以能力為導(dǎo)向的混合式教學(xué)考核評價(jià)體系在物理化學(xué)課程中的實(shí)踐

雷雪峰，馬軍現(xiàn)

電子科技大學(xué)中山學(xué)院材料與食品學(xué)院，廣東 中山 528402

考核評價(jià)是衡量學(xué)習(xí)成效和教學(xué)效果的依據(jù)。傳統(tǒng)教學(xué)活動對應(yīng)的考核評價(jià)體系以“內(nèi)容為本”[1]，重點(diǎn)考查學(xué)生對于知識的掌握情況，形式上注重期末考試。其弊端有二：一是缺乏對學(xué)生綜合能力和科學(xué)素養(yǎng)的評價(jià)，在以“內(nèi)容為本”的引導(dǎo)下，導(dǎo)致學(xué)生重知識、輕能力，不能“學(xué)以致用”，被扣上“書呆子”“百無一用是書生”的帽子；二是傳統(tǒng)考核評價(jià)體系不重視考查學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，“一卷定終身”的策略導(dǎo)致學(xué)生不注重平時(shí)積累，臨時(shí)抱佛腳，考前突擊復(fù)習(xí)，對知識的掌握短暫、凌亂且膚淺。近些年，隨著混合式教學(xué)的深入開展，如何建立科學(xué)的、能夠體現(xiàn)其教學(xué)成效的混合式教學(xué)評價(jià)體系也受到越來越多的關(guān)注。目前，混合式教學(xué)過程評價(jià)體系的實(shí)踐與探索主要集中在以下方面：1) 如何篩選考核內(nèi)容、量化考核指標(biāo)并賦予相應(yīng)的考核權(quán)重[2-9]。依托超星、雨課堂、云班課、大學(xué)MOOC等各種線上平臺，結(jié)合課程自身特點(diǎn)及“以學(xué)生為中心”的目標(biāo)，確定考核內(nèi)容，借助平臺的大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能實(shí)現(xiàn)考核指標(biāo)的量化，通過實(shí)踐，探索權(quán)重分配的科學(xué)性。2) 多元化考核的探索[10-14]。多元化考核包含三個(gè)層面：① 考核方式多元化。強(qiáng)調(diào)將過程性考核與結(jié)果性考核相結(jié)合，以過程性考核體現(xiàn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和課程參與度，以結(jié)果性考核體現(xiàn)學(xué)生對知識和技能的掌握；② 考核主體多元化。在以教師評價(jià)為主的前提下，將學(xué)生自評與互評引入評價(jià)體系，以體現(xiàn)評價(jià)的客觀性；③ 考核內(nèi)容多元化。將線上線下相結(jié)合，課前、課中和課后相結(jié)合，利用在線平臺優(yōu)勢增加討論、論文、項(xiàng)目等多種形式的考核內(nèi)容，體現(xiàn)考核體系的混合式特色。

目前，以“學(xué)生為中心”的教育理念結(jié)合以成果/能力導(dǎo)向?yàn)槟繕?biāo)的OBE教育模式，被認(rèn)為是“追求卓越教育的正確方向”，更符合社會對人才的需求[1,15]。相應(yīng)地，考核體系的重心也需由“內(nèi)容為本”轉(zhuǎn)為“能力為本”，注重知識、能力、素養(yǎng)三個(gè)維度的考查，才能體現(xiàn)社會對人才技能素養(yǎng)需求與高校人才培養(yǎng)目標(biāo)的有機(jī)銜接，能夠更加有效地推進(jìn)課堂教學(xué)效果和人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高[16-18]。本文以物理化學(xué)課程為例，在開展混合式教學(xué)的同時(shí)，構(gòu)建以能力為導(dǎo)向的考核評價(jià)體系，將考核指標(biāo)與知識、能力、素養(yǎng)三大培養(yǎng)目標(biāo)一一對應(yīng)，細(xì)化考核內(nèi)容，量化評價(jià)指標(biāo)，使考核結(jié)果能夠更加全面、客觀地映射學(xué)生的知識與能力水平。

1 以能力為導(dǎo)向考核評價(jià)體系的構(gòu)建

物理化學(xué)是四大基礎(chǔ)化學(xué)之一，在應(yīng)用化學(xué)、材料化學(xué)、環(huán)境工程、生命科學(xué)、食品、醫(yī)藥等專業(yè)均有開設(shè)，普及范圍極廣。其課程內(nèi)容及研究方法能夠?yàn)橄嚓P(guān)行業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)研究提供理論性指導(dǎo)，且對學(xué)生的邏輯思維、科學(xué)素養(yǎng)、實(shí)踐動手能力等方面的培養(yǎng)起到舉足輕重的作用，因而在專業(yè)課程設(shè)置中占有非常重要的地位?；诖宋以涸诃h(huán)境工程專業(yè)中也開設(shè)了該課程，其中理論課40學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課16學(xué)時(shí)。課程施教過程一直堅(jiān)持OBE教育理念，并結(jié)合環(huán)境工程專業(yè)的能力需求，重點(diǎn)圍繞知識、能力、素養(yǎng)三個(gè)層面作為培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行課程建設(shè)。相應(yīng)地，在構(gòu)建考核評價(jià)體系時(shí)，同樣要突出能力需求的核心要素。所以，應(yīng)以能力輸出作為重點(diǎn)考查目標(biāo)，構(gòu)建課程評價(jià)體系。其考核評價(jià)體系構(gòu)架如圖1所示。

圖1 能力導(dǎo)向的課程考核評價(jià)體系構(gòu)建

該體系包含理論和實(shí)踐兩大模塊。其中理論部分采用過程性考核與終結(jié)性考核相結(jié)合的方式，過程性考核包含五大指標(biāo)：出勤率、線上預(yù)習(xí)、交互式課堂、線上作業(yè)和線下作業(yè)。圖2以熱力學(xué)第一定律的混合式教學(xué)設(shè)計(jì)為例，展示課程考核體系與混合式教學(xué)過程的銜接與融合。課前，由預(yù)習(xí)任務(wù)單給出具體任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，根據(jù)任務(wù)點(diǎn)的完成情況考查學(xué)生的自我管理能力，通過預(yù)習(xí)小測考查學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和預(yù)習(xí)效果。課中采取以學(xué)定教的策略進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。熱、功、熱力學(xué)能的性質(zhì)等易錯及重難點(diǎn)知識由教師講解和辨析，期間通過提問、練習(xí)、討論、搶答、選人等環(huán)節(jié)對知識點(diǎn)進(jìn)行拓展，帶動學(xué)生參與課堂活動。在訓(xùn)練學(xué)生各項(xiàng)能力的同時(shí)，通過線上平臺實(shí)時(shí)記錄學(xué)生的課堂表現(xiàn)及參與度，以評促學(xué)，促進(jìn)交互式課堂的順利開展。如，講明體積功的性質(zhì)后，向?qū)W生提問：體積功應(yīng)如何計(jì)算？引導(dǎo)學(xué)生將體積功的本質(zhì)與物理學(xué)中機(jī)械功的計(jì)算結(jié)合起來，訓(xùn)練其對跨學(xué)科知識的綜合應(yīng)用；在講述熱力學(xué)能的本質(zhì)后，發(fā)布討論話題，通過對新學(xué)知識的應(yīng)用、分析和判斷，引導(dǎo)學(xué)生從本質(zhì)上理解為什么理想氣體的熱力學(xué)能僅是溫度的函數(shù)，系統(tǒng)與環(huán)境間任何能量形式的交換都會影響熱力學(xué)能，進(jìn)而理解熱力學(xué)第一定律的本質(zhì)；通過“磁力永動機(jī)”“焦耳實(shí)驗(yàn)的局限性”等話題的討論，引入思政教育，培養(yǎng)學(xué)生的批判意識、發(fā)展觀及辯證唯物論。課后，以學(xué)習(xí)檔案的形式敦促學(xué)生歸納各種過程體積功的計(jì)算，訓(xùn)練學(xué)生對知識的應(yīng)用、歸納及邏輯推理能力；通過線上作業(yè)強(qiáng)化并考查學(xué)生對知識的掌握和應(yīng)用。

圖2 “熱力學(xué)第一定律”教學(xué)設(shè)計(jì)

隨著課程的推進(jìn)，在學(xué)生掌握一定基礎(chǔ)知識之后，線下的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)將重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)課程體系的核心框架、邏輯主線及與現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)、科技活動的關(guān)聯(lián)性；線上則利用信息資源整合、豐富體系的應(yīng)用能力脈絡(luò)。相應(yīng)地，在考核評價(jià)體系中，將可視化知識體系框架的構(gòu)建、知識的應(yīng)用、學(xué)習(xí)方法及策略的調(diào)整作為重點(diǎn)考核內(nèi)容。

實(shí)驗(yàn)部分采用線上、線下、實(shí)踐相結(jié)合的方式進(jìn)行過程性考核，包含五項(xiàng)考核指標(biāo)。教學(xué)設(shè)計(jì)如圖3所示。

圖3 實(shí)驗(yàn)部分教學(xué)設(shè)計(jì)

依托泛雅平臺開展課前線上活動，考查學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、對關(guān)鍵信息的收集與處理、小組協(xié)作能力；課中采用翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)施線下教學(xué)，通過作品講解訓(xùn)練語言組織與表達(dá)能力，通過實(shí)驗(yàn)實(shí)踐考查學(xué)生對知識點(diǎn)的消化與應(yīng)用、操作技能及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致的工作態(tài)度，規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作技能；通過課后數(shù)據(jù)處理及實(shí)驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行實(shí)驗(yàn)效果評價(jià)，訓(xùn)練學(xué)生的數(shù)據(jù)處理、信息化軟件應(yīng)用及分析問題和解決問題的能力。課程還通過問題拓展和探究式學(xué)習(xí)開展外延式教育，借助畢業(yè)設(shè)計(jì)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練、學(xué)科競賽等活動，持續(xù)提升學(xué)生的高階能力、科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。

2 以能力為導(dǎo)向的考核評價(jià)體系的實(shí)施

依據(jù)以“能力產(chǎn)出”為核心的物理化學(xué)課程教學(xué)大綱及培養(yǎng)目標(biāo)開展教學(xué)，采用上述課程考核評價(jià)體系多維度跟蹤及評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成效，設(shè)定總評成績由三部分組成，其權(quán)重分配如下：理論部分過程考核30%+實(shí)驗(yàn)實(shí)踐過程考核25%+終結(jié)性考核45%。具體實(shí)施項(xiàng)目及考核依據(jù)見表1。

表1 能力導(dǎo)向的課程考核評價(jià)體系的實(shí)施

2.1 理論部分考評實(shí)施

理論部分過程性考核占總評成績的30%，分為線上、線下兩個(gè)模塊，涵蓋了過程性考核五大指標(biāo)。線上過程性考核成績按百分制計(jì)，占總評成績的20%，包括學(xué)生所有課前、課中和課后的線上學(xué)習(xí)活動，平臺系統(tǒng)根據(jù)各觀測點(diǎn)的分?jǐn)?shù)和權(quán)重自動計(jì)分。本部分將課前預(yù)習(xí)和課堂互動與考核掛鉤，能夠在一定程度上刺激和提升學(xué)生在課堂活動中的小組協(xié)作效果和課堂參與深度，優(yōu)化交互式課堂的教學(xué)成效。圖4給出了20級環(huán)境工程專業(yè)AB班和CD班的學(xué)生線上綜合成績分布。

圖4 20級環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生線上綜合成績分布

線下過程考核包括計(jì)算題、章節(jié)學(xué)習(xí)檔案及總結(jié)反思報(bào)告，成績按百分制計(jì)，占總評成績的10%。學(xué)習(xí)檔案鼓勵學(xué)生采用個(gè)性化方式，如思維導(dǎo)圖、框架圖等形式對學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行梳理、歸納、分類和總結(jié)，構(gòu)建內(nèi)化知識體系，教師根據(jù)構(gòu)建體系的邏輯性、正確性和全面性給予評分；反思報(bào)告要求學(xué)生根據(jù)階段性學(xué)習(xí)效果進(jìn)行自我評估，并以此為據(jù)制定或改進(jìn)下一步學(xué)習(xí)策略。教師根據(jù)反思報(bào)告進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為和方法，并根據(jù)反思的科學(xué)性給出評分。圖5給出了部分學(xué)生的線下思維導(dǎo)圖和學(xué)習(xí)檔案。

圖5 部分學(xué)生的思維導(dǎo)圖和學(xué)習(xí)檔案示例

終結(jié)性考核根據(jù)期末卷面分?jǐn)?shù)進(jìn)行核算，占總評分?jǐn)?shù)的45%。考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握情況及運(yùn)用理論知識解決實(shí)際問題的能力?？荚囆问娇蛇x擇線下或線上進(jìn)行。其中泛雅平臺的自建題庫為線上測試提供保障，可滿足特殊時(shí)期的考核需求。

2.2 實(shí)驗(yàn)部分考評實(shí)施

實(shí)驗(yàn)部分的過程性考核通過線上活動、翻轉(zhuǎn)課堂、線下實(shí)操和結(jié)果報(bào)告四個(gè)層面實(shí)施，占總評成績的25%。線上活動包括出勤率和線上預(yù)習(xí)，學(xué)生完成線上預(yù)習(xí)任務(wù)點(diǎn)后，填寫預(yù)習(xí)報(bào)告，并以作業(yè)的形式提交至學(xué)習(xí)通，教師在線上評分；翻轉(zhuǎn)課堂以小組為單位，采用PPT、思維導(dǎo)圖、流程圖等形式，展示和分享梳理后的預(yù)習(xí)內(nèi)容，教師根據(jù)作品的質(zhì)量、語言表達(dá)、小組活躍度進(jìn)行評分；線下實(shí)操根據(jù)學(xué)生實(shí)踐技能的規(guī)范性、準(zhǔn)確性以及小組合作的流暢性進(jìn)行評分；結(jié)果報(bào)告獨(dú)立完成，重點(diǎn)考量數(shù)據(jù)處理的方法、繪圖軟件的使用、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析討論和反思，教師依據(jù)考量點(diǎn)進(jìn)行評分。

3 以能力為導(dǎo)向的考核評價(jià)體系的效果評價(jià)

表2比較了實(shí)施混合式教學(xué)考評體系前后環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生的物理化學(xué)成績。2017級為全線下授課；2018級開通了學(xué)習(xí)通線上平臺進(jìn)行輔助教學(xué)，其內(nèi)容包括PPT、課外閱讀、拓展視頻、教學(xué)計(jì)劃等；從2019級開始，在原有平臺的基礎(chǔ)上補(bǔ)充章節(jié)內(nèi)容導(dǎo)圖、預(yù)習(xí)任務(wù)單、預(yù)習(xí)小測、電子教材、微課、習(xí)題解析視頻、課程錄屏、題庫等資源，新增了98個(gè)任務(wù)點(diǎn)，并將線上成績正式納入考核體系。從表2可以看出，引入線上資源后，2018級學(xué)生的總成績優(yōu)良率較2017級有所提升，不及格率下降10.49%。自2019級開始，采用線上、線下相結(jié)合的混合式模式開展教學(xué)，并依據(jù)新的考核體系進(jìn)行課程評價(jià)，學(xué)生總成績的優(yōu)秀率及良好率均有了進(jìn)一步提升，總成績的不及格率下降更為顯著。

表2 實(shí)施混合式教學(xué)考評體系前后物理化學(xué)成績對比

此外，利用SPSS 26.0軟件，對過程考核中的四項(xiàng)重要指標(biāo)：“線上預(yù)習(xí)”“交互式課堂”“線上鞏固”和“線下作業(yè)”與終結(jié)性考核之間的相關(guān)性進(jìn)行逐一分析。由于變量不完全服從正態(tài)分布，此處采用Spearman等級相關(guān)系數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析，分析結(jié)果匯總于表3。

表3 過程性考核與終結(jié)性考核的相關(guān)性分析

從表3中可以看出，按照顯著性水平α= 0.05為水準(zhǔn)，線上鞏固和線下作業(yè)與期末考試的相關(guān)系數(shù)分別為0.350和0.248，其P值分別為0.003和0.037，P＜ 0.05，拒絕無效假設(shè)，可以認(rèn)為線上鞏固和線下作業(yè)與期末考試卷面成績存在顯著性正相關(guān)。其中，線上鞏固主要通過習(xí)題練習(xí)方式幫助學(xué)生完成課堂知識的反芻與內(nèi)化，進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生對知識的掌握和靈活應(yīng)用能力，實(shí)施效果與期末考試考核目標(biāo)高度一致，呈現(xiàn)顯著正相關(guān)。線下作業(yè)重點(diǎn)為計(jì)算題和學(xué)習(xí)檔案的建立，重點(diǎn)訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維、知識體系構(gòu)建與學(xué)習(xí)策略的制定和調(diào)整，學(xué)生以思維導(dǎo)圖形式完成知識體系構(gòu)建的同時(shí)，明顯提高了對知識的理解和應(yīng)用能力，其達(dá)成效果也與期末考試成績的提升密切相關(guān)。

4 結(jié)語

現(xiàn)代社會更加看重高校輸出人才的技能素質(zhì)。因而貫徹“OBE”教學(xué)理念，強(qiáng)化以“能力輸出”為牽引的人才培養(yǎng)目標(biāo)是體現(xiàn)應(yīng)用型高校以技能型人才服務(wù)社會的主旨與內(nèi)涵，也是評價(jià)課程建設(shè)與課堂教學(xué)改革效果的核心依據(jù)。另外，信息化技術(shù)的快速發(fā)展及其與課堂教學(xué)的深度融合為現(xiàn)代教育帶來了更多的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。如何順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，打破以“內(nèi)容為主”的傳統(tǒng)教學(xué)模式，凸顯“能力輸出優(yōu)先”的課程及課堂教學(xué)模式，利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息平臺開展混合式教學(xué)，激發(fā)及培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣及能力是當(dāng)前課程設(shè)置及課堂教學(xué)改革關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。本文以環(huán)境工程專業(yè)的物理化學(xué)課程為例，以O(shè)BE理念為指導(dǎo)，以能力產(chǎn)出為導(dǎo)向，采用超星泛雅教學(xué)平臺為抓手，對線上、線下相結(jié)合的混合教學(xué)模式進(jìn)行探索，并構(gòu)建過程性考核評價(jià)體系，全方位、多層次評估學(xué)生的學(xué)習(xí)成效。實(shí)踐證明，以能力為導(dǎo)向的混合式評價(jià)體系能夠更加客觀地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，更利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力，強(qiáng)化知識的理解與掌握，提升學(xué)生邏輯思維、知識構(gòu)建、自我管理等高階能力，有效地促進(jìn)了教學(xué)效果的提升。