单片机开放实验考评模式的探索

谢辉+谭晓玲+徐正坤+牛晓伟��

摘要：分析了开放实验的模式及与传统课内实验的差别，说明了开放实验对能力的要求，构建了“开题论证”加“过程考核”加 “验收答辩”三位一体的考核评价指标体系，建立了动态化、多样化的开放实验考评方式，修正了原来机械的验收答辩定成绩的传统实训考核模式。开放实验取得较好效果。

关键词：单片机；开放实验；实践能力；考评模式

单片机是现代测控的核心，《单片机原理及应用》是一门软硬件技术结合非常紧密、理论性和实践性都很强的课程，实验实训是本课程的重要组成部分。传统实验教学受时间和学时所限，实验内容和实验形式相对单一，缺乏综合性、创新性。开放实验可以较好地弥补传统实验模式的不足。其优势主要有两点：一是实验时间不受限制，学生可以在课余时间较长时间进入实验室学习；二是可以通过课题小组的形式完成一些课内实验很难完成的综合性、探索性项目研究。通过整合现有实验资源，提供相对完善的实验平台，开放实验不仅让实验室资源得到充分利用，更重要的是给予学生自主发挥、自我创新的平台和空间，可以使学生的科学素养和创新能力得到更好的培养和锻炼，为新型的创新创业人才培养奠定基础。

单片机开放实验室是我校重点打造的开放实验室之一，每个学期开放实验以项目的形式通告学生，鼓励和引导学生课余时间在老师指导下进入实验室积极探索、自主学习，学生反映非常踊跃。但由于开放实验主要以项目的形式进行，项目组成员知识水平、实践能力都不相同，课题难度也相互有差别，如何科学合理地评价开放实验的效果，是区别开放实验与普通课程实验的不同，推动开放实验健康发展的一个重要问题。

本文主要针对单片机开放实验教学，结合现代职业核心能力的要求，探索开放实验课程的考评模式。

一、 明确开放实验的能力要求

单片机开放实验主要以项目的方式开展。要明确开放实验与普通课内实验实训的区别。

课内实验主要考察的是对单片机基本知识的掌握情况，一般进行的是单一模块的功能验证，单片机课程设计主要是初步培养学生对系统的认识及分析能力，要求在限定时间内完成一个基本的系统设计。开放实验是课内实验的深化，对能力的要求主要包括：①单片机基础理论与基本技能；②理论和实验相结合，一个独立的任务或项目的开发能力；③团队合作、交流协作的能力；④自主学习与探索钻研能力。通过开放实验的训练，更多的是培养学生的自主学习能力与职业素养。

二、 构建考核评价指标

根据单片机开放实验的特点，考核评价指标主要由考核内容主要由 “开题论证”、“过程考核”及“验收答辩”三部分按照合适的权重比例有机组成。

“开题论证”是在课程教学中很少涉及，但却是工程实践非常重要的一个环节。主要包括文献查阅、设计方案讨论及拟解决的主要问题分析等部分组成。开题论证权重20%，重点是让学生对项目涉及的知识点进行梳理，学会参考与借鉴成熟的工程设计方案，对项目遇到的難点是否可以解决及可能的解决方案提出可行性论证，培养学生用工程的思维去面对问题。

“过程考核”是开放实验考核最重要的一个环节，其权重设置为50%，目的就改变原来机械的以实验报告与作品作为评分考核的唯一标准，更多地考核学生实验过程的参与度，包括仪器设备的使用熟练程度、软硬件设计与仿真调试，系统的检查与纠正等多方面的能力，对一些共性难点问题鼓励学生通过查阅资料及相互探讨相对自主的解决。其权重50%，目的就是对实验的全过程进行动态的考核，改变过去以验收作品形式进行的单一考核，通过过程考核持续监督和和鞭策每个学生在实验过程中不断钻研学习、不断升华知识与技能。

“验收答辩”主要包括实物作品演示及项目总结与答辩。其权重30%，通过作品演示与项目总结，让学生明白预设目标与实际达成目标的差距及存在的问题，了解系统达到的工程指标，了解系统性价比的重要性；通过验收答辩让学生对课题做全面的总结反思，端正学习态度、重视实践过程，重视知识点的细节学习。

以上三个方面基本涵盖开放实验的全过程，通过这三个方面的考评指标的监控管理，可以让开放实验更好地落到实处，从而更好地促进学生实践能力与综合素质的培养。

三、 建立动态化、多样化的开放实验考评方式

开放实验不同于课内实验，没有固定的实验模式，也没有固定的实验时间，因此建立动态化、多样化的考评模式非常必要。开题论证阶段课可组织多样化的宣讲，可让每一组的学生相互观摩借鉴，在听取不同组别学生对实验课题的宣讲论证时，从中吸收经验。通过教师点评与学生互评对课题难度及可行性方案进行讨论，充分发挥学生的创造性；过程考核则可以通过开放实验周记、阶段报告的形式让老师了解学生的学习情况，老师也在指导学生的过程中观察学生的能力与钻研精神；验收答辩则更灵活地采用汇报、难点提问、课题展望等形式充分了解项目的完成情况及存在的问题。学生的总评成绩将由各阶段的参与情况及各种考核的权重比例共同评定。通过这种动态的、多样化的考评形式基本可以比较真实地反映每个学生的学习状况及实践创新能力。

四、 总结

单片机开放实验修正了原来机械的验收答辩定成绩的传统实验考核模式，通过创新的“课题论证”+“过程监控”+“答辩验收”的三位一体的考核模式，动态化、系统化考核了学生学习的全过程，让学生在此过程中领会了工程思维的重要性，解决问题的全面性及钻研问题的艰巨性。考核的过程可以更全面更具体地鞭策学生进步。

考核模式实践两年，单片机开放实验取得了较好的效果，在全国大学生电子竞赛中实现了一等奖的历史性突破，学生的工程思维、创新能力都得到了很大提高。我校已经建立起来一支较稳定的有传承的学生科技实践队伍。今后会在完善考评指标、科学分配考核权重及改善开放实验平台等方面继续努力，为地方经济建设培养更多优秀的专业技术型专业人才。

参考文献：

[1] 谢辉，陈强，陈立万，赖于树.单片机实训课程改革与工程应用型人才培养[J].职业教育研究，2015，（2）：60-63.

[2] 王敏杰.以职业能力为本位的实训教学考评模式探讨[J].中国职业技术教育，2009，（16）：33-34.

[3] 薛峰，马骥.高校开放实验室的建设路径研究[J].实验技术与管理，2016，33（11）：268-230.

作者简介：

谢辉，谭晓玲，徐正坤，牛晓伟，重庆市，重庆三峡学院电子与信息工程学院；重庆市，重庆三峡学院信号与信息处理重点实验室。endprint