生物工程專業課程評價與考核機制構建

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［摘要］近年來，在工程認證背景下，依據“新工科”的建設理念與要求，有效地提高生物工程專業學生的核心競爭力、創新能力和綜合素質極為重要。解析當前生物工程的專業課程評價考核現狀，提出生物工程專業課程評價與考核體系改革的必要性與重要性，構建生物工程專業理論課程的過程性評價與多元考核機制模式，以期激勵學生努力奮進，形成以“學生主動學習”為主導的機制，并且能夠提升學生的創造能力、創新思維與實踐能力，滿足工程認證新形勢下應用型人才的培養要求。

［關鍵詞］工程認證；生物工程；專業課程；過程性評價；多元考核

引言

隨著人工智能、大數據、“互聯網+”等創新技術的發展，工程教育的創新改革體制與應用型人才的培養進入了一個全新的時代。近年來，在工程認證背景下，針對全國的高校專業，國家提出了“新工科”的建設理念與要求。對于工科而言，如何在日漸緊張的就業形勢下提高學生的核心競爭力，改善學生的知識結構，提高學生的主動學習能力、創新能力和綜合素質，杜絕與避免工科教學理科化，在《教育部關于加快建設高水平本科教育全面提高人才培養能力的意見》中有了明確指向：改革課程考試的管理體系，加強過程性考核并提升其在考核成績中的占比，建立健全多元化、多維度的課程評價體系，考核學生基礎理論與核心能力［1，2］。改革生物工程專業課程傳統的終結性考核方式，以“著重以人為本，著重能力培養”為原則，基于過程性評價的考核方式和教學改革，根據生物工程專業課程特點，建立科學、合理、公平的多元考核機制，勢在必行。這對提高生物工程專業課程的教學效果與質量，培養較強知識理論基礎、具備實踐與創新能力的高級生物工程專門人才，具有重要的推動作用。

一、當前生物工程專業課程的考核制度現狀

目前，傳統高校生物工程專業課程的考核評價模式多采取“平時成績+考試成績（或實驗報告）”，即簡單過程考核+終結性結課的考核模式，過于重視期末考試和實驗結果，學生普遍在考前突擊，學習過程無法得到有效的監管與指導，學生的理論與實踐水平無法得到準確與客觀的評價與反映，實踐能力更加無從考核，因此學生按照嚴格規定的學習程序，被動接受學習內容，學習的過程性評價與考核在教學過程中的重要作用被大大忽視，學生就像生產線上以統一規范操作與作業要求培養出來的“操作工人”，毫無個性差別，機械徒勞用功。學生創新意識、創造性極大受挫，成功的機會也被極大地限制，從而造成學生“高分低能”，創新精神和實踐能力普遍不足的現象尤為突出［3，4］。

二、工程認證背景下生物工程專業課程評價

與考核體系改革的必要性與重要性目前，工程教育專業認證核心任務緊緊圍繞“學生的畢業能力”，工科專業課程師資隊伍配備、辦學條件配置、體系設置等，緊緊圍繞培養目標和畢業出口的要求為導向，達成工程師資格與工程教育的國際化互認程度，具有國際化特征。依據確定的質量標準要求，工科相關專業的畢業生務必達到本行業的認可［5，6］。生物工程專業的理論課程之間交叉聯系，知識體系龐大，要在短時間內使學生掌握龐大的知識，達到良好的教學效果，就要注重教學方式和考核方式的改進，加強學生的知識結構體系優化與調整，思考激發學生學習興趣的手段，讓學生改變被動的學習狀態，提升主動探索的精神，使學生的創新思維得到充分鍛煉與發展，同時實踐與應用能力也得到了較大幅度的提高，以此努力實現高質量的生物工程專業應用型人才的培養目標。傳統專業理論課程評價以考核學生成績為目標，忽視了如何最大限度地發揮學生的潛能、創造性和個性。過程性評價重視教學過程的發展情況，通過對教學過程的質量與效果進行考核與合理評價，可及時調整教學方法與教學進度，以適應學生學習效果的需求。過程性評價的考核方法應避免考核方式的單一性，應在因材施教的基礎上，加強多樣化與多元化，完善過程性的多元化考核體系勢在必行，即采用非標準答案考試、討論、匯報、寫作等形式相結合，對學生知識的理解與運用進行全方位考核，最大化地提升教學效果，激勵學生主動學習、刻苦學習。此外，與結果性考核相比，過程性考核在注重結果的同時會對教學活動做出反饋，對于促進學生發展、教師提高與改進教學方法有很好的推動作用。教師在教學過程中及時掌握學生的學習情況，在考查學生知識掌握度的同時改進教學方法，根據學生的學習態度調整方式，激發學生的學習興趣，幫助學生掌握知識，培養其主動性和創新意識［5］。在工程認證背景下，基于過程性評價的多元考核模式和教學改革符合《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》（以下簡稱“國家教學標準”）要求，同時可以促進傳統“滿堂灌”教學方式的改變，學生積極主動投入學習的精神得到了有效激發，學生主動解決問題的能力得到了極大提高，創造性也有所發展，因此具有較強的推廣、實踐與應用價值。在今后的教學實踐中，要總結經驗、積累數據，不斷完善教學體系與方式。

三、工程認證背景下，生物工程專業課程過程性評價與多元考核機制建立

（一）教師課程考核觀念革新

教育部國家教學標準重點強調“以學生學為中心”。因此，教師在實施課程教學中應從培養目標出發，明確培養人才類型，從怎樣培養好人才的角度出發，通過采用多種教學方法，思考過程評價的多元化考核如何有效實施，來激發學生的學習興趣與主動性，強調學生的參與度，形成個性化發展。本研究擬從學校或學院管理和激勵機制、學校或學院層面的考核機制、學院教學團隊教研活動等多個層面，激發教師革新課程考核的觀念：一是建議學校建立相應的激勵機制，建立基于過程性評價的專業課程多元考核專題項目，并配套相應表彰獎勵機制，激發教師課程考核改革的積極性；二是建立健全學校和學院層面的課程考核管理機制，明確課程考核的具體要求與標準；三是從學院層面建立專業課程小組或者團隊，實行新老教師搭配組合，有經驗的教師要發揮重要的指導作用，青年教師要主動學習新的教學方法，遵從指導教師的任務安排與指導，并且定期組織以課程多元化考核機制為主體的教研活動，充分發揮教學團隊的作用，推廣優秀課程考核改革案例，鼓勵教師獻計獻策，主動交流，形成共識。

（二）基于過程性評價的專業理論課程多元化考核機制的構建

為保障優秀的教學設計達到理想的學習成果與成效，教學內容的合理調整務必要重視過程性考核，結合有效的多元考核評價體系。生物工程專業的傳統考核方式以期末考試試卷作為專業理論課程結業考核的主要標準，學生考前突擊現象普遍，因此注重學習過程評價的多元考核機制的構建非常有必要。生物工程專業理論課具有不同類型，每種類型課程具有不同的特點，例如基礎理論課程存在理論性強、抽象、較難理解的問題；專業理論課程具有專業技術性融合較強的特點；專業工程類課程具有實踐結合強的特點。因此，首先要明確不同專業理論課程的教學目標，務必以學生的學習成果為靶向，完善教學設計，然后采用多元化的過程性考核評價體系檢驗學生的學習效果。基于過程性評價的專業理論課程多元化考核機制的總體構建模式為：課程以學習過程考核為主，考核內容為課程出勤情況、課上參與討論的表現、作業完成情況、專題匯報及專題論文、閉卷考試等方面。基礎理論課、專業理論課、專業工程類課程多元考核方式具體實施方案如下。1.基礎理論課程多元考核建議采用課上參與討論的課堂表現、作業完成情況、專題匯報等形式，分數分配比例及其考核評價方向與內容為：課堂討論主要考核運用課程知識進行綜合分析與判斷；以項目形式布置課外作業；專題匯報注重對重點與難點知識的理解。2.專業理論課程建議采用線上理論知識考查、單元測試、專題討論、專業論文檢索與查閱、專業論文寫作等形式，分數分配比例及其考核評價方向與內容為：線上考查采用學習通、超星、“雨課堂”等軟件幫助學生理解重點與難點；單元測試注重考查學生的階段性學習情況，及時反饋教學效果，幫助教師調整教學方案；專題討論針對與課程緊密相關的前沿熱點問題，激發學生的科研興趣；專業論文檢索與查閱重點檢測學生對專業知識的領會情況及學習主動性；生物工程相關領域專業論文的寫作主要檢驗學生對專業知識的理解與融會貫通，這是對實踐探索與應用能力的考核。3.工程類課程建議采用課堂討論、實踐的案例分析、專業論文閱讀、作業完成情況、線上階段性測試等形式，分數分配比例及其考核評價方向與內容為：課堂討論注重考查學生提出問題、思考問題及其對知識的理解程度；實踐案例分析檢驗學生對專業理論的運用與掌握；專業論文閱讀幫助學生掌握工程課程的前沿進展，開闊視野，激發學習興趣；作業完成情況檢查學生對課程的理解與達成度；線上階段性測試考核學生階段性的學習效果，從而使教師調整教學方案。

（三）基于過程性評價的實驗課程多元化考核機制的構建

受傳統應試生物工程實驗課程模式的影響，主要依靠最終實驗或實踐報告作為課程考核評價標準，這使得我國大學生的實踐能力和創新精神普遍不足，迫切需要打破陳規，建立基于實驗與實踐課程完成過程性評價的多元考核機制，激發學生的創新與創造能力，主要包括知識基礎（基礎與專業知識、交叉學科知識、創新知識）、學習能力（問題提出、信息獲取與檢索、知識更新、勇于探索、緊跟科技前沿發展）、思維能力（邏輯性思維、發散性思維、創造性想象、批判性思維、靈感思維）和技能（創新科技成果、課題創新水平、課題設計水平與質量、成果質量）［7，8］。通過提高實驗過程多元考核形式，加強過程監管與過程實施的考核力度，以考核為驅動力，促進學生運用所掌握的生物專業理論與實踐知識，尋求合理有效的方法解決實際問題，從而激發學生的學習興趣。同時，將在實驗中遇到的問題帶到理論課堂上尋找答案，有效改善理論課程與實驗之間脫節的問題。多元考核機制根據實驗課程分類，采取多種考核手段相結合，從學生的平時表現、知識的掌握情況、協作能力、動手能力、設計創新能力等多個角度，給學生以全面、客觀的評價。基于過程性評價的實驗課程多元化考核機制具體構建方案如下。1.驗證性實驗。鞏固專業知識內容，實驗現象與結果已知，驗證相關理論原理，學生按照設定的標準操作步驟進行相關的實驗內容，培養學生的動手操作能力，總成績分為過程性考核和成果考核。驗證性實驗的多元考核成績比例與考核內容為：在實驗總成績中，過程性評價成績的占比提高至50%，主要包括實驗實施過程中的表現、團隊協作與配合能力和操作能力。實驗過程表現：從課前預習情況（重點考查學生對實驗原理的理解情況）、認真做實驗的態度、實驗完整程度、實驗報告達成度（重點考查實驗原理運用與數據結果的處理情況）等方面進行整體評價；協作能力：小組成員之間協作完成情況，主要以小組成員評價為標準，避免有的學生渾水摸魚、不認真做實驗；動手能力：實驗是否按照教師的要求規范完成實驗操作步驟，以及實驗儀器的使用情況。在實驗總成績中，成果考核的占比為50%，主要包括實驗考試部分和報告完成情況。實驗考試：采用現場抽題，考試時間為100分鐘，根據學生實驗過程的完成情況，教師現場給出操作成績；在給定時間內，學生提交電子版實驗報告，綜合實驗達成度和報告得出總成績。2.探究性實驗。在未知實驗結果與結論的情況下，通過學生參閱文獻、思考、分析、討論、制定方案、找尋方法、可行性分析、實驗研究探尋結果，形成一種引導學生積極科研探索的主線，總成績分為過程性考核和成果考核。探究性實驗的多元考核分數比例與評價內容為：在總實驗成績中，過程性評價考核成績占比60%，主要包括實驗設計、協作能力、動手能力、解決問題能力、實驗過程表現。實驗設計：指導教師給出題目參考，學生要自行查閱資料確定設計思路、書寫設計報告（實驗設計、材料、方法、步驟）和可行性分析等一系列工作，指導教師負責審核和把關；協作能力：小組成員之間對實驗方案運行達成度、分工與配合程度；動手能力：學生運用所學到的基礎實驗技能和規范操作，指導教師根據學生的具體情況給予指導；解決問題能力：學生在探究性實驗的過程中遇到困難時，是否會查找資料，尋求同學和老師的幫助；實驗過程表現：實驗參與熱情度、積極性與認真程度。在總實驗成績中，成果考核成績占比40%，主要包括實驗成果驗收、實驗完成情況和設計報告。實驗成果驗收：學生是否按照原定實驗設計確定對應的預期成果；實驗完成情況：規定時間內，學生所設計實驗完成的完整度；設計報告：實驗結果與分析，及其對所設計實驗的理解和達成度。

四、結語

本文提出在工程認證背景下，探究生物工程專業課程的過程性評價與多元考核機制構建模式，將生物工程專業理論課程分門別類，按照專業基礎課程、專業領域課程和工程理論課程搭建過程性評價的多元考核機制；生物工程專業實驗課程過程性與成果考核評價結合，加重過程評價在多元考核評價體系中的占比，提高設計類實驗的項目權重，從多角度、多層面重視學生創新性能力的培養，具有較強的可行性與創新性。

作者:孫巍 尹愛國 夏春雨 徐波 韋明肯 單位:廣東石油化工學院生物與食品工程學院