光电技术实验考核方法的改革与实践
2016-11-16张绍强王红成叶海张耿黄晓园吴木营
张绍强 王红成 叶海 张耿 黄晓园 吴木营
(东莞理工学院 电子工程与智能化学院,广东东莞 523808)
光电技术实验考核方法的改革与实践
张绍强王红成叶海张耿黄晓园吴木营
(东莞理工学院电子工程与智能化学院,广东东莞523808)
以东莞理工学院电子工程与智能化学院的光电技术实验课程为平台,从考核体系的构建、考核方式、评分标准等方面,对实验课程的考核方法进行了探索和改革。力求探索出一套能充分反映学生动手能力、综合能力水平的实验、实践教学考核方法,并为其他实验课程的考核方法提供参考。实践证明,新的考核方法符合实验教学的规律和特点,在实际的操作中易于执行,能够有效地全方位客观反映学生的综合能力,促进学生的学习主动性和创新意识。
实验教学;教学改革;光电技术实验;考核方法;评价体系
实验教学是高等院校教学的重要组成部分,在人才培养中有着重要作用。光电技术实验是我校面向光电信息科学与工程专业学生开设的一门专业基本训练的重要课程。该课程以光学、光电子学为理论基础,按照循序渐进的原则,使学生能够进一步学习光电实验知识和方法,得到实验技能的训练,从而初步了解科学实验的主要过程和基本方法,为今后的学习和工作奠定良好的实验基础。因此,本门课程的项目设置与教学模式,对提高学生的学习积极性、实践能力、创新精神和科学素养等方面就具有十分重要的意义[1-3]。本文尝试从考核体系的构建、考核方式、评分标准等方面,对光电技术实验的考核方法进行探索和改革,力求探索出一套能充分反映学生动手能力、综合能力的实验、实践教学考核方式,并为其他实验课程的考核方法提供参考。
1 当前实验考核的基本模式和弊端
实验课程的考核,如大学物理实验,一般分为平时成绩和期末成绩两部分。平时成绩主要是通过实验报告进行评价,期末考试则有笔试或者操作。这样的考核方法容易造成以下的一些弊端[4-5]:
1)考核方式单一,不能有效区分学生的实际能力和激发他们学习的主动性和积极性。简单地通过实验报告和期末考核的评价方式,很容易造成学生按部就班地完成实验,而不会在实验过程中,花费更多的时间和精力去探究实验原理以及联系实际的应用。
2)缺少科学、合理的实验考核测评体系,使得实验考核的量化标准很难统一。旧有的评价体系,在实验项目、内容、考核方法等环节上缺乏整体的构思与评价体系。任课老师对实验报告的打分存在主观性,而且实验考试存在试题难易程度不一样等情况。量化标准不统一,容易造成实验考核的结果不能完全反应学生的真正能力。
3)缺少综合性、研究性的实验考核内容。大学物理实验等基础实验主要是以验证性实验为主,现有的实验考核方法基本能满足教学评价需要。而光电技术实验基本上是综合性和设计性实验,涉及到的专业理论知识更多,动手能力要求更强,对创新能力的要求更高。原有的实验考核方法已经不能全方位地反映学生的真实水平和实际的教学效果,不利于学生综合能力和创新意识的培养。
基于以上几点,原有的实验考核方法已不能全方位地反映学生在光电技术实验课程中的真实水平和实际的教学效果,不能有效提高他们学习的积极性。因此,如何完善实验教学评价体系,保障实验教学质量,合理评价实验教学效果成为光电技术实验教学中亟待解决的问题。
2 改革思路
本文对光电技术实验的考核方法进行改革,主要是基于三点思路:
1)新考核体法要符合实验教学的规律和特点[6-7],注重学生能力的培养,以人为本(个体差异和个性发展);
2)新考核方法应该能全方位客观反映学生的综合能力,促进学生的学习主动性和创新意识[8-9];
3)考核方案具有实际操作的可行性。要有评价标准,利于任课老师的执行,并能对学生有规范作用。
基于以上的改革思路,本文对光电技术实验的考核方法进行了改革,并在实际的教学过程中进行了应用,取得了良好的效果。
3 改革内容
1)改革现有的实验考核方式,使得光电技术实验考核的广度更加全面,能够考核出学生在各个实验环节中学习的认真程度、动手能力、创新能力等各方面的水平。
本项目主要把实验课程分为四部分:实验预习、实验过程、实验报告撰写、期末操作考核。对每个部分涉及的内容的考核都进行细分,如表1所示。此外,实验预习还增设了文献查询的内容,让学生了解实验原理在日常生活中的一些应用,这样可以扩大其知识面,提高其学习的能动性的趣味性。实验过程中,除了要考察学生的操作是否规范外,还要支持与鼓励他们提出问题,相互讨论问题,对仪器的测量原理和测量结果进行探讨,鼓励他们以积极的态度进行实验课程的学习。对于实验报告的撰写,除了整理数据并进行分析外,还要求对实验现象进行讨论,利用理论知识去分析实验结果,从而提高学生分析数据的综合能力。
表1 光电技术实验评价体系
操作考核主要是考察学生对实验原理的理解、实际动手能力和综合能力。具体操作是:在规定时间内,学生单独调试仪器,以调整出某种现象或者检测出某种结果。由于要进行单独的操作,学生在平时的实验中就会有意识地摸索实验的过程以及实验操作的细节,有利于提高他们的动手能力。并且,由于考核限定了时间,这就必须要求他们能够熟练操作仪器,这样就能促进他们对自己提出更高的要求,从而提高他们的综合能力。
2)构建实验考核综合评价体系,对实验教学的各个环节, 制定完善、科学的考核方法,并对各项评价细则进行详细规定,以便于实际的操作。
制定适当的考核量化标准,根据标准对学生的各个方面进行测评,减少评分教师的主观性和仪器差异导致的误差。同时,根据量化标准对学生进行考核,也有利于老师在实际中的操作,使得考核方案具备可行性。
评价体系主要分为平时成绩和考核成绩两部分组成。进一步拓展后,还可以增加额外的项目考核,称为“拓展成绩”,这部分将在下文中进一步论述。各分值权重如表1所示。
对于平时成绩部分,可以做成表格或模版的形式,便于教师在实际的教学过程中进行评分。为便于操作,评价分为五级标准制,例如, A为优秀,B为良好,C为中等,D为及格,E为不及格。“√”为考勤合格,“╳”为考勤不合格,如旷课,早退等。请假则用字母J表示,需要补做实验。表格形式如表2所示:
表2 平时成绩评价考核表
上实验课前,检查每个同学的考勤与预习情况,并进行记录。实验过程中,教师进行巡视,根据每一个学生的情况进行评分。这样操作起来,比较容易执行。
3)尝试增加能客观反映学生综合能力与创新能力水平的考核方式。
在条件允许的情况下,可以进行综合性、设计性的实验考核,以鼓励学有余力的学生进一步提高自身水平。如确定一个时间和目标,让学生分组讨论,结合他们所学的理论知识,利用实验室已有的仪器,提出某个设想或方案并进行实现。学生最后提交实物设计和报告,供老师考核评价。我们暂且称这种方式为“拓展考核”。这种考核方式,可以满足不同层次学生的需要。拓展考核可以充分激发部分学有余力的学生的学习积极性,并能提高他们的综合能力和创新能力。目前已进行了部分尝试。
4)建立考核效果评价体系。考核是为了反映学生的学习情况、促进学生学习和反馈教学效果给任课老师的手段。我院光电技术实验考核方法改变后,跟原有的考核方式比较,教学效果将会产生如何变化?这些变化又会对以后的教学产生什么样的影响?这些问题都需要考虑。因此,我们需要建立一个评价体系,研究考核方法改变后对教学效果的影响。本项目分别从教学的两个主体,任课老师和学生的角度对考核效果进行评价。从教师的角度来看,主要是从教学促进作用,学生水平区分作用和考核方案的可操作性等三个方面进行评价。从学生的角度看,主要是通过调查表的形式,了解学生对考核方式的意见和体会,教师再据此修正考核的方式或内容。评价体系如表3所示。
表3 考核效果评价体系表
4 实践与效果
对最近五届光电信息科学与工程/光信息科学与工程专业的学生(2009-2013级)的光电实验课程采用了新的考核方式,并考察了实际的效果。从教学促进的作用看,由于新的考核方式注重平时的考查,学生从考勤、学习态度、投入程度等方面,都比往届学生有了明显的提高。从考核的区分作用来看,因为新的考核体系贯穿整个实验教学过程中,因而评价更全面和客观,更充分体现学生个体水平的差异。从新考核方案的操作性看,对于即时评分的项目,由于评价体系已经对实验考核的各项评价指标进行标准化,老师上课时只需要拿着评分表,按实际情况打分即可。实验报告则是课后批改的,时间上比较充裕。因此,新的考核方案,具有很好的操作性。
对于拓展考核的方式,我们曾对2009级的学生进行过尝试。让学生自行分组,根据已有的仪器设备,就某个问题,自行提出实验方案并进行设计。某些方案还进一步拓展成为学生的毕业设计题目,甚至申请到了学校的创新人才项目。这样的拓展式考核方案,面对学习能力突出的学生,具有很好的促进作用。但同时拓展考核的方式还存在诸如资源调配问题,经费问题等,具体实施起来还需要进行进一步的讨论和完善。
新的考核方案也存在着一些不足之处。例如,任课老师的工作量比以往要加大。此外,新的考核方案还不能杜绝实验报告的抄袭等行为。因此方案还需要不断改进。
而从学生的角度来看,新的考核方案也得到他们的认同,认为对他们的学习和能力提高有促进作用。项目通过调查表的方式,对连续五届学生进行匿名调查,让他们对光电技术实验的课程教学方式提出意见和对新考核方法的进行评价。由于是来自所有上课学生的匿名评价,因此反馈的结果真实地说明了新的考核方式对学生学习的促进作用。个别学生就期末考核操作的时间和难度提出他们的意见。这些问题,我们将会作进一步的改进。
5 结语
本文对我院光电技术实验的考核方法进行了改革,构建了新的实验考核综合评价体系,对本实验教学的各个环节都制定了完善、科学的考核标准。实践证明,新的考核方法易于操作,能充分反映学生动手能力、综合能力,能促进学生的学习主动性和创新意识。该考核方法可以为其他的专业实验课程提供参考。
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ZHANG ShaoqiangWANG HongchengYE HaiZHANG GengHUANG XiaoyuanWU Muying
(School of Electrical Engineering & Intelligentization, Dongguan University of Technology, Dongguan 523808, China)
Based on the optoelectronic technology experiment course, assessment methods of the experimental course are explored and reformed from the systematization of examination,testing way,grading standard, and so on. The aim of this paper is to establish an assessment system for the experimental and practical course, which can reflect the practical and comprehensive ability level of students effectively, and provide useful reference for other experiment courses. It is proved practically that the new assessment method is in accord with the law as well as characteristics of the experiment teaching, and easy to execute, which could reflect the comprehensive ability level of students effectively and objectively, while promotes their initiative in study and innovative consciousness.
experiment teaching;teaching reform;optoelectronic technology experiment; assessment method;evaluation system
2016-08-26
广东省高等教育教学改革项目(GDJG20142475);东莞理工学院教育教改项目(2014)、课程建设项目(2015)。
张绍强(1979—),男,广东东莞人,讲师,博士,主要从事光电材料的制备与性能研究。
G420
A
1009-0312(2016)05-0114-04