结合层次分析法和模糊综合评价法的评价方法-利用yaahp

独立使用的模糊综合评价法(不与AHP结合)请参考yaahp使用手册”模糊综合评价”部分.

概述

模糊综合评价法(FCE)是一种根据模糊数学隶属度理论把定性评价转化为定量评价的方法. 它具有结果清晰, 系统性强的特点, 能较好地解决模糊的、难以量化的问题, 适合各种非确定性问题的解决.
FCE计算的前提条件之一是确定各个评价指标的权重, 也就是权向量, 它一般由决策者直接指定. 但对于复杂的问题, 例如评价指标很多并且相互之间存在影响关系, 直接给出各个评价指标的权重比较困难, 而这个问题正是AHP所擅长的.

在AHP中, 通过对问题的分解, 将复杂问题分解为多个子问题, 并通过两两比较的形式给出决策数据, 最终给出备选方案的排序权重. 如果把评价指标作为AHP的备选方案, 使用AHP对问题分层建模并根据专家对此模型的决策数据进行计算, 就可以得到备选方案也就是各个评价指标的排序权重. 这样就解决了FCE中复杂评价指标权重确定的问题.

实际中使用AHP-FCE时, 并不是直接给出评价指标, 评价指标的确定是通过分析问题并构造层次模型来完成. 首先利用AHP分层的思想对问题进行分解, 然后把分层后的最下一层中间层要素(准则)作为评价指标, 并将评价指标改为备选方案.

下面内容首先对AHP-FCE的处理流程进行描述, 然后给出一个利用yaahp的AHP-FCE功能进行教师课堂教学质量评价的例子.

AHP与FCE结合的综合评价过程

AHP和FCE结合的综合评价过程一般步骤如下:

1) 确定评价目标;

2) 以“分而治之”的思路, 对评价目标进行分解, 形成准则(Critiaria) 及评价指标(Alternatives), 并最终构造层次模型;

3) 使用这个层次模型生成AHP调查问卷, 邀请专家参与调查;

4) 收集专家们的AHP调查问卷, 得到各个评价指标对评价目标的排序权重. 至此AHP过程完成, 其中的专家调查问卷过程可以利用Delphi方法多轮完成;

5) 以层次模型的评价指标, 也就是方案层要素, 作为评价指标, 生成FCE问卷;

6) 对各个被测对象, 寻找专家/评测人填写FCE问卷;

7) 收集FCE问卷, 根据专家数据及AHP获得的各个评价指标排序权重 (作为FCE的权向量), 计算得到各被测对象的综合评价结果。
其中1-4为AHP过程, 5-7步是FCE 过程。

教学质量评价示例

这部分以一个教师课堂教学质量评价案例为例, 给出使用yaahp进行AHP-FCE评价的示例. 该案例使用的层次模型在文献[1]所提模型的基础上做了部分修改.

构造层次模型

首先对教师课堂教学质量评价进行分析, 构造该问题的层次模型, 如下图所示.

注意: 方案层要素为模糊综合评价的各个评价指标.
教师课堂教学质量评价

收集专家数据计算排序权重

生成AHP调查问卷(详见yaahp使用手册”调查问卷”部分), 向专家分发. 专家填写完毕后回收调查问卷并导入yaahp, 经过计算, 得到的各个评价指标排序权重如下图.
教师课堂教学质量评价排序权重

生成评测问卷

得到教学质量评价排序权重后, 在yaahp的计算结果页面可以发现“生成评测表”按钮, 如下图所示。
生成评测问卷
点击“生成评测表”按钮将会打开FCE评测表设定窗口。AHP-FCE的FCE 评测表设定窗口与独立FCE评测表设定窗口相比,不需要输入权向量, 因为权向量直接使用AHP计算结果的排序权重。详见yaahp使用手册”模糊综合评价”部分.
评测表设定
生成的评测表如下图所示.
评测表

填写并导入评测问卷

将生成的评测表分发给各个评测人, 评测人用Excel打开该文件将被测对象评测数据填入评测表。
回收评测表后, 使用模糊综合评价的“导入”功能, 导入的所有的评测问卷。

模糊综合评价结果

导入数据后会打开FCE窗口, 如下图, 各个被测对象的综合评价分值显示在左侧列表中. 此外, 在中间区域可以看到层次模型中各个要素的评价值, 下图可以看出李老师的”教学效果”得分较低.
数据查看-图形形式
除了图形形式的详细得分情况外, 还可以用表格形式查看, 如下图.
数据查看-表格形式

修改评价等级论域

在模糊综合评价计算中, 最后一个计算步骤是去模糊, 从而得到最终的评价分值. 去模糊有多种方法可用, 一般常用的是设定评价等级论域然后加权平均, yaahp中采用了这种方法.
设定评价等级论域也就是为各个评价等级设定分值, yaahp中可以在FCE计算结果右侧上方的表格中进行设定, 如下图所示.
评价等级论域设定
评价等级论域设定修改后, 综合评价结果和详细得分情况会实时更新。

参考文献

[1] 丁家玲, 叶金华. 层次分析法和模糊综合评判在教师课堂教学质量评价中的应用[J]. 武汉大学学报: 哲学社会科学版, 2003, 56(2): 241-245.

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本文引用信息:
张建华. 结合层次分析法和模糊综合评价法的评价方法-利用yaahp[OL]. http://www.jeffzhang.cn/yaahp-fce-introduction, 2015-03-25.
Zhang Jianhua. Combination evaluation method of Analytic Hierarchy Process and Fuzzy Comprehensive Evaluation based on yaahp[OL]. Available: http://www.jeffzhang.cn/yaahp-fce-introduction, March 25, 2015.