生物工程专业课程的过程性评价与考核机制构建

孙巍　尹爱国　夏春雨　徐波　韦明肯

[摘 要] 近年来，在工程认证背景下，依据“新工科”的建设理念与要求，有效地提高生物工程专业学生的核心竞争力、创新能力和综合素质极为重要。解析当前生物工程的专业课程评价考核现状，提出生物工程专业课程评价与考核体系改革的必要性与重要性，构建生物工程专业理论课程的过程性评价与多元考核机制模式，以期激励学生努力奋进，形成以“学生主动学习”为主导的机制，并且能够提升学生的创造能力、创新思维与实践能力，满足工程认证新形势下应用型人才的培养要求。

[关键词] 工程认证;生物工程;专业课程;过程性评价;多元考核

[基金项目] 2019年度广东石油化工学院科研基金人才引进项目“高位池海水养虾尾水悬浮颗粒物介导的微生物脱氮过程和环境调控因素”（2019rc108）;2021年度广东石油化工学院教育教学改革研究项目“工程认证背景下生物工程专业课程的过程性评价与多元考核机制研究与构建”（2021JY29）;2019年度广东省省级本科高校教学质量与教学改革工程教学团队项目“生物工程与技术教学团队”;2020年度广东省省级一流本科专业建设项目“ 生物工程 ”（71013160）

[作者简介] 孙 巍（1982—），女，吉林舒兰人，博士，广东石油化工学院生物与食品工程学院副教授，主要从事环境微生物研究;夏春雨（1982—），男，山东临沂人，博士，广东石油化工学院生物与食品工程学院讲师，主要从事生物化学研究;韦明肯（1972—），男，广西河池人，博士，广东石油化工学院生物与食品工程学院教授（通信作者），主要从事水产健康养殖研究。

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2022）11-0113-04 [收稿日期] 2021-09-18

引言

随着人工智能、大数据、“互联网+”等创新技术的发展，工程教育的创新改革体制与應用型人才的培养进入了一个全新的时代。近年来，在工程认证背景下，针对全国的高校专业，国家提出了“新工科”的建设理念与要求。对于工科而言，如何在日渐紧张的就业形势下提高学生的核心竞争力，改善学生的知识结构，提高学生的主动学习能力、创新能力和综合素质，杜绝与避免工科教学理科化，在《教育部关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》中有了明确指向：改革课程考试的管理体系，加强过程性考核并提升其在考核成绩中的占比，建立健全多元化、多维度的课程评价体系，考核学生基础理论与核心能力[1，2]。

改革生物工程专业课程传统的终结性考核方式，以“着重以人为本，着重能力培养”为原则，基于过程性评价的考核方式和教学改革，根据生物工程专业课程特点，建立科学、合理、公平的多元考核机制，势在必行。这对提高生物工程专业课程的教学效果与质量，培养较强知识理论基础、具备实践与创新能力的高级生物工程专门人才，具有重要的推动作用。

一、当前生物工程专业课程的考核制度现状

目前，传统高校生物工程专业课程的考核评价模式多采取“平时成绩+考试成绩（或实验报告）”，即简单过程考核+终结性结课的考核模式，过于重视期末考试和实验结果，学生普遍在考前突击，学习过程无法得到有效的监管与指导，学生的理论与实践水平无法得到准确与客观的评价与反映，实践能力更加无从考核，因此学生按照严格规定的学习程序，被动接受学习内容，学习的过程性评价与考核在教学过程中的重要作用被大大忽视，学生就像生产线上以统一规范操作与作业要求培养出来的“操作工人”，毫无个性差别，机械徒劳用功。学生创新意识、创造性极大受挫，成功的机会也被极大地限制，从而造成学生“高分低能”，创新精神和实践能力普遍不足的现象尤为突出[3，4]。

二、工程认证背景下生物工程专业课程评价与考核体系改革的必要性与重要性

目前，工程教育专业认证核心任务紧紧围绕“学生的毕业能力”，工科专业课程师资队伍配备、办学条件配置、体系设置等，紧紧围绕培养目标和毕业出口的要求为导向，达成工程师资格与工程教育的国际化互认程度，具有国际化特征。依据确定的质量标准要求，工科相关专业的毕业生务必达到本行业的认可[5，6]。

生物工程专业的理论课程之间交叉联系，知识体系庞大，要在短时间内使学生掌握庞大的知识，达到良好的教学效果，就要注重教学方式和考核方式的改进，加强学生的知识结构体系优化与调整，思考激发学生学习兴趣的手段，让学生改变被动的学习状态，提升主动探索的精神，使学生的创新思维得到充分锻炼与发展，同时实践与应用能力也得到了较大幅度的提高，以此努力实现高质量的生物工程专业应用型人才的培养目标。

传统专业理论课程评价以考核学生成绩为目标，忽视了如何最大限度地发挥学生的潜能、创造性和个性。过程性评价重视教学过程的发展情况，通过对教学过程的质量与效果进行考核与合理评价，可及时调整教学方法与教学进度，以适应学生学习效果的需求。过程性评价的考核方法应避免考核方式的单一性，应在因材施教的基础上，加强多样化与多元化，完善过程性的多元化考核体系势在必行，即采用非标准答案考试、讨论、汇报、写作等形式相结合，对学生知识的理解与运用进行全方位考核，最大化地提升教学效果，激励学生主动学习、刻苦学习。此外，与结果性考核相比，过程性考核在注重结果的同时会对教学活动做出反馈，对于促进学生发展、教师提高与改进教学方法有很好的推动作用。教师在教学过程中及时掌握学生的学习情况，在考查学生知识掌握度的同时改进教学方法，根据学生的学习态度调整方式，激发学生的学习兴趣，帮助学生掌握知识，培养其主动性和创新意识[5]。

在工程认证背景下，基于过程性评价的多元考核模式和教学改革符合《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》（以下简称“国家教学标准”）要求，同时可以促进传统“满堂灌”教学方式的改变，学生积极主动投入学习的精神得到了有效激发，学生主动解决问题的能力得到了极大提高，创造性也有所发展，因此具有较强的推广、实践与应用价值。在今后的教学实践中，要总结经验、积累数据，不断完善教学体系与方式。

三、工程认证背景下，生物工程专业课程过程性评价与多元考核机制建立

（一）教师课程考核观念革新

教育部国家教学标准重点强调“以学生学为中心”。因此，教师在实施课程教学中应从培养目标出发，明确培养人才类型，从怎样培养好人才的角度出发，通过采用多种教学方法，思考过程评价的多元化考核如何有效实施，来激发学生的学习兴趣与主动性，强调学生的参与度，形成个性化发展。本研究拟从学校或学院管理和激励机制、学校或学院层面的考核机制、学院教学团队教研活动等多个层面，激发教师革新课程考核的观念：一是建议学校建立相应的激励机制，建立基于过程性评价的专业课程多元考核专题项目，并配套相应表彰奖励机制，激发教师课程考核改革的积极性;二是建立健全学校和学院层面的课程考核管理机制，明确课程考核的具体要求与标准;三是从学院层面建立专业课程小组或者团队，实行新老教师搭配组合，有经验的教师要发挥重要的指导作用，青年教师要主动学习新的教学方法，遵从指导教师的任务安排与指导，并且定期组织以课程多元化考核机制为主体的教研活动，充分发挥教学团队的作用，推广优秀课程考核改革案例，鼓励教师献计献策，主动交流，形成共识。

（二）基于过程性评价的专业理论课程多元化考核机制的构建

为保障优秀的教学设计达到理想的学习成果与成效，教学内容的合理调整务必要重视过程性考核，结合有效的多元考核评价体系。生物工程专业的传统考核方式以期末考试试卷作为专业理论课程结业考核的主要标准，学生考前突击现象普遍，因此注重学习过程评价的多元考核机制的构建非常有必要。生物工程专业理论课具有不同类型，每种类型课程具有不同的特点，例如基础理论课程存在理论性强、抽象、较难理解的问题;专业理论课程具有专业技术性融合较强的特点;专业工程类课程具有实践结合强的特点。因此，首先要明确不同专业理论课程的教学目标，务必以学生的学习成果为靶向，完善教学设计，然后采用多元化的过程性考核评价体系检验学生的学习效果。基于过程性评价的专业理论课程多元化考核机制的总体构建模式为：课程以学习过程考核为主，考核内容为课程出勤情况、课上参与讨论的表现、作业完成情况、专题汇报及专题论文、闭卷考试等方面。基础理论课、专业理论课、专业工程类课程多元考核方式具体实施方案如下。

1.基础理论课程多元考核建议采用课上参与讨论的课堂表现、作业完成情况、专题汇报等形式，分数分配比例及其考核评价方向与内容为：课堂讨论主要考核运用课程知识进行综合分析与判断;以项目形式布置课外作业;专题汇报注重对重点与难点知识的理解。

2.专业理论课程建议采用线上理论知识考查、单元测试、专题讨论、专业论文检索与查阅、专业论文写作等形式，分数分配比例及其考核评价方向与内容为：线上考查采用学习通、超星、“雨课堂”等软件帮助学生理解重点与难点;单元测试注重考查学生的阶段性学习情况，及时反馈教学效果，帮助教师调整教学方案;专题讨论针对与课程紧密相关的前沿热点问题，激发学生的科研兴趣;专业论文检索与查阅重点检测学生对专业知识的领会情况及学习主动性;生物工程相关领域专业论文的写作主要检验学生对专业知识的理解与融会贯通，这是对实践探索与应用能力的考核。

3.工程类课程建议采用课堂讨论、实践的案例分析、专业论文阅读、作业完成情况、线上阶段性测试等形式，分数分配比例及其考核评价方向与内容为：课堂讨论注重考查学生提出问题、思考问题及其对知识的理解程度;实践案例分析检验学生对专业理论的运用与掌握;专业论文阅读帮助学生掌握工程课程的前沿进展，开阔视野，激发学习兴趣;作业完成情况检查学生对课程的理解与达成度;线上阶段性测试考核学生阶段性的学习效果，从而使教师调整教学方案。

（三）基于过程性评价的实验课程多元化考核机制的构建

受传统应试生物工程实验课程模式的影响，主要依靠最终实验或实践报告作为课程考核评价标准，这使得我国大学生的实践能力和创新精神普遍不足，迫切需要打破陈规，建立基于实验与实践课程完成过程性评价的多元考核机制，激发学生的创新与创造能力，主要包括知识基础（基础与专业知识、交叉学科知识、创新知识）、学习能力（问题提出、信息获取与检索、知识更新、勇于探索、紧跟科技前沿发展）、思维能力（逻辑性思维、发散性思维、创造性想象、批判性思维、灵感思维）和技能（创新科技成果、课题创新水平、课题设计水平与质量、成果质量）[7，8]。通过提高实验过程多元考核形式，加强过程监管与过程实施的考核力度，以考核为驱动力，促进学生运用所掌握的生物专业理论与实践知识，寻求合理有效的方法解决实际问题，从而激发学生的学习兴趣。同时，将在实验中遇到的问题带到理论课堂上寻找答案，有效改善理论课程与实验之间脱节的问题。多元考核机制根据实验课程分类，采取多种考核手段相结合，从学生的平时表现、知识的掌握情况、协作能力、动手能力、设计创新能力等多个角度，给学生以全面、客观的评价。基于过程性评价的实验课程多元化考核机制具体构建方案如下。

1.验证性实验。巩固专业知识内容，实验现象与结果已知，验证相关理论原理，学生按照设定的标准操作步骤进行相关的实验内容，培养学生的动手操作能力，总成绩分为过程性考核和成果考核。验证性实验的多元考核成绩比例与考核内容为：在实验总成绩中，过程性评价成绩的占比提高至50%，主要包括实验实施过程中的表现、团队协作与配合能力和操作能力。实验过程表现：从课前预习情况（重点考查学生对实验原理的理解情况）、认真做实验的态度、实验完整程度、实验报告达成度（重点考查实验原理运用与数据结果的处理情况）等方面进行整体评价;协作能力：小组成员之间协作完成情况，主要以小组成员评价为标准，避免有的学生浑水摸鱼、不认真做实验; 动手能力：实验是否按照教师的要求规范完成实验操作步骤，以及实验仪器的使用情况。

在实验总成绩中，成果考核的占比为50%，主要包括实验考试部分和報告完成情况。实验考试：采用现场抽题，考试时间为100分钟，根据学生实验过程的完成情况，教师现场给出操作成绩;在给定时间内，学生提交电子版实验报告，综合实验达成度和报告得出总成绩。

2.探究性實验。在未知实验结果与结论的情况下，通过学生参阅文献、思考、分析、讨论、制定方案、找寻方法、可行性分析、实验研究探寻结果，形成一种引导学生积极科研探索的主线，总成绩分为过程性考核和成果考核。探究性实验的多元考核分数比例与评价内容为：在总实验成绩中，过程性评价考核成绩占比60%，主要包括实验设计、协作能力、动手能力、解决问题能力、实验过程表现。实验设计：指导教师给出题目参考，学生要自行查阅资料确定设计思路、书写设计报告（实验设计、材料、方法、步骤）和可行性分析等一系列工作，指导教师负责审核和把关;协作能力：小组成员之间对实验方案运行达成度、分工与配合程度;动手能力：学生运用所学到的基础实验技能和规范操作，指导教师根据学生的具体情况给予指导;解决问题能力：学生在探究性实验的过程中遇到困难时，是否会查找资料，寻求同学和老师的帮助;实验过程表现：实验参与热情度、积极性与认真程度。

在总实验成绩中，成果考核成绩占比40%，主要包括实验成果验收、实验完成情况和设计报告。实验成果验收：学生是否按照原定实验设计确定对应的预期成果;实验完成情况：规定时间内，学生所设计实验完成的完整度;设计报告：实验结果与分析，及其对所设计实验的理解和达成度。

结语

本文提出在工程认证背景下，探究生物工程专业课程的过程性评价与多元考核机制构建模式，将生物工程专业理论课程分门别类，按照专业基础课程、专业领域课程和工程理论课程搭建过程性评价的多元考核机制;生物工程专业实验课程过程性与成果考核评价结合，加重过程评价在多元考核评价体系中的占比，提高设计类实验的项目权重，从多角度、多层面重视学生创新性能力的培养，具有较强的可行性与创新性。

参考文献

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[2]郑若玲.一流本科教育应高度重视学业考核制度建设[J].苏州大学学报：教育科学版，2018（4）：11-13.

[3]汪淑芬，胡体旭.基于能力培养的园艺植物组织培养课程多元化考核模式探索[J].教育教学论坛，2017（49）：115-116.

[4]张妍，潘彦潔，高利峰.OBE视域下《城市规划CAD》课程多元考核体系的探究[J].创新创业理论研究与实践，2020，70（22）：42-44.

[5]徐卫林，彭晓春，岳宏卫，等.工程教育专业认证背景下的微电子专业教改实践研究[J].科技资讯，2016，14（22）：81-84.

[6]张肖静，马永鹏，张宏忠.渥太华大学混合式教学法的应用及对我国环境工程高等教育的启示[J].河南化工，2019，36（10）：62-64.

[7]彭秀丽，高燕，李园.基于后发优势的落后地区高校硕士生创新能力培养[J].新乡学院学报（社会科学版），2011（4）：162-165.

[8]夏怀成，赵明慧.创新能力构成元素及创新教育的薄弱要素分析[J].创新创业理论研究与实践，2018（2）：10-13.

The Construction of Process Evaluation and Assessment Mechanism for Bioengineering Courses

SUN Wei， YIN Ai-guo， XIA Chun-yu， XU Bo， WEI Ming-ken

（College of Biological and Food Engineering， Guangdong University of Petrochemical Technology， Maoming， Guangdong 525000， China）

Abstract： In recent years， under the background of engineering certification， it is very important to effectively improve the core competitiveness， innovation ability and comprehensive quality of Bioengineering students according to the construction concept and requirements of Emerging Engineering Education. This paper analyzes the current situation of the evaluation and assessment of Bioengineering professional courses， puts forward the necessity and importance of the reform of the evaluation and assessment system of Bioengineering professional courses， and constructs the process evaluation and multiple assessment mechanism mode of Bioengineering professional theoretical courses， in order to encourage students to strive hard， form a mechanism dominated by “students’ active learning”， and improve students’ innovative ability， innovative thinking and practical ability， so as to meet the training requirements of applied talents under the new situation of engineering certification.

Key words： engineering certification; Bioengineering; professional courses; process evaluation; multiple assessments