基于模糊評判的高校教學質量評價系統設計

吳淑珍

摘要：傳統的教學質量評價系統存在綜合性能差、運行效率低的問題，為此設計一種基于模糊評判的高校教學質量評價系統。系統硬件結構主要采用B/S三層終端架構作為支撐，每層均包含對應的瀏覽器、處理器與服務器，并遵循“Apache+PHP+SQL”的組合方式在網絡中運行。在硬件結構的支撐下，設計高校教學質量評價指標，在避免信息失真的前提下，使每一條評價指標均可發揮其應有的作用。基于模糊評判方法構建教學質量評價矩陣，并采用逐層評價的方式，遵循最大隸屬度規律，結合權重分配，對高校教學質量進行評價。此外，設計對比實驗，證明設計的系統綜合性能更優，操作更為便捷，可以解決傳統系統在運行中存在的不足。

關鍵詞：模糊評判;教學質量;評價系統

中圖分類號：G642? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）33-0226-02

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

隨著我國教育事業的發展，高校更加注重教學質量的評價，我國自2004年起開啟了高校教學評估，以求加強高校教學質量，提升整體教學水平[1，2]。傳統的教學評價方式，大多采用人工評價行為，此種評價方式導出的結果，不僅會受到人為客觀因素的影響，也會在很大程度上造成對評價結果數據輸出的不準確。而隨著高校學生擴招計劃的逐步實施，評價人員所需要處理的數據量也越來越多[2]。面對龐大的學生數據，高校在開展評價工作時，難免會出現錯誤，輸出的最終評價結果也難以令人信服。因此，目前高校迫切地需要一種評價工具，從教育教學宏觀層面，對教學指導工作的實施展開全方位多角度的評價。基于此種需求，本文引進模糊評判技術，設計一種針對高校的教學質量評價系統，以此種方式，落實對教育教學工作的微觀與宏觀評價，確保高校教育教學工作的保質保量實施。

1 硬件設計

本文設計的評價系統主要采用B/S三層終端架構作為支撐，每層均包含對應的瀏覽器、處理器與服務器，并遵循“Apache+PHP+SQL”的組合方式，在網絡中運行[3]。其工作原理框圖如圖1所示。

結合高校教學工作的實際需要，本文選擇Poweredge R98-290型號瀏覽器和Poweredge R98-350型號兩種服務器共兩臺。其中Poweredge R98-290型號瀏覽器的內存大小為64G，2400T，可完成對高校內整體與教學相關的信息資源進行調度與瀏覽，硬盤選用兩顆420GGIESNE18K型號，陣列卡選用H5611型號，可完成4G內容的緩存[4]。為了確保Poweredge R98-290型號瀏覽能夠保持平穩的運行，選擇850W雙電型電源結構作為本文系統的電源支撐結構。將Poweredge R98-290型號瀏覽器通過硬件陣列控制裝置進行連接，以此確保服務器在運行的過程中能夠保持更加安全、平穩地運行，降低系統在運行中，故障發生的概率，為高校教學質量評價工作的實施提供安全保障。

Poweredge R98-350型號服務器主要用于對各類信息進行實時傳輸，因此對于其內存大小要求較低，可選擇32G內存或16G內存（根據不同高校教學工作的實施現狀與院校在市場中的發展規模，可及時對此部分進行調整），CPI主頻為2.5GHz，陣列卡選擇上述相同生產廠商生產的H5612型號[5]。為保證Poweredge R98-350型號服務器能夠實現對類信息數據的快速傳輸，本文還將在該服務器當中引入AF-569HK10型號數據傳輸芯片，通過模擬通道、開關通道、數字通道與前端各類設備進行連接，并完成系統到上位機各類數據的遠程傳輸。

2 軟件設計

2.1 設計高校教學質量評價指標

在上述提出硬件設備的支撐下，本章將針對高校教學質量評價系統的軟件功能展開設計。在此過程中，要明確質量評價工作的實施要做到覆蓋的全面性，因此在相關工作實施前，應先設計高校教學質量評價指標[6]。在傳統評價方法給定一級評價指標的基礎上，細化一級指標。為了滿足對高校教學質量評價工作實施的有效性，可在教學實踐中，衡量在評價過程中，可能對評價結果造成影響的多方面因素，增加、刪除或修改指標項目與內容，并在避免信息失真的前提下，使每一條評價指標均可發揮其應有的作用。

2.2 基于模糊評判方法構建教學質量評價矩陣

結合上文，對高校教學質量評價系統中的因素集合進行描述。定義集合表示為U，則U={A;B;C;D}（可在實際評價中，結合具體情況，對此方面進行合理的修改）[7]。在此基礎上，定義評價等級V，可參照高校傳統的評價等級，V={優秀;良好;中等;差等}。在掌握相關評價條件信息后，引進模糊評判方法，構建高校教學質量評價矩陣。此過程的實施可參照如下行為。

假定高校內參與教學質量評價工作的學生共有90.0人，這90.0名學生對A項指標中的A1;A2;A3;A4任意一項進行評價。輸出評價結果后，其中認為教學質量優秀的學生人數有55.0人;認為教學質量良好的學生人數有10.0人;認為教學質量中等的學生人數有15.0人;認為教學質量差等的學生人數有10.0人。綜合統計的數據，可針對教學A項指標構建一個對應的行為矩陣，表示為55.0/90.0;10.0/90.0;15. 0/90.0;10.0/90.0。根據矩陣具體信息，可對A項指標中任意一個二級指標進行推測，以此種方式，便可以得到一個與A項指標相對應的模糊評判矩陣。定義模糊評判矩陣表示為R1，則R1可用如下計算公式表示。

[R1=r11 r12 r13 r14r21 r22 r23 r24r31 r32 r33 r34r41 r42 r43 r44]? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（1）

公式（1）中：r表示為A項指標中的二級評價指標。根據上文提出的方式，可依次推導，得出R、R3、R4、R5所對應的B、C、D、E指標的模糊評價矩陣。

2.3 結合權重分配輸出評價結果等級

在完成對高校教學質量評價矩陣的建立后，需要對不同指標的權重值進行計算，并認為不同指標所代表的權重值，即為不同教師工作的隸屬度。

考慮到高校在進行教學實際評價工作時，可能會受到相關社會因素的干擾，且不同的評價層次中可能也會存在子因素具備一定目標擾動性。因此，需要采用逐層評價的方式，對教學質量進行評價。即先從最底部一層開始評價，按照由下到上的順序，直到完成最高一層的評價，便可得到最終評價結果。在此過程中，定義最終輸出的評價總成績為100.0分，V={優秀;良好;中等;差等}分別對應>95.0分;85.0分～95.0分;75.0分～65.0分;<65.0分。則評價的過程可表示為如下。

[R0=Z1Z2Z2Z4Z55×4]? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（2）

公式（2）中：Z1;Z2;Z3;Z4;Z5分別對應A;B;C;D;E五個指標的評價結果。在此過程中，應確保計算的結果遵循最大隸屬度規律，即在一組數據集合中，假定最大數據未超過95.0分，但屬于所有評分中最高分數，也可認定此種方式輸出的最終評價結果為“優等”。以此，實現對教學質量的綜合評價，完成對本文系統軟件功能的設計。

3 對比實驗

針對教學質量的研究，一直貫穿于教學改革工作的各個環節中，為了保障本文設計系統在高校中使用的可行性，本章將采用設計對比實驗的方式，將本文系統與傳統系統可執行的評價功能進行對比。

實驗過程中，為了確保輸出評價結果的準確性，要求本文系統與傳統系統均在一個相同的網絡環境下進行測試。測試過程中，調用兩名高校計算機操作人員執行此次對比實驗。在此基礎上，由高校專門人員進行相關記錄工作，以此作為評價本文系統與傳統系統差異性的核心依據。在完成對實驗環境的布設后，執行對比實驗，以此得出實驗結論。如下表1所示。

由表1可知，相比常規系統，本文系統的綜合性能更優，操作更為便捷，可滿足高校開展教學質量評價工作的需求。

4 結束語

本文從硬件結構，及軟件功能，兩個方面，設計一種基于模糊評判的高校教學質量評價系統，并通過對比實驗證明了，本文系統的綜合性能更優。

參考文獻：

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[4] 劉英華，劉宇平，彭翔，等.基于手機移動網的仁愛共情教學評價系統的開發與應用[J].醫學信息，2019，32（11）：10-12.

[5] 袁荷偉，王培.基于現代學徒制的《汽車電氣及電子系統檢修》課程教學評價方式改革與實施[J].產業與科技論壇，2019，18（15）：181-182.

[6] 蘭圣濤，周宏，曾圓夢，等.基于模糊綜合評判法的巖溶地區地層含水性評價——以三峽地區寒武系地層為例[J].安全與環境工程，2021，28（2）：133-141.

[7] 楊翊，趙婷婷.我國高校在線教學運行狀況及其質量評價問題探討——基于疫情期間超星智慧教學系統的數據分析[J].高等理科教育，2020（6）：1-10.

【通聯編輯：張薇】