郝 亮,高偉江,孫曉幫,趙德陽,徐 肖,張溪原
汽車電器與電子控制技術多元指標考核體系探索性改革
郝 亮,高偉江,孫曉幫,趙德陽,徐 肖,張溪原
(遼寧工業大學 汽車與交通工程學院,遼寧 錦州 121001)
汽車電器與電子控制技術課程考核指標單一,導致課程最終的考核結果并不能對學生進行全方位的科學考核,學生學習效果也無法保證,因此,需要創新性探索研究汽車電器與電子控制技術。利用MOOC平臺線上學習、研討與線下的實驗考核、翻轉課堂學習、科技創新等學習相互結合的多元指標考核體系,期末考試成績評定為上課過程考核(占比15%)+期末考試(占比30%)+線上測試的平時成績(占比15%)+實踐(實驗準備+實驗規范性+創新性實驗成果)考核過程(占比40%)。通過這種方式對學生學習質量進行更加全方位的科學考核,通過對比17級和18級兩屆學生考試成績,18級學生考試成績明顯優于17級。
汽車電器與電子控制技術;線上學習;線下學習;多元指標考核體系;探索性改革
為了適應學校應用型轉型的實際需要,同時在現代汽車產業學院模式下通過推進“引企入教”的方式,對汽車類本科的人才培養方案、課程體系、實現方式方法等方面進行優化設計,其具體包括:1)優化“理—實”環節,保證適應新的人才培養模式需求;2)構建純線上或線上線下混合式課程并進行課程教學模式改革;3)引入翻轉課堂“啟發式、案例式、探究式”等教學手段;4)引入“項目式與任務式”等實踐模式,將實踐與公司實際項目有機融合,同時將課程建設、教學過程和人才培養與“產—學—研—用”各環節需求相融合。因此,對學院的相關課程考核方式要進行有效改革十分必要,同時汽車電器與電子控制技術是汽車服務工程、交通運輸、新能源車輛工程、車輛工程等專業的主干平臺課程,這門課程不僅涵蓋了汽車構造、汽車主動安全技術、電工電子技術等課程交叉內容[1-2],而且對實踐要求很高。由此可見,原來通過“單一期末試卷”的考核方式已經無法適應應用型人才培養考核要求,只有通過制定“線上+線下混合式學習”的考核方式,以及以“實驗過程+翻轉課堂+線上自學、討論+課程創新性研究”等多元考核指標,才會使得人才培養質量評價更加科學合理,從而進一步提高應用型人才培養質量。
教師與學生是課程教學中的主體,傳統教學以“灌輸—認知—驗證”為主[3-4],教師主講教學內容,學生被動接受知識,這種方式要求學生具備較高的綜合素質,尤其是對主動學習的能力要求很高。當前,尤其是在遼寧工業大學這種類型的應用型高校中,以教師為主體的教學模式難以有效開展,教學質量難以保證。因此,探索以“引導—探究—應用”為主的教學模式,重新鑒定教師與學生在教學中的作用,強化學生在教學中的主體地位,在理論教學中,教師的主要作用是引導學生進入課程教學中,并讓學生主動思考、廣泛討論,提高學生參與度,最后通過課堂表現情況教師與其他參與學生給出總評成績,其占比15%。
原來的課程應用型屬性特征體現不明顯,因此,在應用型課程建設中應該更加突出實踐環節多樣性創新考核,實驗總學時數為10學時,包含實驗項目“交流發電機結構與原理實驗、起動機結構與原理實驗、汽車整車電路組成與原理實驗、汽車防抱死制動系統(Anti-lock Braking System, ABS)組成與工作原理實驗、汽車自動變速器組成與工作原理實驗”,實驗結合實物拆裝、識別、臺架和虛擬仿真(見圖1—圖3),對學生采用線下過程考核+虛擬仿真上機操作的測試方式,以及實驗準備+實驗規范性分項目考核、上機測試等過程考核,最終給出實驗成績。學生根據所學課程的相關知識,通過進一步申報大創項目、發表科技論文、獲得專利、參加創新競賽獲獎等,進行第二課堂的創新學分認定,經過個人申請、學院教學委員會審批,均可抵頂課程相應的實踐環節,實現學分互換,最終的實踐環節包括“課程實驗1+科技創新2”兩者的綜合成績,其在總成績的占比度達到40%,根據實際情況可動態調整兩部分內容的占比情況,給出最終的實踐分值。

圖1 聯合仿真界面

(a) 再生制動力矩仿真圖
(b) SOC變化仿真圖

(c) 方向盤轉角仿真圖
(d) 側向加速度仿真圖
圖2 CarSim離線仿真實驗動態演示

圖3 硬件在環平臺形象化試驗動態演示
線上教學資源建設具有促進學生全面發展、支持學生的個性化學習等特點,可分別利用現代化的MOOC、騰訊會議、釘釘等網絡平臺,構建純線上或線上線下混合式課程等教學模式進行授課,尤其是在線開放課程建設利于學生的課外學習。
借助網絡共享MOOC平臺,以課程的線上電子教案、錄制的微課,以及教學視頻資源、課程測試、作業、課程重難點問題討論等為素材,建設課程的線上教學資源。通過MOOC平臺的最終后臺數據統計(見圖4),可以清晰地看到學生完成任務的情況,及時了解學生的學習動態,最終給出學生的線上學習的總評成績,其中線上學習成績占比15%。

(a) MOOC平臺總統計數據界面
(b) MOOC平臺學生學習課程的次數

(c) MOOC平臺任務點類型分布
(d) MOOC平臺學生學習進度統計
圖4 MOOC平臺后臺數據統計
本課程改革方面發表教改論文1篇、獲批校級教改項目一項,取得校級微課大賽二等獎兩項、三等獎一項,MOOC平臺完成了124人次的在線學習、14人次補考和2人次重修考試。針對課程所學知識申請大學生創新創業訓練計劃(簡稱:大創)項目11項;獲得國家級三等獎一項、省級一等獎兩項、省級二等獎一項、省級三等獎一項;撰寫科技論文9篇,獲得發明專利一項、實用新型專利兩項、軟件著作權兩項;獲得校級優秀畢業設計三項,院級優秀畢業設計2項,具體申報的大創項目及取得成果如表1所示。
表1 學生由課程申報的大創項目及取得成果統計表
申報時間申報題目取得相關的成果優秀畢業設計類別 2017基于PID的整車ABS控制器的開發發表科技論文1篇:《汽車工程師》期刊的《汽車ABS控制聯合仿真分析》校級優秀畢業設計三等獎 2018車輛太陽能充放電輔助管理系統發表科技論文1篇:《汽車工程師》期刊的《車輛太陽能輔助供電系統》;獲得軟件著作權一項:智能化車載太陽能輔助供電系統嵌入式軟件V1.0;國家級三等獎一項校級優秀畢業設計三等獎:車輛太陽能輔助供電系統 2019汽車發動機冷卻液智能監測系統的設計與開發發表科技論文2篇:《汽車實用技術》期刊的《汽車發動機冷卻液智能監測系統硬件設計》;《汽車工程師》期刊的《汽車發動機冷卻液監測系統設計》;獲得發明專利一項:一種汽車發動機冷卻檢測系統及其控制方法獲得院級優秀畢業設計 2020大型貨物輸送機勢能回收方法及發電裝置研究取得實用新型專利一項:一種大型貨物運輸發電裝置;遼寧省交通科技大賽三等獎一項 2021基于4G網絡的載貨汽車綜合信息管理系統開發2021年獲“互聯網+”大賽銀獎一項;2021年獲“交通科技大賽”一等獎一項 2021基于ADAS的智能車視覺識別嵌入式系統設計 校級優秀畢業設計二等獎一項:基于攝像頭的自動駕駛模型汽車研究與開發
注:比例-積分-微分(Proportion Integral Differential, PID);高級駕駛輔助系統(Advanced Driver Assistance System, ADAS)。
通過多元化的考核指標最終確定期末考試成績,其中,期末考試成績=上課過程考核(占比15%)+期末考試(占比30%)+線上測試的平時成績(占比15%)+實踐(實驗準備+實驗規范性+創新性實驗成果,也可根據成果質量考核認定進行動態調整占比或者抵頂其他的實踐環節)考核過程(占比40%)。最終,通過撰寫課程總體情況及試卷分析總結報告對考核過程進行綜合分析,報告的內容包括試題分析、考試結果分析(對考試各試題得分情況、試題失分原因、教與學的情況等方面)、本課程教學的改進意見等方面[5]。通過對比汽車服務工程17級和18級兩屆的學生期末綜合考評成績發現,18級的不及格率占比1.75%、17級的不及格率為8.9%,下降了7.15%;18級學生的考試成績優秀、良好、中、及格和不及格占比情況,比17級學生考試成績占比更加符合正態分布,如表2、表3所示。
表2 18級汽車服務工程學生期末考試成績
分數等級人數/個百分比/% 優秀(90~100分)610.52 良好(80~89分)1526.32 中(70~79分)2035.09 及格(60~69分)1526.32 不及格(59以下)11.75
表3 17級汽車服務工程學生期末考試成績
分數等級人數/個百分比/% 優秀(90~100分)11.80 良好(80~89分)47.10 中(70~79分)2646.40 及格(60~69分)2035.80 不及格(59以下)58.90
通過構建線上與線下相互結合,這一更加科學的多元指標課程考核體系,考核方式改革主要注重加強學生學習的全過程考核,對比汽車服務17和18級的期末成績,可以明顯體現出多元指標考核體系的優越性,其在提升教學質量中具有指揮棒的作用,讓課程考核更加全面、科學合理,同時可激發學生的學習興趣,從而全方位地實現課程整體教學質量提升。
[1] 于匯泳,趙向陽,崔志華.基于超星學習通的汽車電器與電子控制技術課程混合式教學探索[J].時代汽車, 2020(14):70-71.
[2] 徐妙俠,車現紅.基于項目驅動法的汽車電器與電子控制技術課程改革研究[J].教育現代化,2019,6(65): 66-68.
[3] 王偉,楊浩東.工程認證標準下汽車電器與電子控制技術課程教學改革研究[J].高教學刊,2016(17):156- 157.
[4] 馬芳芳,李涵.信息化背景下工科數學教學模式的改革與研究[J].新教育時代,2021(30):109-110.
[5] 郝亮,鄭利民,杜憲峰.汽車電器設備課程考試方法改革[J].遼寧工業大學學報(社會科學版),2018,20(6): 123-125.
Exploratory Reform of Multi IndexExamination Evaluation System of Automotive Electrical and Electronic Control Technology
HAO Liang, GAO Weijiang, SUN Xiaobang, ZHAO Deyang, XU Xiao, ZHANG Xiyuan
( Automobile & Traffic Engineering College, Liaoning University of Technology, Jinzhou 121001, China )
The single assessment index of the course of automotive electrical appliances and electronic control technology, the final assessment result of the course cannot carry out comprehensive scientific assessment for students, and the learning effect of students cannot be guaranteed,therefore, it is necessary to innovatively explore and research automotive electrical and electronic control technology.A multi-indicator assessment system combining online learning, discussion and offline experimental assessment,and classroom learning and scientific and technological innovation on the MOOC platform is utilized,and the final examination score is assessed as the assessment of class process (account for 15%) + final examination (account for 30%) + daily score of online test (account for15%)+practice (experimental preparation+experimental standardization+innovative experimental results)assessment process (account for 40%).In this way,a more comprehensive scientific assessment of students' learning quality is carried out, and by comparing the examination results of students of Grade 17 and 18, the examination results of students of Grade 18 are obviously better than those of Grade 17.
Automotive electrical and electronic control technology; Online learning; Offline learning; Multi index assessment system;Exploratory reform
G624.44
A
1671-7988(2023)11-196-06
郝亮(1979-),男,副教授,研究方向為車輛系統動力學及控制,E-mail:hl867438249@126.com。
遼寧工業大學2021年研究生教育改革創新項目(YJG2021006);遼寧工業大學2020年教學改革研究項目(202006)。
10.16638/j.cnki.1671-7988.2023.011.037