工程教育專業認證背景下工程材料課程評價體系探析

吳深 周向葵 樊凱奇

摘 要：工程材料課程內容種類繁多、概念術語抽象、章節聯系不強且傾向于敘述性質，對學生來說是一門比較難學的課程。本研究基于工程教育專業認證的先進教學理念和課堂教學中的實踐體會，探討了工程材料課程教學目標和畢業要求指標點的匹配關系，明確了課程教學過程中的教學內容和考核方式，對課程教學的持續改進和課程評價體系的完善進行了初步的探索。

關鍵詞：工程教育專業認證;工程材料;課程評價體系

工程教育專業認證是由專業認證機構組織教育專家和企業專家對高等教育單位的工程類專業教育實施認證，其宗旨在于為進入工業界從業的工程技術人才提供預備教育質量保障，倡導并實施三個基本理念：學生中心、成果導向和持續改進。相對于傳統的教學模式，工程教育專業認證要求在教學目標上落實專業認證的畢業要求、教學內容上靈活選擇、教學過程中注重以學生為主體、把教學評價的焦點放在學生的能力指標上，通過課程教學目標的達成情況評價學生課程學習的效果，并基于達成度來找尋實際教學過程中未解決的問題，便于課程教學的持續改進。鄭州輕工業大學機械制造及其自動化專業在2018年通過工程教育專業認證。作為機械和材料基礎系列課程，工程材料是一個內容種類繁多、概念術語抽象、章節聯系不強且課程講解以敘述為主的課程體系，學生在學習過程中既要熟悉和掌握工程材料有關的基本理論知識，又要具備能夠把理論知識和實際有效聯系起來地解決工程問題的能力。工程教育專業認證更加明確了本科教學的目標定位，并對課程評價體系的科學合理性提出了更高的要求。本研究以鄭州輕工業大學工程材料與熱處理課程為例，圍繞工程教育專業認證畢業要求1、畢業要求3和畢業要求4中對工程材料課程的要求，在原有考勤、作業和期末考核評價方式的基礎上對課程體系評價方式的改進進行了初步探討，以期形成一套高效可行的考核評價體系。

一、課程開設及考核現狀

工程材料系列課程主要包含工程材料與熱處理和工程材料成形基礎，其教學內容涉及的知識面廣，能夠為機械制造及其自動化專業學生的人才培養和畢業要求的達成提供有效支撐。通過學習工程材料課程，學生應達到以下幾方面的目標：了解常用金屬材料的成分、組織、性能之間的關系，了解強化金屬的基本使用途徑;掌握鋼的熱處理原理，了解熱處理工藝在機械加工工藝中的位置和作用;熟悉常用金屬材料的成分、組織、性能及應用，并適當了解非金屬材料的性能特點及應用。學生初步具備對機械零件合理選材、正確選定熱處理工藝、妥善安排工藝路線等方面的能力，為學習機械原理和機械設計等主干課程及后續從事機械領域工作奠定必要的基礎。筆者所在的工程材料教學組根據工程材料課程的特點及其在培養過程中支撐的畢業要求，建立了畢業要求指標點與課程目標的對應關系，用于指導課程教學。

根據高等學校的工程教育理念，教學課程評價是評價畢業生能力的重要依據，是對課程教學效果的真實反映。目前，工程材料系列課程的考核為傳統的“一考定乾坤”模式，期末考試方式為閉卷，總評成績中期末考試占據的比例較大，具體為期末考試成績占總評成績的80%，平時成績占總評成績的20%。傳統的課程考核方式忽略了對學生學習過程性的考核評價，無法真實評估學生的學習效果，很大程度上限制了機械制造及其自動化專業人才的培養效果和學生工程實踐能力的提升。因此，需要完善工程材料課程評價體系，來滿足機械制造及其自動化專業的畢業要求，重視學生受教育后的學習效果，并持續改進，將創新育人過程和高等教育教學改革落到實處。

二、課程評價體系完善及實施途徑

根據工程教育專業認證體系的要求，課程教學評價的重點應由教師課堂授課效果轉變為學生實際學習效果，這為學校制定教學效果評價方案提供了一種更具實用性和真實性的方法。各工程類專業在接受工程教育專業認證理念的同時，課程教學質量評價機制也發生了根本的改變，將人才培養方案中各類課程的評價結果進行綜合分析，可以真實反映出學生畢業時通過課程和實踐教學所獲取的各種能力。基于工程教育專業認證理念建立起來的課程評價體系，應讓師生都充分認識到課程評價的意義在于合理有效地反饋教學和學習效果，使教學活動按照教學目標有序地開展，滿足畢業要求的基本點，支撐培養目標的達成，促進教學的有益改進，實現教學產出的最大化。因此，合理的課程評價體系就顯得尤為重要，它能充分調動學生的主動性和學習的積極性，真實評價學生理論知識的掌握程度和聯系實際工程應用的能力，有利于深化教學改革，促進教育教學質量的提高，為培養創新型和應用型人才提供支持。

課程評價的意義在于反饋課程學習效果并根據評價結果對課程教學進行持續改進，但是對課程的評價也不能過度重視，如果將過多的精力放在課程評價上，只抓外在形式而不注重評價的內涵，使教學活動迎合課程評價，則是本末倒置，違背了課程評價的初衷，必然會帶來評價的主觀性和不合理性。因此，對于根據專業制定的畢業要求和課程教學目標，如何正確合理地選取適用的評價指標、評價模式和評價內容，如何便捷高效地反饋真實的學習效果和教學環節情況，是制定課程評價體系時需要重點關注的問題。

（一）規范課程教學評價體系

工程教育理念強調以能力而非學術知識體系作為課程的基礎，依據學生情況來組織和安排教學活動。科學合理的課程教學評價指標體系應在“以學論教，教為了促進學”的思想指導下建構，以現代教學理論為基礎，以課程改革為核心，從大學課程教學和大學生知識體系學習的客觀實際出發，符合教育部的要求及工程教育專業認證的需求，不能主觀隨意地修改課程教學內容和課程評價考核機制，以確保教學評價指標體系的科學性和合理性。

（二）加強實踐能力考核力度

鄭州輕工業大學現行的工程材料與熱處理課程有32學時的理論教學，為培養學生的動手能力和工程實踐能力，增設了16學時的工程材料成型技術實踐與創新實驗課程，通過該實踐課程的學習使學生達到如下學習效果。一是了解常用工程材料硬度性能測試方法，可操作常用硬度測試儀器，可根據硬度測試結果評估材料的性能;二是掌握鐵碳合金相圖及平衡組織的特點，理解合金組織與成分之間的關系，能夠根據材料的組織初步判定合金的成分和性能;三是了解金相顯微鏡的結構和原理，可熟練操作金相顯微鏡，能夠利用金相分析軟件對金相組織進行定性或定量分析;四是掌握鋼鐵材料的常用熱處理工藝，理解熱處理對材料組織與性能的影響，初步具備熱處理工藝設計能力;五是了解常見碳鋼、合金鋼、鑄鐵及有色金屬材料的組織特點，了解其成分、組織、性能之間的關系;六是了解常見工程材料成型方法的特點和優勢，初步具備根據工程實踐需要選擇合適材料成型方法的能力。學校通過增加實驗學時，合理設置理論教學和實踐環節占據的比例，有效改變重基礎理論、輕工程實踐的問題，注重學生實踐能力的培養，為實現人才培養的目標做好鋪墊。

（三）注重課程過程能力考核

目前，工程材料類課程的考核方式為傳統的“平時成績+期末考試”，期末考試在總成績中占的比例過大，課堂提問、作業完成情況等平時成績所占比例很低，學生對平時上課重視程度不夠，出現出勤率低和作業完成情況不佳等現象。此外，受辦學條件和師資力量的限制，機械制造及其自動化專業的學生采用人數較多的大班教學方式，在知識的掌握程度上大班化教學的學生明顯弱于小班化。為提升學生的學習效果，應注重課程教學過程中的能力考核，例如，在講述鐵碳合金相圖及典型零部件熱處理等章節時，采用“翻轉課堂”的方式，布置一些開放性的題目讓學生分團隊進行報告，考核學生的自主學習能力和對知識系統掌握的熟練程度。教師將課堂提問、團隊報告和作業完成情況進行分層次、多元化的評定，評定結果納入平時成績，加大平時成績的占據比例，使學生重視平時學習，摒棄期末“一考定乾坤”的念頭。

三、結語

工程材料是機械類專業學生必修的一門專業基礎課程，它搭建了機械工程與材料科學兩個學科之間的橋梁。基于工程教育專業認證的背景，結合鄭州輕工業大學工程材料課程的實際教學情況，本研究對該課程的考核評價體系進行了初步的探討。科學有效的考評機制是檢驗“教”與“學”效果的有效手段，有利于動態地評估學生的發展水平，并根據學習產出的反饋信息及時開展個性化學生輔導和課程教學的持續改進。

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責編：桃 子