劉雨桐 房建東 王艷榮 張曉東

摘 ?要 應用電子技術創新實驗在學生學習基礎知識后,結合實驗器材,充分發揮其自主性,因此,科學合理的實驗評價體系尤為重要。主要研究闡述創新實驗評價體系的意義、構建原則、評價要點及說明等。
關鍵詞 應用電子技術;實驗教學;創新實驗評價體系
中圖分類號:G642.423 ? ?文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2019)02-0116-03
1 引言
隨著科學技術的快速發展,新世紀人才的核心競爭力就是創新能力。但是我國的大學在應試教育模式下往往培養的是“優秀的技術人才”,他們缺乏很好的創造性思維和創新能力[1]。實驗教學是一個較薄弱的環節,其地位、教學體系及教學安排并不符合當前社會對人才培養的目標要求[2]。由于社會對高質量電子信息類專業人才的需求日益增多,各大高校將大學生培養方式由單一的理論教學轉型為理論和實踐能力相結合的綜合型人才培養。整個實驗要求學生自主完成實際項目定題、調研、方案論證、原理仿真、安裝實測、撰寫使用說明書等工程師培養的基本訓練,熟悉開展科學實踐的程序和辦法,學會靈活運用已經學過的知識,并能不斷接受新的知識,堅持大膽發明創造的設計理念[3]。在實驗設計過程中,學生通過查閱數據、仿真設計和安裝測量,將課堂上獲得的理論知識與實際應用相結合,同時對電子電路、電子元器件等知識有更加深化全面的認知,提高軟件編程能力,掌握排錯調試和焊接電路板技術、一些相關儀器的使用技巧。
然而,傳統電子技術實驗課程教學主要依附于理論課程教學,這是我國實驗教學評價體系的現狀。實驗考核和評價經常在理論教學活動中進行,嚴重影響學生評價的有效性和質量。評價方法過于簡單化,存在“重結果評價、輕過程評價”現象,只關注產出,但對培養和提高學生的興趣和能力缺乏足夠的重視。雖然有研究認為過程對本科生研究能力培養很重要,也制定了相關的研究過程管理方法,但在實踐中由于過程評價的難度遠遠大于對結果的評估,因此,過程評估往往被忽略[4]。歸納總結后,主要存在下面幾個問題[5]。
1)評價體系不完善,甚至缺失。在傳統的實驗教學中,實驗教學的評價不是獨立的,而是在理論教學中進行。
2)評價體系形式單一。不同程度學生的實驗教學不反映以學生為本,沒有因材施教,對人才的培養沒有正確引導或指導。
3)對評價結果的重視高于評價過程。對于電子技術實驗教學的特點來說,實驗過程反映了本科生的動手能力。
4)評價體系對全面性的重視有失偏頗。缺乏對個性化學生的評價關注,容易影響學生的個性發展和創新熱情[6]。
內蒙古工業大學以選修課的形式進行創新實驗的開展,以學生為主、教師為輔來達到對學生創新興趣的培養,同時建立一個科學的評價體系。將過程評價和結果評價相結合,既能保證創新人才的脫穎而出,又對培養創新意識和能力的過程實施監控,推動大學生科技創新活動繼續向規范有序方向發展[7]。
2 評價體系的探索
評價體系是導向 ?建立一個應用電子技術創新實驗的綜合評價系統,可以客觀地評價整個實驗過程和實驗結果,有利于培養大學生的創新和實踐能力,提高教學質量,實現“教學相長”“知行合一”的目標。要建立一個完整、科學、合理的評價體系,應該注意以下指導原則:
1)評價體系的方法要遵循和堅持評價的指標化和個性化;
2)評價體系的設計應該堅持“倡導主動實踐,結果過程并重”的原則;
3)定期進行實驗答辯,分階段對創新實驗情況進行評價,并強調過程評估;
4)鼓勵學生積極開展實驗,展示創新實驗的成功作品,擴大應用電子技術創新實驗的影響力,酌情加分。
3 創新實驗評價的指標體系
內蒙古工業大學創新實驗設計通過四次答辯考核以及提交的實物和設計說明書來進行評價。四次答辯分別為方案論證答辯、原理仿真答辯、安裝實測答辯以及結課答辯。將3~5人分為一個實驗小組,每次在每個小組內隨機抽取一名學生進行答辯,確保小組內所有學生參與實驗。
建立創新實驗的評價指標不是一項簡單的任務,一般應擬定幾級指標并構成體系,即使有完整的評價指標體系,在具體的實驗評價中也可以根據客觀實際情況改變系統中的具體指標。
電子技術創新實驗評價指標體系 ?體系如圖1所示。
評判標準說明 ?可行性/完整性,指設計方案應具有科學依據,原理應遵循電子技術規律,電子技術規律的選用應該簡明扼要;并且通過查閱文獻資料,證明該設計可以實現,包括設計的目的意義、發展前景等各個方面。新穎性,指設計方案的新穎性,功能有創新獨特之處。技術路線:實驗中的步驟順序是否合理,實驗是否完整,學生的操作是否符合創新實驗規則要求,根據科學研究方法對方案中的數據進行處理和誤差分析。
原理單元模塊劃分:是否清楚了解總體的電路原理圖,功能模塊劃分是否合理,特別注意各個組件之間的電壓匹配問題。仿真方案:總體方案的科學性、系統性、合理性等。實驗數據的記錄分析:將得到的仿真結果記錄下來,并針對設計目標進行數據(現象)分析。
原理熟練度,指學生要明確設計原理、各個模塊的工作流程。制作水平,指實物焊接情況,實物要符合規范,并且能夠實現設計目標中的功能。器件布局,指線路和器件要按單元模塊合理安排布局,條理清晰。
完成質量:綜合制作水平、器件布局等對創新設計進行評價。實用性:是否既適用于教學,又可以應用于日常生活,操作簡單,材料方便,成本低,堅固耐用,安裝方便,安全可靠。
4 創新實驗評價的意義
創新實驗評價是基于創新實驗教學中學生反映的成果,對創新實驗的實驗題目、實驗方案、實驗仿真、安裝實測和研究成果做出分值判斷和方向性的指導,用于評估創新電子技術實驗的評價體系。通過全面科學合理的評估,不僅檢驗了學生的實踐能力,而且鍛煉了專業的表達能力,促進學生素質的全面發展。實驗評價可以讓學生親自加入創新設計的行列,促進其積極性,以及通過評價加強教學信息反饋,幫助教師和學校了解實驗工作中的不足,使實驗教學的效果更加明顯。其意義主要體現在:
1)促進電子技術創新實驗水平的提高,更好地發揮理論與實踐相結合的作用;
2)使廣大教師和學生在電子技術創新實驗中找到一個標準來評判自己的作品,使作品得以不斷改進和完善;
3)評價的方法和標準是電子技術創新實驗的客觀評價標準,本標準的測定可以定量地對創新電子技術實驗在客觀上劃分檔次,提高師生對創新實驗的積極性;
4)有助于教師及助教討論和交流改進創新電子技術實驗的經驗,并發揮經驗交流的作用[5]。
5 評價的方法、步驟
檢驗一個創新實驗是否成功的重要方式就是答辯和實物驗收。并且為了讓小組中所有學生參與實驗設計,調動小組成員的積極性,每次答辯前進行隨機抽取,通過查閱相關資料、制作PPT課件進行闡述和現場展示,并解答教師提出的問題。組織助教實地開展電子技術創新實驗的答辯及評價,助教根據自己的實地考察體會,結合評價表格內的指標評分說明,分別對一個電子技術創新實驗的四次學生答辯指標進行逐項評分分級。二級分值的分數以滿分100分來確定,最后總分部分分為A、B、C、D四個等級,分別表示優秀、良好、中等、差;將評價表格打印出來。如在原理仿真部分,有的小組就沒有注意到各個元器件之間的電壓匹配問題;在方案論證部分,有的小組過于注重新穎性,缺乏可行性;在安裝實測環節,一些小組沒有注意器件線路的排布問題,導致檢查故障時比較困難。這些都是可評判的指標。最后依據各個部分的分值計算出電子技術創新實驗的總分。
6 評價結果的處理
通過多名助教的評價,最后取平均值,使創新實驗的成績更加公平公正。要進行創新性實驗工作,必須根據設計理念、設計原則和安裝實測技術、制作成果和性能,建立一套完整合理的創新實驗評價體系進行定量評價,因材施教,根據實際情況進一步完善評價體系。這要求教師和助教投入大量時間和精力來準備學生實驗設備,以改善和創造良好的實驗室環境和條件。
7 結語
本次應用電子技術創新實驗取得較好的成果,其中有10組學生的創新實驗設計實現預期功能。研究生助教全程參與其中,學生從理論到實際應用有了大大提高,不僅提高了動手能力,也鍛煉了團隊協作能力,使小組成員參與其中。并且整個創新實驗的考核評價都以過程為導向,注重考核小組成員的文獻查閱能力、方案設計能力、實驗操作能力,調動了學生的積極性,激勵學生敢于嘗試有難度的題目。
在本科生參加創新實驗過程中,客觀且公正的評價對于本科生創新性能力的培養有強化作用。這種評價體系要堅持指標化和個性化,實驗過程和實驗結果并重,既有一定之規,又能因地制宜地根據實際情況而靈活適應。應用電子技術創新實驗教學框架對于學校和師生深入了解創新實驗的各個環節具有重要意義。創新實驗評價體系的研究和建設是電子技術教學項目開展的前期,并在后期不斷完善,大膽地進行探索和實踐,特別是對教學設計的改進、質量的提高和電子技術應用型人才的培養,都是具有重要意義的創新。
參考文獻
[1]黃阿霽,崔云鶴,肖格磊,等.在校本科生對大學生創新實驗計劃項目的認可度調查[J].湖南師范大學教育科學學報,2009(2):113-115.
[2]楊穎.以學生為本 創新電子技術實驗課教學[J].實驗師研究與探索,2010(6):80-83.
[3]綦盛健,陸樹良.大學生創新實驗中學生主體地位的思考與實踐[J].實驗技術與管理,2009(12):29-31.
[4]周紅洋,葉同奇,馬意龍,等.建立大學生創新實驗計劃新型評價體系的探索[J].科教導刊:電子版,2016(36):12.
[5]潘玉駒,陳文遠,何毅.對我國高校現行學生評價標準的反思[J].高等工程教育研究,2011(2):99-103.
[6]詹偉達,李洪祚,劉云榮,等.電工電子技術實驗學生評價體系設計[J].中國現代教育裝備,2012(13):47-49.
[7]周錦蘭,王宏,聶進.多層次大學生創新實驗平臺的構建與實踐[J].實驗技術與管理,2011(4):16-18.