大學(xué)物理雙語教學(xué)教材的多級(jí)模糊評(píng)判*

李曉端

(廣東工業(yè)大學(xué) 廣東 廣州 510520)

1 引言

繼加拿大和新加坡成功嘗試雙語教學(xué)之后，世界上已有很多國家相繼開展了雙語教學(xué).我國教育部2001年頒發(fā)了《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》，要求本科教育要?jiǎng)?chuàng)造條件使用英語等外語進(jìn)行公共課和專業(yè)課教學(xué)，力爭三年內(nèi)外語教學(xué)課程達(dá)到所開課程的5%～10%[1].工科大學(xué)生在中學(xué)階段學(xué)習(xí)過大學(xué)物理中的大部分內(nèi)容，因此,在大學(xué)開展大學(xué)物理的雙語教學(xué)是十分適合的.

我校的大學(xué)物理課程是面向全校49個(gè)專業(yè)或方向約7 000名理工本科生的核心基礎(chǔ)課.2004年，在教育部啟動(dòng)的高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)改革工程精品課程的評(píng)估工作中，我院的“大學(xué)物理”課程被評(píng)為廣東省精品課程.為了充分發(fā)揮其示范輻射作用，爭取申報(bào)國家級(jí)精品課程，我們開展了大學(xué)物理雙語教學(xué)課程的研究，主要是對雙語教學(xué)的教材、課件的質(zhì)量進(jìn)行綜合評(píng)判.

2 模糊綜合評(píng)判

教材的好與壞沒有明確的界限，是一個(gè)亦此亦彼的過渡性狀態(tài)，屬于模糊的范疇，而且在評(píng)價(jià)時(shí)要兼顧各個(gè)方面，因此做出好和壞的結(jié)論要對每個(gè)相關(guān)因素做綜合考慮[2].此外，在評(píng)估時(shí)，需要考慮的因素不是平等的關(guān)系，因素之間還可以分為不同的層次，所以采用把因素集合按屬性分類，先對每一類進(jìn)行綜合評(píng)判，再對評(píng)判結(jié)果進(jìn)行各類之間的高層次的綜合.綜合以上因素，本研究采用多級(jí)模糊綜合評(píng)判的方法對高等教育出版社的《Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics》英文原版教材進(jìn)行評(píng)判.

2.1 評(píng)估指標(biāo)體系的設(shè)定

要進(jìn)行文字教材評(píng)估，建立合理的、科學(xué)的、全面的和簡單易操作的評(píng)估指標(biāo)體系是關(guān)鍵[3].因此，在建立評(píng)估指標(biāo)項(xiàng)時(shí)除遵守科學(xué)性原則、可比性原則和量化原則之外，還充分考慮了廣東工業(yè)大學(xué)的工科特點(diǎn)和大學(xué)物理課程本身的特點(diǎn)，制定了以下特色指標(biāo).

(1)信息的承載量

國家精品課程評(píng)估指標(biāo)2-1要求理論課程內(nèi)容要新穎，信息量要大，要及時(shí)把教改教研成果或?qū)W科最新發(fā)展成果引入教學(xué).在考慮加入一些物理前沿的知識(shí)后，還要有一些反映近代物理發(fā)展的最新知識(shí).所以在指標(biāo)體系中要對承載信息量以及這些信息的安排層次和方式有所考查.

(2)理論和實(shí)驗(yàn)的交融

國家精品課程評(píng)估指標(biāo)的教學(xué)內(nèi)容組織安排(2-2項(xiàng))要求要理論聯(lián)系實(shí)際，融知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)為一體.實(shí)驗(yàn)教學(xué)是大學(xué)物理中理論聯(lián)系實(shí)際的一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié).教材應(yīng)該把有利于深化物理學(xué)概念并對規(guī)律本質(zhì)做出解釋的典型實(shí)驗(yàn)用于教學(xué)中，把理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)有機(jī)地融為一體.因此，實(shí)驗(yàn)是考查大學(xué)物理教材不可缺少的特色指標(biāo)項(xiàng).

2.2 模糊評(píng)判的數(shù)學(xué)模型

教材的模糊綜合評(píng)判問題，就是將評(píng)估指標(biāo)集合A這一論域的一個(gè)模糊集合A，經(jīng)過模糊關(guān)系R變換成評(píng)估集合V這一論域上的一個(gè)模糊集合B[4].

其中，B是模糊綜合評(píng)判的結(jié)果，為m維的模糊向量.R是從U-V的一個(gè)模糊關(guān)系，是一個(gè)n×m維的矩陣，表示從第i個(gè)指標(biāo)著眼，作出第j種評(píng)語的可能程度.A為模糊指標(biāo)集合，是n維的模糊向量.“°”為模糊矩陣合成運(yùn)算符號(hào).

2.3 評(píng)估過程

參加評(píng)估的學(xué)生為廣東工業(yè)大學(xué)物理與光電工程學(xué)院和機(jī)電工程學(xué)院2010級(jí)的學(xué)生.學(xué)生參評(píng)人數(shù)為206人.評(píng)估對象為Douglas C.Ciancoli編寫的《Physics for Scientists and Engineers with Modern Pysics》.

2.3.1 評(píng)語集合和評(píng)估指標(biāo)集合

評(píng)語集合劃分為五個(gè)等級(jí)，分別為：很好V1，較好V2，一般V3，較差V4和很差V5.則評(píng)語集合為

V={V1,V2,V3,V4,V5}

評(píng)估指標(biāo)集合為：

第一級(jí)：U11={U111,U112,U113,U114,U115};

U12={U121,U122,U123}；

U13={U131,U132};

U14={U141,U142};

U21={U211,U212};

U22={U221,U222}

第二級(jí)：U1={U11,U12,U13,U14};

U2={U21,U22,U23,U24}

第三級(jí)：U={U1,U2}

2.3.2 一級(jí)模糊綜合評(píng)判

首先確定R.R是從U-V的一個(gè)模糊集合，而rij表示從第i個(gè)指標(biāo)著眼，作出第j種評(píng)語的可能程度.因此

此外，得到每一級(jí)的B值都是歸一化的結(jié)果.

同理

B12=A12°R12=

B13=A13°R13=

B14=A14°R14=

B21=A21°R21=

B22=A22°R22=

2.3.3 二級(jí)模糊綜合評(píng)判和三級(jí)模糊綜合評(píng)判

集合評(píng)價(jià)表，可以得到二級(jí)綜合評(píng)價(jià)和三級(jí)模糊評(píng)判結(jié)果.

B1=A1°R1=

B2=A2°R2=

3 結(jié)論和建議

首先，看三級(jí)評(píng)判結(jié)果B.根據(jù)模糊數(shù)學(xué)的最大隸屬原則，B中的最大值：max(0.30,0.44,0.22,0.03,0.10)=0.44對應(yīng)的等級(jí)屬于良.

等級(jí)屬于良，但我們無法判斷其程度，因此，我們還需要將評(píng)價(jià)等級(jí)量化，即計(jì)算出評(píng)價(jià)的具體值.設(shè)定90～100為優(yōu)，80～89為良，70～79為一般，60～69為差，0～59為很差，則優(yōu)區(qū)間的右端點(diǎn)c1為100，良、一般、差和很差的中值點(diǎn)c2,c3,c4,c5分別為84.5，74.5，64.5和29.5.

矩陣C=(c1,c2,c3,c4,c5)，CT為其轉(zhuǎn)置矩陣，則模糊評(píng)估綜合值

W=B°CT=

因此，該教材質(zhì)量的模糊綜合評(píng)價(jià)值為85.8，屬于“良”的范圍，根據(jù)模糊評(píng)判的結(jié)果，該教材為一本較好的教材.

其次看二級(jí)評(píng)判結(jié)果：

B1中的最大值為0.448，其對應(yīng)的等級(jí)為良，B2中的最大值為0.401，其對應(yīng)的等級(jí)為良.因此從總體上來說，文字教材的內(nèi)容指標(biāo)和編校指標(biāo)都屬于比較好.而對于編校指標(biāo)的評(píng)估結(jié)果B2，其次大值非常接近于最大值，反映了學(xué)生對教材的編校水平評(píng)價(jià)更高.

第三，從一級(jí)模糊評(píng)判結(jié)果分析.

B11=

B12=

B13=

B14=

B21=

B22=

內(nèi)容指標(biāo)項(xiàng)中的教學(xué)水平、科學(xué)水平、思想水平和文圖水平都處在良好的水平，而編校指標(biāo)中的加工水平更是達(dá)到了優(yōu)秀，設(shè)計(jì)水平也屬于比較好.

最后從一級(jí)指標(biāo)項(xiàng)分析.

在評(píng)價(jià)教學(xué)水平的各個(gè)指標(biāo)項(xiàng)目時(shí)，大部分學(xué)生對教學(xué)適應(yīng)性、認(rèn)知規(guī)律性、結(jié)構(gòu)完整性和內(nèi)容完整性的評(píng)價(jià)均為良好，而對理論實(shí)踐性評(píng)價(jià)為一般.

同理可以得到，在評(píng)價(jià)科學(xué)水平的各個(gè)指標(biāo)項(xiàng)目時(shí)，學(xué)生對正確性和先進(jìn)性的評(píng)價(jià)非常好，但是系統(tǒng)性卻評(píng)價(jià)不高；對于更能衡量教材物理思想和觀點(diǎn)的思想性和邏輯性指標(biāo)項(xiàng)目，大部分學(xué)生給予了很好和良好的評(píng)價(jià).而作為一本成熟的教材，其語言文字和圖表都為良好.

對于加工水平中的內(nèi)容和符號(hào)，學(xué)生的評(píng)價(jià)為優(yōu).封面設(shè)計(jì)和版式設(shè)計(jì)處在良好的水平.

多級(jí)模糊綜合評(píng)判不僅定量給出了一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)的質(zhì)量評(píng)估結(jié)果，同時(shí)定量給出每一項(xiàng)評(píng)估指標(biāo)的評(píng)判結(jié)果.總的來說，《Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics》是一套很好的大學(xué)物理英語原版教材，無論從內(nèi)容的教學(xué)水平、科學(xué)水平和思想水平上，還是從各項(xiàng)編校指標(biāo)上都不失為精品課程中雙語教學(xué)的首選教材.

參考文獻(xiàn)

1 高思禮. 教育部啟動(dòng)精品課程建設(shè)工作. 中國大學(xué)教學(xué)， 2003(6): 4～5

2 高凌飚.教材分析評(píng)估的模型和層次. 課程·教材·教法， 2001(3): 1～5

3 陳聰,李定國,周駿,康穎.大學(xué)物理雙語教學(xué)探討. 海軍院校教育,2004, 14(6):54～55

4 韓明.教學(xué)質(zhì)量的Fuzzy綜合評(píng)價(jià).中國高等教育評(píng)估， 1999(2):44～47