基于课程教学目标的采矿工程专业运筹学课程的教学改革思考

郭树勤 刘洪洋 郭亚丹

（六盘水师范学院，贵州 六盘水 553000）

0 引言

运筹学课程是采矿工程专业的一门专业基础课，主要培养学生的分析思维能力和运算能力。从而使学生能熟练运用高等数学、线性代数、概率论和数理统计等课程中的数学方法去研究和解决实际问题，并初步运用这些数学思想方法和计算机软件解决各种系统的最优问题和实际问题，为提高学生的基本素质和后继课程的学习以及考取管理学专业研究生奠定良好的基础[1]。

期末成绩是对学期开设课程的考核，在很大程度上是对教师教学和学生学习状况的一个全面检验。运筹学课程共24学时，为考试课，本文以采矿工程专业的期末成绩为样本，从期末试卷成绩和目标达成度两个方面，分析教师和学生的教与学的状况。

1 期末考试成绩分析

期末考试是对学生对于课程内容掌握程度的一个检验，采矿工程学生期末考试成绩统计如表1所示。

表1 运筹学课程期末考试成绩统计表

期末试卷按照教学大纲要求，以基础概念、基本原理、课堂习题为基础，采用不同题型，考查了学生对课程内容的掌握程度。下面从试卷的难度系数、难度指数、区分度指数对试卷成绩进行质量分析。

试卷难度指数计算公式为：

其中，P为试卷难度指数；XH为高分区间平均分（前25%学生成绩）；XL为低分区间平均分（后25%学生成绩）；W为试题总分。

试卷区分度指数计算公式为：

其中，D为试卷区分度指数；SH为高分组得分总数；SL为低分组得分总数；WH为最高得分；WL为最低得分；n为高分组（或低分组）的人数，即总人数的25%。

题型分为客观题和主观题两种类型，比例各为50%。客观题又从填空题、选择题、判断题三类题型进行考核。填空题共10分，平均分为5.98分，得分率为59.8%，题目难度系数40.2；选择题30分，平均分为26.13分，得分率为87.1%，难度系数12.9；判断题10分，平均分7.58分，得分率为75.8%，题目难度系数24.2；主观题为解答题，从线性规划、对偶问题、整数规划几个方面进行考核。通过平均分、最高分、最低分得出的三类题型的难度系数为30.6、12.3、25.6。

填空题考查的是课本上的基础知识，大部分同学的基础知识掌握得还不错。选择题是根据书上的原理、方法等经过变换得来的，有一定的难度，部分同学对课本上的内容不能灵活变化。判断题是对基础知识的扩展，只有基础知识掌握好了，才能做出正确的判断，可以看出，大部分同学基础知识掌握得比较好并能准确判断。

匈牙利算法求解0-1整数规划问题，单纯形法求解线性规划问题，这两种题型的求解有一定的难度，部分同学失分率较高。

全班期末考试平均成绩79.03，及格率91.67%，最高成绩96.5分，最低成绩27分，整体难度系数21。根据式（1）和（2）可以计算出试卷的难度指数0.23、区分度指数0.4635。

从试卷的质量分析可以看出，试卷难度适中，体量比例适当。

2 课程教学目标达成度分析

文中对目标达成度进行客观分析。目标达成度是从平时作业、章节测验、课堂表现、期末考试几个方面检测学生本门课程的综合表现。

课程根据支撑的2个毕业要求指标点，设置了2个教学目标，教学目标对毕业要求指标点的支撑及权重情况具体见表2。

表2 课程教学目标与毕业要求指标点对应关系

2.1 课程教学目标与考核环节对应关系

本课程考核分为线上评价和线下评价两个阶段，包含章节检测、课堂表现、平时作业、期末考核等环节，其中期末考试为开卷笔试，时间为2个小时。各考核环节与课程教学目标的对应关系如表3所示。其中：

表3 课程考核环节与教学目标对应关系

（1）“成绩占比”为该考核环节成绩在总成绩中所占的百分比。

（2）“分值”为该考核环节中，针对某个课程教学目标进行考核的分值，总分值为100。

（3）“加权分值”为考虑该考核环节成绩占比的分值，加权分值=成绩占比×分值。

2.2 课程教学目标达成度客观评价及其分析

2.2.1 达成度计算依据

（1）学生个体课程总成绩

课程总成绩计算公式如下：

其中，Gi为第i个学生课程总成绩；为第i个学生在第j个考核环节的总成绩；Aijk为第i个学生在第j个考核环节针对第k个教学目标所得成绩；αj为第j个考核环节成绩在总成绩中的占比；m为考核环节个数；n为教学目标个数。

（2）学生个体课程教学目标达成度

学生个体课程教学目标达成度计算公式如下：

其中，tik为第i个学生的第k个教学目标的达成度；γk为第k个教学目标的加权总分值。

由表2.2可知：α1至α4的值分别为16%、8%、16%、60%，γ1、γ2的值分别为57.6、42.4。

（3）学生群体课程教学目标达成度学生群体课程教学目标达成度计算公式如下：

其中，Tk为第k个教学目标的达成度，即学生个体教学目标达成度的平均值；z为学生总人数。

2.2.2 客观评价结果

基于学生各考核环节针对教学目标所得分数，根据式（3）、式（4）、式（5），得到学生个体的教学目标达成度和学生群体的教学目标达成度，如图1、2所示。

图1 课程教学目标1客观评价达成度

学生群体的教学目标1和教学目标2的达成度分别为0.788和0.842，课程的两个教学目标均达成。

由图1和图2可知，以0.6为教学目标的达成标准，有3位学生未达成教学目标1，有3位学生未达成教学目标2。

图2 课程教学目标2客观评价达成度

3 结语

本文从期末试卷和教学目标达成度对学生本门课程的掌握程度及综合表现进行分析。从期末试卷成绩分析，试卷的难易程度中等，学生对主要知识点的掌握还比较扎实，对基础知识以及相关公式的灵活变换掌握得不是太好。

本次考试主观题失分较多，说明学生对涉及的一些公式及运算没有灵活地变换并运用。教师在以后的教学过程中要多花一些时间讲解例题及习题，课堂上多提问，多互动，以便提高教学效果。

从达成度分析，本课程两个教学目标达成度均偏高，从客观评价来看，在课堂测试、作业环节，学生得分较高，反映出该环节的考核要求过低，在以后的本环节的课程考核中，将注意增加考核难度。

采矿工程旨在使学生德、智、体、美、劳全面发展，同时使学生具有社会责任感、工程职业道德、创新意识，具有良好的人文和科学素养、较宽厚的基础理论和较强的工程实践能力，成为具备工程师的基本能力的应用型高级工程技术人才。教师在以后的教学过程中要积极适应时代变化，找到适合学生的线上线下教学模式，在课程中融入思政元素，促进教学目标的达成的同时，提高学生的人文素养[2]。