加强过程管理的数字电路与逻辑设计考核方式改革与实践

邹虹 周围 张希

摘要：高等学校课程考核常采用单一的终结性评估方式，即在教学之后，仅用期末考试的方式来进行。这种“一考定一课”的方式无法完全反映出学生的学习情况，不利于学生综合素质的培养。《数字电路与逻辑设计》课程具备理论体系的逻辑性、学科知识的前沿性和工程实践的应用性。加强过程管理的课程考核方式的改革，通过理论考试（过程成绩+期末考试）、实验考试、课程设计相结合的方式，构建了多元化的评价体系，而丰富的网络教学资源为过程管理提供了强有力的保障。

关键词：终结性评估；过程管理；考核方式改革；网络教学资源

高校课程考核的目的不仅仅需要评估出学生的学习情况，还要能及时反映任课教师在教学中可能存在的问题，以利于教师改善今后的教学工作。

《数字电路与逻辑设计》课程是伴随着集成电路技术和数字技术的发展而在20世纪70年代出现的一门电子信息类专业的专业基础课，是一门发展快、应用广、实践性和理论性都很强的课程。数字电路是现代电子技术、计算机硬件电路、通信电路、信息与自动化技术的基础，也是集成电路设计的基础。

在传统的《数字电路与逻辑设计》课程考核时，在教学评估环节主要采用终结性评估（summative assessment）方式，所谓终结性评估是教学之后评价成绩的测试，目的是让教师和学生知道任务达成的水平。期末考试就是典型的终结性评估方式。这种仅以一次考试来决定学生的课程成绩即“一考定一课”的考核方式，会让不少学生“平时不努力，临时抱佛脚”，不仅考试成绩带有一定的偶然性，存在不公平现象，无法完全反映出学生的学习情况，也无法如实反映出学生的实际水平，不利于学生综合素质的培养。

从2007年《数字电路与逻辑设计》为重庆市市级精品课程立项建设以来，课程组就一直在进行课程教学改革包括考核方式改革等方面的探索，在教学改革探索中，我们认为《数字电路与逻辑设计》课程具备三个特性，即：理论体系的逻辑性、学科知识的前沿性和工程实践的应用性。重视并保证理论体系的逻辑性，不仅尊重了课程自身的特色，而且学生学过本门课程以后的逻辑思维能力也会有相当程度的提高。重视并保证学科知识的前沿性，一个方面指充分接触到新的知识、新的技术、新的工艺和新的器件，另一个方面也是更重要的一个方面就是出现新的方法和新的理念。重视并保证工程实践的应用性，不仅在教学过程中将精选的、与科研和教研以及工程相结合的应用型案例融入教学，而且将应用型实验朝“三度”发展，即量度（数量）、宽度和深度。

在课程建设过程中，我们逐步探索出了加强过程管理的课程考核方式，有助于体现出课程的这三个特性。

考核方法采用理论考试、实验考试、课程设计相结合的方式，旨在对学生的学习情况进行全方位的考察。实验考试和课程设计要求学生熟悉数字电路系统分析、设计与系统开发全过程，撰写规范的设计文档。理论考试主要考核学生对基本知识的掌握情况，成绩由两部分组成，分别是期末考试成绩占50%+过程成绩占50%，其中期末考试采用闭卷考试方式，过程成绩由三部分成绩组成，分别是课堂表现10%+两次课堂随堂测试20%+10次课后作业20%。

理论期末考试命题原则：

本着“学生学习发展为根本”，“增强学生专业知识和提高逻辑思维能力”的教学理念，“培养具备专业课程素养的创新型人才”为教学目标，以课程教学大纲和考试大纲为依据，以有效考查学生学习效果为原则；在出題过程中考虑到《数字电路与逻辑设计》课程的专业基础作用、将重点放在考察理论体系的逻辑性的同时，着重中、小规模逻辑器件的分析与设计以及工程实践。主要考核点能反映课程的主要知识体系；同一门课程统一命题、统一考试、统一评分。期末考试试题应按照同等要求以A、B卷进行命题，分别作为期末考试和补考试题；A、B卷两套考题在知识单元、考试题型、题目数量、测试难度和分值上应保持一致，A、B卷试题的重复率应小于10%，同一门课程近三年的试卷试题重复率原则上小于20%。

1. 公平性原则：以基础性试题为主，避免偏题和难题。

2. 覆盖原则：试卷的内容涵盖教学大纲，不超出教学大纲的要求。

3. 难度控制原则：试卷以中等难度题为主，及格率控制在70%～80%，平均分控制在65～75分左右。

4. 题量控制原则：试卷总题量控制在16～18题，题型包括选择、填空、逻辑函数化简、作图、分析与设计，使学生能在两小时内完成并有时间检查。

理论过程考核以学生学习发展为根本，任课教师根据实际授课情况、学生实际课堂表现和学生做作业具体情况，从而判断学生掌握知识的情况，随时跟踪并及时灵活调整，任课教师自己安排适合自己班级学生的课堂测试内容。

实验考核以能力培养为根本目标，要求学生以三人小组来组织学习。基础类内容要求每人必做，设计类和综合类要求小组合作完成。考核主要从实际能力和团队协作两方面来进行。首先从团队整体效果来评判学生实际动手能力的等级，然后根据小组成员自己评定的小组排名来区分组内成员不同的成绩。在培养学生专业技能的同时，深化团队协作能力的培养。

课程设计是在理论和实验教学完成之后进行的，是本课程的又一重要实践性环节，目的是培养学生运用课程中所学到的理论知识与实践技能、独立地分析、解决实际问题。在理论教学和实验教学的过程中，均特别重视引入课程设计的典型案例，从而把理论知识和实验内容和课程设计有机地联系了起来。在课程设计的选题上，注重“四性”即实用性、趣味性、新颖性和代表性。在课程设计的要求上，不仅需在EDA（Max+Plus或Ouartus）下仿真运行，反复修改论证，以得出最优设计方案，而且还必须进行实物的安装、调试直至成功。实践效果表明：课程设计不仅增强了学生的动手能力，还激发了兴趣、丰富了知识和开阔了视野。

考试后，还要撰写课程总结并进行成绩分析。其中，课程总结要满足4个要素：

1. 规范性：采用统一的课程总结模板，语言准确规范。

2. 完整性：课程信息完整，有评价要素的所有内容，有总评成绩构成比例说明。

3. 真实性：反映了课程的实际教学情况（包括教学内容、教学方式和手段、课程管理、教学资源等方面）、学生学习情况（包括出勤、课堂表现、作业、学习态度、学习效果等）。

4. 有效性：分析了课程教学中存在的问题，反映了任课教师对課程教学的思考，有益于提高和改进本课程的教学质量。

而成绩分析由试卷分析和整改对策组成。试卷分析包含教学班成绩分布情况，题型、题量、难易度分析，考点对教学内容的覆盖面说明，是否实现了课程教学目标等内容。整改对策应指出课程教学和考核中的主要问题、提出整改措施。通过总结和分析，形成“教学-评价-反馈-教学改进”的闭环。

在考核方式改革的探索实践过程中，借助校园网络，建立了网络课程中心，提供灵活、丰富的教学资源。网上的所有资源都能提供下载和参考，实现优质资源共享，为学生自学提供引导。通过培养文献检索和阅读能力，引导学生获取更加丰富的教学资源。这既有助于学生加强过程学习，也有助于教师加强过程管理，为过程管理提供了强有力的保障。课程网站提供的资源列表包括：

1. 课程介绍（从数字逻辑的基本原理一直到丰富的实践应用，对本课程进行全面的概述）；

2. 教学管理（提供了各种管理办法，要求教师和学生严格遵守，确保课程的顺利进行）；

3. 授课计划（提供了48学时和56学时的授课计划，严格要求按照授课计划进行教学）；

4. 教学大纲（提供了48学时和56学时的教学大纲，对要求掌握的重点、难点知识进行说明）；

5. 电子教材（方便学生查阅相关章节的内容和自学，便于教师进行多媒体教学）；

6. 授课录像（课程负责人的课堂在线录播视频，方便学生随时下载和在线观看，复习相关内容）；

7. 网络课件（方便学生课后复习）；

8. 教学案例（丰富的教学案例，能让学生学有所用，开阔视野，培养兴趣和自信心）；

9. 授课讲义（方便学生随时下载和在线观看，预习和复习相关内容）；

10. 习题作业自评试卷（巩固已经学习的知识，是对所学知识的一个检验）；

11. 实验教学（培养学生的实际动手能力，启发学生做一些创新性实验）；

12. 考核评估（多种灵活的考核方式，让学生的能力得到检验）；13.文献资料（开拓学生的眼界，拓展学生的思维）；

综上，加强过程管理的课程考核方式的改革，构建了多元化的评价体系，通过理论考试（过程成绩+期末考试）、实验考试、课程设计相结合的方式，不仅更为客观的衡量了学生的成绩，而且也有利于培养学生的逻辑思维能力和实际动手能力，为培养复合型、工程应用型人才提供了有效的教学评估机制。而丰富的网络教学资源给过程管理提供了强有力的保障。

参考文献：

[1]苗晋峰，王争，常永青.高校课程考核存在的问题与建议[J].教育与职业，2012（7）.

[2]邹虹，王汝言，贺利芳，张希，杨浩澜.数字电路与逻辑设计（第2版）[M].北京：人民邮电出版社，2017（1）.

[3][美]安妮塔·伍尔福克.伍尔福克教育心理学（第12版）[M].北京：中国人民大学出版社，2015（8）.

作者简介：邹虹，周围，张希，重庆市，重庆邮电大学光电工程学院。