管仲国 张超峰 阮欣
摘 要 基于全過程桥梁设计课程实践,提出了面向能力培养和过程管理的新型评价体系。通过分阶段考核,强化了对设计过程的有效管控,直接对能力进行分项加权考核,符合课程建设的基本目标,引入集体考核替代传统的依靠指导教师考核,突出了公允性。通过开展问卷调查评估实践效果,结果显示:学生对于新型评价体系给予了充分的肯定和积极的评价,在强化过程管控、注重能力培养和体系公允性上效果显著,成绩评定结果能有效体现能力培养和专业素质提升的课程建设初衷。本次全过程桥梁设计课程评价体系改革的实践经验可为同类院校的相关专业教学改革提供参考和借鉴。
关键词 全过程设计 评价体系 能力培养 过程管理 应用效果
中图分类号:G640 文献标识码:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdkx.2019.10.034
Abstract Based on the practice of bridge design course in the whole process, a new evaluation system for ability training and process management is proposed. Through phased assessment, the effective management and control of the design process are strengthened, and the ability is assessed by weighted items directly, which accords with the basic goal of curriculum construction. The introduction of collective assessment instead of traditional assessment by instructors highlights fairness. Through conducting a questionnaire survey to evaluate the practical effect, the results show that the students have given full affirmation and positive evaluation to the new evaluation system, which has achieved remarkable results in strengthening process control, emphasizing ability cultivation and system fairness. The results of performance evaluation can effectively reflect the initial course construction of ability cultivation and professional quality improvement. The practical experience of the whole process of bridge design course evaluation system reform can provide reference and reference for the related professional teaching reform of similar universities.
Keywords whole process design; evaluation system; ability cultivation; process management; application effects
0 引言
课程设计是本科实践教学的重要环节,旨在让学生进一步巩固所学的专业理论知识,培养学生的实践创新能力。既往的课程设计一般采用多次、专题性的零散组织形式,不利于系统地建立一个完整的设计过程。为此,同济大学土木工程专业开展了全过程专业设计的实践教学改革,取消了零散、多次的专题性课程设计,集中在第七学期面向一个复杂工程项目开展全过程设计,其核心宗旨在于梳理和融汇已学过的各门专业基础课程,培养学生基于规范方法进行结构设计的基本能力,提升其专业综合素养水平。[1]
传统的课程设计在考核评价时一般主要针对最终完成的设计作品质量进行成绩评定,少数状况下还会计入平时的出勤状况。实践表明,这种考核方式过于注重课程设计的最终结果,而忽略了在这一过程中个体能力与专业素养的变化对整个设计过程的有效掌控和干预。[2]此外,大部分的课程设计成绩评定都是由相应的指导教师来完成,不同的指导教师对于成绩评定的尺度把握不一,这也导致课程设计的最终成绩评定公允性不足。[3]全过程课程设计旨在学生设计能力和专业素质的切实提升。针对当前评价体系中存在的弊端,基于桥梁工程专业方向的全过程设计教学实践,开展了面向能力培养和过程管理的全过程设计评价体系改革。[4]本文主要介绍新型评价体系的主要内容、特点和实践效果。
1面向能力培养和过程管理的评价体系
面向能力培养和过程管理的评价体系首先在土木工程专业桥梁工程方向进行试点改革。主要结合桥梁全过程设计的基本内容和任务要求开展了四个阶段的考核评价,以强化过程管理,并在每一阶段的考核中直接针对学生的能力进行分项考核,最后在具体的考核形式上以集体考核代替指导教师考核,突出公允性。
1.1 基本内容和组织形式
桥梁全过程设计以一条总长约为400m~800m的跨越既有道路和河流的接线桥梁为设计背景。设计任务涵盖路线规划、分孔布跨、桥型方案选择、结构分析与设计以及施工方案选择与施工组织计划等。具体包括:(1)总体设计,确定结构的总体立面图、平面图与横断面图,选择合理的主、引桥桥型及布跨方式。(2)引桥复核计算,基于交通部标准图集,建立合适的引桥结构分析模型,进行整体验算与复核,并编写计算书。(3)主桥结构设计,根据场地设计基本条件,运用已学的专业课理论知识,选择合适的主桥桥型并确定主要结构参数,建立相应的有限元分析模型,进行主桥上部结构施工、运营等各阶段内力计算,完成配筋(束)设计和各阶段应力验算;基于上部结构分析结果进行主桥下部结构和基础的内力分析、配筋设计和应力验算,编制计算书并绘制全部设计图纸。(4)施工组织设计,重点针对主桥开展施工组织设计,编制施工进度计划。
根据上述设计任务要求,为强化过程管理,将整个设计过程划分为四个阶段,前两个阶段分别对应总体设计和引桥复核计算,主桥结构设计部分考虑相应的工作任务较多,将主桥的上部结构设计单独划分为第三阶段,下部结构和基础部分的设计与施工组织设计合并为第四阶段。各阶段分别根据相应的设计任务进行考核,考核成绩按一定的占比计入总成绩,详见表1所示。
对于各阶段的考核,也由直接针对设计作品转变为通过作品考核学生的能力,其中能力分项分别考虑逻辑构思、计算分析、设计表达、交流沟通和挑战创新五项能力,具体的考核内容和要求如表2所示。 此外,由于在不同的设计阶段,所体现的能力要求并不一致,为此对不同的考核阶段分别对五个能力分项赋予不同的权重值,如图1所示。每项能力分别按百分制打分,再通过加权平均得到各阶段的具体成绩评定。
此外,对于各阶段的具体考评组织方式不再采用由指导教师全权给出成绩,而是采用班组所有指导教师集体考评的方式。学生逐一通过ppt汇报其设计方案的内容、要点和特色等,并由全体老师提问、质询,学生答辩。各位老师结合现场答辩情况和提交的资料情况给出各项考评成绩,最终成绩取全体考核老师的平均值。
1.2 特点与优势
相比传统的课程设计评价体系,桥梁全过程评价体系具有以下主要特点和优势:
1.2.1强化过程管控
基于全过程设计任务,适当划分设计阶段,开展分阶段设计成果考核,可以大大强化对整个设计过程的有效管控。最终的考评成绩在每个阶段均设置一定的占比,学生的最终成绩由各个阶段的加权确定。如此一来,便能避免传统的考核评价体系所导致的“前松后紧”、只注重最终设计作品、忽视过程管控的弊病。此外,从具体的阶段成绩占比可以看出,前三阶段的成绩综合占比50%,第四阶段的成绩占比50%,这也表明仅依赖第四阶段的最终设计作品和成果总评是无法通过课程考核的。
1.2.2注重能力培养
注重能力培养,面向能力考核是本评价体系区别传统考核体系最大的不同。全过程设计旨在切实提升学生的设计能力和综合素质,在具体的课程建设中通过直接考核逻辑构思、计算分析、设计表达、交流沟通和挑战创新五项能力,弱化“计算”,强化“设计”,以此切实提高学生的实际操作能力,锻炼学生的思维方式,有效避免传统的“设计即计算”的弊端。由于全过程设计的题目设置具有很大的开放性,不同的学生选择的桥型大不相同,设计关键要点和难易程度差异很大,因此完全基于设计作品的考核本身并不具有可比性,但若直接针对学生的能力进行考核,则可以透过设计作品本身的表象差异,达到能力培养的实质目标。
此外,各个考核阶段均采用老师提问、学生答辩的方式,需要每个学生在有限的时间内对自己设计的关键要点进行清晰的阐述,这不仅能夠加强老师与学生之间的互动交流,还能提高学生的沟通交流能力。
1.2.3突出公平公正
全过程考核评价体系在各阶段的考核均由班组内的全体老师集体考评,每个老师根据学生的答辩情况和提交的设计资料进行各个阶段的打分,取各位老师的平均值作为学生的最终成绩,而不是传统考核中的“指导教师决定制”。这就能有效避免不同的指导老师由于对考核指标把握程度不一而导致的打分标准不统一的问题,能更加的体现公允性的原则。同时,面对面提问和答辩的方式也能有效杜绝作业抄袭的现象,确保每个学生的设计是自己独立完成的。
2应用效果分析
为考察在桥梁全过程设计中采用新考核评价体系的效应,围绕分阶段考核、面向能力评价和集体考核等问题,设计了网络问卷调查,面向同济大学2015届参加桥梁全过程设计课程的全体学生开展了匿名问卷调查。与此同时,土木工程学院2015届的其他专业方向采用了基于四个专题的全过程设计,其评价体系仍基本沿用传统的方式,即主要针对专题的设计成果以指导教师为主的考核方式。为对比起见,对其他专业方向的教学学生也进行了问卷调查。
2.1 分阶段考核与分专题考核
对于桥梁全过程的分阶段考核,90.2%的学生认为积极作用明显,有助于督促全过程设计进度,7.84的学生认为作用不明显,仅有1.96%的学生认为作用消极,增加学生负担。而其他专业中认为基于专题考核的积极作用明显与消极的学生各占41.84%。由此可见,基于设计基本任务实施的分阶段考核的方式效果显著,其他专业基于专题的考核则相对较弱。
2.2 能力考核
桥梁全过程设计评价体系最显著的变化是直接面向能力进行考核,包括逻辑分析、设计表达、计算能力、沟通交流和挑战创新。对参加桥梁全过程设计的学生的调查结果显示,对这五项能力的重要性排序占比依次为71.70%、15.09%、9.43%、1.89%和1.89%。由此可见,学生更加重视逻辑能力与设计表达能力,这也与全过程考核的目标相一致,也与本课程在考核中强调“设计”、弱化“计算”的基本原则相一致。
2.3 集体考核与指导教师考核
参加桥梁全过程的学生,对以班组为单位进行集体考核,弱化指导教师考评权重的考核评价方式,88.24%的认为满意,有助于统一标准和公平,9.8%的学生认为无影响,1.96%的学生不满意。相比之下,对其他专业方向以指导教师为主的考核方式,仅56.6%的受访者表示认同,28.6%的受访者表示无所谓,14.8%的受访者建议引入更合理的考评方式。由此可见,大部分学生对集体考核方式持满意态度,认为这种方式更能体现公允性。
2.4 考核成绩反馈
对于最终公布的考核成绩,84.31%的桥梁全过程专业方向学生认为能真实反映个人前期的专业基础和本课程的投入状况,7.84%的学生认为更多的反映自己前期专业基础,而与本课程投入状况并不符合,7.84%的学生认为较少的反映自己前期专业基础,与本课程投入状况基本符合。而其他专业方向的受访者相应的占比分别为29.08%、45.41%、25.51%。由此可见,大部分桥梁工程专业的学生认为考核成绩既能反映本课程的投入,也能反映个人的前期专业基础,这表明实际的成绩分布能较好地反映个人的设计能力和专业综合水平。而其他专业的学生认为考核成绩主要反映本课程的投入状况,这主要是因为其考核方式主要是针对完成的设计作品状况,而不是作品背后的能力体现。
总体来看,新的考核评价体系有助于提高过程管理的质量,真正反映学生的设计能力和综合素质,同时又能很好地体现公允性。
3 结语
基于同济大学桥梁全过程设计课程开展了考核评价体系改革。针对传统课程设计中的考核方式存在的问题,通过针对性的改革设计,提出了面向能力培养和过程管理的新型评价体系。新评价体系结合设计基本内容和任务要求开展阶段教学与考核评价,以强化过程管理,并直接针对学生的能力进行分项考核,最后在具体的考核形式上以集体考核代替指导教师考核,突出公允性。從实际的教学实践效果上看,采用分阶段考核和重点面向能力培养的评价体系,在很大程度上起到了积极的作用。学生对于新型评价体系给予了充分的肯定和积极的评价,在强化过程管控、注重能力培养和体系公允性上效果显著。
教改项目:面向工程教育专业认证理念的全过程课程设计改革探索,项目编号:0200104500
参考文献
[1] 王志强,魏红一.对“桥梁全过程课程设计”教学改革的思考[J].教育教学论坛,2019.400(06):107-109.
[2] 陶雪萍,曾健南.全过程、多元化统计学课程考核方式改革探索[J].学科探索,2019(2).
[3] 高琪,李位星,廖晓钟.工科专业本科毕业设计全过程考核评价体系研究[J].实验室研究与探索,2013.11(32):361-364.
[4] 张菊辉,管仲国,王媛媛.以培养卓越工程师为目标导向的桥梁工程教学改革[J].新校园旬刊,2016(11).