模糊定量化方法論文

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摘要關于中學物理教材內容的選取，雖已積累了豐富的經驗，但尚缺乏定量分析研究。本文在大量調查，取得數據的基礎上，探討得出了一種選取高中物理教材內容的模糊定量化方法。

關鍵詞選取，必修課，教材內容，方法，模糊定量

分類號G633．7

1問題的提出

90年國家教委頒布了《現行普通高中教學計劃的調整意見》。這次調整將高中物理分為必修課和選修課，尚屬建國后的首次。必修課內容選取，結構安排，學時長短，教學要求深廣度等方面還值得深入研究探討。特別是必修課內容選取，既要照顧所有高中學生的物理學習，又必須考慮其內容與初中物理、高三選修課的過渡銜接。因此高中物理必修課教材內容的選取成為物理教育研究的一個熱點問題。

2選取高中物理必修課內容的必要條件和主要因素

根據有關課程設計的基本理論和對學生存在不同要求的實際情況，選取必修課內容應主要考慮如下幾方面：

1）學生個體學習后適應未來社會和個人生活的一般需要，應選取有利于提高學生科學文化素質的知識。

2）適應未來社會生產的大多數勞動者在基本技術上的需要，應選取實際上有廣泛應用的知識。

3）學生學完必修課后繼續學習的需要，應選取在知識結構中處于重要地位的主干知識。上述三方面的知識都應滿足一個前提條件：大多數學生在規定時間內接受的可能性。把上述確定必修課教材內容的三個方面和一個前提條件概括為三個因素和一個必要條件。即必要條件＋一般需要因素應用因素邏輯因素

3模糊定量化處理方法

這里，模糊定量化處理方法是指模糊綜合評判方法。

3．1因素模糊集合

3．1．1因素權重集采用專家調查法，進行大量調查后得因素權重集A～，A～＝（0．4，0．38，0．22）。0．4為邏輯因素權重，0．38為一般需要因素權重，0．22為應用因素權重。

3．1．2邏輯因素評價集X1～a）對核心與主干知識點——物理學中重點知識，x1～＝（1，0，0）b）對過渡性知識點——物理學中重要知識，x1～＝（0，1，0）c）對延伸性知識點——物理學中一般知識，x1～＝（0，0，1）

3．1．3一般需要因素評價集該因素集可選擇在校文科大學生為樣本，由對他們進行物理知識需求情況調查得到。比如對某知識點的調查項目分三項：較多用到，經常用到，很少或不用到，相應序號為2，1，0。選擇合適數量的樣本對該知識點進行調查，其每項應答結果的百分比可作為該知識點的一般需要因素評價集的量化指標，則這個知識點的一般需要因素評價集為X2～＝（填2的百分比，填1的百分比，填0的百分比）

3．1．4應用因素評價集該因素評價集可由1985年全國物理教學研究會開展的社會十六個行業對中學物理知識需求情況的調查結果得到。當時調查的對象是各行各業的一般工作人員和技術員，要求他們根據自己所在行業的需要，分別對各項物理知識填寫“0”、“1”、“2”、“3”四種符號之一。其中“3”表示較多用到，且需要定量掌握；“2”表示較多用到，但只需定性了解；“1”表示較少用到；“0”表示不需要；對某知識點，它的應用因素評價集，X＝（2．0以上需求行業占16的百分比，2．0－1．0之間需求行業占16的百分比，1．0以下需求行業占16的百分比）

3．2進行模糊綜合評判

3．2．1模糊綜合評價矩陣對每個知識點，都可寫出其因素評價集，X1～，X2～，X3～，則它的模糊綜合評價矩陣R～＝x1～x2～x3～

3．2．2模糊綜合評判A～。R～＝B～（結果為模糊集合）

3．2．3計算綜合評判值為了計算綜合評判值，通常設立一組成等差數列的數組成一普通集合。如M＝（5，3，1）M的轉置矩陣MT＝531則綜合評判值為b＝B～oMT。根據上式，可以計算現行教材中所有知識點的綜合評判值。

4選取必修課教材內容的模糊定量化方法

4．1模型必要條件＋邏輯因素一般需要因素應用因素

4．2選取方法知識點輸入→必要條件的難度定性處理＋模糊定量化處理＋必要條件的廣度定性處理輸出→必修課內容根據綜合評判值，可以判斷出中學物理教材內容多年來一直有爭議的知識點是否應列為必修課教材內容。