面向教學全過程的機械精度課程考核機制研究

陳炳錕 閆振華 張起勛 羅彥茹 張英芝 周立明

摘要：考核是檢查教學效果、學習效果的手段，也是完善教師教學方法、教學內(nèi)容和引導學生加強學習動力，提高學習效果的基礎。機械精度課程作為機械類學生的基礎課，其內(nèi)容抽象、知識點繁雜、不易掌握，傳統(tǒng)的考核機制較注重知識點的記憶，而缺乏應用能力的考察。因此，針對課程特點如何設計更完善的考核方式，優(yōu)化教學體系，真正實現(xiàn)應用能力培養(yǎng)的目的，是機械精度教學改革的一項重要任務。

關鍵詞：機械精度；考核機制；作業(yè)考核；實驗考核；試題庫

隨著機械行業(yè)的迅猛發(fā)展，高等院校承載著培養(yǎng)國家未來人才的重要任務，對培養(yǎng)學生知識掌握深度及應用能力的要求越來越高。而機械精度課程是工科學生的一門重要專業(yè)基礎課，主要涉及機械產(chǎn)品的精度設計及檢測的相關知識與應用，具有較高的實踐性和應用性，是后續(xù)一系列課程與實踐環(huán)節(jié)的重要知識支撐。該課程名詞術語及抽象概念多，并且內(nèi)容與工程實際聯(lián)系緊密，不易理解和掌握。因此，如何提高機械精度課程學生知識掌握深度和應用能力，是該課程教學改革的一項重要工作。

合理的考核機制是提高教師教學方法、促進學生學習積極主動性、檢驗學生學習效果的重要基礎。然而機械精度傳統(tǒng)的考核方式主要以考試考核為主，內(nèi)容上側(cè)重于教材條款和公式的記憶上，忽視對知識的消化吸收，阻礙學生實際操作能力的發(fā)展，影響后續(xù)專業(yè)課的學習。因此，深入研究機械精度課程更完善的考核機制是一項十分重要而有意義的工作。

一、基于教學全過程的考核設計

從貫穿機械精度課程教學全過程的作業(yè)考核、實驗考核、期末考試考核三個方面進行考核機制的改進設計，提倡注重知識應用能力的考核，具體如圖l所示。

二、建立新型作業(yè)考核方式及考核內(nèi)容

隨著機械精度課程體系的改革，總學時的縮減，使得教師在課堂上很難實現(xiàn)對所有的內(nèi)容面面俱到地深入講解。為此，作業(yè)作為鞏固對知識的理解、擴充知識廣度、鍛煉學生提煉問題、分析問題和解決問題的能力的作用就尤為重要。

以往的機械精度課程，作業(yè)內(nèi)容主要為課后的部分習題，題目多年不更改，創(chuàng)新性和開放性都不夠。基于此，本文根據(jù)機械精度課程特點，建立以應用型、思考型、研究型為主的新型作業(yè)考核機制，改變傳統(tǒng)作業(yè)考核中學生參照例題模仿的弊端。引導學生深入理解和思考課程的知識點和新觀點。

（一）增加課前預習作業(yè)設置

在某些重點、難點的章節(jié)講解前，教師根據(jù)授課的進度，針對授課內(nèi)容設置一些引導性疑問，讓學生提前預讀相關章節(jié)，或查閱相關資料，然后以小論文的形式提前交給任課教師，這使得學生對即將學習的內(nèi)容充分預習，在接下來的學習中有的放矢，教師也可以根據(jù)學生在預習作業(yè)中反映出的問題及時調(diào)整授課的內(nèi)容與進度，提高單位時間內(nèi)的授課效率。

（二）調(diào)整課后作業(yè)考核內(nèi)容

在課后作業(yè)內(nèi)容設置上，減少公式推導計算類的陳舊型、模仿型作業(yè)安排，增加工程應用型、發(fā)散思考型、研究型作業(yè)。為此，本文根據(jù)精度課程的學時安排及課程內(nèi)容情況，共設置5次課后作業(yè)，作業(yè)內(nèi)容不再采用以往歷年不變的書后習題，而是根據(jù)每個階段知識的重難點，設計了采用多種題型形式、集基礎型與研究型一體的多方面考核作業(yè)題目，以便加強學生對知識的深入思考。此外，結(jié)合教師在機械精度領域的科研方向，在課后作業(yè)中適當引入適合學生討論的科研問題，在引導學生解決問題的過程中，加強對知識的理解與靈活應用。

（三）增設綜合應用型大作業(yè)

在本課程的主要內(nèi)容（尺寸精度、幾何精度、表面微觀輪廓精度）學習結(jié)束時，布置給學生大作業(yè)，作業(yè)周期為2～3周，要求學生進行一次系統(tǒng)的公差設計的綜合訓練，使學生掌握工程實際機械精度設計過程，提高機械精度應用能力。為了獲得較好的教學效果，應用型作業(yè)題目應選擇接近工程前沿問題的典型案例，并且與課程要有較高的契合度，能夠覆蓋機械精度課程的相關知識點，同時做到與知識點良好連接。

例如，本課程選擇具有工程代表性的雙級圓柱齒輪減速器作為大作業(yè)的設計對象，要求學生根據(jù)所學，自行查閱相關機械精度知識，設計減速器各處配合及減速器中典型零件的尺寸精度、幾何精度與表面輪廓精度等要求，并標注在大作業(yè)的圖紙上。

通過應用型作業(yè)的工程案例分析，使得學生將學習到的知識馬上應用到解決問題的工程實際中去，真實感受到課程的實用性，提高學習的積極性。

三、設計綜合型實驗考核方式及內(nèi)容

實驗作為實踐教學環(huán)節(jié)，是機械精度課程的一項重要組成部分，其在課程安排上也占有較大的比重。傳統(tǒng)的實驗方式主要是教師講解儀器使用方法、實驗原理和操作規(guī)則，然后依據(jù)實驗指導書進行操作的演示，最終指導學生將實驗結(jié)果再與理論值相比對，得出相應的實驗結(jié)論。但這種固定的模式不利于充分發(fā)揮學生的主觀能動性和創(chuàng)新性，導致學生的學習效果也極為有限，在某種程度上，它抑制了學生多樣化個性的發(fā)展。

重視綜合實驗、創(chuàng)新實驗，并重視實驗全過程考核是高等教育實驗教學改革的總趨勢。在基本技能實驗的基礎之上，為了將學生培養(yǎng)成具有動手能力、創(chuàng)新能力、理論聯(lián)系實踐能力的復合型人才，從深化、拓展學生知識面出發(fā)，針對機械精度課程知識體系，利用現(xiàn)有的現(xiàn)代儀器設備，調(diào)整傳統(tǒng)實驗考核模式、增設綜合能力實驗及其考核，使學生在機械精度應用及測量方面得到全面的鍛煉和提高。

（一）調(diào)整傳統(tǒng)實驗考核

在實驗考核的教學改革方案中，由教師設計出新型的實驗報告，實驗報告內(nèi)容包括：1.實驗前預習環(huán)節(jié)（測量儀器名稱、測量方法、測量原理、測量步驟）；2.實驗操作環(huán)節(jié)（數(shù)據(jù)處理）；3.實驗后的思考題。例如，圖2、圖3為長度測量實驗和粗糙度測量實驗的實驗報告設計。

基于新型實驗報告，首先要求學生根據(jù)實驗指導書，完成實驗前預習環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)可準確引導學生在實驗前做相應的準備工作；然后，在進行實驗操作時，教師根據(jù)預習情況有針對地進行指導，輔助學生完成實驗操作的所有步驟，完成實驗報告的數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)處理；最后，通過設置的思考題考察學生知識的實踐應用能力。

（二）增設綜合、創(chuàng)新型實驗考核

結(jié)合授課內(nèi)容，聯(lián)系相關專業(yè)課，增設綜合、創(chuàng)新型實驗內(nèi)容，促進學生的學習積極主動性，培養(yǎng)學生的動手操作能力、創(chuàng)造能力、團隊協(xié)作能力和分析解決實際問題的綜合能力。在實驗考核上，根據(jù)學生的實驗設計、實施過程、實驗分析結(jié)果等全部環(huán)節(jié)進行綜合評定，促進學生積極思考與踴躍參與的自主性。

例如，購買減速器樣機，拆分后將其典型零件分為若干小組，再讓學生以小組為單位，通過觀察減速器結(jié)構(gòu)及功能特點，親自設計實驗方法、選擇實驗儀器、制定實驗方案，并動手進行精度的檢測，最后將整個實驗設計及檢測過程總結(jié)到實驗報告上進行提交。教師最終通過實驗報告對學生設計實驗及實施的全過程進行指導和評定。這樣既可以提高學生參與實驗的積極性，也培養(yǎng)了學生觀察能力、動手能力和團隊意識。

四、期末試題考核改進設計

試卷考核是課程考核的核心，試卷內(nèi)容將直接影響學生學習的重心。機械精度課程以往的考試內(nèi)容較注重教材基本概念和基本知識的掌握情況，名詞術語死記硬背的考核較多，很難涉及到實踐能力的考核，對于知識實際應用和創(chuàng)新設計方面的考核內(nèi)容則更少。除了以上試題內(nèi)容的問題之外，以往歷屆試題中陳舊的相似類型題過多，創(chuàng)新的題目比重??；題庫的動態(tài)性不夠，也就是題庫缺乏不斷補充、更新、修改和刪除。

因此，在傳統(tǒng)的考核方式中，學生答題時很容易根據(jù)平時的例題照貓畫虎，雖然這樣也能使學生對知識有一定的記憶，但這種死記硬背的題型割斷了學生對知識連貫性、系統(tǒng)性的訓練，阻礙了對學生應用能力的培養(yǎng)。這樣考核方式的成績不能充分反映學生真實水平的情況，容易造成知識不熟悉的學生利用考前的突擊獲得較高的成績，逐漸將降低部分學生認真學習的動力。此外，這種考核方式也會導致有相當數(shù)量的學生“只會考試，不會學習”。也就是說，他們在期末考試中可能會取得很高的成績，但對于課本之外相關知識的獲取能力較差，部分學習成績好的學生還表現(xiàn)出死鉆牛角尖的特征，不會從宏觀上把握問題的主旨及方向。

綜合以上試題考核問題，基于現(xiàn)有機械精度課程網(wǎng)絡教學資源和硬件環(huán)境，更新傳統(tǒng)考試題型，建立新型動態(tài)試題庫，改變以往應試型的死記硬背現(xiàn)象，增加機械精度設計與應用類型的開放型題目及綜合應用型題目，使學生不僅需掌握課本中的基本知識，還需在平時的訓練中積累知識應用的能力，激發(fā)學生的工程意識的培養(yǎng)。

具體方案如下：

從試題內(nèi)容上，減少基礎知識記憶型題目和單個知識點考查題目等，增設系統(tǒng)型、開放型及綜合應用型題目，加大實踐能力考核題目的比重，從而考查學生對知識點掌握的連貫性和全面性。根據(jù)學生對此類問題從不同思維角度的解答，教師也從中受到啟發(fā)，從而起到了教學相長之功效。

進行多樣化題型設計：對同一知識點，從多種角度進行題型設計，避免學生照搬傳統(tǒng)例題死記硬背，考查學生真正掌握知識的水平，促進學生對知識的真正理解與掌握。

按照課程一知識點一交叉知識點一試題管理結(jié)構(gòu)，進行新型動態(tài)試題庫的構(gòu)建，隨時進行試題更新、修改、刪除等調(diào)整工作，保障試題庫有效地指引學生學習的方向。

五、結(jié)論

本文提出了基于教學全過程的考核機制改進設計，分別從作業(yè)考核、實驗考核及考試考核三個方面進行了改革研究，旨在改變傳統(tǒng)考核中“重理論知識記憶、輕應用能力的培養(yǎng)與考核”的不足，提倡由教師主導轉(zhuǎn)變?yōu)榻處熞龑В詫W生為教學中的主體，學生積極參與互動的考核方法。新的考核機制不但能提高課程的教學效果和教學質(zhì)量，還能提高學生自主學習的積極性，培養(yǎng)學生工程應用與創(chuàng)新的能力，為后續(xù)的相關專業(yè)課學習、畢業(yè)設計等教學工作的順利展開奠定了良好的基礎。