基于AHP方法的實踐教學中師生協同評價過程研究

楊海馬　李筠　馬振剛　徐磊　黃元申　周美嬌　劉瑾

【摘 要】通過對實踐課程不同功能子項評判中學生評委與任課老師評判的差異性，獲得不同評委間評判行為的相關程度。根據相關程度的不同，引入AHP方法獲得學生評委的權重指標，最終形成課程評價的權重比例構成的組合模型。在實踐的基礎上，通過引入學生評委參與到課程實踐的評價過程中，引導學生積極地參與實踐課程的教學過程，最終實現課程評價體系的多元性與多樣性，提高課程評價的客觀性，為師生互動、翻轉課堂的實施提供方法和模型上的參考。

【關鍵詞】AHP;實踐課;學生評委;課程評價

【中圖分類號】G642.475【文獻標識碼】A【文章編號】 1005-4634（2019）01-0098-06

0 引言

隨著高校課程建設越來越強調實踐課程的重要性，實踐類課程成為高校教學中理論聯系實際的一個重要橋梁[1]。實踐類課程主要強調知識的運用和動手實踐能力，一般以項目導入型為主，如嵌入式系統、單片機原理及技術、DSP技術、PLC技術、EDA設計等，需要通過一系列的實驗項目，鍛煉學生的設計和實際應用能力，檢驗學生的掌握程度[2]。以往該類課程評價多以閉卷考試為主，或者安排指定的實驗項目由學生完成，形式單一、與實踐和技術發展相比相對滯后，難以對個體或團隊配合的程度和實際應用能力進行考核[3]。如何在實踐型課程教學的最終考核中合理地評價學生的實踐效果，成為本文研究的主要內容。

在進行實踐類課程項目導入型教學的組織過程中，通過讓學生按照小組（1～3人）自由組合、完成指定或自選的設計內容。在設計報告完成后，教師以項目答辯和報告的形式檢驗設計效果[6]。答辯評判引入多名學生評委參與答辯評價過程，在各個小組中引入組長對組員工作的評價，成為本文實踐課程組織評價的一個特點。當然，在評委角色選擇上如何篩選合適、公正的學生評委是本文的研究重點，在兼顧學生的實際情況后賦予學生評委合理的評分權重，最終形成課程實踐教學的評分標準，達到客觀、公正、合理、優化的評分效果，最終提高實踐課程教學過程中學生參與的積極性，提高課程的教學效果。

1 師生實踐課程評價的相關性分析

本研究以電子信息工程專業的大三本科生為對象，以“嵌入式系統”課程（48學時，其中16學時實驗）的教學組織過程為例，分析學生評委的引入效果[5]，對其課堂行為與課程項目組織過程中的特點進行探討，獲取有意義的、可以指導實踐課程教學評價的一些關鍵指標和模型。

1.1 樣例班級與課程的基本情況

通過近5年《嵌入式系統》課程的組織，抽取了2017年的授課班級作為樣例班級，所選的樣例班級實際參訓人數53人（應訓55人，缺席2人），項目小組按自由組合原則分為22組。其中，3人組11個、2人組9個、1人組2個。22組題目均由學生根據授課內容調研后自擬，授課教師根據難易程度進行修改建議，并限定項目需要包含的教學內容。其中，部分學生的設計題目如表1所示。

其中，評判級別的含義為：A—優、B—良、C—中、D—差，“+”表示加強當前等級評判，“-”表示比當前等級稍弱。各個等級對應最后評分的最高打分。比如，A-95、B-85、C-75、D-65，“+”有5分增幅，“-”有5分降幅。

所選評委人數為總參訓人數的10%左右，合5人，具體名單的確認規則為：根據授課教師提議有3人，學生自薦2人，各個學生評委的一般情況如表2所示。

其中，績點為學生獲得的綜合學分績點GPA;實踐能力主要根據學生課內實驗過程的互動表現由授課教師進行評判;競賽經歷以參與的校內、校外電子競賽、創新比賽的經歷獲得。

1.2 課程功能項評判結果及相關性分析

課程評判的核心是教師對課程內項目團隊的實施效果進行評判。實施周期是在基礎理論教學結束后，各功能模塊教學開展中同步進行。當教學周期結束時，學生平均會有2周的時間集中完成相關項目，完成后集中進行相關項目的答辯。教師在答辯過程中發現、指導、評價各個小組任務的完成情況，并由答辯成績決定最終獲得的課程分數。為精簡和便于操作，本課程項目答辯過程中只對3個評判項進行評分，各評判項分數占比如表3所示。

課程項目答辯時，現場答辯情況及學生評委打分過程如圖1所示。環節包括：（1）項目介紹;（2）核心技術點;（3）困難和攻關過程;（4）效果演示;（5）答辯提問。

按照表3所述3項指標的具體要求，答辯委員（含教師）對參與課程項目答辯的22組學生的實踐項目完成情況進行現場提問和打分，將打分結果匯總后，對教師評分與學生評委評分情況進行對比分析，分析的結果如圖2至圖5所示。

圖2至圖5直觀地說明了答辯評判中，教師、學生評委對不同組的同學完成情況的現場評價過程。由此可見，各評委對不同組學生表現的整體評價的相對趨勢還是基本一致的。對某些組，尤其是發揮失常或表現欠佳的組，如組1、組15、組22，由于受到同學情感、技術認知、起評分心理等因素影響，各個學生評委的分數評判的波動性較大。這也造成在引入學生評委時，需要對學生評委的評分權重進行修正。在項目答辯評分的各個項目和總評分上，各個評委與教師評分的相關程度如圖6所示。

從圖6可見，總分評判上學生評委和教師評判的相關性約大于0.65，學生評委對不同子項的評判還是具有較大的隨機性，尤其是受學生自身條件的影響，其評判會帶有較大的感情因素。比如，學生評委4的總評相關性要弱于其他評委，學生評委5在答辯情況、創新性上與教師的評判的相關性稍低。但在總體評判趨勢上，各個學生評委與教師評判的相關性還是呈現較強的正相關（>+0.65）。這從另一方面說明，學生評委的選擇不能具有任意性，需要從知識結構、理性表現、動手能力等方面進行統籌考慮。

2 學生評委AHP方法的權重選擇和分配

2.1 實踐類課程評價中的層次結構

通過上述評分過程的分析，以項目導入型為主的實踐類課程評價，評分項目越細，評價的結果越客觀。因此，在前述3個評分子項的基礎上，將表3中的3個主評分項拓展細化為5個子判斷規則，建立AHP層次結構模型，如圖7所示[6-8]。

按照AHP層次分析法的規則，對上述模型中的判斷矩陣可以配置為表4判斷矩陣。

其中，1、3、5、7、9為決策時，決策項Ci相對于Cj的重要程度，分別代表同等重要、稍微重要、明顯重要、強烈重要、極端重要;2、4、6、8代表期間的程度。經AHP軟件分析，此準則判斷矩陣一致性0.0753，是滿足一致性判斷標準的矩陣，可以用于評判分析中。

2.2 學生評委篩選中的類型分析

為簡化分析的復雜性，本文根據學生類型、觀點側重點的不同，依據學生的學業平均績點、活動管理能力的不同，將學生分為成績績點高同學、班級干部、普通學生3類，其評價的區別會體現在對知識點掌握程度、團隊合作、答辯效果、創新性等方面，據此構建不同決策項的子規則判斷矩陣，如表5所示。

上述規則判斷矩陣的一致性判斷比例為：CR_C1=0.037 0，CR_C2=0.017 6，CR_C3=0.051 6，CR_C4=0.037 0，CR_C5=0.051 6。由此可見，此規則矩陣均滿足一致性判斷。

2.3 層次總排序權值

通過計算，獲得上述模型中的層次總排序權值為

W=（0.581 5，0.305 7，0.112 8）^T（1）

由此可見，3類學生評委的權重中，成績績點高的評委相對權重較高。在進行學生評委選擇時，可以按照此權重進行學生評委選擇并加權其評價結果。權重分布結果模型如圖8所示。由圖8的分析結果可知，學生評委的權重比例構成建議為0.58∶0.30∶0.12。本文利用這個比例值作為學生評委分數權重的選擇依據，并引入到學生評委的評判過程中來，將有利于課程的最終成績給定，同時提高評價的客觀性和公正性，提高學生參與的積極性。

3 師、生評委的權重

3.1 師生權重分配的依據

學生實踐課程的最終評價需要教師、學生共同配合[9]。由于經驗、能力、閱歷和知識素養的不同，教師在評價的客觀性上具有更大的公平性和真實性，應該占據課程評判的主體地位。學生評委受制于年齡、經驗、認知和心理等因素，其評判還具有較大的隨機性和主觀性。學生評委應該處于總體評價中的一個補充地位，是一個對教師評判過程的合理的調整和平滑過程。

本文通過學生評委的引入，將對最終評判結果中的主觀評判內容進行合理規范，使得評價結果更加可信。例如，在對創新性指標的理解上，教師從專業角度看基礎性的技術問題（通信接口的使用、中斷的使用），在學生眼中可能是新穎的。這是由于教師、學生知識閱歷的不同而產生的一個認知差異，需要將兩者的評價進行中和處理。

3.2 學生評委數量對評判的影響

學生評委數量的選擇宜精不宜散。在歷年的教學實踐中，筆者發現以學生總人數的10%進行評委數量的確定是較為合理的。5年來的實踐情況顯示，最終評分結果出來后，學生對評分結果的反饋（有異議的反饋，如分數低于預期、分數不合理等）如表6所示。

本文分析發現，如果學生評委人數選擇過多，答辯過程的協調難度將增加，使得最終主觀性的評價指標偏大。根據巴萊特定律（二八法則），對團隊中有價值的部分所占總體比例一般只有20%，也可以看出將學生評委數量控制在學生總數的一個較小比例是合理的[6，10]。當然，考慮到最終評委人數在整個評判過程中遵循簡潔性原則的話，建議以不超過5人為佳。

3.3 權重分配的優化

最終的師生評價權重分為兩個部分。學生評委的分數權重由公式（1）參考獲得;教師、學生的評分綜合權重，可以根據課程的側重點、難易度等，控制在5[KG*6]∶5、6∶4、7∶3中，教師權重越大，最終評分結果會更加接近于教師的評分結果，5∶5的權重分配可以更加客觀地反映學生們實際完成情況和對自我完成的認知過程，這也符合實踐中學生參與評分的評分心理，最終促進實踐類課程的工作開展，讓學生更快地掌握實踐技能。

4 結束語

本文采用AHP層次分析法，構建了實踐類課程評價中學生評委參與的模型結構和實踐評判過程，獲得了選擇不同類型學生評委的權重分配指標和關系，指出了學生評委選擇的指標依據，提高了實踐課程評價的客觀性和學生參與的積極性，為有類似需求的實踐類課程的教學提供了一種有益的組織方式、實踐嘗試和評價總結，為有類似需求的課程實踐過程提供了一個可供參考的評判組織模型。

參考文獻

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【4】 周峰，田芃.答辯式教學在專業課程教學中的初探[J].教育教學論壇，2015（46）：169-171.

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【6】 王蕾.基于層次分析法的單位選擇分析[J].科技展望，2015（10）：226-227.

【7】 姚尊強，尚可可，許小可.加權網絡的常用統計量[J].上海理工大學學報，2012，34（1）：18-26.

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【9】 楊海馬，劉瑾，等.加強PLC實踐課程建設提高學生實踐創新能力[J].科技展望，2016（5）：199-200.

【10】 張良輝，董國雅，劉虹.利用H指數與二八法則劃分期刊文獻核心區的優勢比較[J].中國科技期刊研究，2015，26（9）：1017-1022.

Analysis of collaborative evaluation between teachers and students

in practical course teaching based on AHP method

Yang Hai-ma1，Li Jun1，Ma Zhen-gang2，Xu Lei1，Huang Yuan-shen1，Zhou Mei-jiao1，Liu Jin4

（1. School of Optics-Electrical and Computer Engineering，University of Shanghai for Science and Technology，

Shanghai 200093，China; 2. Newcapec Electronics Co.，Ltd.，Zhengzhou，Henan 450018，China;

3. Zhengzhou University of Light Industry，Zhengzhou，Henan 450002，China;

4. School of Electronic and Electrical Engineering，Shanghai University of Engineering Science，Shanghai 201620，China）

Abstract

In order to improve the interaction between teachers and students，and enhance the objectivity of curriculum evaluation in the practical course teaching of higher learning institutions，AHP method can be used to analyze and introduce the weights of student judges of different types，so as to allow students to participate in the evaluation of practical teaching reasonably and guide students to actively join in the practical course teaching.This article will promote the diversification of curriculum evaluation system and diversity，improve the objectivity of the practice of curriculum evaluation，promote the interaction between teachers and students，and provide a method and mode of further practice of flipped classroom.

Keywords

AHP;practical course;student judge;curriculum evaluation