“材料力学”课程目标达成度评价研究

1、“材料力学”课程目标达成度评价研究摘要：随着工程教育国际化进程的推进，国内相关高校都在积极开展工程教育专业认证工作。课程教 学目标达成度评价的实施是课程教学质量改进的主要环节，也是工程教育认证的重要工作。结合工 程教育专业认证理念，文章以“材料力学”课程为例，从教师、课堂、学生等多维度出发,设计出符合认 证规范的课程达成度评价体系，并系统论述了课程目标达成度的评价依据、评价方法、实施过程、达成 度计算方法和评价结果分析等内容。关键词：工程教育；专业认证；“材料力学”0引言教育部发布的中国工程教育质量报告显示 出我国工科毕业生的综合素质还有待进一步提 高。为了和国际接轨,我国于2013年加入了华

2、盛 顿协议，并于2016年成为华盛顿协议的正式会 员,开启了工程教育国际化之路。工程教育认证 不再是传统意义上的评优认证，而是高校主动申请 的专业合格认证,其核心之一为成果导向教育 成果导向教育遵循着反向设计的原则，即按照市场需 求来确定专业的培养目标，从而决定相应的毕业要 求，而毕业要求又决定了专业的课程体系设置。目标 达成度评价结果能够全面反映学生对所学专业应具 备的基本知识和基本技能的掌握情况,其评价方法的 合理性、科学性在目标达成度评价体系中起着至关重 要的作用。1 “材料力学”课程体系与毕业要求之间的关系工程教育认证标准对专业培养目标、毕业要求 等进行了规定亏,毕业生必须满足相应规定

3、。以佳木 斯大学机械设计制造及其自动化专业为例，培养目标 分解为5个基本目标，分别为：（1）能够运用专业知识 和工程原理,研究和解决机械工程相关领域的复杂工 程技术问题;（2）具有一定的国际视野、创新意识和工 程实践能力，能够成为机械工程一线的技术中坚力量 和业务骨干；（3）能够在团队中担任组织和协助的角 色，并能够有效地进行沟通、交流与合作；（4）具备良 好的人文素养、工程素质、职业道德和创新精神,能够 在促进经济社会发展的机械工程活动中履行相关责 任；（5）通过继续教育和自主学习,获得适应社会可 持续发展的能力。在毕业要求中规定毕业生应达到 要求为：（1）工程知识;（2）问题分析；（3）设

4、计/开发解 决方案;（4）研究；（5）使用现代工具;（6）工程与社会; （7）环境和可持续发展；（8）职业规范；（9）个人和团 队；（10）沟通；（11）项目管理；（12）终身学习。共计12 项毕业要求，每项要求又细分了若干条指标点，每门 课程都与具体的指标点之间有着对应的支撑关系。“材料力学”是机械类相关专业一门非常重要的 专业基础课，在课程体系中起着承上启下的作用。课 程的教学目标为通过学习“材料力学”，学生应具备以 下4项基本能力：（1）掌握“材料力学”的基础知识，并 应用于复杂机械工程问题的分析、设计和评价;（2）能 够运用“材料力学”的基础知识和科学基本原理，构建 工程问题的分析模型

5、,识别和表达机械工程相关技术 要素;（3）能够实施机械工程领域相关材料的力学性 能实验，处理数据并获得结论;（4）能够应用“材料力 学”原理和方法，选用标准和设定技术指标，考虑相关 影响因素,确定设计方案,设计满足特定需求的单元 （部件）。以上4项基本能力就是“材料力学”课程的4 个教学目标,分别对应着毕业要求（1）（2）和（4）,且 具有较高的贡献度。2 “材料力学”课程目标达成度评价内容和评价方法 2.1评价内容“材料力学”课程评价内容主要包括4个部分，分 别为作业、随堂测试、实验和期末考试。最终评价结 果由平时评价（包括作业、随堂测试、实验）与期末考 试评价组成。各部分具体要求如下。（1

6、）作业:根据课程教学目标（1）、目标和目标 （4）布置作业,不少于6次。要求学生必须独立完成 并在规定时间内提交,时间节点过后将不再接收作业。杜绝抄袭(雷同)现象的发生。随堂测试:根据课程教学目标(1 )、目标(2)和 目标(4)在理论授课中布置若干综合性问题。学生可 以讨论，并完成测验，按规定时间上交。实验:根据课程教学目标(3)进行实验教学。 每次实验中，实验操作占该次实验总成绩的40%，实 验报告占总成绩的60%。要求学生认真准备、全程参 与，独立完成并按时提交实验报告。期末考试:根据课程教学目标(1)、目标(2)、目 标(3)和目标(4)进行期末考试。主要考核基本概念、 基本理论和强度

7、、刚度条件的应用，以及“材料力学” 在工程实际问题中的应用。考核形式为闭卷笔试。 2.2评价体系和方法根据上述评价内容，建立了如下的评价方法，分 别对作业、随堂测试、实验和期末考 试进行了达成性评价。2.2.1 作业评价作业与毕业要求和教学目标的 对应关系以及相应的评价方法如表 1所示。2.2.2随堂测试随堂测试与毕业要求和教学目 标的对应关系以及相应的评价方法 如表2所示。2.2.3 实验实验与毕业要求和教学目标的 对应关系以及相应的评价方法如表 3所示。2.2.4期末考试期末考试与毕业要求和教学目 标的对应关系以及相应的评价方法 如表4所示。建立上述的评价体系和方法可 以如实反馈学生对“材

8、料力学”课程 教学目标的掌握情况。以佳木斯大 学16级机械设计制造及其自动化专 业为例，该专业共有193名学生，针 对教学内容“轴向拉伸、压缩与剪 切”的掌握情况评价如表5所示。从表5可以看出，针对“轴向拉 伸、压缩与剪切”这一部分教学内 容，学生总体的达成度为0.827，符 合评价要求。达成度较高的为作业 评价，评价值为0.956 ；较低的是期 末考试评价，达成度为0.796。表5 直观地反映了学生对该部分教学内 容的掌握情况，表中数据可以为后 续的教学改进提供依据，指明方向。采用相同的方式,可以对“材料 力学”所有教学内容都按照上述方 法进行评价，最终得到整门课程的评价结果,从而为工程教育

9、专业认证提供详实、可靠 的支撑材料。3结语毕业要求 指标点教学目标教学内容成绩分值分值小计指标点(毕业要求 指标点教学目标教学内容成绩分值分值小计指标点(1)轴向拉伸、压缩与剪切1目标(1)弯曲内力13弯曲应力1指标点目标(2 )应力和应力分析、强度理论24(2 )组合变形2指标点目标(4 )压杆稳定13(4)能量法2合计10表1作业与毕业要求和教学目标的对应关系及评价方法毕业要求 指标点教学目标教学内容成绩分值分值小计指标点 ( 1 )轴向拉伸、压缩与剪切1目标( 1 )弯曲内力13弯曲应力1指标点目标(2 )应力和应力分析、强度理论24(2 )组合变形2指标点目标(4 )压杆稳定13(4

10、)能量法2合计10表2随堂测试与毕业要求和教学目标的对应关系及评价方法毕业要求 指标点教学目标实验项目成绩分值分值小计指标点(4 )目标( 3 )实验1 ：金属拉伸试验2.510实验2：低碳钢弹性系数的测定2.5实验3：扭转试验2.5实验4：纯弯曲梁的正应力实验2.5合计10表3实验与毕业要求和教学目标的对应关系及及评价方法表4期末考试中的试题设置与毕业要求和教学目标的对应关系及评价方法毕业要求 指标点教学目标试题成绩分值试题类型试题编号原始成绩折算成绩分项小计指标点(1)目标(1)填空题1482920选择题148判断题155计算题18指标点(2)目标(2)填空题5764230选择题576判断题694作图题110计算题2316指标点(4 )目标(4)填空题81062920选择