王文瑜

（蘇州科技大學(xué) 傳媒與視覺藝術(shù)學(xué)院，江蘇 蘇州 215011）

模糊綜合評價法在設(shè)計工作室教學(xué)模式中的應(yīng)用

王文瑜

（蘇州科技大學(xué) 傳媒與視覺藝術(shù)學(xué)院，江蘇 蘇州 215011）

針對工作室教學(xué)模式中設(shè)計成果受評價因素過多且項目間差異較大影響而產(chǎn)生的評價難問題，將模糊綜合評價法引入其中進行應(yīng)用研究。通過對評價體系模型的構(gòu)建以及應(yīng)用實例計算演示，證明模糊綜合評價法在工作室教學(xué)模式下學(xué)生成果評價體系構(gòu)建中具有較強的可行性和優(yōu)越性。實現(xiàn)了基于模糊數(shù)學(xué)方法來進行設(shè)計成果綜合評價，解決了設(shè)計成果受多因素影響而評價困難的問題。

模糊綜合評價法；模糊數(shù)學(xué)；工作室模式；評價體系

設(shè)計專業(yè)“工作室”學(xué)生成果評價是評判該教學(xué)模式下學(xué)生學(xué)習(xí)成果的重要手段。與單項課程評分標準不同，“工作室”以競賽、實體項目等為驅(qū)動，注重考察和培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計水平和解決實際問題的能力。因此，此類學(xué)習(xí)成果的評價受評價因子多且復(fù)雜，項目不同評價因子權(quán)重不同，定性評價占主導(dǎo)等因素限制，無法進行規(guī)范、系統(tǒng)的定量評價，這將不利于工作室模式下進行教學(xué)評價，以及后續(xù)工作室模式優(yōu)化改革的實施。針對這一問題，可嘗試引入模糊綜合評價法來解決。

模糊綜合評價就是以模糊數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)，應(yīng)用模糊關(guān)系合成的原理，將一些邊界不清、不易定量的因素定量化，從多個因素對被評價事物隸屬等級狀況進行綜合性評價的一種方法[1]。

1 模糊綜合評價模型構(gòu)建

模糊綜合評價法主要基于四個要素進行計算。分別是評價因素集U、評判集V、權(quán)重集A、單因素評判矩陣R。

1.1 評價因素集

評價因素，即對最終評價有影響的因子。如果評價因素較為復(fù)雜，可以采用多層評價因素進行評價。層次分析法的基本思想是根據(jù)分析對象的性質(zhì)和評價的總目標，把評價體系中各種影響因素通過合理分類使之條理化[2]。在模糊評價模型中評價因素表示為 U1＝{u11，u12，u13，…，u1k}，其中 ui（i=1，2，…，n）為一級評價因素，uij（i=1，2，…，n；j=1，2，…，k）為一級評價因素的子評判集，即二級評價因素，以此類推。

1.2 評判集

評判集是事先設(shè)定的對成果進行評價的等級的集合，也是對評價體系最終評價結(jié)果量化的顯現(xiàn)。硬性指標可以直接使用已知數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為評價值，但是設(shè)計專業(yè)的成果評定多為軟性指標，即在實際應(yīng)用中，各項性能沒有原始數(shù)據(jù)或者性能無法定量表示，此時可以將定性的指標，通過設(shè)定各要素的評判值并構(gòu)成要素評判矩陣，進而進行評價，選出最優(yōu)方案[3－4]。評判集原則上以正比為優(yōu)先選擇，例如，V＝{bad，poor，general，good，excellent}，可表示為 V＝{1，2，3，4，5}，是典型的五級評判制。

1.3 權(quán)重集

權(quán)數(shù)向量是用來表示因素集U中不同因素的重要程度的集合，每一級的因素集都有相應(yīng)的權(quán)數(shù)向量。評價因素的權(quán)數(shù)向量或由相關(guān)人員綜合評定而成，或根據(jù)已有量化數(shù)據(jù)設(shè)定。權(quán)重向量表達如下：A＝{a1，a2，a3，…，an}，其中

1.4 因素評判矩陣

從 U 到 V 的一個模糊映射，得到因素評判矩陣[5-6]。 其中：rij（0≤rij≤1，j=1，2，…，m）表示因素 ui（i=1，2，…，n）的性能對評判級別vj（j=1，2，…，m）的隸屬度，即從因素ui考慮該事物被評為vj的合理程度。 合理程度由相關(guān)評分人員進行評定。為了使隸屬度顯示明了，此處可進行歸一化處理，使隸屬度顯示在0至1的范圍內(nèi)。

1.5 評估算法

評估算法從最低層指標算起，逐個遞推。如果只有一級指標，那么直接計算第一層指標的評估結(jié)果。假設(shè)評估指標分為 h 層，那么第 h 層指標的評估結(jié)果為：，s=1，2，…，sh-1，A 為之前制定的權(quán)數(shù)向量，R為因素評判矩陣，即項目成果在該層級影響因素中的得分矩陣。其中sh-1為第h-1層的指標數(shù)。第h-1層指標的評估結(jié)果為：，s=1，2，…，sh-2，其中 sh-2為第 h-2 層的指標數(shù)量。 以此類推直至第一層指標：

至此評估結(jié)束，得出對U總的綜合評判結(jié)果。根據(jù)結(jié)果中顯示的隸屬度高低判定其屬于哪個評判集，得出評判。亦可根據(jù)評判集所制定的等級分數(shù)計算出最終得分。

2 模糊綜合評價法應(yīng)用實例

2.1 評價因素的選擇與權(quán)數(shù)的評定

2.1.1 因素選擇原則

對一個設(shè)計成果進行綜合評價是一個多因素相互關(guān)聯(lián)的復(fù)雜的過程，為避免評價結(jié)果的主觀性，模糊評價模型統(tǒng)籌考慮了各種因素的影響[7]，在產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)中，對最終設(shè)計成果評價起作用的因子主要包括：表現(xiàn)性、創(chuàng)造性、科學(xué)性和社會性等，可將其設(shè)為一級指標。此外，每個一級指標下還可包含若干子評價因子，例如表現(xiàn)性可包含表現(xiàn)技法和表現(xiàn)效果兩個子評價因子；創(chuàng)造性可包含功能、外觀和知識產(chǎn)權(quán)三個子評價因子，此為二級指標。而二級指標表現(xiàn)技法下又可分列草圖及手繪、平面軟件、三維軟件、渲染軟件和其他子因子作為三級指標；同樣功能二級指標下又可分用途、結(jié)構(gòu)、界面、材料、工藝及其他多個三級指標。經(jīng)過調(diào)研分析和整合歸納，制作出適用于產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)的評價因素集，見表1。表1所列出的綜合評價因素體系是較為全面的集合，在具體的工作室項目中，并不是所有的因子都適合作為評價因素的。因此，根據(jù)不同項目性質(zhì)選擇相應(yīng)的評價因素集是這一綜合評價體系得以科學(xué)有效實施的關(guān)鍵，也是其靈活適應(yīng)性優(yōu)勢的體現(xiàn)。當然，選擇適合的評價因素必須遵循一定的原則，主要由“工作室”模式下的教學(xué)形式和教學(xué)內(nèi)容決定。高校設(shè)計專業(yè)“工作室”模式下的教學(xué)可按學(xué)生發(fā)展特點分為基礎(chǔ)型、競賽型和實戰(zhàn)型等形式。相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容亦可分成與專業(yè)課程相結(jié)合，與畢業(yè)設(shè)計相結(jié)合，與考察調(diào)研相結(jié)合，與競賽相結(jié)合，與展覽沙龍相結(jié)合，以及與項目相結(jié)合（橫向課題、縱向課題、實際課題、虛擬課題）等進行設(shè)置。

不同的教學(xué)形式與教學(xué)內(nèi)容形成不同的“工作室”項目性質(zhì)和要求。針對基礎(chǔ)型學(xué)生設(shè)置的項目多為虛擬課題，此類項目評價因素選擇以課程培養(yǎng)目標要求為主要依據(jù)。例如，可以將表現(xiàn)性中課程相關(guān)軟件應(yīng)用及作業(yè)最終表達效果等因素列入重點考慮范圍，來考查學(xué)生的基礎(chǔ)技法掌握情況。針對競賽型學(xué)生設(shè)置的項目多以實際競賽為課題，此類項目可在教師競賽輔導(dǎo)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，根據(jù)競賽主題及組委會發(fā)布的評分標準進行因素選擇。如第二屆“紫金獎”文化創(chuàng)意設(shè)計大賽產(chǎn)品組以“網(wǎng)絡(luò)時代的品質(zhì)生活”為主題，那么創(chuàng)造性—功能—用途，科學(xué)性—功能—智能化以及社會性—審美—情感刺激等因素需得到重視（見表1）。此外，為鍛煉學(xué)生實戰(zhàn)能力而與企業(yè)合作展開的工作室項目的評價因素則可根據(jù)甲方的要求進行選擇。一般情況下實際項目比虛擬項目更重視社會性中的經(jīng)濟性，及科學(xué)性中的生產(chǎn)制造等因素，應(yīng)將它們列入評價范疇。

表1 產(chǎn)品專業(yè)綜合評價因素表

2.1.2 權(quán)數(shù)評定方法

評價因素的選擇是定性的，而權(quán)數(shù)評定則是定量的。權(quán)數(shù)的評定應(yīng)在評價因素選定之后進行。為了使權(quán)數(shù)設(shè)定更趨合理，這部分定量數(shù)據(jù)可以由多位項目相關(guān)人員共同提供?；A(chǔ)型及競賽型項目評價因素權(quán)數(shù)可由多位任課教師及有競賽輔導(dǎo)經(jīng)驗的導(dǎo)師評定得出；實戰(zhàn)型項目評價因素可由企業(yè)負責人，相關(guān)專家及專業(yè)教師共同評定得出。例如，以旅游創(chuàng)意產(chǎn)品為主題的項目，可適當增加創(chuàng)造性和社會性的比重；以智能化產(chǎn)品為主題的項目則可適當增加科學(xué)性的比重。一般情況下三級指標的權(quán)數(shù)采用平均分配原則，所需評定的通常為一、二級指標。具體實施可參考如下方法：假設(shè)現(xiàn)需對某項目已選定的創(chuàng)造性因子下功能及外觀兩個因素的權(quán)數(shù)進行評定，根據(jù)每級指標權(quán)數(shù)之和為1的原則，將功能權(quán)數(shù)值擬分成9組，組距為0.1，即從0.1至0.9，由多為專家進行投票，頻率最高組別即可作為功能因素的權(quán)數(shù)值，而1與功能權(quán)數(shù)值之差即為外觀權(quán)數(shù)值。

除卻主觀投票法確定權(quán)數(shù)值之外，有些特定項目，如與畢業(yè)設(shè)計相結(jié)合的項目，以及與競賽相結(jié)合的項目本身就提供評分標準權(quán)重比的可以直接參考，用來對相應(yīng)的因素權(quán)數(shù)進行設(shè)定。權(quán)數(shù)的設(shè)定與因素的選擇一樣具有較強的適應(yīng)性與靈活性，是解決設(shè)計專業(yè)工作室項目復(fù)雜多樣問題的有效方法。

2.1.3 構(gòu)建項目綜合評價體系

為提高評價最終數(shù)據(jù)的參考價值和增強教學(xué)管理的可操作性，項目評價體系的構(gòu)建應(yīng)在可行范圍內(nèi)維持相對的統(tǒng)一和穩(wěn)定。即由教師或?qū)＜裔槍Σ煌椖繉傩陨潭ㄝ^為固定的幾套綜合評價體系（包含已選評價因子及權(quán)重值），以供工作室統(tǒng)一使用，有特殊要求者在大框架下實施微調(diào)即可。此外，在經(jīng)過一段時間的實踐之后，根據(jù)實際情況對其進行相應(yīng)的修正，也是該評價體系不斷完善的必要步驟。如表1中已填數(shù)據(jù)即為構(gòu)建完成的旅游創(chuàng)意產(chǎn)品課程虛擬項目的成果評價因素及權(quán)數(shù)值（試行）。

2.2 評價值算法推演

以旅游創(chuàng)意產(chǎn)品課程虛擬項目成果評價體系為例進行計算推演，因子與權(quán)重數(shù)據(jù)見表1，假設(shè)評判集采用五級制V={1，2，3，4，5}，對表現(xiàn)性E/表現(xiàn)技法E1下的草圖及手繪給出等級4的評價，則在相應(yīng)4的位置標記1，其他等級為0，如{0 0 0 1 0}；若表現(xiàn)技法下的草圖及手繪、平面軟件、3D軟件及渲染軟件等因子分別獲得評分等級為 4，3，4，5，則記為若5人同時打分則最終得分矩陣為將其歸一化處理然后結(jié)合該四個因子的權(quán)數(shù)值得到表現(xiàn)技法E1因子的評價結(jié)果

按 此 方 法 依 次 計 算 出 其 他 二 級 因 素 評 價 結(jié) 果 ：E2=（0，0.2，0.67，0.13，0）；C1=（0，0.1，0.4，0.3，0.2）；C2=（0，0.1，0.65，0.25，0）；S2=（0，0，0.4，0.5，0.1）。 然后結(jié)合二級因素權(quán)數(shù)得到一級因素評價結(jié)果

最后結(jié)合一級因素權(quán)數(shù)得出此設(shè)計最終評價結(jié)果

其中評價集3（general）隸屬度最高，但是該結(jié)果的直觀性不強，可以通過評判集V={1，2，3，4，5}計算出最終評價值

從上述實例計算推導(dǎo)可以看出，對于學(xué)生參與的旅游產(chǎn)品設(shè)計課程項目的最終設(shè)計成果進行的模糊綜合評價所得出的是一個明確的，可供比較的數(shù)據(jù)結(jié)果，這證明了模糊綜合評價法將定性評價向定量評價轉(zhuǎn)換的可行性。同時，從列出的綜合評價系統(tǒng)指標總表可以看出，評價工作在選擇因素，確定權(quán)數(shù)的過程中有很大的靈活度，可以通過改變因素與權(quán)數(shù)來設(shè)置適合不同工作室項目的評價體系。這不僅使模糊綜合評價體系具有了良好的適應(yīng)性，也拓展了其應(yīng)用實踐的范圍。

3 結(jié)語

模糊綜合評價法除了應(yīng)用在學(xué)生成果評價中，在后續(xù)研究時，還可嘗試將其應(yīng)用到工作室管理運行評估、學(xué)生學(xué)習(xí)能力綜合評價[8]、課堂教學(xué)評價[9]等實踐工作中，根據(jù)它們的特點建立相應(yīng)的模糊評價體系。當然，這種評價法的計算過程要比傳統(tǒng)方法復(fù)雜許多，且必須根據(jù)不同項目的評價指標進行對應(yīng)計算。因此，可利用編程語言開發(fā)簡單易用的軟件，使用者只需根據(jù)具體項目調(diào)整評價指標因素與權(quán)重并輸入各項評分就能利用計算機算出綜合評價結(jié)果[10]，最終真正達到優(yōu)化和簡化評價工作的效果。

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Application of fuzzy comprehensive evaluation method in the studio teaching mode

WANG Wenyu
（School of Art，SUST，Suzhou 215011，China）

Aimed at solving the problem of design evaluation in the studio teaching mode,this paper introduced the fuzzy comprehensive evaluation method.By constructing evaluation system model and applying it in the actual performance,it was proved that this method takes great feasibility and superiority in the construction of students'work evaluation system under studio mode.It realizes the comprehensive evaluating of design results based on fuzzy mathematics and solves the evaluation problem that the design is affected by many factors.

fuzzy comprehensive evaluation；fuzzy mathematics；studio mode；evaluation system

O29 MR（2010）Subject Classification：03C98

A

2096－3289（2017）03－0076－05

責任編輯：謝金春

2016－08－30

蘇州科技學(xué)院“本科教學(xué)工程”教學(xué)教改與研究項目（2015JGM－16）

王文瑜（1985-），女，江蘇蘇州人，講師，博士，研究方向：工業(yè)設(shè)計。