模糊數(shù)學(xué)的應(yīng)用論文
模糊數(shù)學(xué)是一門(mén)嶄新的數(shù)學(xué)學(xué)科,它的產(chǎn)生不僅拓廣了經(jīng)典數(shù)學(xué)的基礎(chǔ),而且是使計(jì)算機(jī)科學(xué)向人們的自然機(jī)理方面發(fā)展的重大突破。下文是學(xué)習(xí)啦小編為大家搜集整理的關(guān)于模糊數(shù)學(xué)的應(yīng)用論文的內(nèi)容,歡迎大家閱讀參考!
模糊數(shù)學(xué)的應(yīng)用論文篇1
淺析模糊數(shù)學(xué)在課堂教學(xué)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用
【摘要】建立了課堂教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)的模糊數(shù)學(xué)模型,此模型可以減少不公平因素,使評(píng)價(jià)結(jié)果更加合理、客觀,最后給出了應(yīng)用實(shí)例。
【關(guān)鍵詞】模糊數(shù)學(xué) 教學(xué)質(zhì)量 模糊評(píng)價(jià)
課堂教學(xué)評(píng)價(jià)為課程和教學(xué)改革提供強(qiáng)大支持,對(duì)提高課堂教學(xué)水平、保障課堂教學(xué)質(zhì)量至關(guān)重要。課堂教學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是課堂教學(xué)評(píng)價(jià)活動(dòng)得以開(kāi)展的支點(diǎn),是教學(xué)評(píng)價(jià)活動(dòng)的核心。在制定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),一般按一級(jí)指標(biāo)、二級(jí)指標(biāo)(有時(shí)有三級(jí)指標(biāo))分別進(jìn)行評(píng)價(jià),因?yàn)楦骷?jí)指標(biāo)的加權(quán)和值等于1或100,評(píng)判者在進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)只能按給定的指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià),所以評(píng)價(jià)指標(biāo)直接影響課堂教學(xué)評(píng)價(jià)的效果。如果指標(biāo)定的過(guò)粗,難免會(huì)有遺漏;如果定的過(guò)細(xì),有的指標(biāo)可能在課程中并未反映出來(lái),同時(shí),也使評(píng)判者的工作較為繁重。本文應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)進(jìn)行課堂教學(xué)評(píng)價(jià),既使評(píng)價(jià)指標(biāo)簡(jiǎn)單化,又能在評(píng)價(jià)中充分發(fā)揮評(píng)判者的主觀性,使課堂教學(xué)評(píng)價(jià)科學(xué)、合理。
1 評(píng)價(jià)指標(biāo)
為使評(píng)價(jià)指標(biāo)全面、簡(jiǎn)單,同時(shí)又能使評(píng)判者清楚各項(xiàng)指標(biāo)所含的內(nèi)容,按綜合指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià),在評(píng)價(jià)表中列出各項(xiàng)指標(biāo)的內(nèi)容供評(píng)判者參考[1]。為節(jié)省篇幅,文中未列出各項(xiàng)指標(biāo)的內(nèi)容。
進(jìn)行評(píng)估時(shí),考慮第一個(gè)指標(biāo)“教學(xué)準(zhǔn)備”時(shí),評(píng)判者認(rèn)為最傾向?qū)儆诘燃?jí)是“良好”,并且屬于“良好”的程度是“大部分屬于”,則在上表中的相應(yīng)位置填寫(xiě)0.8分;考慮第二個(gè)指標(biāo)“教學(xué)講授”時(shí),認(rèn)為最傾向?qū)儆诘燃?jí)是“一般”,且屬于“一般”的程度是“絕大部分屬于”,在上表中的相應(yīng)位置填寫(xiě).0.9分;其余因素的評(píng)分過(guò)程依此類(lèi)推。
一般情況下,所評(píng)的分?jǐn)?shù)不能小于0.8分,但在少數(shù)特殊情況下也可以評(píng)為0.7分,可以說(shuō)自信度是一種比較實(shí)用的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),也更科學(xué)和合理。
2 模糊評(píng)價(jià)的數(shù)學(xué)模型[2][3]
2.1 設(shè)指標(biāo)因素集為U
U={u1,u2,…u12}={教學(xué)準(zhǔn)備,教學(xué)講授,…學(xué)生感受}
2.2 設(shè)評(píng)語(yǔ)集為V
V={v1,v2,v3,v4,v5}={優(yōu)秀,良好,一般,合格,較差}
2.3 設(shè)自信度矩陣為N
N=(nij)n×m,其中,nij為評(píng)價(jià)指標(biāo)ui具有評(píng)語(yǔ)Vj的自信度,i=1,2,…n,j=1,2,…m。自信度矩陣N的行數(shù)是評(píng)價(jià)指標(biāo)因素的個(gè)數(shù),列數(shù)是評(píng)語(yǔ)集中元素的個(gè)數(shù)。
2.4 設(shè)權(quán)重向量為R
R=(r1,r2,…r12),其中,ri為U中各指標(biāo)的權(quán)重系數(shù),滿足ri≥0且r1+r2+…+rn=1.
2.5 設(shè)評(píng)估結(jié)果的模糊矩陣為A
若有P個(gè)專(zhuān)家對(duì)課程進(jìn)行評(píng)價(jià),則A為P個(gè)專(zhuān)家評(píng)出的自信度矩陣的均值,即:
綜合評(píng)價(jià)結(jié)果為:B=RA
3 應(yīng)用舉例
假設(shè)對(duì)某教師進(jìn)行課堂教學(xué)評(píng)價(jià),特邀4位專(zhuān)家組成評(píng)定小組,分別按上述指標(biāo)體系進(jìn)行評(píng)分,設(shè)4位專(zhuān)家的自信度矩陣分別為N1,N2,N3,N4:
設(shè)評(píng)估結(jié)果的模糊矩陣為A,則A為4個(gè)專(zhuān)家評(píng)出的自信度矩陣的均值,即:
設(shè)R為各指標(biāo)的權(quán)重向量,則
R=(0.05,0.15,0.08,0.08,0.08,0.05,0.10,0.15,0.10,0.04,0.05,0.07)
因此,課程的綜合評(píng)估結(jié)果為::
B=RA=(0.2735,0.372,0.1555,0.083,0)
由于0.2735+0.372+0.1555+0.083+0=0.884,還需要做歸一化處理,最后得綜合評(píng)判結(jié)果為(0.309,0.421,0.176,0.094,0)。
按照模糊數(shù)學(xué)中的降級(jí)累加過(guò)半原則,即將“優(yōu)秀”的隸屬度0.309降級(jí)與“良好”的隸屬度0.421相加得0.309+0.421=0.73>0.5。于是,對(duì)該教師課堂教學(xué)綜合評(píng)估結(jié)論為“良好”。
給評(píng)語(yǔ)集賦予量化值得到:V1=(95,85,75,65,50),則該教師的綜合得分為:
D=B・V1T=(0.309,0.421,0.176,0.094,0)・(95,85,75,65,50)T=84.45
4 結(jié)語(yǔ)
本文將模糊數(shù)學(xué)理論引入課堂教學(xué)評(píng)價(jià)之中,通過(guò)確定評(píng)估因素集合及評(píng)語(yǔ)集合,建立數(shù)學(xué)模型,進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理,從而將評(píng)估問(wèn)題化為模糊矩陣的乘法問(wèn)題予以處理。實(shí)證表明,在課堂教學(xué)評(píng)價(jià)中,采用模糊評(píng)估法是科學(xué)、合理的,也是簡(jiǎn)單可行的,尤其是模糊多值評(píng)估法從多角度對(duì)課堂教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行診斷和評(píng)估,解決了指標(biāo)評(píng)估的量化問(wèn)題,又避免了定性描述的缺點(diǎn),能夠使定性描述定量化,評(píng)估結(jié)論更符合實(shí)際,是一種性質(zhì)優(yōu)良、可行的評(píng)估模型;同時(shí),由于模糊集合理論和數(shù)學(xué)模型在理論體系上是嚴(yán)密的,計(jì)算方法和過(guò)程是正確的,且可編制程序設(shè)計(jì),便于采用計(jì)算機(jī),利用現(xiàn)代化手段進(jìn)行評(píng)估,因此對(duì)各高等學(xué)校具有普遍的適用性
參考文獻(xiàn)
[1] 鄭家成.高校課堂教學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)研究[D].河海大學(xué),2004.
[2] 朱泓.高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量評(píng)估體系的研究[D].大連理工大學(xué),2004.
[3] 王士同.模糊推理理論與模糊專(zhuān)家系統(tǒng)[M].上海:上??茖W(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社,1995.
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