劉征海 劉志明 閆仕宇
摘要:針對網(wǎng)絡教學中教師不易及時掌握學生學習效果的難題,本研究依托通用網(wǎng)絡教學平臺和自主開發(fā)的SQL學習助手,將數(shù)據(jù)庫原理的課程目標分為理論層、應用層和操作層三種類型,根據(jù)不同類型課程目標的特點,分別制定了形成性評價流程和方法。研究小組在2020春季線上教學中,有效地實施了形成性評價教學改革,形成了評價與教學實時反饋、螺旋上升的良性循環(huán)。
關鍵詞:形成性評價;網(wǎng)絡教學;數(shù)據(jù)庫原理;SQL語言
中圖分類號:G645文獻標識碼:A文章編號:1673-7164(2020)48-0036-04
基金項目院湖南省教育科學十二五規(guī)劃課題“卓越計劃下軟件工程實踐教學中的形成性評價研究”(項目編號:XJK014BGD 066)。
突如其來的新冠肺炎疫情導致2020年春季學期不能正常開學,教育部發(fā)出利用網(wǎng)絡教學開展“停課不停學”的倡議。但網(wǎng)絡教學與現(xiàn)場教學有著較大的區(qū)別,趙蘊玉等學者對新冠肺炎疫情下的線上教學進行調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),網(wǎng)絡和設備等因素的不穩(wěn)定、外部環(huán)境的干擾、在沒有監(jiān)督的環(huán)境下不能自覺地學習以及長時間面對電子屏幕導致學生注意力不能集中等問題是線上教學目前存在的主要問題[1]。及時發(fā)現(xiàn)學生在學習過程中存在的問題,并有針對性地調(diào)整教學方式和教學手段才能充分發(fā)揮線上教學的優(yōu)勢,保證網(wǎng)絡教學的質(zhì)量,這正好是形成性評價理論的核心思想。
形成性評價是指通過對學生學習過程的觀察與診斷,發(fā)現(xiàn)教學過程中存在的問題,并根據(jù)信息反饋及時調(diào)整教學活動,從而不斷提高教學的質(zhì)量[2]。該理論最早由美國教育學家米歇爾·斯克里芬提出。2019年10月,教育部在《關于深化本科教育教學改革全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的意見》中明確提出需要完善過程性考核與結(jié)果性考核有機結(jié)合的學業(yè)考評制度[3]。國內(nèi)外學者對形成性評價也進行了廣泛的研究。例如:周建芳等學者研究了線上線下混合式教學環(huán)境下如何進行形成性評價的設計[4];郎佳紅等學者對電工電子基礎課程的形成性評價進行了探索[5];張進等學者對在本科臨床醫(yī)學教育中的形成性評價研究進行了梳理和探討[6]。雖然國內(nèi)外學者對形成性評價進行了大量的有益探索,但不同的課程、不同的教學手段,形成性評價的具體執(zhí)行具有很大的區(qū)別,需要有針對性地進行分析和設計。
一、教學環(huán)境與課程特性分析
2020春季學期,因為新冠肺炎疫情的原因,非畢業(yè)年級的本科生無法返校上課,必須通過網(wǎng)絡教學平臺,以線上形式參與相關的教學活動。南華大學2018年就開始使用超星學習通教學平臺,網(wǎng)絡課程建設相對比較成熟,可以有效完成相關的線上教學任務。
數(shù)據(jù)庫原理網(wǎng)絡課程經(jīng)過近年的持續(xù)投入,已建成資源較為豐富、具有鮮明特色的課程網(wǎng)站。教學資源包括:教材的電子版本、PPT;重點、難點的視頻講解;豐富的題庫和作業(yè)庫。此外,為彌補通用平臺無法自動判斷和分析SQL語句的缺陷,南華大學課程組開發(fā)了“SQL學習助手”,用以及時診斷SQL的正確性、分析學生的SQL語言學習情況。超星和“SQL學習助手”共同成為數(shù)據(jù)庫原理課程的線上教學平臺。
二、形成性評價方案制定
根據(jù)線上教學的特點,該課程組制定了數(shù)據(jù)庫原理課程的兩個形成性評價過程。一是以學生為中心的網(wǎng)絡教學過程,基本流程如圖1所示;二是學生的自主學習過程,基本流程如圖2所示。
網(wǎng)絡教學過程主要包括教師發(fā)布資源、學生預習、課前測試、教師根據(jù)前測結(jié)果調(diào)整的教學、學生學習、課后單元測試、學生完成作業(yè)進行鞏固、教師的教學反思與個性化指導與答疑等環(huán)節(jié)。而自主學習過程則可由學生根據(jù)自己的計劃靈活安排時間進行學習,然后通過網(wǎng)絡平臺的測試與結(jié)果分析,發(fā)現(xiàn)自己的弱項,從而進行針對性訓練或向教師請教。
三、形成性評價的具體實施
(一)課程目標制定與分析
為了準確地對學生進行診斷,首先要確定合理的測試點。課程組以產(chǎn)出為導向,結(jié)合畢業(yè)要求課程支撐矩陣,討論并制定了數(shù)據(jù)庫原理課程的三個主要目標。課程目標1主要關注數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的基本原理,屬于理論層面的內(nèi)容。課程目標2主要關注數(shù)據(jù)建模的相關理論和SQL語言的使用,包含理論與應用兩個層面的內(nèi)容。課程目標3主要關注數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的操作與使用,屬于操作層面的內(nèi)容。
針對不同層面,該課題組制定了不同的評價方式。理論層面的知識主要利用超星網(wǎng)絡平臺,采用客觀題的方式進行評價,可以實時給出測試結(jié)果和統(tǒng)計分析信息。應用層面的知識主要利用“SQL學習助手”,采用問題解決式的主觀題方式進行評價?!癝QL學習助手”可以自動判斷SQL語句正確性,還可以反饋錯誤類型,并對結(jié)果進行統(tǒng)計分析,便于教師發(fā)現(xiàn)學生的短板。操作層面的內(nèi)容則主要以實驗的形式進行考核,實驗也是通過“SQL學習助手”進行評價。
(二)理論層面的形成性評價
理論層面的形成性評價主要使用圖1的流程,利用超星網(wǎng)絡平臺,采用客觀題的方式進行,例如,在數(shù)據(jù)模型部分單元,南華大學計算機學院18級軟件卓越班的單元測試結(jié)果統(tǒng)計如圖3所示。該班共36名同學。從圖中可看出,該單元的教學目標基本達成,所有題目的正確率均大于60%。其中第7題正確率最低,為60%,該題目為DBMS的三級模式兩級映射的范疇。
針對上述分析結(jié)果可知,首先,教師可通過以游戲中的角色視角、地圖場景、場景的存儲為例,類比DBMS的體系結(jié)構(gòu),使學生從自己熟悉的場景中的事物去理解DBMS的三級模式兩級映射機制及其特點;其次,通過對不及格學生答題詳情的分析以及與他們進行溝通,了解學生對知識點的理解程度,有針對性地進行個性化輔導,做到因人施教。
(三)應用層面的形成性評價
應用層面的考核使用圖1的流程,可利用“SQL學習助手”,采用主觀題的方式進行?,F(xiàn)有的網(wǎng)絡平臺無法自動完成主觀題的評分,只能通過教師手工判卷的方式進行,這樣教師就無法實時掌握所有同學的學習情況。而對SQL語言而言,同一個題目,可能存在著多種不同的SQL語句。教師通過開發(fā)基于WEB的“SQL學習助手”,可以實現(xiàn)對SQL語句的自動評閱,并實時掌握學習效果。
該系統(tǒng)是基于WEB的應用,可以極大地方便學生對SQL語言的學習。沒有該系統(tǒng)之前,學生必須在PC機上安裝DBMS,而且根據(jù)以往的教學經(jīng)驗,DBMS的安裝對有些同學來說是一件不太容易的事情。有了“SQL學習助手”之后,學生就無須安裝DBMS,甚至可以通過手機完成SQL語言的訓練。
以聚合函數(shù)為例,該院18級軟件1班和2班的聚合函數(shù)的課前測試結(jié)果統(tǒng)計如圖4所示。
從圖4中發(fā)現(xiàn),學生對該知識點的預習效果不太理想,大部分學生沒有理解和掌握SQL中的聚合函數(shù)的使用。課前測試中,正確率最低的兩個題目是第4和第5題,它們分別是:“查詢‘計算機系’和‘機電系’每個系的學生人數(shù),按系、人數(shù)的順序顯示”和“統(tǒng)計每個系的男生人數(shù)和女生人數(shù),按系、性別、人數(shù)的順序顯示”。這兩個題目都需要先對數(shù)據(jù)分組,然后才能使用聚合函數(shù)進行統(tǒng)計。上述數(shù)據(jù)說明學生對分組引導學生(Group By)子句的理解和使用存在較大問題,因此,教師需要在接下來的教學中,對此問題進行重點解釋,并引導學生加強對此問題的練習。
(四)操作層面的形成性評價
操作層面的形成性評價使用圖2的流程,利用“SQL學習助手”,采用主觀題的方式進行,將“SQL學習助手”和形成性評價引入實驗教學中。首先,教師可以提高學生對SQL實驗的興趣,提高學生的學習積極性;其次,可以培養(yǎng)學生的獨立思考習慣和自主學習能力;第三,可以促使每個同學都親自參與到實驗中;第四,教師可以實時掌握每個學生的實驗進展和效果并發(fā)現(xiàn)存在的問題;第五,學生也能通過該系統(tǒng)了解自己的學習狀況。
四、結(jié)論
課程組將南華大學2017級軟件卓越班(線下教學、結(jié)果考核)和2018級軟件卓越班(線上教學、過程考核)的期末成績中的主觀題進行了對比,結(jié)果如表1所示。
從表1中可以發(fā)現(xiàn),與2017級相比較,2018級的分析題得分率取得了較大的提高、設計題得分率有小幅提高,但程序題得分率有小幅下降。
表1表明,數(shù)據(jù)庫原理課程的形成性評價教學改革探索取得了較好的教學效果。學生的問題分析能力得到了有效提升,但還存在一些不足,學生對復雜SQL語句的理解和應用還不太理想。在2020年春季學期的期末考試中,課程組提高了SQL語句題目的難度(在每套試卷中都加入了一道復雜的SQL語句題目),學生的程序題得分率就下降了,說明高校還需加強SQL題庫的建設,為學生自主學習SQL語句提供必要的支撐。
隨著教育部對過程性評價越來越重視,將會有更多的課程實施形成性評價改革探索教學活動,形成評價與教學螺旋上升的良性循環(huán)。
參考文獻:
[1]趙蘊玉,劉瑩,高培根,等. COVID-19疫情下Telemedicine教學效果及滿意度調(diào)查分析[J].醫(yī)學教育研究與實踐,2020(05):816-819.
[2]張娜.從對教育的評價到促進教育的評價———教育評價國際研究進展綜述[J].基礎教育,2017,14(04):80-87.
[3]周建芳,李光軍,梁超平.混合式教學環(huán)境下形成性評價方案設計與應用[J].中國成人教育,2019,477(20):52-55.
[4]李冰,范穎,曹勝吉,等.初探融入多元化教學模式的形成性評價體系在實驗診斷學教學中的建立[J].衛(wèi)生職業(yè)教育,2019,531(24):61-62.
[5]郎佳紅,程木田,王彥,等.依托網(wǎng)絡平臺《電工電子基礎》形成性評價教學的探索與實施[J].教育教學論壇,2020(03):145-148.
[6]張進,楊立斌,郭慶峰,等.形成性評價在本科臨床醫(yī)學教育中的應用研究綜述[J].中華醫(yī)學教育雜志,2020,40(09):731-735.
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