機(jī)械設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)研究

孟強(qiáng)?林琳

摘 要：機(jī)械設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)是綜合了機(jī)械設(shè)計(jì)類課程的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)課程，通過本實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生了解構(gòu)成系統(tǒng)的組成要素及其在各類系統(tǒng)中的功用及性能，本文探討了該實(shí)驗(yàn)的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)方法，提出了課內(nèi)評(píng)價(jià)與線上題庫結(jié)合的評(píng)價(jià)方式，激發(fā)了學(xué)生創(chuàng)造性和實(shí)驗(yàn)主動(dòng)性;通過線上學(xué)習(xí)通APP平臺(tái)的支持，使學(xué)生快速了解實(shí)驗(yàn)的目的，并能馬上進(jìn)入實(shí)驗(yàn)的角色，格式化的報(bào)告形式也為成績(jī)的量化評(píng)定提供標(biāo)準(zhǔn)，能大大減少教師評(píng)分的主觀成分;報(bào)告的電子化也為報(bào)告的保管和查閱提供了方便。

關(guān)鍵詞：實(shí)踐教學(xué) 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 綜合實(shí)驗(yàn)

機(jī)械設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)是一門包含了零部件選用、裝配、公差配合、效率測(cè)定及測(cè)量等過程的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)課程。學(xué)生是實(shí)驗(yàn)的主體，在其學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作過程中，如何客觀的、公平的和科學(xué)的評(píng)價(jià)一個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師指導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)效果進(jìn)行有效的反饋，從而為提高以后的教學(xué)平提供參考，是一個(gè)不可回避的問題。完善的課程考查體系，可以提高學(xué)生的主觀能動(dòng)性，促進(jìn)學(xué)生自主獨(dú)立地解決實(shí)驗(yàn)中遇到問題;在成績(jī)打分上，也能有更好的區(qū)分度來評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況。所以，機(jī)械設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)需要一套有效的實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定體系來配套。

1 機(jī)械設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)組成

機(jī)械設(shè)計(jì)綜合實(shí)驗(yàn)包括組合傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)、組裝、電氣系統(tǒng)聯(lián)接，系統(tǒng)參數(shù)測(cè)定，帶傳動(dòng)效率及滑動(dòng)率測(cè)定，軸系組裝，減速器結(jié)構(gòu)分析及參數(shù)測(cè)量，結(jié)構(gòu)正誤對(duì)比分析幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，共16學(xué)時(shí)。

這些實(shí)驗(yàn)首先需要學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí)，以便對(duì)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、操作及安全等問題有在概的了解。這些實(shí)驗(yàn)大部分都有格式化的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不需要進(jìn)行處理，只需要采集，如減速器的測(cè)量參數(shù)，正誤對(duì)比等，而有的則需要進(jìn)行處理分析，如效率、滑動(dòng)率等。還有一部分實(shí)驗(yàn)是無法記錄的，如傳動(dòng)系統(tǒng)的組裝、減速器結(jié)構(gòu)及拆裝過程，而其效果主要是教師對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程的觀察。

2 評(píng)價(jià)體系改進(jìn)前存在的問題

按照舊的評(píng)價(jià)方式，教師主要通過對(duì)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的文字材料、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的數(shù)據(jù)記錄和處理情況來對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效果進(jìn)行評(píng)判。例如教師檢查預(yù)習(xí)情況時(shí)，主要是看學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理是否填寫，由于預(yù)習(xí)的部分是要求學(xué)生通過文字描述來對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行熟悉，這個(gè)過程枯燥無味、在無實(shí)物對(duì)比的情況下，只能憑想象來進(jìn)行模擬，效果不好，學(xué)生只是對(duì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中的內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單的復(fù)制，往往一抄了事，預(yù)習(xí)效果大打折扣。實(shí)際上也達(dá)不到預(yù)想的預(yù)習(xí)效果。操作過程的評(píng)分主要是通過觀察學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)的表現(xiàn)以及最終的操作完成度，而具體的無紙質(zhì)記錄的實(shí)驗(yàn)操作過程的評(píng)分則因?yàn)閳?chǎng)地及人數(shù)分組的限制，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的接受程度無法進(jìn)行精準(zhǔn)的量化。對(duì)于同一小組的成員來說，有的積極主動(dòng)，有的卻索然無味，興致全無，如果這時(shí)教師未檢查到位，最終就會(huì)出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)完成后，有的學(xué)生根本沒有動(dòng)手的現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)報(bào)告的數(shù)據(jù)處理也存在由于分組問題，產(chǎn)生抄襲現(xiàn)象，由于器材及場(chǎng)地的限制，每個(gè)實(shí)驗(yàn)都需要編組進(jìn)行，這就會(huì)產(chǎn)生采集數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)的處理千篇一律的報(bào)告，存在抄襲的現(xiàn)象，造成評(píng)分時(shí)無法拉開檔次，出現(xiàn)偷懶抄襲者獲得高分，而打擊了真正認(rèn)真做實(shí)驗(yàn)同學(xué)的積極性和主動(dòng)性。

由于存在這些弊端，所以需要對(duì)實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)、方案設(shè)計(jì)及操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫及考核過程進(jìn)行量化，最大程度的激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)的熱情，促使其主動(dòng)思考并解決實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)問題，使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱要求的標(biāo)準(zhǔn)。

3 新評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建

一個(gè)實(shí)驗(yàn)是否成功取決于學(xué)生是否能夠真正達(dá)成教學(xué)大綱的要求，是否真正學(xué)習(xí)到了實(shí)驗(yàn)所要求的內(nèi)容。為了達(dá)到這個(gè)目的，我們對(duì)本實(shí)驗(yàn)的三個(gè)重要階段的評(píng)價(jià)方式，都重新進(jìn)行了構(gòu)建，這三個(gè)階段分別是實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理歸納。

3.1 實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)是學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備過程

這個(gè)程要求學(xué)生閱讀指導(dǎo)書，溫習(xí)教材中相關(guān)的理論知識(shí)，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模私鈱?shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)設(shè)備，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料。

在這個(gè)過程中，我們借助了學(xué)習(xí)通APP這個(gè)教學(xué)平臺(tái)，在其依托下，不斷豐富線上資源，目前已有的資料包括：視頻、圖片，PPT、講義等來輔助學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)，可以讓學(xué)生利用零碎的時(shí)間，通過手機(jī)進(jìn)行預(yù)習(xí)，使學(xué)生能快速進(jìn)入角色，并在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中填寫實(shí)驗(yàn)?zāi)康募皩?shí)驗(yàn)原理。為了方便教師考查，我們?cè)O(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)題庫，每名學(xué)生上課簽到后由手機(jī)中的學(xué)習(xí)通APP隨機(jī)抽取10道測(cè)試題作答，來考查預(yù)習(xí)效果，從而量化了該項(xiàng)的評(píng)分，此項(xiàng)評(píng)分在整個(gè)評(píng)價(jià)體系中占10%。

3.2 實(shí)驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)及操作

該環(huán)節(jié)為教材中相應(yīng)理論部分的實(shí)踐認(rèn)知和驗(yàn)證過程，并培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的實(shí)驗(yàn)態(tài)度、實(shí)事求是和協(xié)作精神。實(shí)驗(yàn)開始前，需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育，要求學(xué)生遵守實(shí)驗(yàn)室安全規(guī)章和注意事項(xiàng)，不得在任何情況下做出危險(xiǎn)嘗試及不當(dāng)操作，以免發(fā)生危險(xiǎn)，否則給予警告及扣分處理，計(jì)入總成績(jī)。根據(jù)每個(gè)實(shí)驗(yàn)的不同，我們對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)都進(jìn)行了分組，每組2-3人不等，分工合作，共同完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中，對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的疑議可以共同探討，鼓勵(lì)學(xué)生向教師提出實(shí)驗(yàn)相關(guān)的問題，并增加提出問題學(xué)生的分值。教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)、操作過程、數(shù)據(jù)的采集、系統(tǒng)運(yùn)行狀況等目標(biāo)對(duì)每個(gè)小組進(jìn)行評(píng)分。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行順利、完成度高和采集數(shù)據(jù)合理的小組，每個(gè)小組的成員得分也高。反之，如果機(jī)構(gòu)組裝與要求不符，存在采集數(shù)據(jù)遺漏、錯(cuò)誤，測(cè)量工具使用不正確等問題，得分就偏低。對(duì)于每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的丟分問題，由小組成員共同探討考查是哪個(gè)學(xué)生負(fù)責(zé)的環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題，并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的減分。通過這種實(shí)驗(yàn)的管理措施，不但每個(gè)學(xué)生都會(huì)主動(dòng)思考并積極地完成自己的任務(wù)，也會(huì)協(xié)助其它同學(xué)完成任務(wù)，同時(shí)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問題，共同探討解決，很好地培養(yǎng)了學(xué)生的協(xié)作能力。該環(huán)節(jié)中的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)占總評(píng)分的20%，實(shí)驗(yàn)操作過程在整個(gè)評(píng)價(jià)體系中占30%。

3.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理和歸納

主要是考查學(xué)生提交的數(shù)據(jù)采集及對(duì)數(shù)據(jù)使用情況，通過檢查數(shù)據(jù)及結(jié)論，老師可以考察學(xué)生處理、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力，表達(dá)和總結(jié)結(jié)論的能力，從而得到實(shí)驗(yàn)中學(xué)生存在的問題以及相關(guān)理論知識(shí)的薄弱點(diǎn)，并反饋給理論課教師。

學(xué)生在該階段除了要提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，還要通過學(xué)習(xí)通APP完成一個(gè)小測(cè)驗(yàn)，每個(gè)學(xué)生的試題由題庫中隨機(jī)抽取，主要內(nèi)容為實(shí)驗(yàn)過程中所涉及到的實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，安全問題，實(shí)驗(yàn)設(shè)備的認(rèn)識(shí)及操作過程，機(jī)械機(jī)構(gòu)及零部件的知識(shí)，測(cè)量方法及工具使用等。由于試題是隨機(jī)抽取的，所以通過這個(gè)測(cè)試，可以避免因抄襲問題造成的學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)熱情不高，抵觸情緒以及成績(jī)?cè)u(píng)分區(qū)分度不大的問題。

此項(xiàng)在評(píng)定體系中占總評(píng)分的30%，其中報(bào)告15%，小測(cè)試15%。

3.4 實(shí)驗(yàn)總結(jié)

學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后，需要對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，回顧整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中的是非得失，培養(yǎng)學(xué)生的歸納總結(jié)能力。該環(huán)節(jié)主要是學(xué)生對(duì)本實(shí)驗(yàn)的總體印象，解決了哪些問題，對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)環(huán)境及知道教師的意見及建議，對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題提出新想法新思路等，該部分占總分的10%。

4 實(shí)驗(yàn)報(bào)告

以往的實(shí)驗(yàn)報(bào)告中，幾個(gè)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容是相對(duì)獨(dú)立的，使用通用報(bào)告冊(cè)時(shí)，無論是學(xué)生撰寫報(bào)告還是老師評(píng)分都會(huì)帶來一定的困擾，因此需要設(shè)計(jì)一個(gè)合理的格式的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，將數(shù)據(jù)采集，整理分析等項(xiàng)目合并，方便學(xué)生和教師的使用。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式如表1所示。

格式化的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，將幾個(gè)實(shí)驗(yàn)有機(jī)的組合在了一起，并列出了需要數(shù)據(jù)采集的條目，學(xué)生能夠在實(shí)驗(yàn)過程中能更專注于實(shí)驗(yàn)過程，而不是將時(shí)間浪費(fèi)在畫表，寫字等過程中。

同時(shí)我們還通過學(xué)習(xí)通APP，實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)報(bào)告的電子化，無論是報(bào)告的下發(fā)，數(shù)據(jù)的采集和處理，以及評(píng)分過程，都可以通過學(xué)校提供互聯(lián)網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)，在保證通信安全的前提下，大大方便了使用過程，后期還可以通過打印方式來保留紙質(zhì)版作為檔案留存。

5 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)改進(jìn)效果

新的評(píng)分體系的在實(shí)施過程中，取得了良好的效果。減少了教師在評(píng)分過程中的主觀因素，使評(píng)價(jià)過程更趨于標(biāo)準(zhǔn)化、客觀化，更具科學(xué)性，降低了工作強(qiáng)度和評(píng)分的偏差。相比以往，在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生能夠更加積極主動(dòng)地去分析問題和動(dòng)手操作。評(píng)分體系改進(jìn)后提高了實(shí)驗(yàn)成績(jī)區(qū)分度，表2表3為評(píng)分體系改進(jìn)前的成績(jī)情況及成績(jī)分布，沒有成績(jī)落在60-69分的分?jǐn)?shù)段內(nèi)，獲得滿分的學(xué)生只有十幾人，學(xué)生的成績(jī)主要集中于80-89分的分?jǐn)?shù)段內(nèi)，說明抄襲及同質(zhì)化現(xiàn)象比較嚴(yán)重，從成績(jī)上無法對(duì)學(xué)生的真實(shí)的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評(píng)估。成績(jī)的區(qū)分度不大。表4表5為評(píng)分體系改進(jìn)后的成績(jī)情況及成績(jī)分布。

從表4表5中我們可以看出，各個(gè)分?jǐn)?shù)段都有成績(jī)分布，60-69分?jǐn)?shù)段內(nèi)，也有成績(jī)分布，滿分的同學(xué)將近50人，大部分學(xué)生的成績(jī)分布于80以上，實(shí)驗(yàn)成績(jī)程正態(tài)分布，反應(yīng)了學(xué)生的真實(shí)實(shí)驗(yàn)情況，較好地完成了教學(xué)目標(biāo)。同時(shí)我們發(fā)現(xiàn)，成績(jī)相對(duì)于評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)改進(jìn)前整體有較大的提升，說明學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效果有所提高，學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)的態(tài)度進(jìn)一步端正。因此，實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)體系的改進(jìn)，打破了傳統(tǒng)的“教與學(xué)”的模式，線上線下的多元化教學(xué)更加符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和身心發(fā)展，使學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)更貼近教學(xué)大綱要求的目標(biāo)，這說明該評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)的改進(jìn)是有效的。

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