基于智慧教育的专业基础课考核模式构建研究

摘  要：专业基础课的传统考核模式形式单一，主要关注学生知识目标的达成情况，较少关注教学的高阶目标。基于智慧教育理念构建的专业基础课程考核模型依据教学目标，将教学内容按知识、能力和素质分类，利用不同的技术手段为不同的内容设计合适的形成性考核方式，实现“内容-技术-考核”的融合。新的考核模型使知识的教学整体前移，更多的课堂教学时间用于学生能力的提高，课后专注素质的培塑，有利于专业基础课高阶性目标的达成。

关键词：智慧教育；专业基础课；考核模式；工程材料课程；高等院校

中图分类号：G642.4       文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2023）25-0082-05

Abstract： The disadvantage of the traditional assessment mode of professional basic courses is that it has a single form， mainly focuses on the achievement of students' knowledge goals， and pays little attention to the high-level goals of teaching. The assessment model of professional basic courses based on the concept of intelligent education classifies the teaching contents according to knowledge， ability and quality， and uses different technical means to design appropriate formative assessment methods for different contents， so as to realize the integration of "content-technology-assessment". The new assessment model makes the teaching of knowledge move forward as a whole， more classroom teaching time is used to improve students' ability， and after-school focus on the cultivation of quality， which is conducive to the achievement of high-level goals of professional basic courses.

Keywords： intelligent education; professional basic courses; assessment mode; engineering materials course; colleges and universities

课程考核作为专业基础课程教学中一个重要的环节，在一定程度上反映了学生对知识的掌握程度和教师的教学质量，是教学效果的一种有效评价工具。此外，对后续教学实施来说，课程考核还具有一定的导向作用，是实现教学目标的重要手段。高等教育中的课程考核主要包括形成性考核和终结性考核。教育部在《关于深化本科教育教学改革全面提高人才培养质量的意见》（教高〔2019〕6号）中提出，完善形成性考核与终结性考核有机结合的学业考评制度，综合应用笔试、口试、非标准答案考试等多种形式[1]，因此，形成性考核越来越受到人们的关注。

随着教育部2018年《教育信息化2.0行动计划》的发布，人工智能、大数据、物联网等新兴技术逐步进入高等教育，依托网络和各类智能设备开展的智慧教育推动了教育模式的变革[2]。姜志宏等[3]利用超星泛雅教学平台设计了在线课程考评系统，采用的考核方式为形成性考核、多元性考核和终结性考核，主要应对疫情期间的线上教学考核。李作美等[4]通过对课程的教学内容、目标、方法、特点和形成性考核存在的问题进行分析，提出应有针对性的设计形成性考核体系，以提升考核的高阶性。邓辉、狄鹏、李晓霞等[5-7]分析了教育信息化对军校高等教育的考核方式和教学效果等的影响。现有的考核改革研究中，研究者主要集中探讨了考核的方式、形成性考核所占比重和在教学过程中的导向作用、各种信息化平台对考核方式和考核效果的影响。相对而言，针对智慧教育考核体系建设方面的研究成果较少，且都属于小范围的经验总结，不能普遍推广。

根据上述研究现状，本文拟基于智慧教育理念，从具有一定代表性的专业基础课工程材料着手，结合该课程的考核实施现状和信息化发展阶段进行梳理，构建基于智慧教育理念的专业基础课程考核体系模型，提出其构建策略，以期为专业基础课的智慧教育考核体系革新提供理论指导和经验借鉴。

一  专业基础课的考核模式现状分析

（一）  课程特点

作为高等教育中基础课学习和专业课学习之间的桥梁，各高校的专业基础课既包含课程的基本理论，又体现了不同高校的专业特色。如工程材料课程是海军工程大学（以下简称“我校”）船舶与海洋工程、动力工程、兵器工程等大部分工科专业的专业基础课，起连接机械制图、工程力学、金工实习等基础课程与船舶设备、热工装置设计等专业课程的作用。该课程主要内容包括晶体学结构、相结构、相图等材料科学基本理论，塑性变形和热处理等基本工艺，铁碳合金、有色金属、复合材料等常用工程材料介绍及选用，材料的失效分析四部分。

学生通过该课程的学习，应理解材料的化学成分和工艺、显微组织、使用性能之间的联系，掌握舰船装备中各种常用材料的基本理论和知识，为后续专业课程的学习提供必要的知识基础和实验技能，为将来从事专业相关的设计，武器装备相关的制造、使用和维修提供正确选材、合理用材的理论指导和实际帮助。具体教学目标包括知识、能力和素质三方面的目标，其中知识目标是通过本课程的知识学习，学生应掌握关于材料的机械性能、微观组织结构、热处理原理及工艺等知识，熟悉不同材料在船舶上的具体应用，理解材料的化学成分与工艺-微观组织结构-性能之间的关系；能力目标为通过本课程的能力训练，学生应具备一定的解决问题和实践能力，包括一定的实验动手能力，具备根据设备和构件的使用环境选材、用材并制定正确工艺路线的能力，具备材料失效初步分析能力等；素质目标为通过课程教学过程中的素质熏陶，学生应具有精益求精的科学素养，还应具备一定的综合工程素质，能运用所学材料方面的专业知识，解决将来工作中的工程问题。

由于该课程基本概念和专业术语多、内容庞杂，涉及材料的微观结构与宏观性能之间的联系，且材料微观结构相关的内容十分抽象，学生普遍反映掌握该课程的基本知识尚可，能达到其知识目标，但将所学知识融会贯通较难，达到该课程学习的能力目标和素质目标有一定的难度。有些学生在刚开始接触这门课时，感觉难度不大，但随着学习深度和难度的增加，学习越来越吃力，后期只能靠死记硬背来应付课程考核，与将该课程所学知识快速应用于专业课的学习和任职岗位存在一定的距离。在整个教学过程中，学生普遍花费较大的精力关注课程的知识点，在知识的应用和实践创新能力方面存在不足。因此，要想提升教学效果，需要进一步加强教学设计，可以从优化考核模式等方面着手开展智慧教育。

（二）  考核活动

依据工程材料课程的教学计划，课程考核由形成性考核和终结性考核组成，所占比例分别是30%和70%。形成性考核的形式包括随堂测验、平时作业、课堂互动、实验操作和报告等；终结性考核为闭卷笔试。随堂测验一般是根据课程实施情况，将事先准备好的题目发给学生，一般考核为基本概念和理论，题型以选择题、填空题、判断题为主；平时作业主要是教材和习题指导书上的经典习题；课堂互动主要为课堂上老师与学生之间的交流，包括随机提问、分组讨论等；实验考核主要包括该课程设置的8课时的实验操作过程和实验报告的完成情况。

上述考核方式也是目前高等教育大多数专业基础课程采用的考核方式。由于这种考核方式中的实验一般为固定实验，客观题都有标准答案，考核结果人为误差小，所得考核成绩公平、公正，能在一定程度上反映教学效果，但这种考核方式存在以下弊端。①考核内容的局限性。考核过程中更注重知识的考核，对能力和素质的关注较少。而工程材料课程是一门实用性很强的课程，特别要求学生在基于专业背景的实用情境下运用所学理论知识指导准确选材、合理用才，需在平时的教学和考核过程中检验学生是否具有这方面的能力。②考核对象的无差异性。我校工程材料课程面向船舶与海洋工程、动力工程、兵器工程等12个工科专业开设，由于教学计划相同，针对不同专业的考核方式和考核试卷相差不大。这种考核形式忽视了不同的专业特点，更忽略了不同学生的个性特点。因此，可以考核为牵引，关注不同考核对象的能力培养。③考核方式的单一性。现有的考核方式中，随堂测验、平时作业、课堂互动及终结性考核都是更偏重知识的考核，实验操作和报告主要考核学生的动手能力，整个考核过程很少涉及评价学生创新能力和材料学素养相关的考核方式。因此，需系统规划多样化、有效性和可操作性的考核形式用于评价教学活动是否达到预期的能力和素质目标。④考核结果的滞后性。现有考核模式中，形成性考核的方式虽然在一定程度上反馈了阶段性的教学效果，但不管是随堂测验、实验报告还是作业，考核成绩的获得都滞后于课堂教学，与智慧教育的教学理念相去甚远。因此，要实现专业基础课的智慧教育，优化考核设计尤其是形成性考核是必不可少的一个环节。

由以上分析可知，要从知识、能力、素质等方面全面检验专业基础课的教学目标达成情况，需在智慧教育理念下构建科学的考核体系，从考核内容、考核方式等着手全面优化考核方式。

二  智慧教育理念下专业基础课考核模式的构建

（一）  构建原则

要构建基于智慧教育理念的考核体系，需从考核内容和考核方式两方面着手，处理好课程知识点的内在逻辑关系、形成性考核各要素之间的一致性关系、形成性考核对终结性考核的支撑关系、形成性考核和终结性考核与教学目标之间的对应关系。具体需把握以下原则。①明晰不同专业学生的培养差异。以人才培养方案为依据，将以“专业化描述”的培养指标科学地分解到课程中，并进行相应的考核设计。如对于船舶与海洋工程专业的学员来说，可以考核做牵引，重点引导其认识合金元素对材料性能的影响，培养其选材用材能力；对动力工程专业的学生来说更关注各种机器零件用钢，可重点设计相关考核环节，引导关注含碳量和热处理工艺对材料性能的影响，并进一步培养失效分析能力；对兵器专业的学生来说，除关注传统的钢外，还需关注各种有色金属，因此，可通过形成性考核的倒逼作用，培养学生的知识迁移能力，将钢中所学的知识应用于其他金属材料。②厘清课程知识点的内在逻辑关系。工程材料课程主要关注材料的化学成分、工艺-微观结构组织-性能之间的关系，其内容庞杂。材料学科作为一门实验性的学科，各知识点之间固然存在一定的逻辑关系，但逻辑关系不如数学、物理等学科清晰。因此，可利用费曼技巧和思维导图明晰各部分内容之间的逻辑关系。同时，在课程层面将培养的能力目标进行“课程化转化”，将课程各知识点和教学内容描述成可评价的预期学习效果，并科学规划考核方式检验教学效果。③系统设计考核模式。在信息化教育背景下，应用于形成性考核的各种实时互动软件实用性越来越强，可将形成性考核贯穿整个教学过程，并增加形成性考核的比重，通过形成性考核判定教育过程的目标达成度。因此，可根据不同的教学目标来设计整个考核过程，具体设计过程如图1所示。在实施过程中，先根据课程的专业化描述和课程化描述，将教学内容按培养目标中的知识目标、能力目标和素质目标分解，设计合适的形成性考核方式落实到整个教学过程中，以考促学，并根据形成性考核结果适时调整改进后续的教学活动，所设计的考核方式包括以评价知识目标并贯穿教学活动全过程的课堂测验，以考核能力目标的实验和失效分析案例，以考核素质目标的工艺设计等。终结性考核主要根据教学总目标和形成性考核来设计，主要是全面客观地评价整体教学效果，客观评价教学目标达成度。还可根据终结性考核结果和教学目标的对比分析从专业和课程层面整体进一步改进整体教学设计，持续改进教学质量。