徐曉棟,龔玉玲
(泰州學院船舶與機電工程學院,江蘇 泰州 225300)
隨著高校教學水平不斷提在,“以賽勵教、以賽督學”的教學模式在眾多高校廣泛興起[1],各類學科競賽逐漸成為各大高校展示教學水平的窗口,成為激發(fā)學生學習興趣,提高專業(yè)技能,提升教師教學水平,強化校與校溝通交流的有效手段。由于學科競賽時間短、要求高,如何在短期對學生進行強化培訓并選拔優(yōu)秀學生參賽,提高學生獲獎率具有現(xiàn)實意義。但目前相關研究卻很少,如李毓蘭等[2]采用改進Apriori 算法選拔奧賽學員,金媛媛等[3]采用熵加權聚類挖掘算法選拔學員,這些研究多側重于多目標的學員選拔分配方面,很難實現(xiàn)全過程選拔管理和多目標評估的需要。因此,本文建立改進層次分析法的競賽選拔評價模型,實現(xiàn)選拔過程全周期評估。
在整個競賽選拔過程中,以競賽內容和競賽要求為基礎,將競賽培訓選拔分為初期初選、中期遴選和最終優(yōu)選3 個階段。針對知識、技能、綜合等多項能力的考核,在整個選拔過程中記錄了學生的出勤情況、作業(yè)完成情況、考試情況和專家對學生能力的考察情況。根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),構建以競賽選拔綜合評價指數(shù)為目標層,紀律評價、水平測試評價、綜合能力評價三大指數(shù)的準則層及其相應指標層的選拔模型[4]。競賽選拔綜合評價模型見表1。
表1 競賽選拔綜合評價模型
考勤是最簡單、最直接地反映學生對該任務重視程度的一項指標。紀律評價采用上課考勤、作業(yè)考勤、考試考勤三項考勤記錄綜合評判,分析和計算學生整個選拔周期內的考勤情況,計算紀律評價指數(shù)公式為
式中:δ1,δ2,δ3分別為學生的上課考勤、作業(yè)考勤、考試考勤的實際次數(shù);δ01,δ02,δ03分別為上課考勤、作業(yè)考勤、考試考勤的全勤數(shù)。
水平測試評價指數(shù)是對作業(yè)成績、平時測驗成績、階段選拔成績3 個方面的考核。作業(yè)成績可及時準確地反映學生對該階段布置任務的掌握情況;平時測驗成績反映學生對基礎知識、重點及難點知識的理解、掌握和運用的綜合情況;階段選拔成績主要采用初期初選,中期遴選和最終優(yōu)選3 個階段進行。階段選拔成績能直接反映學生每個階段的成績和排名,通過三級制逐級淘汰的原則,選擇優(yōu)秀參賽選手。初期初選安排在集訓前的第一次選拔性測驗進行,測驗的成績小于0.6 即被淘汰;中期遴選安排在集訓中期進行,測驗的成績小于0.6 即被淘汰。最終優(yōu)選成績作為水平測試指數(shù)的一項重要因數(shù),水平測試指數(shù)公式為
式中:θ1,θ2,θ3分別為作業(yè)成績、平時測驗成績、階段選拔成績指數(shù)的權重系數(shù),依次設置為0.2,03,0.5;ηi,βi,γi分別為作業(yè)成績、平時測驗成績、階段選拔成績,作業(yè)成績、平時測驗成績?yōu)閷嶋H布置的次數(shù)和記錄值;γ1,γ2,γ3為3 次的階段選拔成績;ω1,ω2,ω3為權重系數(shù),分別取0.2,03,0.5。當或<0.60 時,μsp取0,選手即被淘汰。
綜合能力評價主要是綜合運用能力、鉆研精神、創(chuàng)新能力、團結協(xié)作4 個方面的評價。采用專家評價,將4 個方面的能力評價由定性分析轉化成定量計算,同時考慮學生個體之間的學習差異性,綜合評判能力評價指數(shù)。
通過考勤考核和成績考核,能初步判斷學生對該次競賽的重視和掌握情況,但是難以考察綜合運用能力、鉆研精神、創(chuàng)新能力、團結協(xié)作4 個方面的能力。這些能力體現(xiàn)在課前預習、課堂上積極回答問題或討論、課后與教師研討等方面,需要由定性分析轉化成定量評價指標,因此選擇采用模糊綜合評價和專家評判法估計學生的綜合能力。
根據(jù)模糊綜合評價理論[5],將學生的表現(xiàn)形態(tài)分為5 個等級。評價集表示為F={差,及格,中,良,優(yōu)秀};對應的評價值為f=[f1f2f3f4f5],fi的評價值根據(jù)學生分別在這些能力方面的表現(xiàn)形態(tài)來確定相應的分值。運用專家評判法[6]確定學生表現(xiàn)形態(tài)等級的隸屬關系,令專家的數(shù)量為N,專家評分結果X=[x1x2x2x3x5],則
式中:xi為第i 種評價結果的隸屬度;nxi為第i 種評價結果的專家數(shù)量。N 為專家數(shù)量的總和。將專家評價結果形成的隸屬關系與評價等級對應的評價值進行運算,獲得專家評價指數(shù),即得到能力評價指數(shù)為
式中:μz為歸一化的學生評價形態(tài)量化指標,μz越大,表示評價越高,可塑性越強,反之,表示評價較差,甚至沒有參賽的希望。V1為參選的閾值,當μz<V1時,表示該學生存在積極主動性不夠,創(chuàng)新能力不足等問題,不推薦進入?yún)①?,此時μz=0。
基于AHP 法,確定紀律評價指數(shù)、水平測試評價指數(shù)、綜合能力評價指數(shù)的權重,獲得競賽選拔評價模型的綜合評價指數(shù)。AHP 法采用因素之間兩兩比較,評定兩個因素的重要程度等級,例如uij為因素i 與因素j 的比較,確定重要程度等級。Thomas L Satty 設置9 個等級判斷尺度表,見表2。
表2 優(yōu)先等級判斷尺度表
2.4.1 建立判斷矩陣
根據(jù)表2 的優(yōu)先級判斷尺度標準,對選拔評價指標的三項因素兩兩比較,建立判斷矩陣,即
其中判斷矩陣中:Vij=1/Vji,Vij表示i 與因素j的比較值。
2.4.2 確定重要性權重指標
因素重要性權重指標為
2.4.3 求解Vij的最大特征根
2.4.4 判斷矩陣Vij的一致性指標CI
由矩陣Vij的一致性指標CI 公式為
矩陣的一致性比例CR 為
式中:RI 為一致性指標,取RI=0.9。
判斷矩陣必須經(jīng)過一致性檢驗,即當CR<0.1時,則符合滿意一致性要求,接受上述相對重要性權重方案,當CR≥0.1 時,則不符合滿意一致性要求,需要重新建立判斷矩陣,直到判斷矩陣滿足一致性要求。根據(jù)AHP 法,確定競賽選拔評價模型的綜合評價指數(shù)的指標權重。則競賽選拔評價模型的綜合評價指數(shù)計算公式為
以泰州學院船舶與機電工程學院參加歷屆華東區(qū)CAD 技能大賽選拔為例,2017年起使用該統(tǒng)計模型計算某個參賽人員競賽選拔評價模型的綜合評價指數(shù),再對參選人員進行二次淘汰,根據(jù)綜合能力指數(shù)遴選出參賽人員,見表3。
表3 華東區(qū)大學生CAD 應用技能競賽參賽獲獎比例統(tǒng)計表
由表3 可知,通過采用基于改進層次分析法的競賽選拔評價模型,獲獎比例由最初最高33%上升至65%以上,特別是經(jīng)過全選拔周期記錄和專家評判等方式,逐漸淘汰等策略,提高了學生的重視程度,增強了教師的培訓針對性,應用效果良好。
1) 在全選拔周期內,建立以競賽選拔綜合評價指數(shù)為目標層,紀律評價、水平測試評價、綜合能力評價3 個方面的指標層及量化層模型,經(jīng)過初期初選和中期遴選的淘汰,最終根據(jù)競賽選拔綜合評價指數(shù),優(yōu)選確定最后參賽人員。
2) 采用模糊綜合評價和專家評判法估計學生的綜合能力,使學生能力由定性分析轉化成定量評價,更加便于后續(xù)分析。