機電信息工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量評價方法研究

◆吳揚東

機電信息工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量評價方法研究

◆吳揚東

為提高學(xué)生綜合實踐能力和改進畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量，需要對畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量進行評價。根據(jù)機電信息工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計教學(xué)的特點和基本要求，探討評價因素并構(gòu)建該專業(yè)畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量的評價指標(biāo)，在此基礎(chǔ)上提出基于TOPSIS的畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量的評價過程和方法，并舉例說明此方法的應(yīng)用。

畢業(yè)設(shè)計；教學(xué)質(zhì)量評價；TOPSIS

1 引言

隨著兩化融合的深入及信息技術(shù)的高速發(fā)展，廣大企業(yè)特別是數(shù)量眾多的中小型企業(yè)，信息化人才嚴(yán)重匱乏。機電信息工程專業(yè)專門為企業(yè)信息化建設(shè)培養(yǎng)人才，以適應(yīng)企業(yè)的需要。在所有教學(xué)環(huán)節(jié)中，畢業(yè)設(shè)計是對學(xué)生的知識、能力的全面檢驗，是提高學(xué)生創(chuàng)新能力和應(yīng)用專業(yè)知識能力的重要環(huán)節(jié)。

在本專業(yè)的教學(xué)中，指導(dǎo)教師對畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的影響有重要作用，對畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量進行科學(xué)合理的評價，有利于形成穩(wěn)定的判斷標(biāo)準(zhǔn)，及時矯正過于隨意的指導(dǎo)，促進教學(xué)水平的提高。本文依據(jù)機電信息工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計的教學(xué)實踐，給出畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量評價指標(biāo)體系，提出一種基于TOPSIS的評價方法，對教學(xué)效果進行綜合評價。

2 評價指標(biāo)

對畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量進行評價的關(guān)鍵是建立一套嚴(yán)格、客觀、公正的評估指標(biāo)體系和科學(xué)的評估方法。以往本專業(yè)對畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量缺少系統(tǒng)的評價，也沒有確定的評價指標(biāo)，一般按照學(xué)生的最終成績進行定性判斷，對教學(xué)的促進作用有限。通過對機電信息工程專業(yè)多年來畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)的分析，發(fā)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量涉及的因素較多，考慮所有因素則評價難以實施。確定評價指標(biāo)應(yīng)遵循重點突出、相對獨立和導(dǎo)向明確的原則，并且簡潔明了，可操作性要好。同時，為使評估結(jié)論準(zhǔn)確并符合實際，畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量的評價除了由指導(dǎo)教師參加外，人員組成也應(yīng)包括其他教學(xué)環(huán)節(jié)的教師，并結(jié)合學(xué)生畢業(yè)設(shè)計本身的成績。通過以上分析，最終確定畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量評價指標(biāo)為專家評估、學(xué)生平時成績、教師自評和畢業(yè)生綜合表現(xiàn)。

3 評價的方法及流程

本文提出一種基于TOPSIS（technique for order preference by similarity to ideal solution）的畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量評價方法。TOPSIS方法是一種多屬性問題決策方法［1］，該方法借助“理想解”和“負理想解”對評價對象進行排序，思路清晰，對信息的利用更充分。用該方法評價教學(xué)質(zhì)量，決策過程更趨合理，消除了過去使用主觀評判所帶來的弊端。

該方法借助理想解和負理想解為方案集中的各方案排序。若有m個方案，每個方案有n種屬性，則構(gòu)成m行n列的決策矩陣［2］；理想解的每個屬性值都是決策矩陣中該屬性的最佳值，而負理想解的每個屬性值都是決策矩陣中該屬性的最差值［3］。將方案集中的各個方案與理想解和負理想解的距離進行比較，靠近理想解且遠離負理想解的方案即為最佳方案，可以據(jù)此排定各方案的優(yōu)先序。

TOPSIS法的流程如下。

1）用向量規(guī)范化方法求得規(guī)范決策矩陣。若決策矩陣Y=｛yij｝，規(guī)范化決策矩陣Z=｛zij｝，則：

2）構(gòu)成加權(quán)規(guī)范陣X=｛xij｝。若給定權(quán)重ω=（ω1，ω2，…ωn）T，則：

3）確定理想解x*（x*，x*，…，x*）和負理想解x0（x0，x0，=12n12…，x0n）。

設(shè)理想解x*的第j個屬性值為x*j，負理想解x0第j個屬性值為x0j，則理想解和負理想解分別為：

4）計算m個方案與正、負理想解的距離。

方案xi到理想解的距離為：

方案xi到負理想解的距離為：

5）計算m個方案的相對貼近度：

6）根據(jù)Ci*值由大到小排列m個方案的優(yōu)先序。

4 應(yīng)用實例

對本專業(yè)5位畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師的畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量進行評價，考慮的評價指標(biāo)為C1專家評估、C2學(xué)生平時成績、C3教師自評、C4畢業(yè)生綜合表現(xiàn)成績4個指標(biāo)，均為效益型指標(biāo)。

各評價值構(gòu)成決策矩陣，C2和C4直接采用其成績冊中的值，各項評價值見表1。

由式（1）求得規(guī)范化矩陣，見表2。

權(quán)重的確定采用專家直接賦值法，取權(quán)向量為［0.38，0.27，0.25，0.10］T，由（2）式得加權(quán)規(guī)范化矩陣見表3。

由式（3）（4）得理想解和負理想解分別為：

表1 畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量評價值

表2 規(guī)范化矩陣

表3 加權(quán)規(guī)范化矩陣

由式（5）（6）得評價對象到正、負理想解解的距離為：

由式（7）計算相對貼近度為：

按Ci*值排列的優(yōu)先序為x2，x1，x4，x3，x5。

5 結(jié)束語

畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量擁有多個屬性，以往給出的優(yōu)、良、合格等評價較為含糊，主觀性強。本文采用基于TOPSIS的方法，使評價基于定量的分析，最大程度克服了主觀因素的影響，同時需確定合理、簡明、可操作性好的評價指標(biāo)，才能正確實施畢業(yè)設(shè)計教學(xué)質(zhì)量的評價。■

［1］岳超源.決策理論與方法［M］.北京∶科學(xué)出版社，2009.

［2］李榮鈞.模糊多準(zhǔn)則決策理論與應(yīng)用［M］.北京∶科學(xué)出版社，2002.

［3］孫靜.基于TOPSIS的一類復(fù)雜產(chǎn)品成熟度評價研究［J］.組合機床與自動化加工技術(shù)，2013（3）∶122-126.

G642.0

B

1671-489X（2016）10-0061-02

10.3969/j.issn.1671-489X.2016.10.061

作者：吳揚東，貴州大學(xué)現(xiàn)代制造技術(shù)教育部重點實驗室，研究方向為設(shè)計理論與方法（550003）。