李 兵，洪慶根，何 旸

（海軍航空工程學院a.研究生管理大隊；b.軍事教育理論和教學評估研究室，山東煙臺264001）

基于等級狀態(tài)方法的軍校本科學員學習能力評價模型

李 兵a，洪慶根b，何 旸a

（海軍航空工程學院a.研究生管理大隊；b.軍事教育理論和教學評估研究室，山東煙臺264001）

文章以等級狀態(tài)方法為依托，構(gòu)建軍校本科學員學習能力評價指標體系，優(yōu)選數(shù)據(jù)采集的方法途徑，創(chuàng)建數(shù)學模型，并進行實證分析，驗證整套評價系統(tǒng)是比較客觀的，具有推廣應(yīng)用價值。

等級狀態(tài)；軍校本科學員；學習能力評價；數(shù)學模型

學習能力是指學生通過教師的指導而掌握科學的學習方法[1]，即通常所說的“會學”。學生只有懂得“會學”，才能實現(xiàn)“學會”，不斷提高學習能力。學習能力是現(xiàn)代大學生能力結(jié)構(gòu)的重要組成，也是一名現(xiàn)代軍人必備的素質(zhì)。目前，軍隊院校關(guān)于軍校學員學習能力評價的相關(guān)研究[2-5]重點放在學員的自主學習能力上面，并沒有形成一套完整的學習能力評價指標體系。本文以等級狀態(tài)方法為依托，綜合利用層次分析法（AHP）[6-9]、德爾菲法[10-12]以及主成分分析法[13-16]等評價方法，在深入挖掘?qū)W員學習能力的相關(guān)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，形成一套比較完整的學習能力評價指標體系，進一步豐富關(guān)于軍校學員學習能力評價的相關(guān)理論，為培養(yǎng)軍校學員的學習能力奠定堅實的理論基礎(chǔ)。

1 構(gòu)建指標體系

1.1 指標遴選過程

指標體系是評價工作的重要組成部分，是構(gòu)建數(shù)學模型的基礎(chǔ)。在吸收已有研究成果的基礎(chǔ)上[17-22]，提出指標體系草案，經(jīng)過學員遴選增補、兩輪專家組討論和一輪德爾菲專家咨詢，最終確定了包含學習基礎(chǔ)、學習過程、學習效果3個一級指標、21個二級指標以及82項數(shù)據(jù)采集點在內(nèi)的大數(shù)據(jù)背景下軍校學員學習能力評價指標體系。其中，一級指標學習過程是以參與度、表現(xiàn)度、貢獻度這3個維度為基礎(chǔ)構(gòu)建，包含學習各方面的8個二級指標。

1.2 確定指標權(quán)重

本文采用德爾菲專家咨詢法確定各項指標的權(quán)重，聘請20位海軍院校教育和教育管理專家組成咨詢組成員，經(jīng)過6輪專家咨詢和計算后，得到各級評價指標的權(quán)重。整個指標體系的基本構(gòu)成及學員學習能力評價見表1。

2 數(shù)據(jù)采集

2.1 基本思路

在數(shù)據(jù)采集過程中，利用業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)收錄各類學習過程性和結(jié)果性數(shù)據(jù)；利用“一卡通”采集各種行為軌跡類數(shù)據(jù)，包括學員在哪里學習、學習了多長時間、查（借）閱書本資料的名稱、數(shù)量等信息；利用網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)獲取各類網(wǎng)絡(luò)學習數(shù)據(jù)。將采集到的數(shù)據(jù)一同上傳至“校園網(wǎng)”中，便于數(shù)據(jù)挖掘、處理、使用，其基本思路如圖1所示。

2.2 方法途徑

數(shù)據(jù)采集的方法途徑主要包括以下4個方面：一是利用院校業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)采集，主要是指各業(yè)務(wù)部門定時、定期錄入管理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)采集點包括各類考試成績、參加競賽情況、擔任兼職骨干情況等37項采集點。二是利用“校園一卡通”進行數(shù)據(jù)采集，通常是采集學員在學習過程中產(chǎn)生的學習行為軌跡類數(shù)據(jù)，主要包括時間類和數(shù)量累計類數(shù)據(jù)等5項采集點。三是利用“校園網(wǎng)”和互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)采集。其數(shù)據(jù)采集點主要包括參加網(wǎng)絡(luò)課程、利用網(wǎng)絡(luò)資源等10項采集點。四是需要增加管理功能的數(shù)據(jù)采集。增加的系統(tǒng)功能目的是為了實現(xiàn)定量評價與定性評價相結(jié)合，主要包括課堂學習、作業(yè)實驗、建立學習能力基礎(chǔ)測試題庫以及第二課堂和自組織競賽情況等35項采集點。

3 數(shù)學模型的構(gòu)建

學員學習能力評價指標體系標準采用狀態(tài)等級法，即根據(jù)狀態(tài)的不同分別賦予“A、B、C、D”4個等級。所使用的數(shù)據(jù)均是日常記錄的過程性、結(jié)果性、軌跡性數(shù)據(jù)，采取多級加權(quán)求和的數(shù)學模型對所采集的數(shù)據(jù)進行量化分析。

式（1）中：V總表示總目標得分；n表示一級指標的數(shù)量；Wn表示第n項一級指標的權(quán)重；Mn表示第n項一級指標的評判結(jié)果。

在最后的量化分析中，按90、75、60、45分別對“A、B、C、D”4個等級賦值，加權(quán)后計算結(jié)果。最終評價結(jié)論分4個等級：優(yōu)秀（100～85）；良好（84～70）；一般（69～60）；較差（59以下）。

3.1 一級指標數(shù)學模型

式（2）中：Mk表示第k項一級指標的評判結(jié)果；Wkn表示第k項一級指標中第n項二級指標的權(quán)重；akn表示第k項一級指標中第n項二級指標的評判結(jié)果；n表示第k項一級指標中二級指標的數(shù)量。

3.2 二級指標數(shù)學模型

為了確保評價更加客觀，第二、三個一級指標中的二級指標評判結(jié)果（狀態(tài)等級）均根據(jù)被測學員在專業(yè)中排名情況確定，見表2。

表2 狀態(tài)等級劃分Tab.2 Grade status hierarchy

3.2.1 學習基礎(chǔ)

“學習基礎(chǔ)”中的每項二級指標根據(jù)各自的權(quán)重，系統(tǒng)從試題庫中自動選取試題，構(gòu)成試題卷對測試學員進行測試。每套測試卷均包含50道測試題。其基本分布情況如表3所示。

表3 學習基礎(chǔ)二級指標測試題基本分布情況Tab.3 Test of basic distribution on the basic studying secondary index

3.2.2 學習過程

整個學習過程的數(shù)學模型結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 學習過程的數(shù)學模型構(gòu)建結(jié)構(gòu)圖Fig.2 Learning process structure chart of the mathematical model

由于“學習過程”中的二級指標分別以參與度、表現(xiàn)度、貢獻度這3個維度為基礎(chǔ)，因而其二級指標的數(shù)學模型為：

式（3）中：a2n表示第二項一級指標中第n項二級指標的評判結(jié)果；xn1、xn2、xn3分別表示第n項二級指標參與度、表現(xiàn)度、貢獻度的權(quán)重；yn1、yn2、yn3分別表示第n項二級指標在參與度、表現(xiàn)度、貢獻度的評判結(jié)果。

由于在參與度、表現(xiàn)度、貢獻度這3個維度中采集點的數(shù)據(jù)類型比較復雜，主要包括次數(shù)類、成績類、學習效率類、兼職骨干情況類、獲獎情況類、論文發(fā)表情況類共計6大類，不能直接進行計算。因此，需要對處于同一個維度（指參與度、表現(xiàn)度、貢獻度中任意一個）中包含2個或2個以上不同數(shù)據(jù)類型的采集點進行歸一化處理。其歸一化處理的數(shù)學模型為：

式（4）中：tnij表示被測專業(yè)某名學員在第n項二級指標中同一維度里面第i類第j項采集點歸一化后得分；t′nij表示被測專業(yè)某名學員在第n項二級指標中同一維度里面第i類第j項集點初始得分；P表示專業(yè)總?cè)藬?shù)。

經(jīng)過歸一化處理后，學習過程中各項二級指標同一維度的數(shù)學模型為：

式（5）中：bj表示同一維度（指參與度、表現(xiàn)度、貢獻度中任意一個）中第j項采集點的權(quán)重；i表示同一維度中數(shù)據(jù)類型的種類；k表示同一維度中包含數(shù)據(jù)類型的數(shù)量；c表示同一維度中相同類型采集點的數(shù)量；其中t′nij和bj由各被測學校依據(jù)自身情況確定。

3.2.3 學習效果

在學習效果的二級指標中學習成績和學習進步情況可以直接利用采集到的數(shù)據(jù)對被測專業(yè)的學員進行排名，即利用考核成績和專業(yè)名次進行排名，而學習效率需要經(jīng)過處理才能進行排名。因此，其數(shù)學模型為：

式（6）中：E表示學員的學習效率；V總表示學員所有課程的總成績；T自表示學員全部的自習時間。

4 實證分析

實證分析是對數(shù)學模型的檢驗，因而本文選取了海軍某學院某工程專業(yè)的13名三年級本科學員作為實證分析的對象。由于學院現(xiàn)有的業(yè)務(wù)系統(tǒng)不足以支撐對“學習過程”全部數(shù)據(jù)的采集，需要在相關(guān)系統(tǒng)完善之后才能采集到全部數(shù)據(jù)。因此，為保證評價結(jié)果的客觀準確，本文只對“學習基礎(chǔ)”和“學習效果”2個一級指標進行實證分析。將采集到的數(shù)據(jù)進行匯總整理后，經(jīng)過計算得出學員的總評情況（去掉學習過程的分數(shù)后學員得分占剩余總分的百分比），其結(jié)果圖3所示。

圖3 總評后得分總體分布情況Fig.3 Proportion as the whole after the overall score

總體上，該專業(yè)大部分學員的學習能力處于中等偏上水平，處于優(yōu)秀和及格的學員數(shù)量比較少，其分布情況基本符合正態(tài)分布。從個體角度來看，雖然該專業(yè)學員個體之間差距比較明顯；但從圖3中可以看出，存在明顯的層級分布。

從任課教員中了解到，總體上該專業(yè)學員的學習能力整體處于中等偏上的水平，但優(yōu)秀和較差的人數(shù)較少，整體情況基本屬于標準正態(tài)分布。在個體上，該專業(yè)學員個體之間的學習能力差距比較明顯，明顯存在層級分布的現(xiàn)象，但是處于同一層級的學員之間學習能力水平比較接近，不能準確地區(qū)分誰優(yōu)誰劣。

5 結(jié)束語

本文運用等級狀態(tài)方法對學員的學習能力評價指標體系構(gòu)建了數(shù)學模型，并進行實證分析。評價結(jié)果與實際情況基本相符，說明本文構(gòu)建的指標體系和數(shù)學模型是比較合理的，可以應(yīng)用于實踐。

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Evaluation Model of Military Undergraduate Student Learning Ability Based on Grade State Method

LI Binga,HONG Qinggenb,HE Yanga
（Naval Aeronautical and Astronautical University a.Graduate Students’Brigade; b.Military Education Theory and Teaching Evaluation,Yantai Shandong 264001,China）

Based on grade state method,an index system of evaluation of military undergraduate student learning ability was constructed.The collection of data was optimized,and mathematical model of evaluation was built.With empirical analysis,the evaluation system was proved to be objective and worth popularization.

grade state;military undergraduate student;learning ability evaluation;mathematical model

E251.3

A

1673-1522（2016）06-0677-06

10.7682/j.issn.1673-1522.2016.06.014

2016-09-18；

2016-10-24

李 兵（1985-），男，碩士生。