葛小樂,汪洪峰,劉勝榮,宋娓娓
(黃山學(xué)院 機(jī)電工程學(xué)院,安徽 黃山 245041)
機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的主干課程,主要講述機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)、機(jī)床夾具設(shè)計(jì)、機(jī)械加工精度、機(jī)械加工表面質(zhì)量以及裝配工藝基礎(chǔ)等內(nèi)容。通過學(xué)習(xí)該課程,使學(xué)生掌握基本的機(jī)械制造專業(yè)知識(shí),為學(xué)生的后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)以及今后從事機(jī)械制造領(lǐng)域的相關(guān)工作奠定基礎(chǔ)。期末考試是檢測學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要途徑,同時(shí)也是反饋教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié),在整個(gè)教學(xué)過程中起到“以考促教”“以考促改”的重要作用。為了解本課程在教學(xué)中存在的不足,以2016級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)181名同學(xué)的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)期末考試成績?yōu)檠芯繉ο?,分析學(xué)生成績的基本情況以及試卷的難度、區(qū)分度和信度,并根據(jù)試卷分析中反映的問題,探討今后教學(xué)中的應(yīng)對措施,以期提高本課程的教學(xué)質(zhì)量。
機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程的考核形式為閉卷考試,考試時(shí)長為2 h,滿分100分。試卷題型有選擇題(30分)、填空題(20分)、簡答題(18分)和綜合分析題(32分)四種類型??荚囋嚲碛山萄惺依蠋煱凑赵u分標(biāo)準(zhǔn)采用流水作業(yè)的形式進(jìn)行批改。
學(xué)生總體的成績分布情況如圖1所示。由圖1可知,成績在30~39分之間的有8人,占比4.4%;成績在40~49分之間的有32人,占比17.68%;成績在50~59分之間的有52人,占比28.73%;成績在60~69分之間的有42人,占比23.20%;成績在70~79分之間的有32人,占比17.68%;成績在80~89分之間的有14人,占比7.73%;成績在90~100分之間的有1人,占比0.55%。其中,最高分為90分,最低分為33分,專業(yè)的平均成績?yōu)?0.28分,及格的人數(shù)為89人。大部分同學(xué)的成績分布在60分左右,各分?jǐn)?shù)段的成績近似呈正態(tài)分布,符合教學(xué)規(guī)律。
圖1 不同分?jǐn)?shù)段的學(xué)生數(shù)Fig.1 Number of students in different score ranges
為了進(jìn)一步了解學(xué)生對不同題型的掌握情況,計(jì)算專業(yè)學(xué)生在各個(gè)題型中的平均得分和各個(gè)題型的難度,如表1所示。難度是指機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)期末試卷的難易程度,是表征該試卷質(zhì)量的重要參數(shù)[1-2],難度可通過下式進(jìn)行計(jì)算
式中:Fi為學(xué)生在某一題型中獲得的平均分;F為該題型的總分值。
N值在0~1之間變化,N值越小,表明學(xué)生在該題型中獲得的分?jǐn)?shù)越少,即該題型的難度越大;反之,則表明該題型的難度越小。一般認(rèn)為,當(dāng)N值在0.3~0.8之間時(shí),各題型的難度較為合理;當(dāng)全卷的N值在0.6~0.8之間時(shí),試卷的整體難度較為合理[3]。
由表1可知,選擇題的平均得分為16.14分,難度為0.538 1;填空題的平均得分為10.91分,難度為0.545 3;簡答題的平均得分為14.25分,難度為0.791 6;綜合分析題的平均得分為18.98分,難度為0.593 2;學(xué)生的綜合平均得分為60.28分,試卷總體難度為0.602 8。所有題型的N值都在0.3~0.8范圍內(nèi),全卷的N值在0.6~0.8范圍內(nèi),這說明機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)期末試卷的總體難度適中,各題型的難度分布較為合理。從另一方面來看,選擇題的N值最小,填空題的N值次之,緊接著是綜合分析題,簡答題的N值最大,這表明選擇題和填空題的難度較大,學(xué)生的得分情況較差,而簡答題的難度最小,學(xué)生的得分情況最好。由此可知,學(xué)生對選擇題和填空題相關(guān)內(nèi)容的掌握較差,這主要是由于這兩種題型對細(xì)節(jié)知識(shí)的考查較多,并且各個(gè)知識(shí)點(diǎn)較為分散,需要學(xué)生對課程內(nèi)容十分熟悉才能獲得理想的分?jǐn)?shù),因此,在以后的教學(xué)中應(yīng)加強(qiáng)對課程細(xì)節(jié)知識(shí)的講解和強(qiáng)調(diào)。此外,選擇題、填空題、簡答題和綜合分析題的最高分分別為30、20、18和32分,最低分分別為3、0、5和0分,由此可見不同學(xué)生在不同題型中的得分相差較大,甚至有部分同學(xué)的單項(xiàng)得分為0分,對課程內(nèi)容的掌握程度較差,所以在后期的教學(xué)中要加強(qiáng)對學(xué)生的教育和引導(dǎo),不斷改善教學(xué)方法,多關(guān)注不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)情況并提供學(xué)習(xí)輔導(dǎo),以提高專業(yè)學(xué)生的總體成績。
表1 不同題型的平均得分及難度Tab.1 Averagescoreand difficulty of differenttypesof testquestions
區(qū)分度是區(qū)分學(xué)生學(xué)習(xí)能力高低的參數(shù),可用來表征不同學(xué)生學(xué)習(xí)能力的差異性,一般用以選拔學(xué)生能力為目的[4]。試卷的區(qū)分度的公式為
式中:Hi為課程總成績在前27%的學(xué)生在某一題型上的平均得分率;Li為課程總成績在后27%的學(xué)生在某一題型上的平均得分率。
一般認(rèn)為,試題的區(qū)分度Q應(yīng)不低于0.3,當(dāng)Q大于等于0.4時(shí),表明試題的區(qū)分效果較為明顯,當(dāng)Q小于等于0.2時(shí),表明試題的區(qū)分效果較差[5]。為了解學(xué)生學(xué)習(xí)能力的差異性,計(jì)算各題型以及全卷成績的區(qū)分度,計(jì)算結(jié)果如表2所示。
表2 不同題型的區(qū)分度Tab.2 Discrimination of different types of test questions
根據(jù)表2的計(jì)算結(jié)果可得,選擇題的Q值為0.198 0,填空題的Q值為0.376 5,簡答題的Q值為0.323 1,綜合分析題的Q值為0.410 1,由此可知,選擇題的區(qū)分度較差,不易反映學(xué)生學(xué)習(xí)能力的差異性,而綜合分析題的區(qū)分度較好,可以較好的反映學(xué)生學(xué)習(xí)能力的差異性,填空題和簡答題的區(qū)分度良好。在以后的試卷出題中,要合理確定選擇題的考核知識(shí)點(diǎn),以更好的反映不同學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。全卷的Q值為0.324 1,這表明試題的整體區(qū)分性良好,可以反映出學(xué)生學(xué)習(xí)能力的差異性。
為確定學(xué)生成績的一致性或可靠性,計(jì)算試卷的信度。采用最常用的克隆巴赫(Cronbach)Alpha信度系數(shù)來表征成績的穩(wěn)定性或可靠性,該信度系數(shù)是通過公式估算試卷內(nèi)部的一致性,克隆巴赫Alpha值越大,則考試成績越穩(wěn)定、越可靠[6-8]。克隆巴赫Alpha信度系數(shù)的計(jì)算公式為
克隆巴赫Alpha信度系數(shù)值在0~1之間,一般認(rèn)為該值應(yīng)不低于0.7[4]。本試卷的克隆巴赫Alpha值為0.738,大于0.7,這說明學(xué)生的考試成績穩(wěn)定可靠,考試結(jié)果的可信度較高。
根據(jù)以上分析可知,機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)期末試卷整體的難度和區(qū)分度都較好,能夠達(dá)到課程考核的目的,但學(xué)生的考試情況仍反映出以下問題:
(1)學(xué)生在選擇題和填空題中的失分較多,表明學(xué)生對課程細(xì)節(jié)知識(shí)點(diǎn)的掌握較差;
(2)學(xué)生在綜合分析題中的得分一般,表明學(xué)生的知識(shí)靈活應(yīng)用能力還有待進(jìn)一步加強(qiáng);
(3)不同學(xué)生的成績差距明顯;
(4)班級(jí)的及格率較低,教學(xué)方法有待進(jìn)一步改進(jìn)。
2.2.1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
由于機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程的內(nèi)容較多,且細(xì)節(jié)知識(shí)點(diǎn)較分散,學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)不易形成連貫的知識(shí)體系,因此,為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,應(yīng)對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化,合理分配不同內(nèi)容的講授時(shí)間,以突出各章節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn),從而降低學(xué)生的課程學(xué)習(xí)難度,減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。同時(shí),還應(yīng)加強(qiáng)細(xì)節(jié)知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)強(qiáng)度,在每次課中都應(yīng)留出一定的時(shí)間對所講的重點(diǎn)內(nèi)容和細(xì)節(jié)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí)和強(qiáng)調(diào),每章節(jié)結(jié)束后都安排一次章節(jié)總復(fù)習(xí),以提高學(xué)生的知識(shí)掌握程度。
2.2.2 加強(qiáng)應(yīng)用能力的培養(yǎng)
本課程與生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系的十分緊密,對學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力要求較高,而考試結(jié)果表明學(xué)生在這方面的能力還有所欠缺,基于此,在后期的教學(xué)過程中應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生利用專業(yè)知識(shí)解決專業(yè)問題能力的培養(yǎng)。在教學(xué)過程中,應(yīng)多與合作企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,比如在講解機(jī)械加工工藝內(nèi)容時(shí),可帶領(lǐng)學(xué)生到企業(yè)生產(chǎn)一線現(xiàn)場觀摩零件的完整加工過程,這樣有助于加深學(xué)生對加工工藝的認(rèn)識(shí),并反過來強(qiáng)化對理論知識(shí)的理解,從而形成實(shí)踐與理論的相輔相成。對于計(jì)算類的內(nèi)容,比如尺寸鏈的計(jì)算、定位誤差的計(jì)算以及加工誤差的計(jì)算,應(yīng)多與實(shí)際的產(chǎn)品加工相結(jié)合,并加強(qiáng)課上的練習(xí)強(qiáng)度,以避免學(xué)生課下不練或抄襲。同時(shí),要認(rèn)真總結(jié)不同題型的解題步驟,使學(xué)生形成整體的解題思路,促進(jìn)學(xué)生應(yīng)用能力的提升。
2.2.3 強(qiáng)化指導(dǎo)
鑒于專業(yè)學(xué)生的成績差距較大的問題,在后期的教學(xué)中應(yīng)多關(guān)注不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,加強(qiáng)與學(xué)生的溝通和交流,對學(xué)習(xí)困難的同學(xué)要分類指導(dǎo),因材施教,以促進(jìn)專業(yè)學(xué)生整體成績的提升。比如對于學(xué)習(xí)效果不理想的同學(xué),要與這些學(xué)生多交流,明確他們在學(xué)習(xí)中存在的困難和不足,根據(jù)實(shí)際情況劃分不同的學(xué)習(xí)小組,對各學(xué)習(xí)小組進(jìn)行課下單獨(dú)輔導(dǎo),并在課上多關(guān)注他們的學(xué)習(xí)狀態(tài),同時(shí)還可通過適當(dāng)難度的課堂測試等途徑建立學(xué)生的學(xué)習(xí)自信,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生愿意學(xué)、學(xué)的會(huì),從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,縮小專業(yè)學(xué)生之間的成績差距。
2.2.4 教學(xué)方法改革
本課程的及格率較低,表明班級(jí)整體的學(xué)習(xí)效果不好,教學(xué)方法有待進(jìn)一步改善。目前的教學(xué)方法主要以老師課堂講解為主,課堂氛圍不夠活躍,沒有充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性,導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)效率不高,學(xué)習(xí)質(zhì)量不好,基于此,在后期的教學(xué)過程中應(yīng)不斷革新教學(xué)方法和教學(xué)理念,確定學(xué)生在課堂上的主體地位,改善課堂的學(xué)習(xí)氛圍,提倡自主探索式學(xué)習(xí),要從老師教了什么轉(zhuǎn)變到學(xué)生學(xué)到了什么上,進(jìn)而促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提升??梢赃x擇一部分開放性的內(nèi)容采用翻轉(zhuǎn)課堂的形式進(jìn)行教學(xué),這樣可以提高學(xué)生的課堂參與度,加深對課程內(nèi)容的理解,讓學(xué)生學(xué)有所獲。此外,對于實(shí)踐性較強(qiáng)的內(nèi)容,可以采用項(xiàng)目式教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué),該教學(xué)方法能夠有效提高學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力和實(shí)踐能力,從而促進(jìn)學(xué)生綜合能力的提升,達(dá)到應(yīng)用型的人才培養(yǎng)目標(biāo)。
機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)試卷分析表明學(xué)生對課程細(xì)節(jié)知識(shí)的掌握不夠,對專業(yè)知識(shí)的靈活應(yīng)用能力不強(qiáng),不同學(xué)生的成績差距較大,班級(jí)的及格率較低。針對以上不足,在以后的教學(xué)中,應(yīng)對課程內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化,突出重點(diǎn)和難點(diǎn),加強(qiáng)學(xué)生利用專業(yè)知識(shí)解決實(shí)際問題能力的培養(yǎng),對學(xué)習(xí)效果較差的學(xué)生實(shí)施分類指導(dǎo),同時(shí)進(jìn)行教學(xué)方法改革,不斷提高課程的教學(xué)質(zhì)量,促進(jìn)學(xué)生整體成績的提升。對實(shí)踐性和專業(yè)性較強(qiáng)的其他工科類專業(yè)課程的教學(xué)也具有一定的啟示作用。