工程教育专业认证背景下复合材料课程质量评价探索

吴 杰 迟 静

（山东科技大学材料科学与工程学院，山东 青岛 266590）

0 引言

工程教育专业认证是提高我国大学生培养质量的重要举措。 2016 年6 月，我国正式加入《华盛顿协议》， 对于提高我国工程教育质量以及毕业生工程师资格国际互认有着重要意义[1]。 工程教育专业认证遵循反向设计原则，根据社会需求和学校定位确定专业培养目标，由培养目标决定毕业要求，根据毕业要求设计课程体系[2]。课程体系由各类课程组成，课程质量是教学质量的基本单元，课程质量评价关系到毕业要求乃至培养目标的达成，对于评价学生培养质量具有重要意义[3]。

传统的课程质量评价主要是评教，通过教学督导和管理人员听课、 学生评教等评价教师教得怎么样，主要关注教师的教学态度、 对教学内容的熟练程度、驾驭课堂的能力、教学方法、课堂秩序等，对学生学得怎么样关注较少[4]。 但工程教育专业认证强调以学生为中心，主要关注学生的学习效果和能力达成[5]。 显然，以评教为主的课程质量评价不能满足工程教育专业认证的要求，评价方式需从评教向评学转变。

“以学生为中心、成果导向、持续改进”是工程教育专业认证的三大核心理念，要求根据学生的学习成果，评价学生各项能力的达成情况。对于每门课程，要有明确的课程目标， 课程目标即学生完成课程学习后应具备的能力。 因此，以学生的学习成果为依据，对课程目标达成情况进行评价，可有效反映学生的学习效果和课程质量。

本文针对金属材料工程专业的复合材料课程，对工程教育专业认证背景下的课程质量评价进行了探索，建立了以学生为中心，面向产出的课程目标达成情况评价办法，并根据评价结果进行课程教学质量的持续改进，有效提高了教学质量。

1 复合材料课程目标达成情况评价

1.1 制定支撑毕业要求的课程目标

根据工程教育专业认证理念，课程要支撑毕业要求的达成。 按照复合材料课程所支撑的1-4、2-4、6-2三个毕业要求指标点，重新制定课程目标，确定学生学习完该课程应达到的能力要求，使课程目标对毕业要求指标点的支撑关系清晰、明确，如表1 所示。

1.2 围绕课程目标设计课程内容、 教学方法和考核方式

课程目标达成情况是课程质量评价的核心，所有教学活动包括课程内容、教学方法、考核方式等要能支撑课程目标的实现，围绕课程目标，对以上内容进行重新设计。

表1 复合材料课程支持的毕业要求及其与课程目标的对应关系表

1.2.1 课程内容

复合材料课程内容根据课程目标进行设计，对于课程目标1，课程内容主要包括：复合材料的定义、结构、特点，常见基体材料、增强材料的特点、制备方法与选择原则，复合材料的界面，复合理论，金属基复合材料、陶瓷基复合材料、聚合物基复合材料的性能、制备和应用。 对应课程目标2，课程内容主要包括：根据材料使用工况和所需性能恰当地选择基体、增强材料和制备方法；利用复合理论，结合影响复合材料性能的因素、影响界面稳定性的因素以及经济成本，对复合材料性能进行设计。对应课程目标3 的课程内容主要包括：复合材料的发展历程、发展趋势，复合材料发展与社会需求的关系及对社会发展的影响。

1.2.2 教学方法

复合材料课程主要采用线上线下混合式教学模式， 首先通过复合材料课程网站向学生推送学习资料，包括PPT、视频、习题、教学案例、参考文献等，学生先进行自主学习， 然后在课堂上通过研究讨论、案例分析等师生互动完成知识内化。对于需要了解的基本知识点，主要通过自主学习、完成作业和教师点评完成；对于要求理解、掌握的知识点，通过自主学习后课堂讨论、教学案例分析等完成；对于重要的难点问题，教师结合综合性教学案例直接讲授。教学过程中，注重学生的主动参与和能力提升。

1.2.3 考核方式

复合材料课程考核分为平时考核和期末考核两种，对应的平时成绩、试卷成绩分别占总成绩的40%和60%。 对于平时考核，将学生的自主学习、完成作业、参与讨论、报告撰写作为成绩考核的重要指标，设置各环节的成绩比例和明确的评分标准，有效的约束机制可以促进学生的主动参与， 提升自主学习能力。在教学过程中，利用数据量化学生学习过程，有助于教师随时掌握学生的学习效果和能力达成状况，对表现较差的学生进行及时帮扶。无论平时考核还是期末考核，考核内容都要与课程目标相对应，能够支持课程目标的达成。

1.3 课程目标达成情况评价方法

复合材料课程目标达成情况评价以修读该课程的全体学生的学习成果作为评价样本，评价方法如下：

（1）收集评价数据，分析数据来源的合理性，确认评价数据与课程目标的相关性。

（2）认真分析课程中每个课程目标对应的考核方式和考核内容，若样本中与课程目标相关试题和平时成绩共同作为一个课程目标的评价依据，则评价公式为：利用公式（1），计算各课程目标的评价值；根据评价结果，给出课程目标是否“达成”的结论。

1.4 课程目标达成情况评价结果

根据金属材料工程2017 级全体学生的自主学习、作业、讨论、报告及期末考试成绩，对复合材料课程目标达成情况进行评价，评价结果如表2 所示。

金属材料工程2017 级复合材料课程目标1、2、3达成情况评价值分别为0.85、0.77、0.81， 均在期望值0.65 以上。 3 个课程目标的达成情况整体良好，说明学生掌握了复合材料的结构、特点、制备技术和发展趋势，掌握了影响复合材料性能的因素，能够根据使用要求，结合复合理论，对复合材料的性能进行设计。3 个课程目标中，课程目标2 的评价值为0.77，相对较低，说明学生根据复合材料性能影响因素及界面稳定性影响因素，对复合材料性能进行按需设计并得到有效结论的能力有待进一步提高。对课程目标2 相关考核内容进一步分析发现，学生对复合材料进行界面优化和界面设计的能力需要加强。

表2 复合材料课程目标达成情况评价表

2 持续改进

根据复合材料课程目标达成情况评价结果，发现本课程教学过程中存在的不足，重点针对课程目标2能力达成评价值较低的问题，进行课程内容、教学方法和考核方式等方面的持续改进，相应持续改进措施如下：

（1）授课过程中，进一步加强对复合材料性能影响因素，尤其是界面稳定性和结合强度影响因素的解读，使学生明确复合材料按需设计的重要因素。

（2）教学过程中加强工程案例分析，通过深入分析，强化复合材料设计方法，尤其是复合材料界面优化和界面设计的途径。

（3）在今后教学过程中继续强化探究式、研讨式教学方式，加强综合性、设计性教学环节，提高学生综合分析问题并得到有效结论的能力。

（4）考核方式方面，要更注重过程考核，提高学生主动参与、自主学习的积极性；关注学生学习过程中各项能力达成情况，对平时能力达成较差的学生及时进行针对性帮扶。 另外，要将评价结果及时反馈给学生，以帮助他们关注学习过程。

（5）挖掘复合材料课程中蕴含的德育元素，将课程思政有机融入课程教学。

3 结语

根据工程教育专业认证理念， 探索了金属材料工程专业复合材料课程质量评价办法， 在对课程目标、课程内容、教学方法、考核方式进行重新设计的基础上，对复合材料课程目标达成情况进行评价，并根据评价结果进行持续改进， 有效提高了课程教学质量。