工程教育课程目标评价研究

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摘要：工程教育专业认证是提高人才培养质量的有效途径，有助于推动我国工程教育国际化。在以学生为中心、成果为导向的教育改革过程中，以学生所取得的学习成果为目标，构建科学的课程目标形成性评价方法，对学生在整个学习过程中的表现进行跟踪与评估，并将评价结果用于教学方法的改进，对提升我国工程人才培养质量具有积极作用。

关键词：工程教育专业认证；课程目标；形成性评价

工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量制度，也是实现工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要基础。目前，我国工程教育规模位居世界第一，为更好地适应国家及经济社会发展需要，迎接新工业革命的挑战，2016年6月2日，我国正式被国际工程联盟大会批准为“华盛顿协议”第18个成员国，这标志着我国工程教育开始正式与世界工程教育接轨，工程教育的人才培养架构、培养质量等开始获得其他成员国家“实质等效”认可。同时，也对进一步深化工程教育教学实践改革，提高工程教育人才培养质量提出了新的更高要求。成果导向（Outcome-BasedEducation，OBE）一经提出就迅速得到教育界普遍的认可和推崇，并被美国工程技术认证委员会（ABET）作为工程教育专业认证的核心理念且贯穿国际工程教育专业认证活动的全过程。与传统的工程教育思想不同，工程教育专业认证的OBE理念是以培养目标和毕业要求为导向的人才培养模式，强调对学生整个学习过程的全程跟踪与进程式评价。换言之，置身于工程教育专业认证背景下的新时代，我国工程教育必须以OBE理念进行反思并加以调整，探索符合工程教育认证要求的评价方法。从目前我国工程教育和工程教育专业认证的现实来看，如何在具体课堂教学和教学评价等微观层面落实OBE理念，依然是当前高等工程教育最为薄弱的环节，也是广大高校工程专业教师的普遍困惑。本研究基于作者的一线教学工作实践和反思，以郑州轻工业大学食品科学与工程专业为例，就工程专业教育课程目标的形成性评价进行了OBE教育实践探究，以期为我国高等工程教育课程改革提供有益的借鉴。

一、OBE理念中的课程目标形成性评价

成果导向教育是国际工程教育认证的核心理念，强调教学设计和教学实施的目标是学生通过教育过程所取得的学习成果［1］。作为一种先进的教育理念，OBE在一些国家已有多年的理论与实践探索。OBE教育理念强调从以教师中心向以学生中心转变，即一切教学的组织和考核以学生教育过程中所取得的学习成果为目标，而传统的学习成果评价方法无法满足利益相关方的期待，很难实现客观、科学的评价。在OBE教育理念中，学生学习成果的界定，即教学目标的确定归根结底要回到课程目标的确定上。遵循自上而下的逆向设计方法，OBE的课程目标以社会对本科毕业生从事相关工程职业或岗位的总体要求和预期为最高参照，通过学生毕业要求和专业学科课程等教学因素层层分化落实：学生的学习获得与“学习产出”主要是借助专业课程和课堂教学来实现；对学生学习效果、学习产出的评价则依托具体课程、所在专业和学校主体等由小到大等不同层级开展，其中的课程评价是基础。因此，课程目标的评价就成为整个OBE教学活动的起点与终点。从整体上看，以OBE为主要指导思想的工程教育专业认证更加关注学生工程能力的培养和形成，以评判学生知识掌握程度为主要目标的“终结性评价”不是其主要的关注点。相反，将课程目标达成的形成性评价作为保证工程教育毕业要求以及培养目标达成的重要评价工具和手段。在传统课程教学中采用的考核方式主要是“一考定所有”，这种评价方式缺乏充分的合理性和科学依据。构建科学的课程目标形成性评价方法，有利于强调教学中学生的中心地位，关注学习过程、重视教学反馈，是切实提高人才培养质量的有效途径。形成性评价（FormativeAssessment）是美国课程评价专家斯克瑞文（Scriven）在1967年首次提出的概念，开启了课程评价研究领域的先河［2］。教育评价专家布卢姆指出，形成性评价是“为了获得反馈信息、改进教学、促进学生掌握尚未掌握的内容所进行的评价”［3］。Sadler也认为形成性评价是“专门对学生的表现给出反馈以提高和促进后续学习的一种评价模式”［4］。简而言之，形成性评价又被称为过程性评价，是通过对学生学习效果进行实时、全过程和多次数的评价来获得学生学习效果的一种评价，其目的不在于进行学生之间的对比与考核，而在于向学生提供学习情况的及时反馈，从而使教师和学生能够及时了解学生学习过程中存在的不足，进而提升和改进教师的教和学生的学。因此，形成性评价的重要特征就是“及时反馈”，这也是形成性评价发挥作用的基础。近40年来，英国、澳大利亚等国家教育部门始终坚持形成性评价在教育教学评价中的基础地位和重要价值。它们认为，根据形成性评价获取的学生学习表现，可对教学大纲内容和教学计划进行适当调整，在评价功能上比单一的考试更加全面。关于形成性评价，传统上仅是指教师在课堂上以考试或观察的形式评价学生对所学内容的掌握程度，这些行为往往主要依靠直觉，缺乏系统性。而现代教育认为形成性评价中所获取信息有助于发现学生学习中的困难，并用于持续改进教学。近年来形成性评价在我国各层次教育中开展了广泛的尝试，发现在实施形成性评价的课堂上，学生的学习受益显著提高，评价的反馈信息有利于帮助学生提高学习效果。工程教育专业认证过程中，课程目标达成度评价需要明确各指标点支撑课程（教学环节）的教学内容、教学方式和考核方式，并将对应的毕业要求落实到教学环节。通过课程目标的达成度评价，可衡量指标点是否达成。而形成性评价主要是侧重于对学生学习过程的评价，将工程认证的OBE核心理念与形成性评价有机结合，对课程目标形成性评价进行探究，有助于工程教育教学方法的改进和教育教学质量的提升。

二、课程形成性评价在工程专业课堂教学中的实践

（一）课程目标达成的形成性评价在理论课中的运用。在工程教育专业认证的背景下，理论课教学不应仅是知识的传授，更应是学生分析问题、解决复杂工程问题以及终身学习等能力的培养过程［5］。传统的“作业+考试”方式，重结果轻过程，重知识轻能力，不能全面展现学生对专业知识的运用能力［2］。面对理论课教学由知识灌输向能力培养转变这一要求，改革传统考核方式势在必行。由于每个课程目标所对应的教学内容不同，其支撑的毕业要求指标点也不同，相对应的就应采用不同的考核方式来进行评价。不同于以往“作业+考试”这一单一的评价方式，我们将课堂测验、课堂讨论、随堂提问、作业评定、课堂观察、课下座谈、调查问卷以及随机访谈等多种考核方式纳入理论课的形成性评价过程。通过一系列考核方式多样化组合的系统改革，实现以学生能力培养为主线，从考核“学习成绩”转向注重“学习成效”，同时引导学生从注重“考试结果”向注重“学习成效”转变，增强学生学习的主动性，提高各项能力，从而促进毕业要求和培养目标的达成。每门课程对于学生来讲，一般只有一次课堂学习的机会，如果只依靠最终考试来判定学生的学习效果，很难在教学过程当中及时发现问题、解决问题并帮助学生更好地达成课程目标。因此，在理论课教学的过程中，任课教师应对每个课程目标设计其相应的形成性评价方式，以便及时发现学生在课堂学习中存在的问题并提出解决问题的措施。以“食品工厂设计”课程为例，其设立的课程目标1主要是为了解基本建设程序、项目建议书、可行性报告的内容组成，学会撰写可行性研究报告和设计说明书。在授课教师教学过程中，通过对教学目标1采用课堂讨论和随堂提问的方式进行形成性评价，发现学生对基本建设程序阶段划分不清，设计过程中工厂设计和工艺设计范围不清晰，并且可行性报告撰写不规范。针对上述问题，任课教师及时采取措施，在授课过程中举例讲解一个食品工厂的筹建过程，将基本建设程序阶段划分融入讲解，将往届学生的毕业设计做为案例讲解工厂设计和工艺设计的区分和设计内容，并利用雨课堂上传科技论文写作的规范和要求。通过多种措施的综合应用保证了学生课程目标的达成。由于工程认证关注的是全体学生，在进行课程目标达成评价时不仅要进行整体评价还要进行个体情况分析。在进行课程目标达成度整体评价时，按照课程教学大纲，针对每个课程目标对应的考核环节，分别求取对应考核结果的平均分。而在进行课程目标达成度个体评价时，针对每个课程目标对应的考核环节，分别求取每个学生对应考核结果的平均分。最终根据各课程目标达成度评价结果判定在形成性评价过程中课程目标的形成性评价形式是否合理以及教师发现问题、解决问题的措施是否合适，以此作为反馈依据，促进理论课教学的持续改进。同时在评价过程中，形成了《课程考核合理性确认表》《课程目标形成性评价表》《课程目标达成度确认表》和《课程目标达成度分析报告》，详实体现出课程对毕业要求和培养目标的贡献、课程学习活动、评价内容和持续改进情况。通过理论课程形成性评价的应用，促进了课程目标的达成，从而有效保证毕业要求的达成。应用到理论课程体系之后，教学的课堂氛围、学生的学习兴趣、学习方法、学习态度、精神状态等都有很大提高和改善。学生由以前的被动接受知识变为积极主动地探求知识，教学效果显著提高。（二）课程目标达成的形成性评价在实验类课程中的运用。实验类课程是理论课程的重要组成部分，在训练学生实验技能、动手能力、综合素质和创新能力有极其重要的作用，且这种作用是其他任何教学形式都无法替代的。同时，实验类课程也具有深化学生对理论课知识点理解和提高实验技能的作用。但与理论课程不同，实验类课程的成绩评价直接影响学生学习的主动性、积极性和能动性，也严重影响学生创新意识、实践能力和潜能的发展，不同的评价方法对实验类课程所能够取得的效果也是不同的［6］。因此，在工程教育认证背景下，建立科学且可量化的实验类课程多元化评价方法，是一项亟待解决的教学改革难题。近年来，本专业不断改革和探索实验课程对毕业要求达成的支撑，在教学目标多重性的指导下，采用多元化的评价方法以及提倡学生之间的合作等形式，形成了较为合理的实验课程评价体系。将实验类课程的成绩合理划分，分为平时成绩、期中成绩和期末成绩。其中，平时成绩可由任课教师评判，综合考虑学生的出勤、实验过程的现场表现等情况；期中成绩则重点考查学生对于实验基础知识的掌握，由任课教师根据期中测试结果评判；期末成绩由小组成绩和个人成绩各占一半。对于实验成绩的评定，采取学生分组答辩的形式，由实验课题组老师集体考核进行评价。具体而言，每个学生的成绩由以下4部分组成，实验成绩占30%、平时成绩占15%、期中成绩占25%、小组成绩占30%。平时成绩和期中成绩由任课教师直接评判，实验成绩决定于实验课程组教师根据每个小组答辩情况给出的实验平均分。由于实验课往往是由若干个小实验项目组成，每个小实验都是一个独立的单元，分别进行打分，最终合并形成总成绩。通过建立实验课程的多元化形成性评价方法，更加客观、合理评价学生的团队协作、沟通和项目管理能力。（三）课程目标达成的形成性评价在实践课中的运用。人才培养过程中，实践教学是落实学生实践应用能力培养工作的“最后一公里”，直接决定了人才培养的质量［7］。教育部《关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》明确指出“要高度重视实践环节，提高学生的实践能力”，并督导具体落实情况。基于OBE理念，本专业构建了包括课程设计、专业实习、生产实习和创新创业实践四位一体的实践教学体系，目的是使毕业生能够熟悉并掌握食品行业的生产、设计、研究与开发、环境保护等方面的政策和法律、法规，并能正确认识和评价工程实践对环境、社会可持续发展的影响。同时具备团队协作、沟通和交流以及项目管理的能力。本专业自2013年首次通过工程教育专业认证后，通过不断的持续改进，形成了以下实践教学的形成性评价方式。1.基于Rubric法的课程设计小组评价。对以小组为单位的课程设计学习效果评定时，主要采取组内成员自我评定、小组间学习成果汇报为形式的组间评定及教师评定。为解决分组教学法组员个人贡献评价困难等问题，教师评定采用3等级Rubric评价法［8］。该方法的原理是通过综合考虑标准评价分、困难等级分和个人评价分（综合了教师评分、组员互评和自评分）来克服原有分组评价时组员的成绩评价困难等问题，其中计算组员个人评价分和最终得分的具体计算方法见公式（1）和公式（2）。Ci=0.6ETA,i+0.3Epeer,i+0.1Eself,i1nΣ（0.6ETA,i+0.3Epeer,i+0.1Eself,i）（1）Ii=EgDgCi（2）在上述公式中，Ci为个人贡献因子，ETA,i为教师评价分，Epeer,i为同组其他组员评价分，Epeer,i为组员自评分，Eg为标准评价分，Dg为难度系数分，Ii为最终评价分。采用这种评价方法不仅反映了学生专业技能和自我学习能力，还综合反映了学生的沟通及团队协作能力。2.基于三方评定的专业实习效果评价。依托学校在实践实训基地联合相关食品企业建设的食品生产GMP车间，学生可在基地从事新工艺和新技术开发、新产品研发等方面的创新创业活动。在实习内容的设置上，采用“基于问题的学习”或“基于项目的学习”教学方式，由企业导师和校内导师根据食品企业生产过程中遇到的实际问题设置课题，提前1个月。学生根据课题指南，结合个人兴趣爱好组建课题小组，经校内导师指导完成立项申请书，企业导师审阅后方能开展实验。企业导师重点考核其产品研发与设计和解决工艺问题的能力，校内导师负责检查实习日记、记录平时表现、批阅实习报告。在项目实施过程中，学生可根据自身的学习效果、自律能力以及自我学习能力给出自我评定，最终形成校内导师、企业导师和学生自身的三方评价。3．以企业评价为主体的生产实习效果评价。生产实习主要依据技术专题模块开展分散实习。学生通过掌握主要产品的生产工艺过程及原理，掌握生产车间的主要设备和工艺管线的布置，掌握主要产品的质量保证程序及主要监测指标，了解企业产品开发的方法和程序，分析和评价实习工厂的布局设计及环境保护情况。企业根据学生在企业进行生产实习的要求和目的，结合企业实际需求有针对性地指导学生完成实习任务，可根据《食品企业良好生产规范》《食品企业实验室规章制度》等对学生出勤及工作表现进行实习评价，并及时和学校指导教师沟通，反馈学生实习过程中出现的问题。4.以学分认定为导向的创新创业实践效果评价。为更好地达成毕业要求中所要求的能力，实践教学体系设置创新创业学分认定环节，创新创业实践学分计入学生档案，创新创业实践学分可以认定为培养方案中的选修课学分，学生经申报、认定后可获得该学分，以更好的达成毕业所需要的要求。在创新创业活动中以“项目制”的形式设立“大学生科技创新项目”。依托省部级平台、校内实习实训平台、校外实习基地联合开展多种形式的大学生科技创新活动。创新创业活动实施过程中，鼓励学生跨学科、跨年级组成项目组，从而培养学生在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人角色的能力。学分认定小组根据每个学生在创新创业活动中承担的任务、取得的成果和获奖的等级给予学习效果的评价和学分的认定。

三、结语

聚焦学生学习成果，构建不同类型课程的多元化形成性评价体系，对学生在整个学习过程中的表现进行跟踪与评价，并将评价结果用于教学方法的改进，有助于提升工程教育人才培养质量。在高等工程教育推进以学生为中心、以成果为导向的教育改革过程中，一切教学资源都应围绕学生学习成果进行配置。课程目标形成性评价是毕业要求达成情况评价的基础，通过对课程目标进行系统性、形成性和合理性的评价，将为教学提供持续改进的依据，最终保证所培养的毕业生达成该专业制定的毕业要求。

作者:白艳红 单位:郑州轻工业大学食品与生物工程学院