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1、基于改進層次分析法的教學質量評價體系研究 【摘要】建立教學質量評價體系是提高教學水平的基礎。本文分析了層次分析法的特點，并構建了教學質量評價的指標體系，提出了將層次分析法（AHP）作為確定指標權重的工具，利用改進的層次分析法（AGA-CAHP）計算判斷矩陣各要素的排序權重，給出了層次單排序檢驗方法。案例分析說明了所構建的指標體系權重確定能公正地評價教學質量，避免了由于人的主觀性導致權重預測與實際情況相矛盾，為建立更有效的教學質量評價體系提供了客觀參考?！ 娟P鍵詞】層次分析法遺傳算法教學質量 【中圖分類號】G642【文獻標識碼】A【文章編號】1674-4810（2013）19-000
2、9-02 一前言 建立合理、有效的教學質量評價指標體系能科學地評價教師的教學質量，促進本學科教學特色的形成和教學改革的深入與發(fā)展；通過教學質量評價可以更有效地培養(yǎng)學生掌握系統(tǒng)的理論知識和動手能力。開展教學質量的評價必然能提升教師的教學和管理水平，把競爭機制引進教學，促進教師之間的良性競爭，有效調動教師搞好教學的積極性。通過學生、同行和督導對教學質量進行評價，可以從不同角度和方面對教學進行全面的評價，可以比較客觀地評價教學質量，有利于推進課程改革，提高教學質量。因此，建立有效的教學質量評價體系具有重要意義。6 二改進的層次分析法（AGA-CAHP） 層次分析法（Analytical
3、HierarchyProcess簡稱AHP）是由美國運籌學家T.L.Satty提出的。該方法能把復雜、系統(tǒng)的決策思維層次化，將定性判斷和定量計算有效結合，對多目標方案的決策問題具有一定的作用。在實際應用中存在的主要問題是如何計算AHP中各要素的排序權值。實際應用AHP時多數是憑借經驗和技巧進行修正，缺乏相應科學的理論和方法。運用加速遺傳算法（AcceleratingGeneticAlgorithm，簡稱AGA）修正判斷矩陣，同時計算判斷矩陣各要素排序權值，即AGA-CAHP，使之條理化、科學化，從而避免了由于人的主觀性導致權重預測與實際情況相矛盾，克服了決策者和決策分析者難以相互溝通的問
4、題，提高了決策的有效性。本文利用AGA-CAHP方法進行分析，形成層次化的分析模型，包括目標層、準則層、方案層，通過兩兩因素的相對比較確定各因素的重要性權值或相對優(yōu)劣的排序值，從而為教學質量評價體系提供支持?！ ∪虒W質量評價體系模型的建立 根據問題的性質和要求建立評價體系的結構模型。模型從上到下分為目標層A、準則層B、方案層C。其中A層為系統(tǒng)的總目標，只有一個元素；B層為描述總體目標的n個準則B1，B2，B3，…，Bn；C層為描述系統(tǒng)總目標和各準則的m個方案C1，C2，C3，…，CM。這里，各層次中的目標、準則和方案統(tǒng)稱為系統(tǒng)要素。其層次結構框圖，見圖1?！ ?.判斷矩陣標度6 根
5、據圖1所構建的評價模型，對B層、C層的要素分別以各自的上一級層次的要素為準則進行兩兩比較。以上一層次某因素作為比較準則，用一個比較標度bij來表達某一層次中第個元素與第φ個元素的相對重要性，bij的取值一般取正整數1～9及其倒數。因素的重要性可用具有實際意義的比值來說明時，由bij構成比較判斷矩陣B=（bij），其中，bij取值的規(guī)則見表1。 判斷矩陣可表示為B=[bij
6、i，j=1～n]n×n，元素bij表示從總目標A角度考慮，要素Bi對要素Bj的相對重要性，對應于B層要素BK的C層的判斷矩陣為[Ckij
7、i，j=1～m；k=1～n]m×m?！ ?.層次排序 確定同一層次各要素對于
8、上一層次某要素相對重要性的排序權值，設B層各要素的單排序權值為wk，k=1～n， 且滿足wk>0和=1，根據B的定義有： bij=（i，j=1～n）由已知判斷矩陣B=[bij]n×n來推算各要素的單排序權值[wk
9、k=1～n]。若判斷矩陣B滿足式（1），評價者能精 確度量bij=，若判斷矩陣具有完全的一致性，則有： 式中，由于實際系統(tǒng)的復雜性，人們認識上的多樣性、片面性以及不穩(wěn)定性，系統(tǒng)要素的重要性度量沒有統(tǒng)一和確 切的標尺，設B的修正判斷矩陣為X=[xij]n×n，X中要素的單排序權值仍記為[wk
10、k=1～n]，則稱使下式最小的X矩陣為B的最優(yōu)一致性判斷矩陣： minCc，
11、i（n）=s.t.xij=1（i=1～n） 1/xij=xji∈[bij-dbij，bij+dbij]（i=1～n，j=1+1～n） wk>0（k=1～n），6 式（3）是一個非線性優(yōu)化問題，其中單排序權值和修正判斷矩陣X的上三角矩陣元素為優(yōu)化變量，對n階判斷矩陣B共有n（n+1）/2個獨立的優(yōu)化變量。顯然，式（3）左端的值越小，則判斷矩陣B的一致性程度就越高，當取全局最小值Cc，i（n）=0時X=B及式（2）和式（1）成立，
