工科专业课内实验过程化考核模式研究

赵婧如

摘   要：课内实验教学在高等院校工科专业教学中占有重要的地位，考核评价在实验教学活动中起着导向和监控的作用，针对目前工科专业课内实验考核存在的问题，阐述了实验考核改革的必要措施，考核阶段划分和评价方式、考核观测点的设定，通过引入过程化考核模式，使课内实验在培养学生工程实践能力方面发挥重要作用，文章对此展开了分析。

关键词：课内实验;过程化考核;实践能力

实践教学在高等院校工科专业教学过程中占有重要地位，它是巩固基础理论，加深理论理解，应用理论解决实际问题，培养学生实践能力、综合素质和创造能力的重要途径[1-2]。

实践教学主要包括实验、专业实习和毕业设计等。其中，实验的开设通常有3种形式：课程设计、独立的实验课和附属于课程的课内实验[3]。课程设计是集中实践教学环节，设置在短时间内、集中完成（如1～2周），综合性强，重在培养学生的专业综合技能。独立的实验课（如“大学物理”实验）不包含理论教学部分，课程由多个实验单元组成，每周有固定学时量，但这类课程在培养方案中数量很少。课内实验是指理论与实践相结合课程所包含的实践环节，这类课程在工科专业课程体系中的占比很高，以西安邮电大学网络工程专业为例，含有课内实验的专业基础课和专业课占专业教育平台课程总量的80%。课内实验旨在培养学生的专业基本技能，使学生具备运用相关理论知识分析并解决实际问题的基本能力，培养学生的自主学习意识和团队协作能力，为学生进行综合性实践奠定基础。因此，课内实验在学生工程实践能力培养方面起着基础性的作用。

课内实验在一门工科专业课程中的学时占比也是比较高的。以西安邮电大学网络工程专业为例，实验部分在课程总学时中的占比一般为25%～50%，课程的理论教学与课内实验的学时分配比一般为4∶1，3∶1，5∶3，1∶1等。含实验内容的专业课程通常都具有较强的实践性，实践能力成为衡量工科学生课程学习效果的重要指标。考核评价在实验教学活动中起着导向和监控作用，其考核评价的方式方法对实验教学目标能否顺利实现、实验教学活动的顺利开展与否起着重要作用。

1    课内实验考核存在的主要问题

1.1  缺少独立的课内实验考核与评价标准

对于课程设计和独立实验课，依据大纲通常具有相对完善的考核评价标准。课内实验作为课程的子内容，在课程大纲中普遍没有实验考核与评价标准，或者表述笼统，实验经常被任课教师归入平时成绩中计算，导致的问题有：（1）实验作为平时成绩的一个子项，其所占比例往往较低或者不确定，而且作为子项处理时，任课教师可以不出示实验成绩评定细则，透明度不够。（2）不同任课教师对实验的评定方式和结果可能存在较大差异，导致对学生的实践能力评估结果因人而异，缺少客观性。（3）学生不明确实验成绩的构成，认为只是平时成绩的一个分项，对课内实验的重视程度较低，实验现场“混实验”“到场不参与”和“参与不投入”等现象长期存在，实验效果难以保证。

1.2  注重结果性考核，忽略过程性考核

对实验过程没有监督和考核机制[4]，以学生是否完成实验、学生出勤率和提交的实验报告来评定成绩，其中，实验报告成绩占较大比重，导致的问题有：（1）学生更关注实验结果而非实验过程，一些学生可能按照教师的实验指导或者教材上的实验步骤也能按部就班地完成实验，得到一些实验数据，形成实验报告。但是学生对实验内容是否深入理解、是否已通过实验消化了理论知识、实际操作是否熟练流畅等方面无法在考核结果中反映出来。（2）成绩评定可能出现较大偏差，实验报告更多体现了学生的文档撰写和书面表达能力，但很难全面、真实地反映学生的实践能力，甚至出现没有认真做实验但报告写得好的学生。另外，实验报告中存在的方案或数据雷同，却无法辨别抄袭与被抄袭的问题，这些都会造成实验成绩评定的谬误。

综上，这种没有实验考核与评价标准依据、不设立单独的实验考核项目、以实验报告为主要考核内容的实验考核模式，无法对学生的真正实验能力和水平作出有层次、科学、全面的评价，且可能一定程度上极大地挫伤部分学生开展实验的积极性、主动性和创造性，不能适应新形势下教学改革人才培养的目标要求[5]。

2    解决课内实验考核存在问题的两个先决条件

要解决课内实验考核的现有问题，保证过程化考核的长期实施，在课内实验考核改革中应在课程大纲层面做出两点改变：

（1）制定与课程配套且独立于理论知识考核的实践考核方案及评价标准，用以严格控制并有效监督实验过程，真实地反映学生的知识运用、实验方案设计及动手能力等。如果课程大纲篇幅有限，应单独制定课程实验大纲，明晰标准细则。

（2）含课内实验的课程应设置专门的实践成绩分项，而不是作为平时成绩的子项处理。实验成绩在课程总评成绩中的占比应在课程大纲中作出明确要求。

3    课内实验过程化考核模式设计

3.1  考核阶段划分及評价方式

课内实验学时有限，考核环节的设置不宜过多，但应面向实验的全过程。建议在实验的准备、进行、结束和课后4个阶段分别设置考核环节。

3.1.1  实验准备阶段

实验准备阶段，教师在实验前安排实验导学环节，布置实验预习任务，避免学生到了实验现场才去了解实验的目的与任务要求，进而影响实验效率。预习阶段要求学生提前学习实验指导书，或者观看实验教学视频，了解相关实验工具，思考实验方案，并在实验课开始之前，统一进行线上预习测试，对于检测不合格的学生，辅以针对性的线下检查。这里不推荐学生提交预习报告的传统做法，因为课内实验通常与相关理论部分的教学衔接紧密，预习时间十分有限，“学生完成预习报告+教师批改反馈”的时长往往会大于有效预习期限，而且学生通过摘抄实验指导资料也可以完成一篇预习报告，经常出现预习报告千篇一律的现象，这使得预习环节形同虚设，对学生起不到促进作用。

3.1.2  实验进行阶段

实验进行阶段，对于适合分组的实验项目，最好分组进行。在实验过程中，实验小组充分体验以团队为基础的協作，组内和组间可以交流、提问、讨论，最后，实施小组实验方案。该阶段要求实验小组进行小组成员协作能力和本次实验贡献度的互评。实践证明，这种互评方式对于习惯依赖他人完成实验的同学具有较强的监督、促进作用。

3.1.3  实验结束阶段

实验结束阶段，实验验收采用答辩制，将操作演示和回答问题结合起来，形成一个小型的答辩现场。以组为单位，教师随机抽选一位成员，以答辩形式进行成果验收，分为A，B两个档次，分别对应0～100分和0～79分的分值档，设置难易程度不同的问题组合，如图1所示。验收开始之前，由小组自由选择验收档次，验收期间不允许分值档的调换。实验完成、方案合理、结果正确并不能直接评定为“及格”。以西安邮电大学“网络管理”课内实验为例，由于实验配套有较为完善的实验指导材料，一些学生往往“依葫芦画瓢”，也可能如期完成实验，但是有些学生仅追求实验结果，对实验内容不求甚解，如果这样就评为“合格”，考核就过于宽松，评价就过于笼统，同时，学生也会因此缺少深入实验的动力。另外，为了对学习能力强的学生形成激励效应，应严控90分以上人数。因此，应充分利用“现场验收”的导向作用，采用答辩验收形式，引导学生做出积极充分的验收准备：深化实验及理论认知、练习逻辑表达能力、强化实验技能、努力提升理论与实践相结合的综合运用能力、思考解决不同条件或场景下的实际问题。

3.1.4  实验课后阶段

实验课后阶段，要求学生严格按照截止时间来提交实验报告，并对逾期提交或者不交报告作出明确规定。实验报告模板是学生实验的指导性文档之一，应针对实验的类型（如验证型、设计型、综合型等），在报告实验任务中设置不同层次的思考性问题或子任务，帮助学生真正、有效地将理论与实践联系起来，引导学生在实验中积极拓展思路，引发更深层次的思考，避免实验止于皮毛。

3.2  考核观测点设定

课内实验的学生规模与课程设计与独立实验课程相比有较大区别。独立实验课通常为单班上课，而课内实验属于一门课程的子内容，面向的是一个教学班（通常由2～3个自然班组成），学生数量众多。为了尽量避免任课教师工作量的激增，课内实验考核观测点的设定宜精不宜繁，并且成绩的评定应尽量采用“人工评定+系统平台评定”，“教师评定+学生互评”相结合的方式。

每个实验项目以百分制评定，分为预习、现场验收、实验报告和协作能力等多个分项（权重分别为5%，50%，40%，5%），每个分项的考核观测点如下：

（1）预习阶段的考核观测点包括是否已明确实验目的和实验任务要求以及实验任务涉及理论知识的掌握程度、实验涉及相关工具的掌握程度等。该阶段推荐采用在线考核形式，成绩由系统平台自动评定。

（2）现场验收的考核观测点包括实验方案的合理性、实验结果的正确性、现场回答问题及操作演示情况等。可以采用教师主导评定或者学生主导评定两种方式。前者，教师需对每个小组进行一对一答辩验收，成绩由教师个人评定。这种方式便于学生原地演示成果，无需为验收作额外准备。后者，需要教师提前制定并公布易于学生理解的成绩评定细则，并且组织现场公开验收，采用一个小组答辩，其他各组参与现场评分的考核方式。这种方式可能需要学生另行准备演示操作环境，但对学生面对公众的表达能力有较好的锻炼。

（3）实验报告的考核观测点包括撰写内容的逻辑性、完整性、正确性以及报告格式的规范性。该分项通常由教师来评定成绩。

（4）团队协作的考核观测点包括沟通交流能力、实验配合能力及贡献度等，该分项由学生组内互评。假设每个小组有4名成员，组内某名同学的该分项成绩由其他3位同学评定。

最终实验成绩评定：以西安邮电大学“网络管理”课程为例，课内实验是24学时，分为4个实验项目，学时分配为5学时、5学时、6学时、8学时，4个实验按照重要性或者学时量来分配权重（如21%，21%，25%，33%），该课程的实验成绩最终为4个实验项目成绩的加权平均值。

4    结语

工科专业课内实验环节采用过程化考核模式，不仅能够客观反映学生的学习成效和实践能力，还可以充分调动学生的自主学习意识，提升学生的沟通表达力和团队协作能力。过程化考核模式的设计除了要考虑考核的层次性、全面性和客观性以外，还应充分考虑任课教师的工作量增幅以及考核实施的难易程度，使得考核与评价机制易于落实与推行。

[参考文献]

[1]孙运兰，朱宝忠.浅谈工科院校新型实践教学考核评价体系[J].科教文汇，2012（19）：51.

[2]郑贤利，张泊丽，曾文杰.核类专业实验考核方法改革探讨[J].电子世界，2018（13）：39-40.

[3]张加玲，刘云凤，阎小青.实验综合能力考核评价在“分析化学”中的探索[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2018（6）：42-43.

[4]吴安平，邢鹤.工商管理类专业实践教学与考核体系的研究[J].长春大学学报，2013（8）：1039-1043.

[5]顾秋洁，谭爱国.模拟电子实验教学考核体系的改革与实践[J].实验科学与技术，2018（3）：81-84.