线上线下高度融合的新型考核...学生预警系统改革研究与实践_穆莉莉.pdf

软件技术本栏目责任编辑：谢媛媛Computer Knowledge and Technology电脑知识与技术第18卷第35期(2022年12月)第18卷第35期(2022年12月)线上线下高度融合的新型考核及学生预警系统改革研究与实践穆莉莉1,李傲寒2,杨洪涛1,许吉禅1（1.安徽理工大学 机械工程学院，安徽 淮南 232001；2.安徽理工大学 新能源与智能网联汽车学院，安徽 合肥 231131）摘要：针对传统高等教育教学中专业课平时作业训练不科学、低效、滞后、考评体系不健全的弊端，进行了线上线下高度融合的新型多维度考评方法研究，建立线上自动预警系统，实现多维度质量跟踪和评估教学效果，实现“教-学-评-促”四位一体的课程教学与评价体系，为校、师、生形成五个方面的管理决策支持。在两个专业不同年级不同班级进行了改革实践测试，结果表明，新型考核和预警系统的建立与实施，有效增强了学习评价的科学性与客观性，提升了学生学习积极性，同时学生的自主学习能力、高效学习能力、学术诚信、专业基本功等综合能力有显著提升。关键词：线上线下；高度融合；新型考核；自动预警系统中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044(2022)35-0025-03开放科学（资源服务）标识码（OSID）：近年来信息化手段在高等教育领域的应用不断深入，线上教学平台的建设与应用得到迅速发展，各平台功能也趋于成熟和完善，如慕课网、超星泛雅、雨课堂等，由于疫情的影响，国内各高校开展了形式多种多样的线上线下混合式教学和线上教学，取得了很多教研成果，提升了教学质量，但高等教育中传统的教学评价方法、考核方式和手段、学习激励机制、预警机制等教学环节还有待进一步改善，需要进一步拓宽教学改革的内容，以不断满足国家专业认证对专业持续改进提出的更高要求。1 当前高校考核机制与学生预警系统概述线上线下混合模式教学在当前“互联网+教育”的理念下展现出了新的内涵，从早期的线上辅助和替代线下教学，到线上线下混合教学，从教学形式层面出现了上述两个发展阶段1。跟随线上教学平台的发展，课程考核机制也发生相应变化。传统线下教学平时作业基本为纸质作业，发展到现在的线下、线上主客观题并存的局面；平时成绩也由单一的考勤、实验和作业，发展到作业、考勤、讨论、分组、任务点、抢答、发言等多种形式，种类更丰富，综合考评更加全面2-4。但当前线上平台建设在平台架构、内容准备、内容质量、学习分析、评价和监督等多个方面还存在不足，实证研究少。首先，高校理工类专业课程的考核期末理论课考试占有较大比重，约为70%，平时考核占比较小，约为30%，平时成绩考核主要包括学生的出勤、课堂表现、实验与作业等，由于平时成绩占比较小，往往形成学生期末考试突击复习应付考试的不良风气。学生平时的学习主动性和积极性除了与个人主观能动性有关，还应与学校和教师对整个教学环节的质量监督把控有关。线上平台在建设中几个方面存在不足：1)平时作业考核方法相对单一，题量少，训练频次少；2)题目基本相同，抄袭现象屡禁不止，学生诚信缺失，应建立科学的训练方法，从技术手段上减少数据造假与诚信缺失等现象发生；3)线下实验、课堂发言、教学互动、知识解答等还需要纳入平台数据中，亟待全面实现线上线下各环节打通。其次，现有的预警机制缺失或不健全，“教-学-管”三者之间脱节，没有有效打通，线下手动预警工作量繁重，操作难度大，没有一套有效的科学的预警机制和技术做保障，很难从根本上改变这种现状。国内高校近年来做了一些预警研究，主要基于收集的数据分析建立预警模型，提出干预策略5，如李景奇等人6构建的教学大数据监测预警平台,向教学管理人员、教师及学生提供预警信息。王均霞7对学习行为数据、成绩数据、师生交互数据等进行收集、分析挖掘学生学习状态，建立学习预警或预测模型，帮助教师对学习进行干预。可见，预警研究已有一定基础，但是尚未形成规模效应，其方法和内容有待进一步挖掘。2 线上线下高度融合的新型考核和学生预警系统建设方案图1所示为本教学团队建设的线上线下高度融合收稿日期：2022-04-16基金项目：2020年安徽省教学研究重大项目（2020jyxm0447）；2020年安徽省教学示范课(825)作者简介：穆莉莉（1973），女，江苏徐州人，教授，硕士生导师，博士，研究方向为智能仪器、机器人等。E-mail：http：/Tel：[phone] 65690964ISSN 1009-3044Computer Knowledge and Technology电脑知识与技术Vol.18,No.35，December202225DOI:10.14004/ki.ckt.2022.2168本栏目责任编辑：谢媛媛软件技术Computer Knowledge and Technology电脑知识与技术第18卷第35期(2022年12月)第18卷第35期(2022年12月)的新型考核与学生预警系统总体框架，系统包括学校管理端、教师端和学生端，根据学生的各单项成绩或平时综合成绩，预警系统闭环反馈给教师、学生或管理部门，形成一个科学的五重闭环反馈系统。根据教学和学习效果的数据分析，形成五个方面的决策支持，分别为学校对教师的决策支持、学校对学生的决策支持、教师与学生之间的决策支持、教师自我决策支持、学生自我决策支持。真正实现了“教学评促”四位一体的课程教学体系，通过学生线上实时成绩，体现“评”“教”与“学”的质量，“促”进教师调整教学进度、教学方法、教学方式等；同时教师或学院监督并督促被预警标记的学生转变思想，转变学习态度，及时调整学习方法，以避免课程挂科重修。图1 线上线下高度融合的新型考核与学生预警系统总体框架1）科学合理的新型考评体系建设设计科学合理的新型训练及考核方法，通过增加过程性考核的多样性与灵活性，以提升学生对知识的理解、掌握与应用，将学习由被动转变为主动。首先建立健全完善的线上基础教学档案资料，包括课件、教学计划、教案、作业库、试题库、线下课程视频、辅导视频等。在开课前在平台发布考核方式、成绩权重及考核时间节点，让学生提前了解考核信息，有助于增强学习的自主性和学习驱动力。建立高质量的作业库，题库中针对每个知识点至少建设五十至一百道题目，每次作业在同一个知识点要有相近题目十道题以上，从题库中抽取的题目相近但又不同，力求让学生得到反复训练强化对知识点的理解和学习。平时作业训练采用客观题与主观题结合方式，客观题采用线上随机抽题方式，限时不限次，不同人不同题等多种形式，多次训练后取最高分，做完自动评分，归入平时作业成绩档。由于每位学生的线上作业题目都不完全相同，可有效杜绝抄袭现象，有助于建立良好的学术诚信作风。章节测评采用线上和线下、主观题和客观题结合方式。图2 平时作业训练及考核新方法实验成绩由两部分组成，分别为现场实验成绩（70%）和实验报告成绩（30%），完成后同步上传到平台，计入平时成绩中，这是少量需要手动在平台输入成绩的内容。其余内容例如考勤、完成任务点数、课堂讨论、分组任务等也自动同步计入平时综合成绩，清晰明了。2）建立高效自动的线上预警系统。不同时间节点下学生的平时综合成绩处于动态变化之中，当处于不及格的阈值时，应自动启动预警系统，这样才可有效提高学习质量。在系统中设置警戒线，根据学习次数、作业分数、签到分数、任务点完成率、章节测验、实验成绩、作业成绩、课堂互动、课堂讨论等综合评定，通过学生的线上平台、QQ等线上线下综合评定，对学习过程中满足提醒条件的学生进行自动预警，如图3所示。对于出现严重问题的学生提请学院或学校进行督促。图3 预警选项设置3）建立校、师、生之间的五重闭环教学管理系统。多维度进行测评与管理，建立一个科学的长效机制。建立良性的教师自我持续改进的通道，根据计算机大数据分析的结果，查找不足，从根本上提高教师的整体教学质量，提升教学方法，提高教学方式，提高教学水平，进行持续改进，为学校的制度决策支持提供科学依据；提升学生学习的自觉性与积极性，全面提高学生的综合能力与素养，培养高素质人才，建设一流课程。3 新型考核及学生预警系统模式的应用3.1作业新型考评下的有益效果近两年来，教学团队在安徽理工大学机械工程学院大三两个专业的单片机原理及接口技术中开展了改革实验，建立了一套健全、科学和规范的学习训练、成绩考核和学生预警机制，基于超星泛雅平台，完全打通了线上与线下教学通道，同时将上课进行了实况26软件技术本栏目责任编辑：谢媛媛Computer Knowledge and Technology电脑知识与技术第18卷第35期(2022年12月)第18卷第35期(2022年12月)录屏，同步上传到平台中供学生反复研看，实现了线上与线下高度融合。2021年对4个教学班进行了统一测试；2022年在7个教学班进行了对比测试，其中2个班进行考核和预警改革，其余5个班进行传统教学方法。教学团队建设了11个题库，总体量达1000道以上。共布置了11次作业专题，从教学情况来看，作业的激励作用得到充分体现，如图4所示，某次作业学生自主训练了15次，分数从65分提升到100分，从数据来看，该学生的学习自主性十分优秀。同时，班级约50%的学生单次重做约在27次，经过训练后，学生对专业知识的掌握得到巩固和加强。由于题库题量较大，每个知识点有大量不同数据的题目支撑，因此每个学生抽取的题目基本不会相同，学生抄袭现象得到杜绝，班级学风得到大幅转变。图4 单次作业主动重复次数从教师端来看，线上线下教学考核系统和预警系统建立后，将教师从繁重的教学文件、作业手工批改、测验手工批改、与人工分析数据的繁重劳动中有效解放出来，图5所示为某班成绩统计，平台数据统计为教师自动提供了教学质量分析依据，促使教师努力钻研教学方法，夯实平台题库的建设，进行教学研究，提高教学水平，提高教学质量。同时也会减少不科学的人为主观评价与决策所带来的弊端；最后，通过学生的学习质量数据自动分析反馈，有效督促了教师进行教学持续改进，实现专业认证提出的各项要求，提升了教育教学质量。图5 某班作业成绩统计从学生端来看，作业客观题系统自动批改，主观题截图或以文件形式上传。这种考评方法客观上激励学生取得平时作业的最高分，使学生得到了每个单元内容上的多次训练，将大大提高学生的学生成绩和专业水平。图6所示为2021年-2022年两个专业共13个班考评改革的成绩比较，可以看出专业二未经过考评改革的班级综合成绩低于改革后的班级。统计专业改革前的综合平均成绩约在70分-80分之间，改革后成绩高达88分。图6 考评改革效果从学校管理端来看，对教师的教学质量评价由单一的学生测评转变为科学的多维度的测评，有了大数据支持，更加科学与合理；对学生的学习质量可做到实时跟踪与预警，形成一个多闭环系统，从多层面使学校的教学决策、教学支持有了科学依据，对建设一流大学提供了有力保障。3.2自动预警效果学生成绩自动预警系统的建立督促了学生进行自我转变。随着教学的进行，每次考勤、作业、平时测验与实验的成绩，都将会及时发布在学生个人账户上，每个人的分数占比清楚、透明、客观与公正，这将会使学生时刻保持紧张而健康的学习状态，有效打击缺勤、不交作业、抄袭的现象，提高学习的紧迫感，建立了良好的学术诚信风气。2021年四个班先后共预警16人次，2022年2个班先后共预警11人次。及时预警后，大部分同学学习得到了有效改观。4结束语线上线下高度融合的新型考核及学生预警系统打破了传统线下教学模式中的弊端，是对传统考评方法和预警系统的颠覆。在学生自主学习能力培养、课堂教学实效提升方面优势明显，更是互联网背景下教学变革的成功尝试。工科许多专业核心课程，采用新型的考评体系后，将带给学生更为科学的监督学习体系，更新颖的学习体验，更高效的监督管理手段，更具针对性的点对点学习监督模式，有效实现学生自主、高效、诚信、扎实四维能力的综合培养。（下转第36页）27本栏目责任编辑：谢媛媛软件技术Computer Knowledge and Technology电脑知识与技术第18卷第35期(2022年12月)第18卷第35期(2022年12月)统的进一步推广。市场的规范离不开相关部门的支持。相信中药溯源系统能为中药市场提供一个使其良性发展的平台。参考文献：1 施明毅,温川飙,王显倩,等.中药质量追溯体系研究现状J.成都中医药大学学报,2016,39(3):109-113.2 张辰露,梁宗锁,冯自立,等.我国中药材溯源体系建设进展与启示J.中国药房,2015,26(16):2295-2298.3 刘红卫.中药溯源的难点与机遇N.中国医药报,2019-04-23.4 李灿,曲建博,周跃华.中药材信息化追溯体系建设的现状与思考J.中国现代中药,2020,22(9):1419-1422.5 施明毅,胡禄,欧瑞婷,等.中药质量追溯体系研究开发J.亚太传统医药,2018,14(6):75-77.6 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