基于解釋結構模型的IE專業本科畢業設計考評體系研究

劉冠權　謝亞雯　陳艷

摘要：本科畢業設計作為學生鞏固專業知識和提升綜合能力的關鍵實踐環節，但在實踐中，卻忽視了畢業設計的過程特性和綜合特性。運用解釋結構模型的方法構建應用型IE專業本科畢業設計評價指標體系的基礎上，采用層次分析法確定了畢業設計各個環節的權重，構建了對全過程進行綜合考核的評價體系，使得答辯成績更加公平可靠，從而從根本上提升畢業設計的質量。

Abstract： Graduation design is a key practical step for student to consolidate profesional knowledge and enhance the comprehensive ability. But in practice， the essential procedural and comprehensive characteristics of graduation design are ignored. Based on the evaluation index system of the applied IE professional graduation design by using the method of Interpretative Structual Modeling （ISM） ， and using the Analytic Hierarchy process （AHP） to determine the weight of all sections of graduation. An evaluation system has been built which covers the comprehensive assessment of whole process. Evaluation system makes the defense results more fair and reliable， so as to improve the quality of graduation design fundamentally.

關鍵詞：畢業設計；解釋結構模型；層次分析法；考核評價體系

Key words： graduation design；ISM；AHP；Evaluation System

中圖分類號：G642.477 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）05-0173-04

0 引言

工業工程是一門對生產系統進行設計、改善和實施的應用型學科，隨著我國經濟轉型升級、創新驅動、發展先進制造業和現代服務業的雙重需求[1]，對IE人才的能力也有了新的需求，要求不僅要掌握多學科的專業知識，也要具備一定的綜合性技能，同時富有開拓精神和創新能力的復合型、應用型人才[2]。畢業設計（論文）環節是高校教學計劃中的一個重要環節，也是最后一個環節，是對學生四年學習內容的綜合應用與升華，在培養學生實踐能力和創新精神的同時，也是衡量學校教學質量的重要方面[3]。很多學生不愿意花時間和精力好好完成畢業設計，更多的是依靠網絡，抄襲之風盛行，在思想上對畢業設計不夠重視，認為畢業設計只是一種形式，無論好壞都會通過論文答辯[4]。另外對本科畢業設計的考核評價以論文終稿的評審和答辯為核心，忽視了畢業設計本質上的過程特性和綜合特性[5]。因此為了提高工業工程專業畢業設計（論文）質量，在加強畢業生對畢業環節認識的基礎之上，還必須打破高校原有的畢業設計（論文）評價模式，本文采用解釋結構模型（ISM）的方法構建IE專業本科畢業設計（論文）的評價體系，通過層次分析法（AHP）定量的確定各評價指標的權重，構建了全程質量監控的論文評價體系。

1 確定IE專業本科畢業設計（論文）評價指標體系

工業工程專業的畢業設計（論文）的整個過程可以分為選題、開題、研究和答辯四個主要階段，每一個階段都從不同的維度鍛煉培養了學生不同的能力，學生只有經過一個完整過程的分析、設計、研究和總結才能得到最終的結果。這個過程中，學生不僅對四年所學專業知識進行了鞏固進總結，同時也培養了學生綜合分析和解決問題的能力、獨立思考和實踐創新的能力，而且提高了學生的團隊協作精神，這些都是就業市場對IE畢業生的能力需求。因此，學校在對IE專業本科畢業設計（論文）進行評價時，也必須貫徹全過程評價的思想，對于過程中各個環節，都制定相應的評價指標和評價權重，從而建立起完整的IE專業本科畢業設計（論文）評價體系[6-9]。

本文借助走訪和網絡方式向工業工程專業畢業生、用人單位、論文指導老師、教學工作者和一些論文評審專家發放《IE專業本科畢業設計（論文）評價指標調查表》，一共發放問卷300份，回收有效問卷276份，有效率為92%。采用親和圖法（KJ）對各項指標進行整理總結，得到了一個針對全過程的IE專業本科畢業設計（論文）評價指標體系，如表1所示。

2 構建本科畢業設計（論文）的解釋結構模型

解釋結構模型法（interpretative structural modeling，ISM）是美國J·N·沃菲爾德教授于1973年開發的一種分析方法，它是將復雜的系統分解為若干子系統要素，利用矩陣、有向圖等工具，借助計算機的幫助，最終構成一個多級遞階的一個解釋結構模型，能夠清楚反映系統元素之間的結構關系。表1中顯示，評價IE專業本科畢業設計（論文）的指標較多，各指標之間存在著相互作用、相互影響的關系。為了理清上述各評價指標之間的影響關系，強化過程管理，按照ISM法的原理，構建IE專業本科畢業設計（論文）的解釋結構模型，具體的工作方法如下：

2.1 確定各評價指標之間的相互影響關系

確保畢業設計（論文）質量，建立各評價指標的鄰接矩陣R，如圖1所示。其中，“1”表示對應的評價指標之間有直接影響，“0”表示評價要素之間沒有直接的影響（不考慮間接的影響），故R的元素定義為：endprint

rij=0 Si不直接影響Sj1 Si直接影響Sj i，j=1，2……14

■

2.2 劃分各評價指標的層級關系

利用解釋結構模型法劃分評價指標之間的層級關系，利用布爾代數運算規則，通過評價指標的鄰接矩陣生成可達矩陣。根據圖1的關系矩陣R，求得可達矩陣M：

M=（R+I）n+1=（R+I）n≠K≠（R+I）2≠（R+I）

n=1，2，3，4……

M描述的是從一個指標到另一個指標之間是否存在連接的路徑，其中可達矩陣M的元素“Mij=1”表示指標Si到Sj之間存在可到達的路徑，即指標之間直接、間接的關系。將可達矩陣中元素為“1”數量的多少，由少到多將要素依次重新排序，得出各個要素之間的層級遞階矩陣M'，如圖2所示。

2.3 構建應用型IE專業本科畢業設計（論文）的解釋結構模型

根據圖2中排序后的可達矩陣，逐步確定各個評價指標所在的層級，得到如圖3所示的IE專業本科畢業設計（論文）的解釋結構模型，評價系統是一個具有四級的多層次遞階結構，確定了各個評價指標之間的層級有向遞階關系。多層次遞階結構中，第二層的要素是評價論文質量的直接指標，第三層要素是第二層評價指標的基本要求，第四層要素又是第三層評價指標的前提和關鍵，整個評價系統中，通過第四、三、二級要素有向遞階影響論文的質量，進而通過論文的水平來反映畢業生的知識水平、實踐能力和個人素質，最終達到評價學生能力水平，提高論文質量的目的。

3 高校IE專業本科畢業設計（論文）評價體系構建

根據構建的IE專業本科畢業設計（論文）的解釋結構模型，找到了評價論文質量的直接、間接和根本關系，為了確定各項評價指標的權重，構建如圖4所示的本科畢業設計（論文）的遞階層次結構模型。

確定各評價指標的權重時，采用層次分析法[10]（Analytic Hierachy Process，簡稱AHP），運用德爾菲方法，通過由畢業論文指導老師、IE專業教師以及教學管理人員組成轉接團隊，對各指標進行兩兩比較，得到各個層次的判斷矩陣A=a11 … a1n■ ■ ■an1 … ann，并根據式（1）和式（2）求得各項指標的相對于上一層次的權重w■■，具體計算過程詳見表2、表3，計算檢驗全部通過一致性檢驗。

wi=（∏■■aij）■ （1）

w■■=■ （2）

■

■

■

根據表4中各評價指標的權重匯總，得出IE專業畢業設計（論文）成績由三大環節組成：包括研究過程（權重為0.230）、論文終稿（權重為0.648）、答辯環節（權重為0.122），因此要提高畢業設計（論文）的質量，就必須對每一環節都進行考核評價，表4中顯示論文終稿所占權重最大（權重為0.648），論文終稿是從選題開始，經過一個完整的分析、設計、總結過程，得到的整個畢業環節的最終研究成果，論文終稿的評價一般采用雙評閱法，即指導老師和評閱人分別進行評審，綜合考慮到論文的工作量、論文的選題、研究方法以及論文的語言、格式的規范性，做出成績評定。另外，表4中的結果顯示研究過程所占的比重為0.23，因此需要注意的是，不應該延續傳統的“結果大于過程”的考評方式，應當在畢業設計（論文）考核時加入對研究過程的的評價，從全過程來保證畢業設計最終成果的質量，對于研究過程的的考核，由指導老師和小組成員進行主觀評分，將學生每階段任務完成情況以及積極主動的態度相結合。答辯環節所占的權重最小（權重為0.122），這一過程包括學生自己陳述論文以及答辯成員提問，主要考核學生的邏輯思維以及語言表述能力，但隨著高等教育的普及化、大眾化，本科生的數量是龐大的，只有不斷壓縮答辯的時間，導致這一環節的功能和效應很難發揮，甚至流于形式[11]。因而可以采取評審——答辯制，首先是指導老師和評閱人對論文終稿的評審，給出評閱成績，對于成績為優秀和良好的同學參與優秀畢業論文的答辯，而其他成績的同學也可以通過申請參與答辯，也可以放棄答辯。這樣就避免了所有學生答辯造成的時間緊、任務重的弊端，對于學生來說，也起到了很好的激勵示范作用。

綜上，IE專業畢業設計（論文）成績由三大環節組成：包括研究過程（權重為0.230）、論文終稿（權重為0.648）、答辯環節（權重為0.122），在對畢業設計各環節進行考核評價的基礎上，按照每項考核指標的相應權重，給出畢業設計的最終成績。使得最終的畢設成績能夠更加真實的反應學生的態度、投入的時間和精力，以及最終成果的質量，更進一步的展示掌握IE基礎理論知識的水平，以及分析解決問題的綜合能力，為全面提升本科畢業設計（論文）質量提供了理論和實際指導。

4 結論

本科畢業設計作為學生鞏固專業知識和提升綜合能力的關鍵實踐環節，應該注重對全過程的考核評價。本文在分析了應用型IE專業本科畢業設計環節特點的基礎上，運用解釋結構模型方法構建了針對全過程的本科畢業設計考核評價體系，采用層次分析法確定了各環節評價指標的權重，同時提出了各個環節考核評價的內容和實施方法。這一評價體系從論文的選題、開題、研究、終稿以及答辯全過程的各個階段進行了全面的考核評價，從根本上提升本科畢業設計（論文）的質量。

參考文獻：

[1]江志斌.論新時期工業工程學科發展[J].工業工程與管理，2015，20（1）：1-7.

[2]陸剛，孫宇博，盧明銀，韓可琦.工業工程本科畢業設計與創新型人才培養[J].工業工程，2010，13（2）：125-128.

[3]施小平.試論高校畢業論文（設計）的全面質量管理[J].高教探索，2006（4）：62-64.

[4]謝乃明.提高工業工程專業畢業設計（論文）質量的對策建議[J].工業和信息化教育，2014（5）：10-13.

[5]高琪，李位星，廖曉鐘.工科專業本科畢業設計全過程考核評價體系研究[J].實驗室研究與探索，2013，32（11）：393-397.

[6]曹武軍.關于提高工業工程專業畢業論文質量的探索與研究[J].教育與職業，2010（33）：178-179.

[7]Ying Zhan，Zhang X-Y.，Research of quality evaluation of Mechanical Design， Manufacturing and Automation graduates based on the AHP [J]. 2010 International Conference on Future Information Technology and Management Engineering， 2010， 67-71.

[8]Hong Yan， Li Yibing. The research on index system optimization of graduation design based on cronbach coefficient [J]. ICCSE 2010 - 5th International Conference on Computer Science and Education， Final Program and Book of Abstracts，2010，1843-1845.

[9]姚世斌，彭宇霞，潘艷，周佩，章道云.基于學術規范的本科畢業論文質量評價體系建設[J].高教探索，2016（S1）：98-99.

[10]汪應洛.系統工程[M].北京：機械工業出版社，2008：40-53，120-130.

[11]徐理響，評審_答辯制：本科畢業論文評價與答辯機制的優化[J].淮南師范學院學報，2014，16（83）：128-131.endprint