王文瑜

（蘇州科技大學(xué) 傳媒與視覺(jué)藝術(shù)學(xué)院，江蘇 蘇州 215011）

模糊綜合評(píng)價(jià)法在設(shè)計(jì)工作室教學(xué)模式中的應(yīng)用

王文瑜

（蘇州科技大學(xué) 傳媒與視覺(jué)藝術(shù)學(xué)院，江蘇 蘇州 215011）

針對(duì)工作室教學(xué)模式中設(shè)計(jì)成果受評(píng)價(jià)因素過(guò)多且項(xiàng)目間差異較大影響而產(chǎn)生的評(píng)價(jià)難問(wèn)題，將模糊綜合評(píng)價(jià)法引入其中進(jìn)行應(yīng)用研究。通過(guò)對(duì)評(píng)價(jià)體系模型的構(gòu)建以及應(yīng)用實(shí)例計(jì)算演示，證明模糊綜合評(píng)價(jià)法在工作室教學(xué)模式下學(xué)生成果評(píng)價(jià)體系構(gòu)建中具有較強(qiáng)的可行性和優(yōu)越性。實(shí)現(xiàn)了基于模糊數(shù)學(xué)方法來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)成果綜合評(píng)價(jià)，解決了設(shè)計(jì)成果受多因素影響而評(píng)價(jià)困難的問(wèn)題。

模糊綜合評(píng)價(jià)法；模糊數(shù)學(xué)；工作室模式；評(píng)價(jià)體系

設(shè)計(jì)專業(yè)“工作室”學(xué)生成果評(píng)價(jià)是評(píng)判該教學(xué)模式下學(xué)生學(xué)習(xí)成果的重要手段。與單項(xiàng)課程評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)不同，“工作室”以競(jìng)賽、實(shí)體項(xiàng)目等為驅(qū)動(dòng)，注重考察和培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)水平和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。因此，此類學(xué)習(xí)成果的評(píng)價(jià)受評(píng)價(jià)因子多且復(fù)雜，項(xiàng)目不同評(píng)價(jià)因子權(quán)重不同，定性評(píng)價(jià)占主導(dǎo)等因素限制，無(wú)法進(jìn)行規(guī)范、系統(tǒng)的定量評(píng)價(jià)，這將不利于工作室模式下進(jìn)行教學(xué)評(píng)價(jià)，以及后續(xù)工作室模式優(yōu)化改革的實(shí)施。針對(duì)這一問(wèn)題，可嘗試引入模糊綜合評(píng)價(jià)法來(lái)解決。

模糊綜合評(píng)價(jià)就是以模糊數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)，應(yīng)用模糊關(guān)系合成的原理，將一些邊界不清、不易定量的因素定量化，從多個(gè)因素對(duì)被評(píng)價(jià)事物隸屬等級(jí)狀況進(jìn)行綜合性評(píng)價(jià)的一種方法[1]。

1 模糊綜合評(píng)價(jià)模型構(gòu)建

模糊綜合評(píng)價(jià)法主要基于四個(gè)要素進(jìn)行計(jì)算。分別是評(píng)價(jià)因素集U、評(píng)判集V、權(quán)重集A、單因素評(píng)判矩陣R。

1.1 評(píng)價(jià)因素集

評(píng)價(jià)因素，即對(duì)最終評(píng)價(jià)有影響的因子。如果評(píng)價(jià)因素較為復(fù)雜，可以采用多層評(píng)價(jià)因素進(jìn)行評(píng)價(jià)。層次分析法的基本思想是根據(jù)分析對(duì)象的性質(zhì)和評(píng)價(jià)的總目標(biāo)，把評(píng)價(jià)體系中各種影響因素通過(guò)合理分類使之條理化[2]。在模糊評(píng)價(jià)模型中評(píng)價(jià)因素表示為 U1＝{u11，u12，u13，…，u1k}，其中 ui（i=1，2，…，n）為一級(jí)評(píng)價(jià)因素，uij（i=1，2，…，n；j=1，2，…，k）為一級(jí)評(píng)價(jià)因素的子評(píng)判集，即二級(jí)評(píng)價(jià)因素，以此類推。

1.2 評(píng)判集

評(píng)判集是事先設(shè)定的對(duì)成果進(jìn)行評(píng)價(jià)的等級(jí)的集合，也是對(duì)評(píng)價(jià)體系最終評(píng)價(jià)結(jié)果量化的顯現(xiàn)。硬性指標(biāo)可以直接使用已知數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為評(píng)價(jià)值，但是設(shè)計(jì)專業(yè)的成果評(píng)定多為軟性指標(biāo)，即在實(shí)際應(yīng)用中，各項(xiàng)性能沒(méi)有原始數(shù)據(jù)或者性能無(wú)法定量表示，此時(shí)可以將定性的指標(biāo)，通過(guò)設(shè)定各要素的評(píng)判值并構(gòu)成要素評(píng)判矩陣，進(jìn)而進(jìn)行評(píng)價(jià)，選出最優(yōu)方案[3－4]。評(píng)判集原則上以正比為優(yōu)先選擇，例如，V＝{bad，poor，general，good，excellent}，可表示為 V＝{1，2，3，4，5}，是典型的五級(jí)評(píng)判制。

1.3 權(quán)重集

權(quán)數(shù)向量是用來(lái)表示因素集U中不同因素的重要程度的集合，每一級(jí)的因素集都有相應(yīng)的權(quán)數(shù)向量。評(píng)價(jià)因素的權(quán)數(shù)向量或由相關(guān)人員綜合評(píng)定而成，或根據(jù)已有量化數(shù)據(jù)設(shè)定。權(quán)重向量表達(dá)如下：A＝{a1，a2，a3，…，an}，其中

1.4 因素評(píng)判矩陣

從 U 到 V 的一個(gè)模糊映射，得到因素評(píng)判矩陣[5-6]。 其中：rij（0≤rij≤1，j=1，2，…，m）表示因素 ui（i=1，2，…，n）的性能對(duì)評(píng)判級(jí)別vj（j=1，2，…，m）的隸屬度，即從因素ui考慮該事物被評(píng)為vj的合理程度。 合理程度由相關(guān)評(píng)分人員進(jìn)行評(píng)定。為了使隸屬度顯示明了，此處可進(jìn)行歸一化處理，使隸屬度顯示在0至1的范圍內(nèi)。

1.5 評(píng)估算法

評(píng)估算法從最低層指標(biāo)算起，逐個(gè)遞推。如果只有一級(jí)指標(biāo)，那么直接計(jì)算第一層指標(biāo)的評(píng)估結(jié)果。假設(shè)評(píng)估指標(biāo)分為 h 層，那么第 h 層指標(biāo)的評(píng)估結(jié)果為：，s=1，2，…，sh-1，A 為之前制定的權(quán)數(shù)向量，R為因素評(píng)判矩陣，即項(xiàng)目成果在該層級(jí)影響因素中的得分矩陣。其中sh-1為第h-1層的指標(biāo)數(shù)。第h-1層指標(biāo)的評(píng)估結(jié)果為：，s=1，2，…，sh-2，其中 sh-2為第 h-2 層的指標(biāo)數(shù)量。 以此類推直至第一層指標(biāo)：

至此評(píng)估結(jié)束，得出對(duì)U總的綜合評(píng)判結(jié)果。根據(jù)結(jié)果中顯示的隸屬度高低判定其屬于哪個(gè)評(píng)判集，得出評(píng)判。亦可根據(jù)評(píng)判集所制定的等級(jí)分?jǐn)?shù)計(jì)算出最終得分。

2 模糊綜合評(píng)價(jià)法應(yīng)用實(shí)例

2.1 評(píng)價(jià)因素的選擇與權(quán)數(shù)的評(píng)定

2.1.1 因素選擇原則

對(duì)一個(gè)設(shè)計(jì)成果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)是一個(gè)多因素相互關(guān)聯(lián)的復(fù)雜的過(guò)程，為避免評(píng)價(jià)結(jié)果的主觀性，模糊評(píng)價(jià)模型統(tǒng)籌考慮了各種因素的影響[7]，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)專業(yè)中，對(duì)最終設(shè)計(jì)成果評(píng)價(jià)起作用的因子主要包括：表現(xiàn)性、創(chuàng)造性、科學(xué)性和社會(huì)性等，可將其設(shè)為一級(jí)指標(biāo)。此外，每個(gè)一級(jí)指標(biāo)下還可包含若干子評(píng)價(jià)因子，例如表現(xiàn)性可包含表現(xiàn)技法和表現(xiàn)效果兩個(gè)子評(píng)價(jià)因子；創(chuàng)造性可包含功能、外觀和知識(shí)產(chǎn)權(quán)三個(gè)子評(píng)價(jià)因子，此為二級(jí)指標(biāo)。而二級(jí)指標(biāo)表現(xiàn)技法下又可分列草圖及手繪、平面軟件、三維軟件、渲染軟件和其他子因子作為三級(jí)指標(biāo)；同樣功能二級(jí)指標(biāo)下又可分用途、結(jié)構(gòu)、界面、材料、工藝及其他多個(gè)三級(jí)指標(biāo)。經(jīng)過(guò)調(diào)研分析和整合歸納，制作出適用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)專業(yè)的評(píng)價(jià)因素集，見(jiàn)表1。表1所列出的綜合評(píng)價(jià)因素體系是較為全面的集合，在具體的工作室項(xiàng)目中，并不是所有的因子都適合作為評(píng)價(jià)因素的。因此，根據(jù)不同項(xiàng)目性質(zhì)選擇相應(yīng)的評(píng)價(jià)因素集是這一綜合評(píng)價(jià)體系得以科學(xué)有效實(shí)施的關(guān)鍵，也是其靈活適應(yīng)性優(yōu)勢(shì)的體現(xiàn)。當(dāng)然，選擇適合的評(píng)價(jià)因素必須遵循一定的原則，主要由“工作室”模式下的教學(xué)形式和教學(xué)內(nèi)容決定。高校設(shè)計(jì)專業(yè)“工作室”模式下的教學(xué)可按學(xué)生發(fā)展特點(diǎn)分為基礎(chǔ)型、競(jìng)賽型和實(shí)戰(zhàn)型等形式。相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容亦可分成與專業(yè)課程相結(jié)合，與畢業(yè)設(shè)計(jì)相結(jié)合，與考察調(diào)研相結(jié)合，與競(jìng)賽相結(jié)合，與展覽沙龍相結(jié)合，以及與項(xiàng)目相結(jié)合（橫向課題、縱向課題、實(shí)際課題、虛擬課題）等進(jìn)行設(shè)置。

不同的教學(xué)形式與教學(xué)內(nèi)容形成不同的“工作室”項(xiàng)目性質(zhì)和要求。針對(duì)基礎(chǔ)型學(xué)生設(shè)置的項(xiàng)目多為虛擬課題，此類項(xiàng)目評(píng)價(jià)因素選擇以課程培養(yǎng)目標(biāo)要求為主要依據(jù)。例如，可以將表現(xiàn)性中課程相關(guān)軟件應(yīng)用及作業(yè)最終表達(dá)效果等因素列入重點(diǎn)考慮范圍，來(lái)考查學(xué)生的基礎(chǔ)技法掌握情況。針對(duì)競(jìng)賽型學(xué)生設(shè)置的項(xiàng)目多以實(shí)際競(jìng)賽為課題，此類項(xiàng)目可在教師競(jìng)賽輔導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)競(jìng)賽主題及組委會(huì)發(fā)布的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行因素選擇。如第二屆“紫金獎(jiǎng)”文化創(chuàng)意設(shè)計(jì)大賽產(chǎn)品組以“網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的品質(zhì)生活”為主題，那么創(chuàng)造性—功能—用途，科學(xué)性—功能—智能化以及社會(huì)性—審美—情感刺激等因素需得到重視（見(jiàn)表1）。此外，為鍛煉學(xué)生實(shí)戰(zhàn)能力而與企業(yè)合作展開(kāi)的工作室項(xiàng)目的評(píng)價(jià)因素則可根據(jù)甲方的要求進(jìn)行選擇。一般情況下實(shí)際項(xiàng)目比虛擬項(xiàng)目更重視社會(huì)性中的經(jīng)濟(jì)性，及科學(xué)性中的生產(chǎn)制造等因素，應(yīng)將它們列入評(píng)價(jià)范疇。

表1 產(chǎn)品專業(yè)綜合評(píng)價(jià)因素表

2.1.2 權(quán)數(shù)評(píng)定方法

評(píng)價(jià)因素的選擇是定性的，而權(quán)數(shù)評(píng)定則是定量的。權(quán)數(shù)的評(píng)定應(yīng)在評(píng)價(jià)因素選定之后進(jìn)行。為了使權(quán)數(shù)設(shè)定更趨合理，這部分定量數(shù)據(jù)可以由多位項(xiàng)目相關(guān)人員共同提供?；A(chǔ)型及競(jìng)賽型項(xiàng)目評(píng)價(jià)因素權(quán)數(shù)可由多位任課教師及有競(jìng)賽輔導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)的導(dǎo)師評(píng)定得出；實(shí)戰(zhàn)型項(xiàng)目評(píng)價(jià)因素可由企業(yè)負(fù)責(zé)人，相關(guān)專家及專業(yè)教師共同評(píng)定得出。例如，以旅游創(chuàng)意產(chǎn)品為主題的項(xiàng)目，可適當(dāng)增加創(chuàng)造性和社會(huì)性的比重；以智能化產(chǎn)品為主題的項(xiàng)目則可適當(dāng)增加科學(xué)性的比重。一般情況下三級(jí)指標(biāo)的權(quán)數(shù)采用平均分配原則，所需評(píng)定的通常為一、二級(jí)指標(biāo)。具體實(shí)施可參考如下方法：假設(shè)現(xiàn)需對(duì)某項(xiàng)目已選定的創(chuàng)造性因子下功能及外觀兩個(gè)因素的權(quán)數(shù)進(jìn)行評(píng)定，根據(jù)每級(jí)指標(biāo)權(quán)數(shù)之和為1的原則，將功能權(quán)數(shù)值擬分成9組，組距為0.1，即從0.1至0.9，由多為專家進(jìn)行投票，頻率最高組別即可作為功能因素的權(quán)數(shù)值，而1與功能權(quán)數(shù)值之差即為外觀權(quán)數(shù)值。

除卻主觀投票法確定權(quán)數(shù)值之外，有些特定項(xiàng)目，如與畢業(yè)設(shè)計(jì)相結(jié)合的項(xiàng)目，以及與競(jìng)賽相結(jié)合的項(xiàng)目本身就提供評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重比的可以直接參考，用來(lái)對(duì)相應(yīng)的因素權(quán)數(shù)進(jìn)行設(shè)定。權(quán)數(shù)的設(shè)定與因素的選擇一樣具有較強(qiáng)的適應(yīng)性與靈活性，是解決設(shè)計(jì)專業(yè)工作室項(xiàng)目復(fù)雜多樣問(wèn)題的有效方法。

2.1.3 構(gòu)建項(xiàng)目綜合評(píng)價(jià)體系

為提高評(píng)價(jià)最終數(shù)據(jù)的參考價(jià)值和增強(qiáng)教學(xué)管理的可操作性，項(xiàng)目評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建應(yīng)在可行范圍內(nèi)維持相對(duì)的統(tǒng)一和穩(wěn)定。即由教師或?qū)＜裔槍?duì)不同項(xiàng)目屬性商定較為固定的幾套綜合評(píng)價(jià)體系（包含已選評(píng)價(jià)因子及權(quán)重值），以供工作室統(tǒng)一使用，有特殊要求者在大框架下實(shí)施微調(diào)即可。此外，在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的實(shí)踐之后，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的修正，也是該評(píng)價(jià)體系不斷完善的必要步驟。如表1中已填數(shù)據(jù)即為構(gòu)建完成的旅游創(chuàng)意產(chǎn)品課程虛擬項(xiàng)目的成果評(píng)價(jià)因素及權(quán)數(shù)值（試行）。

2.2 評(píng)價(jià)值算法推演

以旅游創(chuàng)意產(chǎn)品課程虛擬項(xiàng)目成果評(píng)價(jià)體系為例進(jìn)行計(jì)算推演，因子與權(quán)重?cái)?shù)據(jù)見(jiàn)表1，假設(shè)評(píng)判集采用五級(jí)制V={1，2，3，4，5}，對(duì)表現(xiàn)性E/表現(xiàn)技法E1下的草圖及手繪給出等級(jí)4的評(píng)價(jià)，則在相應(yīng)4的位置標(biāo)記1，其他等級(jí)為0，如{0 0 0 1 0}；若表現(xiàn)技法下的草圖及手繪、平面軟件、3D軟件及渲染軟件等因子分別獲得評(píng)分等級(jí)為 4，3，4，5，則記為若5人同時(shí)打分則最終得分矩陣為將其歸一化處理然后結(jié)合該四個(gè)因子的權(quán)數(shù)值得到表現(xiàn)技法E1因子的評(píng)價(jià)結(jié)果

按 此 方 法 依 次 計(jì) 算 出 其 他 二 級(jí) 因 素 評(píng) 價(jià) 結(jié) 果 ：E2=（0，0.2，0.67，0.13，0）；C1=（0，0.1，0.4，0.3，0.2）；C2=（0，0.1，0.65，0.25，0）；S2=（0，0，0.4，0.5，0.1）。 然后結(jié)合二級(jí)因素權(quán)數(shù)得到一級(jí)因素評(píng)價(jià)結(jié)果

最后結(jié)合一級(jí)因素權(quán)數(shù)得出此設(shè)計(jì)最終評(píng)價(jià)結(jié)果

其中評(píng)價(jià)集3（general）隸屬度最高，但是該結(jié)果的直觀性不強(qiáng)，可以通過(guò)評(píng)判集V={1，2，3，4，5}計(jì)算出最終評(píng)價(jià)值

從上述實(shí)例計(jì)算推導(dǎo)可以看出，對(duì)于學(xué)生參與的旅游產(chǎn)品設(shè)計(jì)課程項(xiàng)目的最終設(shè)計(jì)成果進(jìn)行的模糊綜合評(píng)價(jià)所得出的是一個(gè)明確的，可供比較的數(shù)據(jù)結(jié)果，這證明了模糊綜合評(píng)價(jià)法將定性評(píng)價(jià)向定量評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)換的可行性。同時(shí)，從列出的綜合評(píng)價(jià)系統(tǒng)指標(biāo)總表可以看出，評(píng)價(jià)工作在選擇因素，確定權(quán)數(shù)的過(guò)程中有很大的靈活度，可以通過(guò)改變因素與權(quán)數(shù)來(lái)設(shè)置適合不同工作室項(xiàng)目的評(píng)價(jià)體系。這不僅使模糊綜合評(píng)價(jià)體系具有了良好的適應(yīng)性，也拓展了其應(yīng)用實(shí)踐的范圍。

3 結(jié)語(yǔ)

模糊綜合評(píng)價(jià)法除了應(yīng)用在學(xué)生成果評(píng)價(jià)中，在后續(xù)研究時(shí)，還可嘗試將其應(yīng)用到工作室管理運(yùn)行評(píng)估、學(xué)生學(xué)習(xí)能力綜合評(píng)價(jià)[8]、課堂教學(xué)評(píng)價(jià)[9]等實(shí)踐工作中，根據(jù)它們的特點(diǎn)建立相應(yīng)的模糊評(píng)價(jià)體系。當(dāng)然，這種評(píng)價(jià)法的計(jì)算過(guò)程要比傳統(tǒng)方法復(fù)雜許多，且必須根據(jù)不同項(xiàng)目的評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行對(duì)應(yīng)計(jì)算。因此，可利用編程語(yǔ)言開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單易用的軟件，使用者只需根據(jù)具體項(xiàng)目調(diào)整評(píng)價(jià)指標(biāo)因素與權(quán)重并輸入各項(xiàng)評(píng)分就能利用計(jì)算機(jī)算出綜合評(píng)價(jià)結(jié)果[10]，最終真正達(dá)到優(yōu)化和簡(jiǎn)化評(píng)價(jià)工作的效果。

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Application of fuzzy comprehensive evaluation method in the studio teaching mode

WANG Wenyu
（School of Art，SUST，Suzhou 215011，China）

Aimed at solving the problem of design evaluation in the studio teaching mode,this paper introduced the fuzzy comprehensive evaluation method.By constructing evaluation system model and applying it in the actual performance,it was proved that this method takes great feasibility and superiority in the construction of students'work evaluation system under studio mode.It realizes the comprehensive evaluating of design results based on fuzzy mathematics and solves the evaluation problem that the design is affected by many factors.

fuzzy comprehensive evaluation；fuzzy mathematics；studio mode；evaluation system

O29 MR（2010）Subject Classification：03C98

A

2096－3289（2017）03－0076－05

責(zé)任編輯：謝金春

2016－08－30

蘇州科技學(xué)院“本科教學(xué)工程”教學(xué)教改與研究項(xiàng)目（2015JGM－16）

王文瑜（1985-），女，江蘇蘇州人，講師，博士，研究方向：工業(yè)設(shè)計(jì)。