（计算数学专业论文）课堂教学质量模糊综合评价系统的研究与实现.pdf

大连理工大学硕士学位论文 摘要 教学质量是高等学校生存和发展的基础，对教师的课堂教学进行客观、有效的评价， 以便及时改进教学，为教师晋级、年度考核及评先评优等提供基本的依据，从而调动教 师的积极性，激励教师不断提高教学水平。因此该课题研究对提高整个学校的教学质量 有重要意义。 本文在剖析我国课堂教学评估现状及存在问题的基础上，以教学评估理论为指导， 同时根据玉林师范学院的实际，构建了一个客观、简便、易操作的教师课堂教学质量评 估体系，并对不同评估主体分别建立了评估指标。针对课堂教学质量评价的模糊性，应 用模糊数学相关理论构建了评价因素。采用层次分析法和模糊综合评价相结合的模糊综 合评价模型，在专家知识和主观经验的基础上，利用具有严密逻辑性的数学方法尽可能 地删除主观成分，合理确定评价指标权重；利用科学的定量手段刻画课堂教学质量评价 中的定性问题，使定性分析与定量分析得到较好的融合，克服了原来教师课堂教学质量 评价工作中的主观随意性。针对本文建立的模型而言，对教师课堂教学质量评价的可靠 性，准确性和客观公正性得到了提高。 基于a s p n e t 技术和w e b 数据库技术，开发了一套b s 模式的课程教学质量综合 测评与监控系统，系统采用浏览器服务器结构。根据系统的总体框架，构建了基于模糊 综合评判的课堂教学质量评价系统。主要功能模块采用层次结构形式，实现了对评价信 息的收集、处理、浏览、分析。通过测试与分析，验证了系统的可行性和方法的合理性。 关键词：模糊综合评价；课堂教学质量；层次分析 课堂教学质量模糊综合评价系统的研究与实现 r e s e a r c ha n dr e a l i z a t i o no faf u z z yc o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o ns y s t e m f o rc l a s s r o o mt e a c h i n gq u a l i t y a b s t r a c t t e a c h i n gq u a l i t yi st h ef o u n d a t i o nf o rt h ed e v e l o p m e n to fa n yi n s t i t u t i o n so fh i g h e r l e a r n i n g t 1 1 i sr e s e a r c hi st om a k e a no b je c t i v ea n de f f e c t i v ee v a l u a t i o no nt e a c h e r s c l a s s r o o m t e a c h i n g ，w h i c h c a l lo f f e rb a s i sf o rt e a c h e r s p r o m o t i o n ，a n n u a le v a l u a t i o na n dt h u sd r i v e t e a c h e r s m o t i v a t i o nt oi m p r o v et h e i rt e a c h i n gq u a l i t y s o ，t h i sr e s e a r c hi ss i g n i f i c a n tf o rt h e i m p r o v e m e n to ft e a c h i n gq u a l i t yo fi n s t i t u t i o n so fh i g h e rl e a r n i n g t h et h e s i s i nl i g h to ft h et h e o r y o ft e a c h i n ge v a l u a t i o n , i si n t e n d e dt oc o n s t r u c ta l l o b i e c t i v e ，c o n v e n i e n ta n de f f e c t i v ee v a l u a t i o ns y s t e mf o rc l a s s r o o mt e a c h i n gq u a l i t yo nt h e b a s i so fa n a l y z i n gt h ec u r r e n ts i t u a t i o no ft h ee v a l u a t i o no fc l a s s r o o mt e a c h i n gi nc o l l e g e sa n d u n i v e r s i t i e sa n dt h ep r a c t i c eo fy u l i nn o r m a lu n i v e r s i t y i ta l s oe s t a b l i s h e sc r i t e r i af o r d i f f e r e n ts u b j e c t s a i m i n ga t t h ef u z z i n e s so ft h ee v a l u a t i o no fc l a s s r o o mt e a c h i n gq u a l i t y ，f u z z y m a t h e m a t i c sa n d o t h e rr e l a t e dt h e o r i e sh a v eb e e na p p l i e dt oc o n s t r u c te v a l u a t i n ge l e m e n t s w ep u tf o r w a r daf u z z yc o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o nm o d e lb a s e do nac o m b i n a t i o no fa h pa n d f u z z ye v a l u a t i o n i tc a nr e a s o n a b l yd e c i d et h ew e i g h t so ft h ef a c t o r sw h i c hi n f l u e n c et h e c l a s s r o o mt e a c h i n gq u a l i t yb ym a k i n gu s eo fm a t h e m a t i c sm e t h o da n dm a k eab e r e ru s eo f q u a l i t a t i v ea n a l y s i sa n dq u a n t i t a t i v ea n a l y s i st o g e t h e rb ya d o p t i n gs c i e n t i f i cq u a n t i t a t i v e m e a n st od e s c r i b et h eq u a l i t a t i v ep r o b l e m si nt h ee v a l u a t i o no ft e a c h i n gq u a l i t y ，o v e r c o m i n g t h es u b j e c t i v i t yi nt h ew o r ko ft h ee v a l u a t i o na n dt h u si n c r e a s i n gt h er e l i a b i l i t y ，a c c u r a c ya n d o b j e c t i v i t yo f t h ef u z z yc o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o ng r e a t l y b a s e do i la s p n e ta n dw e bd a t a b a s et e c h n o l o g y ，ab r o w s e s e r v e rm o d e lt e a c h i n g q u a l i t ye v a l u a t i n gs y s t e mh a sb e e nd e v e l o p e d a c c o r d i n gt ot h es y s t e mo v e r a l lf r a m e ，a c o m p r e h e n s i v et e a c h i n gq u a l i t ye v a l u a t i n gs y s t e mb a s e d o i l f u z z yc o m p r e h e n s i v e a s s e s s m e n ti sc o n s t r u c t e d t h eh i e r a r c h i c a ls t r u c t u r ep a r e mi su s e di nt h em a i nf u n c t i o n m o d u l et or e a l i z ei n f o r m a t i o nc o l l e c t i o n ，p r o c e s s i n g ，b r o w s i n ga n da n a l y s i s t h r o u g ht e s ta n d a n a l y s i s 血ef e a s i b i l i t yo ft h es y s t e ma n dt h er a t i o n a l i t yo ft h em e t h o da r ec o n f i r m e d k e yw o r d s ：f u z z yc o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o n ；c l a s s r o o mt e a c h i n gq u a l i t y ；a n a l y t i c h i e r a r c h yp r o c e s s i i 大连理工大学学位论文独创性声明 作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究 工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外， 本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请 学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献 均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。 若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。 学位论文题目：竖堂教堂质量搓翔绽佥迁俭丕统鲍珏充当窭趣 作者签名： 送司华日期：二生啦年上匕月上 日 大连理工大学硕士研究生学位论文 大连理工大学学位论文版权使用授权书 本人完全了解学校有关学位论文知识产权的规定，在校攻读学位期间 论文工作的知识产权属于大连理工大学，允许论文被查阅和借阅。学校有 权保留论文并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，可以将 本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、 缩印、或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 学位论文题目：逯堂数堂厦量搓翔绽佥迁俭歪统的受究皇实趣 作者签名： 送目垡日期：业年上月止日 导师签名： 氢望蒸日期：蔓址年生月上仁日 大连理工大学硕士学位论文 1绪论 1 1研究背景和意义 教学质量是高等教育的生命线，是教育竞争力的核心表现，是教育可持续发展的现 实需要。教育部“高等学校本科教学质量与教学改革工程 明确指出，在高等教育大众 化的进程中，规模的增长有其阶段性和时效性，但人才培养的质量却是永恒的主题。 提高教育质量的重点是提高教学质量，尤其是课堂教学质量。课堂教学是教学过程 的中心环节，是教师教学质量的集中体现，课堂教学质量的好坏直接关系到学校教育质 量的高低。教师课堂教学质量评价是教学管理的一个重要环节，它在整个教师考核系统 中占主要地位。 教学工作是学校经常性的中心工作，教学质量评估是教学管理工作的一项常规性重 点工作，是保证教学质量的重要途径和提高办学效益的重要手段。为推进质量监控保障 体系，突出教学工作的中心地位及作用，提高教师的教学水平和教学质量，培养适应时 代需要，具有创新精神和实践能力的全面发展的优秀人才，这需要有一个评价体系对教 师的教学质量和可能影响教师的教学质量的因素进行监控和分析。 通过对教师评估可以促使教师更新、改进教学方法、多运用现代化教学媒体、注重 因材施教，实现提高教学质量。同时也便于学校领导和管理人员对本校教师或群体教学 状况做到正确把握，为学校制定学科发展方向和师资发展规划提供科学依据。但教师教 学质量评估是一个复杂的多因素系统，其评价指标往往是一些定性指标，并且指标又是 多层次的，复杂的，增加了评估的难度。 因此，有必要建立一个教学质量评价系统，对评价数据进行整理、收集和分析。并 从中发现有效提高教学质量的信息，为教学管理措施的制订起到辅助决策的作用。 1 2 国内外同类研究现状分析 教学质量的稳步提高是各国政府进行教育改革的目标。目前，世界各国都致力于教 育各个方面的改革，如何在改革的过程中保证教育质量的提高，是各个国家非常关注的 问题。评估是教育体系中不可缺少甚至是推动教育发展的重要措施之一，所以长期以来 各个国家都在探索，都在实施教育评估。为此，一些国家进行了教学质量监控与评价的 探索，成立了这方面的专门评估机构。其中比较有代表性的有中学后教育鉴定委员会 ( c o p a ) 负责的美国高等学校的鉴定、英国高等教育质量委员会( h e q c ) 负责对全英国高 等教育进行统一的质量审查【l 】。通过专门的评估机构，依照各类教学质量评判的量纲( 标 课堂教学质量模糊综合评价系统的研究与实现 准) 开展测评活动，通过测评并向社会公布结果，促进高等学校改进教育教学工作，优 化教学各环节，达到教学质量不断提高的目的r 2 。3 j 。 这些年来我国教育评价研究取得了很大成绩，对国外教育评价理论和实践工作有了 较为全面的了解，基本建立了我国教育评价理论和方法体系，形成了我国教育评价的实 践模式，初步形成了我国教育评价制度的基本框架卜】。 为提高学校教学质量，增强高校知名度和国际竞争力，目前国内绝大多数高校都相 继建立了较为完善的教学质量监控体系，非常重视对教师教学质量的评估。因为高校都 普遍认识到了教师教学质量评估是建立并完善教学质量监控体系的重要组成部分。但由 于各校在执行力度、评价主体、评价标准、权重比例、考核规则的可操作性上存在不同 程度的区别，因此其效果的优劣也是不尽一致的1 1 2 。1 4 j 。 据调查数据表明，目前在我国许多高校，对教师课堂教学质量的评价，大体上都是 采取以下的两种方式。 ( 1 ) 由学生和专家做定性评价 通过召开学生代表的座谈会，由学生对任课教师的教学情况作评价；由学校教学管 理部门组织部分专家教授到现场听课后做出评价。应该说，这种评价方法有其易于操作 的一面。但这这种评价方法存在着如下的不足：首先，通过召开学生座谈会的形式，所 选取的学生代表有限，所代表的评价意见有一定的片面性；其次，目前高校教学管理部 门组织的专家，往往只能是对某个教师的个别课堂教学效果作评价，同时所有专业用同 一个标准，很难做到客观地、公正合理地对各个不同学科的教师的课堂教学质量做出综 合评价。 ( 2 ) 对每名从事教学工作的教师打分 学院聘请各学科专家组成的教学督导，他们在每个学期会不定期地对教师进行随机 听课，课后对这名教师的授课情况进行综合打分，并提出评价意见供教师参考；教师所 在的院、系和教研室安排教师相互听课的计划，互相听课后填写听课评价表，对教师授 课的各方面情况打分；所有学生对学期内的所有授课教师打分。分数收集上来后，录入 到计算机中，再对每名教师的各方面打分加权合并汇总，形成一个最终得分。其评价思 想的核心建立在评价结果可以叠加，评价因子为线性关系的假设之上。然而事实上，教 学质量指标体系受多种因素的影响，而诸多因素中，有些是可以作定量描述的，有些则 是模糊的，即具有非线性特征。它没有十分明确的界限和清楚的外延，不存在绝对的十 分精确的肯定与否定，难以用精确的量值加以衡量。再有各评价指标的权重往往是由少 数专家根据经验直接拟定的，缺少数量分析作为依据，与实际情况可能会有较大偏差， 2 一 大连理工大学硕士学位论文 直接影响评判结果定性的准确度及其量化的精度。由于这方法的局限性，决定了它不能 较准确的、客观的反映教学质量的优劣。同时这项统计工作一般利用电子表格或一个小 型单机版数据库应用软件完成，对于教学管理部门的几名工作人员来说，数据的收集、 录入、处理工作量十分繁重。再有该评价方式得到的评价结果较抽象，难以表明被评价 教师在每个具体方面的状况如何。 可见，如何结合本校的实际情况，研究一套科学合理的评价标准体系并开发一套可 以动态维护测评标准、评价人员参评方便、统计快捷高效并具有一定智能分析功能的教 师教学质量网上综合评价系统己是各个高校迫切需要解决的问题。 1 3 本文研究内容和设计目标 传统的教育评价大多采用线性的评价模型，这种方法建模简单、易于操作，在教育 评价领域被广泛的使用。可是在课堂教学质量评价中，评价对象的某些评价因子往往带 有一定程度的模糊性，即具有非线性特征，它没有十分明确的界限和清楚的外延，不存 在绝对的十分精确的肯定与否定。如，对某老师课堂教学质量的教学效果的优劣进行评 价时，人们的认识不同对这些因素褒贬程度也不尽相同，很难直接用统计学的方法确定 这些因素的具体数值。研究课堂教学质量必须综合考虑各方面的因素，进行全面有效的 评价，这里评价的着眼点是所要考虑的各个相关因素。为此，我们引入模糊综合评价的 思想，指导本研究的工作思路【2 9 。3 1 1 。模糊综合评价，是建立在模糊数学基础上的一种定 量评价模型，是应用模糊数学中的隶属函数与隶属度理论，对课堂教学过程中的多方面 因素制约关系进行数学化的抽象，建立一个反映其本质特征和动态过程的理想化教学评 价模型。相应的模糊数学基础知识和模糊综合评价的理论知识和模型的建立，在后面的 第三章和第五章进行详细的叙述。 本文从事研究的主要内容包括： ( 1 ) 简要阐述课堂教学质量评价基本理论和模糊数学基础知识，为应用提供技术理 论支撑； ( 2 ) 建立教师教学质量评估指标体系，为评估指标量化提供标准。根据现代教育理 论和评价理论同时结合玉林师范学院实际情况，设计一套科学合理的课堂教学质量评价 指标体系，能全面反映教师的师德风范、教学水平、教学态度和教学效果，将定性评价 与量化评价有机结合起来，并可实现各项测评指标的动态修改，以适应现代教育思想、 教育方法和教育技术的不断发展，致使教学质量评估真正起到激励和改进的作用。同时 利用层次分析方法确定指标的权重，尽量减少决策者的主观因素影响； 课堂教学质量模糊综合评价系统的研究与实现 ( 3 ) 对教学质量采用模糊数学的方法进行综合评价，提出符合客观实际的评价教学 质量的多层次模糊综合评价改进模型，以使对教学质量的评价工作将更接近于实际情 况。该模型不但能克服传统评价方法的弊端，而且对般模糊决策方法作了优化并实现 评价操作过程的流程化，最终得到一个客观的数量化评估结果，更便于学校领导层决策。 ( 4 ) 研究高效合理的测评统计算法，对评价主体给出的测评数据进行合理、快速、 有效的处理，并对异常数据进行修正，保证测评结果公正、有效，既能准确反映评价主 体的评价成绩，又能体现出教师真实的教学质量； ( 5 ) 实现一个初步可用的教学质量评估系统原型。系统界面直观、操作简单、便于 评价主体随时参与的在线测评系统和完善的测评后台管理系统，保证测评工作的公平、 公正、公开、高效。 本课题的主要设计目标是在教学质量评估中应用模糊数学综合评判模型，设计算 法，然后开发一个w e b 应用软件通过计算机来实现。该软件是现阶段最为流行的a s p 网络编程，b s 网络架构，s q l 作为系统的网络数据库，实现了前台评价信息收集、后 台评价数据分析处理。在线实现全校学生、同行教师、督导专家等评价主体对教师课堂 教学质量的综合评价，改变以往定性评价或打分测评，并可以自动、实时地按需要进行 测评结果的统计、分析、显示、打印，系统用到的所有测评数据都采用动态方式管理。 大连理工大学硕士学位论文 2 教学质量评价与模糊数学基本理论 2 1 ，课堂教学评价的含义 课堂教学评价，是以教师的课堂教学为研究对象，依据一定方法和标准对教与学的 过程和效果作出客观的衡量和价值判断的过程。 课堂教学评价虽然只是教师工作过程评价中的一个重要组成部分，但课堂教学评价 具有自身独特的过程和特点。课堂教学是教学过程的中心环节，是教师教学质量的集中 体现。学生在学校里的绝大部分时间是通过课堂不断进行着文化知识的学习、能力的培 养和个性的完善1 15 | 。学校课堂教学水平的优劣将会直接影响到学生的整体素质，关系到 学校教育工作的质量。 课堂教学的质量是师生双方在教与学的过程中各自质量动态综合的结果，因此，课 堂教学评价既要重视教师教的质量，也要重视学生学的效果和质量，二者缺一不可。 2 2 课堂教学评价的意义 ( 1 ) 促进教学改革 课堂教学评价体系的建立和实施，可以充分发挥评价的作用：能够引导广大教师树 立正确的教育观、质量观和人才观；使教师明确对自己的要求，有了努力的方向；促使 教师尽快转变教育思想，精心确定教学目标，巧妙设计教学过程，在课堂教学中更好地 发挥教师的主动性和创造性，推动学校的教学改革和教学发展沿着正确的方向前进。 ( 2 ) 加强教师之间的交流与提高 通过开展课堂教学评价，可以使教师在相互之间的听课、评课活动中增进了解，互 相学习，取长补短，不断提高自己的教学能力和教学水平；激发教师的内在需要和动力， 增强勤奋工作的热情和信心，鼓励教师逐步形成个人的教学特色和教学风范。 ( 3 ) 纠正偏离目标行为，调整教学内容，改进教学方法 在课堂教学评价中，反馈、指导和改进是使评价目标得以实现的关键。为了使教学 活动不断接近教育目标，就必须对活动过程中偏离目标的行为不断进行修正。评价过程 的各个环节实际上都是为了最终的调节和改进提供客观依据的。 在教学过程中，教师借助于评价的反馈信息，可以及时了解教学目标的完成情况， 掌握学生对所学知识的理解水平，发现教与学中存在的问题和不足，从而调整教学内容， 改进教学方法，在今后的教学中不断提高课堂教学质量，取得更优异的成绩。 ( 3 ) 促进学校管理工作的优化 课堂教学质量模糊综合评价系统的研究与实现 要想使学校的管理工作系统化、决策科学化，并始终坚持正确的办学方向，就必须 建立有效的教育评价机制，发挥评价在管理工作中的决策功能和鉴定功能。课堂教学评 价是教师工作评价的重要组成部分，也是学校评价体系的核心内容。通过开展课堂教学 评价，可以使学校领导树立全面的管理质量工程观，从而大面积提高课堂教学的水平和 质量，加快教师队伍的建设步伐。 评价课堂教学质量，有助于实施教师岗位责任制，这也是加强教师队伍管理和考核 的有效措施，通过全面、系统的评价，可以有效地鉴定教师的教学态度、教学质量、工 作能力和业务水平，为领导的管理决策提供信息，为教师今后的评优、评职、晋升、聘 用和奖励提供参考依据。 2 3 课堂教学质量评价的原则 ( 1 ) 学生评价、同行评价、领导或督导员评价相结合 课堂教学是以教师为主导，学生为主体，教学手段、教学方法、教学内容各因素高 度集成的综合性教学活动。对这样一种复杂的活动，一方面，由于评价主体的文化背景、 知识水平、价值标准、目标取向等方面的不同，往往评价的结果不完全一样。因此，仅 靠某一方面的评价难免有失偏颇，不能真正体现课堂教学的质量；另一方面，由于学生、 同行、领导或督导员各自对课堂教学的注意点不完全相同，事实上也只有将不同的注意 点综合起来，才能全面真实地反映整个课堂教学的质量。美国宾法尼亚州立大学在对学 生评价结果的分析报告也曾指出：只有从各方面收集充分的证据，才能保证学生评价与 教师的实际水平比较一致i l 酬。由此可见，仅靠学生评价是片面的，应该通过多种渠道、 按照不同权重来确定多元的评价主体。正是基于上述的原因，我们认为，在评价课堂教 学质量过程中，必须将上述三方面综合考虑，只不过各自的权重不同而已。 ( 2 ) 条件评价、过程评价、效果评价相结合 教学是以教师为主导，学生为主体的互动活动，提高教学质量，既有赖于教师的品 德素质、文化素质、业务素质等自身条件，也有赖于教师的备课，教学内容的把握，教 学手段、教学方法的应用等教学工作的过程质量，最终体现在教师的教学效果、育人效 果上。因此，在进行课堂教学质量评价时，必须体现条件评价、过程评价、效果评价三 方面的统一，忽视任何一项，都有可能对评价结果产生较大的偏差。 ( 3 ) 评价标准的普遍性和特殊性相结合 由于学科不同，课程不同，它们的知识内涵和知识构成也不同，在进行课堂教学时， 也就具有不完全相同的教学规律。因此，教师在教学思想、教学内容、教学方法、教学 大连理工大学硕士学位论文 手段和教学组织等方面也就无法苛求一致，因此，制定的评价标准就不该是一个模式， 必须根据不同学科和课程的特点，对其共性内容建立统一标准，而对于非共性的内容允 许标准有所不同。 ( 4 ) 静态评价与动态评价相结合 课堂教学评价的标准是根据课堂教学的基本规律而制定的，反映了课堂教学的基本 特点，有其固定且比较稳定的特征。在课堂教学中，教师为了适应社会政治经济及其文 化的发展，教师要对所教课程，在教学内容、教学手段、教学方法等方面进行大胆的改 革，这种教学改革往往又是超常规的，是一个不断实践的过程，不可能符合评价的固有 标准和准则。在这种情况下，假如坚持固有的标准和准则，就会打击教师进行教学改革 的积极性，将课堂教学评价变成教师推进教学改革的桎梏。这与我们进行课堂教学评价 的初衷是相违背朗。因此，在课堂教学评价时，我们既要按评价的固有标准和原则进行 静态的评价，又要考虑教学改革的实际，进行动态评价，将二者结合起来1 1 7 j 。 2 4 模糊理论 模糊理论是在美国加州大学伯克利分校电气工程系的l a z a d e h 教授于1 9 6 5 年创 立的模糊集合理论的数学基础上发展起来的。其核心是最大限度地模拟人的思维及其推 理功能，来研究现实世界中许多界限不清的事物 1 8 。它的突出特点是以不确定的数值 来取代确定的数值，从而开拓出更为广阔的天地。后来，经过科学家的不断努力，使之 逐渐丰富和发展，成为指导人们实践活动的理论 1 9 。 模糊数学是描述模糊现象和处理模糊信息的数学方法。它把模糊信息原来“是”或 “非的不确定性，转换为“一定程度”的“是或“非”的确定性，例如：“高与矮”、 “厚与薄”、“冷与热 、“年轻与不年轻”，这些非量化的模糊信息，在模糊数学中 用一个叫隶属度的基本要领来表述。对不同高矮、厚薄、冷热及年轻的“程度 ，给出 不同的隶属值，这样便可用定量的数学方法来表述和处理模糊信息 1 8 1 9 。 模糊理论就是用模糊逻辑来描述现实生活中事物的等级，将模糊概念以模糊集合的 形式定义，将事件属于这集合程度的隶属函数，加以模糊定量化得到一隶属度来处理各 种问题。鉴于教师教学质量的某些评价因子往往带有一定程度的模糊性，在教育评价中 引入模糊理论，克服了利用经典数学进行精确评价而忽略了评价信息具有模糊性和不确 定性的缺点，为定量评价课堂教学质量提供客观的、科学的评价手段，从而大大提高教 育研究运用数学作定量研究的能力 2 0 2 3 。 下面介绍本文中常用到的几个模糊数学的相关概念 1 8 1 9 。 课堂教学质量模糊综合评价系统的研究与实现 2 5 模糊集合及隶属函数 模糊集合：没有明确边界的集合称为模糊集合。模糊集合最重要的特点是把原来普 通集合对类属、性态的非此即彼的绝对属于或不属于的判定，转化为对类属、性态从0 到1 不同程度的相对判定。 隶属函数：为了将普通集合与模糊集合加以区别，把模糊集合的特征函数称为隶属 函数，记作p 。( z ) 它表示元素z 属于模糊集合4 的程度，这里可在 o ，1 】区间连续取值。 2 6 模糊关系与模糊矩阵 模糊关系：是普通关系的推广，普通关系只能描述元素间关系的有无，而模糊关系 则描述元素之间关系的多少。在以普通集合直积空间a x b 为论域的一个模糊集合尺，称 为模糊关系r ，r 的隶属函数用开= ( 口，b ) 表示。 模糊矩阵：当论域ax b 为有限集时，模糊关系可以用矩阵形式来表示，该矩阵元 素，仅在闭区间 o ，1 中取值，即0 ，1 ，此矩阵称为模糊矩阵。 r = lr m 2 ( 2 1 ) 其中0 ，；1 ， 1 f m ， 1 j ，2 。 模糊矩阵是研究模糊关系的重要工具，当它用来表示模糊关系时，其中表示集合 a 中第f 个元素和集合b 中第个元素之间的关联程度。 2 7 模糊向量与模糊变换 模糊向量：称向量口= ( q ，g 2 ，g 3 ，) 为模糊向量，其中o q 1 ，( f _ 1 , 2 ，- ，甩) 。 模糊向量( 口1 ，t 7 2 ，口，) 可以表示论域u = “，z ：，x 3 ，毛) 上的模糊集4 ，记q = 4 ( 一) ， ( 扛1 , 2 ，拧) 。由上面模糊矩阵知，模糊向量( 口l ，吒，a 3 ，) 可看成是一个1x n 阶模 糊矩阵。于是模糊向量( q ，口：，a 3 ，) 也可以表示论域u = 如，x ：，x ，x n ) 上的模糊关 系。 模糊变换：现有一个模糊矩阵8 = 瓴) ，其中0 l ，我们蛳霉= y 一称为模糊变 换。其中可以代表不同的模糊算子模型，用以确定r 的元素。 一8 一 ； 一 亿勉；b 大连理工大学硕士学位论文 3 课堂教学质量评价指标体系的建立 课堂教学质量评价指标体系是评价课堂教学的依据和尺度。建立科学可行的课堂教 学评价指标体系，是提高课堂教学评价质量、增强评价可效性和可靠性的重要保证。建 立课堂教学评价指标体系必须依据教育目标、学科教学要求、先进的教学思想和教育评 价原则，将课堂教学评价的内容以不同的指标和评价标准体现出来，并根据各指标的重 要性程度赋予一定的权重，规定一定的分值，形成一个指标体系，为课堂教学评价的实 施提供良好的基础f 1 5 j 。 3 1 确定课堂教学质量评价体系要注意的问题 课堂教学评价体系的建立是一个复杂的系统工程，要想编制出一套较为全面、客观、 科学的课堂教学评价方案，设计出一系列可测、可比的指标体系，除了应严格遵循教育 评价的基本原则外，还必须注意以下几个问题。 ( 1 ) 教学过程与教学效果的统一 课堂教学评价体系主要包括教学过程评价和教学效果评价两个方面的内容。一个好 的课堂教学评价方案，既要注意对教学目标、教学内容、教学结构、教学能力等这一完 整的教学过程进行评价，也不能忽视对教师的教学效能以及学生对所学知识的理解和掌 握的效果与质量作出评价。如果我们只注重评价教学效果而忽视评价教学过程，就有可 能诱发出虚假现象。同样如果只注重评价教学过程而忽视评价教学效果，就有可能助长 教学中的形式主义。因此，课堂教学评价必须兼顾教学过程和教学效果这两个方面。 ( 2 ) 课堂教学是教与学的相互结合 课堂教学是教师与学生共同活动的过程，我们既要看到教师主导作用的发挥，又要 重视学生主体作用的体现。在课堂教学评价中，我们不仅要考查教师的教学能力与水平， 还应当注意了解课堂上的学习气氛、学生参与意识以及学生学习积极性与主动性的调 动、学习能力的提高等各方面的要素，这些要素无疑是课堂教学评价的重要内容，因此 在评价指标体系中要有所体现。 ( 3 ) 明确人才培养的目标和方向 任何一个教育评价方案都具有一定的导向作用，都应当符合教育改革和发展的大方 向，有一定的超前意识。改变传统的课堂教学中存在的重知识传授轻个性发展等诸多问 题，树立面向2 1 世纪的教育观和人才观，是课堂教学评价应当坚持引导的一个重要目 标和方向。 ( 4 ) 树立教育学与心理学的分析评价观 课堂教学质量模糊综合评价系统的研究与实现 在课堂教学中，要做到教与学的统一，教就必须以学的心理规律为前提。只有学生 的智力与非智力因素都处于最为协调的积极活动状态时，才能获得最理想的教学效果。 可见，学生在课堂上掌握知识的心理活动规律，是教师确定课堂教学目标和教学计划的 依据，也是教师选择教学方法的依据。因此，教师要在教育学、教学论的基本原理指导 下设计和组织教学。这就要求我们在课堂教学评价中要树立教育学与心理学的分析评价 观，否则，缺乏教学理论指导心理分析的课堂教学评价是不深入、不全面的。 3 2 课堂教学质量评价的指标与内容 提高课堂教学质量，确立教师课堂教学科学的评价指标，一直是国内外教育界都在 努力探讨的重要问题。专家学者们通过研究，提出了一些评价课堂教学质量的基本指标。 总结我国几年来各学校提出的各种教学质量评价指标体系，基本内容大致相同，只 是在建立评价指标体系的方法和项目多少上有所差异，这里我们从教学目标、教学内容、 教学结构、教学方法、教学能力、教学效果等六个方面来详述课堂教学评价的各项指标 内容。 ( 1 ) 教学目标 确定合理、恰当的教学目标是上好每一节课的前提条件。只有教学目标明确，教学 内容、教学方法和教学组织才能紧紧围绕这些目标有序地展开，才有可能避免课堂教学 中的盲目性，取得良好的教学效果。大纲教学目标、思想教育目标和发展能力目标是评 价的主要方面。 ( 2 ) 教学内容 教学内容的安排不仅是课堂教学设计的主要任务之一，也是课堂教学评价的一项基 本指标。教师在组织和安排教学内容时，必须紧密结合教学目标来进行。要在教学内容 中充分体现已经确定了的教学、发展和教育这三项基本目标，在教学过程中真正做到知 识教学与能力发展的有机统一、科学性与思想性的完美结合。具体的指标与内容是： 教学目标的体现；教材的理解与处理；知识的科学性与系统性。 ( 3 ) 教学结构 教学结构的设计与实施是落实教学目标和教学内容的重要保证，也是衡量教师教学 水平和教学效果的重要尺度。评价教学活动的结构应当特别注意的是，随着教学改革和 发展的不断深入，各种类型的教学改革和实验不断涌现。因此，我们不能用传统的观念 和机械的模式来评价每一节课的教学结构和形式，而应着重分析教学过程基本结构的合 理性与有效性，看其实现教育教学功能的价值。 大连理工大学硕士学位论文 评价教学结构主要从以下三个方面进行：教学结构的设计；学生的活动性和主 动性；信息的反馈与调节。 ( 4 ) 教学方法 教学方法和教学手段的合理选择、组合和运用对于实现教学目标、完成教学任务的 意义是十分重大的，是促进学生掌握知识和发展能力的保证。教学方法要有利教学目标 和教学内容的顺利实施，有利于激发学生的学习兴趣和求知欲，调动他们的学习积极性， 有利于培养学生的各种能力和良好的个性品质，有利于启发引导学生掌握学习方法。 教学方法在于不断创新。教师应敢于实践，大胆创新，据不同学科的不同内容设计 新的、行之有效的教学方法，形成自己的教学特色，同时应注意教学方法的实效性。 教学方法的运用和教学手段的利用与选择是进行考核评价的主要两个方面。 f 5 ) 教学能力 教师的教学能力包含的内容比较广泛，但从课堂教学看，教师的教学基本功、激励 学生的方法以及教学中的组织与应变能力是教学能力的集中体现，也是上好每一节的重 要基础。 教学能力评价主要应从三个方面进行：教学基本功；激励的方法与手段；组 织与应变能力。 ( 6 ) 教学效果 教学效果可以通过教学目标的实现和教学过程的完成情况来进行评价，通过学生的 发展与课堂气氛体现。教学效果的评价指标应包括以下内容：大纲教学目标的完成； 学生能力的发展；思想教育目标的体现；学生积极性与课堂气氛。 3 3 课堂教学质量评价指标体系的建立 要对教师进行客观、公正的评价，建立合理、规范的教学质量评估体系是关键。建 立教学质量评价指标体系必须坚持客观性、导向性、整体性、独立性和操作性原则1 2 4 j 。 我们结合本学校实际，参照其他院校经验，制定了课堂教学评价指标体系，并在实践中 逐步完善。根据课堂教学质量评价中学生评价、同行评价、领导或督导员评价相结合的 原则，我校课堂教学质量的评价方法主要有“专家评价”、“同行评价、“学生评价”。 鉴于不同的评估者在教学过程中所处位置不同，接触事物的层次和角度不同，对问 题分析和判断的方法也不相同，因此，在评估中必须对不同的评估对象从不同层次、不 同角度进行综合评估。这样不同评估主体的评估项目就不尽相同，就是对同一评估项目， 不同的评估主体对同一评估项目的理解也会不相同，为了保证评估结果的准确性，对不 课堂教学质量模糊综合评价系统的研究与实现 同的评估主体，即学生、同行教师、专家组要分别制定不同的指标体系，在评估中应特 别重视学生的评估。 3 3 1 学生评教指标体系 学生是教学活动的主体，对教师教学质量的评估最有发言权，且学生人数众多，具 有广泛性，学生评教其可靠性和有效性的研究已进行了5 0 多年。因此，学生评估应作 为对教师教学质量评估的主要依据。其指标体系分为：教学态度、教学内容、教学方法、 教学效果等四个级指标，在每个指标里，再分为若干个二级指标。 学生评估每学期进行一次，以保证所有任课教师都有被测评的机会。每学期测评原 则上在期末考试前1 - - 2 周进行，评估时以班级为单位，由校督导会同各系辅导员或系 教务员组织学生对每一位任课教师进行评估，引导学生认真、公正、准确地填写如下“课 堂教学质量测评表( 学生用表) 。表中指标之间遵循全面整体性和相对独立性原则，即 4 满足u 互，= 互，互，n 互，= 0 ( i ，) ，设每个一级指标互，= 正m 互彩，互。 ，其中门= 4 ，5 。 表3 1课堂教学质量评价指标体系( 学生用表) t a b 3 1s t u d e n te v a l u a t i o ni n d e xs y s t e mo fc l a s s r o o mt e a c h i n gq u a l i t y 学生 一级指标二级指标 评教 教师讲课的内容丰富、观点正确t 。 互 教师讲课重点突出、详略得当、难度适宜t 地 教学内容t u 教师讲课能结合学科发展、介绍最新成果t m 教师讲课能够理论联系实际，传播学习和研究方法t 圳 本课程除了讲教师自己的观点外也讲他人的观点t u s 本课程教学计划明确，教师备课充分t 。a 教师教学认真，要求严格t 。型 教学态度t 卫 教师不随意调( 停) 课t 。 教师对学习的评价方法公平恰当t 。瑚 教师提供了课外参考书目并且有效t 悃 教师的教学方法和手段多样化t 。翌 教学方法t 。 教师能够认真组织教学，注意因材施教t ， 教师的讲课进度快慢适中，对课堂时间安排合理t 删 教师能鼓励学生提出问题和个人观点并进行讨论t 墙 教学效果t t 通过教师的教学，学到了一些有价值的东西t 。屯 通过教师的教学，提高了对该学科的兴趣t 。霉 大连理工大学硕士学位论文 通过教师的教学，理解并学会了该课程内容t 。 通过教师的教学，提高了认识、解决相关问题的能力t 教师讲课能促进学生积极思考，富有启发性t t 岳 3 3 2 同行教师评教指标体系 为了增进了解，互相学习，取长补短，不断提高自己的教学能力和教学水平，我校 实行听课制度。教研室主任组织教师互相听课交流，同时系( 部) 教学评估小组会同各 课程负责人对本部门任课教师分别进行随堂听课。由于同行之间对学术水平和教学水平 比较了解，因此评价结论相对比较准确，而且对促进教学法研究、集体备课以及统一课 程要求有好处。课堂教学质量测评表( 同行教师用表) 表中指标之间遵循全面整体性和 6 相对独立性原则，即满足u 疋，= 疋，互，n 疋，= 0 ( i j ) ， 设每个一级指标 ，l 正，= 互加互助，乏。) ，其中胛= 2 ，3 。e ，表示同行教师评教互中的第i 个一级指标，同理互门 表示同行教师评教兀中的第i 个一级指标中的第1 个二级指标。 表3 2 课堂教学质量评价指标体系( 同行教师用表) t a b _ 3 2t e a c h e re v a l u a t i o ni n d e xs y s t e mo f c l a s s r o o mt e a c h i n gq u a l i t y 同 一级指标二级指标 行 教学责任心强，以身作则，为人师表五1 1 教 教书育人五， 师 引导学生端正学习态度，指导学生采用有效的学习方法正】2 评 讲授逻辑清楚、条理清晰，教学时间分配合理正2 1 教 教学基本功砭教姿教态端正互2 2 互 普通话授课，语言准确、生动，板书工整正2 3 对教材研究透彻，系统地阅读与学科有关的专业著作以及教 学方法参考资料正3 l 教学准备乏3 理解教学目标与教学大纲，备课充分正3 2 电子课件设计清晰、简明，图文并茂咒3 教学内容五。讲授知识系统、准确，重点突出，说理充分疋4 1 密切联系实际，内容熟练充实、信息量大，举例恰当死2 课堂教学质量模糊综合评价系统的研究与实现 认真布置、批改作业，定期组织答疑正4 3 教法灵活，讲课通俗易懂，能引导、启发学生积极思维疋5 1 教学方法乏， 采用开放式教学，培养学生创新能力五5 2 合理运用现代化辅助教学手段互” 遵守学院规章制度，按时上下课乙6 。 教学管理互6 课堂教学组织严密，管理严格正6 2 3 3 3 督导专家评教体系 为了更全面的反映课程教学质量，我们还设计了一套评价主体为督导专家的评价指 标体系。学院聘请一批具丰富教学经验的各学科专家( 部分为退休教师) 组成的教学督导， 他们在每个学期会不定期地对教师进行随机听课，课后对这名教师的授课情况进行综合 打分，并提出评价意见供教师参考。从实践效果看，这种评价对学校教务机关宏观控制 全校教学质量确有帮助，对有教学经验的老教师指导年轻教师提高教学水平也有好处 2 5 o 评估指标详细内容见表3 3 。表中指标之间遵循全面整体性和相对独立性原则，即 1 0 满足u e ，= 乙，五，