地方性应用型本科院校大学物理实验过程性评价体系的建立——以武夷学院为例

高潭华，李 闯，叶靖莹

(武夷学院 机电工程学院，福建 武夷山 354300)

大学物理实验是高等工科院校课程体系中一门重要的基础课程，是大学生进校后的第一门科学实验课程，是后续专业实验的基础，也是学生实验素质养成的基础。其教学目的不仅仅是让学生受到严格的、系统的实验技能训练，掌握进行科学实验的基本知识、方法和技巧，而且培养学生敏锐的观察能力、严谨的思维能力、分析问题和解决问题的能力，特别是与科学技术发展相适应的综合能力和创新精神[1]。

武夷学院是一所地方性、应用型的普通本科院校，大学物理实验室是学校历史最长的实验室之一，经历了几代物理实验教师的努力，实验室已经初步建成具有一定规模、适应学校应用型工科教育的较为完整的实验教学体系，大学物理实验已形成了具有引导性、基础性、综合性和设计性的多层次真实的实验教学平台，并编写了《大学物理实验》教材(该教材获2017年福建省本科优秀特色教材(实习实训及案例教材类))；微视频课程辅助教学平台；以及大学物理虚拟仿真实验平台[2]。建立了较为丰富的大学物理实验教学资源。但近年来的教学实践表明，学生对于丰富的大学物理实验教学资源“视而不见”，大学物理实验的教学质量并没有大幅度提升，原因是多方面的，但最关键的原因是没有完善合理的评价体系，以及与之相适应的测试平台。

近年来,随着互联网教育技术的发展，超星学习通、中国MOOC、智慧树等公共互联网教育平台为解决这一难题提供了有力的支持，有的平台界面友好、有的平台教学资源丰富。根据现有的条件，教学团队选择超星学习通平台，建立了《大学物理实验》课程体系，将自建的教学资源和互联网的教育资源有机地结合起来，形成大学物理实验混合式教学平台。并建立与之相适应的大学物理实验评价体系。该评价体系既注重过程评价，以促进学生合理的学习投入，也进行考核评价，促进学生掌握基础实验理论和技术，实行多元化考核。实践结果表明，该评价体系有利于学生对基础知识和基本实验技能的掌握，有利于训练学生的科学思维能力、合作能力，有利于提升学生学习兴趣和培养学生的自我监控能力、促进学生适量投入、提升大学物理实验的教学效率，本文着重讨论如何建立过程性大学物理实验体系。

1 引导学生开展线上学习，并提升他们的自我监控能力

随着我国高等教育即将从大众化进入普及化阶段的到来，对于应用型地方性本科院校而言，招收入学学生的高考成绩相对较低，学生学习自觉性普遍不高，大多数学生自主学习的意识和能力都有待提高。因此在大学物理实验教学中开展线上线下混合式教学，首先要解决的问题是，如何引导学生主动适应新的教学方式。通过以下一些途径可引导学生逐渐适应这种新型的学习方式。(1)在实验绪论课中教师就将评价方式告知学生，提高学生对实验的重视程度；(2)利用平台(或班级群)的通知功能督促、指导学生自主开展线上学习；(3)通过互动交流评价，激励学生进行线上学习；(4)由于线上学习具有随时化、随地化，方便学生自主安排学习时间，满足个性化学习的需要，但是其片段化的学习，不利学生将知识有机地整合，并加以应用。因此大学物理实验课程中我们采取基于项目的学习方式。根据教学的目标，按照由浅入深的原则设计问题，学生通过解决问题，掌握和应用线上课程的知识；(5)教师通过平台统计功能指导学生对自己的学习进行自我监控，及时了解学生线上课程的学习情况，并及时督促没有完成线上学习的学生。对于个别线上学习较差的学生甚至可以发出课程预警。

2 通过大学物理实验过程考核，促进学生高效学习

为了提高大学物理实验课程的教学实效，我们在已建立的原有评价体系基础上[3]，对大学物理实验的过程评价进行细化管理。不仅重视结果评价，更重视实验过程的形成性评价。以学生的学为中心，在考虑可操作性的同时，利用现代教育技术和教育心理学成果，从多方面、多维度的、多评价主体等维度建立公正合理，并能促进学生高效学习的发展性评价体系。按照大学物理实验的课程特点，我们从课前预习、课中实验以及课后实验报告三个阶段，分别建立相应可操作的评价方式。

2.1 实验课前，线上课程(预习)的学习与评价

实验预习是做好实验的基本保证，在传统的大学物理实验教学中，对学生的要求是课前完成一份预习报告，近年来，虽然随着网络教学资源的建立和完善，给学生提供了更多的可供学习的资源，但大多数学生还是将教材中的内容抄一遍，对具体内容并没有真正地理解，导致实验预习无法达到预期的效果。究其原因在于缺乏对学生课前预习效果的监督和评价机制。根据我校的实际条件和借鉴同行的经验[4-7]，我们在学习通平台上建立起大学物理实验预习和评价系统。内容包括：(1)导入：主要用来提高学生学习兴趣，激发学生求知欲。采用图片、文字或视频，通过实验的历史地位、重要性、生活实例等引入实验课题；(2)实验目的：明确每个实验的教学目标，强调重、难点及达到的结果；(3)实验仪器：通过图片和视频全面介绍实验所需的仪器；(4)实验原理：通过视频讲解实验原理，并要求学生用简练的文字和图片在预习报告中表述；(5)实验步骤：通过视频进行讲解，要求学生在预习报告中呈现出来；(6)实验记录表：要求在预习报告中准备实验数据记录表；将以上内容设为“任务点”，学生们只有完成任务点的学习后，才能进入实验前的测验；(7)根据实验内容设置一些实验前的测验练习，检验学生的预习效果(这些练习设置为可重做两次或三次，取最好成绩)。这样能检验实验预习的效果。在此基础上要求学生完成预习报告，并拍照上传平台，教师在实验前批阅打分。对于没有达到要求的预习报告，可以打回重做，这样可以保证预习的质量。利用平台的统计功能，将完成任务点满分设为10分；实验前的测验练习满分设为5分；预习报告满分设为15分；预习环节的占该实验的30%(30分)。具体评价内容和标准如表1所示。

表1 预习阶段学习评价

2.2 实验过程，线下实验操作与数据记录的评价

实验过程是培养学生实际动手能力的重要环节，也是学生对知识内化的过程。学生在充分预习的前提下，进入实验室后就可直接进行实验，在实验过程中遇到问题可以通过同学讨论、请教教师和在线查资料的方式来解决。给学生预留足够的时间和空间来思考实验的设计与创新，可通过自我探索或相互协作来完成实验(我校是二人一组进行实验)。传统评价实验过程大多是教师检查测量结果，然后对其进行评价。这经常造成学生为了得到理想的数据抄袭或伪造数据，影响了评价的公正性和学生的学习积极性。为克服这一弊端，借鉴同行们的做法[8,9]，在实验过程评价中通过制定合理的形成性评价表(如表2所示)，评价表给出了评价内容和标准，按照不同的权重，采取学生自我评价、同伴评价和教师评价的多元化发展性评价方式，关注发展过程，关注被评价者为达到目标所采取的方法、途径，获得的经历和体验，尊重被评价者的主体性，评价内容的综合性，评价方式的多样化，评价主体的多元化(包括老师、学生及合作者)，为了防止敷衍，告知学生对于不认真的同学，权重减半。实验过程评价在实验操作结束就必须完成，我们将这一评价表印刷在实验报告模板上。

表2 大学物理实验过程评价表

2.3 实验报告，数据处理与实验反思的评价

在过往的教学中，虽然学生完全具备硬件条件用计算机处理实验数据，在教材中也有关于实验数据用计算机处理的相关章节，但大多数学生仍然习惯于用计算器进行数据处理，实际上降低了学习效率。通过学习通平台将计算机处理实验的数据实例的视频上传，供学生学习，同时要求必须在实验报告中采用，学生可很快地学会，并在自己的实验数据处理中进行运用。在具体的实验也可通过如图示方式，让学生掌握用Excel处理大学物理实验数据，达到举一反三的效果。

图1 实验数据处理

在预习、实验的基础上，学生对实验数据进行处理，得到实验结果，对实验结果进行评价，分析原因和找出不足，并思考教材中提出的问题。具体内容和评价标准见表3，这部分的评价由教师完成。

表3 数据处理和实验反思部分评价

3 结 语

实践表明，基于预习、实验过程、实验报告三段式的大学物理实验过程性评价内容和标准的建立和运用，对提高大学物理实验教学效率，提升学生的学习积极性，培养学生合作学习和自我监控能力等方面都有积极的作用。