任光超，楊德利

(上海海洋大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，上海 201306)

TOPSIS法在高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件采購(gòu)評(píng)估中的應(yīng)用

任光超，楊德利

(上海海洋大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，上海 201306)

為了進(jìn)一步提升高校軟件采購(gòu)的科學(xué)性、合理性和有效性，在分析高校軟件采購(gòu)研究現(xiàn)狀以及比較軟件采購(gòu)評(píng)估與一般意義軟件評(píng)估區(qū)別的基礎(chǔ)上，將系統(tǒng)工程中一種用于有限方案多目標(biāo)決策分析的方法——TOPSIS法(逼近于理想解的排序法)，運(yùn)用于多目標(biāo)決策的高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件采購(gòu)評(píng)估領(lǐng)域。通過建立基于軟件性能和采購(gòu)有效度的評(píng)估體系，對(duì)9項(xiàng)評(píng)估內(nèi)容進(jìn)行熵值賦權(quán)，計(jì)算各方案到正負(fù)理想解距離及各方案的相對(duì)貼近度，能夠?qū)Ψ桨高M(jìn)行有效排序，并且排序結(jié)果與實(shí)際結(jié)果基本一致。該方法操作過程較為簡(jiǎn)便、計(jì)算量較小、評(píng)價(jià)結(jié)果較為合理，并能有效避免采購(gòu)招標(biāo)過程中人為評(píng)判的主觀隨意性帶來的不良影響，從技術(shù)上增加了評(píng)估的透明性，可為高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件采購(gòu)提供較為科學(xué)的評(píng)估依據(jù)。

高校,軟件采購(gòu),實(shí)驗(yàn)軟件; 評(píng)估

0 引 言

隨著高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不斷深入開展，實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件資源逐漸取代硬件資源成為制約實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)一步發(fā)展的重要因素。面對(duì)市場(chǎng)上眾多軟件公司開發(fā)的各種實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件，如何才能進(jìn)行科學(xué)、合理、有效地采購(gòu)成為高校采購(gòu)管理人員亟待解決的問題。本文著重介紹TOPSIS法(逼近于理想解的排序法)在高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件采購(gòu)評(píng)估中的應(yīng)用。

1 高校軟件采購(gòu)評(píng)估進(jìn)展

高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件采購(gòu)評(píng)估主要涉及“軟件采購(gòu)”和“軟件評(píng)估”兩個(gè)方面。是一項(xiàng)以高校采購(gòu)管理人員為主體，在科學(xué)評(píng)估實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件基礎(chǔ)上，進(jìn)行采購(gòu)工 作的一系列活動(dòng)。以“高校軟件采購(gòu)”為關(guān)鍵詞在中國(guó)知網(wǎng)進(jìn)行搜索，從2003～2015年僅有5篇契合度較高的相關(guān)文獻(xiàn)。文獻(xiàn)[1]中對(duì)高校招標(biāo)采購(gòu)問題及實(shí)際工作中如何有效操作進(jìn)行了系統(tǒng)研究。文獻(xiàn)[2]中分析了軟件產(chǎn)品的一些特殊性及軟件采購(gòu)工作中存在的問題，提出了進(jìn)一步完善高校軟件采購(gòu)工作的幾點(diǎn)建議。文獻(xiàn)[3]中根據(jù)高校不同采購(gòu)對(duì)象的特點(diǎn)，分析了實(shí)際采購(gòu)工作中存在的問題，并提出相應(yīng)對(duì)策。文獻(xiàn)[4]中從高校軟件采購(gòu)周期的角度，分析了采購(gòu)準(zhǔn)備期、評(píng)審期和售后期中存在的問題，并提出相關(guān)改善建議。文獻(xiàn)[5]中針對(duì)高校管理軟件采購(gòu)的主要內(nèi)容及特點(diǎn)，總結(jié)了管理軟件在采購(gòu)和項(xiàng)目執(zhí)行各個(gè)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的問題和難點(diǎn)，并結(jié)合實(shí)際工作中的經(jīng)驗(yàn)，提出了改進(jìn)高校管理軟件采購(gòu)工作的一些對(duì)策?？梢?，針對(duì)高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件采購(gòu)管理的研究相對(duì)較少，并且多集中于對(duì)管理方式、流程的研究。而對(duì)“軟件評(píng)估”的研究，雖然很多學(xué)者提出了不同的方法，如基于模糊理論的教學(xué)軟件質(zhì)量評(píng)估模型[6]、客觀測(cè)驗(yàn)評(píng)估法[7]、基于Web的教學(xué)軟件評(píng)價(jià)[8]、基于模糊信息熵理論的教學(xué)軟件質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)模型[9]等。這些模型方法都屬于使用后評(píng)估，并且受用對(duì)象多為軟件供應(yīng)商。真正從高校采購(gòu)的角度對(duì)軟件評(píng)估方法進(jìn)行研究的同樣非常少。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件采購(gòu)中對(duì)軟件的評(píng)估與一般意義上的軟件評(píng)估有很多相同之點(diǎn)，但又有一些不同之處。一方面，對(duì)軟件各種性能的評(píng)估(如穩(wěn)定性、兼容性、易掌握性等)始終是軟件評(píng)估最主要的方面；另一方面，軟件采購(gòu)還必須從采購(gòu)的角度對(duì)軟件進(jìn)行考量，因此，軟件的價(jià)格、維護(hù)、課程化程度等也納入評(píng)估內(nèi)容之中。軟件采購(gòu)作為一項(xiàng)系統(tǒng)工程，雖然我國(guó)高校目前已經(jīng)廣泛開展了招標(biāo)管理，保證了軟件采購(gòu)的公開透明，但對(duì)軟件的評(píng)估依舊沒有一套相對(duì)成熟的定性的方法。高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件采購(gòu)?fù)萑胍环N形式上公正，但實(shí)質(zhì)上處于“弱有效性”的狀態(tài)。為此，本文擬通過將TOPSIS法引入高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件采購(gòu)，來提升采購(gòu)的有效性。

2 TOPSIS法的基本原理

TOPSIS法作為系統(tǒng)工程中有限方案多目標(biāo)決策分析的一種常用方法，是對(duì)所有方案進(jìn)行逼近于理想解的排序。通過計(jì)算所有方案與最優(yōu)方案和最劣方案的距離，獲得各評(píng)價(jià)對(duì)象與最優(yōu)方案的相對(duì)接近程度，以此作為評(píng)價(jià)優(yōu)劣的依據(jù)?？梢哉J(rèn)為，距所定義的理想解距離最近，而距所定義的負(fù)理想解距離最遠(yuǎn)的方案即為最優(yōu)方案[10-13]。

(1) 建立決策矩陣。假設(shè)多指標(biāo)決策問題的方案集U=(U1,U2,…,Um)；指標(biāo)集C=(C1,C2,…,Cn)。方案Ui對(duì)指標(biāo)Ci的值記為xij(i=1,2,…,m;j=1,2,…,n)，則多目標(biāo)決策矩陣為：

(2) 決策矩陣無量綱化。為了消除不同物理量綱對(duì)評(píng)估結(jié)果的影響，可將判斷矩陣按照效益型函數(shù)和成本型函數(shù)進(jìn)行歸一化處理。

對(duì)于效益型指標(biāo)

(1)

i=1,2,…,m;j=1,2,…,n

對(duì)于成本型指標(biāo)

(2)

i=1,2,…,m;j=1,2,…,n

(3) 構(gòu)建無量綱化決策矩陣

(4) 計(jì)算加權(quán)無量綱化決策矩陣

(5) 計(jì)算矩陣K的正、負(fù)理想解分別為：

(6) 計(jì)算各方案到正、負(fù)理想解的距離分別為：

(3)

(4)

(7) 計(jì)算各方案的相對(duì)貼近度

(5)

3 TOPSIS法在高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件采購(gòu)評(píng)估中的應(yīng)用實(shí)例

3.1評(píng)估指標(biāo)體系及定性指標(biāo)規(guī)范化處理

高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件評(píng)估主要包括軟件性能和對(duì)采購(gòu)有效度兩個(gè)方面(見表1)。

3.2權(quán)重的確定

熵理論誕生于100多年前的熱力學(xué)，在熵思想中，決策的精度和可靠性大小取決于人們?cè)跊Q策中獲得信息的多少和質(zhì)量[14-15]。熵被公認(rèn)為是作為不同決策過程的評(píng)價(jià)或案例的效果評(píng)價(jià)時(shí)的一個(gè)很理想的尺度，并且可以度量在獲取的數(shù)據(jù)中有多少是有用信息量。1984年申農(nóng)定義了一個(gè)對(duì)離散信息源產(chǎn)生的信息量進(jìn)行度量的公式：

表1 高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件評(píng)估指標(biāo)體系及說明

(6)

而熵權(quán)的計(jì)算式為

(7)

式中,m為指標(biāo)個(gè)數(shù)。

3.3運(yùn)用TOPSIS法求解

假設(shè)某高校擬采購(gòu)某一實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件，共有5款軟件可供選擇。相關(guān)指標(biāo)值如表2所示。

(1) 建立決策矩陣。根據(jù)以上分值，本次軟件采購(gòu)的決策矩陣為

表2 擬采購(gòu)實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件特征

(2) 無量綱化決策矩陣

根據(jù)式(1)、(2)對(duì)決策矩陣進(jìn)行無量綱化處理：

Z=

(3) 熵值賦權(quán)決策矩陣

(4) 正、負(fù)理想解：

K+=(0.83,0.68,0.83,0.83,0.83,0.78,0.82,0.59,0.69)

K-=(0,0,0,0,0,0,0,0,0)

(5) 各方案到正負(fù)理想解的距離。根據(jù)式(3)、(4)可得：

(6) 各方案的相對(duì)貼近度及比較。根據(jù)式(5)計(jì)算得

顯然P3gt;P5gt;P2gt;P4gt;P1。所以對(duì)本次所有擬采購(gòu)軟件的排序是U3gt;U5gt;U2gt;U4gt;U1。

4 結(jié) 語

TOPSIS法作為一種系統(tǒng)工程方法，能夠?qū)M采購(gòu)實(shí)驗(yàn)教學(xué)軟件進(jìn)行排序，有效提高了采購(gòu)招標(biāo)過程化管理的科學(xué)性、有效性。熵值賦權(quán)充分利用客觀信息，避免了采購(gòu)招標(biāo)過程中人為評(píng)判的主觀隨意性帶來的不良影響，從技術(shù)上增加了評(píng)估的透明性，減少了采購(gòu)過程中尋租、作弊行為的發(fā)生。

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ResearchontheProcurementEvaluationofExperimentalTeachingSoftwareintheUniversitiesbyTOPSIS

RENGuangchao，YANGDeli

(College of Economics amp; Management, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306, China)

In order to further enhance the scientificity, rationality and effectiveness of software procurement, and based on analysis of the current situation of research on university software procurement and comparison of the difference between software procurement assessment and general software assessment, we use the TOPSIS method (technique for order preference by similarity to ideal solution) which is an analysis method of limited multi-objective decision in the system engineering to the multi-objective decision in the field of university experimental teaching software procurement evaluation.Through establishing the evaluation system of the software performance and purchasing effectiveness, and giving entropy empowerment of the nine evaluation contents, then calculating the distance to the positive and negative ideal solution and the relative closeness of the program, we can sort the schemes effectively.And the sequencing result is basically identical to the actual result.The operation process is simple, has a small amount of calculation, and the evaluation results are reasonable.The method can effectively avoid the ill effects of human judgment subjective arbitrariness in the process of the procurement bidding, and increase the transparency of the assessment.It can provide a basis for the evaluation of university experimental teaching software procurement.

colleges and university; software acquisition; experiment software; assessment

F 253.2

A

1006-7167(2017)10-0266-04

2016-12-15

任光超(1986-)，女，浙江鄞縣人，碩士，實(shí)驗(yàn)師，主要研究方向：實(shí)驗(yàn)教學(xué)與管理。Tel.：15692161288;E-mail：gcren@shou.edu.cn