基于工程教育专业认证的理论和实践教学相结合形成性评价方法.pdf

17 2023年第5期总 第 2 1 8 期学习是学生主动参与的过程，是循序渐进的经验积累过程，是理论与实践相结合的过程，学习过程中的有效评价对“以培养目标和毕业要求为导向”的工程教育专业认证尤为重要。传统的评价仅仅关注学生学习结果、问题答案及考试分数，很少关注学生学习过程及在学习过程中展示的实践能力和态度，无法满足对教学测评质量的要求1-4。形成性评价是伴随教学过程进行、面向授课全过程、侧重反馈的新型评价方式，更关注学生在学习过程中综合素养提升，包括理论知识掌握能力、人文知识素养及实践能力等，且注重学生学习方式养成、学习价值观树立及学习过程体验感，具有主体性、过程性和多元化等特征，不仅可以指导、促进学生参与教学，还可以让老师获得及时反馈，随时调整教学内容和环节设置5-6。本文以矿物加工工程专业的专业核心课程磁电选矿为例，围绕专业培养目标和毕业要求设计了课程教学目标，针对教学目标和教学内容设计了理论和实践相结合的形成性评价方法。督促和鼓励学生将课堂上学到的理论知识与实践贯通，以提高应用能力为重点，并在课程结束后有针对性地撰写 课程分析与持续改进报告，总结过程评价过程中发现的问题，在下轮教学过程中改进。基于工程教育专业认证的理论和实践教学相结合形成性评价方法郭小飞 陈中航 李 洋 马艺闻 李 钊 赵通林（辽宁科技大学 矿业工程学院 辽宁 鞍山 114051）摘要：以矿物加工工程专业核心课程磁电选矿为例，研究了包含课堂随机讨论、课后思考作业、课内设计实及期末主观考核的形成性评价方法，并制定了可衡量的评价标准，教学效果持续提升。关键词：工程教育认证，理论和实践，形成性评价，持续改进中图分类号：G6G42 文献标识码：A 文章编号：1007-0958（2023）（05）-017-04基金项目：辽宁省教育厅本科教学改革研究项目（辽教办2021254号、辽教办2022166号）18 2023年第5期总 第 2 1 8 期教育教学改革一、课程目标与毕业要求支撑的关系磁电选矿主要讲授矿物磁电分选原理、方法、设备、工艺及应用，包括磁选基本原理、矿物磁性、磁分离空间磁场特性、磁选设备、电选基本原理与主要应用、其它磁分离技术、磁铁矿选矿厂生产工艺介绍等。通过本课程的学习，使学生理解磁选及电选的基础理论和实践方法，掌握影响矿物磁性和导电性的重要因素，掌握常用磁选和电选设备的原理、结构、工作过程、应用范围和生产实践。能够根据矿物磁性和导电性的差异，综合运用所学专业知识，分析和解决矿产资源高效加工与清洁利用中的相关问题，提出可行的研究方案。课程目标与毕业要求的支撑关系如表1所示。二、课程考核及成绩评定方式磁电选矿教学过程包括复习旧知识、讲授新知识、小结、课堂练习或课堂讨论、布置思考题或课后作业、设计性课内实验等。本课程为考试课，总评成绩以百分计，评价方式主要包括平时成绩（40%）和期末考试（60%）。其中，平时成绩主要由课堂讨论、课外作业和课内实验组成，期未表1磁电选矿课程目标对毕业要求的支撑关系课程目标毕业要求指标点能力要求支撑权重目标1 理解磁选和电选的基本原理，掌握影响矿物磁性和导电性的重要因素，理解影响磁分离空间磁场特性的关键参数，熟悉常用磁选和电选设备的原理、结构、工作过程、应用范围和生产实践1-1理解并掌握数学、物理、化学等自然科学知识，用于表述矿物加工工艺过程及原理，并针对具体的矿物加工工艺，能够建立数学模型并进行计算分析应用分析0.11-3理解并掌握矿物加工的分选原理和技术方法等专业知识，用于矿物加工方案的比较与选择，获得能够用于生产实践的最优方案应用评价0.2目标2 根据矿物磁性和导电性的差异，能够判断影响矿产资源高效加工与清洁利用的关键因素，设计合理的生产工艺，选择适宜的磁选和电选设备，综合考虑安全环保与可持续发展等因素2-1能够运用数学、自然科学的基础知识和矿物加工的基本原理，分析矿物加工工艺过程的关键环节，并确定其主要参数应用分析0.22-3运用矿物加工工程专业知识对铁镁等矿产资源的选前准备、分选及深加工、产品处理等高效利用工程问题进行研究分析应用评价0.1目标3 应用磁选和电选的基本原理，能够针对不同矿石的分选提出可行的研究方案，并通过实验研究获得可靠的结论，能够体现出创新精神和工程师职业担当3-1 能够运用矿物加工工程的基本原理和技术方法，针对选前准备、矿物分选及深加工、产品处理等流程进行设计或提出解决方案应用0.34-1熟练掌握矿物加工专业相关的基本研究方法和技能，能够基于矿物分选基本原理和矿石特性，设计可行的研究方案应用创新0.1表2考核方式与课程目标对应关系（分值）评价项目平时成绩（40）闭卷考试（60）100考核方式课程目标课堂讨论课外作业课内实验解释分析综合应用设计分析总分目标15555525目标2510555535目标31010551040合计202010151520100 19 2023年第5期总 第 2 1 8 期考试为闭卷笔试。课程评价内容及权重分配如表2所示。教学过程中发现，课堂讨论和课后思考作业相结合的方式效果更好，再辅以设计性的课内实验，能起到理论联系实际和巩固授课效果的作用7-8。课堂讨论是以学生为主体、教师主要起引导作用的交流活动，配合理论教学课堂讨论能够把教师的引导作用和学生的主体作用结合起来，较传统的“满堂灌”教学方式更能充分调动学生的积极性和主动性9。由于本课程的理论基础与 电磁学无机化学矿石学破碎与磨矿重选 和浮选 等相互交叉，仅通过有限的课堂交流无法保证学生能够完全掌握知识体系，因此，有针对性的课后作业能够督促学生主动思考，强化对课堂教学内容的消化和吸收。课堂讨论和课外作业（20分）按优、良、中、及格和不及格5档给出成绩，取平均成绩后按20%比例汇入期末成绩。评价标准如表3所示。辽宁科技大学的人才培养定位为“应用型高级专门人才”，因此，除了在理论知识层面设置要求之外，也增强了对学生实践能力的培养，在分享选矿厂实践的基础上，鼓励学生建立兴趣小组，针对磁电选矿领域的关键问题尝试提出解决方案，并设计实验研究方案，通过试验操作验证分析方案的可行性，增强对矿产资源高效加工与清洁利用的理解和领悟10。课内实验主要考查实验方案设计、实验过程的执行，重点考查实验数据分析和总结能力，按优、良、中、及格和不及格5档给出成绩（每次实验占10分），最终按20%比例汇入期末总成绩。评价标准如表4所示。期末考核的形式为闭卷考试（卷面为60分），所有题型均为主观题，包括“解释”“研究”“综合应用”和“设计分析”等能力的综合考查，评价过程以给出的参考答案要点为准，最终汇入期末总成绩。表3课堂讨论和课外作业评价标准分数段评价标准优秀（90）课程问题理解深刻，表述清楚，逻辑性强；知识运用灵活、恰当；分析深入，考虑因素全面、系统；研究方案先进、合理，结果可靠，创新意识强良好（80-89）课程问题理解准确，表述清楚，知识运用恰当，分析较深入，考虑因素较全面；研究方案合理，结果可靠，具备一定的创新意识中等（70-79）课程问题理解比较准确，表述比较清楚，知识运用恰当，但不够深入和全面；研究方案比较合理，结果基本可靠及格（60-69）对课程内的问题具有一定的理解，能够基本表述清楚，知识运用基本恰当。能够在老师及同学的帮助下提出研究方案，获得初步结论不及格（90）每个成员都参与实验设计，能很好地进行分工与合作，注重安全，操作标准，实验数据准确可靠，报告规范，结论分析有理有据良好（80-89）每个成员都参与实验设计，有较好的分工合作，注重安全，操作标准，实验数据准确，报告完整，结论分析准确中等（70-79）每个成员都参与实验设计，有分工合作，注重安全，操作比较标准，数据分析比较准确，实验报告比较完整，结论有效及格（60-69）每个成员都参与，有分工，实验过程完整，有实验结论不及格（60）部分成员没有参与，忽视安全操作，实验报告不完整 20 2023年第5期总 第 2 1 8 期教育教学改革课程考核过程中应体现创新精神，并能够彰显工程师职业素养、团队精神和公众利益优先的责任和担当。三、课程分析与持续改进 在学期结束之后，根据课程目标及其支撑的毕业要求指标点，分析上轮教学过程中反馈问题的改进效果，根据各个教学环节的考核标准，发现教学过程中的新问题，并在学生中调研，撰写课程分析和持续改进报告，以持续提升教学效果。近3年来，2017-2019级本科生的成绩分布如表5、6所示。课程总结过程发现的典型问题包括磁电选矿所有课程内容对物理、力学等知识的要求较高，而部分学生对知识的统筹理解和掌握能力不够，存在对基础知识理解不透的情况；课程内容存在递进关系，前后章节的铺垫和承接度较高，部分学生对知识的统筹理解和掌握能力不够，存在学了前面的知识，在后面的章节中应用不好的现象；部分学生在课内实验中对试验数据的规律性分析不够，将试验结果应用与解决实际问题能力有待进一步提升。针对以上问题，制定了有效的改进措施。首先，根据教学大纲中的相关知识点开展教学工作，丰富教学内容，活跃课堂氛围。其次，合理设计课堂讨论、课后作业和课内实验，将概念理解、原理掌握、熟练实验、熟悉生产实践融合在教学活动中，教师提前做到心中有数。第三，将理论学习和实训实践相结合，将课程重要知识点融合在矿产资源利用过程的复杂工程问题中。期末系统考查学生对课程内容的理解和掌握，并通过课程结束后的形成性评价，形成持续改进的闭环式教学。四、结 语矿物加工工程专业是一门实践性很强的应用技术学科,学生除了要掌握专业知识外,实践操作技能和工程实践能力的培养是必不可少的。通过研究理论和实践教学相结合的形成性评价方法，加强学生对教学活动的参与。将理论教学和实验实践教学结合，实现磁电选矿知识传授、矿物加工能力培养和资源报国价值塑造的结合，引导学生明确创新人才的科学思维方式和社会责任，提高课程育人实效。表5近3年学生磁电选矿形成性评价得分考核方式课外作业课内实验题型一题型二题型三题型四总 分解释研究综合应用设计分析2017级16.2016.527.9510.2810.0812.7573.782018级17.6216.527.8510.059.2913.2974.632019级17.5116.358.3612.1513.0814.4181.87表6近3年磁电选矿学生成绩分布 比例，%分数段6060 x7070 x8080 x9090 x100最高分最低分2017级3.0328.7943.9318.186.0691502018级4.8422.5841.9422.588.0695462019级06.9027.5951.7213.799664（下转第23页）23 2023年第5期总 第 2 1 8 期平台的炼钢操作，将理论知识与生产实践相结合，加深学生对炼钢过程的认知。利用学院设备构建了校内生产实习基地，包括造球团矿、烧结成型、真空感应熔炼炉、铸坯成分直读光谱检测、铸坯氧氮检测实验、碳硫检测实验、铸坯加热轧制过程等。开展熔渣物化性能测试，观摩XRD衍射仪、扫描电镜观察样品，让学生将钢铁冶金学、材料研究方法等课程的理论知识与工程实践紧密结合。此外，培养宏观思考问题能力，站在冶金生产流程的高度上统揽全局、看待问题，促使学生主动思考，培养解决问题能力。鼓励学生参与大学生科技竞赛，培养问题提出、文献查阅、解决方案、方案论证、实验开展、结果分析能力，提升科研和实践能力。六、结 语结合冶金行业发展需求，在冶金学科交叉融合、本科和研究生课程梯度设计、冶金前沿技术课程、工程实训与生产实习等方面进行了内涵建设，制定了系统的冶金人才培养模式，重在培养冶金装备和冶金工艺需求的复合型冶金人才。致谢：2023年苏州大学研究生课程思政示范课程项目参考文献：1 张炜，王良.实施科教兴国战略，强化中国式现代化建设科技支撑和人才保障J.北京教育（高教），2023（1）：28-30.2 田磊，徐志峰，王瑞祥.“新工科”背景下冶金工程专业“教学研”创新人才培养模式J.中国冶金教育，2022（2）：68-70.3 满田囡，沙桂英，王赫男，等.“新工科”背景下工程材料课程教改探索J.中国冶金教育，2022（1）：47-49.4 王玲，马保中，张文娟.“新工科”建设背景下地质冶金学课程建设J.中国冶金教育，2021（6）：46-48.5 杨澈，朱苗勇，杜涛.“新冶金”复合型人才培养体系研究与实践J.中国冶金教育，2022，（1）：29-33.6 刘风国，吕国志，刘爱民.产学研深度融合的有色金属冶金工程实践教育体系构建与实践J.中国冶金教育，2022（4）：74-76.7 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