吳 杰 遲 靜
(山東科技大學材料科學與工程學院,山東 青島 266590)
工程教育專業認證是提高我國大學生培養質量的重要舉措。 2016 年6 月,我國正式加入《華盛頓協議》, 對于提高我國工程教育質量以及畢業生工程師資格國際互認有著重要意義[1]。 工程教育專業認證遵循反向設計原則,根據社會需求和學校定位確定專業培養目標,由培養目標決定畢業要求,根據畢業要求設計課程體系[2]。課程體系由各類課程組成,課程質量是教學質量的基本單元,課程質量評價關系到畢業要求乃至培養目標的達成,對于評價學生培養質量具有重要意義[3]。
傳統的課程質量評價主要是評教,通過教學督導和管理人員聽課、 學生評教等評價教師教得怎么樣,主要關注教師的教學態度、 對教學內容的熟練程度、駕馭課堂的能力、教學方法、課堂秩序等,對學生學得怎么樣關注較少[4]。 但工程教育專業認證強調以學生為中心,主要關注學生的學習效果和能力達成[5]。 顯然,以評教為主的課程質量評價不能滿足工程教育專業認證的要求,評價方式需從評教向評學轉變。
“以學生為中心、成果導向、持續改進”是工程教育專業認證的三大核心理念,要求根據學生的學習成果,評價學生各項能力的達成情況。對于每門課程,要有明確的課程目標, 課程目標即學生完成課程學習后應具備的能力。 因此,以學生的學習成果為依據,對課程目標達成情況進行評價,可有效反映學生的學習效果和課程質量。
本文針對金屬材料工程專業的復合材料課程,對工程教育專業認證背景下的課程質量評價進行了探索,建立了以學生為中心,面向產出的課程目標達成情況評價辦法,并根據評價結果進行課程教學質量的持續改進,有效提高了教學質量。
根據工程教育專業認證理念,課程要支撐畢業要求的達成。 按照復合材料課程所支撐的1-4、2-4、6-2三個畢業要求指標點,重新制定課程目標,確定學生學習完該課程應達到的能力要求,使課程目標對畢業要求指標點的支撐關系清晰、明確,如表1 所示。
課程目標達成情況是課程質量評價的核心,所有教學活動包括課程內容、教學方法、考核方式等要能支撐課程目標的實現,圍繞課程目標,對以上內容進行重新設計。

表1 復合材料課程支持的畢業要求及其與課程目標的對應關系表
1.2.1 課程內容
復合材料課程內容根據課程目標進行設計,對于課程目標1,課程內容主要包括:復合材料的定義、結構、特點,常見基體材料、增強材料的特點、制備方法與選擇原則,復合材料的界面,復合理論,金屬基復合材料、陶瓷基復合材料、聚合物基復合材料的性能、制備和應用。 對應課程目標2,課程內容主要包括:根據材料使用工況和所需性能恰當地選擇基體、增強材料和制備方法;利用復合理論,結合影響復合材料性能的因素、影響界面穩定性的因素以及經濟成本,對復合材料性能進行設計。對應課程目標3 的課程內容主要包括:復合材料的發展歷程、發展趨勢,復合材料發展與社會需求的關系及對社會發展的影響。
1.2.2 教學方法
復合材料課程主要采用線上線下混合式教學模式, 首先通過復合材料課程網站向學生推送學習資料,包括PPT、視頻、習題、教學案例、參考文獻等,學生先進行自主學習, 然后在課堂上通過研究討論、案例分析等師生互動完成知識內化。對于需要了解的基本知識點,主要通過自主學習、完成作業和教師點評完成;對于要求理解、掌握的知識點,通過自主學習后課堂討論、教學案例分析等完成;對于重要的難點問題,教師結合綜合性教學案例直接講授。教學過程中,注重學生的主動參與和能力提升。
1.2.3 考核方式
復合材料課程考核分為平時考核和期末考核兩種,對應的平時成績、試卷成績分別占總成績的40%和60%。 對于平時考核,將學生的自主學習、完成作業、參與討論、報告撰寫作為成績考核的重要指標,設置各環節的成績比例和明確的評分標準,有效的約束機制可以促進學生的主動參與, 提升自主學習能力。在教學過程中,利用數據量化學生學習過程,有助于教師隨時掌握學生的學習效果和能力達成狀況,對表現較差的學生進行及時幫扶。無論平時考核還是期末考核,考核內容都要與課程目標相對應,能夠支持課程目標的達成。
復合材料課程目標達成情況評價以修讀該課程的全體學生的學習成果作為評價樣本,評價方法如下:
(1)收集評價數據,分析數據來源的合理性,確認評價數據與課程目標的相關性。
(2)認真分析課程中每個課程目標對應的考核方式和考核內容,若樣本中與課程目標相關試題和平時成績共同作為一個課程目標的評價依據,則評價公式為:利用公式(1),計算各課程目標的評價值;根據評價結果,給出課程目標是否“達成”的結論。

根據金屬材料工程2017 級全體學生的自主學習、作業、討論、報告及期末考試成績,對復合材料課程目標達成情況進行評價,評價結果如表2 所示。
金屬材料工程2017 級復合材料課程目標1、2、3達成情況評價值分別為0.85、0.77、0.81, 均在期望值0.65 以上。 3 個課程目標的達成情況整體良好,說明學生掌握了復合材料的結構、特點、制備技術和發展趨勢,掌握了影響復合材料性能的因素,能夠根據使用要求,結合復合理論,對復合材料的性能進行設計。3 個課程目標中,課程目標2 的評價值為0.77,相對較低,說明學生根據復合材料性能影響因素及界面穩定性影響因素,對復合材料性能進行按需設計并得到有效結論的能力有待進一步提高。對課程目標2 相關考核內容進一步分析發現,學生對復合材料進行界面優化和界面設計的能力需要加強。

表2 復合材料課程目標達成情況評價表
根據復合材料課程目標達成情況評價結果,發現本課程教學過程中存在的不足,重點針對課程目標2能力達成評價值較低的問題,進行課程內容、教學方法和考核方式等方面的持續改進,相應持續改進措施如下:
(1)授課過程中,進一步加強對復合材料性能影響因素,尤其是界面穩定性和結合強度影響因素的解讀,使學生明確復合材料按需設計的重要因素。
(2)教學過程中加強工程案例分析,通過深入分析,強化復合材料設計方法,尤其是復合材料界面優化和界面設計的途徑。
(3)在今后教學過程中繼續強化探究式、研討式教學方式,加強綜合性、設計性教學環節,提高學生綜合分析問題并得到有效結論的能力。
(4)考核方式方面,要更注重過程考核,提高學生主動參與、自主學習的積極性;關注學生學習過程中各項能力達成情況,對平時能力達成較差的學生及時進行針對性幫扶。 另外,要將評價結果及時反饋給學生,以幫助他們關注學習過程。
(5)挖掘復合材料課程中蘊含的德育元素,將課程思政有機融入課程教學。
根據工程教育專業認證理念, 探索了金屬材料工程專業復合材料課程質量評價辦法, 在對課程目標、課程內容、教學方法、考核方式進行重新設計的基礎上,對復合材料課程目標達成情況進行評價,并根據評價結果進行持續改進, 有效提高了課程教學質量。