道路桥梁与渡河工程专业课程目标达成评价分析——以“钢结构设计原理”课程为例.pdf

西部素质教育2023 年 11 月第 9 卷第 21 期道路桥梁与渡河工程专业课程目标达成评价分析以“钢结构设计原理”课程为例马磊，崔欣*，赵洋（华北水利水电大学土木与交通学院，河南 郑州，450045）华北水利水电大学（以下简称“我校”）的道路桥梁与渡河工程专业于 2021 年申请工程教育专业认证。课程目标达成度评价是专业认证自评自建中的重要环节，但是 工程教育认证标准（2022）版1和 工程教育认证通用标准解读及使用指南（2022 版）2均未明确课程目标达成度评价实施细则。申请专业认证前，我校道路桥梁与渡河工程专业的课程目标达成情况评价方式是试卷分析报告，无法全面和正确评价课程目标达成度。因此，研究适合本校本专业的课程目标达成情况评价机制具有重要意义。国内教师对基于工程教育认证标准的课程目标达成情况评价机制进行了大量的研究。马振乾等3采用层次分析法，针对工程教育认证毕业要求指标点制定课程目标，针对课程目标确定各考核环节及其与所支撑的各个课程目标的对应关系，从而确定课程目标达成度评价标准。姜大伟、胡华等4-5研究了基于 ZE2理念的课程目标达成评价方法。杨兆等6建立了有效的过程性评价机制，通过直接或间接的定量和定性转定量评价方法，对评价对象的形成性有效数据进行合理评价。本文拟在上述研究的基础上，对道路桥梁与渡河工程专业课程目标达成评价机制进行深入研究，以期改进课程教学质量，为专业毕业要求达成情况评价提供基础资料。一、针对毕业要求指标点确定课程目标按照工程教育认证通用标准，我校道路桥梁与渡河工程专业共制定了 12 项毕业要求，每项毕业要求对应几门必修课程，每门必修课程对应几个不同的毕业要求，对应关系分为 H（高）、M（中）、L（低）三类。“钢结构设计原理”课程是道路桥梁与渡河工程专业的专业必修考试课程，主要介绍钢结构的基本理论知识，培养学生钢结构构件及连接的分析设计能力，以及正确处理工程施工及管理中常见钢结构构件问题的能力。课程对应的毕业要求、课程对毕业要求的支撑关系及根据毕业要求确定的课程目标如表 1 所示。DOI：10.16681/ki.wcqe.202321004作者简介：马磊（1982），女，讲师，博士。研究方向：钢混组合结构。注：本文系河南省高等教育教学改革研究与实践项目“基于 OBE 的特色骨干大学本科人才培养质量标准体系构建与评价实践”（编号：2021SJGLX164）和“面向工程教育认证的土木类专业核心课程智慧教学模式研究与实践”（编号：2021SJGLX411）；华北水利水电大学教育教学研究与改革项目“新工科背景下土木类专业学科竞赛体系构建与实践”（编号：2022-63）和“道路桥梁与渡河工程专业课程思政元素挖掘与融入路径研究”（编号：2022-125）。摘要：为了提高道路桥梁与渡河工程专业课程教学效率和质量，促进学生全面发展，文章以“钢结构设计原理”课程为例，分析了道路桥梁与渡河工程专业课程目标达成评价。关键词：课程目标达成评价；道路桥梁与渡河工程专业；“钢结构设计原理”课程中图分类号：G642.3文献标志码：A文章编号：2095-6401(2023)21-0013-05表 1“钢结构设计原理”课程的毕业要求、支撑关系及课程目标序号毕业要求支撑关系课程目标1工程认知能力：具备对道路桥梁与渡河工程地质、材料、结构、建造与管理等的认知能力M了解钢结构桥梁发展的现状和未来趋势，熟悉钢结构的特点、应用及破坏形式，掌握钢结构材料的基本力学性能，具备对钢结构材料与构件的认知能力2工程分析能力：具备运用基本原理、文献研究解决复杂工程问题，进行系统分析并获得有效结论的能力H熟悉各类钢结构构件及连接的受力性能，能利用钢结构基本原理分析钢结构的受力情况，并选择适合的钢结构构件类型及连接方式3工程结构设计能力：具备应用传统方法和计算机辅助设计等工程设计语言完整表述道路桥梁工程结构设计的能力M掌握钢结构构件及连接的设计方法，具备针对具体构件及连接进行设计和校核的实践应用能力，能通过工程语言正确表达设计意图西部素质教育2023 年 11 月第 9 卷第 21 期二、课程目标达成度评价方法课程目标达成度计算方法分为课程考核成绩分析法、评分表分析法7和调查问卷法8，而“钢结构设计原理”课程为考试课程，适合按照课程考核成绩分析法进行达成度评价。同时，层次分析法可以基于现有课程考核的成绩，对课程达成度制定不同的权重向量，以衡量学生是否达到课程目标的要求。本文拟采用层次分析法评价 3 个课程目标的达成度。（一）章节达成度权重考虑到 3 个课程目标对毕业要求的支撑关系，以及章节对课程目标的支撑关系，“钢结构设计原理”课程达成度权重如图 1 所示。各章节达成度权重向量各目标权重向量各目标对课程达成度权重向量。例如，第 1 章达成度权重向量0.200.600.12。（二）章节考核成绩评价值基于全体学生各章节的考试成绩（60%）及平时成绩（40%）统计结果的平均值，章节考核成绩的评价值计算方法如下：章节考核成绩评价值=章节考试得分/章节试卷分数60%+章节平时考核得分/章节平时考核分数40%。若某章节平时（试卷）考核分数为 0，章节考核成绩评价值章节考试（平时）成绩/章节试卷（平时考核）分数。（三）课程达成度章节的课程达成度计算方法为“章节课程达成度评价值权重”。例如，第 1 章考核成绩评价值为0.83，则课程达成度0.830.120.10，依次算出各章节的课程达成度，相加后的结果就是课程达成度。三、课程目标达成度计算以近三年本专业修读该课程的所有学生，即20172019 级道路桥梁与渡河工程专业全体学生为评价对象，在每年课程教学结束后按照上述计算方法进行课程目标达成评价。2017 级学生上课时，采用传统教学方式，即板书+PPT 教学，课后布置作业，计算课程达成度时，考核方式只有作业和考试两种方式，评价方式单一。2018 级学生上课时，课堂教学采用线上线下结合的混合式教学9-10方式，运用学习通软件进行线上视频学习和课堂练习，课程考核时，平时考核增加了课堂练习，并将相应成绩计入了线上学习成绩。2019 级引入了慕课堂，学生进行线上章节学习和线上练习，并应用雨课堂进行课堂线上教学和互动，平时考核增加了课堂练习、期中考试，考核方式逐渐多样化。（一）课程目标达成度纵向对比根据上述计算方法，可得出本专业 2017 级学生“钢结构设计原理”课程达成度，如表 2 所示。表 2 2017 级学生课程达成度图 1“钢结构设计原理”课程达成度权重章节权重评价值 达成度第 1 章第 2 章第 3 章第 4.1 节第 4.24.5 节第 4.6 节第 5.1 节第 5.2 节第 5.35.4 节合计0.120.100.390.040.150.030.040.060.071.009.966.0030.003.329.0003.327.00068.6012.0010.0050.004.0010.0004.0010.000100.0009.0028.50020.007.0004.0015.0083.50012.0030.00024.008.0006.0020.00100.000.830.660.740.830.870.880.830.690.750.100.070.290.030.130.030.030.040.050.77考试考试得分试卷分数平时考核作业得分作业分数“钢结构设计原理”课程达成度权重课程目标 1课程目标 2课程目标 30.200.200.600.200.200.600.650.250.100.500.150.35第 4.1 节第 4.2 节第 1 章第 3 章第 5.2 节第 2 章第 4.6 节第 5.35.4 节第 4.24.5 节西部素质教育2023 年 11 月第 9 卷第 21 期2017 级学生的课程达成度为 0.77。课程目标 1的达成度0.830.60+0.830.20+0.830.200.83，课程目标 2 的达成度0.740.65+0.870.25+0.690.100.77，课程目标 3 的达成度0.660.50+0.880.15+0.750.350.72。计算 2017 级学生课程达成度时，考核方式只有作业和考试两种方式，评价方式单一。对 2018 级学生进行课程考核时，平时考核的方式增加了课堂练习。而 2019 级又增加了课堂练习、期中考试，可见考核方式逐渐多样化，达成度计算结果分别如表 3、表 4 所示。表 3 2018 级学生课程达成度由表 2表 4 可见，课程总达成度最高的是 2018级学生，其次是 2017 级学生，2019 级学生最低。20172019 级学生“钢结构设计原理”课程的三个课程目标达成度如图 2 所示。图 2 20172019 级学生“钢结构设计原理”课程目标达成情况章节权重评价值达成度第 1 章第 2 章第 3 章第 4.1 节第 4.24.5 节第 4.6 节第 5.1 节第 5.2 节第 5.35.4 节合计0.120.100.390.040.150.030.040.060.071.0011.803.6035.004.008.502.00005.0069.9015.006.0049.006.0012.005.00007.00100.00014.0024.10019.300014.208.3079.90015.0025.00020.000015.0010.0085.006.42004.00003.700014.127.00004.00004.000015.000.840.730.810.800.810.400.930.950.760.100.070.320.030.120.010.040.060.050.80考试考试得分试卷分数平时考核作业得分作业分数课堂得分课堂分数表 4 2019 级学生课程达成度章节权重评价值达成度第 1 章第 2 章第 3 章第 4.1 节第 4.24.5 节第 4.6 节第 5.1 节第 5.2 节第 5.35.4 节合计0.120.100.390.040.150.030.040.060.071.003.005.3037.002.2012.002.3000061.804.008.0060.004.0020.004.00000100.000004.80004.854.004.8018.450005.00005.005.005.0020.0011.5000012.20000023.7015.0000015.00000030.000045.3000000045.300050.0000000050.000.760.660.730.710.690.580.970.800.960.090.070.290.030.100.020.040.050.070.76考试考试得分试卷分数平时考核作业得分作业分数课堂得分课堂分数期中得分期中分数西部素质教育2023 年 11 月第 9 卷第 21 期由图 2 可知，就与毕业要求达成的支撑关系为 H的课程目标 2 来说，2018 级达成度最高为 0.83，2017级和 2019 级基本持平；就与毕业要求达成的支撑关系为 M 的课程目标 1 来说，2018 级达成度最高为0.85，2017 级达成度为 0.83，2019 级达成度为 0.79；就与毕业要求达成的支撑关系为 M 的课程目标 3 来说，3 个年级的达成度相当。3 个课程目标中，达成度最高的是课程目标 1，最低的是课程目标 3。这是因为课程目标 1 是工程认知能力，是知识的记忆，最容易实现，而课程目标 3 是工程结构设计能力，更多的是考查学生运用知识和工具解决问题的能力，要求更高，因此也更难实现。（二）课程目标达成度横向对比2019 级各班课程目标的平均达成情况如图 3 所示。2019073、2019074 班的 3 个课程目标达成度最高，其次是 2019072 班、2019071 班和 2019075 班。可见，在相同的教学手段和考核方式下，班级的学风对课程目标达成的影响也是巨大的。图 3 2019 级各班课程目标达成情况四、课程目标达成度评价课程目标达成度评价需要对每个课程目标达成情况进行逐一评判，确定目标达成与否和达成的等级，这就需要建立课程目标达成度的评价标准。通过对上述三年积累的课程考核数据进行统计分析，对课程目标达成度做纵向对比，建立课程目标达成度评价标准，设定课程目标达成度优秀、良好、中等及合格的阈值，然后再客观评判某一年课程目标的达成度情况。从 20172019 级学生课程目标的达成度计算结果可知，课程目标 1 考查学生对钢结构的认知能力，多为概念性问题，相对比较简单，达成度最低为 0.79；课程目标 2 考查学生的工程分析能力，要求学生能够运用基本概念对复杂问题进行分析，要求较高，达成度最低为 0.75；课程目标 3 部分题目难度比较大，三年达成度均较低，最低为 0.71。以此建立课程目标达成度评价标准，如表 5 所示。表 5 课程目标达成度评价标准前文所述课程目标的整体达成度评价主要基于学生的平均成绩，不能真实体现每个学生毕业要求的达成情况。为实现学生毕业要求达成评价的全员参与，以 2019 级学生为例，应以如表 5 所示的课程目标达成度评价标准为依据，完善单个学生课程目标的达成度评价计算过程，如表 6 所示。课程目标优秀良好中等及格不及格1230.950.900.850.900.850.750.800.750.650.700.650.550.700.650.55表 6 学生课程目标达成度评价学生姓名评价值达成度张某第 1 章第 2 章第 3 章4.1 节4.24.5 节4.6 节5.1 节5.2 节5.35.4 节合计课程目标 10.870.120.100.390.040.150.030.040.060.071.004.006.0055.003.0014.002.5000084.50达成度评价中等4.008.0060.004.0020.004.00000100.000004.00004.004.004.0016.00课程目标 20.880005.00005.005.005.0020.0012.0000014.00000026.00达成度评价良好15.0000015.00000030.000047.0000000047.00课程目标 30.750050.0000000050.000.920.750.930.770.790.630.800.800.80达成度评价良好0.110.080.360.030.120.020.030.050.060.86章节权重考试考试得分试卷分数平时考核作业得分作业分数课堂得分课堂分数期中得分期中分数1.000.950.900.850.800.750.700.650.6020190712019072201907320190742019075班级编号课程目标 1课程目标 2课程目标 3西部素质教育2023 年 11 月第 9 卷第 21 期按照上述方法计算 2019 级每个学生每个课程目标的达成度，并绘制 2019 级学生课程目标达成评价结果统计图，如图 4 所示。（a）课程目标 1 达成分布情况（b）课程目标 2 达成分布情况（c）课程目标 3 达成分布情况图 4 2019 级课程目标达成评价结果统计由图 4 可见，2019 级学生的 3 个课程目标达成度均呈现出两端未达成学生数量较多这一规律，与图 3相呼应，证明 2019071 班和 2019075 班未达成课程目标的学生数量较多。课程目标 1 未达成的学生比较分散，各个班都有，这是因为课程目标 1 的大部分内容是纯线上讲解，学生对于这种方式教学的适应性较差，因而课堂教学效果不佳。对此，教师在今后的教学中必须加以改进。五、课程持续改进建议根据对课程目标达成度的分析，对“钢结构设计原理”课程提出以下持续改进建议：教学方面，录制易错点讲解视频，放入慕课相应章节，作为复习时的参考，同时持续丰富慕课网资源，并按照学习进程定期发布，增加学生练习的环节；学生管理方面，在寝室间建立互帮互助学习小组，让学习成绩较好的学生多帮扶学习成绩较差的学生，这样既对学习不积极的学生起到督促作用，又培养了学生的沟通能力，同时关注了作业质量不过关的学生。此外，教师在上课时，要多提问不认真听讲的学生，而且对于线上资源利用率低的学生，要及时给予提醒，对于线上表现好的学生，则要及时给予鼓励，以促进良好学风的形成。六、结语本文以我校道路桥梁与渡河工程专业“钢结构设计原理”课程为例，采用层次分析法设置课程达成权重，按课程考核成绩分析法进行达成度评价，探索了工程教育认证中如何进行专业课程的达成度评价和课程持续改进方法，对应用型本科高校理论教学具有一定的参考价值，可以为兄弟院校相关课程教学改革提供一定的参考。参考文献：1 工程教育认证标准(2022)版EB/OL.(2022-11-16)2023-03-20.https:/ 关于印发 工程教育认证通用标准解读及使用指南(2022 版)的通告EB/OL.(2022-11-08)2023-03-20.https:/ 马振乾,吴桂义,康向涛,等.工程教育认证课程目标达成度评价标准研究:以贵州大学非煤矿床开采课程为例J.高教学刊,2022,8(5):71-74.4 姜大伟,刘立敏,孙才英.基于 OBE 理念的课程目标达成评价方法J.黑龙江教育(高教研究与评估),2018(10):61-63.5 胡华,陈颖,雪方勇.基于 OBE 理念的课程目标达成度多元化评价方法J.新课程研究,2020(3):47-48.6 杨兆,李涵武,纪峻岭,等.专业认证体系下课程评价机制建立研究J.大学教育,2020(12):189-193.7 郭宏超,刘云贺,潘秀珍,等.基于 OBE 理念的 钢结构课程设计达成度评价C/中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会(Institute ofStructural Stability and Fatigue,China Steel Construction 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