"綜合評分"的數(shù)學(xué)思考

今天在優(yōu)化網(wǎng)站搜索排序算法雹食,由此引出一個關(guān)于“綜合評分”的問題澎粟,并產(chǎn)生了一些思考,以下是以生活中的例子對這個問題做類比闡述纤控。如果有更好的想法挂捻,歡迎多多交流!

關(guān)于“綜合評分”

綜合評分是獲得全面發(fā)展程度較高的一種衡量標(biāo)準(zhǔn)嚼黔。
在科技不斷發(fā)展的今天细层,不管是為人處事,還是做事業(yè)唬涧,能夠掌握足夠多的信息疫赎,做到綜合評分出眾也會有很大的優(yōu)勢。

德智體美勞是對人的素質(zhì)定位的基本準(zhǔn)則碎节,也是人類社會教育的趨向目標(biāo)捧搞。

** 以下主要以“考試”為例來聊一聊綜合評分的計算 **

綜合評分如何計算?

其實,我們的現(xiàn)實生活中已經(jīng)給我們了很多的例子胎撇。
上高中時介粘,考試有語數(shù)外+理綜/文綜,多科成績之和就是綜合考評標(biāo)準(zhǔn)晚树。
上大學(xué)時姻采,單科的成績也是由“考試得分”、“平時表現(xiàn)”兩項組成爵憎,綜合評分=考試得分 x 70% + 平時表現(xiàn)分 x 30%慨亲。

“考試”場景

這里對原始“考試”場景做一些修改:

  • 有4個考試科目,分別是語文宝鼓、數(shù)學(xué)刑棵、英語、體育愚铡。
  • 每個科目的權(quán)重分別是:30%蛉签,30%,30%沥寥,10%碍舍。
  • 那么計算綜合評分的公式就是:

** 個人綜合評分 ** = 語文得分 x 30% + 數(shù)學(xué)得分 x 30% + 英文得分 x 30% + 體育得分 x 10%

用表格舉例如下:

綜合評分計算

上面計算公式成立的兩個條件:

  • 1:每個科目的滿分是一樣的
  • 2:每個科目的滿分都是100分

一個假設(shè)

** 每個科目都沒有滿分,學(xué)生只要有能力邑雅,單科的成績可以是任意高分乒验。**

這樣以來,以上的兩個條件都不再成立蒂阱。同時,使用以上的計算公式得到的結(jié)果也不再有意義狂塘。

對這個假設(shè)的思考

仔細思考了這個問題录煤,以上的“一個假設(shè)”如果真的存在,那么我們新的綜合評分公式應(yīng)該達到什么樣的目的荞胡?

  • 綜合評分不能被單科成績過度影響妈踊,同時單科特別優(yōu)秀在綜合評分中也要有所體現(xiàn)。
  • 保證全面發(fā)展的學(xué)生得到較好的評分
  • 多個學(xué)覇/學(xué)渣同時出現(xiàn)時泪漂,綜合評分要有所區(qū)別廊营。

如果這個假設(shè)存在,似乎沒有更好的辦法來解決萝勤。

一個解決辦法:降低需求

我首先想到的辦法是露筒,降低需求。對每個學(xué)科設(shè)置一個最高分敌卓,比如200分慎式,而不是上面提到的任意高分。那就是說,一個學(xué)生再牛X瘪吏,也只能得到200分(也許他的能力可以得到2000分)癣防。這樣以來,依然可以用加權(quán)和方式來計算綜合評分掌眠。

這樣做會引出的一個小問題:就是單個科目中蕾盯,本來有一個學(xué)生是可以得到2000分的,但現(xiàn)在只能拿到200分蓝丙。這樣以來级遭,學(xué)渣和學(xué)覇的差距就減小了很多⊙盖唬看起來并沒有什么大問題装畅,但學(xué)覇的超強優(yōu)勢也被我們這個算法所掩蓋。

這樣做確實解決了問題沧烈,但這是最優(yōu)的解決辦法嗎掠兄?

嘗試的解決方法

主要思路:對每個科目的得分,等比縮放為百分制锌雀。然后再用“加權(quán)和”計算綜合評分

縮放方式一:按最高分縮放

縮放方法:將單科的最高分縮放為100分蚂夕,得到一個縮放比例。對其它學(xué)生的得分按這個比例進行縮放腋逆。

以最高分為基準(zhǔn)婿牍,對所有學(xué)生的得分進行縮放

縮放方式二:按平均值縮放

具體方法:按得分最高的前N(這里取5做測試)個學(xué)生的平均分為基準(zhǔn),對所有學(xué)生的得分進行縮放惩歉。如果縮放后超過100分等脂,按100分計算

按平均值縮放

所有科目得分縮放后,“百分制得分”計算加權(quán)和效果:

按平均值縮放撑蚌,求加權(quán)和

按平均值縮放的效果基本滿意上遥。如果您有更好的方式來計算這個綜合評分,請不吝賜教争涌!

最后粉楚,再附上一個例子說明動態(tài)計算得分的必要性:

Paste_Image.png

圖1展示未縮放(原始得分)進行綜合得分計算,學(xué)生A的排名也就是并列第二亮垫。
問題:在數(shù)學(xué)這一科目中模软,學(xué)生A是有明顯優(yōu)勢的,因此應(yīng)該縮放饮潦,保證學(xué)生A的特殊才能得到充分展示

圖2展示縮放后燃异,學(xué)生A可以得到第一名。

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