基于可拓学的软件学院培养模式策略的生成研究与探讨

基于可拓学的软件学院培养模式策略的生成研究与探讨张希花（白城师范学院137000）摘要：本文运用可拓学的知识，探讨了利用基于可拓论的信息-知识-智能形式化体系为如何解决高校学生就业的策略生成问题，为高校的培养模式提供了解决问题的较优方案。关键词：可拓学；策略生成；培养模式；随着社会信息的发展，企业招聘人才的门槛越来越高，所以高校人才的培养面临着巨大的挑战，尤其是软件行业，企业要求学生有非常强的动手能力。然而，当前大部分高校对于在校学生的培养只是最基础的知识，所谓的动手能力非常弱。所以毕业的学生找份满意的工作是非常难的，面对着这样的矛盾问题，软件学院该如何改变这种现状呢？因此，我们尝试利用基于可拓论的信息-知识-智能形式化体系在有限的资源条件下，为软件学院一种比较合理的培养模式的策略。一、基础知识可拓学的基本思想是利用可拓论，结合各应用领域的理论和方法去处理该领域中的矛盾问题，以化不可行为可行，化不可知为可知，化不属于为属于，化对立为共存。已知条件基元000,,vcNl，在条件l下，目标基元),,(vcNG无法实现，即0),(lGK，此时称问题lGP*为不相容问题[1]。解决这类问题就是要寻求可拓变换T，),(lGTTT，使问题的相容度0),(lTGTKlG[2]。可拓变换，是把一个对象变为另一个对象或者分解为若干对象的过程。根据变换对象的类型，可以把可拓变换分为论域的变换、关联准则的变换和论域中元素的变换。有五种最基本的变换，其它的可拓变换都是由它们之间进行运算得到的。基本的变换包括置换变换、增删变换、扩缩变换、分解变换与复制变换。变换具有四种运算：变换之积、变换之逆、变换之或、变换之与[1]。二、可拓模型的建立为了有效地改进软件学院培养模式，以某学校的培养模式为例，我们尝试利用可拓学的思想——解决矛盾问题的特性来求解。首先对社会需求人才、学校培养的人才信息建立可拓模型P，把学校当前的就业率80%作为目标G，以现有条件l建立可拓模型如下：lGP*6080%*150软件学院，就业人数，软件学院，就业率，共有学生，根据正域为有限区间ba,的简单关联函数[5]MxMbxbMxaMaxxk,,)(（1）由于就业学生越多越好，所以取bM，所以上述公式（1）变为,,(),,()01,.xaxbbabxkxxbbakbxb（2）假设当前该软件学院毕业生共有150人，而当前就业的人数有60人按照公式（2）计算：600.40.8()215010.8k,其中：a=0.9,b=1,M=1,x=0.4;由于02)(lK，故问题P为不相容问题。三、问题求解1、不相容问题的解决方法不相容问题的解决有三种思路：a、目标不变，通过条件的变换使矛盾问题化解；b、条件不变，通过对目标的变换使矛盾问题化解；c、目标和条件同时改变，使矛盾问题化解【3】【4】］。下面我们首先利用方法a来解决这个不相容问题。2、可拓策略的生成策略,是一种决策原则,它规定了一种可能预见或可能发生的情况下怎样做才可能实现问题的目标。那么，针对当前社会需求，我们如何解决软件学院就业问题呢？可以从以下几个方面考虑：（1）在校内，结合当前社会急需软件方面的人才，有针对性的改变培养方案。（2）在校外，跟软件开发公司结合，让企业替学校培养人才，并在毕业时接收一部分毕业生。利用发散分析原理：由一个基元出发可以拓展出多个同特征基元[1]，将上述张三父母的收入进行拓展，即：nivcNllliiii,,3,2,1),,,(||，然后进行可拓变换【5】【6】),,2,1(nillTil例如：1125150lTll软件学院，就业人数，共有人数，当前关联函数的参数值变为：833.01501251x。利用公式（2）计算当前的关联函数k1：0.8330.8(0.833)0.016510.8k,其中：a=0.8,b=1,M=1,x=0.833经过对条件的可拓变换之后，有00165.00)833.0()()(11klKlTKl，即在条件l1下，使问题变为相容问题[7]。按照上述3.2同样的步骤，找到所有满足)()(11xklK0的基元，其中：1x为实际的年收入并形成策略集合为miAWi,,2,1,。集合W中的所有策略都满足当前的要求，那么用户选择哪一种策略为最优呢？下面给出对集合W中的策略进行评价的方法【7】【8】。3、策略的评价假设根据上述方法生成了如下三种生成策略：a、1A——在校内，结合当前企业的需求，改变培养模式，需要没人需花30000元，学生的动手能力中等；b、2A——在校外，让企业替学校培养人才，需要花费40000元，学生的动手能力强；下面我们就对以上两种策略进行评价，评价的具体步骤如下：（1）确定衡量条件设衡量条件集为},{21MMM,其中),(iiiVcM是特征元，iV都是数量化了的量值域【9】(i=1,2,)。1V——学生没人的花费不能超过45000元；2V——学生的动手能力要有一定的提高；（2）确定权系数确定衡量条件集V的权系数向量为：)6.0,4.0(a（3）建立关联函数，计算其合格度关于1V的关联函数为：若是张三父母：4500045000)(1xxK关于2V的关联函数为：一般当良当优当xxxxK,1,5.0,1)(2各策略关于衡量条件21,VV的值为：)(11AV=30000)(12AV=良)(21AV=40000)(22AV=优将上述各值分别代入关联函数)(1xK，)(2xK中，得到关联函数值，即合格度为：)222.0,333.0()),(),((21111AKAKK)1,5.0())(),((22122AKAKK（5）计算规范合格度对1K、2K、进行规范化得规范合格度为),()5.0,333.0(12111kkk),()1,222.0(22212kkk则各对象iA关于iM的规范合格度记为：)2,1()()()(2121*ikkAkAkAKiiiii（6）计算优度a、策略1A的优度为：由于5.0333.0)(21111*kkAK故1A的优度为4332.330.05.0333.0)6.0,4.0()(')(1*1AKaACb、策略2A的优度为：由于1222.0)(21111*kkAK故1A的优度为6888.01222.0)6.0,4.0()(')(2*2AKaAC把各个策略的优度进行比较，得：)()(12ACAC所以2A为较优方案。以上是目标不变，通过条件的变换进行求解的步骤。如果以上的方法，在求解过程中不能够满足用户的要求，由可以通过改变目标，进行求解，然后再按照以上的步骤进行求解。同样的，如果通过目标发散后仍然不能满足，把目标和条件同时改变进行求解，如果用户同意，直到找到满足用户要求的策略为止【10】。四、结论以上是对解决某高校培养模式生问题时所面临的矛盾问题，给予的具体解决方法。在生成策略的同时，利用可拓评价方法建立模型，并以定量的数值表示评定结果，能较完整的反映一种策略的优劣。该方法具有普遍性，也可以应用到其他的领域。参考文献：[1]杨春燕,蔡文.可拓工程[M].北京:科学出版社,2007.11-221[2]蔡文.物元模型及其应用[M].科学技术文献出版社,1994.1-150[3]HORROCKSI,PATEL—SCHNEIDERPFandHARMELENFV.FromSHIQandRDFtoOWL:TheMakingofawebOntologyLanguage[J].JournalofWebSemantics,2003,l(1):7—26[4]蔡文.物元模型及其应用[M].科学技术文献出版社,1994.[5]蔡文,杨春燕,何斌.可拓逻辑初步[M].科学出版社,2003.[6]王洪伟.关键策略初探.系统工程理论与实践,1998,2（2）：108-110[7]蔡文,杨春燕,林伟初.可拓工程方法[M].北京:科学出版社,1997.1-130[8]蔡自兴,徐光佑.人工智能及其应用[M].北京:清华大学出版社,1996.1-403[9]李立希，杨春燕,李铧汶.可拓策略生成系统[M].北京:科学出版社,2006.1-207[10]李卫华,傅晓东.智能Agent的可拓策略生成机制研究.哈尔滨工业大学学报,2006，38(7):1150-1152