化工專業學生工程實踐能力達成評價體系構建初探

2017-06-19 19:30:53李會鵬侯立剛王海彥

大學教育 2017年6期

李會鵬　侯立剛　王海彥

[摘要]實踐能力是學生能力的重要組成部分。實踐教學一般包括實驗、實習、課程設計、畢業設計、創新科技活動等教學過程和成績考核。項目組在文獻法的基礎上，結合問卷調查法等方法對工程實踐能力達成評價指標進行收集，采用專家調查法、德爾菲法等方法對初選指標進行篩選，進一步細化一級和二級指標。問卷調查要涉及學生、教師、社會、企業等各個層面，對工程實踐能力的構成要素和影響因素要進行細化分析，并采用層次分析法、模糊數學法、灰色系統理論等評價方法進一步確定各指標的權重。

[關鍵詞]工程實踐能力；達成評價；專業認證

[中圖分類號] G64 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）06-0160-03

學生能力達成評價是衡量高等學校人才培養質量的重要手段，是推動專業人才培養質量提升，促進專業教學改革落實到課程教學的有效辦法。近年來，隨著專業認證在我國的蓬勃開展，學生能力達成評價成為提高認證質量、保證認證工作實效的重要手段。

實踐能力是學生能力的重要組成部分。我國《高等教育法》第五條明確規定：“高等教育的任務是培養具有創新精神和實踐能力的高級專門人才。”具體到高等工程教育領域，實踐能力可擴展到工程實踐能力。培養工程實踐能力是提高工科類專業人才培養質量的重要途徑，也是工科類專業改革的趨勢。

實踐教學是高校教學工作的重要組成部分，是培養學生實踐能力的重要環節，也是提高學生社會職業素養和就業競爭力的重要途徑。實踐教學一般包括實驗、實習、課程設計、畢業設計、創新科技活動等教學過程和成績考核。隨著國家工程教育專業認證和專業向應用型轉變的要求，實踐教學環節在整個教學體系中所占的比例越來越大，如工程教育認證標準中課程體系要求工程實踐與畢業設計（論文）至少占總學分的20%；如遼寧省教育廳要求應用型轉變專業的實踐學時占專業總課時的比例達到30%以上。因此如何由實踐教學環節來評價學生工程實踐能力的達成就顯得尤為重要。本文基于工程教育專業認證標準和相關研究文獻對化工類學生工程實踐能力達成評價體系進行了初步的構建，希望能夠對本專業工程教育專業認證起到一定的促進作用。

一、工程實踐能力的概念界定

目前，工程實踐能力的概念范疇非常寬泛，國內對工程實踐能力還沒有非常明確的概念界定和框架。一般來說，工程實踐能力可認為是將相關專業理論知識運用于工程實踐的能力，以及具有綜合運用各理論知識及工程技術解決復雜工程問題的能力。

呂俊杰[1]認為學生的實踐能力主要包括工程實踐能力與社會實踐能力兩大方面，工程實踐能力的主要構成有實踐動手能力、設計能力、分析問題與解決實際問題能力。王志勇等[2]將工程實踐能力分為通用實踐能力、基礎實踐能力、專業實踐能力和綜合實踐能力。通用實踐能力主要是指通過通識課程學習，培養學生物理和數學等方面的基本知識技能、計算機和英語應用能力、表達能力、協調溝通能力等通用實踐能力和生活技能。基礎實踐能力主要是指學生的專業基礎知識和專業基本技能。專業實踐能力主要是指學生利用所學的專業知識和技能解決實際問題的能力。綜合實踐能力主要是指學生的實際動手能力和創造能力。

余曉[3]認為可將工程實踐能力劃分為工程設計能力、工程應用能力、工程操作能力、工程商務能力和工程溝通能力等幾個層面。盧艷青等[4]將工程實踐能力概括為工程設計能力、工程實施能力、工程控制能力、試驗調試能力、發現問題能力、溝通協作能力、批判創新能力、文檔梳理能力八個方面。

2015年新修訂的專業認證通用標準中“畢業要求”項對畢業生提出了12項能力要求[5]：①工程知識；②問題分析；③設計/開發解決方案；④研究；⑤使用現代工具；⑥工程與社會；⑦環境和可持續發展；⑧職業規范；⑨個人和團隊；⑩溝通；項目管理；終身學習。其中②、③、④、⑤、⑩可認為是工程實踐能力的具體體現。

綜合上述文獻及專業認證通用標準，本文將工程實踐能力概括為工程設計能力、工程操作能力、工程應用能力、工程溝通能力和工程創新能力等五個方面。

二、評價體系設計

評價體系的基本組成元素是評價指標。要構建一個客觀、合理的評價體系，就必須對評價指標進行科學的選取和分析。本文選取工程實踐能力的五個層面，即工程設計能力、工程操作能力、工程應用能力、工程溝通能力和工程創新能力作為一級指標。又將每個一個指標分為若干個二級指標，細化了一級指標的內涵，如將工程設計能力一級指標分為“能夠設計針對復雜工程問題的解決方案的能力”和“設計實驗的能力”兩個二級指標。再將二級指標與相應的實踐教學環節相支撐，如將“能夠設計針對復雜工程問題的解決方案的能力”二級指標由畢業設計、專業課程設計和化工原理課程設計等三個實踐環節來進行評價。在實踐教學環節要體現出形成性考核過程，如實驗成績由預習、課堂表現、操作（又可分為基本操作、團結協作、實驗結果等）、實驗報告等部分組成。二級指標由實踐教學環節的相關對應部分來進行評價，如“對實驗進行熟練操作的能力”二級指標可由實驗中的操作成績折算進行評價。

在評價過程中，評價指標的權重設置是至關重要的。在一級指標中，工程設計能力是工程實踐能力的前提和基礎，決定著工程實踐的成敗，將其權重設為最大，賦值為0.3。工程應用能力是將工程理念及規劃付諸工程行為的能力，也是工程技術人才必須具備的解決復雜工程實際問題的能力，此項權重次之，設為0.25。工程操作能力是在工程實踐中使用技術、技能和現代化工具的能力，此項權重設為0.2。在本評價體系中，加入了工程創新能力，主要在工程實踐中培養創新精神，激發創新意識，歷練創新思維，提升創新能力，但與之對應的實踐環節如參加科技競賽、課外科技活動和參加教師的科研項目等并不是所有學生都參與，此項權重也不宜過高，設為0.15。最后工程溝通能力權重設為0.1。一級指標權重之和為1。

二級指標的分解主要是根據工程教育專業認證通用標準中的畢業要求中有關工程實踐能力的相關指標點，結合文獻[1][2][3][4][6]來進行的，權重值主要根據化工專業實際情況來進行設置。如“能夠設計針對復雜工程問題的解決方案的能力”和“設計實驗的能力”兩個二級指標，權重分別設為0.6和0.4，兩者權重之和為1。其他二級指標及其權重具體見表1。

與二級指標相關的實踐教學環節要能較全面地反映本專業實踐教學情況，權重的比例要能反映實踐環節各個方面之間的主次關系。指標權重的設置需要綜合考慮以下幾個因素：1.從培養技術應用型人才角度出發，對解決復雜工程問題方面的實踐能力指標給予較大權重。2.為了突出專業基礎實驗（如化工原理實驗）和專業實驗的重要性，把相應的權重設置得大一些。3.在人才培養方案中，實踐學分分值較大的實踐環節也給予較大權重。4.工程創新能力主要是考核學生在學習專業知識和進行相關實踐的基礎上，在自主設計實驗和初步應用技術開發等工程實踐活動中學生思路是否開闊、是否有新的創意，這種能力的培養可在專業實驗教學基礎上，進一步通過設計性實驗、畢業設計、大學生課外科技活動、參加科技競賽和參加教師的科研項目中得到體現。如將“能夠設計針對復雜工程問題的解決方案的能力”二級指標對應的畢業設計、專業課程設計、化工原理課程設計等三個實踐環節權重分別設為0.5、0.3和0.2，三者之和為1。其他設置見表1。

每個實踐環節的考核評分都按“優秀、良好、中等、及格、不及格”五個等級打分。優秀賦值5分，良好賦值4分，中等賦值3分，及格賦值2分，不及格賦值1分。

最終學生工程實踐能力達成度評價值可用下式表示：

式中，Z表示工程實踐能力總評分，介于0～5分之間，也可最后折算成百分制或優秀、良好、中等、及格、不及格五個等級；Y表示一級指標權重；R表示二級指標權重；S表示（實踐環節權重×考核評分）；i表示一級指標數目；j表示二級指標數目；k表示與二級指標相關的實踐環節數目。

三、結論與建議

本文基于相關文獻、工程教育專業認證標準和化工專業特點初建了學生工程實踐能力達成評價體系，還非常的粗淺，特別是各指標的評價標準及權重的確定等工作還有待進一步研究。下面是相關的一些想法和建議。

1.在文獻法的基礎上，要結合問卷調查法等方法對工程實踐能力達成評價指標進行收集，采用專家調查法、德爾菲法等方法對初選指標進行篩選，進一步細化一級和二級指標。

2.問卷調查要涉及學生、教師、社會、企業等各個層面。對工程實踐能力的構成要素和影響因素要進行細化分析。

3.采用層次分析法、模糊數學法、灰色系統理論等評價方法進一步確定各指標的權重。

4.進一步探討教學環節形成性考核方式。

[ 參考文獻 ]

[1] 呂俊杰.我校學生創新精神與實踐能力培養的探索[J].中國高教研究，2001（3）：51-51.

[2] 王志勇，劉暢榮，寇廣孝.基于工程教育專業認證的建環專業實踐教學體系改革[J].高等建筑教育，2015（6）：44-47.