“空管系统建模与仿真”课程竞争性考核方案研究

2016-05-30王飞王超王涛波

教育教学论坛 2016年39期

王飞王超王涛波

摘要：教学方式、教学资源和考核方式是工程实践类课程建设的三大重要内容。本文针对“空管系统建模与仿真课程”的考核方案进行了深入分析，总结分析了本课程传统考核的不足，提出了考核方案设计的基本原则，制定了考核内容，设计了评分标准。

关键词：空中交通管理；系统建模与仿真；考核方案

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）39-0169-03

《空管系统建模与仿真》课程是中国民航大学交通运输专业的重要专业选修课程。该课程锻炼了学生解决空管系统实际问题的逻辑思维，培养应用matlab平台进行编程的工程实践能力。目前，该课程主要存在三个问题：实验教学方式陈旧、课程教学资源匮乏以及课程考核方式单一。为了解决这三个问题，课程组实施了课程教学模式改革，王涛波和王超针对前两个问题分别进行了详细阐述，并提出了一系列解决方法，本文则针对考核方式进行深入研究。

一、传统考核方式不足

本课程实验内容属于程序设计类，注重学生实际编程能力的培养。因此，笔试将此作为该类课程的考核评价方法显然是不可取的。本课程传统考核方式是基于平时成绩和期末大作业成绩的考查方式。其中，平时成绩综合考虑了出勤、课堂表现和随堂测试，期末大作业则是自主选择空管、航空公司和机场典型问题中多个实际问题进行建模与仿真求解，然后提交实验报告。这种考核方式在当时教学环境下具备了一定的合理性，但随着“精英化”、“工程化”教育理念的不断推进，原来的考核方式逐渐暴露出以下不足。

1.考核方式过于单一。目前的课程考核方式主要是考查，通过完成大作业的方式进行期末考核。这种考核方式剥离了实践课程的过程和结果的统一性，重结果、轻过程，不能及时准确得到过程评价，也无法获得适时反馈，从而影响了教学和考核效果。显然，这种单一的考核方式已不能充分体现本课程对于工程实践能力的考核要求。

2.考核结果不够客观。传统考核结果的不客观性体现在两个方面：一方面，平时成绩由教师根据学生的出勤和课堂表现给出，评价标准过于简单和主观；另一方面，期末大作业是交由学生课后完成，从以往几年的作业来看，容易滋生抄袭的不良影响，造成大部分作业千篇一律，无法真正体现学习成果，给评分带来了较大难度。因此，传统考核方式在很大程度上挫伤了学生的学习积极性，客观上影响了对学生综合素质的培养。

3.培养目标难以实现。本课程最终的考核目的不在于学生背熟了几条matlab语句，而在于培养学生分析问题的逻辑思维能力、解决问题的工程实践能力。本课程教学内容可分为matlab基础知识和工程实践两个部分，传统考核更侧重于对基本概念、原理和方法的考核，只能在一定程度上考查学生对知识的掌握情况，难以体现学生分析问题和解决实际问题的能力，也很难体现在学习过程中团队协作和统筹协调等能力的培养情况，无法实现对学生理论与实践的全面考核。

此外，考核方式的不完备造成了学生认为本课程容易考核通过的错误思想，导致上课不能认真听讲，甚至缺席。

二、考核方案设计基本原则

1.理论与实践综合考核。理论与实践是密不可分的，理论是指导实践的基础性知识，实践是理论的应用价值体现。在本课程教学中，既有matlab基础知识的讲授，也有空管系统实际运行问题的建模与仿真的工程实践。因此，在考核时应兼而有之、综合考虑。

2.团队与个人统一考核。本专业培养的学生未来所从事的工作岗位大多属于团队合作，因而在校学习期间应注重培养和锻炼他们的团队合作意识和协调能力。每个团队之间形成良性竞争，每个人在团队中的地位和作用又各不相同，存在个体差异性。因此，在考核时要对团队与个人统一考核。

3.过程与结果统筹考核。好的教学是能够让学生学以致用，好的考核方式既要体现学习结果，也要考核学习过程，形成过程到结果的全覆盖。只有统筹过程和结果两个方面，才能更为全面掌握学生阶段性学习成果，发现问题及时纠正。

4.教师与学生联合考核。学生是学习的主体，教师是调动学生积极参与、完成学习过程的引导者。为了更好体现竞争性特点，将教师评价、小组之间互评、小组内部互评等方式结合起来，尽可能避免教师主观意志的影响，充分体现了学生的主体地位，更有利于实现客观、公平、公正的评价目标。

三、考核方案内容

本课程的考核总体上分为平时考查、期中测试和期末大作业三个部分，每部分所占分值比重分别为30%、30%和40%。

1.平时考核。平时考查是由考勤（40%）和团队作业（60%）组成。考勤成绩面向学生个体，由教师根据每位学生的出勤率换算而来。团队作业成绩面向團队整体，每个授课班级按照8～9人一组，分为若干个团队，教师在课堂上讲授案例，每个团队在课后进行小组讨论，并完成建模与仿真任务，在下一次课上由教师随机请小组成员代表进行详细讲解，其他团队则为该团队进行打分，取平均值即为该团队本次案例的成绩。共设置4个案例，取平均值即为团队作业成绩。团队之间形成竞争性。

2.期中考核。期中测试面向学生个体，以开卷笔试形式开展，主要是考核数组创建、寻址、运算、画图、数据格式等matlab基础知识的掌握程度。matlab基础知识不需要学生死记硬背，而是引导学生掌握方法，具体语句则可以一边使用一边查阅书籍。

3.期末考核。期末考核采用大作业形式。期末大作业包含8个实际运行问题，每个团队必须完成所有问题求解，每个成员至少完成一个问题求解。期末大作业既考核个人分析问题的逻辑思维、解决问题的建模与仿真能力，也考核团队合作意识和协调能力。教师为每个问题打分，每个团队的成绩由所有问题的平均分数决定，占期末大作业成绩的50%。团队中每位成员个体的成绩则由团队成员互评的平均分给出，占期末大作业成绩的50%。

综上所述，每位学生的最终成绩构成如图1所示，计算公式见式（1）。

score=s1+s2+s3+s4+s5 （1）

其中，s1表示平时考核成绩，占12%；s2表示平时团队作业成绩，占18%；s3表示期中测试成绩，占30%；s4表示期末大作业团队成绩，占20%；s5表示期末大作业个人成绩，占20%。

从考核对象来看，团队考核成绩占38%，个人考核成绩占62%。从考核内容看，考勤成绩占12%，基础知识成绩占30%，建模仿真成绩占58%。该考核方案既有团队考核，也有个人考核；既有教师评价，也有学生互评；既有结果考核，也有过程考核，充分体现了本课程考核方案的设计原则。

四、评分标准

平时考核、期中考核和期末考核的总分各为100分，经过比例换算后得出每位学生的最终成绩。

1.平时成绩。

（1）考勤成绩：随机抽查点名4次，每次10分，满分40分。

（2）平时团队作业成绩：根据课后作业完成情况给出，课后作业共有6个案例，每个案例10分，满分60分。

2.期中成绩。期中测试卷面满分100分，考试成绩即为期中成绩。

3.期末成绩。

（1）大作业个人成绩：由团队成员互评给出。每一个成员根据表1的评分标准为其他成员打分，最后根据平均值决定每位成员的个人成绩，满分50分。