基于模糊綜合評判的學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)因素分析

劉潔群，黃菊清，劉二龍

（1.合肥學(xué)院 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系，安徽 合肥230601；2.江西省龍南中學(xué)，江西 龍南341700）

基于模糊綜合評判的學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)因素分析

劉潔群1，黃菊清2，劉二龍2

（1.合肥學(xué)院 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系，安徽 合肥230601；2.江西省龍南中學(xué)，江西 龍南341700）

從學(xué)生自身因素、學(xué)校教師因素、家庭培養(yǎng)因素三大方面對江西省某中學(xué)高二年級的4個(gè)班級進(jìn)行了學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)影響因素的問卷調(diào)查?；趩柧碚{(diào)查結(jié)果，利用三級模糊數(shù)學(xué)綜合評判方法，對影響學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)的各級因素進(jìn)行了定量化分析，得到了一些有益結(jié)論。模糊綜合評判方法解決了學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)評價(jià)由定性評價(jià)轉(zhuǎn)化為定量評價(jià)問題。

學(xué)生素質(zhì)；評價(jià)；模糊綜合評判；權(quán)重

學(xué)生的素質(zhì)發(fā)展與家庭、學(xué)校及自身因素緊密相關(guān)。不同的因素對不同的學(xué)生具有不同的影響程度，其有著錯(cuò)綜復(fù)雜的內(nèi)在關(guān)聯(lián)關(guān)系。這些影響學(xué)生綜合素質(zhì)的眾多因素往往具有不確定性，采用傳統(tǒng)評價(jià)方法很難對其進(jìn)行正確評價(jià)。如何科學(xué)正確地建立學(xué)生綜合素質(zhì)的評價(jià)體系，一直是教育研究人員關(guān)注和探索的問題［1-4］。

事實(shí)上，學(xué)生綜合素質(zhì)評價(jià)涉及的因素為多層結(jié)構(gòu)，層次難以準(zhǔn)確界定，是一個(gè)典型的模糊性問題。模糊數(shù)學(xué)理論正好為解決這類模糊性問題提供了新的途徑［5-7］。為此，本文對江西省龍南中學(xué)高中二年級4個(gè)班級的學(xué)生進(jìn)行了問卷調(diào)查，基于調(diào)查問卷結(jié)果，利用模糊綜合評判方法對學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)因素進(jìn)行了評價(jià)，給出了準(zhǔn)確、可信的定量評價(jià)結(jié)果。

1 模糊綜合評判數(shù)學(xué)原理

模糊綜合評價(jià)又可分為一級模糊綜合評價(jià)和多級模糊綜合評價(jià)。對因素集合中的元素按某些屬性又分成幾個(gè)下屬層次，這時(shí)采用多級模糊綜合評價(jià)，方法是首先按最低層次的各個(gè)因素進(jìn)行綜合評價(jià)，然后再按上一層次的各因素進(jìn)行綜合評價(jià)；依次向更上一層評價(jià)，一直評到最高層次得出總的綜合評價(jià)結(jié)果。其具體步驟如下［7］：

1.1 確定評價(jià)因素集U

因素集是指決策（評價(jià)）系統(tǒng)中影響評判的各種因素為元素所組成的集合，通常用U表示，即U＝｛U1，U2，…，Um｝；各元素Ui（i＝1，2，…，m）即代表各影響一級因素。一級因素集Ui的二級子因素集為Ui＝｛Ui1，Ui2，…，Uin｝。一級因素與二級因素通常都具有不同程度的模糊性。

1.2 確定評語集V

評語集是評判者對評判對象可能做出的各種總的評判結(jié)果所組成的集合。通常用V表示，即V＝｛V1，V2，…，Vp｝，各元素Vi（i＝1，2，…，p）代表各種可能的總評判結(jié)果。模糊綜合評判的目的就是在綜合考慮所有影響因素的基礎(chǔ)上，從評判集中得出一最佳的評判結(jié)果。

1.3 確定評價(jià)因素的權(quán)重A

因素集U中的各級因素對系統(tǒng)的影響程度是不相同的。為了反映各因素的重要程度，對各個(gè)因素應(yīng)賦予一相應(yīng)的權(quán)數(shù)，由各權(quán)數(shù)所組成的集合稱為因素權(quán)向量。因素集U 上的權(quán)向量為A＝｛α1，α2，…，αm｝，二級子因素集Ui上的權(quán)向量為Ai＝｛αi1，αi2，…，αin｝。各類權(quán)數(shù)比應(yīng)滿足歸一性和非負(fù)性條件，它們可視為各因素對評價(jià)結(jié)果的隸屬度。

1.4 綜合評價(jià)

設(shè)（ri）jm為二級因素集Ui中第j個(gè)因素Uij對評判集V中第m個(gè)元素Vm的隸屬度，可得到Ui的一極模糊綜合評判的單因素模糊矩陣Ri：

使用模糊變換，得到Ui的一極模糊綜合評判矩陣：

其中運(yùn)算符“°”為合成運(yùn)算，可根據(jù)實(shí)際情況選用不同的模糊算子。一般地，為了能保留全部有用信息，本文計(jì)算采用算子M（·，＋）進(jìn)行模糊矩陣運(yùn)算［7］。

同理，經(jīng)過模糊變換得到二級模糊綜合評判集：B＝A°R，然后按最大原則選出二級綜合評價(jià)模糊向量中最大分量，確定對應(yīng)的評價(jià)等級［7］。

表1 學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)影響因素指標(biāo)

2 影響學(xué)生綜合素質(zhì)培養(yǎng)因素的確定

影響學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)的因素較多，可歸納為學(xué)生自身、學(xué)校教師、家庭培養(yǎng)三大類因素［4］。把這3個(gè)制約因素作為一級因素，相應(yīng)又可展開為多個(gè)二級、三級制約因素，各因素的層次結(jié)構(gòu)關(guān)系見表1。

各影響因素權(quán)重（稱為權(quán)重集A）確定的方法一般有專家估測法、頻數(shù)統(tǒng)計(jì)法、指標(biāo)值法、層次分析法等。本文根據(jù)各因素的影響程度與重要性，并參考相關(guān)文獻(xiàn)綜合確定各因素權(quán)重［8-10］，列于表1。

表2 學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)影響因素的問卷調(diào)查對象

3 評價(jià)集與問卷調(diào)查結(jié)果

根據(jù)實(shí)際情況，建立學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)影響因素定性評判集 V＝｛優(yōu)（90～100）V1，良（80～89）V2，中（70～79）V3，及（60～69）V4，不及（＜60）V5｝，“（）”內(nèi)為各評價(jià)語對應(yīng)的傳統(tǒng)百分制分?jǐn)?shù)，方便學(xué)生理解與掌握。對江西省龍南中學(xué)高中二年級4個(gè)班級的學(xué)生進(jìn)行了問卷調(diào)查，調(diào)查的樣本情況見表2。問卷調(diào)查得到的各評價(jià)因素的統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表3。

4 模糊綜合評判的實(shí)現(xiàn)

表3 高中數(shù)學(xué)教學(xué)效果的問卷調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計(jì)

根據(jù)問卷調(diào)查結(jié)果，基于式（1）～（2）可確定各級因素的模糊綜合評判集。首先對三級因素進(jìn)行綜合評判，如對“智力因素U11”所屬的5個(gè)三級因素的評判結(jié)果為：

按照同樣方法，可得到所有三級因素的評判結(jié)果，列于表4中。

表4 三級因素評判結(jié)果

再進(jìn)一步對二級因素進(jìn)行模糊評判，如“學(xué)生自身因素（U1）”所屬的2個(gè)二級因素的評判結(jié)果為：

按照同樣方法，可得到所有二級因素的評判結(jié)果，列于表5中。

表5 二級因素評判結(jié)果

最后，對影響學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)的一級因素進(jìn)行模糊綜合評判（結(jié)果列于表6）：

表6 學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)因素的模糊評判結(jié)果

5 評判結(jié)果的分析

根據(jù)表6所示的評價(jià)結(jié)果，基于最大隸屬度原則，影響學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)的因素綜合評價(jià)為“良”。事實(shí)上，問卷調(diào)查所在的學(xué)校為江西省重點(diǎn)中學(xué)，其生源質(zhì)量優(yōu)秀，學(xué)生的整體素質(zhì)較高，學(xué)生獲得各類國家、省、市級學(xué)科競賽獎(jiǎng)勵(lì)較多，學(xué)生考上各類大中專院校的比例較高?？梢姡：C合評判的結(jié)果與實(shí)際情況較吻合。

模糊綜合評判得到能提供更多的相關(guān)信息。分析各級因素的評判結(jié)果可知：

（1）表4所示的三級因素評判結(jié)果中，“智力因素（U11）”的評價(jià)優(yōu)秀比例較低，“非智力因素（U12）”的評價(jià)優(yōu)秀比例也不高，說明學(xué)生對自身的能力與水平尚不滿足，這也反映了當(dāng)前學(xué)生在繁重的學(xué)習(xí)任務(wù)下迫切追求進(jìn)步與提高的心態(tài)。事實(shí)上該校學(xué)生的整體能力較高，而學(xué)生對自身的認(rèn)知度較低，說明今后班主任及相關(guān)任課老師應(yīng)加強(qiáng)對學(xué)生的心理疏導(dǎo)，減輕學(xué)生的心理負(fù)擔(dān)，使學(xué)生輕松快樂的學(xué)習(xí)。

（2）表4所示的三級因素評判結(jié)果中，“學(xué)習(xí)條件（U31）”的評價(jià)結(jié)果在“中等”附近。這是由于所調(diào)查的學(xué)生大多來自農(nóng)村，學(xué)習(xí)環(huán)境一般、經(jīng)濟(jì)條件不寬裕。隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與社會的發(fā)展，農(nóng)村學(xué)生的學(xué)習(xí)條件將逐步改善與提高。

（3）表4所示的三級因素評判結(jié)果中，“教學(xué)態(tài)度（U21）”的評價(jià)優(yōu)秀程度最高，說明學(xué)校教師有較強(qiáng)的責(zé)任心與奉獻(xiàn)精神，全身心投入到教學(xué)中，獲得了學(xué)生的認(rèn)同，這也是省級重點(diǎn)中學(xué)具有較高教學(xué)質(zhì)量的根本保障。

（4）表5所示的二級因素評判結(jié)果中，優(yōu)秀評價(jià)的比例由高到低依次為“學(xué)校教師因素”、“家庭培養(yǎng)因素”、“學(xué)生自身因素”。說明在高中生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)中，學(xué)校教師發(fā)揮著最重要的作用，教師對學(xué)生的成長影響較大。而在義務(wù)教育階段，由于學(xué)生年齡尚小，其影響因素的排序可能與這個(gè)結(jié)果有所不同。

模糊綜合評判避免了一般定性評價(jià)法的主觀隨意性，克服了打分彈性較大的弊端，使之對學(xué)生綜合素質(zhì)培養(yǎng)定性的問題轉(zhuǎn)為定量的問題得到解決。各評價(jià)語較明確，學(xué)生容易掌握其中各項(xiàng)指標(biāo)的含義，提高了評判結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性。隨著模糊評判的不斷發(fā)展，評價(jià)指標(biāo)和評價(jià)系統(tǒng)的客觀性、系統(tǒng)性、科學(xué)性也將進(jìn)一步得到提高與完善。

［1］尹世群.基于模糊綜合評判推理機(jī)制的學(xué)生素質(zhì)評價(jià)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］.計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2002，22（2）：81-83.

［2］張曉晞.學(xué)生智力因素的模糊控制［J］.數(shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識，2004，34（9）：48-51.

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Study on Students’Quality Development with Fuzzy Comprehensive Evaluation

LIU Jie-qun1，HUANG Ju-qing2，LIU Er-long2
（1.Department of Computer Science and Technology，Key Lab of Network and Intelligent Information Processing，Hefei University，Hefei 230601，China；2.Longnan High School of Jiangxi Province，Longnan341700，China）

From the three aspects of students，school teachers and students’families，Surveys on students’quality development were carried out in the 4classes of Grade 2of Longnan High School of Jiangxi Province.With the fuzzy comprehensive evaluation，the factors that affected students’quality development were studied.The change of qualitative evaluation on students’quality development to quantitative evaluation can be realized by fuzzy comprehensive evaluation.

students’quality；evaluation；fuzzy comprehensive evaluation；weight

G421

A

1009-9735（2012）02-0025-04

2011-12-14

合肥學(xué)院2010年度院級教研項(xiàng)目（2010jyyb19）；江西省中小學(xué)教育教學(xué)研究課題（GZSX11）。

劉潔群（1980-），女，安徽六安人，合肥學(xué)院計(jì)科系實(shí)驗(yàn)師，研究方向：計(jì)算機(jī)應(yīng)用。