运动科学实验示范中心的建设和实践研究

陈宜威

摘 要： 运动科学实验示范中心作为一种新型的教学理念和模态，是推进实践教学深化开展的载体和支撑，对于培养学生的实践创新能力具有关键性影响。为驱动运动科学实验示范中心的建设及其实践应用的可持续性发展，引入管理熵理论阐释不同影响因子，并运用管理熵函数，融合层次分析法和信息熵权法确定各要素的权重，据此搭建其建设发展的框架体系。同时，结合问卷调查方法，采用Servqual评价量表分析建设预期与实践之间的差距，从中挖掘发展的瓶颈问题，以寻求有效解决之策。

关键词： 运动人体科学; 实验示范中心; 管理熵; AHP分析法

中图分类号： G804.21

文献标志码： A

文章编号：1007-757X（2019）06-0129-03

Abstract： Sports science experiment demonstration center is a new teaching idea and mode， it is the carrier and support to promote the deepening of practical teaching， and has a key influence on the cultivation of students' practical innovation ability. In order to drive the sustainable development of its construction and practical application， the theory of management entropy will be introduced to explain different influencing factors， and the weights of factors are determined by using management entropy function， analytic hierarchy process （AHP） and information entropy weight method. Based on this， the construction and development of the system are built. Moreover， the gap between construction expectation and practice is analyzed by using Servqual evaluation scale combined with questionnaire survey method， and bottlenecks of development are excavated in order to seek effective solutions.

Key words： Sports human science; Experimental demonstration center; Management entropy; AHP method

0 引言

運动人体科学融合了体育学、医学、运动生理学及生物学等多学科知识，具有跨学科的特点，其是经教育部批准的高等院校体育专业中的支撑科目，目的在于培养具有扎实人体运动科学、保健康复、训练指导等理论知识与技能，具备实践操作和创新能力的综合性应用人才。目前，随着社会需求的不断上升，该专业建设加速，逐步形成了本、硕、博不同层次的培养体系，并积极探索教学模式的创新发展，而实验示范中心作为实践教学的基础支撑，是巩固和拓展理论认知，促进实践技能多向发展的关键所在，尤其教育部重要课题“普通高校体育专业运动人体科学实验课程体系改革的研究”的引领下，各校相继深化了实验示范中心的建设和发展，但限于教学理念、管理体制及师资建设的滞后性，面临诸多瓶颈问题，为此，在管理熵的理论框架下，构建示范中心建设发展的要素模型，并通过各要素重要性与满意度差异的对比，分析实践中存在的现实问题，及时予以补足，对于探求其长效发展机制具有重要的现实意义。

1 运动科学实验示范中心建设的框架模型

运动科学实验示范中心建设是适应高校教学改革、对接社会人才需求的基础支撑，关于其建设的内容，目前尚未有完善的界定，根据教育部2015年1月出台的关于开展高等学校实验教学示范中心建设和评审工作的通知，其中明确指出：“实验教学示范中心建设的基本目标树立以学生为本、知识、实践和创新能力协同发展的教学理念，以实践教学体系为核心，强化高实践教学队伍建设，并通过引入先进仪器设备、实验资源开放共享构建完善的实验教学环境，创新管理体制，以全面提升实验教学水平”[1]，可见，实验示范中心建设关涉的众多因素，而为探寻其长效发展机制，不同的学者也从不同视角进行了有效研究，诸如张锋、宋宝玉（2014）以学生实践和创新能力培养为目标，整合优质教学资源构建实践教学平台和层次化的实验教学体系，并变革教学方法、手段和考核方式，以此推进实验教学中心的建设;潘海涵、赵玉茹（2015）从管理体制创新、实验教师队伍建设、信息化资源利用等多层面探讨了实验示范中心再建设的问题;黄真、钟晓明（2016）通过构建“厚基础、强能力”的培养目标，搭建创新实践和资源共享平台、建立“产学并进”的实践教学体系来推进实验教学示范中心的发展。

“熵”是用于衡量物质系统能量衰减程度的标准[2]，而任佩瑜教授（1998）将其引入管理科学中，提出了管理熵的概念，也即任何一个管理的组织、制度、政策、方法等，在相对封闭的组织运动过程中，总呈现有效能量逐渐递减，而无效能量逐渐增加的不可逆的过程，其遵循由有序向无序转变的规律”，而实验示范中心建设受多种不确定、且相互作用的变量要素影响，势必呈现上述规律性。为此，可基于管理熵理论，结合实践建设经验和以往研究成果，从运行熵、管理熵、人为熵及经济熵等层面构建可持续建设的要素模型，如图1所示。

2 运动科学实验示范中心建设中各要素影响权重的确定

2.1 管理熵计量模型

结合管理熵理论，运动科学实验示范中心各要素管理熵计量函数为[3]式（1）。

上式中，S是运动科学实验示范中心建设中各要素总熵值，si为第i个要素的熵值，其与示范中心建设的无序度成正比，wi为示范中心各要素的熵值，表示各要素对示范中心建设的影响权重，可运用层次分析法予以确定，为式（2）。

上式中，KB是各要素的平均无序系数，也即管理熵值系数，Pij为各要素关涉的影响因子对Si的影响概率，并满足0≤pij≤1，且∑pij=1[4]，xij为各影响因子的取值，n为待评价对象的数量，m为第i个要素的影响因子数量。

2.2 最终权重的修正计算

层次分析法AHP将复杂决策问题的相关因素分解为目标、准则及方案层，并以此为基础进行定量分析，据此，目标层位为实验示范中心可持续性建设;准则层为管理熵、运行熵、人为熵及经济熵;而方案层则是准则层各影响因素，其中，运行熵关涉实验教学过程中的理念、方法、体系、环境及考核等内容;管理熵关联建设规划、实验室开放管理、资源设备共享、管理机构设置等;人为熵为队伍结构、能力水平及和创新建设;经济熵则主要指向人才能力培养、实验效益产出及校企合作交流等指标。结合该递阶层次结构，将采用专家访谈方法，对准则层和方案层中的第一、二级指标的影响权重进行评价，具体通过两两比较构造判断矩阵，并对其进行一致性检验，如式（3）。

当CI=0时，矩阵一致，CI越大，矩阵的不一致性越严重，检验系数CR用于衡量矩阵不一致性的容许范围，为式（4）。

上式中，RI为随机一致性指标，可根据RI系数表获得，CR<0.1时，可认定判断矩阵具有满意的一致性，相反，则需要重新构造判断矩阵。运用Matlab软件计算得出CR<0.1，判断矩阵通过一致性检验，对特征向量进行归一化处理，可得到第一、二级指标的主观权重。同时，为剔除指标之间的量纲与数量级差异，可运用Max-Min标准化对指标数据进行处理，而后除以行业标准值可得各指标的修正值xij，将其经由式（5）处理[5]。

将所得xij代入公式（2）得到其熵值，其中KB=In5-1，则15個二级指标的信息熵修正权重为式（6）。

结合熵的可加性可得4个一级指标的信息熵修正权重Wi，而后融合AHP和信息熵权法可得一二级指标的最终权重值为式（7）、式（8）。

据此，可得运动科学实验示范中心建设的一二级指标的最终权重为式（9）。

上式中，W1、W2、W3、W4分别为管理熵、运行熵、人为熵及经济熵等权重，根据计算结果可知，运行熵要素的权重最高，为0.120 3，表明运动科学实验示范中心建设中应遵循教育部的指引，给予教学理念、体系、方法等高度重视，同时，实验室开放管理、队伍能力水平、队伍创新建设及人才能力培养等的权重分别为0.036 8、0.043 4、0.041 1、0.037 3，这些因素是影响示范中心建设的关键因子，是未来建设的主要着力点，可根据各要素影响程度的大小，安排示范中心建设的内容和顺序，进行整体规划，对于影响程度较大的因素给予重点建设和发展，以更好的满足实践教学需求。

3.1 运动科学实验示范中心实践建设的绩效评价

3.1 评价方法

基于管理熵的运动科学实验示范中心建设的框架模型，给出了预期发展的方向指引，但现实与预期存在既定差异，为探究实践建设中存在的瓶颈问题，将采用Servqual评价方法，基于服务期望与实际感受的差异计算来深挖运动科学实验示范中心建设中的主要制约因素。在等权重下，也即应用者对同一服务内容预期与感知差异为[6]式（10）。

上式中SQ为感知绩效，i、i分别为对第i项指标的实际和预期感知分数，N为问题数。

但限于不同应用者对各因素认知重要性的差异，也即在非等权重下，需要计算加权的Servqual，如式（11）。

上式中SQ为总感知绩效，Wk、R分别为为每个属性的权重和问题数量，i 、i分别为对第i个问题的实际和预期感知分数。

3.2 问卷调查

为确保评价结果真实、可靠性，将采用实地调查问卷的方法，根据上述框架模型，设置15个关系示范中心建设发展的指标问题，将采用分层抽样方法，根据各培养层次占示范中心总数的比值，随机抽取20家进行问卷调查，调研对象涵盖了不同省份、学历层次、职位，共发放调查问卷600份，剔除数据缺失、无效的问卷后，获得有效问卷548份，样本有效率为91.3%。为分析量表的随机误差性，确保分析结构的稳定性和可靠性，将采用Cronbachs a值对量表进行信度分析，为式（12）。

上式中，a为信度测量指标，K为量表的题项数，σ2t为总样本方向，σ2i为第i题得分，一般Cronbachsa值在[0，1]之间，a系数在0.7-0.8之间表明量表信度较高，在0.8-0.9之间则表明量表信度非常好[7]，利用SPSS21.0软件进行信度分析，所得各项指标的Cronbachs a值均在0.8-0.9之间，表明量表具有良好的信度。同时，采用Bartlett和KMO方法进行效度测验，样本数据的Bartlett检测结果为“显著”，且KMO测度值在0.7以上，表明各变量之间的相关性较高，适宜做因子分析。

3.3 评价结果

根据Servqual评价方法，可获得运动科学实验示范中心各指标预期与实际感知之间的差值，所得差值为正，则表明指标建设实施效果达到了预期，相反，则表明未达到预期，需要重点建设，结果如表1所示。

由上表可知，建设规划、管理机构、实验教学理念、实验教学方法、实验教学环境、队伍结构组成等指标的差值排序分别为4、8、4、5、3、7，均为正值，这表明在社会多元化需求的驱动下，学生实践及创新能力培养被广泛关注，为深化实践教学，国家教育部也相继出台了鼓励示范中心建设发展的规定，给予了方向性的指引，由此，其整体建设规划、教学理念方法、环境及师资配置更趋向合理化，建设比较完善。但是实验室开放管理、资源设备共享、实践教学体系、实践教学考核等指标预期与实际感知的差值排序为负，但较小，目前，实验室开放因为管理制度、师资力量、安全性等的限制尚未实现全部开放，各校也在逐步放开管理，采用集中教学和课外开放实验相融合的方法;资源设备共享的实际感知性差，源于示范中心分散建设、管理性;“分层次、多模块”的实践教学体系[8]，以及配套的实践教学考核方法需要各类因素的共同支撑才能予以实现。而队伍能力水平、人才能力培养、校企合作交流及实验产出效益的差值排序为负，且数值较大，这是因为，目前自有教师实践能力欠缺，并未达到“宽口径、厚基础”的能力要求，而外聘教师不了解学生的知识层，授课内容的衔接性差，由此制约了队伍能力水平;示范中心虽以学生的实践创新能力水平提升为核心目标，但这是一个长期累积的过程，且因为学生知识基础、学习能力差异，对于该指标的评判存在较大出入，同时，校企之间尚未形成在人才培养、科学研发、实习就业等各方面的协同发展机制，且因为示范中心的建设规模和数量尚处于初级发展阶段，软硬件配套不足，故而，示范中心创新产出及辐射效应未达到预期，未来建设中应给予倾斜。

4 总结

运动科学实验示范中心是以“学生为中心”，为适应社会多元化需求，而进行的教学模式的变革发展，其实现了两个中心的转变，也即将以“教”为重心转变为以“学”为中心，将知识灌输转变为能力提升为中心，但是实践中，其建设和实践尚处于初步探索阶段，而基于管理熵，融合层次分析法构建的示范中心框架模型，可为其建设发展提供方向指引，同时，基于各项指标的服务预期与实际感知可从实践层面，深入探究其建设发展面临的“短板”，能够为示范中心可持续性发展提供理论和实践支撑。

参考文献

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（收稿日期： 2018.12.21）