数学与应用数学专业学生实践教学效果评价.pdf

河北科技师范学院学报第 2 1 卷第 2期 2 0 0 7年 6月 J o u r n a l o f He b e i N o r ma l Un i v e r s i t y o f S c i e n c e T e c h n o l o g y Vo 1 2 1 N o 2 J u n e 2 0 0 7 数学与应用数学专业学生实践教学效果评价 赵立强 俞百印 周铁军 刘 欣 薛向一 1 河北科技师范学院 数理系 2教务处 河北 秦皇岛 0 6 6 0 0 4 摘要 根据数学与应用数学专业的实践教学 目标 分析了学生实践教学效果的评价指标 制定了包括专业技 能 教学技能 科研技能 3 个主要因素的评价体系 并对各因素进行了指标分解 确定了评价指标项和评价标 准 然后 利用模糊评价理论建立了多因素综合评价数学模型 关键词 实践教学 教学效果 评价体系 模糊评价 中图分类号 01 4 2 文献标志码 A 文章编号 1 6 7 2 7 9 8 3 2 0 0 7 0 2 4 3 0 6 0 0 4 实践教学环节是整个高等教育系统中的一个重要组成部分 实践教学具有鲜明的实践性和自主 性 不仅能够帮助学生理解 消化已学过的知识 将理论课内容进一步延伸 而且能培养学生理论联系实 际的作风 提高分析问题 解决问题的能力 促进学生的全面发展 各高校都在对实践教学进行不断的 探索和研究 实践教学内容 教学形式 教学评价成为这项教学改革的核心内容 J 由于实践教学内 容的多样性 组织方式的灵活性 使得对学生实践教学效果定性或定量的评价难以进行 J 数学与应用数学专业的实践教学是培养学生数学教学的基本能力和数学教育研究 数学科学研究 数学应用等基本能力 J 学生实践教学效果的评价是测定学生是否完成教学 目标及其达到目标的程 度 因此 根据教学内容和目 标 在教学各环节设置一些评价指标项 制定评价标准 建立综合评价的指 标体系和数学模型 J 成为学生实践教学效果评价的有效方法 1 数学与应用数学专业实践教学评价指标项的确定 依据数学与应用数学专业的培养 目 标 实践教学活动应在专业技能 教师技能和科研技能3 个主要 方面展开 因此 实践教学效果评价指标体系的核心指标就在于这 3 个方面 1 1 专业技能 专业技能是培养对学生具有启发 激励 强化等作用的功能 它把学生目前的学习与将来从事的职 业联系在一起 极大地调动学生学习专业知识 训练专业技能的积极性和主动性 有效地端正学习态度 明确专业素质的组成 适应宽专业的发展要求 专业技能可分为两个二级指标 专业思想和专业素质 1 1 1 专业思想专业思想主要包括专业认识 科学精神和师德 3 个评价指标项 专业认识指标项 考核学生对数学发展史 学科发展动向与其他学科的关系 以及在社会发展中的作用等的认知程度 科学精神指标项考核学生的科学态度 包括探索求知精神 试验验证的求实精神 批判创新的进取精神 互助合作的协作精神 自由竞争的宽容精神 师德指标项考核学生在实践教学中体现出的道德规 范和行为方式 是对学生敬业精神和师德品质的评价 J 1 1 2 专业素质专业素质是专业技能的重要部分 以评价学生专业知识的认知能力 应用能力 从师 能力 综合能力为主要的目 标 主要包括数学文献检索与阅读 数学思维 数学课件制作 数学计算 数 学建模 5 个评价指标项 数学文献检索与阅读指标项考核学生获取文献 分析文献的能力 以文献综 述的形式考核 数学思维能力指标项考核学生对数学概念 定理 解题过程进行抽象思维 逻辑思维 发散思维的能力 数学课件制作能力指标项主要考核学生运用计算机等现代化教学手段 设计 制作 数学课程电子教案 网络教程 演示动画等的熟练程度和水平 以数学课程中抽象内容的展现形态 教学 重难点的把握 教学进程设计作为考核的重点 数学计算能力评价主要考核学生计算以及运用计算机 的能力和水平 即包括手动演绎推理计算 也包括通过程序设计和数学软件包的自动计算 数学建模 收稿日期 2 0 0 6 0 6 0 7 修改稿收到 日期 2 0 0 7 03 2 9 维普资讯 2期 赵立强等数学与应用数学专业学生实践教学效果评价 6 1 能力指标项考核学生用数学语言来描述实际问题 建立出数学模型 并利用计算机及数学软件来求解数 学模型 并以论文 研究报告等形式论述问题的能力 1 2 教师技能 教师技能是师范生在走上讲台之前必须实训的一项重要内容 对其进行理论学习和实践探索 对师 范生面对未来教育 参与社会竞争和献身教育事业 促进教育发展 具有一定的现实意义 主要评价指 标项包括两个 2级指标 教师基本功和微格教学 1 2 1 教师基本功教师基本功指标项考核学生在普通话 演讲与口才 板书 授课等方面的基本能 力 主要包括语言和写作 板书 教学设计3 个评价指标项 语言和写作指标项考核学生读 说 写的 水平 板书指标项考核学生硬笔书法 粉笔书法 板书布局 图表绘制等方面的水平 教学设计指标 项考核学生教案设计 课堂组织能力 是教师技能评价的主要评价指标 1 2 2 微格教学微格教学是将学科方法论和现代技术应用于教学技能训练实践的理论和方法 数 学微格教学以评价数学与应用数学专业师范生课堂教学技能为中心 主要包括组织教学技能 讲解技 能 板书运用技能 演示技能4个评价指标项 1 3 科研技能 科研技能主要考核学生利用各种研究方法和科学手段的能力 主要包括课题的计划编制 实施过 程 论文写作 3 个评价指标项 1 3 1 课题的计划编制课题的计划编制包括选题 开题报告 研究计划 3 个评价指标项 科研选 题指标项考核学生选题方法以及遵循必要性 创新性 可行性原则的能力 开题报告考核学生对课题 的意义 研究状况 研究内容 关键技术 创新点 技术路线 预期研究成果的分析和阐述能力 以及形成 报告的能力 研究计划考核学生研究路线制定的合理性 研究进程的可行性 1 3 2 实施过程实施过程评价指标包括研究信息收集 试验设计 研究资料整理和分类 3 个评价指 标项 研究信息收集考核学生对信息的了解 运用多种渠道查阅国内外有关文献资料的能力 试验 设计考核学生运用现代化设备和有关材料的能力 科学的思维 分析和判断的能力 研究资料整理和 分类考核学生的数据分析 汇总和结果分析能力 1 3 3 论文写作论文写作是科研技能中不可缺少的一项内容 在写作过程中学生应该明确论文的地 位和作用 论文的格式 内容要求 包括论文的题 目 摘要 正文 参考文献 4个评价指标项 主要考核 学生综合运用知识和书面表达能力 2 学生实践教学效果的模糊评价方法 根据上述分析 学生实践教学效果评价的指标体系如表 l 所述 根据各评价指标项的多级性 模糊 性 采用多因素综合评价方法进行模糊评价 J 2 1 评价指标集及权重的确定 根据表 l 建立的评价指标集 采用专家调查法来进一步确定各级指标的权重 具体方法是 设计 指标集调查表 并给出参考权重 请有经验的数学教师和专家审阅调查表 并给出自己认为合理的指 标和各指标的权重 根据调查结果分析 确定评价指标集和各指标的权重 表 1 2 2 多因素综合评价模型的建立 2 2 1 建立模糊集第 l 级指标集为 U l 2 3 相应的权重向量为 A 口 l 口 2 口 其中0 口 1 l 代表第 l 级指标的个数 第 2 级指标集为 U k 相应的权重向量为 A I 口 口 也 其中0 口 1 l P 代表第 l 级指标中的第 k 个指标所包含的子指标个数 第 3 级指标集为 幻 相应的权重向量为 A 口 如 口 姬 口 枷 其中0 口 W l 埘 l q 代表第2 级指标中的第 个指标所包含的子指标个数 维普资讯 6 2 河北科技师范学院学报 2 1 卷 表 1 数学与应用数学专业学生实践教学效果评价指标集 2 2 2 确定评语集评语集是对评价对象可能做出的各种评价结果的集合 用 表示 V 即评价结果中有 n个等级 v i j 1 2 m 表示对指标因素的第门 中 评价结果 取 为优秀 为 良好 为中等 为及格 为不及格 2 2 3 单因素评价单因素评价是对各底层评价指标单独进行评判 以评价对象在单因素中各个评判 等级上的隶属度表示 它可以根据教学活动中教师 同学对评价对象的单因素等级评分的统计得到 令 r sj s 1 2 q 1 2 m 表示评价对象第 s 个子因素 评定为第 个等级百分比 则 是评价对象在单因素 中第 s 个子因素隶属于第 个等级的隶属度 由 组成单因素 的模糊变换 矩阵R 蔚 R蔚 s 1 2 q 1 2 m 1 2 2 4 多级评价在多因素综合评价的数学模型中关键是进行模糊矩阵的运算 B A R 其中A为 权重向量 R为模糊变换矩阵 B为隶属向量 符号 模糊合成算子 首先 对第 3 级指标 的评价矩阵R 蔚 作模糊矩阵运算 得到指标 对评语集 的隶属向量 B A R H b n 6 地 b 1 2 P 1 2 m 2 对 做归一化处理 按 合并得到第2级指标 的评价矩阵 R B B 也 B 格 其次 对第 2 级指标 的评价矩阵 作模糊矩阵运算 得到指标 对于评价集 的隶属向量 B A R I b b 也 6 1 2 m 3 对 B t 做归一化处理 按 k 合并得到第一级指标 的评价矩阵 R B B B 最后 对第一级指标 的评价矩阵R作模糊矩阵运算 得到指标 对于评语集 的隶属向量 B 维普资讯 2 期 赵立强等数学与应用数学专业学生实践教学效果评价 6 3 B A R b l b 2 b 4 对 做归一化处理 即为第一级指标 对于评语集 的隶属 向量 2 2 5 评价结果的处理前面得到的评价结果 为一模糊向量 各分量表示评判结果属于各类等级 的隶属度 要产生合理的确定性评价结论 可以根据实际问题的需要来确定评价函数 如果需要给出 定性评价 则可按最大隶属原则确定最大的B 对应的 作为评价结果 如果需要给出定量评价 可转换 为百分制成绩 根据文献 7 设划断集 W 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 W与评语集 的隶属关系矩阵 R O O O O 2 5 0 7 5 O O O 25 0 5 0 0 2 5 0 0 2 5 0 50 0 2 5 0 0 2 5 O 5 O O 2 5 0 0 O 7 5 O 2 5 0 0 0 则对应的模糊评分向量 G B g g g 5 折合成百分制成绩 g即为向量 G与 的内积 g G W 3 结 论 5 6 7 学生实践教学效果评价指标体系的研究和建立 将有效的强化实践教学各教学环节的训练效果 对 学生评价更准确 科学 克服教师在学生成绩评定中的主观性 随意性 标准不统一等不足 实践表明 通过编制实践教学评价卡 实时记录学生在各实践环节的表现 运用计算机自动实现模糊评价 不仅操 作简便 评价合理 适应教学内容和教学环节的变化 而且还起到实践教学过程监控作用 参考文献 I 谢亮 方勤 黄珍华 等 数学建模的专业教学实践与认识 J 黑龙江高教研究 2 0 0 4 1 2 I 1 6 I 1 8 2 徐厚生 数学实验教学的探索与实践 D 南京 南京师范大学 2 0 0 4 3 郑兆顺 数学教育专业技能培训的思考与实践 J 濮阳教育学院学报 2 0 0 3 1 6 I 4 7 4 8 4 龚玲梅 数学教育评价的回顾与展望 J 数学教育学报 2 0 0 3 1 2 2 3 1 3 4 5 吴华 张瑛 胡宁 等 数学专业师范生素质的调查研究 J 辽宁师范大学学报 自然科学版 2 0 0 6 2 9 0 1 1 2 3 6 许开立 王永久 陈宝智 多 目 标模糊评价模型与评价等级计算方法 J 东北大学学报 自然科学版 2 0 0 1 2 2 5 5 6 8 5 7 1 7 赵立强 李建红 数学教学技能的分析与模糊评价 J 河北科技师范学院学报 2 0 0 4 1 8 4 5 8 6 3 8 朱铁群 郑志宏 大学生科学精神素养的缺憾及其教学对策 J 华北水利水电学院学报 社科版 2 0 0 0 1 6 3 3 8 4 1 9 胡忠仁 论师范生的师德教育 J 高等师范教育研究 2 0 0 1 1 3 I 4 2 4 6 作者简介 赵立强 1 9 6 7 男 副教授 主要研究方向 计算机图形图像处理 责任编辑 石瑞珍 Ap p r a i s a l o f P r a c t i c e T e a c h i n g f o r S t u d e n t s i n M a t h e ma t i c s a n d Ap p l i e d M a t h e ma t i cs Z H A O L i q i a n g Y U B a i y i n Z HO U T i e j u n L I U X i n X U E Xi a n g y i 1 D e p t o f Ma t h e m a t i c s a n d P h y s i c s 2 D e p t o f T e a c h i n g A ff a i r s H N U S T Q i n h u ang d a o H e b e i 0 6 6 0 0 4 C h i n a Ab s t r a c t Ac c o r d i n g t o o u r p r a c ti c e t e a c h i n g g o a l s i n ma t h e ma t i c s and a p p l i e d ma the ma t i c s the e v alu a t i o n i n d e