范巖 馬立平

[摘 要]該研究利用灰色系統(tǒng)理論方法，以高校教學質(zhì)量作為系統(tǒng)輸出、教學質(zhì)量評價指標作為系統(tǒng)輸入，建立了相應的評價模型，研制了“高校教學質(zhì)量評價軟件系統(tǒng)”，并用該軟件系統(tǒng)成功實現(xiàn)了高校教學質(zhì)量評價過程的模擬及計算。此外，還結合某高校教師教學質(zhì)量評價數(shù)據(jù)進行實證分析，從軟件運行的實證數(shù)據(jù)看其效果好、精度高，為高校教學質(zhì)量評價和分析提供了平臺和工具，具有廣泛的適用性。

[關鍵詞]灰色系統(tǒng);評價模型;高校教學質(zhì)量;系統(tǒng)

[中圖分類號] G645 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2019）02-0185-04

利用教育評價的理論方法對教育教學結果及其過程是否滿足一定質(zhì)量要求進行判斷就是教學質(zhì)量評價[1]。在教育教學活動中，教學設計、課堂教學、教學評價等都必不可少，其中評價是根據(jù)教育教學目標，遵循一定評價技術方法，并在正確的價值觀指導下對教師教學質(zhì)量進行客觀、全面的評判。對普通本科高校教師的教學質(zhì)量進行評價是一項綜合性的工作，是有目的、有計劃的教學活動，它需要系統(tǒng)地運用各種評價技術手段分析影響教學質(zhì)量的各種因素，有針對性地持續(xù)改進教師教學質(zhì)量，進而提升教育教學水平。為了能有效進行教學質(zhì)量評價，我們提出了基于灰色系統(tǒng)理論方法構建教學質(zhì)量評價模型，再結合現(xiàn)代計算機技術建立高校教師教學質(zhì)量評價系統(tǒng)軟件。此軟件是在對高校教師教育教學過程進行系統(tǒng)分析，掌握教育教學具體實施過程、內(nèi)容、方式和方法等的基礎上，利用灰色系統(tǒng)理論方法，以高校教師教學質(zhì)量作為系統(tǒng)輸出、教學質(zhì)量評價指標作為系統(tǒng)輸入，建立相應的評價模型，并用Microsoft Visual Studio為開發(fā)工具研制而成。通過實例分析表明，此軟件能有效地進行高校教育教學質(zhì)量評價，具有很強的實用價值。

一、高校教學質(zhì)量綜合評價指標體系的構建

確定一套科學合理的教學質(zhì)量評價指標體系是教學質(zhì)量評價的首要任務。國內(nèi)外許多學者對教師教學質(zhì)量評價指標體系進行了深入研究[2-4]，有的學者以教師教學質(zhì)量評價為主，一般包括教師的工作態(tài)度、教學科研能力、具體的知識素養(yǎng)等一級指標，再設下一級指標[2]。有的學者以課堂教學的評價為主，一般包括教師的德育、教學態(tài)度、課堂講授能力、教學方法、教學內(nèi)容等一級指標，再下設二級指標[3]。但教學過程是一個由學校、教師、教學環(huán)境、學生、教學資源等多種影響教學質(zhì)量的因素組成的一個復雜的系統(tǒng)，各個影響因素通過相互作用及各自作用來共同影響教學質(zhì)量。從教師本人角度來說，影響教學質(zhì)量的有教師素質(zhì)、教學態(tài)度、教學內(nèi)容和教學方法。教師素質(zhì)是影響教學質(zhì)量好壞的重要指標，可以從教學和科研兩個主要維度來考量。教學態(tài)度直接影響課堂教學效果，可以從教師教學的基本態(tài)度和育人的基本態(tài)度兩方面來評價。教學內(nèi)容主要考慮給學生“教什么”的問題，應結合具體的學科內(nèi)容來進行評價。最后是教學方法，是“如何教”的問題，是教師實施教學活動的措施，也是促使教學質(zhì)量提高的重要手段，導致不同教學效果的出現(xiàn)一定與具體的教學方法有關。從總體上講，教學方法主要包括教學具體方法、教學媒體利用和教學組織形式三個方面。我們通過總結已有教學質(zhì)量評價指標體系的研究成果，結合對西南科技大學部分師生進行深入訪談和問卷調(diào)查的結果與數(shù)據(jù)，利用層次關聯(lián)分析法獲得教學質(zhì)量評價指標。這些指標主要有教學方法、教學內(nèi)容、教學態(tài)度、教學效果、教師基本素質(zhì)和基本技能等，基本上涵蓋了教師教學質(zhì)量評價的內(nèi)容，在此基礎上構建了高校教學質(zhì)量綜合評價指標體系（見圖1）。

二、高校教學質(zhì)量評價模型及其應用

（一）高校教學質(zhì)量評價模型構建

從本文所構建的高校教學質(zhì)量綜合評價指標體系可以看出，由于影響教學質(zhì)量的因素很多，而且各影響因素之間的關系復雜，因此可以將高校教學質(zhì)量評價過程作為一個復雜的系統(tǒng)來模擬，即以高校教學質(zhì)量作為系統(tǒng)輸出、教學質(zhì)量評價指標作為系統(tǒng)輸入來研究該系統(tǒng)（如圖2所示）。該系統(tǒng)以灰色系統(tǒng)理論和方法為基礎，建立系統(tǒng)模擬的動態(tài)方程，以教學質(zhì)量評價歷史數(shù)據(jù)對系統(tǒng)動態(tài)方程進行擬合，使該系統(tǒng)具備教學質(zhì)量評價功能，并以經(jīng)驗數(shù)據(jù)檢驗確定模型的有效性和可靠性，最后外推至將來，使建立的系統(tǒng)有著獨立的預測評價分析功能。而建立的具有輸入輸出關系的系統(tǒng)可通過各評價指標數(shù)值和教學質(zhì)量評價結果分析來弄清影響教學質(zhì)量的原因，并進行有針對性的改進以提高高校教學質(zhì)量。

基于高校教學質(zhì)量評價系統(tǒng)的特征，我們選擇灰色系統(tǒng)理論對其進行模擬?；疑到y(tǒng)理論指出，通過利用離散的隨機數(shù)經(jīng)過數(shù)的生成過程，能夠變成隨機性明顯削弱的較有規(guī)律的生成數(shù)列（比如隨機數(shù)的累加可使隨機性弱化），為灰色數(shù)據(jù)建模提供中間信息，并弱化原始數(shù)據(jù)的隨機性[5]。在得到有規(guī)律的生成數(shù)列的基礎上，我們可以對數(shù)據(jù)生成過程做較長的描述，甚至可以確定微分方程的系數(shù)，從而建立反映系統(tǒng)輸入輸出關聯(lián)關系的微分方程模型，并根據(jù)這一微分方程模型對系統(tǒng)進行模擬預測，再由模擬預測所得到的結果還原到初始的離散的隨機數(shù)。本文根據(jù)灰色系統(tǒng)理論的建模機理、技術方法、計算過程及應用實例，歸納出建立高校教學質(zhì)量評價模型的步驟如下[5-7]。

我們通過不同學生對教學質(zhì)量評價數(shù)據(jù)（教學質(zhì)量評分及其影響因素評分），以此數(shù)據(jù)集對設計好的評價模型進行擬合，求解方程（1）式中參數(shù)A、B的值，從而找出教學質(zhì)量得分與教學質(zhì)量所有影響因素得分之間的關聯(lián)關系方程（2）式，再進一步依賴方程（2）式評價未知的不同影響因素下教學質(zhì)量分值。

（二）高校教學質(zhì)量評價軟件系統(tǒng)的實現(xiàn)與應用

本文以某高校公共基礎課某任課教師任教的教學班級隨機抽取的30名學生作為調(diào)查樣本。我們將事先準備好的教學質(zhì)量評價表下發(fā)給學生，學生根據(jù)該門課程的整個上課情況，分別對教師教學質(zhì)量的總體情況和教師在各分項評價指標上的表現(xiàn)進行打分，每個指標的得分有4個等級，分別是1（較差，對應的分值是45）、2（一般，對應的分值是60）、3（良好，對應的分值是75）、4（優(yōu)秀，對應的分值是90），具體打分情況列于表1。

利用已建立的基于灰色系統(tǒng)理論的高校教學質(zhì)量評價模型，將前25組學生打分數(shù)據(jù)對設計好的評價模型進行擬合，求解出評價模型中的未知參數(shù)，后5組學生的打分數(shù)據(jù)作為檢驗樣本數(shù)據(jù)。利用已確定好參數(shù)的評價模型計算參加建模的25組學生打分的數(shù)據(jù)和未參加建模的5組學生的打分數(shù)據(jù)。最后，結合已構建好的評價模型，基于Windows 8[×]64平臺，用Microsoft Visual Studio開發(fā)設計高校教學質(zhì)量評價模擬軟件計算分析表1的數(shù)據(jù)，得到表2所示結果。從表中可以看出，通過基于灰色系統(tǒng)理論建立的評價模型所得到的結果非常好，相對誤差基本都小于10%。

三、結語

本研究將高校教學質(zhì)量評價過程作為一個復雜的系統(tǒng)來模擬，以高校教學質(zhì)量作為系統(tǒng)輸出、教學質(zhì)量評價指標作為系統(tǒng)輸入，從系統(tǒng)的輸入、輸出、信息與控制的角度研究教學質(zhì)量評價問題，并將灰色系統(tǒng)理論和計算機技術同時作為工具應用于高校教學質(zhì)量這一問題研究中。本研究還在對高校教學質(zhì)量進行問卷調(diào)查并收集整理分析調(diào)查數(shù)據(jù)的基礎上，基于灰色系統(tǒng)理論模擬層面論述了教學質(zhì)量評價的原理和方法，以現(xiàn)代數(shù)據(jù)庫技術和面向?qū)ο蟪绦蛟O計方法，成功設計了高校教學質(zhì)量評價系統(tǒng)軟件。將學生對教學質(zhì)量總體情況和教師在各分項評價指標上的評分導入高校教學質(zhì)量評價系統(tǒng)軟件進行計算，對比分析檢驗樣本的計算值與調(diào)查數(shù)據(jù)值，其符合程度相當好，說明采用灰色系統(tǒng)理論方法對高校教學質(zhì)量評價分析計算是可靠的、合理的。

本項研究成果不僅為在不同影響因素下（各分項指標）的高校教學質(zhì)量評價提供平臺和工具，基于帶控制的算法思想為高校教學質(zhì)量評價分析研究提供一種嶄新的研究思路，可使相關的研究上一個新的臺階，具有廣泛的應用前景。

[ 參 考 文 獻 ]

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[4] 鄭延福. 本科高校教師教學質(zhì)量評價研究[D]. 徐州：中國礦業(yè)大學，2012.

[5] 鄧聚龍.灰理論基礎[M].武漢： 華中科技大學出版社，2002.

[6] 馬立平，王哲，韓永國.基于灰色系統(tǒng)理論的緩沖回填材料導熱性能預測[J].中國礦業(yè)，2017（1）：146-150.

[7] 孔新海，劉志斌，魏勇.單調(diào)遞減序列的離散變換及其灰色建模[J].統(tǒng)計與決策，2012（10）：19-21.

[責任編輯：龐丹丹]