工程教育專業認證背景下自動化專業選修課程評價體系的改革

李學洋 朱洪波 沈進中

(安徽理工大學 電氣與信息工程學院,安徽 淮南 232001)

2020年國務院印發《深化新時代教育評價改革總體方案》,為實施教育評價改革指明了方向,也闡明了教育改革的重要性[1]1-6。教育評價是教育實施的指揮棒,代表著先進的理念、科學的制度、規范的管理。在高等教育中,課程評價改革[2]64-66是課程體系至關重要的一個環節,是衡量課程目標設定與達成、課程持續改進的重要動力,也是課程改革的一個重要方面,最終目標為提高教學質量。先進科學規范的課程評價體系,可以使學生在課程的學習過程中客觀的認識自我,建立自主學習內在動力;可以使授課老師在教學過程中得到反饋,進而對自己的教學行為反思和調整,不斷提高教育教學水平;可以使學院、學校及時了解課程標準的執行情況,改進教學管理,促進課程的不斷發展和完善。

在本校自動化專業工程教育專業認證過程中,對工程教育專業認證理念[3]39-43的理解上,作者深感自動化本科教育應該以學生為中心,以成果導向為要求,以持續改進為機制,改革現有自動化專業選修課程評價體系迫在眉睫。

一、自動化專業選修課程評價體系現狀

課程評價是本科人才培養全過程中的重要環節,是衡量學生是否達到本專業畢業要求的重要依據。也是課程持續改進的重要參考。

(一)本校自動化專業選修課程評價機制

當前本校自動化專業選修課程評價機制如圖1所示,評價內容包括:課程目標達成情況結果分析,持續改進報告,課程目標達成情況匯編報告及課程目標達成情況實施辦法。評價主體主要包括:任課教師、課程負責人、課程目標達成情況評價小組及學院教學工作委員會。評價周期為每學期。

圖1 本校自動化專業課程評價機制示意圖

本校自動化專業開設的選修課程按照學科方向分類主要有控制理論與控制工程類、模式識別與智能系統類、系統工程類、企業信息化與工程類、數學類和實踐類。本校與清華大學開設專業選修課程對比如表1所示。

表1 本校與清華大學開設專業選修課程比較

通過表1對比可見,我校開展的專業選修課數量較少,種類欠缺,學生可選擇性較差;課程內容陳舊,缺乏前沿性,應用性較弱?？茖W的課程評價體系不僅是課程質量的標尺,還應該是課程持續改進的依據和動力,各專業選修課程的持續改進和完善,也是自動化課程體系持續改進的一部分。構建科學、完善、特色的自動化課程體系歸根結底也是各類課程的持續完善和改進的過程。因此,只有構建科學合理的課程評價體系,才能做到課程的與時俱進,做到以學生為中心,以產出為導向,以持續改進為機制。當前我校自動化專業選修課程的現狀在一定程度上體現了本校自動化專業選修課程評價機制落后,沒有完全發揮指導作用。

1.評價過程

本校自動化專業課程評價現狀是:先由任課老師自評,再由課程負責人撰寫課程目標達成度報告,報告要求能正確分析課程教學現狀,找出相對弱項,針對教學內容、教學方法與考核方式提出切實可行持續改進措施,最后由學院進行審核,形成審核報告,報告要求各門課程的課程目標達成評價的方法正確、合理,參與評價的各項數據確實能反映出課程目標對畢業要求觀測點的支撐作用,評價結果分析與改進措施具有一定的有效性,并形成課程目標達成情況匯編與分析報告。具體的課程評價過程如下:

(1)任課教師依照課程教學大綱開展課程教學及考核工作,撰寫課程考核報告;

(2)課程考核結束后,課程負責人組織任課教師對考核結果進行自評,根據課程教學大綱規定的考核方式認真確定支撐課程目標達成情況的考核點及其權重值并充分說明支撐理由,計算課程目標達成情況評價值;

(3)課程負責人與任課教師依據課程目標達成情況的定量評價結果,各環節的實際效果,發現課程教學的短板,針對教學內容、教學方法、考核方式等提出課程教學持續改進方案,撰寫課程目標達成情況分析及持續改進報告并提交審核;

(4)系主任、課程目標達成情況評價小組、學院教學工作指導委員會依次審核課程評價數據與課程目標的相關性、課程的目標達成情況分析及持續改進報告,并給出具體的審核意見。

2.評價方法

本專業課程目標達成情況的評價方法主要采用基于課程考核結果的定量評價法。課程考核成績分析主要選擇平時考核和課程最終考核材料作為評價依據,評價數據的來源主要是考試試卷、實驗成績等材料。

課程目標達成情況定量評價法的數據來源為課程教學大綱中支撐課程目標的各考核環節的考核結果,若課程目標i的達成情況有N個考核點支撐,設第j個考核點的學生平均得分為Bj,該考核點的總分為Aj,第j個考核點的權重值為Ej,則課程目標i的達成情況評價值Fi按下式計算為:

(1)

上式中,支撐課程目標i達成情況的所有考核點的權重值之和為1,即:

課程目標達成情況評價小組對課程目標達成情況分析和持續改進報告進行審核、討論,形成最終的課程持續改進方案,并將該方案反饋給課程負責人,課程負責人組織課程組教師研討,落實改進措施,要求任課教師在下一輪教學中按照擬定的持續改進措施開展教學活動,并在下一次評價中予以比較分析。對連續兩次未執行改進方案的任課教師,系主任應提請學院教學工作指導委員會更換任課教師人選。

(二)現有評價機制的弊端

當前本校關于自動化專業選修課程評價體系還不夠完善,存在的主要問題有以下幾個方面。

1.沒有以學生為中心

當前課程評價機制中,沒有將學生作為專業和教學工作的出發點和歸宿點,專業的方向和課程的設置沒有考慮學生的發展需求。例如,專業選修課程《工業測控網絡》知識點陳舊落后,實驗條件欠缺,課程按照現有條件展開教學。課程評價缺乏學生參與。

2.反饋環節不健全

課程評價過程中,反饋環節缺乏學生參與,課程目標達成情況評價結果分析缺乏學生自評學支撐。課程開設、課程教材選取、課程教學設計,教學評價設計等環節缺乏企業專家及畢業5年以上畢業生的反饋,因而評價缺乏前沿性,從而使得專業選修課程評價落后。

3.成果導向不明確

課程目標達成情況評價與畢業要求達成評價、培養方案目標達成情況評價脫節,導致成果導向不明確。工程教育認證的根本目的是促進和提升教育產出,每科專業選修課都應該有明確的成果導向。

4.評價方法不科學

課程目標評價主要以定量評價為主,且課程目標達成度支撐點只有課程考核成績。課程目標達成情況是綜合衡定學生學習情況的工具,不能只看考試成績,應綜合考慮平時表現,如隨堂測試、綜合練習、作業等表現。課程目標評價是畢業要求評價、培養目標評價的基礎,是畢業要求評價、培養目標評價實施的手段,應該結合畢業目標要求、培養目標要求,切實、科學的持續改進課程目標評價方法。

二、自動化專業選修課程評價體系改革策略

(一)自動化專業選修課的特點

專業選修課[4]113-114,不同于專業必修課和專業核心課程,它是在專業必修和專業核心課程的基礎上,根據學生自己的興趣愛好、未來規劃或者根據當前社會需求開設的具有一定專業性、可選擇的、前沿性的課程。專業選修課與專業必修和專業核心課程相輔相成,專業必修和專業核心課程為專業選修課提供專業基礎、基礎知識和基本理論。專業選修課擴展專業口徑,延伸專業方向,體現專業應用。因此,專業選修課具有以下特性:

第一,專業性。專業選修課與通識選修課不同,它針對專業學生開展,因此,內容比較隱晦,學習過程會涉及到本專業的多個基礎核心知識,過程較為枯燥,可能會導致學生的學習積極性不高。

第二,前沿性。專業選修課與專業基礎課不同,它具有一定的科技應用前沿性,這跟自動化本科培養方案的要求一致。專業需要跟隨時代,服務社會,應用于社會。因此,專業選修課需要定期更新課程目標、教材、教學方案,以順應時代的發展。

第三,應用性。專業選修課的目的是拓展專業學生的專業眼界,了解專業應用前景,為學生以后的就業、科研提供引導。

第四,可選擇性。專業選修課,顧名思義,應該具有選修課的特性-可選擇性。學校應該提供足夠多專業選修課供學生根據自己的興趣、職業規劃等自由選擇。

(二)自動化專業選修課評價機制改革

專業選修課程目標達成評價不應是一個孤立的機制,課程目標達成評價是畢業要求達成評價的一部分[5]60-64,同時也是培養方案[6]79-80目標達成評價的基礎,需要跟畢業要求達成評價和培養目標達成評價緊密結合,才能體現出課程的前沿性和應用性,需要緊密圍繞工程教育專業認證的理念,以學生為中心,以成果導向為要求,以持續改進為機制,才能充分發揮專業選修課程的作用。專業選修課程評價機制改革示意圖如圖2所示。

圖2 自動化專業課程評價機制改革示意圖

評價內容包括:課程目標達成情況結果分析,持續改進報告及課程目標達成情況實施辦法;畢業要求目標達成情況結果分析,持續改進報告及畢業要求目標達成情況實施辦法;培養目標達成情況結果分析,持續改進報告及培養目標達成情況實施辦法。評價主體主要包括:學生、任課教師、課程負責人、系教研室、學院教學工作委員會及企業專家、畢業5年以上畢業生。評價周期:課程目標達成評價周期為每學期,畢業要求目標達成評價周期為每學年,培養目標達成評價周期為每5年。

1.評價過程改革

評價過程包含3部分:培養目標達成情況評價;畢業要求目標達成評價;課程目標達成評價。

(1)培養目標達成情況評價

學院教學工作委員會聯合企業專家和畢業五年畢業生組成評價小組,依據培養目標達成情況評價實施方法,對5年內自動化專業學生的培養目標達成情況進行評價,以調查問卷、走訪調查、座談會等形式對畢業生進行跟蹤反饋和調查社會評價,完成培養目標達成情況評價報告和持續改進報告。

(2)畢業要求目標達成情況評價

由系教研室和外部專家組成的畢業要求評價小組和應屆畢業生根據畢業要求達成評價辦法,分別對課程支撐畢業要求達成情況、專業畢業要求達成情況和應屆生自我達成情況進行評價,完成畢業要求達成情況評價結果分析報告和持續改進報告。

(3)課程目標達成情況評價

課程目標達成情況主要分為兩部分:定量評價和定性評價。定量評價的內容主要有:課程負責人與任課教師依據課程目標達成情況評價實施辦法,分別對學生選修的課程目標達成情況進行定量評價,主要包括依據課程目標達成評價方法進行教學大綱制定及修訂,依據教學大綱組織教學實施(包括隨堂測試、階段測評、平時作業等過程),課程結束后依據教學大綱組織考試內容并審批,考試結束后依據課程目標達成情況評價方法,計算各課程目標達成情況并匯總分析。定性評價內容主要有:學生自評學、學院督導組督導情況評價以及同行專家評價;最后,綜合以上定量、定性評價結果完成課程目標達成情況結果分析及持續改進報告。

2.評價方法改革

依據工程教育專業認證理念,課程目標達成情況的評價方法不僅需要體現課程考核結果的定量評價,同時還需要具備體現考核點合理性的定性評價,最后結合兩種評價方法對課程目標進行綜合評價,形成課程目標達成報告。

(1)定量評價方法

根據自動化專業選修課的特點,專業選修課的主要考查形式不能僅局限于課程考試,還應該根據不同課程的特點,靈活選擇其他考查形式,如課程論文、課程報告+答辯等考查形式。因此,定量評價方法改革為以課程考核成績分析法為主,其他考查形式(如評分表法)為輔的靈活評價形式。

課程考核成績分析法:課程目標達成度的數據來源不能局限于考試試卷,還應該包含考勤、課堂表現、平時作業、隨堂測試、綜合練習等過程表現成績。因此,專業選修課程目標達成情況定量評價的數據來源修改為過程性成績和總結性成績,其中過程性成績主要包括:考勤、課堂表現、平時作業、隨堂測試、綜合練習等,總結性成績主要包括期末考試成績和實驗成績等。根據課程教學大綱,建立課程目標和各支撐點的對應關系及權重表,如某課程目標和各支撐點對應關系如表2所示。

表2 某課程目標和各支撐點對應關系

課程目標i的達成情況評價值Fi按公式(1)計算,課程目標總達成度F為:

(2)

其中,vi為課程目標i的權重。例如,某課程課堂表現平均成績88;作業1、2平均成績85,作業3、4平均成績82;隨堂測試1、2平均成績80,隨堂測試3、4平均成績85;綜合練習1、2平均成績86,綜合練習3、4平均成績88;期末考試第一、二題平均分45,期末考試第三、四題平均分40;實驗成績平均分84,則各課程目標達成度計算如下:

課程目標總達成度F為:

F=0.4×0.842+0.3×0.8105+0.3×0.84
=0.8320

評分表法:評分表法適用于實踐類和以課程論文、課程報告+答辯等形式考查的專業選修課程評價,采用分項打分的評分表法進行課程目標達成情況評價。評分表法選取修讀該課程的全部學生的考核成績作為評價樣本。課程負責人和課程教師根據課程教學大綱對應的教學要求設計有關評分表格,需由課程目標達成情況評價小組討論其合理性并確定評分表,某課程目標i考查評分表如表3所示。課程考核時,指導教師或其他相關教師根據該評分表按照教學大綱規定的評分標準,為支撐每一個課程目標的考核點進行打分。該類課程目標達成情況的計算方法與課程考核成績分析法類似。

表3 某課程目標i考查評分表

(2)定性評價方法

根據工程教育專業認證理念,沒有評價依據和沒有經過合理性評估的定量評價是沒有意義的。為了防止評價陷入主觀循環,體現評價的客觀性,增加基于問卷調查、走訪調查、座談會等數據的定性評價,定性評價貫穿整個培養方案目標達成評價、畢業要求目標達成評價和課程目標達成評價。一方面,定性評價可以確保定量評價的合理性和客觀性;另一方面,定性評價更關注學生主體地位,體現了以學生為中心的思想,這也與工程教育專業認證的理念不謀而合。

定性評價是以非數字信息作為評價依據的評價指標,對于定性指標的評價,進行量化處理,可使評價更為直觀,對三個評價過程的實施方法的合理性、客觀性有一個直觀的判斷。首先確定定性評價的指標進行分析量化,并根據重要性程度確定各指標所占的權重,然后設計量化目標與各指標的權重關系,即評價指標分計量表,再針對評價指標分計量表制定相應的調查問卷、走訪調查表、座談內容。收集調查數據,核算合理性指標。例如,某專業選修課程目標有3個,量化指標主要有:①課程考核方式及評價標準的合理性;②教學內容與教學方法對教學目標的支撐性;③課程目標與畢業要求觀測點對應性;④課程目標合理性;⑤教材選擇的合理性,評價指標分計量表如表4所示。

表4 課程評價指標分計量表

如調查問卷有N個,問卷第i個目標點的指標j的分值為Pij,該目標點的調查總分為Si,則課程第i個目標點的評價合理性Ri按下式計算為:

(3)

上式中,Wij代表目標i合理性量化中指標j的重要程度,支撐課程目標i合理性的所有指標的權重值之和為1,即:

課程目標的“合理性”建議設定≥0.6,即課程目標合理性Ri≥0.6時,即為該目標評價“合理”,否則需根據調查問卷、課程目標達成結果情況及持續改進報告、上一年畢業要求達成情況評價結果及持續改進報告修訂課程目標達成情況評價實施辦法,進而修訂課程目標和課程教學大綱。定性評價量化流程示意圖如圖3所示。

圖3 定性評價量化流程示意圖

培養目標達成情況評價過程中,定性評價主要采用調查問卷、走訪調查、座談會等形式對畢業5年的畢業生進行跟蹤反饋和對社會進行認可度評價調查。畢業要求目標達成情況評價過程的定性評價,主要采用調查問卷形式和座談會形式對應屆畢業生進行自我達成情況調查。課程目標達成情況評價過程中的定性評價主要采用調查問卷形式,主要有兩個方面:一方面設計調查問卷,調查學生學習情況的自我評價,通過問卷了解學生的學習情況,對老師教學行為的建議,從而評判各課程目標的合理性,改進教學大綱、使用教材和教學方法。另一方面,通過設計調查問卷,調查同行專家對各課程目標評價的合理性看法,主要考查以下幾點:課程任務是否明確,課程目標與畢業要求觀測點是否對應,課程大綱中教學內容和教學方法是否可以支撐課程目標的達成,教材選用是否合理,考核方式及標準是否合理。

結語

本文主要針對當前本校自動化本科專業選修課程存在的問題,依據工程教育專業認證以學生為中心、以成果導向為依據、以持續改進為機制的理念對當前專業選修的評價機制提出改革策略,分別對評價過程和評價方法進行改革,特別地對評價方法中的定性評價給出了量化處理方法,為自動化專業選修課程目標達成評價提供思路。