熵权法在中药学教学效果评估中的应用
【摘要】 针对中药学教学效果评估实践，提出了关于中药学教学效果评估的指标体系，鉴于不同指标对于评估总体具有不同的信息含量及不同的重要程度，提出了将熵权法应用于中药学教学效果评估的思想，指出熵权法的特点与优势。熵权法能够充分利用已有信息，客观反映教学质量与教学效果，为综合评价指标体系的合理运用提供有效途径。
【关键词】 熵权； 中药学； 教学效果
1 问题的提出
教学是一个系统、整体，由许多环节组成，缺少其中一个环节，教育教学都难以取得好的效果。评估是教育教学过程的一个重要环节。教学工作是一个多因素综合作用的复杂过程。教学工作的评估包括对教育者、教育对象、教育影响的要求，又包括对教学目标、教学内容、教学组织形式以及教学效果的评估。评估的内容范围所涉及的人和事，都是一种整体性的要求，是有机联系的整体。
教学效果评估是教师教学工作中的重要组成部分，教学效果的好坏直接影响所培养学生的素质的高低［1］，因此各类学校都希望能客观、公正、全面地评价教师的教学质量，以激励教师提高教学水平。然而教学评估涉及因素复杂，是一件十分复杂而又争议性大的工作，所以需要尽可能在详细实在的资料、客观的标准和的方法基础上才能做到客观公正。就中药学教学而言，国内各学校目前大多由多位专家所组成的评估小组对评价指标量化，结合学生给教师评分，进行加权求和的评价，结果往往不尽人意。中药学是我国传统文化的一个重要方面，中药学的内容具有明显的传统文化色彩，同时中药学是中医学基础理论和临床及中药其它专业学科的枢纽，中药学的教学地位和意义突出，因此中药学教学效果评估模型的建立在某种意义上就是完善评估中医药学科学生教学效果的基础［2］，为进一步体现中药学学科特色与优势，对中药学教学工作起到指挥棒的作用。
人们平常所采用的综合评价方法一般是利用所设置的统计指标，首先确定不同指标的权重，然后再对指标加权平均，最后出综合评估总分。在确定指标权重时，主要是根据评价者的主观看法。尽管权重是按重要性给出，但由于没有充分考虑各指标提供的信息量，人为给出的权重显然缺乏客观的科学依据，因而势必会导致对某一指标过高或过低的估计，使评价不能完全反映教学管理的真实水平。同时，也会诱使被被评估对象粉饰或片面追求权数高的指标。因此，寻找一种客观科学的评价方法就显得十分必要。有鉴于此，本研究采用一种客观赋权方法——熵权法来进行中药学教学效果综合评价。
2 中药学教学评估的指标选取原则
根据教学评估的指导思想，在教学评估体系中必须遵循以下原则：
① 方向性原则
中药学教学评估必须与党和国家的教育方针、政策相一致，体现培养全面的方针，推动中药学学科建设和学校改革，增强中药学在新的文化、形势下的生命力和竞争力。
② 客观性原则
客观性要求实事求是，评估标准力求科学合理，对评估对象一视同仁。
③ 全面性原则
教学效果评价应防止过分地强调一方面的因素而将评估引向片面性，要全面收集教学过程和环境中各方面的信息。
④ 可行性原则
可行性原则要求教学效果评估的方案和评估指标具有可比性，操作简便。要注重中药学专业的实际情况，通过评估作为导向，将培养对象的基础与培养目标之间的差距优化到最佳状态。
⑤ 激励性原则
教学效果评估不单纯是现状的描述，更重要的是根据评估结果经验、发现问题、提高育人质量，并将评估体系与教师奖励政策相结合，激励教师在教学过程中精益求精。
3 中药学教学评估的指标体系的建立
根据教学评估的基本原则，考虑到模型的综合性、通用性、简洁性和可操作性等基本要求，建立中药学教学评价指标体系如下：
① 师德 (U1 )
为人师表，教书育人 U11；高度责任心 U12；注重素质培养 U13；批评不良现象 U14。
② 教学态度 (U2 )
认真备课 U21；严格要求学生 U22；课堂气氛活跃 U23；激发学生求知欲 U24；耐心辅导与答疑U25；无迟到、早退、随意调课U26。
③ 教学内容 (U3 )
符合中药学教学大纲要求，教材得当 U31；与教学日历同步 U32；授课内容饱满，重点突出U33；理论联系中药学实际应用 U34；根据中药学学科发展动态，确定调整教学内容 U35。
④ 教学能力 (U4)
中药学专业精通 U41；了解中药学科与其他交叉学科的关系 U42；能够因实际情况制宜，选取有效的教学方法U43。
⑤ 教学方法与手段 (U5)
启发式或参与式教学 U51；培养学生思维方式 U52；开发学生学习潜力 U53；采用化的教学工具U54。
⑥ 学术水平 (U6)
知识丰富，掌握中药学学科前沿知识 U61；具有创新能力 U62。
对于教学效果评估，综合评价体系的建立是评估的基础，为评估实践提供了可操作的框架。然而，不同的评价指标反映不同方面的信息，各个指标对于评估总体的重要程度是不同的，怎样以客观的手段充分发掘已有信息，并充分利用已有信息反映真实的教学效果是我们进行评估的关键。
3 熵权法的基本原理
熵的概念源于热力学，后在工程技术、社会中得到应用，是一种多目标决策的有效方法［3］。熵是系统状态下不确定性的一种度量，当系统可能处于n种不同状态，每种状态出现的概率（i=1,2,…,n）时，该系统的熵为：
E=-?ni=1pilnpi ，其中：pi满足0≤pi≤1; ?ni=1pi=1
条件熵的定义为：设系统A、B统计相关，则E(A/B)是系统B已知时，系统A的熵或称为条件熵。
在整体教学评估体系中，设有n个评价指标，m个待评标的，Xik是待评标的k的评价指标i的值。X*i是评价指标i的理想值，X*i值大小因评价指标特性不同而异，对于促进教学的指标（如，授课条理清楚等），X*i越大越好；对于不利性指标（如，学生逃课率等），X*i越小越好。
定义：当X*i=max {Xik}时，dik=XikX*i；当X*i=min {Xik}时，dik=X*iXik（1）
根据熵的定义，评价指标i对待评标的的相对重要性的不确定性可由下列的条件熵来度量：
E=-?mk=1dikdiln (dikdi) （2）
由熵的极值性可知dik/di（k=1,2,…,m）越接近相等条件，熵就越大，评价指标的不确定性也就越大。当dik/di（k=1,2,…,m）相等时，条件熵最大，即Emax=lnm，用Emax对式（3）进行归一化处理，得到表征评价指标i的评价标的重要性的熵值为：
e(di)=-1lnm ?mk=1dikdiln dikdi （3）
为了便于综合评价，由e(di)确定评价指标i的评价权值θi为：
θi=1n-Ee［1-e(di)］（4）
其中，Ee=?ni=1e(di)，且满足：0≤θi≤1, ?ni=1θi=1。
评价权值θi取决于待评标的的固有信息，因此，同一个评价决策指标对于不同的待评标的会有不同的评价权值θi。对于多目标决策不能忽视评价者（如评审专家、学生代表等）的经验判断力，并按下式将两者合成为一个实用权值λi：
λi=θiωi?ni=1θiωi(5)
其中λi满足0≤λi≤1, ?ni=1λi=1。
对于待评标的k，所有评价指标的接近度与待评标的的理想接近度差的加权和Sk为：
Sk=?ni=1(λi(d*i-dik) ，其中d*i=max{dik}=1
Sk=1- ?ni=1λidik(6)
显然，Sk小的待评标的优于Sk大的待评标的，即Sk中的最小者在所有教学效果评估标的中为最优。
4 熵权法应用于教学效果评估的优势
熵权法能够客观衡量待评估对象在各个评价指标下的信息重要程度，与其他方法相比，具有以下特点与优势：
① 各被评价对象在指标上的值完全一样时，熵值达到最大值，熵权为0，这也意味着该指标向决策者未提供任何有用信息，该指标可以考虑被取消；
② 当各被评价对象在某些指标上熵的值相差较大时，总熵值较小，熵权较大，说明该指标向决策者提供了有用的信息, 同时还告诉我们在该问题中, 各对象在该指标熵上有明显的差异, 应重点考虑；
③ 指标的熵越小，熵权越大，该指标越重要；
④ 作为权数的熵数，有其特殊的意义，它并不是在决策或评价问题中某指标实际意义上的重要性权数， 而是在给定评价对象集后各种评价指标值确定的情况下，各个指标在竞争意义上的激烈程度系数；
⑤ 从信息角度考虑，它代表该指标在该问题中，提供了有用信息量的多少；
⑥ 熵权的大小和被评价对象有直接关系。
教学效果评估的实际操作是一个大系统，需要通过长时间、各部门的同力协作，积累数据，利用计算机数据库进行计算，形成客观、可靠的教学评估体系。
5 结论
本研究提出了关于中药学教学评估指标体系的建立原则，并建立了综合评价指标体系，针对不同指标对于被评估对象所涵盖不同的信息量及不同的重要程度，本研究提出了将熵权法应用于中药学教学效果评估实践的思想，指出熵权法的特点与优势。熵权法能够使有限信息得到了最大利用，客观反映教学质量与教学效果，达到促进教学方法改进与教学质量提高的目的。
【】
1 陈春霞.改进教师课堂教学评估制度的策略研究. 辽宁研究， 2003，3：67.
2 蔡宇，张荣华，易晖，等.中药学教学方法的研究和探讨. 云南中医学院报，2004，27（1）:59.
3 贾中裕.经济与管理数学模型. 北京：冶金出版社 ，2000，146～151.
