基于OBE理念的電路分析課程目標達成度評價研究

徐國保　吳振陸　王忠林　麥倩

［摘 要］成果導向教育理念（OBE）是一種以學生為中心、畢業要求為導向、學習效果為目標，采用逆向思維方式進行課程體系建設的先進教育理念。課程目標達成度評價是工程教育專業認證中衡量課程質量的重要依據，是畢業要求達成度的評價基本單元和著力點，其合理性和有效性會直接影響人才培養質量，也會直接影響最終畢業要求的評價結果。文章提出一種課程目標達成度評價方法，論述了課程目標達成度評價過程，并以廣東海洋大學物聯網工程專業電路分析課程目標達成度為例，驗證了課程目標達成度評價方法的合理性和有效性，以期為其他高校工科專業開展工程教育專業認證課程目標達成提供一種思路。

［關鍵詞］成果導向教育；課程目標；電路分析；達成度評價

［中圖分類號］ G64 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2023）21-0042-05

引言

2016年6月，我國成為《華盛頓協議》的正式會員國。國內高校工科專業紛紛開展工程教育專業認證[1]，中國工程教育專業認證協會是經教育部授權的在國內開展工程教育專業認證工作的唯一合法組織。工程教育專業認證是國際通行的工程教育質量保障制度，也是實現工程教育國際互認和工程師資格國際互認的重要基礎[2]。成果導向教育理念（Outcomes?Based Education，簡寫為OBE）是工程教育專業認證的核心[3]。OBE理念是一種以學生為中心、畢業要求為導向、學習效果為目標，采用逆向思維方式建設課程體系的先進教育理念[2，4]。而課程目標達成度評價體系直接關系到專業認證的“底線”要求，它反映出專業是否建立了面向產出的課程質量評價機制[5-6]。近些年，課程目標達成度評價體系越來越得到國內高校研究者的重視[7-8]，他們結合各自課程教學開展課程目標達成度評價體系的研究與探索。

課程目標達成度評價是畢業要求達成度評價的基本單元和著力點，是工程教育專業認證中衡量課程質量的重要依據。其合理性和有效性會直接影響人才培養質量，也會直接影響最終畢業要求的評價結果。因此，開展課程目標達成度評價體系研究對工程教育專業認證具有重要意義。筆者所在的廣東海洋大學物聯網工程專業開展工程教育專業認證工作已有3年多，其工程教育專業認證申請已經通過，目前正處于自評階段。筆者是廣東海洋大學電路分析課程負責人，該課程已經被廣東省教育廳認定為省級一流線上課程。本文擬探討課程目標達成度評價方法，論述課程目標達成度評價過程，并以廣東海洋大學物聯網工程專業開設的電路分析課程教學環節為例，驗證課程目標達成度評價方法的合理性和有效性。希望本文提出的課程目標達成度評價方法，能為其他高校工科專業開展工程教育專業認證課程目標達成度評價提供參考。

一、課程目標達成情況的評價方法

課程目標達成情況評價采用定量評價為主、定性評價為輔的綜合評價方法。

（一）定量評價方法

采用課程考核成績分析法，以學生在各考核環節的成績對課程目標的達成情況進行定量評價，將其達成度的定量評價值作為衡量課程目標達成情況的直接指標，采用式（1）所示方法計算：

式（1）中，DL為課程目標達成度定量評價值，Ei為樣本中與課程目標相關的某項考核環節的平均得分，Mi為樣本中與課程目標相關的某項考核環節的滿分值，Ri為該項考核環節的分數占比。與課程目標相關的考核環節包括但不限于考試、測驗、線上學習、實驗、作業、討論、設計、報告等，各考核環節的占比之和為100%。對于不直接打分或采用五級制評分的課程，按照等價原則對成績進行轉換得到相應的分值，再采用式（1）計算課程目標達成度評價值。

（二）定性評價方法

采用學生自評問卷調查法，用于輔助分析及證明定量評價結果，為改進課程教學提供間接依據。調查問卷由任課教師或課程負責人依據課程目標進行設計，涵蓋課程目標所列的能力指標以及學生在能力指標上的達成情況。每項課程目標的調查內容均設置完全達到、達到、基本達到、基本未達到、完全未達到5個可選項，其對應分值分別為5、4、3、2、1分。單項課程目標的達成度定性評價值DX的計算方法如式（2）所示：

式（2）中，N5、N4、N3、N2、N1分別表示當前指標點完全達到、達到、基本達到、基本未達到、完全未達到的問卷數量。

（三）綜合評價方法

課程目標達成情況評價采用定量評價為主（權重可以設置為0.7）、定性評價為輔（權重可以設置為0.3）的綜合評價方法。單項課程目標的達成度綜合評價值 D 的計算方法如式（3）所示：

式（3）中，DL和DX分別為單項課程目標達成度定量評價值和定性評價值。

（四）評價達成標準

根據學校關于課程考核60分為及格線（滿分按100分算）的規定，課程考核及格的學生即可取得相應課程的學分。因此，本專業現階段將0.6設定為課程目標達成度的目標值，即課程目標的達成標準。

二、課程目標達成情況的評價過程

課程目標達成情況的評價過程包括課程教學大綱修改、課程教學大綱審核和實施、課程目標達成度評價、課程目標達成度評價結果分析與審查、課程目標達成度持續改進等5個環節，構成基于課內循環、課程循環的雙閉環課程質量改進機制，如圖1所示。

三、電路分析課程目標與畢業要求指標點的對應關系

根據本專業畢業要求達成度評價方法，電路分析課程支撐3個畢業要求。為了便于計算課程目標和畢業要求達成度，將課程目標設置為3個，分別與3個畢業要求指標點一一對應，其對應關系如表1所示。根據課程目標設置情況及其達成途徑，課程目標達成度采用作業成績、實驗成績、線上學習成績和期末考試成績等過程性和多樣化考核方式評價，具體如表1所示。

四、電路分析課程目標達成情況的評價過程

（一）定量評價依據

電路分析課程目標達成情況的定量評價主要依據其課程教學大綱中的各個考核環節評分標準。這門課程各個考核環節的分數占比分別為作業成績12%、實驗成績20%、考試成績56%和線上學習成績12%。各個考核環節對課程目標的支撐關系如表2所示。

（二）課程目標的總體達成情況和學生個體達成情況定量分析

根據各個考核環節及基于確認合理的課程目標達成度評價依據，任課教師按照課程目標達成度評價體系的制度文件要求，對學生的各項考核成績進行統計分析；同時將0.6設定為達成度的目標值，即課程目標的達成標準。根據課程目標達成度評價體系的制度文件要求和式（1），以廣東海洋大學物聯網工程專業物聯1211班和物聯1212班的學生期末考試為例，電路分析課程3個課程目標的達成度評價值分別為0.73、0.75、0.79，均高于預定的目標值0.6。

參照課程目標的總體達成評價方法，將每個課程目標的學生個體成績數據轉換成課程目標的學生個體達成評價值，并對所有的學生進行統計，得到每個課程目標的學生個體達成情況分布圖，如圖2、圖3和圖4所示。

從圖2、圖3、圖4可知，3個課程目標的學生個體達成評價值的平均值均大于達成預定目標值0.6，即本課程的大部分學生均達到了課程目標的能力要求，學生掌握了電阻、電容、電感元件、獨立電源以及受控電源的特性、功能，具備了這些元件的應用能力；能夠運用電路定律、等效變換法、電路分析方法和電路定理來分析和計算較復雜電阻電路的電流、電壓及元件參數；能夠分析一階電路的一般工程應用；能夠理解三相電路的工程應用；能夠運用所學科學知識解決復雜物聯網電路工程問題。但是，課程目標1、2、3均有少量學生的個體達成評價值低于最低達成值0.6，即本課程有部分學生沒有達成課程目標1、2、3的能力要求，且彼此之間存在個體達成評價值與平均值相差距離較大的情況。這說明這門課程的學生個體學習能力差異較大。這個差異主要體現在全面掌握教學內容的能力、融會貫通能力以及綜合應用能力的不同。學習主動、認真的學生表現出知識基礎扎實，試題與作業完成較好，解決問題思路清晰，其課程目標達成度高于學習被動、積極性不高的學生。

（三）課程目標達成情況的定性評價

定性評價為課程目標的輔助評價項，主要依據為任課教師于課程教學結束后對修讀這門課程的學生執行的課程目標達成情況自評問卷調查結果。問卷內容涵蓋全部教學目標所列的能力指標及學生在能力指標方面的達成情況。調查問卷面向修讀這門課程的全體學生進行統計分析，依據課程目標達成度評價體系的制度文件要求，利用式（2）計算達成度的評價值，調查對象是廣東海洋大學物聯網工程專業物聯1211班和物聯1212班的學生，其計算結果如表3所示，從結果看各項課程目標評價值均大于0.6的預定目標值。

定性評價結果基本與定量評價結果相符。這門課程各項課程目標的定量評價結果、定性評價結果均為達成，進一步印證了定量評價所反映的客觀事實。結果能支持定量評價分析所發現的教學問題及提出的持續改進措施，進一步幫助這門課程任課教師執行各項學習目標所描述的學生能力達成要求。

（四）課程目標達成情況的綜合評價

如上文所述，課程目標達成情況評價采用定量評價為主（權重設置為0.7）、定性評價為輔（權重設置為0.3）的綜合評價方法。利用公式（3）計算，每項課程目標的達成度綜合評價值如表4所示。從結果看各項課程目標綜合評價值均大于0.6的預定目標值，說明這門課程所有課程目標均已達成。

五、課程目標達成結果分析及持續改進措施

基于課程評價的結果，任課教師對課程目標的學生總體、個體達成情況進行詳盡分析，找出不同課程目標之間的達成差異，分析形成差異的原因，總結課程教學存在的主要問題，提出擬采取的持續改進措施。

（一）存在的主要問題

從課程目標達成度分析結果來看，電路分析課程教學存在的主要問題有：一是在教學過程中推行線上線下混合式教學，部分學生對此不適應，自覺觀看視頻的積極性不夠，考前突擊現象明顯。二是課堂互動不夠積極主動。三是個別學生完成作業和實驗報告比較拖拉。四是作業和實驗報告采用學生互評方式，部分學生互評不夠認真，沒有嚴格按照評分標準來評。五是學生總體課程目標達成度定量值均超過73%，表明學生對課程學習的掌握程度符合預期。但個別學生學習態度不端正，不用心學習，不能掌握電路分析方法。

（二）擬采取的持續改進措施

一是作業和實驗報告采用互評方式來完成相關評價任務，采取學生互相監督和激勵方式。二是實施線上線下混合式翻轉課堂教學模式、小組討論形式，優化教學設計，結合日常實際問題進行實驗訓練，強化實踐能力的培養，引導學生有效開展學習和討論分析問題，進一步提高學生對復雜工程問題的理解分析和解決能力。三是進一步完善實驗和平時考評辦法，提高實驗和平時檢測質量。

六、結語

本文結合廣東海洋大學物聯網工程專業工程教育專業認證工作實踐，提出基于OBE理念的課程目標達成度評價方法，采用定量評價為主、定性評價為輔的綜合評價方法。以物聯網工程專業電路分析課程為例，詳細闡述課程目標達成度評價過程，根據評價結果提出改進措施，最后驗證了課程目標達成度評價方法的合理性和有效性。今后將著重研究課程目標評價考核數據的多樣性和過程性特點，評價方法踐行“學生中心、成果導向、持續改進”的理念。

［ 參 考 文 獻 ］

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［責任編輯：龐丹丹］