淺析CDIO的“機電一體化系統設計”課程考核方法改革

淺析CDIO的“機電一體化系統設計”課程考核方法改革

　　摘 要：CDIO （Conceive Design Implement Operate) 工程教育模式迫切要求對考核方式進行改革。本文闡述了傳統考核方法的局限性，介紹了“機電一體化系統設計”課程考核方法改革的具體措施和取得的效果，最后指出考核方式改革還具有一定的難度和艱巨性。
　　關鍵詞：CDIO；考核方法；改革
　　高校課程考核不只是檢測學生學習成績的方法，更是學校辦學理念及課程建設水平的集中體現。為全面實現我國高等教育人才培養的總目標，必須加大探索大學課程考核模式的改革力度：更新考核理念、改革考核方式、加強考核自身的研究與評估。具體來講就是改進現有的學生考核評價體系，改變考核方式單一、考核內容重理論輕應用、考核評價方法欠全面等方面的不足，確立素質教育的考核觀和構建以能力測試為中心的考核模式，從考核內容和考核方式上開展試點，探索新的考試模式，完善考評機制。
　　一、考核方式改革的必要性和迫切性1. 目前考核方式單一過時一般的課程考核方式：考試和考查兩種�？疾橛址譃椋涸嚲�、大作業、小論文等形式，最終成績按照平時和卷面成績綜合評定�？己俗鳛槎酱賹W生學習的指揮棒，應當是一種手段，而非目的。傳統應試教育的產物是，絕大多數課程的考核仍停留在最后的期末考試一張試卷上，學生突擊背復習題應付考試，其弊端越來越為人們所認識。這種考核方式不能完全反映一個人學習的好壞，更不能反映一個人的技能應用水平，對于不認真學習的學生有可能通過不正常的手段取得較好的成績，失去考核的公正和真實性[1], 更談不上創新型、實用型人才的培養，因而課程考核方式改革勢在必行。筆者在教學中發現，課程考核方式改革也很容易走入另一種誤區：一味采用考查方式，選擇大作業、小論文的形式，沒有相應的規范和要求，勢必會增加教師出題的隨意性、評分的隨意性，學生的重視程度同樣會嚴重下降。
　　2. 時代的需要傳統考核方式已經大大阻礙人才的培養，使學校和社會形成脫節，學校培養的人才不能滿足學生和社會的需求。CDIO 工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果，第一次全面描述了現代工程師所需的知識、能力及態度的完整內容，即我們希望獲得的教學效果。它提倡學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程，注重培養學生系統工程技術能力，強調學生的工程實踐能力，以零適應期走向社會，適應社會的需要。
　　二、考核方案制訂依據考核改革方案的設計確立CDIO 工程教育模式理念，以課程的特點、教學計劃和大綱要求以及本課程目前所使用的教材內容為依據，不同的教材側重點不同，充分考慮學校的培養的人才定位，實施不同形式的考試制度。
　　三、考核方式改革方案當前社會急需高質量的應用性人才和創新性人才，就必須在專業技術類課程教學改革上下工夫，除了優選教學內容，改進教學方法外，還必須在考核方式上進行真正的改革。“機電一體化系統設計”
　　課程是機電專業的專業課程，涉及軟硬件綜合應用技術，知識容量大，實踐性很強，需要強化實踐環節才能使學生真正達到課程的要求。過去比較側重理論教學，而實踐教學課時相對較少，致使學生對課程內容理解膚淺，實驗時，很多學生經常感到無從下手，這些情況使我們覺得必須進行教學改革，不僅要改革教學內容，增加實踐學時，在考核方式也要同步跟上。
　　教育改革不僅要有知識的更新，也要有科學的考核評定方式，以利于對學生的客觀評價和教學質量的不斷提高。結合教學實踐體會，我們從確立考核目標、建立考評體系、設計考核內容、分配考核權重等方面進行了實踐探索，并分析和評價了考核方式改革的結果和成效，我們提出了從基礎理論著手、拓展知識傳授口徑來培養創新人才的教學思路，為進一步深化教育改革和提高教學質量做了有益的探索[2]。
　　CDIO 工程教育模式第11 條標準指出學生的基本個人能力和人際能力，產品、過程和系統構建能力以及學科知識如何融入專業考核之中，它以項目設計為導向，強調學習評估方法和學習成果相結合。
　　我們教改的重點體現在對學生實際應用的強化訓練上。考核模式改革用階段考核代替以往課程結束時單一的考核方式，采取“4 ＋ 3 ＋ 1 ＋ 2”考核方式。
　　具體的做法是：在考核前一個月左右給學生布置一批應用性比較強的機電一體化系統設計方面的課題，這些課題綜合性強，覆蓋面寬，體現本課程的特點，而每個課題又有不同的側重點，可以用計算機控制，或者單片機控制或者是用PLC 進行控制，要求學生兩人一組，一個課題，學生之間可以自由組合。學生在這段時間內可有針對性地查閱有關資料，編制程序框架，充分利用課外上機，有目的地去調試程序進行仿真，在這過程中學生便能主動消化并掌握課程內容。在考前一周，進一步強化學生的上機調試能力，適當縮小命題范圍，減小難易程度，突出重點，命題采用分類（三種控制類型）隨機抽簽的方法，學生在上機考核過程中，規定時間，一人一機，分組進行，教師重點考核其對課程內容的掌握及實踐技能，并進行十分鐘答辯。答辯時，教師針對考題進行提問，考核的成績最終由平時（40%）、整個上機過程中技能的體現（30%）、答辯情況（10%）及最后的調試結果（20%）綜合評定，從而真正考核學生對課題的準備情況、理解程度及實踐技能。
　　而對于動手能力較強的學生，鼓勵成立興趣小組，開展科技創新活動，明確職責，利用實驗室的開放，對自己的課題設計一個機電一體化系統實物模型，通過當場演示，講解分析，教師注重過程考核，根據學生的分工、設計、演示情況和答辯情況綜合打分，得出本門課程成績。
　　這種考核方式的優點是引導學生平時注重學習，有的放矢，積極主動地配合教師的日常教學活動，上課互動性好，能有效地激發學生上課學習的積極性，提高學習的效率，尤其是學生能自覺地注重動手技能的訓練，達到了學習本門課程的目的。
　　四、考核方式改革的難度與艱巨性對于“機電一體化系統設計”這樣的實踐性很強而又很重要的專業課程，適當采用強化實踐教學手段，使學生盡快入門是非常必要的，同時，可以提高同學之間的互相協作能力。但是，長期以來，應試教育在教師和學生心中已經根深蒂固，教學過程套路已為廣大師生所習慣接受。而要改革這樣的教學與考核模式，必然要引導學生注重平時的學習和技能的訓練，這也同時對教師提出了更高的要求，對所有設計課題要熟悉，在考核前要親自做一遍。培養學生成為創新型人才，教師首先要成為創新型教師，平時必須圍繞學生的學習開動腦筋，不斷研究、創新教學，這將大大增加教師的工作勞動強度，對教師、對學生都將是一種挑戰。學校需要加大機電一體化實驗室設備的投入力度，加強教學管理，擴大實驗室開放的時間和內容，各專業要根據課程特點和應用型人才要求，切實制訂合理的考核大綱。由于考評機制改革是一個系統工程，要建立科學的、規范的、合理的考評機制，從根本上改變，建立適應課改精神的考評機制路還很長，任重而道遠。

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