基于灰色關(guān)聯(lián)分析的服裝設(shè)計(jì)與工程專業(yè)課程體系優(yōu)化

周 捷，毛 倩，袁 燕

(西安工程大學(xué) 服裝與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院，陜西 西安 710048)

我國(guó)是紡織服裝生產(chǎn)及貿(mào)易大國(guó)，隨著紡織服裝貿(mào)易量的增大，對(duì)各種服裝類人才的需求逐漸增加，許多高校開(kāi)始設(shè)立服裝類專業(yè)[1]。目前，我國(guó)服裝類專業(yè)主要分為服裝藝術(shù)設(shè)計(jì)、服裝設(shè)計(jì)與工程、服裝設(shè)計(jì)與表演三個(gè)類別，其中服裝設(shè)計(jì)與工程專業(yè)較多，約占40%[2]，主要培養(yǎng)學(xué)生的服裝設(shè)計(jì)、服裝結(jié)構(gòu)工藝和服裝營(yíng)銷等方面的能力。相較于服裝藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)，具有工科背景的服裝設(shè)計(jì)與工程專業(yè)所學(xué)課程種類較多，這些課程相互聯(lián)系并對(duì)學(xué)生的畢業(yè)成績(jī)影響較大。研究課程間的關(guān)聯(lián)性以及課程對(duì)畢業(yè)成績(jī)影響的顯著性，有利于建立完善的專業(yè)課程方案，提高學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)。

為提高課程教學(xué)的有效性，一些學(xué)者采用數(shù)據(jù)挖掘與多元回歸分析方法對(duì)學(xué)生成績(jī)進(jìn)行研究[3-5]，包括建立多視圖協(xié)同交互的學(xué)生成績(jī)可視分析系統(tǒng)來(lái)研究課程之間的相關(guān)性[6]，使用K-means聚類[7]以及決策樹(shù)[8-9]對(duì)學(xué)生成績(jī)進(jìn)行預(yù)測(cè)，構(gòu)建學(xué)生管理系統(tǒng)，預(yù)測(cè)學(xué)生最佳學(xué)習(xí)方式[10]等，也有學(xué)者關(guān)注教學(xué)課程體系的設(shè)置[11-13]以及家庭因素的影響[14]。但這些研究大多針對(duì)大學(xué)生的基礎(chǔ)課程以及部分學(xué)年課程，對(duì)于特定專業(yè)進(jìn)行全部專業(yè)課程的系統(tǒng)研究較少。

本研究以我校(西安工程大學(xué))服裝設(shè)計(jì)與工程專業(yè)全部專業(yè)課程作為研究對(duì)象，首先采用因子分析對(duì)專業(yè)課程進(jìn)行降維處理，再運(yùn)用灰色絕對(duì)關(guān)聯(lián)分析法分析專業(yè)課程之間的相互影響程度，以及專業(yè)課程對(duì)畢業(yè)成績(jī)影響的顯著性，最后采用多元回歸分析判別專業(yè)課程與畢業(yè)成績(jī)的相關(guān)性，以期推動(dòng)學(xué)校與教師采取更有效的措施，幫助學(xué)生有效地掌握專業(yè)知識(shí)，提高專業(yè)素養(yǎng)。

一、 樣本與研究方法

1. 樣本來(lái)源

選取我校服裝與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院2014級(jí)服裝設(shè)計(jì)與工程專業(yè)1班共20名學(xué)生，在大學(xué)4年期間所有的專業(yè)課程成績(jī)以及畢業(yè)成績(jī)作為樣本數(shù)據(jù)。為保證樣本的完整性，剔除選修專業(yè)課程成績(jī)，確保樣本各專業(yè)課程的上課人數(shù)均為20人，且樣本均為初次考試成績(jī)，共獲得780個(gè)樣本數(shù)據(jù)。

2. 研究方法

(1) 專業(yè)課程的降維。經(jīng)過(guò)初步樣本篩選，共獲得37門專業(yè)課程的成績(jī)樣本以及畢業(yè)成績(jī)樣本。樣本維度過(guò)大會(huì)降低計(jì)算效率與精確度，因此對(duì)于開(kāi)課次數(shù)較多的同一課程，計(jì)算其均值來(lái)代替樣本值，并采用因子分析對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)一步降維，采用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件，先得到樣本的相關(guān)性矩陣，然后采用主成分分析法，按照累積方差貢獻(xiàn)率≥85%的原則提取公共因子，并采用方差最大化方法對(duì)其進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，最后利用Regression回歸法求出因子得分。畢業(yè)成績(jī)包括畢業(yè)實(shí)踐及畢業(yè)設(shè)計(jì)兩部分，這在一定程度上反映學(xué)生的綜合專業(yè)素養(yǎng)。咨詢?cè)搶I(yè)5位資深教師后，將其權(quán)重均定為50%，即C=50%×A+50%×B，其中C表示學(xué)生畢業(yè)成績(jī)，A表示畢業(yè)實(shí)踐成績(jī)，B表示畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)。

(2) 灰色絕對(duì)關(guān)聯(lián)度的計(jì)算[15]。為探究服裝設(shè)計(jì)與工程專業(yè)課程對(duì)畢業(yè)生成績(jī)影響的顯著性，以畢業(yè)成績(jī)與公共因子得分作為灰色絕對(duì)關(guān)聯(lián)分析的序列，計(jì)算畢業(yè)成績(jī)與公共因子的絕對(duì)關(guān)聯(lián)度，來(lái)判別公共因子對(duì)學(xué)生畢業(yè)成績(jī)影響的大小。同時(shí)，專業(yè)課程之間也存在一定的影響，通過(guò)計(jì)算公共因子兩兩之間的灰色絕對(duì)關(guān)聯(lián)度γ值，來(lái)判別專業(yè)課程之間的影響程度。

(3) 畢業(yè)成績(jī)與專業(yè)課程的多元回歸分析。灰色絕對(duì)關(guān)聯(lián)度值只能反映專業(yè)課程成績(jī)對(duì)畢業(yè)成績(jī)影響的大小，而無(wú)法反映兩者之間的相關(guān)性。多元回歸模型不僅可以彌補(bǔ)這一缺陷，還可以預(yù)測(cè)學(xué)生的畢業(yè)成績(jī)，為教師更好地輔導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)提供參考。將因子分析得到的因子得分作為自變量，以學(xué)生的畢業(yè)成績(jī)作為因變量，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行Z-score標(biāo)準(zhǔn)化處理，建立多元回歸模型并對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)。

二、 結(jié)果與分析

1. 學(xué)生專業(yè)水平分析

采用SPSS軟件對(duì)專業(yè)課程成績(jī)樣本進(jìn)行降維處理，得到特征值大于1的公共因子的總方差分解(見(jiàn)表1)。經(jīng)過(guò)方差最大正交化旋轉(zhuǎn)，得旋轉(zhuǎn)后的因子載荷矩陣(見(jiàn)表2)，計(jì)算各因子得分(限于篇幅，僅列出6個(gè)樣本)，見(jiàn)表3。

表1 公共因子的總方差分解

由表1可知：特征值大于1的公共因子共有9個(gè)，其累積貢獻(xiàn)率為85.91%，因此提取上述9個(gè)公共因子，便可以有效代表所有專業(yè)課程信息。

由表2可知，公共因子F1中旋轉(zhuǎn)因子載荷最大的有“服裝零售學(xué)”“服裝色彩設(shè)計(jì)”“服裝國(guó)際貿(mào)易與實(shí)務(wù)”課程。雖然“服裝色彩設(shè)計(jì)”課程不屬于服裝銷售，但F1中其他2門課程均在服裝銷售的范疇內(nèi)且其載荷都較大，因此可以將F1解釋為服裝銷售技能。F1的方差貢獻(xiàn)率為33.84%，占首位，這說(shuō)明在各公共因子中，F(xiàn)1所反映的能力因素最強(qiáng)。F2、F3、F4、F5、F6、F7、F8和F9可以分別解釋為服裝市場(chǎng)技能、服裝生產(chǎn)技能、服裝基礎(chǔ)知識(shí)、立體造型技能、平面結(jié)構(gòu)工藝、服裝設(shè)計(jì)、服裝企業(yè)管理技能、服裝衛(wèi)生學(xué)。

表3 前6個(gè)學(xué)生的因子得分

因子得分可以反映學(xué)生的專業(yè)成績(jī)分布，公共因子得分越高，表明學(xué)生對(duì)該專業(yè)課程掌握得越好，因子得分為負(fù)代表學(xué)生該專業(yè)課水平低于平均水平。以學(xué)生1為例，其F3得分最高，表示該學(xué)生服裝生產(chǎn)技能最強(qiáng)，其F7得分最低，表明該學(xué)生的服裝設(shè)計(jì)能力較弱。學(xué)生1的因子分?jǐn)?shù)多為負(fù)數(shù)，說(shuō)明該學(xué)生的專業(yè)課技能低于平均水平，應(yīng)加強(qiáng)其專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)。學(xué)生6的因子得分大多為正，說(shuō)明其專業(yè)素養(yǎng)高于平均水平，其畢業(yè)成績(jī)?yōu)?0.5分，是班級(jí)最高分，這也從側(cè)面驗(yàn)證了因子得分的合理性。

由表3可以看出，學(xué)生的專業(yè)課程成績(jī)差異較大。通過(guò)對(duì)因子得分的分析，教師可以整體掌握學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)情況，了解學(xué)生的專業(yè)弱點(diǎn)與強(qiáng)項(xiàng)，因人施教，揚(yáng)長(zhǎng)避短，針對(duì)學(xué)生情況制定教學(xué)計(jì)劃，培養(yǎng)高質(zhì)量服裝類人才。

2. 專業(yè)課程間的關(guān)聯(lián)性分析與優(yōu)化

對(duì)學(xué)生畢業(yè)成績(jī)以及9個(gè)公共因子進(jìn)行灰色絕對(duì)關(guān)聯(lián)度計(jì)算，將9個(gè)公共因子作為前9個(gè)序列，畢業(yè)成績(jī)作為第10個(gè)序列。根據(jù)前述方法計(jì)算10個(gè)序列的絕對(duì)關(guān)聯(lián)度γ值，結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 灰色絕對(duì)關(guān)聯(lián)度γ值

由表4可知，序列10與其余9個(gè)序列的關(guān)聯(lián)度排序?yàn)椋害?, 10>γ8, 10>γ2, 10>γ9, 10>γ1, 10>γ6, 10>γ5, 10>γ3, 10>γ7, 10。

灰色絕對(duì)關(guān)聯(lián)度越大，表明其對(duì)序列10的貢獻(xiàn)率越大[16]。因此公共因子F4對(duì)學(xué)生畢業(yè)成績(jī)的影響最大，公共因子F7對(duì)學(xué)生畢業(yè)成績(jī)的影響最小。F4為服裝基礎(chǔ)知識(shí)因子，F(xiàn)7為服裝設(shè)計(jì)因子，這表明基礎(chǔ)知識(shí)是影響專業(yè)素養(yǎng)的首要因素，因此在實(shí)際教學(xué)中要注重基礎(chǔ)知識(shí)課程的開(kāi)設(shè)與教學(xué)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握。由于服裝設(shè)計(jì)與工程專業(yè)學(xué)生進(jìn)校時(shí)沒(méi)有設(shè)計(jì)背景，加上學(xué)校培養(yǎng)方向傾向于學(xué)生的動(dòng)手能力和工藝技巧，導(dǎo)致服裝設(shè)計(jì)對(duì)學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)的影響最小。

兩個(gè)序列間的關(guān)聯(lián)度大于0.6，便表示兩者關(guān)聯(lián)性顯著[16]。與畢業(yè)成績(jī)關(guān)聯(lián)度為0.6～1.0的公共因子共有4個(gè)，占總體的44.4%，分別為F2、F4、F8和F9。這4個(gè)因子分別代表服裝市場(chǎng)技能、服裝基礎(chǔ)知識(shí)、服裝企業(yè)管理技能、服裝衛(wèi)生學(xué)，這4類專業(yè)課程對(duì)學(xué)生畢業(yè)成績(jī)的影響相對(duì)較大，服裝市場(chǎng)技能培養(yǎng)學(xué)生對(duì)市場(chǎng)客戶群的把握能力以及服裝流行趨勢(shì)的調(diào)研能力等，這對(duì)日后服裝產(chǎn)品設(shè)計(jì)與銷售提供重要的參考；服裝企業(yè)管理培養(yǎng)學(xué)生對(duì)服裝企業(yè)整體戰(zhàn)略布局的規(guī)劃能力，包括前端的生產(chǎn)監(jiān)控以及后期的銷售策劃，促進(jìn)學(xué)生對(duì)服裝運(yùn)營(yíng)流程的了解，為日后工作打下良好的基礎(chǔ)；服裝衛(wèi)生學(xué)是一門研究人體著裝舒適性的課程，在消費(fèi)者強(qiáng)調(diào)服裝舒適性與功能性的今天，這門課程的開(kāi)設(shè)對(duì)學(xué)生服裝專業(yè)水平的提高具有重要意義。

從表4中可以看出，相互影響顯著的兩個(gè)因子，其對(duì)畢業(yè)成績(jī)的貢獻(xiàn)率排名位置都較為接近，這也從側(cè)面說(shuō)明了專業(yè)課程之間具有關(guān)聯(lián)性。就專業(yè)課程之間的影響關(guān)系而言，F(xiàn)6對(duì)F1影響最大，即平面結(jié)構(gòu)工藝對(duì)學(xué)生的服裝市場(chǎng)技能影響最大，而且立體造型技能和服裝設(shè)計(jì)對(duì)其影響也較大，這三種技能皆屬于服裝開(kāi)發(fā)技能。只有充分了解服裝的設(shè)計(jì)理念與制作工藝，才能更好地突出產(chǎn)品價(jià)值，進(jìn)行產(chǎn)品的銷售宣傳。F9與F2的關(guān)聯(lián)性最大，即服裝衛(wèi)生學(xué)對(duì)服裝市場(chǎng)技能影響最大，這可能是因?yàn)楝F(xiàn)在的服裝市場(chǎng)強(qiáng)調(diào)“人體-服裝-環(huán)境”系統(tǒng)的平衡。F7與F6對(duì)F3的影響都較大，可能因?yàn)榉b設(shè)計(jì)和平面結(jié)構(gòu)工藝是服裝生產(chǎn)的前提條件。F6對(duì)F5的影響較大，這是因?yàn)槠矫娼Y(jié)構(gòu)技能培養(yǎng)學(xué)生的服裝結(jié)構(gòu)制版工藝，這對(duì)立體造型設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)。F4對(duì)F8和F9的影響相對(duì)較大，因?yàn)榉b企業(yè)管理技能以及服裝衛(wèi)生學(xué)均需要學(xué)生具備一定的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。根據(jù)課程之間的關(guān)聯(lián)性大小繪制課程優(yōu)化安排流程，見(jiàn)圖1。

圖1 課程優(yōu)化安排流程圖

3. 專業(yè)課程與畢業(yè)成績(jī)的正負(fù)相關(guān)分析

設(shè)學(xué)生畢業(yè)成績(jī)?yōu)閥，學(xué)生專業(yè)課成績(jī)的公共因子F1得分為x1，F(xiàn)2得分為x2，……，F(xiàn)9得分為x9，構(gòu)建學(xué)生畢業(yè)成績(jī)與諸公共因子之間的回歸模型。

首先，假設(shè)學(xué)生畢業(yè)成績(jī)與各公共因子之間是多元線性回歸模型：

y=β1x1+β2x2+β3x3+β4x4+β5x5

+β6x6+β7x7+β8x8+β9x9

采用SPSS軟件對(duì)該模型進(jìn)行求解，得到其標(biāo)準(zhǔn)化回歸系數(shù)：β1=0.608,β2=0.142,β3=0.350，β4=0.252,β5=-0.148,β6=-0.168，β7=0.199,β8=0.128,β9=0.423。

多元回歸模型的R=0.928，R2=0.861，調(diào)整R2=0.735， 說(shuō)明自變量一共可以解釋因變量73.5%的變化，該模型的擬合程度較好。模型的檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量F=6.848>Fα(9,190)=1.929， 因此拒絕原假設(shè)，即認(rèn)為列入模型的各個(gè)自變量聯(lián)合起來(lái)對(duì)因變量有顯著影響。與F對(duì)應(yīng)的概率p=0.003<0.05，說(shuō)明回歸方程的可靠度高。

由回歸系數(shù)可知，F(xiàn)1、F2、F3、F4、F7、F8、F9的系數(shù)為正，F(xiàn)5與F6的系數(shù)為負(fù)，說(shuō)明除了這兩個(gè)公共因子與學(xué)生畢業(yè)成績(jī)呈負(fù)相關(guān)之外，其余因子與畢業(yè)成績(jī)均呈正相關(guān)，也就是說(shuō)該專業(yè)課程對(duì)畢業(yè)成績(jī)的影響多為正向，這與實(shí)際情況一致。F5和F6分別代表“立體造型技能”“平面結(jié)構(gòu)工藝”，反映學(xué)生的制衣工藝技術(shù)，其與學(xué)生畢業(yè)成績(jī)呈負(fù)相關(guān)可能是因?yàn)椋?1)學(xué)校對(duì)于這兩類課程的打分存在偏差或者考核方式不能真正反映學(xué)生的專業(yè)水平，這與學(xué)生評(píng)教制度下的分?jǐn)?shù)膨脹有關(guān)[17]；(2)前述F5和F6對(duì)學(xué)生畢業(yè)成績(jī)的影響均不顯著，可能學(xué)生畢業(yè)成績(jī)考核方式中對(duì)制衣工藝水平的考察較少，從而導(dǎo)致它們呈負(fù)相關(guān)。由此，為培養(yǎng)綜合型服裝專業(yè)人才，高校應(yīng)加強(qiáng)對(duì)各專業(yè)技能的考核，教師也應(yīng)該樹(shù)立嚴(yán)謹(jǐn)良好的師風(fēng)師德，根據(jù)學(xué)生的實(shí)際能力進(jìn)行課程評(píng)定，避免出現(xiàn)分?jǐn)?shù)膨脹現(xiàn)象。

三、 結(jié)論與建議

1. 研究結(jié)論

(1) 對(duì)服裝設(shè)計(jì)與工程專業(yè)課程通過(guò)因子分析進(jìn)行降維，可以劃分為9個(gè)方面：服裝銷售技能、服裝市場(chǎng)技能、服裝生產(chǎn)技能、服裝基礎(chǔ)知識(shí)、立體造型技能、平面結(jié)構(gòu)工藝、服裝設(shè)計(jì)、服裝企業(yè)管理技能和服裝衛(wèi)生學(xué)。這些課程間具有關(guān)聯(lián)性，但不同課程之間的絕對(duì)關(guān)聯(lián)度大小不同，即課程之間的影響程度具有差異性。為此，在教學(xué)體系規(guī)劃中，學(xué)?？梢砸罁?jù)課程間的影響程度與遞進(jìn)關(guān)系進(jìn)行課程安排。

(2) 不同的專業(yè)課程對(duì)學(xué)生畢業(yè)成績(jī)的影響度差異性較大，除立體造型技能與平面結(jié)構(gòu)工藝對(duì)畢業(yè)成績(jī)的影響呈負(fù)向，其余專業(yè)課程對(duì)畢業(yè)成績(jī)的影響皆為正向。負(fù)向影響可能是由分?jǐn)?shù)膨脹現(xiàn)象導(dǎo)致的，教師可以提高對(duì)學(xué)生的專業(yè)考核要求，鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)業(yè)上多投入時(shí)間與精力。

(3) 對(duì)學(xué)生畢業(yè)成績(jī)影響顯著的專業(yè)課程占44.4%，其中服裝基礎(chǔ)知識(shí)對(duì)畢業(yè)成績(jī)的影響最大，服裝企業(yè)管理技能課程次之，服裝設(shè)計(jì)課程對(duì)學(xué)生畢業(yè)成績(jī)的影響最小，因此應(yīng)加強(qiáng)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)與指導(dǎo)。此外，教師應(yīng)根據(jù)專業(yè)課程對(duì)畢業(yè)成績(jī)影響的顯著性進(jìn)行重點(diǎn)學(xué)科的課程安排。

2. 建議

(1) 提高課程的有效性。一方面，在課程安排中可以依據(jù)課程間的影響程度劃分教學(xué)模塊，合理安排課程教學(xué)順序；另一方面，因人施教，根據(jù)學(xué)生的專業(yè)成績(jī)調(diào)整培養(yǎng)方案，設(shè)定更加高效、個(gè)性化的課程。教師也應(yīng)改進(jìn)教學(xué)方式，端正教學(xué)態(tài)度，客觀真實(shí)地為學(xué)生的課程學(xué)習(xí)打分，以期為后期教學(xué)研究提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息。

(2) 提高學(xué)生的畢業(yè)成績(jī)。根據(jù)專業(yè)課程對(duì)學(xué)生畢業(yè)成績(jī)影響的顯著性改善教學(xué)關(guān)注度，注重服裝專業(yè)基礎(chǔ)課程的教學(xué)。此外，導(dǎo)師對(duì)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行指導(dǎo)時(shí)，可以參考學(xué)生的專業(yè)課程因子得分，全面了解學(xué)生的專業(yè)技能，在充分發(fā)揮學(xué)生優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)針對(duì)其存在問(wèn)題進(jìn)行指導(dǎo)，促進(jìn)學(xué)生對(duì)自我專業(yè)能力的認(rèn)知。