基于課程教學目標的采礦工程專業運籌學課程的教學改革思考

郭樹勤 劉洪洋 郭亞丹

（六盤水師范學院，貴州 六盤水 553000）

0 引言

運籌學課程是采礦工程專業的一門專業基礎課，主要培養學生的分析思維能力和運算能力。從而使學生能熟練運用高等數學、線性代數、概率論和數理統計等課程中的數學方法去研究和解決實際問題，并初步運用這些數學思想方法和計算機軟件解決各種系統的最優問題和實際問題，為提高學生的基本素質和后繼課程的學習以及考取管理學專業研究生奠定良好的基礎[1]。

期末成績是對學期開設課程的考核，在很大程度上是對教師教學和學生學習狀況的一個全面檢驗。運籌學課程共24學時，為考試課，本文以采礦工程專業的期末成績為樣本，從期末試卷成績和目標達成度兩個方面，分析教師和學生的教與學的狀況。

1 期末考試成績分析

期末考試是對學生對于課程內容掌握程度的一個檢驗，采礦工程學生期末考試成績統計如表1所示。

表1 運籌學課程期末考試成績統計表

期末試卷按照教學大綱要求，以基礎概念、基本原理、課堂習題為基礎，采用不同題型，考查了學生對課程內容的掌握程度。下面從試卷的難度系數、難度指數、區分度指數對試卷成績進行質量分析。

試卷難度指數計算公式為：

其中，P為試卷難度指數；XH為高分區間平均分（前25%學生成績）；XL為低分區間平均分（后25%學生成績）；W為試題總分。

試卷區分度指數計算公式為：

其中，D為試卷區分度指數；SH為高分組得分總數；SL為低分組得分總數；WH為最高得分；WL為最低得分；n為高分組（或低分組）的人數，即總人數的25%。

題型分為客觀題和主觀題兩種類型，比例各為50%。客觀題又從填空題、選擇題、判斷題三類題型進行考核。填空題共10分，平均分為5.98分，得分率為59.8%，題目難度系數40.2；選擇題30分，平均分為26.13分，得分率為87.1%，難度系數12.9；判斷題10分，平均分7.58分，得分率為75.8%，題目難度系數24.2；主觀題為解答題，從線性規劃、對偶問題、整數規劃幾個方面進行考核。通過平均分、最高分、最低分得出的三類題型的難度系數為30.6、12.3、25.6。

填空題考查的是課本上的基礎知識，大部分同學的基礎知識掌握得還不錯。選擇題是根據書上的原理、方法等經過變換得來的，有一定的難度，部分同學對課本上的內容不能靈活變化。判斷題是對基礎知識的擴展，只有基礎知識掌握好了，才能做出正確的判斷，可以看出，大部分同學基礎知識掌握得比較好并能準確判斷。

匈牙利算法求解0-1整數規劃問題，單純形法求解線性規劃問題，這兩種題型的求解有一定的難度，部分同學失分率較高。

全班期末考試平均成績79.03，及格率91.67%，最高成績96.5分，最低成績27分，整體難度系數21。根據式（1）和（2）可以計算出試卷的難度指數0.23、區分度指數0.4635。

從試卷的質量分析可以看出，試卷難度適中，體量比例適當。

2 課程教學目標達成度分析

文中對目標達成度進行客觀分析。目標達成度是從平時作業、章節測驗、課堂表現、期末考試幾個方面檢測學生本門課程的綜合表現。

課程根據支撐的2個畢業要求指標點，設置了2個教學目標，教學目標對畢業要求指標點的支撐及權重情況具體見表2。

表2 課程教學目標與畢業要求指標點對應關系

2.1 課程教學目標與考核環節對應關系

本課程考核分為線上評價和線下評價兩個階段，包含章節檢測、課堂表現、平時作業、期末考核等環節，其中期末考試為開卷筆試，時間為2個小時。各考核環節與課程教學目標的對應關系如表3所示。其中：

表3 課程考核環節與教學目標對應關系

（1）“成績占比”為該考核環節成績在總成績中所占的百分比。

（2）“分值”為該考核環節中，針對某個課程教學目標進行考核的分值，總分值為100。

（3）“加權分值”為考慮該考核環節成績占比的分值，加權分值=成績占比×分值。

2.2 課程教學目標達成度客觀評價及其分析

2.2.1 達成度計算依據

（1）學生個體課程總成績

課程總成績計算公式如下：

其中，Gi為第i個學生課程總成績；為第i個學生在第j個考核環節的總成績；Aijk為第i個學生在第j個考核環節針對第k個教學目標所得成績；αj為第j個考核環節成績在總成績中的占比；m為考核環節個數；n為教學目標個數。

（2）學生個體課程教學目標達成度

學生個體課程教學目標達成度計算公式如下：

其中，tik為第i個學生的第k個教學目標的達成度；γk為第k個教學目標的加權總分值。

由表2.2可知：α1至α4的值分別為16%、8%、16%、60%，γ1、γ2的值分別為57.6、42.4。

（3）學生群體課程教學目標達成度學生群體課程教學目標達成度計算公式如下：

其中，Tk為第k個教學目標的達成度，即學生個體教學目標達成度的平均值；z為學生總人數。

2.2.2 客觀評價結果

基于學生各考核環節針對教學目標所得分數，根據式（3）、式（4）、式（5），得到學生個體的教學目標達成度和學生群體的教學目標達成度，如圖1、2所示。

圖1 課程教學目標1客觀評價達成度

學生群體的教學目標1和教學目標2的達成度分別為0.788和0.842，課程的兩個教學目標均達成。

由圖1和圖2可知，以0.6為教學目標的達成標準，有3位學生未達成教學目標1，有3位學生未達成教學目標2。

圖2 課程教學目標2客觀評價達成度

3 結語

本文從期末試卷和教學目標達成度對學生本門課程的掌握程度及綜合表現進行分析。從期末試卷成績分析，試卷的難易程度中等，學生對主要知識點的掌握還比較扎實，對基礎知識以及相關公式的靈活變換掌握得不是太好。

本次考試主觀題失分較多，說明學生對涉及的一些公式及運算沒有靈活地變換并運用。教師在以后的教學過程中要多花一些時間講解例題及習題，課堂上多提問，多互動，以便提高教學效果。

從達成度分析，本課程兩個教學目標達成度均偏高，從客觀評價來看，在課堂測試、作業環節，學生得分較高，反映出該環節的考核要求過低，在以后的本環節的課程考核中，將注意增加考核難度。

采礦工程旨在使學生德、智、體、美、勞全面發展，同時使學生具有社會責任感、工程職業道德、創新意識，具有良好的人文和科學素養、較寬厚的基礎理論和較強的工程實踐能力，成為具備工程師的基本能力的應用型高級工程技術人才。教師在以后的教學過程中要積極適應時代變化，找到適合學生的線上線下教學模式，在課程中融入思政元素，促進教學目標的達成的同時，提高學生的人文素養[2]。