大学物理实验阶段化的考核方式研究

武小琴　姚晓玲　陈俊斌　赵　萍　刘　力

(中国人民解放军后勤工程学院 基础部，重庆　400016)

大学物理实验阶段化的考核方式研究

武小琴姚晓玲陈俊斌赵萍刘力

(中国人民解放军后勤工程学院 基础部，重庆400016)

摘要本文通过文献分析的方法，着眼于学生的实验能力和实践技能，根据大学物理实验的分阶段教学模式的教学目标，结合教学内容特点，引入工作单等多元评价方式构建了大学物理实验阶段性的考核方式.将新构建的考核方式应用在我院的实验教学中，实践结果证明教学效果较好.科学合理的考核方式不仅有助于提高学生的学习积极性，而且能够帮助教师随时把握学生的学习动态，及时调整教学方式，调控教学进度，真正实现“以评促学，以评促教”的考核效果.

关键词大学物理实验；考核方式；分阶段教学模式；引导性工作单

STUDY ON STAGE OF ASSESSMENT FOR COLLEGE PHYSICS EXPERIMENT COURSE

Wu XiaoqinYao XiaolingChen JunbinZhao PingLiu Li

(Department of Basic, Logistical Engineering University, Chongqing 400016)

AbstractIn this paper, a new assessment system such as worksheet for the college physics experiment course has been built through literature analysis. It has been proved that the key to assessment of college physics experiment are the students’ experimental abilities and practical skills. According to the teaching objectives and content of college physical experiment in teaching mode in stages, multi-assessment has been introduced in the periodical examination system. The practical results show that this assessment system is useful to improve experiment teaching in my school. So, the scientific and reasonable assessment methods not only improve the students’ learning enthusiasm, but also help the teachers to grasp the students’ learning dynamic at any time and change their teaching methods to adjust the teaching schedule in time, in order to realize the perfect assessment results, which is the coordination among evaluation, learning and teaching.

Key wordscollege physics experiment; methods of examination; teaching mode in stages; leading worksheet

在大学物理实验课程评价中，应该强化学生实验能力和实践技能的考核，鼓励建立能够反映学生科学实验能力的多样化的考核方式[1].但是目前高校大学物理实验课程的评价方式通常以学生平时的实验报告成绩和最终考试成绩为主[2-4]，没有关注到学生能力的成长.

另外，随着课程改革的不断推进，大学物理实验课程的教学模式也发生了变化.通常根据内容性质不同分为基础预备型实验、综合提高型实验和自主研究型实验，形成了从低到高，从基础到前沿，从接受知识到培养能力，逐步提高的大学物理实验课程体系[6].这是一种以不同目标为导向的分层次，分阶段教学模式.根据泰勒的目标评价理论，评价的方法与课程的目标应该切合，否则评价的结果是无效的[7].因此，传统的考核方式已经不能满足当前的教学体系，迫切需要一种新的考核评价体系来顺应新的教学改革现状，本文以我院现行的实验教学模式为例探讨阶段化的课程考核方式.

1基础预备型实验阶段考核体系

基础预备型实验阶段内容，基本以验证性实验为主，其教学目标是让学生在中学物理实验的基础上，进一步掌握规范使用实验仪器的方法，具备一定的实验方法和技能；掌握误差与不确定度及数据处理理论与方法，为下一层次实验开展奠定基础[8].该阶段的教学以知识、基本技能和培养学生良好的实验习惯为主要教学目标.因此，该阶段的考核维度，包括实验预习和实验报告两大部分.预习问题相当于课前预习提纲，它可以有效地帮助学生提炼课程学习的重点，启发他们课前对所学的内容进行思考，养成良好的实验习惯.为了引起学生的重视，将预习问题回答情况的权重设为占相应实验成绩的40%.所以，如果预习问题的回答不合格，那么这个实验不及格的可能性将非常大.预习问题在课前一周发放给学生，要求作书面回答.但成绩评定时还要考虑学生的课堂表现.问题的设置均根据每个实验内容重点而设，比如“基本测量”实验中，主要内容是要求学生掌握长度和质量等测量工具的使用方法，侧重培养他们在实验操作中的规范性，所以预习问题中设置了如“简述物理天平、螺旋测微器、游标卡尺的测量原理及使用注意事项”等一类问题.这些问题来源于相关的教学参考书，也蕴含着任课老师丰富的教学经验.

课后的实验报告虽然不能客观反映学生学习的整个学习过程，但由于基础预备型实验阶段的教学目标是规范学生的实验行为，不仅包括实验过程中仪器的操作，还包括实验后对数据的恰当处理方法，以及部分思考与总结.而这些内容都需要学生经过深思熟虑后进行总结提炼.因此，该阶段应以实验报告的书写作为考核重点维度.具体考核方式，见表1.

表1　基础预备型实验阶段考核方式构成

续表

2综合提高型实验阶段考核体系

综合提高型实验是建立在预备基础型实验的基础上,运用相关知识或实验方法、实验手段对学生的理论学习、实验技能与思维方式进行全面训练的一种复合性实验，是实验内容、方法与运行模式的最大优化.其特点在于实验内容的复合性、实验手段与方法的多样性[9].此时，教师的职责更多的是指出实验的思想和解决问题的方法，给学生更多的自主性，增强实验动手能力和接受新技术的科学素养，培养学生综合运用多学科的理论知识，全面分析问题和解决问题的能力[10].

因此，该阶段的考核维度要着眼于实验过程.工作单是国际科学教育界大规模评价科学过程技能的重要工具[11]，它有别于传统的纸笔测验评价,是对学生能力进行的直接评价，注重学生的发展性、主体互动与参与性、评价内容与方式的多元性[12].工作单通常可分为开放性、结构性和引导性3种.其中，引导性工作单是以提示，逐步引领学生完成实验环节为主导，从而帮助学生顺利完成实验的一种教学方式.它能够有效地记录学生在实验探究过程中所表现的能力，态度，帮助老师全面地评价学生[13].引导性工作单的操作性定义是：让学生实际动手探究，同时把探究过程和结果写在一张单子上，然后评分者按照评分标准对单子的内容进行延时评分，即用来收集学生有关探究过程信息的纸[14].

以迈克耳孙干涉实验为例，采用 “引导性工作单”的评价方式，可以设置如下表2和表3两个工作单.工作单A主要提示学生记录实验现象，设计实验方案，让学生对实验有一个基本的把握，工作单B基本展示了一个科 学 探究的脉络， 逐步引导学生进行思考，分析问题，以至完成实验任务.工作单A，B之间没有必然的联系，即使A完成不好，仍然可以尝试完成B.工作单B实质是把A的任务进行了分解，降低了实验的难度.通过这种设计，将两个传统的实验任务，经过重组后，融入了引导性思维的观念，让学生发挥主体作用，老师稍作指导，就能充分调动学生的积极主动性，充分发挥各自的能力.

表2　工作单A

表3　工作单B

引导性工作单的评价方法通常采用分项评分法和整体评分法，对于这两种评分法学者褒贬不一，认为前者虽然客观，但破坏了实验过程的整体性，后者考虑到整体，但评分者的主观性太强，信度不高[15].在大学物理实验中，引导性工作单的作用不单单是评价学生，更主要的是启发促进学生的思考，因此建议采用指标明确的分项评分法.评分细则的制定在参考文献[11-18]的基础上*文献[11-18]中有对国内外探究能力评价指标制定的对比分析.，基于工作单流程而制定，具体见表4.

3自主研究型实验阶段考核体系

自主研究型实验主要结合一些近代物理实验，培养学生的创造性思维能力、实验设计能力、初步的科研创新能力和论文撰写能力.这部分内容在实验前要求学生独立思考设计实验方案，根据方案自行完成整个实验过程，对培养学生的综合科学素质具有重要作用[8].所以，该阶段的考核标准应侧重于对学生综合素质能力的评估，包括对科学知识的掌握情况，运用科学方法处理分析问题的能力，以及在实验过程中所体现出来的一些科学精神等.因此，该阶段的考核维度，包括实验报告，实验过程和多媒体汇报.其中，科学知识层面体现在实验报告和多媒体汇报讲解中，科学方法和科学精神层面体现在实验过程和多媒体汇报中.比如自主研究性实验通常是2~3人为一个小组完成规定的实验内容，小组成员之间自主分配实验任务，最终选择一位同学来为大家做汇报，描述小组的实验过程及思考的问题，汇报过程中其他学生进行补充，可以在此过程中评估学生之间的配合，合作程度.具体考核维度如表5.

表4　综合提高型实验阶段考核标准(引导性工作单评分细则)

表5　自主研究型实验阶段考核体系

续表

4综合评定体系构成

由以上分析可知，每个阶段的考核体系都是基于该层次的教学目标而定，设置相应的考核维度及相应的考核标准，供教师在评价学生时参考.这种形成性评价方式，强调了学生学习的过程.整个考核过程基于定性的半定量化的度量.最终每个学生的课程结业成绩由这些具体过程中的各个考核标准构成，其中各个实验内容在其阶段教学中的地位相当，即每个阶段的成绩应该是该阶段所有实验在规定维度下的平均分，每个学生的课程成绩最终由表6来确定.

表6　大学物理实验课程考核结果的构成

该考核体系已在我院2012级和2013级学生中试验，课程结束后通过问卷调查的方式发现，60%的学生认为这种考核方式保护了他们的创新热情，为师生之间的交流创造了平台.交流过程中自然产生了很多创新的思路，所以在今年我院的“求实杯”项目中近80%的项目来自物理老师的指导.另外，在问卷中我们设置了自主实验命题，结果有30%的学生能够根据平时的训练写出初步的实验方案，这和我们课程结业成绩30%的优秀比例也是吻合的.所以，实践证明新建的物理实验考核体系有效地促进了实验教学.

5结语

分阶段考核方式的制定充分说明，科学合理的考核体系应充分体现“以评促教，以评促学”的评价理念.考核维度的制定应紧密围绕教学过程，一份科学完善的评价体系应体现出教师对教学方式的创新.比如以“引导式工作单”考核方式为例，引导性工作单本质是一种结构性的提纲，补充老师的教学过程，以书面的文字形式，引导学生去思考、探索的一种方式.这种强调过程性的评价方式符合大学物理实验课程的特点， 能 够 客观地帮助

教员实现课程所强调的能力培养的教学目标.这种新构建的考试方式将教学和考核紧密联系在一起，不仅激发了学生的学习积极性，也促进了良好教学效果的形成，是一种值得在其他实践类课程借鉴并推广的考核评价体系.

尽管如此，但还存在一定的问题，比如我们在每个阶段制定的参考性考核标准的严谨性需要实践去证实，需要做进一步修改、凝练和完善.另外，考核的标准过细后会给教师教学工作带来比较大的工作量，所以如何解决这个矛盾还需要进一步研究.

参考文献

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作者简介：武小琴，女，讲师，主要从事大学物理和实验教学科研工作.研究方向物理课程与教学论.qiner2010@qq.com

基金项目：重庆市高等教育教学改革研究项目“基于创新实验课程的大学生创新能力培养研究与实践”项目编号：133211

收稿日期:2014-11-22；第3稿修回日期: 2015-01-23