基于 CRITIC 法与 TOPSIS 的军事基础体能综合评价论文

　　SCI论文(www.lunwensci.com):

　　摘 要：为了科学评估军校学员军事基础体能，本文构建了基于 CRITIC- TOPSIS 法的综合评价算法。首先，建立了军事基础体能多层次评价指标体系 ;然后，利用 CRITIC 法确定了评价体系指标权重 ;其次，确定了各评价指标的正理想解和负理 想解，计算出参评对象到正、负理想的距离，得到了对应的综合评价值 ;最后，以某一年级 189 名男性学员的训练成绩为例进 行了评估。结果表明本文提出的方法能够对军校学员体能训练进行有效评估，相比于传统考核评估方法更能反映出学员体能的 真实状况。

　　关键词：军事基础体能 ;TOPSIS 方法 ;CRITIC 法 ;综合评价

　　Based on CRITIC Method and TOPSIS Comprehensive Evaluation of Military Basic Physical Fitness

　　CHEN Ruli, FANG Ling, WANG Kaidi, ZHANG San

　　(Army Logistics University Basic Department, Chongqing 401331)

　　【Abstract】： In order to scientifically evaluate the military basic physical fitness of military academies, this paper constructs a comprehensive evaluation algorithm based on the CRITIC- TOPSIS method. Firstly, a multi- level evaluation index system of military basic physical fitness is established; Then, the critical method is used to determine the index weight of the evaluation system; Secondly, the positive ideal solution and negative ideal solution of each evaluation index are determined, the distance from the evaluation object to the positive and negative ideal is calculated, and the corresponding comprehensive evaluation value is obtained; Finally, the training results of 189 male students in a certain grade are evaluated. The results show that the method proposed in this paper can effectively evaluate the physical training of military cadets, compared with traditional assessment methods it can better reflect the real status of the students physical fitness.

　　【Key words】： military basic physical fitness;TOPSIS method;CRITIC method;comprehensive evaluation

　　0 引言

　　军事训练是培养军校学员良好军事素质的直接手段， 为培养一流新型军事人才奠定坚实基础。军事训练数据 是学员素质基础的真实反映，也是对学员军事基础能力 进行综合评估，科学制定后续训练计划的重要依据。当 前，借助军事训练数据保障和支撑军事训练，成为推进训练改革，转变战斗力生成模式的重要途径，受到不少 学者的关注，涌现了一批研究成果。例如，文献 [1] 采取 多种数据挖掘方法对军事定向越野训练“大数据”进行了深层次研究，从大量训练数据中提取出了可辅助教员 组织教学、制定训练计划的有价值的知识 ;文献 [2] 提出了 运用决策树算法构建训练成绩影响因素决策树的方法 ; 文献 [3] 利用 PCA 与层次聚类算法对军事训练数据进行 了分析，该方法能有效地根据成绩分布区分训练人员。

　　本文将 TOPSIS 法和 CRITIC 法用于军校学员军事基础体能评估，具体做法是 ：针对具体问题，确定军事 基础体能评价体系，构建 CRITIC-TOPSIS 综合评价算 法，在此基础上基于真实训练数据对学员军事基础体能进行综合评估。

       1 军事基础体能综合评价算法

       1.1 军事基础能力评价体系

       参照分级分类训练考核课目表，军事基础体能评估内 容包括单杠 1-5、双杠 1-5、仰卧起坐、俯卧撑、100m 跑、 30m×2 蛇形跑、3000m 跑、5000m 跑、400m 障碍等 共计 26 个体能测试项目。

       某一年级测试了单杠 1、单杠 2、双杠 1、双杠 2、 仰卧起坐、100m 跑、30m×2 蛇形跑、5000m 跑， 根 据测试项目特点，单杠 1、单杠 2、双杠 1、双杠 2 用 于评估上肢力量，仰卧起坐用于评估腰腹力量，100m 跑、30m×2 蛇形跑用于评估速度，5000m 跑用于评估 耐力，可将 9 个项目的成绩看作 9 个评价指标，据此建 立军事基础体能多层次评价指标体系，如图 1。

　　图 1 军事基础体能多层次评价指标体系
Fig.1 Multi-level evaluation index system for militarybasic physical fitness

　　1.2 CRITIC-TOPSIS 综合评价算法

　　TOPSIS 法是针对多个评价指标、多个方案的评价 分析方法，是根据评价对象与理想化目标的接近程度进 行排序的方法，是在现有对象中进行相对优劣的一种评 价方法。其原理是构造评价体系中各指标的最优理想值 和最劣理想值，计算各待评价方案与正理想值和负理想 值之间的综合距离， 以此作为评价依据。在使用该方法 进行评价时，权重的确定非常重要，例如，文献 [4] 研究 了基于熵权 TOPSIS 法的高校学生成绩综合评价与排名 ; 文献 [5] 从教学态度、内容、方法和效果四个方面构建课 程教学质量评价指标体系，运用熵权 TOPSIS 法对研究 生数理统计课程教学质量进行了评价 ;文献 [6] 研究了应 用 TOPSIS 法与综合指数法对高职学生综合素质评价。

　　本文基于实际评价问题的特点，采用 CRITIC 法进 行赋权，CRITIC-TOPSIS 综合评价算法步骤如下 ：

　　设有 n 个学员参加了 m 个项目的测试，形成原始 指标数据矩阵 ：

　　其中，xij 为第 i 个学员第j 个项目的测试成绩。

　　(1)评价指标的预处理。将所有指标极大化，对于极小型指标，首先利用平移变换将其转化为极大型指 标，即令：。然后， 利用比例变换将极大型指标无量纲化，得到一个新的规 范化指标矩阵 ：X' = (x'_y)n×m。

　　(2)CRITIC 法确定指标权重。计算信息量并确定权重，设 xj 表示第j 个指标的均值，sj 表示第j 个指标的标准差，则 ：

　　设 rjk 表示第j 个指标和第 k 个指标的相关系数，即

        令

　　则 Rj 可表示第j 个指标的冲突性。

　    设T_j表示第j 个指标的信息量， ωj 表示第j 个指标的权重，则：

　　(3)计算加权规范矩阵。将各指标权重与规范化指标矩阵 X相乘，得到加权规范矩阵 ：，其中 

　　(4)确定正理想和负理想。分别用加权规范化矩阵中各指标的最大值和最小值表示正理想和负理想。

　　(5)计算评价对象与正、负理想的距离。

　　(6)计算综合评价值。设 fi 为第 i 个评价对象的综 合评价值，令 ：其中 表示评价对象到正、负理想的距离。

　　2 实验数据与结果分析

　　2.1 数据来源

　　随机抽取本校某一年级 189 名男性学员作为评价 对象，依次选择他们的单杠 1、单杠 2、双杠 1、双杠 2、仰卧起坐、100m 跑、30m×2 蛇形跑、3000m 跑、 5000m 跑 9 个测试课目成绩作为评价指标。

　　2.2 评价过程与结果

　　根据所建立的 CRITIC-TOPSIS 综合评价算法，对 学员的军事基础体能进行综合评价。首先，对原始数据 进行预处理。第一步是一致化处理 ：单杠 1、双杠 1、单 杠 2、双杠 2、仰卧起坐这 5 个极大型指标不做处理，利 用平移变换将 100m、30×3 蛇形跑、3000m、5000m 这 4 个指标极小型指标转化为极大型指标。第二步是无 量纲处理 ：对所有的指标利用比例变换法进行无量纲处 理，最终获得了一个 189×9 的规范化指标矩阵。然后 根据 CRITIC 法确定指标权重，如表 1 所示。

　　从表 1 可以看出，100m、30×2 蛇形跑、5000m、 单杠 2、双杠 2 的权重相对较高，说明这几个项目学员 表现差异大，与其他项目冲突性大，更能区分学员的体能水平。当然，这也是受到项目难易程度、学员重视程 度等多方面影响的结果。

　　由各项目的权重值和规范化矩阵相乘得到加权规范化矩阵，进而确定各项目的正理想值和负理想值，由于 所有的指标都进行了极大化处理，所以各指标的最大值 和最小值分别为正、负理想值。分别计算各参评学员与 正、负理想解的欧式距离，见表 2.

　　根据各参评对象到正、负理想的距离，计算相应的 综合评价值，并将评价值变换到区间 [1.100] 上。最后， 得到 189 名男性学员的军事基础体能综合评价得分，最 高分 73.95 分， 最低分 18.22 分， 部分结果见表 3.从 计算结果可以看出，最高分并不高，说明学员在上肢力 量、腰腹力量、速度、耐力这四个模块都存在不足之 处，没有每个模块都最优秀的学员。

　　3 结论

　　采用 CRITIC-TOPSIS 综合评价算法对学员军事基 础体能进行综合评价，克服了不区分项目性质的传统分 值累加法、层次分析法主观定权的弊端，较好的体现了 由于测试项目性质、难易程度等因素带来的不同测试 项目之间的差异程度，避免了人为因素的主观性，进一 步提升了军事基础体能综合评价的科学性、合理性和公 平、公正性。

　　参考文献

　　[1] 程果,李坡,张铁良.面向军事定向越野训练的数据挖掘思路 [J].国防科技,2018(3):131-134.

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　　[4] 陈文峰,孟德友.基于熵权TOPSIS法的高校学生成绩综合评 价与排名[J].许昌学院报,2011(5):146-149.

　　[5] 万星火,于珊,于增平,等.基于熵权TOPSIS模型的研究生课 程教学质量评价研究:以《数理统计》课程为例[J].教育现代 化,2019(96):149-150+176.

　　[6] 黄会明,严小明,陈宁.应用TOPSIS法与综合指数法评价高 职学生综合素质[J].宁波职业技术学院学报,2009(5):44-46+75.

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