高校教師模糊綜合評價模型的設計與實現

孫緒柱, 吳春雷

(中國石油大學(華東) 計算機與通信工程學院， 青島 266580)

高校教師模糊綜合評價模型的設計與實現

孫緒柱, 吳春雷

(中國石油大學(華東) 計算機與通信工程學院， 青島 266580)

引入模糊綜合評判方法，提出并設計了高校教師業績評價模型。定義了模型的要素、功能結構和工作流程，并分別研究了教師因素集和結語評判集的構建方法、指標數據到評判集的映射函數，以及面向單一因素集的一級模糊評價、面向所有因素集的二級綜合模糊評價算法。開發實現了基于Web的教師評價軟件系統。實際數據測試表明，系統能夠實現高校教師在教學或科研等單一因素上的定向評價，以及跨類型教師的綜合評價，與實際情況符合度高。

高校教師評價; 模糊綜合評判; 評價模型; 評價系統

0 引言

高等學校實施以人為本、人才強校的發展戰略，要求快速建設一直高素質、全面化的師資隊伍，實現對高校人才培養、科學研究和服務社會這些功能定位的有力支撐。如何科學合理、高校便捷地做好對高校教師在教學、科研等方面的定向或綜合評價，對教師隊伍的建設和教師個人的發展都具有非常重要的意義。

狹義的教師評價主要指對教師課堂教學效果的評價，一般由所教學生、同行和教學專家通過打分進行評價。這種評價對教師教學能力的評比以及教師教學水平的提高具有較好的推動作用[1]。本文更加關注廣義的教師評價，它是對教師在校工作的全方位評價，包括教師的教學、科研和其他具有貢獻性的職責工作，評價結果將為教師的年終考核評優、任期的考核聘崗提供重要依據。隨著學校2014年新版教師崗位考核與聘任辦法的出臺，研究與之相適應的更加合理的評價辦法顯得非常迫切，也具有重要的應用價值。之前教師的評價主要由人工完成，包括兩層含義：一是評價結果主要由組建的評價委員會打分計算得出，人為因素對評價結果具有不可估量的影響作用；二是整個評價過程的數據處理、分數計算、結果分析幾乎都是由手工操作完成，效率較低。為此，本文提出根據高校教師評價的要求和特點，建立綜合評價模型并利用信息技術實現評價軟件。

為了規范管理流程、提高決策水平，許多企事業單位都開發了獨立的評價系統，或內嵌到企業管理平臺中具有了評價功能模塊[2]。綜合分析這些系統發現綜合評價是一項非常復雜的工作，需要通過調研咨詢和綜合計算等手段進行復合分析，實現對被評價對象價值的逐步判斷，而其中評價模型的設計是評價能否成功的關鍵。

1 基于模糊綜合評判的教師業績評價模型

教師的聘期和年終業績評價均屬于系統工程，涉及評價因素和指標較多。根據教育部要求現在許多高校把教師的崗位分為教學為主型、教學科研型、科研為主型等多種類別，這就更加要求對教師按照其所屬類型從不同角度做出合理評價。因此，要求評價模型不僅能夠應對復雜、多因素的評價問題，還要滿足操作簡便、信息準確等需求[3]。論文提出并建立了基于模糊綜合評判方法的教師業績評價模型。

1.1 評價模型定義

模糊綜合評判方法能夠基于特定的目標或標準，在相對模糊的環境中對被評價對象做出綜合評判[4]。假設用于評價對象的因素有m種，記為E={e1,e2,…,em},而每種因素有n個狀態決斷，記為S={s1,s2,…,sn}。根據模糊綜合評判理論，需要構造模糊權值向量W={w1,w2,…,wm}∈F(E)，其中f表示一個從E到S的模糊變換，記為f(ei)=(ri1,ri2,…,rin)∈F(S)，表示對某一因素ei單獨做出的判斷，而其中rij表示因素ei被判別為狀態sj的程度，針對所有的因素及其判斷可構造一個模糊判別矩陣，記為R=[rij]m×m∈F(E×S)。綜上建立教師模糊綜合評價模型，用式(1)記錄其三要素。

對象因素集：E={e1,e2,…,em}，

評判狀態集:S={s1,s2,…,sn}，

單因素判斷函數：

(1)

然后，對權值向量W進行R變換得到模糊集，記為式(2)。

(2)

那么，在給定教師的因素集E和評判狀態集S后，根據實際評價需要，通過調整因素的權值分配集合W，即可得到一個綜合評價P。

1.2 功能與流程設計

基于教師模糊綜合評價模型，以實現數據管理、評價過程和數據分析展示為目標，設計了評價系統的用例圖，如圖1所示。

圖1 教師模糊綜合評價系統用例圖

系統將以建立評價因素集和評判集開始，通過教師指標數據的錄入和處理，然后運用模糊綜合評判算法，分別進行一級和二級評價，并對結果進行分析展示，流程，如圖2所示。

1.3 評價因素與判定集設計

(1) 因素集和權值集

圖2 教師模糊綜合評價系統流程圖

評價因素也稱為評價指標，用于反應被評價對象的某一方面屬性或性能質量情況。通過研究中國石油大學專任教師的崗位設置與考核聘用辦法，分析抽取出了多項具有典型意義且能夠分別反映教學、科研和其他重要工作的特征因素，以此為基礎建立兩個層面的因素集。

1) 一級因素集

教師考核評價文件中突出體現了分類考核、分類管理的指導原則，即把專任教師分為教學為主型、教學科研型、科研為主型和專職科研型四類。考核評價時要分別考核教師在教學、科研及學校發展貢獻等方面的工作情況，只是不同類型崗位對上述幾種工作的要求標準不同。因此，首先建立一級因素集，為式(3)。

={教學指標，科研指標，其他工作指標}

(3)

2) 二級因素集

分別細化一級因素集中的各指標，形成可量化、可評價、易操作的二級評價因素集，為式(4)、(5)、(6)。

(4)

科研論文或專著}

(5)

3) 權值集

因素的權值表示其在整體評價中所占價值的高低或相對重要的程度，是多指標綜合評價的關鍵，一般用量化的相對比值表示。因素權值的計算有多種方法，其中經驗評定法、比較加權法、層次分析法經常被單獨或組合采用[5]。對于權值集W={w1,w2,…,wm}，要求其滿足非負性和歸一化原則，即式(7)。

(7)

對于不同的教師崗位類型，可以通過修改權值集實現分別考核、統一評價的目的，這為高校管理者提供了一種利用統一量化的評價結果對比排列不同類型崗位教師的方法。考核評價的目的。

(2) 結語評判集

結語評判是對被評價對象某一因素或整體評價結果的定性描述，顯示其所處的評價狀態，所有結語評判的集合稱為評判集。對教師評價分為優秀、合格及不合格3種結語，以此建立評判集，如式(8)。

(8)

2 教師評價軟件系統的實現

2.1 指標數據到評判集的映射算法

為了得到被評價對象各指標數據的評價向量，需要根據教師各項業績的實際評判標準，建立各因素的指標數據到結語評判集的映射函數。這里引入隸屬函數，通過尋找各指標數據對于評判集中不同結語的隸屬關系、計算隸屬度，以此建立單個因素ek的模糊評價向量Rk={rk1,rk2,…,rkn}。將m個因素所有評價向量組合起來，即構成了面向被評價對象全部因素的一個評價矩陣，為式(9)。

(9)

一般評價系統中指標因素從性質上分為正向和逆向兩類。所謂正向指標是指表示向上或向前發展、增長的指標，其值越大評價結果就越好，相反的情況為逆向指標，即其值越大評價結果就越差。因為考慮到教師評價的特殊性，逆向指標如曠工時間、教學事故次數等都作為能否滿足崗位的基本條件予以考慮，在業績綜合評價中沒有納入作為定量考核指標。對于任一正向指標因素ek，設計了其隸屬度計算方法如下：

設lk為因素ek的最差取值，mk為ek的最優取值，ak為當次全體被評價對象關于ek的平均值，定位合格標準，vk為某被評價對象關于因素ek的實際取值，則有:

① 如果vk≥mk，因素ek被評價為優s1的隸屬度為1；

② 如果vk≤ak∩vk≤mk，因素ek被評價為合格s2的隸屬度為1；

③ 如果vk≤lk，因素ek被評價為不合格s3的隸屬度為1；

④vk為其他取值情況時，ek被評價為優s1的隸屬度由下式給出式(10)。

(10)

3.2 一級與二級評價算法

如果對某位教師進行關于其教學、科研和其他貢獻工作情況做某一方面的特定評價，需要選取相應的一級因素集Ei(1≤i≤3)，然后通過將該因素集的權值向量與得到的模糊評價矩陣進行相乘運算，如式(11)。

(11)

其中W根據教師考核文件中不同指標的重要程度，由專家打分并對其平均結果歸一化處理得到，而pi(1≤i≤n)表示該教師在教學、科研或其他貢獻工作方面被評價為si的概率。

一級評價解決了對教師在某一方面進行專項比較的問題，為特定崗位教師的考核與聘崗提供了較為科學的依據。但是若要實現不同類型崗位教師之間的橫向的全面評價和比較，需要進行二級模糊評價。對于某被評價教師，首先將其三個一級因素的評價結果向量組合起來，構成二級模糊綜合評價的評價矩陣，為式(12)。

(12)

然后，針對該教師所屬崗位由專家打分得到一級因素指標的權值向量，然后通過與式(11)相同的相乘運算，得到該教師在評判集S上的綜合評價。由此，可以獲得所有教師的綜合評價結果，而且這些結果具有橫向數值絕對可比的意義。3.4 系統實現與測試

利用微軟Asp.net、C#和SQL Server等技術開發實現了高校教師模糊綜合評價軟件系統，提供了基于Web的評價管理和操作平臺，并利用我校計算機與通信工程學院2014年部分教師的考核數據進行了系統測試。

為了讓評價結果能夠直觀顯示，便于對比分析，系統對一級和二級評價得到的判定概率乘以一定數值，得到百分制下的量化結果。設定優秀為90分，合格為60分，不合格為50分。系統對6位教學為主型的教師(編號為教師A至教師F)關于一級因素集中的各指標進行了一級模糊評價，考察他們在2012-2014年聘期內在教學方面的表現情況，系統輸出結果,如圖3所示。

圖3 教學為主型教師教學指標一級評價結果示例

又對另外6位教學科研型教師(編號為教師1至教師6)關于一級因素集E2中指標進行了一級模糊評價，考察其在相同聘期內科研工作表現情況結果，如圖4所示。

圖4 教學科研型教師科研指標一級評價結果示例

然后對上述12位教師進行了二級模糊評價，以實現跨類別綜合比較這些教師在聘期內的整體表現結果，如圖5所示。

圖5 跨類型教師二級模糊綜合評價結果示例

分析表明系統能夠通過一級模糊評價實現對教師在不同因素方面的定向評價，而且量化的評價結果使教師之間具有較好的區分度，降低了之前純人工評價時存在的主觀隨意性；二級模糊評價能夠實現跨類型教師的綜合評價，為全體教師的推先評優提供了科學依據，減少了人工綜合評價時評委對不同類別的情感傾向。這些評價結果與2014年教師聘崗時由15名專家給出的結果符合率高達95.33%。

3 總結

高校教師評價通過對教師在一定任期之內各項因素指標的綜合考察，能夠對其在教學、科研或其他工作方面做出合理的價值判斷，能夠為考核聘崗、推先評優等提供重要的依據。針對之前人工評價存在的不足，本文提出了基于模糊綜合評判的高校教師評價模型，定義了模型的3個要素，設計了評價系統的功能結構、工作流程和主要算法。系統測試運行表明，系統能夠實現教師在特定指標方面的定向評價，以及跨類型教師的綜合評價，且結果與實際效果高度符合。這種方式減少了人為因素的干擾程度，規范了高校對教師評價的工作流程，且基于Web的操作方式提高了評價效率。

[1] 劉金山,劉維秦,屈曉淵.高校教師評價體系存在的問題分析及對策研究[J]. 西安石油大學學報(社會科學版),2011, 20(3):103-107.

[2] 李志學,王曉天. 企業內部控制評價系統研究綜述[J]. 中國總會計師,2014(7):88-90.

[3] 汪應洛.系統工程(第3版)[M].北京:機械工業出版社,2005.

[4] 秦壽康.綜合評價原理與應用[M].北京:電子工業出版社,2003.

[5] 吳春雷,剛旭,黃卓婭. 基于層次分析的評價權值計算模型研究與應用[J]. 微型電腦應用,2012, 28(4):28-31.

Design and Implementation of Fuzzy Comprehensive Judgment Model for University Teachers

Sun Xuzhu,Wu Chunlei

(Institute of Computer and Communication,China University of Petroleum,Qingdao 266580,China)

The fuzzy comprehensive judgment method is introduced, and an evaluation model is presented for university teachers. Then elements, functional structure and workflow of the model are defined, the teacher evaluation factor set and epilogue set are constructed, and the mapping function from indicator data to judge set is presented. The fuzzy evaluation of Level 1 and Level 2 are studied, including their functions and algorithms. Finally the University Teacher Evaluation System is developed, and real data of come teachers are input into the system, and 2 levels of fuzzy evaluation results are gotten. The testing results show that the system can perform evaluation on a single factor oriented teaching or scientific research, and comprehensive factors. The evaluation results given by the system accord with the actual situations well.

evaluation of university teachers; fuzzy comprehensive judgment; evaluation model; evaluation system

山東省自然科學基金博士基金項目 (2014BSE28032)

孫緒柱(1966-)，男，中國石油大學(華東)，計算機與通信工程學院，副研究員，研究方向:黨建、師資培養與評價 青島 266580； 吳春雷(1980-)，男，中國石油大學(華東)，計算機與通信工程學院，副教授，博士，軟件工程系主任，研究方向:軟件工程。 青島 266580

1007-757X(2017)01-0012-04

TP391

A

2016.01.12)