基于過程評價的冶金工程專業物理化學考核方式改革

權變利 陳朝軼 王 芹 蘭苑培

（貴州大學材料與冶金學院，貴陽 貴州550003）

1 物理化學的地位及現狀

1.1 物理化學在冶金工程專業的地位及作用

物理化學一直以來都是冶金工程專業的專業基礎課之一，是承接先修公共基礎課程與后修專業類課程的重要橋梁。通過物理化學的學習，將先修的無機及分析化學、大學物理、高等數學等基礎的化學、物理及數學知識應用到化學反應體系中，在冶金工程專業，物理化學主要涉及化學熱力學和化學動力學兩大模塊的內容[1]，從這些基礎元素入手，詳細介紹化學熱力學及化學動力學中的基本原理和基礎理論，通過其在冶金、化工等領域的應用，特別是其對日常生活中一些現象的理解及解釋[2-3]，進一步增強學生對物理化學課程學習的熱情，同時通過相關理論涉及的科學家生平故事、有趣事跡及重大成就的介紹（卡諾、吉布斯、范特霍夫、阿累尼烏斯、胡剛復、盧嘉錫，等等）[4]，培養學生對科學領域勇攀高峰的崇高熱情及吃苦耐勞的工匠精神，培養新時代專業領軍人才。

1.2 物理化學課程考核方式的現狀分析

物理化學以往的考核其成績分布主要由兩大部分組成，一是平時成績（30%）（包含平時到課率和作業完成情況），一是期末考試成績（70%）。由于平時成績中包含的內容死板，不能全面考查學生在各個章節中對教學內容的學習情況，因此，不能激發學生對課程學習的自主能動性及學習熱情，導致平時上課效果較差，與教師的積極互動較少，導致學生臨近期末考試時產生臨時跑佛腳的思想極為嚴重，為了修到本課程的學分，采用短時突擊的方式對所學知識進行死記硬背[5]，對基礎知識沒有很好地理解，對相關基礎知識的應用能力較差，考試結束基本知識很快被忘記，這種考核方式嚴重違背了本科培養方案中對該門課程設置的初衷，不能達到課程的教學目的，更不能達到對學生綜合能力的培養。

2 過程性評價在物理化學課程中的實施

針對現有物理化學課程的考核方式存在上述問題，對物理化學課程考核方式的改革顯得極為重要。通過物理化學課程的學習，為了使學生掌握課程在工程教育認證中所獲得的畢業要求，必須對教學過程進行考核，也就是要形成課程的過程性評價機制。

2.1 過程性評價機制的構建

結合工程教育認證的要求，物理化學課程在冶金工程專業中的教學目標、教學內容及冶金工程專業學生的實際情況（生源質量、就業機會）等進行合理設計，同時針對現有考核方式存在的主要問題：（1）課堂上學生與教師的互動少、主動學習的積極性不高、課堂玩手機現象少量但依然存在；（2）對基礎知識的綜合應用能力欠缺，等等。圍繞上述問題，教師可以針對性地建立相應知識點的考核指標體系。本文圍繞工程教育認證中物理化學課程對應的三個畢業要求指標點1-3、2-3、4-1的明確要求[6]，對今后該門課程的考核評價方式進行改革，在原有僅僅對平時成績和期末考試成績評價的基礎上進行完善，大大提高學生對課堂及平時課程的參與度，如PPT制作及講解、課堂回答問題、輔助線上教學平臺中章節思維導圖的總結、話題的討論、隨堂練習、問卷，等等環節，不斷豐富物理化學課堂的終結性評價范圍，進而形成一套高效可行的、全面考查學生學習度的考核評價機制，如圖1所示。

圖1 《物理化學》課程考核評價機制示意圖

2.2 過程性評價機制的實施及效果

2.2.1 教學課堂實施及效果

物理化學課程的課堂教學目前依然主要以板書和多媒體PPT相結合的方式進行。因此，在教學過程中，以課堂提問的方式考查學生對所講知識點的掌握情況，對學生的學習效果進行實時的監督與考查，并對其進行量化考核，計入課堂表現，以促進學生積極聽課，同時積極做出響應回答所提問題；另外，根據物理化學的課程性質，選擇性地就某些知識點的講解布置給學生，讓學生參與教學過程，考查學生在PPT制作過程中對查閱資料、團體合作等能力，同時通過課堂PPT講解，考查學生對知識的理解及語言表達等能力。從PPT中對展示知識點的完整程度、PPT的展示效果、輔助相關視頻、知識點的講解及語言表達能力等方面進行學生打分和教師打分，取其平均值，結果如表1所示。從學生制作PPT及講解來看，有了第一次PPT制作的經驗，第二次的制作不管是從制作角度，還是從講解角度都有了很大的提升。由此可見，只要教師愿意給學生施展才華的機會，對學生學習的積極性進行合理的引導，學生學習的積極性、主動性和創新性都會有所提升，一定會交出一份滿意的答卷。

表1 2020—2021年度物理化學五個學習小組課堂PPT制作及講解的效果分析

2.2.2 輔助線上平臺的實施及效果

為了解決課堂教學過程中，學生與教師互動較少、課堂氣氛死板，同時，受新課改的影響，教學課時嚴重不足導致課堂上討論話題時間不足等現狀，造成教學效果差，在物理化學課程的教學過程中，積極引進新的教學平臺（如“雨課堂”“超星學習通”和QQ群課堂等）[7]，通過多種途徑提高學生對教學內容及教學活動的參與度，如借助“學習通”軟件中的簽到、搶答、隨堂小練習、討論、章節思維導圖總結，等等環節的實施，對學生參與的程度進行積分排名，調動學生參與線上教學環節的積極性，通過互動，教師可對學生的課堂教學內容得到即時的反饋，同時也可借助主題討論環節對課堂上涉及的相關知識、人物、事件及在日常生活的應用等進行大討論，激發學生對知識挖掘的好奇心，進而加強學生對所學知識的理解與應用，同時完成了課程的對應目標，最終達到對應的畢業要求指標點。學生線上教學環節中課程互動、簽到以及討論話題的完成情況如圖2所示。結果表明，簽到環節學生都是100%的簽到率，但是在課程互動上只有一個學生沒有達到要求，其他學生的參與度還是比較高，學生的積極性也較好，但是在話題的討論上，可能是對涉及的知識點的興趣、難度等各種原因學生的參與度不是很高，還有待提升；從分析結果來看，學生對教學環節的參與度與所教學環節的類型及難度有關，因此，為了提高學生的參與度，今后要加大選擇題、簡答題及判斷題的力度，而對于討論性話題則可以采取提交調研報告的形式進行考查。

圖2 2020—2021年度物理化學線上教學環節完成情況分析

3 結語

為了實現全方位育人的教育理念，達到工程教育認證對學生綜合能力的培養，本文在原有物理化學課程考核方式的基礎上進行改革，加大學生在教學過程學習的考核環節，采取各種方式提高學生對物理化學課程學習的參與度，加深對知識點的理解，擴寬物理化學知識點在各個領域的應用，培養理論知識深厚、創新意識強的高素質專門人才。