湯慧娟,程榮龍,陳華喜
(1.馬鞍山師范高等??茖W校 軟件與食品工程系,安徽 馬鞍山 243000;2.3.蚌埠學院 數(shù)學與物理系,安徽 蚌埠 233030)
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大學物理課堂教學評價模型的構(gòu)建與實踐
湯慧娟1,程榮龍2,陳華喜3
(1.馬鞍山師范高等??茖W校 軟件與食品工程系,安徽 馬鞍山 243000;2.3.蚌埠學院 數(shù)學與物理系,安徽 蚌埠 233030)
研究大學物理課堂教學的評價方法,是有效緩解當前大學物理課程教學過程中各種矛盾,提高大學物理課程教學效果與教學質(zhì)量的有效措施。該文在結(jié)合專家意見的基礎(chǔ)上,構(gòu)建一個大學物理課堂教學評價指標體系,然后運用基于改進的層次分析法賦權(quán)的模糊綜合評判法構(gòu)建一個大學物理課堂教學評價模型,再以馬鞍山師范高等??茖W校軟件與食品工程系某物理教師課堂教學評價為例,給出模型的具體求解過程,進而將計算結(jié)果與實際進行比較后,分析了影響大學物理課堂教學效果的重要因素。
大學物理;課堂教學;評價;改進的層次分析法
大學物理是工科學生必修的一門公共基礎(chǔ)課程。該課程在為各專業(yè)學生提供必要的物理基礎(chǔ)知識的同時,也作為學生了解科學思維方法以及發(fā)現(xiàn)問題與解決問題的方法的前導,成為激發(fā)學生探索精神和創(chuàng)新精神的火把[1-2]。然而,長期以來大學物理課程卻存在著內(nèi)容多與課時少、基礎(chǔ)知識與前沿知識脫節(jié)、師資力量不足與教學對象層次多樣性等諸多難以解決的問題。因此,研究大學物理課堂教學的科學評價方法,是提高該門課程教學效果與教學質(zhì)量的有效措施。
目前,國內(nèi)有關(guān)大學物理課堂教學評價方面的研究不是很多,僅見的幾篇也只是關(guān)于物理教學評價指標權(quán)重設(shè)定的方法[3],以及有關(guān)大學物理課堂教學評估指標體系的羅列[4],而未涉及大學物理課堂教學效果評價方法的研究。為此,本文首先在結(jié)合專家意見的基礎(chǔ)上,構(gòu)建一個大學物理課堂教學評價指標體系,然后使用基于改進的層次分析法賦權(quán)的模糊綜合評判法構(gòu)建一個大學物理課堂教學評價模型,再以馬鞍山師范高等??茖W校軟件與食品工程系某物理教師課堂教學評價為例,說明模型的求解過程,進而將計算結(jié)果與實際情況進行比較,分析影響大學物理課堂教學效果的重要因素,以期能為相關(guān)教學及教學管理部門提升大學物理課堂教學質(zhì)量,起到一定的借鑒與促進作用。
2.1構(gòu)建大學物理課堂教學評價指標體系
有關(guān)大學物理課堂教學的評價,可歸結(jié)為多屬性、多層次的決策問題,在結(jié)合專家意見及相關(guān)論證的基礎(chǔ)上,本文建立如表1所示的評價指標體系。
表1 大學物理課堂教學評價指標體系
大學物理課堂教學A一級指標二級指標評語集優(yōu)良中差劣組合權(quán)數(shù)教學態(tài)度B1(017)教案、講稿、教師手冊情況C11(025)01050301000425教學大綱、授課計劃執(zhí)行情況C12(017)0305020000289備課情況C13(028)05020201000476學校教學管理制度執(zhí)行情況C14(016)010401030100272為人師表、教書育人情況C15(014)03040201000238教學內(nèi)容B2(030)教學目標及重、難點處理情況C21(033)0205020100099理論知識應(yīng)用情況C22(045)0304020100135學科前沿知識介紹情況C23(022)01040301010066教學方法B3(027)授課過程及語言、肢體表達情況C31(039)03040201001053教學手段使用情況C32(029)050201010100783教學方法應(yīng)用情況C33(032)040201020100864教學考核B4(026)考試命題C41(058)03050101001508閱卷及分析情況C42(042)010302020201092
2.2設(shè)置評語集
為了對大學物理課堂教學作出各種評判,我們將評價等級標準分為“優(yōu)”、“良”、“中”、“差”及“劣”5個等級,即評語集合為V={優(yōu),良,中,差,劣},賦值為V={95,85,75,65,55}。
2.3確定各級指標權(quán)重
本文采用改進的層次分析法(AHP)求各級指標的權(quán)重,具體步驟為:
(1)運用互補判斷矩陣的0-l標度法建立互補判斷矩陣F=(fij)m×m,其中0表示指標甲對上級指標的影響力差于指標乙,0.5表示甲乙兩個指標對上級指標的影響力相等,而1則表示指標甲對上級指標的影響力好于指標乙。
(3)采用一般的層次分析法中權(quán)重的計算方法[6],根據(jù)F′矩陣求出大學物理課堂教學評價指標體系中各級因素的權(quán)重W。
2.4運用模糊綜合評判構(gòu)建評價模型
使用模糊綜合評判法構(gòu)建評價模型的具體步驟為:
(1)求各單要素的評價決策矩陣
(2)求出大學物理課堂教學綜合評價的結(jié)果
根據(jù)文獻[7]中的多級綜合評判方法,依次求得各子集評價決策矩陣,并最終求得大學物理課堂教學評價結(jié)果。
本文以馬鞍山師范高等專科學校軟件與食品工程系某物理教師課堂教學評價為例,說明基于改進AHP賦權(quán)的大學物理課堂教學模糊綜合評判的實施過程。
3.1各級指標權(quán)重的確定
(1)構(gòu)造互補判斷矩陣
本文以一級指標——教學內(nèi)容(B2)為例,說明其下屬的3個二級指標教學目標及重難點處理情況(C21)、理論知識應(yīng)用情況(C22)、學科前沿知識介紹情況(C23)權(quán)重的確定。為此,請專家組成員比較每層因素彼此間的重要性,運用0-1標度法構(gòu)造互補判斷矩陣
(2)用公式(*)將矩陣FB2-C轉(zhuǎn)化為模糊一致性矩陣
(3)求各因素權(quán)重
依照文獻[7]中層次分析法權(quán)重的計算方法求得一級指標——教學內(nèi)容(B2)下屬的3個二級指標權(quán)重為:
WB2-C=(0.33,0.45,0.22)
同理,可求得總體指標對一級指標以及其余3個一級指標——教學態(tài)度、教學方法、教學考核指標對各自隸屬的二級指標權(quán)重分別為:
WA-B=(0.17,0.30,0.27,0.26),WB1-C=(0.25,0.17,0.28,0.16,0.14),WB3-C=(0.39,0.29,0.32),WB4-C=(0.58,0.42),見表1。
(4)求綜合權(quán)重
將各一級指標權(quán)重分別與其隸屬的各二級指標權(quán)重相乘,可以得到各二級影響因素對大學物理課堂教學的綜合影響程度。
3.2大學物理課堂教學的綜合評判
這里同樣以一級指標——教學內(nèi)容(B2)為例,說明大學物理課堂教學綜合評判的實施過程。
二級權(quán)重集為A2=(0.33,0.45,0.22)
這樣,得到專家對教學內(nèi)容這一指標的綜合評判為:
最后,得到對馬鞍山師范高等??茖W校軟件與食品工程系該物理教師課堂教學的綜合評判為
=(0.268,0.30,0.196,0.165,0.143)
3.3評價得分
Z=(0.250,0.280,0.183,0.154,0.133)·(95,85,75,65,55)T=78.6.
由上述計算可知,馬鞍山師范高等??茖W校軟件與食品工程系該物理教師課堂教學在“優(yōu)”“良”“中”“差”“劣”5個等級的隸屬度分別是0.250、0.280、0.183、0.154與0.133,其中0.280(為“良”這一等級的隸屬度)最大,因此,由最大隸屬原則,可以評判馬鞍山師范高等??茖W校軟件與食品工程系該物理教師課堂教學屬于“良”這一等級。
3.4結(jié)論分析
從表1的計算結(jié)果可以看出:
(1)教學內(nèi)容、教學方法和教學考核這3個一級因子對大學物理課堂教學效果的影響相對較大,分別為30%、27%以及26%;
(2)教案、講稿、教師手冊情況因素,理論知識應(yīng)用情況因素,授課過程及語言、肢體表達情況因素以及考試命題因素對各自所從屬的一級因素的影響最大,分別占25%、45%、39%以及58%;
(3)從各二級因素對大學物理課堂教學效果的綜合影響來看,考試命題、理論知識應(yīng)用情況、閱卷及分析情況、授課過程及語言肢體表達情況所占比例較大,依次為15.08%、13.5%、10.92%和10.53%。
因此,要提高大學物理課堂教學效果,應(yīng)當著重注意這幾方面因素的影響。
本文運用了改進的層次分析法對所建立的大學物理課堂教學評價指標體系進行賦權(quán),并結(jié)合模糊綜合評判方法構(gòu)建了一個大學物理課堂教學評價模型。該模型不僅可以量化專家的定性分析結(jié)果,幫助其作出合理、有效的判斷,而且評價指標體系中各級因素的權(quán)重以及各單因素評判矩陣的值均可根據(jù)各教學環(huán)節(jié)的實際情況進行相應(yīng)的調(diào)整,大大增加了模型在使用上的靈活性,同時該方法還廣泛地采集了集體意見,建立在科學量化研究的基礎(chǔ)上,降低評判中的主觀隨意性,所得的結(jié)果客觀公正、可信度高等特點。使用該模型對大學物理課堂教學效果進行評價,可以更好地發(fā)現(xiàn)教學中的薄弱環(huán)節(jié),從而加強督促整改,提高大學物理課堂教學整體水平。
[1]郭定和,許一峰,顧豪爽.公共大學物理課程分層次教學的研究與實踐[J].中國大學教學,2012(5):55-57.
[2](美)德魯·吉爾平·福斯特.變革世界中的大學[J].世界教育信息,2012(4):15-17.
[3]陳志剛,高農(nóng),姜偉.AHP在物理教學評價指標權(quán)重設(shè)定中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息,2012(29):209.
[4]張繼東,姜偉,陳志剛.大學物理課堂教學評估指標體系的研究[J].中國校外教育:下旬刊,2014(4):116,119.
[5]徐澤水.AHP中兩類標度的關(guān)系研究[J].系統(tǒng)工程理論與實踐,1999,19(7):98-99.
[6]姜啟源.數(shù)學模型[M].北京:高等教育出版社,1987.
[7]虞曉芬,傅玳.多指標綜合評價方法綜述[J].統(tǒng)計與決策,2004(11):119-121.
(責任編輯:孔文靜)
Construction and Application of Evaluating Model of Classroom Teaching of College Physics
Tang Huijuan1, Cheng Ronglong2, Chen Huaxi3
(1.Software and Food Engineering Department, Maanshan Teacher’s College, Maanshan 243030, China)(2.3. Mathematics and Physics Department, Bengbu College, Bengbu 233030, China)
To study the evaluating methods of classroom teaching of college physics is an effective measure to ease various contradictions during the course of classroom teaching of college physics and improve teaching effect and teaching quality. Based on the opinions of some experts, this paper constructs an evaluation index system for classroom teaching of college physics. Next, it applies the improved AHP method to construct an evaluating model for classroom teaching of college physics. Finally, taking as an example the teaching evaluation of a teacher’s classroom teaching of physics in the Software and Food Engineering Department of Maanshan Teacher's College, it gives the specific solving process of the model. Then, it compares the calculating results with the actual results and analyzes the important factors that affect the teaching effect of classroom teaching of college physics.
College physics; Classroom teaching; Evaluation; Improved analytic hierarchy process
2016-03-30
安徽省高等學校省級教研項目(2013jyxm246)
G434
A
1673-8535(2016)03-0078-05
湯慧娟(1979-),女,安徽長豐人,馬鞍山師范高等專科學校講師,碩士,主要研究方向:電子學。
程榮龍(1964-),男,安徽來安人,蚌埠學院副教授,主要研究方向:電氣控制自動化。
陳華喜(1977-),男,安徽淮南人,蚌埠學院副教授,碩士,主要研究方向:模糊計算。