得到評(píng)價(jià)結(jié)果.常用的方法有:權(quán)重分析法[10]、應(yīng)用因子分析法、模糊綜合評(píng)價(jià)法[11]、元認(rèn)知法、層次和模糊綜合評(píng)價(jià)法[12]等.最近,許多學(xué)者將各種人工智能方法引入到教師績(jī)效評(píng)價(jià)中,如高秀艷等人[13]認(rèn)為教師的教學(xué)過程是一個(gè)隨機(jī)過程,可以利用馬爾可夫模型進(jìn)行分析.針對(duì)單一評(píng)價(jià)形式無(wú)法對(duì)教學(xué)效果做出全面、客觀的評(píng)價(jià)問題,雷琨等人[14]提出利用多元智能理論來(lái)評(píng)價(jià)教學(xué)效果評(píng)價(jià).
目前本科教學(xué)效果評(píng)價(jià)方案的制定大都是一個(gè)自上而下的過程,與此有直接關(guān)系的教育和被教育者被有意或無(wú)意排斥于制定過程之外,評(píng)價(jià)過程缺乏缺少教師和學(xué)生的共同參與.其主要原因是高校本科教學(xué)管理仍然按照傳統(tǒng)的模式進(jìn)行,教學(xué)職能部門在評(píng)價(jià)過程中起決定性作用.同時(shí),學(xué)校缺乏教師參與教學(xué)發(fā)展規(guī)劃、專業(yè)與課程設(shè)置以及教學(xué)與課程改革等的管理機(jī)制,教師在本科教學(xué)政策的計(jì)劃和制定、教學(xué)活動(dòng)的組織和協(xié)調(diào)等方面的參與度也不高.而對(duì)于學(xué)生來(lái)說,這更是不可能的事情,學(xué)生能做的事情僅僅是按照管理部門制定的表格打分,對(duì)于評(píng)價(jià)指標(biāo)合理性根本無(wú)法干預(yù),而對(duì)于評(píng)價(jià)結(jié)果更是無(wú)法提出質(zhì)疑.實(shí)際上,教學(xué)效果評(píng)價(jià)的目的是為了改進(jìn)教學(xué),促進(jìn)教師發(fā)展,讓學(xué)生獲得更多的知識(shí)和技能,因此在制定評(píng)價(jià)指標(biāo)體系時(shí)應(yīng)考慮讓更多的老師和學(xué)生參與進(jìn)來(lái).
首先是教學(xué)評(píng)估結(jié)果不能全面反映教師的教學(xué)效果.許多本科學(xué)校的教學(xué)效果評(píng)估往往重視對(duì)課堂教學(xué)的考核,忽視了職業(yè)道德、奉獻(xiàn)精神、合作能力等指標(biāo),這容易導(dǎo)致教師出現(xiàn)敬業(yè)精神淡漠、教學(xué)態(tài)度不端正、團(tuán)隊(duì)意識(shí)缺乏等問題.同時(shí)某些指標(biāo)的權(quán)重設(shè)置過高,這容易使得教師傾向于完成此類指標(biāo),阻礙教師的全面發(fā)展.而某些評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容空泛,可操作性不強(qiáng),尤其在主觀性指標(biāo)方面更為嚴(yán)重,評(píng)價(jià)者只能進(jìn)行模糊判斷,無(wú)法對(duì)教師進(jìn)行客觀的評(píng)價(jià).
其次是學(xué)生的評(píng)價(jià)存在失真問題.學(xué)生的評(píng)價(jià)很大程度上與學(xué)生的個(gè)人情況、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、社會(huì)經(jīng)歷等背景因素有關(guān).例如,高年級(jí)學(xué)生有著更強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和興趣,更加關(guān)注教師傳授的知識(shí)和技能,而在其他方面對(duì)老師的要求較低,更易做出合理的評(píng)價(jià).除此以外,還有很多客觀因素會(huì)導(dǎo)致評(píng)價(jià)出現(xiàn)失真.例如班級(jí)人數(shù),課程重要程度、教師紀(jì)律要求等.如果班級(jí)人數(shù)越多,由于體力和精力有限,教師對(duì)每個(gè)學(xué)生的關(guān)注度就會(huì)相應(yīng)減少,會(huì)導(dǎo)致一部分學(xué)生會(huì)產(chǎn)生不被重視的感覺,進(jìn)而在對(duì)老師教學(xué)效果打分時(shí)給出不公正的評(píng)價(jià).理論性課程和趣味性課程相比,后者更容易獲得學(xué)生較高的評(píng)價(jià).而教師的紀(jì)律要求也會(huì)對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)結(jié)果產(chǎn)生很大的影響,在實(shí)際中,那些自身無(wú)很濃學(xué)習(xí)興趣的學(xué)生更容易對(duì)要求不嚴(yán)的教師給出高分,這對(duì)于嚴(yán)于律己的教師而言是不公平的.
第三是學(xué)校職能管理部門對(duì)教學(xué)效果評(píng)價(jià)體系重視不夠.部分高校在教學(xué)效果評(píng)估中采用簡(jiǎn)單的打分加權(quán)方法,結(jié)果往往是排資排名現(xiàn)象不斷,教學(xué)效果評(píng)價(jià)基本上流于形式.同時(shí),因教學(xué)效果評(píng)價(jià)涉及的內(nèi)容和環(huán)節(jié)比較多,實(shí)際操作過程中隨意性比較大.
目前我國(guó)高校對(duì)本校教師教學(xué)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)后,職能管理部門沒有對(duì)考核結(jié)果進(jìn)行客觀全面的分析,更沒有借此機(jī)會(huì)幫助教師制定新的發(fā)展方案.而教師作為教學(xué)效果被評(píng)價(jià)對(duì)象,往往在不了解評(píng)價(jià)過程、評(píng)價(jià)體系的情況下,被動(dòng)接受來(lái)自學(xué)校職能管理部門的評(píng)價(jià).教師除了知道自身的教學(xué)效果評(píng)價(jià)結(jié)果外,并不能從評(píng)價(jià)中了解和發(fā)現(xiàn)自己在工作中存在的問題,及其造成這些問題的原因,更無(wú)法從考核結(jié)果中確定自己的優(yōu)勢(shì)和不足,無(wú)法促進(jìn)自身的專業(yè)成長(zhǎng)、提高教學(xué)水平保證教學(xué)質(zhì)量也就成為了一句空話.學(xué)生也同樣需要了解評(píng)價(jià)結(jié)果,看是否與預(yù)期目標(biāo)相一致.當(dāng)評(píng)估結(jié)果不符合預(yù)期目標(biāo)時(shí),學(xué)生和教師基本上無(wú)法對(duì)其進(jìn)行申訴并重新評(píng)定.
考慮到教師最了解自身的優(yōu)勢(shì)和不足,在教學(xué)效果評(píng)價(jià)過程中,職能管理部門應(yīng)該和教師進(jìn)行平等的交流與溝通,結(jié)合學(xué)校的發(fā)展目標(biāo)和教師個(gè)人實(shí)際情況設(shè)置各個(gè)評(píng)估指標(biāo),使教師成為評(píng)估過程的主體.同時(shí),可以考慮讓學(xué)生積極參與教學(xué)政策制定、教學(xué)活動(dòng)的組織、教學(xué)效果評(píng)估等環(huán)節(jié).這樣可以讓與教學(xué)有直接關(guān)系的教師和學(xué)生參與教學(xué)效果評(píng)價(jià)的全過程,滿足教學(xué)效果評(píng)價(jià)的公平性要求.
首先采用層次劃分方法將教學(xué)效果分為教學(xué)態(tài)度、講授能力、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教師育人和敬業(yè)精神等功能模塊,并將其細(xì)化為多個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),設(shè)計(jì)出能夠真實(shí)反映教學(xué)效果的評(píng)價(jià)指標(biāo);然后利用多級(jí)Sigmoid神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建評(píng)價(jià)模型[15].評(píng)價(jià)系統(tǒng)如下:
(1)輸入評(píng)價(jià)指標(biāo).采用層次劃分方法將教學(xué)效果考核細(xì)化為n個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo),并將其作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入信號(hào)X:
(2)輸出神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)值.采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為評(píng)價(jià)模型,該模型包括輸入層、隱含層和輸出層.輸出層是隱含層基函數(shù)的輸出進(jìn)行線性加權(quán)組合,輸出層的輸出yi為:
式中ωij為隱含層第i個(gè)節(jié)點(diǎn)到輸出層第j個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的連接權(quán)系數(shù),m為隱含層節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù).
(3)歸一化處理.對(duì)輸出值進(jìn)行歸一化,取歸一化后最大的為該節(jié)點(diǎn)的類別:
(4)判斷節(jié)點(diǎn)類別.若滿足條件
則決策X∈Lj,即輸入屬于第j類.
采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)教師教學(xué)效果時(shí),前提是學(xué)生對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行公正的打分.因此,學(xué)校必須從多個(gè)角度對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo),教育學(xué)生如何客觀評(píng)價(jià)教師的教學(xué)效果.
本科教學(xué)效果評(píng)價(jià)的目的是促進(jìn)教師全面發(fā)展,提高學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平.對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)后,教師需要了解自身的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),明白哪些指標(biāo)是自己的優(yōu)勢(shì),應(yīng)當(dāng)繼續(xù)發(fā)揚(yáng)光大;哪些指標(biāo)是自己的不足,應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)改進(jìn)提高.學(xué)生也需要知曉評(píng)價(jià)的結(jié)果,是否與預(yù)期目標(biāo)相一致.如果不一致,必須找出癥結(jié)所在,對(duì)評(píng)價(jià)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn),最終使得教學(xué)效果評(píng)價(jià)結(jié)果能反映出學(xué)生的真實(shí)意愿.因此,建立科學(xué)有效的教學(xué)效果評(píng)價(jià)反饋機(jī)制勢(shì)在必行.這需要高校從宏觀和微觀層面進(jìn)行深入的探索研究,使得教學(xué)效果評(píng)價(jià)結(jié)果能夠獲得學(xué)校職能部門、教師和學(xué)生的一致認(rèn)可,才能使教學(xué)效果評(píng)價(jià)發(fā)揮應(yīng)有的評(píng)價(jià)和促進(jìn)作用.與此同時(shí),進(jìn)一步完善評(píng)估方面的政策和程序,建立考核結(jié)果申訴制度,確保評(píng)估的公正性也是職能管理部門需要重視的問題之一.
本文對(duì)本科教學(xué)效果評(píng)價(jià)存在的問題進(jìn)行了深入研究,提出了利用類似大腦神經(jīng)突觸信息處理的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)評(píng)價(jià)本科教學(xué)效果的技術(shù)方案.下一步研究計(jì)劃是將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和具體實(shí)踐結(jié)合起來(lái)進(jìn)行實(shí)證分析.
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