“电气控制与PLC”课程基于过程性评价考核的改革研究

常宏斌，韩彦良

（贺州学院 机械与电气工程学院，广西 贺州 542899）

一、引 言

“电气控制与PLC” 是机电类本科专业的一门核心专业课程，与生产实际联系紧密，具有一定的理论和很强的实践应用性。随着“中国制造2025”的发布实施，大量的企业从事自动化改造升级（如珠三角众多的3C 产品生产企业等），这些企业需要高素质的应用复合型人才， 不仅要懂机械制造工艺，更对PLC 的相关知识能力提出了更高的要求，学好本门课程，对学生的就业和今后的发展具有重要的意义。为提高本课程教学质量，不少高校从多个角度进行了教学改革和实践，主要体现在将理论和实践结合起来，以项目式、启发式和任务驱动式等教学方法手段［1-4］， 最终达到增加学生的应用创新能力。其中，对学生学习效果的评价是影响课程质量的关键因素之一，但该类课程目前基于过程的考核评价研究相对较少。基于“学生为主体”的过程性评价考核能让学生和教师共同注重平时的知识积累，把各高校目前通行的学期末“学生对教师”的机械“评教”转到对学生的学习过程和效果进行考核，通过学生的学习质量评价体现教师的教学能力，从而为应用型人才培养的教学做好保障。

二、本课程考核的现状

（一）过程性考核的国内外现状

对过程性考核的研究、探索和实践，国内外都做了大量的工作。王庆宇［5］对国外过程性考核的专业课教学方法进行了研究，郑州大学的秦志杰［6］等以美国40 所大学物理考核方式为研究对象进行了分析，结果表明过程性考核在国外大学比较普遍和受重视，课程考核形式灵活多样，除作业、考试，还有出勤率、论文学期报告、口试等方式，这些多角度多方面的培养模式能使学生的综合素质得到提高。张雪蓉以某大学的某专业为调研对象，从学生对过程性评价的多个方面分析过程评价的实施效果，结果表明：大多数学生不满意结果性评价，学生认可过程性评价对自身起到的积极性效用，但评价操作难度较大。但也对教师的素质和专业水准提出了更高的要求［7］。

国内的长江大学张引弟、上海理工大学的谢海英、同济大学宋怀志等分别对“工程流体力学”“大学物理”等所讲授的学科基础课程进行了考核模式的改革和探讨，考核中增强了过程性测评，实践效果良好［8-10］；山东农业大学的张芳丽对“基于云班课平台” 培养应用型人才的过程性考核进行了研究，提出了构建“双主体、三阶段、任务驱动”基于过程的考核模式［11］，对应用型院校教学质量的提升起到了积极作用。

国内外的研究表明，过程性考核能较好的提高课堂的培养质量，国外发达国家已较好地开展了过程性考核， 而国内的过程性考核仍处于起步阶段，教育部在2018年出台的相关文件中也提到“加强考试管理，严格过程考核，加工过程考核成绩在课程总成绩中的比重。健全能力与知识考核并重的多元化学业考核评价体系， 完善学生学习过程监测、评估与反馈机制”［12］。以机电类专业课程为例，论述了“以学生为中心”过程性考核做法，对应用型人才培养质量提高有着积极的意义。

（二）传统笔试考核方式存在的问题

1.一些大学及教师没有把本科教学放在人才培养的核心地位，教学投入精力不够，考核存在着“你好，我好，大家好”的老好人思想，考核打分随意性较大。

2.受考核工作量、教学方式等诸多因素影响，传统闭卷考试只能机械的考核一些知识点的理论性知识，对实践操作能力要求较高的程序、布线等无法直接验证，但在实际工作中，学生仍不能设计、维护电气控制电路，不能形成自己的思路。

3.学生已摸清任课老师的特点和传统大学专业课传统考试的模式，从而导致学生考前突击、强行记忆和背诵、考试作弊等现象出现。

4.传统考核方式也考虑了平时表现，一般占总分比重为30%左右，但大部分教师在平时分项时只主观地结合出勤率或几次作业给学生一个分数，甚至为了“凑”学生的及格率，而主观抬高平时分的情况发生。

以上种种“重结果，轻过程”的统一笔试的传统考核方式，不能较好地调动学生的积极性，不能适应不同层次学生对知识的获取要求，无法满足高水平本科教育的需求，课程考核势在必行。

三、“以学生为中心”的过程性考核方式的构建

课程考核的目的是为了更好地检验课程的教学质量，课程的过程性评价体系的建立应紧紧围绕“以学生为中心”这一原则，改变过去由以教师为主的形式，考核过程学生积极全方位参与。根据高等学校的专业发展和教学改革的需要，国家出台了相应的课程标准，本课程的考核紧紧围绕课程的教学目标而设计，根据就业岗位对应的能力要求，突出应用实践性评价，对《电气控制与PLC》课程的考核方式进行了如下改革。

（一）平时成绩评价体系设计

图1 考核评价体系构成框图

平时考核指标主要有课堂出勤、课堂表现及平时作业等项目构成，如表一所示。其中课堂考勤一般为学校要求的必须执行项， 为节约考勤时间，可采用课前或课堂末随机抽查点名方式进行，也可借用一些手机软件实现。课堂表现采用项目扣分和鼓励性加分并行的原则，对有睡觉、玩手机等行业的同学采用扣分操作，对积极参与课堂活动的同学采用加分操作。平时作业项目采用灵活多样性进行，如分小组合作学习、汇报讲解和综合小项目设计类等；可由学生根据知识点分组制作ppt，上台汇报讲解，由老师和另外每组的一名同学组成评委进行打分，最后由老师对此章内容进行总结和点评，作业一和作业三可采用此种形式，着重培养学生的查阅整理资料能力，以及写作表达的能力；作业二除了考察学生的常规电气控制电路的设计能力外，还着重锻炼学生的CAD 电气制图能力， 评价中要按工程实际制订评分细则，如制图的标准、如元器件画法布置、节点序号标注、图形美观程度等，这里不再赘述。以上平时考评体系的制订，既体现了严谨的工程思维， 又包含了平时学习的基本主要环节，充分调动学生的参与度与积极性，提高学生的学习效果，改善教师的教学方式。

表1 过程性考核平时成绩各项指标及权重

（二）实验考核任务表

课内实验环节主要根据课程对知识能力的要求而设有验证性、综合性和设计性实验。实验中除了对实验过程、实验结果分析整理的评价外，还着重考查学生在实验过程中工程严谨态度和“工匠”精神的培养，要求学生实验器材完备、按要求摆放整齐、接线走向横平竖直等，实验考核各项指标设置如表2所示。

表2 过程性考核实验成绩各项指标

（三）期末考评

期末考评改变过去以试卷作为主要考试依据的方法，采用实操形式在实验平台上进行，成绩占总评成绩的40%，题目主要有若干个综合性设计题目和两个创新性题目。设计性题目重点考查学生利用所学过的本门课程知识对某一特定控制要求设计出可行的方案，画出电路图、编制程序进行仿真，最终完成实物接线调试；创新性题目是具有一定综合性要求的来自生产企业的工程案例，主要考查学生利用大学所学知识进行工艺规划、 控制方案设计，并给出相关设计图，编制程序，并进行模拟仿真，最终完成接线调试。

学生两人一组抽签确定综合设计性题目，满分100 分。创新性题目为选做题目，由学生2-3 人组成一队，根据题目内容并结合自身实际情况，采取现场自愿选择原则，满分150 分。选做创新性题目的同学不用再抽取设计性题目。具体的考核指标及权重如表3所示。

表3 期末考评题目打分指标及权重

考评过程中可以参考书本等纸质资料，考评时间为150 分钟，每组成员共同完成题目，主电路和接线图采用手工绘图， 但需注意电路图的完整规范；接线调试除了考核学生的正确度，还要考察学生的接线规范性和调试排障能力；最后教师针对每组的每个同学提出2-3 个问题，问题不仅针对考核题目，还可包含课程的任何内容，由单个学生对所提问题进行回答，教师以此来判断学生在每组中所担任的角色和专业能力水平。每组考评打分时间约为10 分钟左右， 因选做题目满分为150 分， 特规定： 选做题目的期末考评成绩为150×40%=60 分，如学生期末考试成绩加上平时成绩和实验成绩超过100 分，计总评成绩为100 分。

四、实施效果

（一）学生自主学习能力得到提升。多数学生更认可此种考核模式，认为基于过程性的考核方式能够避免死记硬背，有助于提高学习积极性，培养对此门课程的学习兴趣，并且对课余时间的自主学习效果提出更高要求，能在一定程度上改变学生以课堂为主的传统学习模式。

（二）提高了教师的教学质量。为了更好地开展考核、设置考评内容，教师需要不断地挖掘实际工程项目，精心准备每一个知识点，无形中提高了教学质量。

（三）提升了学生的学习效果。从考核改革前后两届学生的成绩来看， 优秀率由4.5%提高到20.7%，良好率由14.9%提升为30.7%，不及格率由9.2%降为3.5%；学生运用专业知识的综合能力得到提升， 课程结束半年后的毕业设计选题中以“PLC控制”为主的题目也明显增多。

五、结 语

“电气控制与PLC” 课程基于过程性评价考核改变了传统闭卷考核的模式， 让学生全程主动参与，考评体系设定做到“以学生为中心”，考评过程中能与教师面对面深入交流。不但注重培养学生分析和解决问题的能力，还注重培养学生团队合作能力。既有学生日常学习状态的评价，又有课内实验和期末实践能力的评价， 能提高学生的学习效果，能真实地反映学生的学习情况，为课程教学质量的反馈提供可靠的依据。对于成绩优秀的同学，可安排到教师课题组从事项目开发，推荐到相关企业进行毕业实习和就业等，从而进一步激发学生的学习热情，对应用型人才培养有较好的促进作用。