“空管系統(tǒng)建模與仿真”課程競(jìng)爭(zhēng)性考核方案研究

王飛 王超 王濤波

摘要：教學(xué)方式、教學(xué)資源和考核方式是工程實(shí)踐類課程建設(shè)的三大重要內(nèi)容。本文針對(duì)“空管系統(tǒng)建模與仿真課程”的考核方案進(jìn)行了深入分析，總結(jié)分析了本課程傳統(tǒng)考核的不足，提出了考核方案設(shè)計(jì)的基本原則，制定了考核內(nèi)容，設(shè)計(jì)了評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞：空中交通管理；系統(tǒng)建模與仿真；考核方案

中圖分類號(hào)：G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）39-0169-03

《空管系統(tǒng)建模與仿真》課程是中國(guó)民航大學(xué)交通運(yùn)輸專業(yè)的重要專業(yè)選修課程。該課程鍛煉了學(xué)生解決空管系統(tǒng)實(shí)際問(wèn)題的邏輯思維，培養(yǎng)應(yīng)用matlab平臺(tái)進(jìn)行編程的工程實(shí)踐能力。目前，該課程主要存在三個(gè)問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式陳舊、課程教學(xué)資源匱乏以及課程考核方式單一。為了解決這三個(gè)問(wèn)題，課程組實(shí)施了課程教學(xué)模式改革，王濤波和王超針對(duì)前兩個(gè)問(wèn)題分別進(jìn)行了詳細(xì)闡述，并提出了一系列解決方法，本文則針對(duì)考核方式進(jìn)行深入研究。

一、傳統(tǒng)考核方式不足

本課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容屬于程序設(shè)計(jì)類，注重學(xué)生實(shí)際編程能力的培養(yǎng)。因此，筆試將此作為該類課程的考核評(píng)價(jià)方法顯然是不可取的。本課程傳統(tǒng)考核方式是基于平時(shí)成績(jī)和期末大作業(yè)成績(jī)的考查方式。其中，平時(shí)成績(jī)綜合考慮了出勤、課堂表現(xiàn)和隨堂測(cè)試，期末大作業(yè)則是自主選擇空管、航空公司和機(jī)場(chǎng)典型問(wèn)題中多個(gè)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行建模與仿真求解，然后提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這種考核方式在當(dāng)時(shí)教學(xué)環(huán)境下具備了一定的合理性，但隨著“精英化”、“工程化”教育理念的不斷推進(jìn)，原來(lái)的考核方式逐漸暴露出以下不足。

1.考核方式過(guò)于單一。目前的課程考核方式主要是考查，通過(guò)完成大作業(yè)的方式進(jìn)行期末考核。這種考核方式剝離了實(shí)踐課程的過(guò)程和結(jié)果的統(tǒng)一性，重結(jié)果、輕過(guò)程，不能及時(shí)準(zhǔn)確得到過(guò)程評(píng)價(jià)，也無(wú)法獲得適時(shí)反饋，從而影響了教學(xué)和考核效果。顯然，這種單一的考核方式已不能充分體現(xiàn)本課程對(duì)于工程實(shí)踐能力的考核要求。

2.考核結(jié)果不夠客觀。傳統(tǒng)考核結(jié)果的不客觀性體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一方面，平時(shí)成績(jī)由教師根據(jù)學(xué)生的出勤和課堂表現(xiàn)給出，評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)過(guò)于簡(jiǎn)單和主觀；另一方面，期末大作業(yè)是交由學(xué)生課后完成，從以往幾年的作業(yè)來(lái)看，容易滋生抄襲的不良影響，造成大部分作業(yè)千篇一律，無(wú)法真正體現(xiàn)學(xué)習(xí)成果，給評(píng)分帶來(lái)了較大難度。因此，傳統(tǒng)考核方式在很大程度上挫傷了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，客觀上影響了對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。

3.培養(yǎng)目標(biāo)難以實(shí)現(xiàn)。本課程最終的考核目的不在于學(xué)生背熟了幾條matlab語(yǔ)句，而在于培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的邏輯思維能力、解決問(wèn)題的工程實(shí)踐能力。本課程教學(xué)內(nèi)容可分為matlab基礎(chǔ)知識(shí)和工程實(shí)踐兩個(gè)部分，傳統(tǒng)考核更側(cè)重于對(duì)基本概念、原理和方法的考核，只能在一定程度上考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況，難以體現(xiàn)學(xué)生分析問(wèn)題和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，也很難體現(xiàn)在學(xué)習(xí)過(guò)程中團(tuán)隊(duì)協(xié)作和統(tǒng)籌協(xié)調(diào)等能力的培養(yǎng)情況，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生理論與實(shí)踐的全面考核。

此外，考核方式的不完備造成了學(xué)生認(rèn)為本課程容易考核通過(guò)的錯(cuò)誤思想，導(dǎo)致上課不能認(rèn)真聽(tīng)講，甚至缺席。

二、考核方案設(shè)計(jì)基本原則

1.理論與實(shí)踐綜合考核。理論與實(shí)踐是密不可分的，理論是指導(dǎo)實(shí)踐的基礎(chǔ)性知識(shí)，實(shí)踐是理論的應(yīng)用價(jià)值體現(xiàn)。在本課程教學(xué)中，既有matlab基礎(chǔ)知識(shí)的講授，也有空管系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行問(wèn)題的建模與仿真的工程實(shí)踐。因此，在考核時(shí)應(yīng)兼而有之、綜合考慮。

2.團(tuán)隊(duì)與個(gè)人統(tǒng)一考核。本專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生未來(lái)所從事的工作崗位大多屬于團(tuán)隊(duì)合作，因而在校學(xué)習(xí)期間應(yīng)注重培養(yǎng)和鍛煉他們的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和協(xié)調(diào)能力。每個(gè)團(tuán)隊(duì)之間形成良性競(jìng)爭(zhēng)，每個(gè)人在團(tuán)隊(duì)中的地位和作用又各不相同，存在個(gè)體差異性。因此，在考核時(shí)要對(duì)團(tuán)隊(duì)與個(gè)人統(tǒng)一考核。

3.過(guò)程與結(jié)果統(tǒng)籌考核。好的教學(xué)是能夠讓學(xué)生學(xué)以致用，好的考核方式既要體現(xiàn)學(xué)習(xí)結(jié)果，也要考核學(xué)習(xí)過(guò)程，形成過(guò)程到結(jié)果的全覆蓋。只有統(tǒng)籌過(guò)程和結(jié)果兩個(gè)方面，才能更為全面掌握學(xué)生階段性學(xué)習(xí)成果，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)糾正。

4.教師與學(xué)生聯(lián)合考核。學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，教師是調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與、完成學(xué)習(xí)過(guò)程的引導(dǎo)者。為了更好體現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)性特點(diǎn)，將教師評(píng)價(jià)、小組之間互評(píng)、小組內(nèi)部互評(píng)等方式結(jié)合起來(lái)，盡可能避免教師主觀意志的影響，充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位，更有利于實(shí)現(xiàn)客觀、公平、公正的評(píng)價(jià)目標(biāo)。

三、考核方案內(nèi)容

本課程的考核總體上分為平時(shí)考查、期中測(cè)試和期末大作業(yè)三個(gè)部分，每部分所占分值比重分別為30%、30%和40%。

1.平時(shí)考核。平時(shí)考查是由考勤（40%）和團(tuán)隊(duì)作業(yè)（60%）組成。考勤成績(jī)面向?qū)W生個(gè)體，由教師根據(jù)每位學(xué)生的出勤率換算而來(lái)。團(tuán)隊(duì)作業(yè)成績(jī)面向團(tuán)隊(duì)整體，每個(gè)授課班級(jí)按照8～9人一組，分為若干個(gè)團(tuán)隊(duì)，教師在課堂上講授案例，每個(gè)團(tuán)隊(duì)在課后進(jìn)行小組討論，并完成建模與仿真任務(wù)，在下一次課上由教師隨機(jī)請(qǐng)小組成員代表進(jìn)行詳細(xì)講解，其他團(tuán)隊(duì)則為該團(tuán)隊(duì)進(jìn)行打分，取平均值即為該團(tuán)隊(duì)本次案例的成績(jī)。共設(shè)置4個(gè)案例，取平均值即為團(tuán)隊(duì)作業(yè)成績(jī)。團(tuán)隊(duì)之間形成競(jìng)爭(zhēng)性。

2.期中考核。期中測(cè)試面向?qū)W生個(gè)體，以開(kāi)卷筆試形式開(kāi)展，主要是考核數(shù)組創(chuàng)建、尋址、運(yùn)算、畫圖、數(shù)據(jù)格式等matlab基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度。matlab基礎(chǔ)知識(shí)不需要學(xué)生死記硬背，而是引導(dǎo)學(xué)生掌握方法，具體語(yǔ)句則可以一邊使用一邊查閱書籍。

3.期末考核。期末考核采用大作業(yè)形式。期末大作業(yè)包含8個(gè)實(shí)際運(yùn)行問(wèn)題，每個(gè)團(tuán)隊(duì)必須完成所有問(wèn)題求解，每個(gè)成員至少完成一個(gè)問(wèn)題求解。期末大作業(yè)既考核個(gè)人分析問(wèn)題的邏輯思維、解決問(wèn)題的建模與仿真能力，也考核團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和協(xié)調(diào)能力。教師為每個(gè)問(wèn)題打分，每個(gè)團(tuán)隊(duì)的成績(jī)由所有問(wèn)題的平均分?jǐn)?shù)決定，占期末大作業(yè)成績(jī)的50%。團(tuán)隊(duì)中每位成員個(gè)體的成績(jī)則由團(tuán)隊(duì)成員互評(píng)的平均分給出，占期末大作業(yè)成績(jī)的50%。

綜上所述，每位學(xué)生的最終成績(jī)構(gòu)成如圖1所示，計(jì)算公式見(jiàn)式（1）。

score=s1+s2+s3+s4+s5 （1）

其中，s1表示平時(shí)考核成績(jī)，占12%；s2表示平時(shí)團(tuán)隊(duì)作業(yè)成績(jī)，占18%；s3表示期中測(cè)試成績(jī)，占30%；s4表示期末大作業(yè)團(tuán)隊(duì)成績(jī)，占20%；s5表示期末大作業(yè)個(gè)人成績(jī)，占20%。

從考核對(duì)象來(lái)看，團(tuán)隊(duì)考核成績(jī)占38%，個(gè)人考核成績(jī)占62%。從考核內(nèi)容看，考勤成績(jī)占12%，基礎(chǔ)知識(shí)成績(jī)占30%，建模仿真成績(jī)占58%。該考核方案既有團(tuán)隊(duì)考核，也有個(gè)人考核；既有教師評(píng)價(jià)，也有學(xué)生互評(píng)；既有結(jié)果考核，也有過(guò)程考核，充分體現(xiàn)了本課程考核方案的設(shè)計(jì)原則。

四、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

平時(shí)考核、期中考核和期末考核的總分各為100分，經(jīng)過(guò)比例換算后得出每位學(xué)生的最終成績(jī)。

1.平時(shí)成績(jī)。

（1）考勤成績(jī)：隨機(jī)抽查點(diǎn)名4次，每次10分，滿分40分。

（2）平時(shí)團(tuán)隊(duì)作業(yè)成績(jī)：根據(jù)課后作業(yè)完成情況給出，課后作業(yè)共有6個(gè)案例，每個(gè)案例10分，滿分60分。

2.期中成績(jī)。期中測(cè)試卷面滿分100分，考試成績(jī)即為期中成績(jī)。

3.期末成績(jī)。

（1）大作業(yè)個(gè)人成績(jī)：由團(tuán)隊(duì)成員互評(píng)給出。每一個(gè)成員根據(jù)表1的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)為其他成員打分，最后根據(jù)平均值決定每位成員的個(gè)人成績(jī)，滿分50分。

（2）大作業(yè)團(tuán)隊(duì)成績(jī)：由教師根據(jù)大作業(yè)實(shí)驗(yàn)報(bào)告給出，滿分50分。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2所示。

五、結(jié)論

本文針對(duì)“空管系統(tǒng)建模與仿真”課程教學(xué)改革中的考核方案進(jìn)行了深入分析，總結(jié)分析了本課程傳統(tǒng)考核的不足，提出了考核方案設(shè)計(jì)的基本原則，制定了考核內(nèi)容，設(shè)計(jì)了評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。本文提出的考核方案也可為其他實(shí)踐類課程提供參考。

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