郭四海　邓坚　虞莉娟

摘 要 新工科的建设与发展内容之一就是需要对课程教学评价进行改革。本文以电路基础课程为例构建面向教学全过程的整体动态发展性评估方法。基于电路基础课程各部分衔接性和时序性强的特点，首先建立面向新工科的电路基础课程的综合评估指标体系，然后有效集成课前、课中、课后各类教学活动实现多维、动态、全面、智能的教学综合评价，从而对学生的能力全面发展有较确切的定量分析和判断，探索出提高新工科时代的教学质量的新途径。

关键词 新工科 电路基础课程 综合评估

中图分类号：G424                                   文献标识码：A    DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2020.02.056

Research on the Comprehensive Evaluation of the Teaching

of Basic Circuit Course for New Engineering

GUO Sihai， DENG Jian， YU Lijuan

（School of Automation， Wuhan University of Technology， Wuhan， Hubei 430070）

Abstract One of the contents of the construction and development of new engineering subjects is the need to reform the course teaching evaluation. This article uses the circuit basic course as an example to construct an overall dynamic development evaluation method for the entire teaching process. Based on the characteristics of strong connection and timing of each part of the circuit basic course， firstly establish a comprehensive evaluation index system of the circuit basic course for new engineering， and then effectively integrate various teaching activities before， during and after class to achieve multi-dimensional， dynamic， comprehensive and intelligent comprehensive evaluation of teaching， so as to have a more accurate quantitative analysis and judgment on the comprehensive development of students' ability， and explore new ways to improve the teaching quality of the new engineering era.

Keywords new engineering; Basic Circuit Course; comprehensive evaluation

0 引言

在国家推动创新驱动发展战略需求的背景下，需要大量具有工程实践能和创新能力的高素质人才，因此我国工程教育改革方向重新定位为“新工科”。如何培养具备交叉复合能力和跨界整合能力的新型工程技术人才是新工科时代的难题。

在新工科的电子信息类专业体系中，“电路基础”属于理论和实践性较强的电学专业基础课，也是电气电子信息类专业大学教育阶段必修课程中较基础、涵盖面最广的一门课程。电路基础课程既具有理论性逻辑推理强的特点，又具有工程实践应用密切相关的特点，因此作为连接高等数学等基本理科课程和工科多专业课程的桥梁，电路基础课程的重要性不言而喻。因此电路基础课程作为培养新工科要求的多样化创新型人才的基础课程非常合适。

面对我校目前电路基础课程评价存在不够系统科学、实际操作性不强、定性多于定量、静态评价为主等问题，本文提出了一套面向教学全过程的整体动态发展性评估模型与实施方法。

1 课程教学综合评估问题分析

“电路原理”基础课程是自动化、电气工程、智能控制与信息科学等电学大类专业中最重要且具有较强实践性的专业基础先導课程。该课程重点介绍电路的基本元器件、基本概念、基本分析方法、基本分析定理、交直流电路分析策略及基于高等数学知识的电路分析，课程所涉及到的基本概念、分析方法和解决复杂问题的策略可以扩展到其他专业课程的学习中。

由于传统电路基础课程教学方法和评价方法存在诸多的局限性，例如目前课程教学评价体系更多是大一统的体系，没有充分考虑不同专业和课程的特点;建立的教学评价模型定性分析较多，定量分析不足;考核评价方式属静态单一考核。上述问题的存在使得传统电路基础课程的考核评估方式已经不适应新工科时代高等教育的发展要求，因此基于工程管理中的绩效评价分析方法提出一种面向教学全过程的整体动态发展性评估新方法。

基于绩效评价有很多种方式，例如因素分析式、内涵解析式、模糊考评式、聚类分析式、物元分析式、综合指数式、主成分分析式、因子分析式、集对分析式、层级分析式、结合分析式、标杆测定式等。考虑到绩效评价方式的繁杂性和电路基础课程内容特点，所建立的综合评估方法应能和学生的学习过程相互融合，贯穿课前、课中、课后教学全过程，因此选择合适的教学过程评估策略和方法是本次教学改革探索的重点与难点。

2 教学全过程整体动态发展性评估方法

面向新工科的电路课程教学综合评估的核心在于建立面向新工科的电学专业基础课程的综合评估指标体系，在此基础上，有效集成课前、课中、课后各类教学活动实现多维、动态、全面、发展、智能的教学评价，激发学生的自主创新意识和内在的学习潜能，实现对学生的素质发展的全面了解。从而对学生的能力全面发展有较确切的定量描述，并可针对其存在的问题及时制定相应的对策。

建立面向新工科的电学专业基础课程的综合评估指标体系过程中，首先将课程内容按照基础理论知识模块和工程实践模块进行划分。电路基础课程的模块化方法不是简单的教材内容的章节化，应该遵从新工科的教育理念，按照系统工程的组织方式进行。将基础知识认知与工程实践应用相结合，形成电路基本元件特性、电路基本知识、电路分析方法、电路基础定理、实际典型电路分析及自主功能电路设计为主线的模块化设计实现，从而实现培养基础知识扎实、知识面宽、工程实践能力强、综合素质高的多样化创新型人才的目标。在课程模块化划分的基础上建立合理的综合评估指标体系。

通过建立的评价指标体系，对学生进行“课前”、“课中”与“课后”的状况进行综合动态性发展评价，从而一定程度上克服静态评价中容易忽视学生全面动态发展状况的缺陷。为加强对学生精细化管理跟踪，有必要对学生的学习状况进行连续的量化管理，从而把握其发展态势，实现综合评价问题动态化。具体评价步骤如下：

（1）建立评价指标体系。

根据被评价学生的实际情况及评价目的，选取项评价指标分别记为，根据评价指标的作用大小，赋予一个相应的基础分。假设已取得评价指标的原始数据;，作为以下讨论的基础。

为对进行“课前”、“课中”与“课后”三个不同时段的综合评价，应建立相对应的评价指标体系。设在每一时段上采用同样的评价指标，即根据被评价学生实际情况及评价目的，每个不同时段都选取相同的项评价指标分别记为，并相应的各时段的评价指标的原始数据;。

（2）评价指标的测评值。

由于对各指标进行权系数计算时，量纲、数值范围不同，不能直接进行比较，因此必须对测量值进行标准化处理。通常采用Z-Score方法对指标数据进行标准化处理，计算过程如下：

其中

，为标准化处理值。

（3）权重系数确定。

通常确定的方法有三大类：一类是主观赋权法，即完全基于主观信息确定的方法;一类是客观赋权法，即完全基于客观信息确定的方法;一类是主客观结合赋权法，即体现主客观信息综合集成的确定的方法。根据电路基础课程历史经验，确定采用信息熵方法确定各项指标权重，计算公式为：

（4）对关于“课前”综合评价。

在课前的时间区间上，采用动态综合评价获得学生在不同时间点的评分值为：

被评价学生在课前的时间区间上的整体计算公式为：

（5）对关于“课中”的评价。

在课中的时间区间上，计算公式与上述类似，但是对应的指标体系有所区别。

（6）对关于“课后”的评价。

在课中的时间区间上，计算公式与上述类似，但是对应的指标体系有所区别。

（7） 发展动态综合评价。

每个评价学生集“课前”、“课中”与“课后”于一体的动态综合平均值可由下列公式得出：，其中为的理想值（即最大值），为事先给定的关于“课前”、“课中”和课后”的权重，并且需满足

（8） 综合排序。

最后，依据的值由小到大进行排序或分类，从而实现对个评价学生进行动态的综合评价排序。该方法的好处在于可以通过设定不同的数值得到不同阶段的单独评价结果或动态变化结果，例如当取，即側重进行运行现状的评价;当取，即侧重进行历史状况的评价;当取，则侧重对课后发展的评价。电路基础课程教学全过程动态发展评估模型用于评价学生的时候，体现的是学生的综合成绩，将各个教学班级的所有学生的综合成绩数据进行处理后，就可以获得该课程的总体评价结果。

通过建立综合课前、课中、课后的整体课程教学的考核评价模型，相对于以一次考试成绩为准的传统教学单一考核方式而言，考核方式更加灵活柔性，更加注重学生的全面发展，激发了学生自主学习和参加课程全过程活动的热情，不仅需要学生掌握本课程的理论基础知识，而且需要学生具有灵活运用所学的知识解决实际问题的能力，从而为培养新工科时代多样化创新型人才奠定基础。

3结论

在新工科时代发展的背景下，通过对电路基础课程教学评价方法改进的尝试，在实际教学中取得了较好的效果。按照基础理论知识模块和工程实践模块划分的基础上建立合理的综合评估指标体系在后续的课程教学过程中，要结合新工科的内涵不断调整，创建更加灵活柔性、公平合理的考核评价体系。除此之外，在电路基础课程的教学实践中，要将遇到的各类问题不断融合入综合发展评价模型中，对学生的学习状况进行连续的量化管理，从而把握其发展态势，实现综合评价问题动态化，最终目的是培养新工科要求的多元化、创新型卓越工程人才。

基金项目：湖北省教学改革研究项目（2017135）

参考文献

[1] 吴爱华，侯永峰等.加快发展和建设新工科主动适应和引领新经济[J].高等工程教育研究，2017（1）：1-9.

[2] 李正良，廖瑞金等.“新工科”专业建设：内涵、路径与培养模式[J].高等工程教育研究，2018（2）：20-25.

[3] 李馨.翻转课堂的教学质量评价体系研究[J].电化教育研究，2015（3）：96-100.

[4] 胡熙茜，侯世英等. “新工科”背景下电工学实验教学设计与改革[J].工业和信息化教育，2019（8）：13-16.