遲曉妮,張所濱
(桂林電子科技大學 1.數學與計算科學學院;2.科技處,廣西 桂林 541004)
當前,卓越工程師教育培養計劃(簡稱卓越計劃)是我國高等工程教育的一個重要組成部分。國家的崛起不僅需要大量的基礎研究工作者,同樣也需要大批優秀的工程師。國與國之間的競爭,不僅是科技的競爭,還應包括工程技術領域的競爭,優秀的工程師可確保工程質量,是產品質量的基石。與發達國家相比,我國對卓越工程師的培養起步較晚,經驗不足,還未形成一個較完整、穩定的培養評價體系。“卓越計劃”具有3個特點:(1)行業企業深度參與培養過程;(2)學校按通用標準和行業標準培養工程人才;(3)強化培養學生的工程能力和創新能力[1]。其中最重要的便是教育界與工業界聯合制訂人才培養標準,參照國際通行標準,評價“卓越計劃”的人才培養質量。
卓越工程師培養質量評價涉及較多因素,是一個較復雜的問題。目前對卓越工程師培養質量評價大多采用定性描述,難以做出科學合理的評價。為此,以提高卓越工程師的培養質量為目標,建立其模糊綜合評價體系,定量評價培養質量。
卓越工程師培養質量的綜合評價體系有3個一級指標:知識、能力和素質[2-5]。
知識主要包括:一定的社科及人文知識,必要的工程科學、專業技術知識。
能力即工程實踐能力,主要包括:設計能力、工作能力、項目實施能力和新產品開發與技術改造能力。
素質包括:交流、溝通和協調能力,職業道德與社會責任感。
模糊綜合評價方法是應用模糊關系合成原理,對被評價事物隸屬等級的相關情況從多個因素(指標)進行綜合性評判的方法[6-8]。由于卓越工程師培養質量的評價問題涉及多個因素,且多個因素常常難以精確表示,具有模糊性,因此建立卓越工程師培養質量的模糊綜合評價體系如表1所示。此評價體系含3個一級指標,并被細化為9個二級指標,對各指標賦值時可運用百分制,或先確立檔次再轉化為相應的分值。
將評價的結果折合成分數 V=[85分以上(優秀),70~85分(良好),60~70分(合格),50~60分(不合格)],在實際操作中,以優、良、合格、不合格的平均值為基準進行計算,即

因此,卓越工程師培養質量指標定性評估為優、良、合格、不合格的具體分數為:{優,良,合格,不合格}={92.5,77.5,65,55}。

表1 卓越工程師培養質量的評價指標
因表1中給出的評價因素和評價因子在評價中的重要程度不同,所以應賦予各項指標一個權重值。重要的指標應給予較大的權重;反之,應給予較小的權重。本研究采用專家打分的德爾菲法得到一級、二級指標的權重。具體步驟為:(1)聘請10位卓越工程師培養單位和用人單位的相關專家學者作為專家,由各個專家對各一級指標的權重值進行估計,然后分別計算10位專家對每個指標權重估計的平均值。(2)由企業分析人員對評估預測結果進行審查、修改并提出意見,然后返回至各個專家,專家們根據企業分析人員的意見修改原預測,進入下一輪估計。(3)重復步驟(1)、(2),經過3~4輪的信息反饋,直到各專家對未來的預測基本一致為止,從而得到各一級指標的權重值,如表2所示。類似可得二級指標的權重,如表3所示。一級指標的權重記為:

二級指標的權重分別為:


表2 一級指標權值

表3 二級指標權值
設rij為隸屬度,n為評委會人數,則對某一卓越工程師而言,指標層中某一指標隸屬于V中某一評語的隸屬度為:

表1中的9個二級指標按照知識U1、能力U2、素質U3三個準則進行分類。假設有10名專家參與對某1名卓越工程師的培養質量評價,對一級指標知識U1的二級指標工程科學知識u11進行評價,其中判為“優”的8名,“良”2名,“合格”0名,“不合格”0名。則可將它們量化為:優為8/10,良為2/10,合格為0/10,不合格為0/10,于是可以構成知識的關于第1個二級指標的行矩陣(0.8,0.2,0,0),類似地可得一級指標知識中關于其他二級指標的行矩陣。進而可得到關于知識的從二級評價指標u1j(j=1,2,3)到評語集V的3×4模糊評價矩陣R1,即

同理可得R2和R3如下:

先對二級指標ui的評價矩陣Ri做模糊矩陣運算,得到二級指標ui對于V的隸屬度Bi:

其中“o”取算子M(·,⊕):·定義為a·b=a×b=ab;⊕定義為a⊕b=(a+b)∧1。當i=1時,可計算得二級指標u1對于V的隸屬度B1:

其中 B11=(0.3 ×0.8+0.2 ×0.7+0.5 ×0.8)∧1=0.780。同理可得:

令 R= ( B1T,B2T,B3T)T,則由模糊綜合評價模型可得一級評價指標集對于V的隸屬度向量:

以優、良、合格、不合格的平均值為基準,由公式C=B·VT得:

由此可判斷該卓越工程師培養質量的模糊綜合評價級別為“優秀”。
根據卓越工程師的培養標準,采用模糊綜合評價方法,構建了卓越工程師培養質量的模糊綜合評價體系。該評價體系將定性分析轉化為定量分析,避免了評價的主觀性,并且可利用Matlab等軟件編程計算;該評價體系可適用于不同的人才培養標準和不同的專業特色。
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