“3+1”創新教育培養模式中的教學效果評價方法研究

翁發祿，梁禮明，溫如春，王祖麟

（江西理工大學電氣工程與自動化學院，江西贛州341000）

“3+1”創新教育培養模式中的教學效果評價方法研究

翁發祿，梁禮明，溫如春，王祖麟

（江西理工大學電氣工程與自動化學院，江西贛州341000）

深化教育教學改革，加快教育結構調整，推進素質教育特別是創新教育，著力培養學生的創新精神和實踐能力，是新世紀人才培養的必然需求。完善的教學培養方案離不開好的評價體系。本文重點研究了自動化專業“3+1”培養模式的教學效果評價方法。首先，通過調研、專家打分，并通過Delphi指標體系構建方法，提出了“3+1”培養模式的評價指標體系。其次，基于突變理論，研究了“3+1”培養模式教學效果評價方法。最后，通過實例分析及驗證了方法的有效性。

突變理論；Delphi法；教學效果評價；“3+1”培養模式

一、引言

高等院校是培養創新人才的基地。深化教育教學改革，加快教育結構調整，推進素質教育特別是創新教育，著力培養學生的創新精神和實踐能力，造就大批具有創新思維和創業精神的優秀人才是高等院校的重要歷史使命[1]。當前，各企業對工科畢業生的要求也越來越高，不但要求他們具備扎實的理論知識，更要求他們具備開拓創新和實際開發能力。“3+1”創新教育培養模式包括在學校3年理論知識學習及在企業1年的實踐能力培養，同時，該模式特別注重從早期工程教育的經驗出發，將“教與學、理論與實踐、學校與企業”3個緊密結合，落實到從大一到大四的整個人才培養過程，探索全新的人才培養模式與教學體系[2]。當一套新的培養方案提出后，在實際工作中常常需要對其實際效果進行評估，如考察新舊培養模式是否有優劣，不同培養模式是否有區別，不同學生及教師在新的培養模式下是否存在差異等等。突變理論是由法國數學家雷勒·托姆于20世紀70年代創立的一門研究系統狀態變量特征及關于控制變量依從關系的數學學科，在對復雜的決策問題的本質、影響因素及其內在關系等進行深入分析的基礎上，利用較少的定量信息使決策的思維過程數學化，從而為多目標、多準則或無結構特性的復雜決策問題提供簡便的決策方法[3]。本文基于突變理論，研究自動化專業“3+1”培養模式的教學效果評價方法，并通過實例驗證評價方法的有效性。

二、評價體系的建立

（一）指標體系的確立

評價指標體系的確立應站在學生的角度，注重指標的適用、簡明及可操作等特性。各項指標應具體確切，區分程度高，便于評價者把握，保證評價結果不會有太大偏差。基于以上原因，筆者根據“3+1”教學模式的特性,并通過調查研究，影響因數主要包括以下幾個方面[4-5]：

（1）課堂教學內容：此項包括內容的飽滿程度，重點是否突出，是否能夠做到理論教學與實際應用實例相結合，能否對學生有所啟發等；

（2）課堂教學方法：包含教師備課是否充分，教學方式是否得當，是否安排充足的輔導答疑及教師對學生的關愛程度等；

（3）實踐環節內容：包括實踐環節內容是否飽滿，是否與課堂所學知識相關，教師的指導水平及實踐內容是否是實際項目需求等；

（4）學生情況：主要包括學生對教學模式的評價，學生畢業后的就業狀況，就業單位對學生的評價及教師對學生學習效果的評價等。本文根據以上影響因素，引入Delphi因子確定方法[6]最終選取評價指標體系如表1所示。各因子的取值范圍包含5級：I級為優秀指標，II級為良好指標，III級為一般指標，IV級為較差指標，V級為極差指標，各級的取值范圍詳見表1。

（二）數據預處理

對于多因子評價指標體系，由于各類指標之間存在著不可公度性，主要包括指標的量綱、數量級和指標類型等不盡相同。為了消除指標間差異對評價結果的影響，在評價前先要對所有樣本數據進行規范化預處理。筆者采用“最小—最大標準化”的方法對原始數據進行預處理，即

表1 “3+1”教學評價指標體系

（三）效果等級劃分

在“3+1”培養模式的教學效果評價中，評價等級的劃分是該評價的基本工作，只有在評價等級確定后，才能進行準確評價，目前我國的高等教育各類教學模式評價還處于不完善階段，對評價等級劃分還沒有統一的標準，本文參照課堂教學效果評價標準，結合“3+1”培養模式特點，將評價等級劃分為優秀、良好、一般、差和極差5個等級，各等級對應的安全性綜合評價值按如下方法確定:等級I：優秀（X＞0.95）；等級II：良好（0.85＜X≤0.95）；等級III：一般（0.65＜X≤0.85）；等級IV：差（0.45＜X≤0.65）；等級V：極差（X≤0.45）。

（四）控制變量突變級數值確定方法

對突變模型的勢函數φ（x）求一階導數，再令φ′（x）=0，可以獲得突變模型的平衡曲面；同時平衡曲面的奇點集可以通過φ″（x）=0求得，聯立φ′（x）=0及φ″（x）=0并消去狀態變量x，即可得到只包含控制變量的分歧方程。如果控制變量滿足分歧方程，系統就會在分歧點發生突變，進而得到各控制變量對突變發生所起到的作用。通過分解形式的分歧點集可導出歸一化公式，且由歸一化公式可將系統控制變量轉化為由狀態變量表示的狀態。4種常用模型（折迭突變模型、尖點突變模型、燕尾突變模型、蝴蝶突變模型）的歸一化公式詳見表2[8]。

表2 四種常用突變模型及其歸一化公式

（五）狀態變量值的確立原則

在實施評價決策時，必須根據實際情況考慮兩種原則，即互補與非互補原則[9-10]。互補原則是在系統中各個變量（a，b，c，d）之間存在一定的相互關系，則狀態變量的值應取各個變量的突變級數值（xa，xb，xc，xd）的平均值，即選取各控制變量的突變級數值的平均值為該狀態變量的值，例如對燕尾突變模型，可取x=（xa，xb，xc）/3。而非互補原則是當系統內部的各個變量（a，b，c，d）相互之間不可替換時，狀態變量的值應取各個變量的突變級數值（xa，xb，xc，xd）中最小值，也就是“大中取小”的原則。

三、實例

現以某校自動化專業“3+1”培養模式的各個班級作為算例。首先，邀請專家、企業相關人員、教師、及學生根據表1對該專業2010及2011屆的6個班級實施打分，其中2010屆班級1獲得數據經公式（1-2）標準化處理后所得數據詳見表3標準值。其次，根據表2中相應公式，獲得各個變量的突變級數值。最終根據狀態變量值的確立原則獲得該校2010屆自動化專業班級1“3+1”培養模式評價結果詳見表3，其中A1，A2，A3，A4為“非互補”蝴蝶突變，B1，B2，B3，B4為“非互補”蝴蝶突變，C1，C2，C3，C4為“非互補”蝴蝶突變，D1，D2，D3，D4為“互補”蝴蝶突變。該專業2010及2011屆的6個班級的評價結果詳見表4。從表3可知，2010屆自動化專業班級1“3+1”培養模式評價結果位于等級II，也就是說該班的培養效果良好。同時從表4可知2010及2011屆自動化專業各班級培養效果都為良好，學生培養質量較穩定。且從表3可知，如果要進一步提高學生培養質量，主要需考慮的方面包括加強實踐環節的教師指導力度及注重課堂教學的啟發效果。

表3 2011屆班級1評價結果

表4 2010及2011屆各班級評價結果

四、結論

教育教學改革對提高教學質量，促進人才培養，推進教育結構調整，起著積極的作用。改革方案是否合理，實施過程是否恰當，離不開好的評價體系。本文重點研究了自動化專業“3+1”培養模式的教學效果評價方法。通過調研，專家打分，并采用Delphi指標體系確立方法，提出了“3+1”培養模式的評價指標體系。基于此評價指標體系，采用突變理論評價方法，獲得最終評價結果。最后，通過實例驗證了方法的有效性。

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G642

A

2095-3046（2012）04-0085-03

2012-04-02

教育部教改資助項目（教高函〔2009〕27號）；江西省教育廳教改資助項目（編號：JXJG-11-6-8，JXJG-10-6-58）

翁發祿（1978-），男，講師，在讀博士，主要從事控制理論與控制工程方面的研究，E-mail：wengfalu@hotmail.com.