大学物理双语教学教材的多级模糊评判*

李晓端

(广东工业大学 广东 广州 510520)

1 引言

继加拿大和新加坡成功尝试双语教学之后，世界上已有很多国家相继开展了双语教学.我国教育部2001年颁发了《关于加强高等学校本科教学提高教学质量的若干意见》，要求本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学，力争三年内外语教学课程达到所开课程的5%～10%[1].工科大学生在中学阶段学习过大学物理中的大部分内容，因此,在大学开展大学物理的双语教学是十分适合的.

我校的大学物理课程是面向全校49个专业或方向约7 000名理工本科生的核心基础课.2004年，在教育部启动的高等学校教学质量和教学改革工程精品课程的评估工作中，我院的“大学物理”课程被评为广东省精品课程.为了充分发挥其示范辐射作用，争取申报国家级精品课程，我们开展了大学物理双语教学课程的研究，主要是对双语教学的教材、课件的质量进行综合评判.

2 模糊综合评判

教材的好与坏没有明确的界限，是一个亦此亦彼的过渡性状态，属于模糊的范畴，而且在评价时要兼顾各个方面，因此做出好和坏的结论要对每个相关因素做综合考虑[2].此外，在评估时，需要考虑的因素不是平等的关系，因素之间还可以分为不同的层次，所以采用把因素集合按属性分类，先对每一类进行综合评判，再对评判结果进行各类之间的高层次的综合.综合以上因素，本研究采用多级模糊综合评判的方法对高等教育出版社的《Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics》英文原版教材进行评判.

2.1 评估指标体系的设定

要进行文字教材评估，建立合理的、科学的、全面的和简单易操作的评估指标体系是关键[3].因此，在建立评估指标项时除遵守科学性原则、可比性原则和量化原则之外，还充分考虑了广东工业大学的工科特点和大学物理课程本身的特点，制定了以下特色指标.

(1)信息的承载量

国家精品课程评估指标2-1要求理论课程内容要新颖，信息量要大，要及时把教改教研成果或学科最新发展成果引入教学.在考虑加入一些物理前沿的知识后，还要有一些反映近代物理发展的最新知识.所以在指标体系中要对承载信息量以及这些信息的安排层次和方式有所考查.

(2)理论和实验的交融

国家精品课程评估指标的教学内容组织安排(2-2项)要求要理论联系实际，融知识传授、能力培养为一体.实验教学是大学物理中理论联系实际的一个十分重要的环节.教材应该把有利于深化物理学概念并对规律本质做出解释的典型实验用于教学中，把理论教学与实验教学有机地融为一体.因此，实验是考查大学物理教材不可缺少的特色指标项.

2.2 模糊评判的数学模型

教材的模糊综合评判问题，就是将评估指标集合A这一论域的一个模糊集合A，经过模糊关系R变换成评估集合V这一论域上的一个模糊集合B[4].

其中，B是模糊综合评判的结果，为m维的模糊向量.R是从U-V的一个模糊关系，是一个n×m维的矩阵，表示从第i个指标着眼，作出第j种评语的可能程度.A为模糊指标集合，是n维的模糊向量.“∘”为模糊矩阵合成运算符号.

2.3 评估过程

参加评估的学生为广东工业大学物理与光电工程学院和机电工程学院2010级的学生.学生参评人数为206人.评估对象为Douglas C.Ciancoli编写的《Physics for Scientists and Engineers with Modern Pysics》.

2.3.1 评语集合和评估指标集合

评语集合划分为五个等级，分别为：很好V1，较好V2，一般V3，较差V4和很差V5.则评语集合为

V={V1,V2,V3,V4,V5}

评估指标集合为：

第一级：U11={U111,U112,U113,U114,U115};

U12={U121,U122,U123}；

U13={U131,U132};

U14={U141,U142};

U21={U211,U212};

U22={U221,U222}

第二级：U1={U11,U12,U13,U14};

U2={U21,U22,U23,U24}

第三级：U={U1,U2}

2.3.2 一级模糊综合评判

首先确定R.R是从U-V的一个模糊集合，而rij表示从第i个指标着眼，作出第j种评语的可能程度.因此

此外，得到每一级的B值都是归一化的结果.

同理

B12=A12∘R12=

B13=A13∘R13=

B14=A14∘R14=

B21=A21∘R21=

B22=A22∘R22=

2.3.3 二级模糊综合评判和三级模糊综合评判

集合评价表，可以得到二级综合评价和三级模糊评判结果.

B1=A1∘R1=

B2=A2∘R2=

3 结论和建议

首先，看三级评判结果B.根据模糊数学的最大隶属原则，B中的最大值：max(0.30,0.44,0.22,0.03,0.10)=0.44对应的等级属于良.

等级属于良，但我们无法判断其程度，因此，我们还需要将评价等级量化，即计算出评价的具体值.设定90～100为优，80～89为良，70～79为一般，60～69为差，0～59为很差，则优区间的右端点c1为100，良、一般、差和很差的中值点c2,c3,c4,c5分别为84.5，74.5，64.5和29.5.

矩阵C=(c1,c2,c3,c4,c5)，CT为其转置矩阵，则模糊评估综合值

W=B∘CT=

因此，该教材质量的模糊综合评价值为85.8，属于“良”的范围，根据模糊评判的结果，该教材为一本较好的教材.

其次看二级评判结果：

B1中的最大值为0.448，其对应的等级为良，B2中的最大值为0.401，其对应的等级为良.因此从总体上来说，文字教材的内容指标和编校指标都属于比较好.而对于编校指标的评估结果B2，其次大值非常接近于最大值，反映了学生对教材的编校水平评价更高.

第三，从一级模糊评判结果分析.

B11=

B12=

B13=

B14=

B21=

B22=

内容指标项中的教学水平、科学水平、思想水平和文图水平都处在良好的水平，而编校指标中的加工水平更是达到了优秀，设计水平也属于比较好.

最后从一级指标项分析.

在评价教学水平的各个指标项目时，大部分学生对教学适应性、认知规律性、结构完整性和内容完整性的评价均为良好，而对理论实践性评价为一般.

同理可以得到，在评价科学水平的各个指标项目时，学生对正确性和先进性的评价非常好，但是系统性却评价不高；对于更能衡量教材物理思想和观点的思想性和逻辑性指标项目，大部分学生给予了很好和良好的评价.而作为一本成熟的教材，其语言文字和图表都为良好.

对于加工水平中的内容和符号，学生的评价为优.封面设计和版式设计处在良好的水平.

多级模糊综合评判不仅定量给出了一级、二级和三级的质量评估结果，同时定量给出每一项评估指标的评判结果.总的来说，《Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics》是一套很好的大学物理英语原版教材，无论从内容的教学水平、科学水平和思想水平上，还是从各项编校指标上都不失为精品课程中双语教学的首选教材.

参考文献

1 高思礼. 教育部启动精品课程建设工作. 中国大学教学， 2003(6): 4～5

2 高凌飚.教材分析评估的模型和层次. 课程·教材·教法， 2001(3): 1～5

3 陈聪,李定国,周骏,康颖.大学物理双语教学探讨. 海军院校教育,2004, 14(6):54～55

4 韩明.教学质量的Fuzzy综合评价.中国高等教育评估， 1999(2):44～47