向召偉 殷 勤 張明德 舒銳志
(重慶理工大學機械工程學院 重慶 400054)
我國于2016年成為《華盛頓協議》即國際本科工程學位互認協議正式成員,我國工程類高等教育正式與世界接軌,獲得認證的專業將得到協議內國家認可[1][2]。工程教育專業認證是促進我國高等教育教學實踐改革的重要手段,也是保證工程教育質量的重要抓手[3][4]。課程目標達成的形成性評價是工程教育專業認證的重要一環,是實現產出導向的重要依據,重在過程評價[5][6]。形成性評價的目的不在于學生間的對比考核,而在于及時獲得學生的學習效果情況,進而有針對性地調整教學過程,促使學生掌握相關知識,最終達成課程教學目標[7][8]。筆者以機械設計制造及其自動化專業核心課程《數控加工工藝及程序編制》為例,分析基于過程的課程目標達成實踐。
面向工程教育認證的課程目標達成形成性評價主要評價學生在學習過程中的學習情況及課程對應指標點達成情況[9][10]。為此,圍繞課堂教學進行設計,通過“評價診斷、反饋信息、修正問題、提高質量”等階段,對教學各過程進行實時監控,形成對授課教師教學情況和學生學習效果的即時評價,以此改進教師的教學方法、提高課堂教學效果,幫助學生有效掌握講授的知識。任課教師可以通過日常作業、調查報告、階段性測驗評價學生學習效果,并依據評價結果有針對性地調整教學方法,改進教學手段,對未掌握的知識點進行復習,以保證課程結束后學生能夠達到課程學習目標。
在課程具體教學過程中,將平時的過程性考核結果與期中考試、期末考試一并納入對學生的綜合評定,全面、客觀考評學生課程學習成績,杜絕期末“一考定成績”的做法。教師應多采用非標準答案試題,為及時評估學生的學習效果,根據不同課程的教學內容特點,通過出勤率、課堂討論、習題、大作業、小測驗、小課題、答疑與質疑、期中/期末考試等環節對個體學生學習情況進行綜合評價。及時了解學生個體在學習過程中存在的問題,針對學生認為難以掌握的部分,及時調整教學方式和講課重點。對學生個體的學習效果依據課程教學大綱要求進行考核,課程考核方式包括閉卷或開卷考試、大作業報告、課程作業等。對學生成績分布狀況及學生成績進行分析,為提高課堂教學質量、保證學生學習效果奠定基礎。成績合格的學生可獲得相應課程的學分。課程不合格的學生,可通過集中講習,重新完成作業、參加補考和重修等環節達到成績合格,切實保證課程目標達成。
數控加工工藝及程序編制屬于機械制造學科,它涉及數控機床技術、機械制造技術、數控加工工藝和編程等方面的基本知識,是機械設計制造及其自動化專業的一門必修專業實踐課。通過本課程的學習,要求學生以數控加工為主線,把加工工藝與機床、刀具、加工質量控制等結合起來,利用數控工藝分析基本原理和基本方法,完成零件的數控加工工藝方案的設計與數控代碼的編制,能夠利用計算機軟件進行仿真加工,并能初步掌握數控系統的使用和數控機床的操作。課程培養學生密切結合生產實際,分析和解決實際生產過程中與數控加工相關技術問題的綜合能力。
為了更好地達成課程目標,對課程的教學手段、考核方式等進行了創新設計。其中教學采用理論教學、上機實驗、項目報告等方式有機結合,有利于學生有效理解理論知識,并有效掌握數控加工工藝及程序編制實踐能力;教師通過上機練習等方式及時掌握學生學習過程中的知識掌握情況,進而有針對性進行指導,切實促進學生達成課程培養目標。課堂講授通過問題提出、方法思考、內容歸納、案例應用等教學過程,以達到培養學生分析和解決實際數控加工技術問題的能力。上機實操教學主要采用案例引導式教學,學生根據學習資料,在有限時間完成既定的任務。
課程考核摒棄以期末考試為主導的傳統考核方式,實行多種考核方式、多階段考核的創新考核方法。具體地,平時成績占20%,包括課程報告及課堂表現;實驗成績占40%,包括程序仿真實驗、機床操作實驗等組成;項目作業占20%,包括項目報告、分組口頭匯報(PPT)及答辯;課程考試占20%,課程開卷考試。通過考核環節的多樣化和過程化,及時掌握學生在相關教學目標方面的達成情況,進而及時調整授課方式并進行有針對性的輔導,切實保證在課程結束時學生能夠較好地達成教學目標,保證人才培養質量。
教學過程中,任課教師在第一次上課時向學生全面介紹課程目標、課程目標支撐的畢業要求指標點、實現課程目標的考核環節及其分值比例。課程具體目標及評價依據等如表1所示。

表1 課程目標及評價依據
在《數控加工工藝及程序編制》課程中,其基于過程的形成性評價包括學生學習過程中的課堂表現、課程作業、實驗完成情況、課程綜合設計、學習效果學生自評等措施。注重學生自評環節,做好考核內容的設計,統一評價標準,及時、準確、公正地給予評價并做好記錄。
在課程教學過程中,關注上課過程中學生的出勤狀況、學習積極性、知識點掌握熟練度及其他教學狀況,對學生學習狀況進行記錄分析。針對課堂中呈現的問題,及時采取相應改進措施,提高學生的學習積極性,提升學習效果。例如,部分同學反映可以增加實際案例,增進知識的理解;后續授課過程中,適當增加編程案例,在實例中講解數控程序編制相關基本指令知識,切實提高學生的課程積極性,提升了授課質量。在上機實驗中發現部分同學對于一些數控程序編制的基本指令理解不足,不能進行靈活應用;教師發現情況后進行針對性指導,對一些普遍性問題進行講解和拓展。在授課過程中發現部分同學存在遲到、玩手機等不良學習風氣,任課教師及時告知輔導員和班導師,經談話等針對性教育后學習氛圍明顯變好。
對涉及課程目標考核的各個環節(作業與自學、實驗、項目設計等)進行定量評價,根據學生對每個考核環節達成對應課程目標情況展開分析(關注學生在該項課程目標達成的平均值和個體雷達分布),通過該考核環節對應課程目標達成的班級平均值,判斷整個班級學生課程目標達成的效果;通過個體雷達圖,可找到課程目標達成較差的學生,對這部分學生單獨開會,查找原因,及時采取相應措施,提高考核環節的得分值,幫助他們達成這一項考核環節下的課程目標。例如,某同學第1次作業完成情況較差,僅有3分(滿分5分),如維持其學習狀態,則不能有效達成課程目標1;任課教師單獨詢問其學習狀況,并給予針對性指導;第2次作業3.5分(滿分5分),取得了一定進步;期末測驗課程目標1對應部分獲得8分(滿分10分),具有較大進步,有效達成了課程目標。
在課程結尾開展課堂教學情況學生評價,主要針對教師教學技巧、課堂組織形式、學生課堂狀態、授課方式學生喜好等情況展開調查,為課程持續改進提供參考。期末考試結束后,任課教師定量計算出各課程目標達成班級平均值、個體雷達圖,找出哪些同學沒有達成課程目標或課程目標達成較差。針對未達成或達成較差的課程目標點,從考核環節分析,再追蹤到教學過程中的知識講授情況和學生的學習表現,從而找到這部分學生在達成課程目標方面的主要問題,再采取相應的措施。
基于過程的課程目標達成是實現工程教育質量提升的重要途徑。本文以《數控加工工藝及程序編制》課程為例,探尋了基于過程的課程目標達成實踐,根據教學過程中的實時信息,有針對性地進行教學方式方法調整、學生學習狀態干預等,有效促成課程目標達成,取得了良好的效果。