單片機開放實驗考評模式的探索

謝輝+譚曉玲+徐正坤+牛曉偉??

摘要：分析了開放實驗的模式及與傳統(tǒng)課內(nèi)實驗的差別，說明了開放實驗對能力的要求，構(gòu)建了“開題論證”加“過程考核”加 “驗收答辯”三位一體的考核評價指標體系，建立了動態(tài)化、多樣化的開放實驗考評方式，修正了原來機械的驗收答辯定成績的傳統(tǒng)實訓考核模式。開放實驗取得較好效果。

關(guān)鍵詞：單片機；開放實驗；實踐能力；考評模式

單片機是現(xiàn)代測控的核心，《單片機原理及應(yīng)用》是一門軟硬件技術(shù)結(jié)合非常緊密、理論性和實踐性都很強的課程，實驗實訓是本課程的重要組成部分。傳統(tǒng)實驗教學受時間和學時所限，實驗內(nèi)容和實驗形式相對單一，缺乏綜合性、創(chuàng)新性。開放實驗可以較好地彌補傳統(tǒng)實驗?zāi)Ｊ降牟蛔恪Ｆ鋬?yōu)勢主要有兩點：一是實驗時間不受限制，學生可以在課余時間較長時間進入實驗室學習；二是可以通過課題小組的形式完成一些課內(nèi)實驗很難完成的綜合性、探索性項目研究。通過整合現(xiàn)有實驗資源，提供相對完善的實驗平臺，開放實驗不僅讓實驗室資源得到充分利用，更重要的是給予學生自主發(fā)揮、自我創(chuàng)新的平臺和空間，可以使學生的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新能力得到更好的培養(yǎng)和鍛煉，為新型的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。

單片機開放實驗室是我校重點打造的開放實驗室之一，每個學期開放實驗以項目的形式通告學生，鼓勵和引導學生課余時間在老師指導下進入實驗室積極探索、自主學習，學生反映非常踴躍。但由于開放實驗主要以項目的形式進行，項目組成員知識水平、實踐能力都不相同，課題難度也相互有差別，如何科學合理地評價開放實驗的效果，是區(qū)別開放實驗與普通課程實驗的不同，推動開放實驗健康發(fā)展的一個重要問題。

本文主要針對單片機開放實驗教學，結(jié)合現(xiàn)代職業(yè)核心能力的要求，探索開放實驗課程的考評模式。

一、 明確開放實驗的能力要求

單片機開放實驗主要以項目的方式開展。要明確開放實驗與普通課內(nèi)實驗實訓的區(qū)別。

課內(nèi)實驗主要考察的是對單片機基本知識的掌握情況，一般進行的是單一模塊的功能驗證，單片機課程設(shè)計主要是初步培養(yǎng)學生對系統(tǒng)的認識及分析能力，要求在限定時間內(nèi)完成一個基本的系統(tǒng)設(shè)計。開放實驗是課內(nèi)實驗的深化，對能力的要求主要包括：①單片機基礎(chǔ)理論與基本技能；②理論和實驗相結(jié)合，一個獨立的任務(wù)或項目的開發(fā)能力；③團隊合作、交流協(xié)作的能力；④自主學習與探索鉆研能力。通過開放實驗的訓練，更多的是培養(yǎng)學生的自主學習能力與職業(yè)素養(yǎng)。

二、 構(gòu)建考核評價指標

根據(jù)單片機開放實驗的特點，考核評價指標主要由考核內(nèi)容主要由 “開題論證”、“過程考核”及“驗收答辯”三部分按照合適的權(quán)重比例有機組成。

“開題論證”是在課程教學中很少涉及，但卻是工程實踐非常重要的一個環(huán)節(jié)。主要包括文獻查閱、設(shè)計方案討論及擬解決的主要問題分析等部分組成。開題論證權(quán)重20%，重點是讓學生對項目涉及的知識點進行梳理，學會參考與借鑒成熟的工程設(shè)計方案，對項目遇到的難點是否可以解決及可能的解決方案提出可行性論證，培養(yǎng)學生用工程的思維去面對問題。

“過程考核”是開放實驗考核最重要的一個環(huán)節(jié)，其權(quán)重設(shè)置為50%，目的就改變原來機械的以實驗報告與作品作為評分考核的唯一標準，更多地考核學生實驗過程的參與度，包括儀器設(shè)備的使用熟練程度、軟硬件設(shè)計與仿真調(diào)試，系統(tǒng)的檢查與糾正等多方面的能力，對一些共性難點問題鼓勵學生通過查閱資料及相互探討相對自主的解決。其權(quán)重50%，目的就是對實驗的全過程進行動態(tài)的考核，改變過去以驗收作品形式進行的單一考核，通過過程考核持續(xù)監(jiān)督和和鞭策每個學生在實驗過程中不斷鉆研學習、不斷升華知識與技能。

“驗收答辯”主要包括實物作品演示及項目總結(jié)與答辯。其權(quán)重30%，通過作品演示與項目總結(jié)，讓學生明白預設(shè)目標與實際達成目標的差距及存在的問題，了解系統(tǒng)達到的工程指標，了解系統(tǒng)性價比的重要性；通過驗收答辯讓學生對課題做全面的總結(jié)反思，端正學習態(tài)度、重視實踐過程，重視知識點的細節(jié)學習。

以上三個方面基本涵蓋開放實驗的全過程，通過這三個方面的考評指標的監(jiān)控管理，可以讓開放實驗更好地落到實處，從而更好地促進學生實踐能力與綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。

三、 建立動態(tài)化、多樣化的開放實驗考評方式

開放實驗不同于課內(nèi)實驗，沒有固定的實驗?zāi)Ｊ剑矝]有固定的實驗時間，因此建立動態(tài)化、多樣化的考評模式非常必要。開題論證階段課可組織多樣化的宣講，可讓每一組的學生相互觀摩借鑒，在聽取不同組別學生對實驗課題的宣講論證時，從中吸收經(jīng)驗。通過教師點評與學生互評對課題難度及可行性方案進行討論，充分發(fā)揮學生的創(chuàng)造性；過程考核則可以通過開放實驗周記、階段報告的形式讓老師了解學生的學習情況，老師也在指導學生的過程中觀察學生的能力與鉆研精神；驗收答辯則更靈活地采用匯報、難點提問、課題展望等形式充分了解項目的完成情況及存在的問題。學生的總評成績將由各階段的參與情況及各種考核的權(quán)重比例共同評定。通過這種動態(tài)的、多樣化的考評形式基本可以比較真實地反映每個學生的學習狀況及實踐創(chuàng)新能力。

四、 總結(jié)

單片機開放實驗修正了原來機械的驗收答辯定成績的傳統(tǒng)實驗考核模式，通過創(chuàng)新的“課題論證”+“過程監(jiān)控”+“答辯驗收”的三位一體的考核模式，動態(tài)化、系統(tǒng)化考核了學生學習的全過程，讓學生在此過程中領(lǐng)會了工程思維的重要性，解決問題的全面性及鉆研問題的艱巨性。考核的過程可以更全面更具體地鞭策學生進步。

考核模式實踐兩年，單片機開放實驗取得了較好的效果，在全國大學生電子競賽中實現(xiàn)了一等獎的歷史性突破，學生的工程思維、創(chuàng)新能力都得到了很大提高。我校已經(jīng)建立起來一支較穩(wěn)定的有傳承的學生科技實踐隊伍。今后會在完善考評指標、科學分配考核權(quán)重及改善開放實驗平臺等方面繼續(xù)努力，為地方經(jīng)濟建設(shè)培養(yǎng)更多優(yōu)秀的專業(yè)技術(shù)型專業(yè)人才。

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作者簡介：

謝輝，譚曉玲，徐正坤，牛曉偉，重慶市，重慶三峽學院電子與信息工程學院；重慶市，重慶三峽學院信號與信息處理重點實驗室。endprint