王春生 張素恒 王 穎 楊麗君 孫 江 李 旭 李盼來
(河北大學物理科學與技術(shù)學院 河北 保定 071002)
關(guān)鍵字:專業(yè)實驗 考核模式 新工科
隨著以新技術(shù)、新模式為特點的新經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,具有較強工程實踐和創(chuàng)新能力的工程技術(shù)人才短缺的問題日益凸顯.加快發(fā)展和建設(shè)新工科專業(yè),主動布局新工科人才培養(yǎng),成為高等學校理工科教育的主要目標之一[1,2].光電信息科學與工程專業(yè)(以下稱光電專業(yè))是多學科交叉結(jié)合的一門綜合學科,是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)本科專業(yè).光電專業(yè)實驗教學是學生理解掌握相關(guān)專業(yè)知識,將專業(yè)理論與實踐應(yīng)用相結(jié)合的重要途徑,同時也是提升該專業(yè)工程教育的有效教學內(nèi)容.專業(yè)實驗教學是對學生進行創(chuàng)新能力培養(yǎng)和技能訓練的重要環(huán)節(jié),其中的實驗課程考核環(huán)節(jié)尤為重要,是影響教學質(zhì)量的重要因素[3,4].考核的內(nèi)容、形式和評價對教學目標的實現(xiàn)和教學過程的實施具有很強的導(dǎo)向作用,不僅影響教師的課堂教學目的、教學內(nèi)容和方法,還會影響學生對實驗課程的重視程度,也對學生的學習興趣、學習方法以及思維方式在一定程度上造成影響.因此,有必要更新理念,對實驗教學課程體系進行梳理完善,找出專業(yè)實驗考核評價體系還存在的不足,對專業(yè)實驗考核模式進行改革探索與實踐.
河北大學光電專業(yè)是教育部專業(yè)綜合改革試點專業(yè),專業(yè)實驗課的教學和考核改革一直是本專業(yè)的重要建設(shè)內(nèi)容[5~9].光電專業(yè)較早提出并實行專業(yè)實驗考核由形成性考核和期末終結(jié)性考核構(gòu)成,該考核模式曾以多樣化、立體式、全過程的考評方式獲得了良好的教學效果和普遍認可[7].然而,經(jīng)多方調(diào)研和畢業(yè)生實習及工作單位反饋顯示,學生在動手能力、儀器操作、分析和解決問題及創(chuàng)新能力等方面仍需要加強.因此,在完成專業(yè)實驗平臺建設(shè)后,專業(yè)實驗考核模式成為我們進一步的改革目標.前期實行的專業(yè)實驗考核模式雖然全方位地包含了實驗教育的各個要素,避免了單一考核項目的不足,但對綜合能力的考核仍有欠缺,主要與實驗考核形式、考核內(nèi)容、考核評價等方面有關(guān).
前期光電專業(yè)實驗的考核主要從預(yù)習、實驗過程、報告和理論考試4個方面來考核學生對實驗原理和操作的掌握程度,并規(guī)定了各部分的權(quán)重(預(yù)習報告10%、實驗過程20%、實驗報告40%和理論考試30%).其中,實驗報告和期末理論考試在考核評價中占比較大.但實驗報告的水平對學生實驗?zāi)芰Φ膮^(qū)分度較低[10],且期末的理論考試與報告均以考查理論知識為主.實驗過程中,部分實驗項目受儀器套數(shù)限制采用多人分組,由于學時限制和學生的依賴性,學生往往缺少動手操作的積極性,而且操作過程多是“照方抓藥”,缺少自己的獨立思考.因此,難以達到以考促學、檢驗學生學習效果和反映個體差異的目的.其次受到傳統(tǒng)教育的影響,多數(shù)課程的考核對學生的評價多是一種自上而下的評價,評價者是教師.在光電專業(yè)實驗考試中教師和學生的關(guān)系仍是評價的主客體關(guān)系,這樣容易忽略學生的感受和成長,學生如果長期處于這種學習體驗中,處處被動,容易造成內(nèi)向性的學習障礙,對學習產(chǎn)生負面影響.評價的導(dǎo)向、激勵、調(diào)節(jié)和改進的功效將難以得到充分發(fā)揮[11].
如何制定相對應(yīng)的考核內(nèi)容才能相對合理地考核學生,對于進一步構(gòu)建光電專業(yè)實驗評價體系和較全面地反映學生的實驗水平有很重要的意義.而當前的考核模式多是按部就班的實驗過程和既定性的實驗分析,缺少綜合實驗?zāi)芰Φ目己?,忽視了學生在實驗過程中獨立動手能力和創(chuàng)新性思維的一些考核指標.如:能否根據(jù)實驗室提供的設(shè)備和實驗要求獨立設(shè)計實驗過程,分析實驗結(jié)果和在實驗中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力等方面的考核較少.
針對先前專業(yè)實驗考核模式存在的問題,從新工科培養(yǎng)人才理念出發(fā),結(jié)合光電專業(yè)人才培養(yǎng)要求以及現(xiàn)有實驗室條件,遵循高等學校課程考核評價方式多樣化、內(nèi)容全面化、主體多元化和結(jié)果導(dǎo)向性的原則,對專業(yè)實驗考核模式進行了以下改革.
以實驗設(shè)計考試代替理論考試作為期末終結(jié)性考核形式,將原理論考試內(nèi)容以思考題形式寫入實驗講義,成績在實驗報告中體現(xiàn).實驗設(shè)計考試是以考促學、調(diào)動學生動手積極性、檢驗學生實驗實踐能力的有效方式之一.改革后,專業(yè)實驗課程考核體系由預(yù)習報告(10%)、實驗過程(20%)、實驗報告(30%)和實驗設(shè)計考試(40%)4部分成績構(gòu)成,實現(xiàn)全程評價,突出了實驗設(shè)計考試所占的比重.利用專業(yè)實驗管理系統(tǒng),完成考勤指紋簽到,預(yù)習報告提交、實驗分組等,對實驗的各個考核環(huán)節(jié)實現(xiàn)精細化管理.
在實驗過程的評分體系中,實施教師評價、同組同學互評和自評三重評價機制,綜合評定學生的實驗成績.一方面,彌補教師難以真實全面地考核學生的實驗?zāi)芰εc素質(zhì)的不足;另一方面,學生對自己、對同組實驗成員的表現(xiàn)更有發(fā)言權(quán),由學生提供同組成員的互評成績和自評成績,有利于加強師生之間的交流與信任,提高學生學習的能動性和積極性,體現(xiàn)以學生為主體的教學理念.
表1 光電專業(yè)實驗考核體系
考慮到實驗考核內(nèi)容最好具有靈活性、設(shè)計性和創(chuàng)新性,不能是原實驗內(nèi)容的簡單重復(fù),因此光電專業(yè)基于現(xiàn)有的“激光與光電子技術(shù)”“現(xiàn)代光電檢測技術(shù)”“光纖通信與傳感技術(shù)”和“光信息存儲與處理技術(shù)”4個專業(yè)實驗平臺設(shè)計了30套考核題目,題目注重設(shè)計實驗的可行性、可預(yù)測性和實驗的獨立性,組建《光電專業(yè)實驗設(shè)計考試題庫》,由學生抽簽隨機選擇題目.
實驗設(shè)計考試包括實驗設(shè)計、實驗操作過程和實驗分析等多個環(huán)節(jié),我們針對每個環(huán)節(jié)制定了《光電專業(yè)實驗設(shè)計考試評分細則》.全面考查學生的實驗方案設(shè)計的合理性和可行性、實驗操作規(guī)范、實驗數(shù)據(jù)分析及實驗安全等.此外,對預(yù)習報告,實驗過程和實驗報告等考核環(huán)節(jié)的評價標準也進一步完善,評分細則不僅是對成績的評定,更多是從思想上引導(dǎo)學生注重能力的培養(yǎng)和知識的積累,更好地激發(fā)學生參與實驗的熱情和自信.
將實驗設(shè)計及學生評價列入專業(yè)實驗考核體系中,多元化的考核內(nèi)容和成績評價體系既能加強學生對基本實驗操作技能的重視,調(diào)動學生學習實驗技能的積極性, 培養(yǎng)學生實事求是和獨立設(shè)計實驗的能力,也能更公正、客觀地評價學生.結(jié)合學生評價的及時反饋可幫助教師了解學生,指導(dǎo)教師調(diào)整教學,適應(yīng)學生學習需求.但同時,我們也意識到實踐能力培養(yǎng)與理論學習如何做到相結(jié)合、互促進,并通過反饋及時優(yōu)化實驗考核與評價細節(jié)是具體實施中要注意的問題,仍需在教學實踐中進一步完善和充實.