焊接結(jié)構(gòu)課程教學(xué)中學(xué)生學(xué)習(xí)成效多元化評價方法研究

徐琴　孟逵　李海平　蔡剛毅

[摘 要]文章通過分析目前課堂教學(xué)的特征及現(xiàn)狀，結(jié)合河南工業(yè)大學(xué)材料成型及控制工程專業(yè)焊接結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)現(xiàn)狀，以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和多元化學(xué)生學(xué)習(xí)評價理論為指導(dǎo)，提出適應(yīng)焊接結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)策略及學(xué)習(xí)成效多元評價方法。課題組改革以理論考試加平時成績確定最終成績的考核辦法，增加對學(xué)生實踐能力的考核比例，建立以學(xué)生為主體的多元化課程評價體系，旨在提高學(xué)生對該課程的學(xué)習(xí)興趣，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性，訓(xùn)練學(xué)生的高級思維能力和創(chuàng)新意識，進而促進學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的形成和提高，使學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣。

[關(guān)鍵詞]多元化評價;學(xué)習(xí)成效;焊接結(jié)構(gòu);教學(xué)評價

[中圖分類號] G642 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2021）09-0081-04

課堂教學(xué)是培養(yǎng)人才的主要渠道，是實施與推進我國高等學(xué)校本科教育課程教學(xué)改革的首要途徑。學(xué)生學(xué)習(xí)成效評價是衡量課堂教學(xué)效果的重要手段，隨著教育與教學(xué)改革的不斷深入，學(xué)生學(xué)習(xí)成效評價日益凸顯其舉足輕重的作用?？茖W(xué)地建立并實施與新課程理念相適應(yīng)的學(xué)生學(xué)習(xí)成效評價體系，對教師的課堂教學(xué)效果施行合理評估，以促進學(xué)生發(fā)展、教師教學(xué)水平提高并推進課堂教學(xué)改革，既是教育教學(xué)評價中一個復(fù)雜的理論問題，也是當(dāng)前高等教育新課程教學(xué)改革中很有實踐意義并亟須解決的現(xiàn)實問題。

多元化評價是對傳統(tǒng)的課堂教學(xué)效果評價方法進行改革的產(chǎn)物，其目的是全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)歷程，旨在建立多元化評價目標(biāo)、多維度評價內(nèi)容和多樣化評價方法的評價體系，對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進行評價。從當(dāng)前高等教育課程教學(xué)改革的趨勢來看，重視以學(xué)為主的學(xué)習(xí)過程研究和注重學(xué)生創(chuàng)新研究與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，是高等教育適應(yīng)我國社會經(jīng)濟建設(shè)新需求，為社會輸出高質(zhì)量綜合素質(zhì)人才的基本保證。學(xué)生學(xué)習(xí)成效多元化評價體系對培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高素質(zhì)綜合性人才，對建設(shè)合理的課程考核體系和科學(xué)的學(xué)生學(xué)習(xí)評價體系，對提高課程教學(xué)質(zhì)量、促進高等教育教學(xué)改革具有重要的意義。

本文將通過分析焊接結(jié)構(gòu)課程的特征，結(jié)合河南工業(yè)大學(xué)材料成型及控制工程專業(yè)焊接結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)現(xiàn)狀，以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和多元化學(xué)生學(xué)習(xí)評價理論為指導(dǎo)，基于現(xiàn)代信息技術(shù)條件提出適應(yīng)我國材料成型及控制工程專業(yè)焊接結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)策略及學(xué)習(xí)成效多元評價方法。

一、焊接結(jié)構(gòu)課程的特點

金屬結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于航天航空、機械制造、電力、船舶等領(lǐng)域，其中大部分金屬結(jié)構(gòu)是通過不同焊接生產(chǎn)方法制造的焊接結(jié)構(gòu)，因此焊接結(jié)構(gòu)被認為是焊接技術(shù)工程實際應(yīng)用中的最終存在形式。焊接結(jié)構(gòu)是講授焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中涉及的基本概念、焊接過程中的應(yīng)力與變形、焊接接頭的強度與斷裂等基礎(chǔ)知識的一門課程，在此基礎(chǔ)上學(xué)生還應(yīng)學(xué)會焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中各工藝、工序規(guī)程的編制，焊接結(jié)構(gòu)零件制作，焊接結(jié)構(gòu)的裝配及焊接等，具備進行焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計和解決焊接結(jié)構(gòu)施工問題的專業(yè)能力。

焊接結(jié)構(gòu)課程作為河南工業(yè)大學(xué)材料成型及控制工程專業(yè)大學(xué)本科生的必修課程，是一門具有很強工程應(yīng)用背景的綜合性課程，涉及傳熱學(xué)、材料學(xué)、材料力學(xué)、彈塑性力學(xué)、斷裂力學(xué)等多門學(xué)科的交叉學(xué)科課程。課程的理論知識點數(shù)量較少，但要求學(xué)生對每一個知識點都有較深的理解。其中，焊接應(yīng)力與變形部分是該課程的核心，是課程其他知識點的理論基礎(chǔ)，學(xué)生要想順利地掌握該部分內(nèi)容，也需要有非常好的綜合理論知識儲備，是學(xué)生的學(xué)習(xí)難點。此外，由于焊接應(yīng)力為內(nèi)應(yīng)力，教師在講授過程中很難通過科學(xué)實驗的方法將焊接應(yīng)力的產(chǎn)生過程直觀地展現(xiàn)出來，必須依據(jù)傳熱學(xué)基礎(chǔ)原理和彈塑性、熱彈塑性理論知識，對其形成過程進行講解，這對教師的授課水平要求較高，是教師授課的難點。同時，焊接結(jié)構(gòu)還是一門工程實踐性很強的課程，必須通過大量的工程案例和實踐訓(xùn)練環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生的工程意識、增強學(xué)生的工程實踐能力。

二、焊接結(jié)構(gòu)課程教學(xué)及評價現(xiàn)狀

（一）焊接結(jié)構(gòu)課程的授課群體狀況

目前，全國高校已經(jīng)進入00后大學(xué)生時代，00后學(xué)生成為高等學(xué)校學(xué)生群體的主力軍，焊接結(jié)構(gòu)這門課程的授課群體也不例外。這些學(xué)生成長環(huán)境好，個性張揚、自信，但是缺乏毅力。在教學(xué)方面，他們不喜歡傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)和教條式的知識灌輸，對于教師的課堂教學(xué)與管理也有自己獨特的想法。他們通過微信、微博、QQ 空間等眾多媒介平臺與外界進行信息交流、表達其思維?？梢哉f，只要手握一部手機，他們足不出戶就可以探知門外世界的精彩。然而，生活條件的改善使得他們的生活自理能力也相對缺乏。

00后學(xué)生喜歡獵奇，對新事物充滿挑戰(zhàn)欲望。他們對于任何新事物，都有嘗試的心理，甚至有征服的心理。他們反對一味說教，反對條條框框的束縛，反對老師像自己的爸爸媽媽一樣管這管那。他們追求自由，追求新鮮感，追求挑戰(zhàn)的刺激。一款新的游戲、一個新的軟件、一項新的課程都有可能激起他們濃厚的興趣。

此外，大部分00后學(xué)生缺乏團隊意識，不愿與人配合。這批00后學(xué)生大部分為獨生子女，已經(jīng)習(xí)慣了一個人生活，習(xí)慣了獨來獨往，不愿意與人合作、與人配合，團隊的概念在他們的腦海深處極為淡薄。他們認為合作就會產(chǎn)生不愉快，團隊必然要有摩擦，所以他們寧可獨來獨往，寧可一個人承擔(dān)，也不愿意在團隊中相互配合、相互協(xié)調(diào)。他們甚至不知道如何與人配合、如何與人相處、如何與人交流、如何與人協(xié)調(diào)。

（二）焊接結(jié)構(gòu)教學(xué)評價及存在的問題

焊接結(jié)構(gòu)課程作為材料成型及控制工程專業(yè)大學(xué)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課，課程內(nèi)容覆蓋面廣，教師在教學(xué)過程中往往采用傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)方法，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中被動接受教師講授的知識，不利于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)。

隨著高等教育課程教學(xué)改革的實施與推進，實施素質(zhì)教育已成為當(dāng)代中國高校教育改革的主旋律。課堂教學(xué)是人才培養(yǎng)的主渠道，是推進我國高等學(xué)校本科教育課程教學(xué)改革的首要途徑。

學(xué)生學(xué)習(xí)成效評價是所有教育工作者在教育教學(xué)過程中都不能忽視的一個環(huán)節(jié)。在一般教學(xué)過程中，教師比較關(guān)注學(xué)生技巧的掌握、知識的傳遞，對學(xué)生能力培養(yǎng)關(guān)注得比較少?，F(xiàn)行的焊接結(jié)構(gòu)課程學(xué)習(xí)成效評價模式相對簡單，只是把平時考勤、作業(yè)和期末考試作為評價學(xué)生學(xué)習(xí)效果的手段，未能體現(xiàn)過程評價對教學(xué)的有機反饋，無法充分體現(xiàn)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新素質(zhì)，壓抑了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和創(chuàng)造性，不利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。改變目前高等教育教學(xué)中學(xué)生學(xué)習(xí)成效的評價模式，開發(fā)學(xué)生各種潛能并探索客觀評價學(xué)生學(xué)習(xí)成效的新方式，是我國當(dāng)前高等教育教學(xué)改革面臨的重要問題之一。

本文將結(jié)合材料成型及控制工程專業(yè)特點，對焊接結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)策略進行綜合設(shè)計，構(gòu)建符合材料成型及控制工程專業(yè)特點的全方位、多元化的學(xué)生學(xué)習(xí)成效評價體系，同時建立起焊接結(jié)構(gòu)課程教學(xué)質(zhì)量評價和反饋機制。最后，在此基礎(chǔ)上形成一套切實可行的以學(xué)生為中心的課程綜合設(shè)計方案框架。

三、焊接結(jié)構(gòu)的多元化評價方法

（一）多元教學(xué)評價的理論基礎(chǔ)

多元智能理論是由美國哈佛大學(xué)教育心理學(xué)家、發(fā)展心理學(xué)家霍華德·加德納于1983年在《智能的結(jié)構(gòu)》一書中首先提出的?；羧A德·加德納的多元智能理論認為人類思維和認識的方式是多元的，每個人都擁有八種主要智能，即語言智能、數(shù)理邏輯智能、空間智能、運動智能、音樂智能、人際交往智能、自我認識智能和自然觀察智能。多元智能理論被認為是對素質(zhì)教育的最好詮釋。多元智能理論認為，每個學(xué)生都具有自己與眾不同的優(yōu)勢和潛力，他們在學(xué)習(xí)中將以自己最擅長的特定智能形式進行學(xué)習(xí)。每個學(xué)生都有自己最擅長的智力領(lǐng)域， 且能在與之相匹配的智力活動中表現(xiàn)得最好。此外，每個學(xué)生都隱藏著可發(fā)展的潛能。因此，學(xué)校在教育教學(xué)中發(fā)展學(xué)生各方面智能的同時，必須留意每個學(xué)生只會在某一、兩個方面的智能特別突出;而當(dāng)某些學(xué)生在其他智能方面不能趕上其余學(xué)生的進度時，不要讓這些學(xué)生因此而受到處罰。學(xué)校應(yīng)該全面地看待每一個學(xué)生，根據(jù)學(xué)生的智能特點促進其在優(yōu)勢智能領(lǐng)域的發(fā)展，并以此為基礎(chǔ)向其他智能領(lǐng)域拓展延伸。多元智能理論為多層次、多維度地分析學(xué)生的智能提供了理論依據(jù)，為多元化教學(xué)評價提供了許多值得思考的問題。

（二）構(gòu)建多元化評價體系

隨著高等教育教學(xué)改革的實施與推進，素質(zhì)教育已成為我國教育教學(xué)改革與發(fā)展的主導(dǎo)思想。如何構(gòu)建科學(xué)的教育教學(xué)評價體系，促進學(xué)生發(fā)展、教師教學(xué)水平提高和改進課堂教學(xué)是目前亟須解決的現(xiàn)實問題。因此，我們應(yīng)當(dāng)多層次、多維度地認識分析學(xué)生的學(xué)習(xí)成效，設(shè)計出有益于經(jīng)常性、系統(tǒng)性的評價方式，使多元內(nèi)容成為學(xué)習(xí)的一部分，實行評價方式多元化。

課題組以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和多元化學(xué)生學(xué)習(xí)評價理論為指導(dǎo)，遵循從理論到實踐、不斷循環(huán)改進的思路，從學(xué)生生活和學(xué)習(xí)中收集相關(guān)信息，以觀察記錄、實驗報告、設(shè)計作品展示、學(xué)習(xí)行為的投入等多維度地對學(xué)生的學(xué)習(xí)進行多元化評價，充分利用各類資源，優(yōu)化整合，進一步深化課堂教學(xué)改革，創(chuàng)新教育形態(tài)，豐富教學(xué)資源，重塑教學(xué)流程，為學(xué)生創(chuàng)造有意義的學(xué)習(xí)經(jīng)歷。具體來說思路如下：

1.設(shè)計和焊接結(jié)構(gòu)課程特點相關(guān)聯(lián)的實作評價體系，讓學(xué)生在生活的情境或虛擬仿真情境中完成焊接實操。借助焊接模擬器讓學(xué)生置身于模擬的現(xiàn)實工作環(huán)境中，通過仿真系統(tǒng)生成虛擬焊縫，反復(fù)操作虛擬裝置，解決實際焊接生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的各種問題，為進入實際焊接生產(chǎn)崗位打下基礎(chǔ)。學(xué)生在高度仿真的環(huán)境中進行焊接操作，且可與場景內(nèi)的虛擬環(huán)境進行互動，通過虛擬模擬操作開發(fā)了學(xué)生的思維，又使他們領(lǐng)悟到所學(xué)領(lǐng)域的復(fù)雜性，感受到真實的焊接場景和過程，從而產(chǎn)生體驗，得到感悟。

例如，在課堂講授教學(xué)和實驗教學(xué)過程中，可緊密結(jié)合汽車制造、化工設(shè)備、造船、鍋爐及壓力容器、航空航天等領(lǐng)域的工程實例，這些領(lǐng)域?qū)附蛹夹g(shù)要求較高，可強化學(xué)生對焊接結(jié)構(gòu)理論知識的理解。同時，可借助雙工位+虛擬焊接+真實焊槍+VR（實物仿真焊接模擬器）焊接仿真系統(tǒng)，在不需要真實焊接設(shè)備的情況下，通過仿真主控系統(tǒng)、位置追蹤系統(tǒng)、聲效顯示系統(tǒng)和評定系統(tǒng)將焊接演練過程中焊槍的位置、速度、角度、操作信息等進行采集處理，并實時生成虛擬焊縫，使學(xué)生在模擬的場景中體驗真實的焊接過程。此時，教師可根據(jù)模擬系統(tǒng)記錄的焊板上生成的焊疤狀、魚鱗狀特征等表征焊縫質(zhì)量的參數(shù)對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進行評價。

2.在課堂教學(xué)中，嘗試在大班實行答辯法、課堂討論法、論文寫作法與現(xiàn)代信息教育技術(shù)相結(jié)合的評價模式，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，加深學(xué)生的知識內(nèi)化，有利于學(xué)生素質(zhì)和能力的培養(yǎng)。引導(dǎo)學(xué)生搜集包含文章、文學(xué)作品、作業(yè)、試卷、調(diào)查記錄、評語、錄像、照片等各種形式的學(xué)習(xí)材料。多主體參與是評價的主要特色，要明確參與者及其作用，評價可以采取學(xué)生自我評價、同學(xué)互評、教師評價的形式進行。

例如，在焊接結(jié)構(gòu)課程的課堂教學(xué)中，可采用小組討論、自己備課、自己講解的方式。此時的學(xué)生考核可以采用團隊打分的方式，按照不同團隊的整體表現(xiàn)給出一個團隊的表現(xiàn)成績;然后再進行團隊內(nèi)互評打分，小組內(nèi)成員的得分為其余成員評分的加權(quán)平均值;同時以團隊整體表現(xiàn)分加權(quán)團隊內(nèi)互評分?jǐn)?shù)作為某一學(xué)生此次討論課的總分?jǐn)?shù)。這樣不僅能夠充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性和團結(jié)協(xié)作精神，還能鍛煉學(xué)生查閱資料的能力和語言表達能力，促進學(xué)生的全面發(fā)展。

3.重視對學(xué)生學(xué)習(xí)過程和作品的評價。學(xué)生在完成作品的過程中，他們的合作技能、表達技能、信息搜集與處理技能、創(chuàng)新思維、綜合能力等都能真實地反映出來，解決問題的過程即評價的過程，作品則是各種能力綜合作用的結(jié)果。例如，進行焊接結(jié)構(gòu)課程設(shè)計時，學(xué)生通過對焊接結(jié)構(gòu)形式的選擇、結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計計算、結(jié)構(gòu)焊接工藝卡片的編制以及焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)工藝流程的編寫，可對所學(xué)的焊接結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)知識有更清晰、更深刻的理解。

以橋式起重機主梁（如圖1）焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計為例，要求學(xué)生撰寫設(shè)計說明書一份、繪制橋機主梁結(jié)構(gòu)總圖一張、編制該結(jié)構(gòu)的焊接工藝卡片一份。其中設(shè)計說明書內(nèi)容包括橋式起重機主梁焊接結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案分析，該焊接結(jié)構(gòu)的尺寸計算、焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)工藝方案的制訂、編寫焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)工藝流程、設(shè)計總結(jié)及參考文獻等?？己藭r可根據(jù)學(xué)生所交說明書、圖紙、工藝卡片等作品進行打分，增加答辯環(huán)節(jié)，考查學(xué)生對焊接結(jié)構(gòu)知識掌握的綜合情況。

圖1 橋式起重機主梁簡圖

1—大筋板;2—小筋板;3—上翼板;4—腹板;5—下翼板

4.在上述基礎(chǔ)上，再結(jié)合學(xué)生的平時測驗、傳統(tǒng)的試卷考試方式（占總評成績的比例可降至低于50%），對學(xué)生學(xué)習(xí)效果進行多元化評價，充分利用各類資源，優(yōu)化整合，進一步深化課堂教學(xué)改革，創(chuàng)新教育形態(tài)，豐富教學(xué)資源，重塑教學(xué)流程，為學(xué)生創(chuàng)造有意義的學(xué)習(xí)經(jīng)歷。

四、結(jié)語

本文基于現(xiàn)代化虛擬仿真技術(shù)，構(gòu)建了以學(xué)生為中心的課程綜合設(shè)計框架，改革了傳統(tǒng)的學(xué)生學(xué)習(xí)效果評價模式，嘗試在大班實行答辯法、課堂討論法、論文寫作法與現(xiàn)代信息教育技術(shù)相結(jié)合的評價模式，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，實現(xiàn)了泛在化學(xué)習(xí)，實現(xiàn)了個性化指導(dǎo)，加深了學(xué)生的知識內(nèi)化，有利于學(xué)生素質(zhì)和能力的培養(yǎng)，為學(xué)生創(chuàng)造了有意義的學(xué)習(xí)經(jīng)歷。

同時，構(gòu)建了注重學(xué)生學(xué)習(xí)過程考核、能力培養(yǎng)與有機反饋的課程多元化考核評價體系，利用焊接過程虛擬仿真平臺，快速地對學(xué)生的學(xué)習(xí)全過程進行動態(tài)的實時的診斷評價和反饋，為任課教師施教提供了及時、準(zhǔn)確、立體的信息，有效地對學(xué)生進行個性化指導(dǎo)，實現(xiàn)課程建設(shè)的持續(xù)改進。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 盧慶華，張培磊，李崇桂，等.基于工程實踐的焊接結(jié)構(gòu)強度課程項目教學(xué)探索[J].中國冶金教育，2014（6）：28-30.

[2] 卜彩麗，馬穎瑩.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在我國高等院校應(yīng)用的可行性分析[J].軟件導(dǎo)刊，2013（7）：9-11.

[3] 陸垠杼.“工學(xué)結(jié)合”模式下的高職學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量“多元化”評價方法初探[J].湖北函授大學(xué)學(xué)報，2011（11）：5-6.

[4] 匡露.對高校英語學(xué)習(xí)的多元化評價體系的探討[J].湖北經(jīng)濟學(xué)院學(xué)報（人文社會科學(xué)版），2008（3）：194-195.

[5] 張筱蘭.高校學(xué)生學(xué)習(xí)的多元化評價的理念與方法[J].高等理科教育，2003（5）：65-68.

[6] 彭順金，李新，周怡，等.如何培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才：對武漢科技大學(xué)材料物理專業(yè)教學(xué)改革與實踐的思考[J].大學(xué)教育，2013（12）：14-15.

[7] 于靜泊，楊海峰，周威佳，等.基于提高學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的焊接實驗教學(xué)探索[J].實驗室科學(xué)，2017（1）：81-83+87.

[8] 鄧佳賓.高校加強學(xué)生創(chuàng)新與實踐能力培養(yǎng)的探討[J].黑龍江高教研究，2015（7）：149-151.

[9] 周鵬來.多元教學(xué)評價體系的構(gòu)建[J].當(dāng)代教育論壇，2006（12）：40-41.

[10] 盧慶華.焊接結(jié)構(gòu)教學(xué)模式改革探討[J].中國冶金教育，2012（5）：32-34.

[11] 馬世輝.《焊接結(jié)構(gòu)》工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式的改革與實踐[J].承德石油高等?？茖W(xué)校學(xué)報，2012（1）：45-46+51.

[12] 袁亞，金瑩，董亞蘭.從《焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)》課程淺談教學(xué)改革[J].裝備制造技術(shù)，2013（2）：192-194.

[13] 李仕慧，王英杰.以產(chǎn)品制作為載體的焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)教學(xué)探究[J].職業(yè)，2014（35）：114-115.

[14] 程玉霞.新課程背景下中學(xué)課堂教學(xué)多元化評價研究[D].蘇州：蘇州大學(xué)，2008.

[15] 鄭琦.結(jié)合零零后高職院校學(xué)生特點做好思想政治教育和管理工作[J].智庫時代，2018，（43）：18+20.

[16] 何生貴.基于計算機虛擬制造焊接工藝仿真設(shè)計[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2019（4）：111-112.

[責(zé)任編輯：鐘 嵐]