MỞ ĐẦU Ra quyết định đa thuộc tính tức là chọn một ứng viên tốt nhất trong tập các ứng viên theo một tập các thuộc tính. Đây là một bài toán tối ƣu đa mục tiêu. Bài toán tối ƣu đa mục tiêu bao giờ cũng là một bài toán khó. Một trong những cách giải quyết là lấy ý kiến của chuyên gia.
Tuy nhiên việc lấy ý kiến của chuyên gia cũng gặp không ít khó khăn. Trƣớc hết, chuyên gia thƣờng đƣa ra các đánh giá không chính xác bởi vì: (1). Quyết định đƣợc đƣa ra với áp lực về thời gian và sự thiếu thông tin. Nhiều thuộc tính là vô hình hoặc không thể hiện bằng tiền hoặc một giá trị nào đó cụ thể bởi vì chúng phản ánh tác động của môi trƣờng và xã hội.
Khả năng sử lý thông tin và khả năng tập trung chú ý vào các vấn đề liên quan của chuyên gia thƣờng hạn chế, việc lựa chọn không đƣợc thực hiện trong một bƣớc đơn lẻ. Trong những trƣờng hợp nhƣ vậy ngƣời ta thƣờng phải giải quyết vấn đề trong trƣờng hợp thiếu thông tin. Khi lấy ý kiến chuyên gia, chuyên gia thƣờng đƣa ra ý kiến của mình dƣới dạng nhãn ngôn ngữ. Tiếp theo ta phải tính toán trên các nhãn ngôn ngữ đó để tìm ra ý kiến chung.
Ý kiến chung tìm đƣợc phải là ý kiến có độ nhất trí cao của cả nhóm. Vì thế ngoài việc tính toán trên các nhãn ngôn ngữ, ngƣời chủ trì của việc ra quyết định phải luôn luôn dung hòa ý kiến của cả nhóm sao cho ý kiến chung đạt đƣợc phải có sự đồng thuận cao. Tìm hiểu một số phƣơng pháp giải quyết vấn đề ra quyết định nhóm đa tiêu chuẩn, luận văn này nghiên cứu “Tích hợp và dung hòa các ý kiến trong hệ trợ giúp quyết định đa tiêu chuẩn ngôn ngữ với thông tin trọng số không đầy đủ” và ứng dụng trong việc đánh giá chất lƣợng giáo dục toàn diện các trƣờng THPT tại Hải Dƣơng. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.vn LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 2 NỘI DUNG CHƢƠNG 1.
VẤN ĐỀ RA QUYẾT ĐỊNH ĐA TIÊU CHUẨN NGÔN NGỮ 1. Bài toán ra quyết định trong môi trƣờng không đầy đủ thông tin trọng số Trong nhiều lĩnh vực khoa học - công nghệ và kinh tế - xã hội, đặc biệt là trong các bài toán quản lý, việc ra quyết định luôn có một vai trò hết sức quan trọng. Ra quyết định là công việc và trách nhiệm quan trọng nhất của bộ máy quản lý. Thông tin ngày càng trở nên đa dạng, đa chiều.
Việc xử lý thông tin đòi hỏi tính khoa học, chính xác, cập nhật. Ngày nay, các mô hình toán học với các dữ liệu đầu vào xác thực luôn tỏ ra hết sức tiện lợi trong việc xử lý thông tin để chọn ra, hay nói cách khác là đƣa ra quyết định, lựa chọn các phƣơng án tốt nhất, hợp lý nhất. Đây là khía cạnh khai phá dữ liệu trong việc ra quyết định. Tuy nhiên, không một mô hình toán học nào có thể tổng quát tới mức tính đến tất cả các khía cạnh của bài toán thực tiễn cũng nhƣ đánh giá đƣợc chính xác các phƣơng án hành động nào sẽ là hợp lý nhất.
Vì vậy, việc khai thác ý kiến của chuyên gia để đánh giá, dung hòa các đánh giá để lựa chọn các phƣơng án đƣa ra quyết định là một việc làm cần thiết. Đây cũng là khía cạnh khai phá tri thức trong vấn đề ra quyết định. Đặc biệt, trong việc đánh giá chất lƣợng giáo dục toàn diện tại các trƣờng học của ngành giáo dục nói chung và của Sở giáo dục Hải Dƣơng nói riêng thì việc đòi hỏi ra quyết định nhận xét, đánh giá đối với các trƣờng học mỗi dịp cuối năm là một khó khăn lớn vì: (1) Các đánh giá đƣợc đƣa ra trong một thời gian ngắn vào những ngày cuối năm học. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.vn LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3 (2) Việc đánh giá các đơn vị trƣờng học thƣờng nhiều hạng mục, mỗi hạng mục lại đƣợc đánh giá bằng các nhãn ngôn ngữ nhƣ: Khá, Tốt, Trung bình… mà không phải bằng các con số cụ thể.
(3) Các lãnh đạo Sở giáo dục thƣờng quản lí chung và đôi khi việc nắm bắt tình hình thực tế tại mỗi đơn vị cụ thể còn hạn chế. Vì vậy để các lãnh đạo Sở giáo dục đƣa ra đƣợc các quyết định hợp lý nhất chúng ta cần xây dựng một mô hình toán học tính toán, mà cụ thể là mô hình tối ƣu đa mục tiêu để khai phá dữ liệu và đƣa ra đƣợc các phƣơng án tối ƣu về mặt toán học và thiết lập đƣợc mô hình ra quyết định để lựa chọn các phƣơng án đƣợc đánh giá là hợp lý nhất khi khai phá tri thức của chuyên gia. Vì vậy việc nghiên cứu, phân tích bài toán, thu thập dữ liệu và đƣa ra thuật toán nhằm dung hòa các tiêu chí đánh giá bởi các nhãn ngôn ngữ để đƣa ra đánh giá đúng đắn là rất cần thiết và có ứng dụng quan trọng trong thực tế. Một số khái niệm về ra quyết định đa tiêu chuẩn ngôn ngữ * Khái niệm quyết định: -Theo truyền thống: Quyết định đƣợc định nghĩa là thực hiện lựa chọn hành động, lựa chọn chiến lƣợc hành động, lựa chọn nhằm đạt đƣợc mục tiêu mong muốn.
- Theo khái niệm mới: Quyết định là tri thức, quyết định có kiểu loại khác nhau: ngắn, dài, có cấu trúc và phi cấu trúc. Quyết định có cấu trúc: Là thói quen lặp lại, xảy ra thƣờng xuyên; phạm vi ổn định, chắc chắn; sự lựa chọn thay thế rõ ràng; ý nghĩa sự lựa chọn đơn giản; tiêu chí cho sự lựa chọn xác định rõ; kiến thức cần thiết đã sẵn có; dựa vào truyền thống lịch sử. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.vn LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 4 Quyết định phi cấu trúc: là thói quen bất ngờ, ít xảy ra; phạm vi hỗn loạn, không ổn định; sự lựa chọn không rõ ràng, ý nghĩa sự lựa chọn không xác định, tiêu chí cho sự lựa chọn là không mạch lạc, kiến thức cần thiết chƣa sẵn có, dựa vào sự khảo sát, sáng tạo, hiểu biết, khéo léo. * Khái niệm về việc ra quyết định đa tiêu chuẩn ngôn ngữ: Trong cuộc sống hàng ngày của mỗi ngƣời, trong quản lý nói chung…, chúng ta luôn phải giải quyết nhiều vấn đề theo kiểu sao cho có thể lựa chọn đƣợc các phƣơng án tối ƣu nhất, đánh giá đƣợc và tìm ra đƣợc ứng viên tốt nhất trong đó các ứng viên đƣợc đánh giá bằng các nhãn ngôn ngữ (Ví dụ các nhãn ngôn ngữ thƣờng sử dụng là: Khá, tốt, trung bình, yếu, kém…), với nhiều tiêu chí khác nhau v.v… Điều mong muốn của ngƣời ra quyết định lúc này là có thể tổng hợp nhiều tiêu chí đƣợc đánh giá bởi các nhãn ngôn ngữ đó làm một, từ đó đƣa ra đƣợc lựa chọn tốt nhất.
Bên cạnh đó ngƣời ra quyết định còn có các mức độ quan trọng của từng tiêu chí đánh giá và các các ứng viên có các “độ đo mức độ đạt được của các ứng viên”. Thông thƣờng, chỉ số hiệu quả đạt càng lớn (hoặc càng bé) thì càng tốt. Ngoài ra, trong lựa chọn còn có “các ràng buộc”. Do đó, chúng ta chỉ có một số giải pháp hay “phương án chấp nhận được”.
Giải quyết một vấn đề có bao gồm từ hai tiêu chuẩn hay tiêu chí trở lên, ngày nay ngƣời ta gọi là “Ra quyết định đa tiêu chuẩn ngôn ngữ”. Bài toán thực tế về ra quyết định đa tiêu chuẩn ngôn ngữ. Trong các bài toán kỹ thuật, công nghệ, quản lý, kinh tế nông nghiệp v.nảy sinh từ thực tế, chúng ta thƣờng phải xem xét để tối ƣu hoá đồng thời một lúc nhiều mục tiêu. Các mục tiêu này thƣờng là khác nhau về giá trị nguyên, tức là chúng đƣợc đo bởi các đơn vị khác nhau.
Những tình huống nhƣ vậy tạo ra các bài toán tối ƣu đa mục tiêu. Ngƣời ra quyết định Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.vn LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 5 lúc này cần phải tối ƣu hoá (cực đại hoá hoặc cực tiểu hoá tuỳ theo tình huống thực tế) không phải là chỉ một mục tiêu nào đó, mà là đồng thời tất cả các mục tiêu đã đặt ra. Giải bài toán đó chính là việc giải bài toán quy hoạch tuyến tính đa mục tiêu. Vấn đề dung hòa các ý kiến 1.
Khái niệm về tích hợp, dung hòa các ý kiến Khi đánh giá một đối tƣợng thƣờng có nhiều tiêu chí để đánh giá, vì vậy ngƣời ra quyết định phải thực hiện các phân tích, tổng hợp các ý kiến nhằm đƣa ra một đánh giá cuối cùng có tính thuyết phục và đúng đắn nhất, và làm hài hòa các ý kiến để các đánh giá là gần nhau nhất. Vì vậy quá trình tích hợp và dung hoàn các ý kiến là quá trình thực hiện việc tiếp thu, xử lí hài hòa các ý kiến đánh giá để từ đó phân tích, tổng hợp để từ đó đƣa ra một đánh giá đạt mức độ thỏa đáng tốt nhất đại diện cho tất cả các đánh giá ở các tiêu chí. Vấn đề dung hòa trong bài toán ra quyết định đa tiêu chuẩn ngôn ngữ Trong bài toán ra quyết định đa tiêu chuẩn ngôn ngữ thì quá trình đánh giá các tiêu chuẩn bằng các nhãn ngôn ngữ của ngƣời ra quyết định sẽ gây khó khăn cho quá trình thực hiện công việc ra quyết định cuối cùng, vì vậy việc sử dụng các thuật toán để tích hợp và dung hòa các đánh giá bằng các nhãn ngôn ngữ để sử dụng quá trình phân tích dữ liệu, đƣa ra cái nhìn tổng quan nhất cho ngƣời quản lí, từ đó giúp ngƣời quản lí đƣa ra quyết định đúng đắn nhất. Khái niệm hệ hỗ trợ ra quyết định(DSS) Hệ hỗ trợ ra quyết định (DSS): Là các hệ thống tƣơng tác dựa trên máy tính nhằm giúp các nhà quản lí ra quyết định khai thác đƣợc dữ liệu và mô hình cho việc giải các bài toán không cấu trúc.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.vn LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 6 DSS là một khái niệm tổng quát, nói đến tất cả các hệ thống tính toán đƣợc sử dụng để hỗ trợ ra quyết định. Tại sao nên sử dụng DSS. Khi sử dụng DSS ta có một số tối ƣu sau: - Làm cho thời gian mô phỏng giảm đáng kể. - Sử dụng để phân tích dữ liệu đƣa ra cái nhìn tổng quan nhất cho ngƣời quản lí.
- Luôn đƣa ra đƣợc các thông tin mới trƣớc những dữ liệu thay đổi.