范太華 馮 日

【摘要】針對(duì)目前網(wǎng)絡(luò)教育精品課程的特點(diǎn)及其作業(yè)系統(tǒng)建設(shè)的現(xiàn)狀,指出現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)教育精品課程作業(yè)缺乏相應(yīng)的評(píng)價(jià)和激勵(lì)機(jī)制。針對(duì)以上問(wèn)題,提出了模糊綜合評(píng)價(jià)法,探討了該方法的基本思想、數(shù)學(xué)模型和核心程序,并以某學(xué)生的具體作業(yè)情況來(lái)進(jìn)行實(shí)證研究。

【關(guān)鍵詞】網(wǎng)絡(luò)教育精品課程;作業(yè);模糊綜合評(píng)價(jià)

精品課程是具有一流教師隊(duì)伍、一流教學(xué)內(nèi)容、一流教學(xué)方法、一流教材、一流教學(xué)管理等特點(diǎn)的示范性課程。2007年教育部頒發(fā)了《教育部財(cái)政部關(guān)于實(shí)施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的意見(jiàn)》(教高[2007]1號(hào)),把課程、教材建設(shè)與資源共享作為“質(zhì)量工程”的六個(gè)方面規(guī)劃建設(shè)項(xiàng)目之一,決定繼續(xù)推進(jìn)國(guó)家精品課程建設(shè),遴選3000門左右課程,進(jìn)行重點(diǎn)改革和建設(shè)。并計(jì)劃2007年評(píng)審產(chǎn)生650門國(guó)家精品課程,其中普通高等學(xué)校本科和高職高專課程600門,網(wǎng)絡(luò)教育課程50門[1]。自此,網(wǎng)絡(luò)教育精品課程的建設(shè)在我國(guó)開始蓬勃發(fā)展。

一 網(wǎng)絡(luò)教育精品課程作業(yè)系統(tǒng)的建設(shè)

1 教育精品課程作業(yè)系統(tǒng)建設(shè)現(xiàn)狀

自教育部啟動(dòng)了2007年度國(guó)家網(wǎng)絡(luò)教育精品課程建設(shè)與申報(bào)工作以來(lái),網(wǎng)絡(luò)教育精品課程經(jīng)過(guò)兩年的建設(shè)與發(fā)展,已逐漸規(guī)模?？v觀目前已建成的99門網(wǎng)絡(luò)教育精品課程,雖然所有課程都設(shè)置了在線作業(yè)或模擬測(cè)試等欄目,但其設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)卻有很大的差別——有的課程僅以思考題形式提出,沒(méi)有提供答案;有的課程只是將書上練習(xí)變成網(wǎng)頁(yè)形式,并附上簡(jiǎn)短的答案;有的自帶題庫(kù),可以自動(dòng)生成作業(yè)題目。

表1 網(wǎng)絡(luò)教育精品課程作業(yè)題建設(shè)情況分布表

從上表可以看到,網(wǎng)絡(luò)教育精品課程的作業(yè)正在不斷完善,74門網(wǎng)絡(luò)教育精品課程(占課程總數(shù)量的74.8%)已經(jīng)具備了自己的題庫(kù)系統(tǒng),可供學(xué)習(xí)者在線測(cè)試自己的學(xué)習(xí)效果。但是目前的網(wǎng)絡(luò)教育精品課程作業(yè)主要以一種資源的形式呈現(xiàn),很少對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果給予一定的反饋。這種作業(yè)的呈現(xiàn)方式很難使學(xué)習(xí)者的才能得到充分發(fā)揮。因此,難以給學(xué)習(xí)者公平、公正的學(xué)習(xí)測(cè)試評(píng)價(jià)結(jié)果,從而不利于學(xué)習(xí)者素質(zhì)的全面提高。

2 網(wǎng)絡(luò)教育精品課程作業(yè)系統(tǒng)建設(shè)中存在的問(wèn)題

由于網(wǎng)絡(luò)學(xué)院遠(yuǎn)程教育的生源分布在全國(guó)各地,各校外學(xué)習(xí)中心又不能像全日制那樣組織各種形式的活動(dòng)來(lái)輔導(dǎo)教學(xué),就學(xué)習(xí)模式而言即學(xué)習(xí)者在家中自主上網(wǎng)。因此,作業(yè)既是學(xué)習(xí)者接受遠(yuǎn)程教育所必須完成的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié),又是對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控的主要手段。所以,網(wǎng)絡(luò)教育精品課程的作業(yè)不應(yīng)只是資源的陳列、累積。如果僅將精品課程的作業(yè)試題當(dāng)作幾套模擬試題的集合,這遠(yuǎn)不能達(dá)到網(wǎng)絡(luò)教育精品課程建設(shè)的目的。目前作業(yè)環(huán)節(jié)存在的問(wèn)題主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

(1) 學(xué)習(xí)者也無(wú)法記錄和了解自己的學(xué)習(xí)情況,整個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)呈現(xiàn)無(wú)序狀態(tài),很難實(shí)現(xiàn)真正的網(wǎng)上自主學(xué)習(xí),更難進(jìn)行自適應(yīng)學(xué)習(xí)。

(2) 作業(yè)系統(tǒng)不僅需要優(yōu)質(zhì)的作業(yè)系統(tǒng)與信度較高的作業(yè)題,更重要的是要有相應(yīng)的激勵(lì)和評(píng)價(jià)機(jī)制。

(3) 情感交流是教學(xué)活動(dòng)中不可或缺的重要因素,在作業(yè)練習(xí)中需要適當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)評(píng)語(yǔ)集彌補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)教育師生之間情感交流的空白。

基于以上對(duì)現(xiàn)行的網(wǎng)絡(luò)教育精品課程作業(yè)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí),如何科學(xué)有效的對(duì)學(xué)習(xí)者的作業(yè)情況給予一定的反饋,構(gòu)建新型學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)反饋模型,將數(shù)量化的作業(yè)分?jǐn)?shù)用模糊性的語(yǔ)言加以描述,利用模糊綜合評(píng)價(jià)的數(shù)學(xué)方法進(jìn)行分析處理,提高網(wǎng)絡(luò)教育質(zhì)量、促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)教育的發(fā)展成為了亟待解決的問(wèn)題。

二 利用模糊綜合評(píng)價(jià)推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)教育精品課程作業(yè)系統(tǒng)的建設(shè)

1 模糊綜合評(píng)價(jià)的簡(jiǎn)介

模糊綜合評(píng)價(jià)理論是普遍集理論的推廣,1965年,美國(guó)控制論專家、數(shù)學(xué)家Zadeh發(fā)表了論文《模糊集合》,提出了模糊集理論,標(biāo)志著模糊數(shù)學(xué)這門學(xué)科的誕生。它描述一類沒(méi)有明確界限和概念的外延模糊的現(xiàn)象,并把這些不確定現(xiàn)象與隸屬度函數(shù)建立一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,從而可以使用有利的數(shù)學(xué)工具來(lái)分析自然界中許多不精確的模糊現(xiàn)象。

模糊綜合評(píng)判是把模糊數(shù)學(xué)應(yīng)用于教育評(píng)價(jià)而形成的一種方法。運(yùn)用模糊評(píng)判可以匯總多方面的評(píng)價(jià)意見(jiàn),將不易直接定量測(cè)量的評(píng)價(jià)問(wèn)題實(shí)現(xiàn)定量化,從而比較全面地反映學(xué)習(xí)效果的優(yōu)劣。它借助模糊變換原理和最大隸屬原則,考慮與被評(píng)判事物相關(guān)的各個(gè)因素的影響,對(duì)事物做出總的評(píng)價(jià)[2]。

2 模糊綜合評(píng)價(jià)在網(wǎng)絡(luò)教育精品作業(yè)反饋系統(tǒng)建設(shè)中應(yīng)用的意義

首先,在遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)模式下,知識(shí)的鞏固程度是學(xué)習(xí)者掌握知識(shí)的重要標(biāo)志之一。一般來(lái)說(shuō)判斷學(xué)習(xí)者是否牢固地掌握知識(shí),就是指學(xué)習(xí)者在理解的基礎(chǔ)上,將所學(xué)的知識(shí)和技能持久地保持在記憶中,當(dāng)需要的時(shí)候,能準(zhǔn)確無(wú)誤地再現(xiàn)出來(lái)并加以運(yùn)用。學(xué)習(xí)者在短時(shí)間內(nèi)學(xué)習(xí)了某個(gè)知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容,是否已經(jīng)很好的掌握,對(duì)于與教師分處兩地的學(xué)習(xí)者難以得到很好的把握。

其次,在目前制作完成的網(wǎng)絡(luò)教育精品課程中,學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)情況的數(shù)據(jù),一般是以數(shù)字精確地表示出來(lái),而非用自然語(yǔ)言加以描述。事實(shí)上,學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過(guò)程是存在很大的模糊性,僅用簡(jiǎn)單的分?jǐn)?shù)很難真正反應(yīng)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)狀況。然而,在自然語(yǔ)言中,大量的評(píng)價(jià)語(yǔ)句雖然存在模糊性,如學(xué)習(xí)興趣濃厚,學(xué)習(xí)能力很強(qiáng),學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)差,不能很好地與他人協(xié)作等,但是這些評(píng)價(jià)卻是明白的、具體的。

最后,對(duì)學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)是一個(gè)模糊評(píng)價(jià)的問(wèn)題。除了需要對(duì)學(xué)習(xí)者某一次學(xué)習(xí)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)外,還需要對(duì)學(xué)習(xí)者在不同階段的學(xué)習(xí)效果做綜合的評(píng)價(jià)。因此,網(wǎng)絡(luò)教育更需要根據(jù)學(xué)習(xí)者目前學(xué)習(xí)情況和現(xiàn)有的數(shù)據(jù)對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)能力、效果、綜合素質(zhì)等進(jìn)行評(píng)估,以便學(xué)習(xí)者及時(shí)調(diào)整學(xué)習(xí),同時(shí)也可以有效地把握教學(xué)效果,對(duì)自身的學(xué)習(xí)情況做出總的評(píng)價(jià)。從而讓學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過(guò)程中產(chǎn)生成功感、自信感,煥發(fā)學(xué)習(xí)的熱情。

三 模糊評(píng)價(jià)理論在網(wǎng)絡(luò)教育教學(xué)評(píng)價(jià)中的運(yùn)用思路

1 模糊綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建

(1) 認(rèn)知程度集的建立

由于人的認(rèn)知目標(biāo)是從識(shí)記相對(duì)簡(jiǎn)單的知識(shí)到非常抽象的思維這樣一個(gè)漸進(jìn)過(guò)程,美國(guó)心理學(xué)家和教育家布盧姆把教育的認(rèn)知目標(biāo)分成六大主類——知道、理解、應(yīng)用、分析、綜合及評(píng)價(jià)。而評(píng)價(jià)指標(biāo)體系是指評(píng)價(jià)對(duì)象所涉及的各種影響因素的集合,在此用知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)知屬性集合來(lái)刻畫學(xué)習(xí)者的認(rèn)知程度,設(shè)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重集為A,因?yàn)槠溆?個(gè)一級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)(即6個(gè)維度),因此,認(rèn)知程度等級(jí)由高至低依次是:U={評(píng)價(jià)u1,綜合u2,分析u3,應(yīng)用u4,理解u5,知道u6}。

(2) 評(píng)語(yǔ)結(jié)論集的建立

評(píng)語(yǔ)集是評(píng)價(jià)者對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象可能做出的各種評(píng)價(jià)結(jié)果組成的集合,可根據(jù)實(shí)際情況的不同而決定。根據(jù)人的思維的特點(diǎn),確立一個(gè)從低到高的評(píng)價(jià)集V={很弱v1,較弱v2,中等v3,較強(qiáng)v4,很強(qiáng)v5}。

(3) 模糊評(píng)判矩陣的建立

假設(shè)某知識(shí)點(diǎn)應(yīng)達(dá)到熟練的等級(jí),通過(guò)向多位專家、教師請(qǐng)教,建立以認(rèn)知程度集U={評(píng)價(jià)u1,綜合u2,分析u3,應(yīng)用u4,理解u5,知道u6}為行向量,評(píng)價(jià)集V={很弱v1,較弱v2,中等v3,較強(qiáng)v4,很強(qiáng)v5}為列向量建立模糊評(píng)判矩陣R。

2 模糊成績(jī)與模糊等級(jí)的判定

難度系數(shù)指通過(guò)人數(shù)的比例,難度系數(shù)越小表明試題越難,系數(shù)越大則表明試題越易,試題的難度系數(shù)常用[0,1]上的數(shù)表示。本文將作業(yè)題庫(kù)中的作業(yè)題按認(rèn)知程度集分為知道、理解、應(yīng)用、分析、綜合及評(píng)價(jià)5個(gè)等級(jí),不同的認(rèn)知程度等級(jí)對(duì)應(yīng)不同的難度區(qū)間。

假設(shè)一套作業(yè)題在不同認(rèn)知維度的分值分布C={0,12,2,0,10,8},某學(xué)習(xí)者對(duì)該知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行了測(cè)試后,各維度答對(duì)的分?jǐn)?shù)S={0,2,2,0,8,4},由于該作業(yè)的總分是32分,模糊化的得分權(quán)值A(chǔ)={0/32,12/32,2/32,0/32,10/32,8/32}= {0,0.0625,0.0625,0,0.25,0.125}。

可將該學(xué)習(xí)者對(duì)本知識(shí)點(diǎn)的掌握程度進(jìn)行模糊綜合評(píng)判,B=AR。即:

式中B的分量b1計(jì)算如下:

b1=(0∧0.5)∨(0.0625∧0.3)∨(0.0625∧0)∨(0∧0)∨(0.25∧0)∨(0.125∧0)= 0,同理可計(jì)算b2,b3,b4,b5。

可見(jiàn),該學(xué)習(xí)者對(duì)本知識(shí)點(diǎn)的掌握上,很弱0,較弱0,中等0.02,較強(qiáng)0.25,很強(qiáng)0.25,根據(jù)模糊數(shù)學(xué)的最大隸屬度原則可知該學(xué)習(xí)者已較好掌握了本知識(shí)點(diǎn)。

最后設(shè)置參考成績(jī)分?jǐn)?shù)等級(jí)分界點(diǎn)為:55,65,75,85,95。即:

通過(guò)對(duì)模糊綜合評(píng)判結(jié)果進(jìn)行歸一化處理,可得B ={0,0.125,0.25,0.3125,0.3125}。因此,反饋給學(xué)習(xí)者的參考成績(jī)D=B R=83.125 [3]。下面列出模糊綜合評(píng)價(jià)的核心代碼:

//進(jìn)行模糊變換B=AR

for (int i = 0; i < MatrixCols; i++)

{

for (int j = 0; j < MatrixRows; j++)

{

//取成績(jī)權(quán)重?cái)?shù)組與模糊評(píng)判矩陣i列的交集(∧),將最小值存放在臨時(shí)數(shù)組temp中

temp[j] = GetMin(scoreweights[j], indexweight[i, j]);

}

//對(duì)temp數(shù)組中的各元素取并集(∨),將最大值保存在數(shù)組eresult中,數(shù)組eresult即模糊變換結(jié)果B

eresult[i] = FuzzyEvalution(temp, MatrixRows);

}

public double FuzzyEvalution(double[] temp, int length)

{

double max = 0;

for (int i = 0; i < length - 1; i++)

{

if (temp[i] <= temp[i+1])

{

max = temp[i + 1];

}

}

return max;

}

3 評(píng)價(jià)反饋

教育測(cè)量與評(píng)價(jià)中應(yīng)當(dāng)注重定量計(jì)算與定性判斷相結(jié)合。在給予學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)效果反饋時(shí),其主要內(nèi)容為:

(1) 用曲線圖直觀的呈現(xiàn)學(xué)習(xí)者得分情況變化。學(xué)習(xí)者看到自己學(xué)習(xí)成績(jī)的起落,可以避免因一時(shí)或一次學(xué)習(xí)情況對(duì)學(xué)習(xí)者進(jìn)行片面、不合理評(píng)價(jià),有利于對(duì)學(xué)習(xí)者相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間學(xué)習(xí)情況的整體評(píng)價(jià)。

(2) 根據(jù)模糊綜合評(píng)價(jià)法反饋參考成績(jī)。根據(jù)成績(jī)分?jǐn)?shù)等級(jí)分界點(diǎn)給出最后評(píng)價(jià)參考分?jǐn)?shù),使學(xué)習(xí)者有一個(gè)數(shù)字層面的依據(jù)。

(3) 動(dòng)態(tài)直觀的給出評(píng)語(yǔ)及建議。按照本次測(cè)試成績(jī)并參考前期知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)成績(jī)對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果作出評(píng)估,然后按照評(píng)估成績(jī)對(duì)學(xué)習(xí)者的下一步學(xué)習(xí)做出推薦。如評(píng)估成績(jī)達(dá)不到預(yù)定的目標(biāo),可建議學(xué)習(xí)者重新學(xué)習(xí)該知識(shí)點(diǎn)或推薦某些較易的擴(kuò)充知識(shí)或繼續(xù)加強(qiáng)前期的知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí);而如果評(píng)估成績(jī)很好,則可擴(kuò)充一些較難的知識(shí)點(diǎn)以供該學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)。

圖1 學(xué)習(xí)效果反饋圖

四 結(jié)語(yǔ)

在網(wǎng)絡(luò)教育精品課程中,采用模糊綜合評(píng)判法評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)成果,質(zhì)性描述語(yǔ)言給出科學(xué)、客觀和具有說(shuō)服力的評(píng)定等級(jí),更有利于幫助遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)者把握自己的成績(jī)等級(jí)。但是,在評(píng)價(jià)指標(biāo)體系建立中,因素權(quán)重的確定是困難問(wèn)題,這需要不斷分析、思考及驗(yàn)證,以提高信度和效度。本文設(shè)定的指標(biāo)體系的普遍性和各項(xiàng)目權(quán)重的準(zhǔn)確性還有待于進(jìn)一步探討。

如何設(shè)計(jì)出更有效、更客觀的學(xué)習(xí)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)算法,并且充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)越性,以人為本,充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣,變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí),全面提高教學(xué)質(zhì)量,使網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教育得以持續(xù)健康地發(fā)展,仍是今后需不斷探討和研究的課題之一。

參考文獻(xiàn)

[1] 教育部.教育部財(cái)政部關(guān)于實(shí)施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的意見(jiàn)[Z].北京,2007.

[2] 吳士力.通俗模糊數(shù)學(xué)與程序設(shè)計(jì)[M].北京:水力水電出版社,2008:1-4.

[3] 李克東.教育技術(shù)學(xué)研究方法[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2003:396-400.

Implementation of Theory of Fuzzy Evaluation in Online Education Excellent CoursesFAN Tai-hua1FENG ri2

(1. School of Distance Learning ,Center South University, Changsha,Hunan, 410083,China; 2. Educational Technology Center, Center South University, Changsha,Hunan, 410083,China)

Abstract: Quality education for the current network characteristics of the course and its operating system the status of the building, pointing out that the existing quality of online education coursework assessment and the corresponding lack of incentives. In view of the above problem, a fuzzy comprehensive evaluation method, discussed the basic idea of this method, the core of mathematical models and procedures, and to a specific operation of the students to carry out empirical research.

Keywords: Online Education Excellent Courses; Homework Quality; Fuzzy Comprehensive Evaluation