工科系列材料力学考试测评体系的研究与应用

【摘要】 本文分析了传统考试方式的弊端，提出了加大实验考核权重或独立开设实验课的观点，阐述了理论考核的方法，建立了实验能力形成过程考核模式，确定了包括跟踪教学的全过程、能力水平测试、终结性理论考试的理论测评模式。该体系可以推广应用到其它学科。

【关键词】 材料力学；测评体系；实验教学；理论教学；能力测试

材料力学作为工科学生的重要专业基础课，有其理论严密、逻辑性强、完善的理论体系，同时也有将力学理论知识与工程实际相结合的分析问题、解决问题的方法手段。为了培养应用型创业人才，本校力学教研室对《材料力学》的教学进行了一系列的改革。而作为验证学生能力的考试测评体系的探索与实践，必将与时俱进成为《材料力学》教学改革的重头戏。如何把能力培养、能力考核融入考试测评这一教学环节，进一步培养学生能力素质、巩固教学成果、激发学生的学习主动性，这是教学工作者对考试测评体系进行改革创新的目的和动力所在。

1 革新考试方法是培养学生能力素质的需要

1.1 期末一次性终结测评方法的弊端。长期以来，很多高校教师根据一份期末考试答卷、一份实验报告来确定学生的《材料力学》学业成绩。这种传统考试方式有利于考察学生对基本理论、基本方法、基本技能的掌握程度，却无法针对学生动手能力、语言表达能力、创造性思维能力等方面进行准确考核。对于平时认真学习、探讨问题较深的学生来说期末考试试题太容易，感觉到在考试中还没有展示出自己的才华；而那些平时学习不努力、基本功不扎实的学生，临时抱佛脚顺利过关的人也不少；对于平时不学习的学生，考前押题针对性地学习、考试时左顾右盼也有侥幸过关的。显然，这种一锤定音的传统考试模式，难免存在着不合理、不科学、不公平等因素。

1.2 轻视实验考核测评的弊端。每学期都会出现轻视实验的现象：理论成绩考九十多分的学生，实验成绩才得六、七十分；甚至有的同学根本就不参加材料力学实验操作、不写实验报告。显然，这种现象背离了开设实验课的初衷，并没有起到培养学生动手、动脑、开拓创新的能力的作用。

2 材料力学实验成绩测评体系研究

目前本校开设了“材料弹性模量和泊松比的测定”、“组合梁弯曲正应力实验”、“弯曲和扭转组合变形实验”等十个验证性、综合性、设计性材料力学实验验。学生可以根据本专业实验教学大纲的要求选做实验，每个试验在试验总成绩中具有相同的权重，试验前预习、试验操作、试验报告、创新实验是实验成绩的评定依据。

2.1 加大实验考核权重或独立开设实验课。过去，材料力学实验成绩在学业成绩里占的比例较少，引不起学生的重视和关注。为此，本教研室加大了材料力学实验成绩的权重，科学合理地处理好了材料力学理论成绩、实验成绩的关系。

材料力学实验教学大纲中实验课时不少于八学时的土木工程、土木工程管理、房屋建筑施工技术等偏土木专业，材料力学实验独立设课，在教学计划中有独立的教学地位，其成绩和学分直接计入学生学籍档案。

而实验课少于八个学时的机械设计制造及其自动化、工业设计、工业工程、材料成型、冶金工程、材料工程等偏机械专业，材料力学部分只有六个或四个学时的实验课，实验教学不独立设课而隶属于理论课程。为了加大实验成绩的权重，先将实验学时扩大到原来的两倍，再计算实验成绩在学业成绩中所占的比例。

2.2 材料力学实验主要对实验能力形成过程进行考核。

2.2.1 试验前预习(10％)。实验前要求学生要搞清试验目的、原理、步骤，熟悉试验用仪器设备，准确处理理论数据，并能正确回答教师所提出的问题。

2.2.2 试验操作(30％) 。学生在试验过程中应该遵守实验室学生守则、试验设备操作规程；要求学生做到试验操作正确、规范、试验数据准确无误，或合理采用创新手段。

2.2.3 完整、简练、准确完成试验报告(50％)。实验报告是材料力学实验成绩的主要评定依据，要求学生“完整、简练、准确”完成实验报告，做到完整地描述实验的目的、原理、步骤，以及言简意赅地回答思考题、准确完成作图及数据处理。

2.2.4 独立完成创新实验(10％)。鼓励学生设计创新实验，让学生独立自主完成实验设计、理论计算、误差分析，并撰写总结或科研创新小论文，培养学生科学研究的意识和能力。

3 理论教学成绩考试测评体系研究

学生能力形成有一个过程，灵活采用多种可行的定量或定性测评方法，结合学生自评、学生互评、教师他评方式，将学生的学业测评渗透到教学的全过程。在教学过程中注重对学生的综合能力进行测评的同时，利用期末终结性理论考试促使学生对所学知识进行复习、巩固、升华，进一步提高学生解决综合问题的能力，充分挖掘学生潜能、实施创新的导向性。

3.1 跟踪教学过程的形成性测评考核模式（20%）。跟踪材料力学教学全过程对学生进行考核，一方面，教师可以及时研究在备课、讲授、辅导、答疑、批改作业和测验等各个教学环节上成功的经验和值得吸取的教训；另一方面，学生及时收到考核、测评的反馈信息，从而使学生认真总结得失、差错，吸取经验教训，养成好的学习习惯和求实创新的科学态度。

3.1.1 作业5% ，每次课后即时布置作业，对本堂课及以前的知识进行练习，夯实所学内容。以完成课后习题质量优劣，定性给出A+、A、A-、B+、B、B-等级，期末再量化为分数。

3.1.2 口试5%：口头回答或在黑板上解答，解答完后再请另一位同学为其讲评，最后根据答题和讲评情况定量给出成绩。通过学生课堂发言，考核学生的语言表达能力、知识点是否熟练掌握。

3.1.3 阶段性平时测验10%：在四种基本变形、应力状态、组合变形教学内容完成后及时进行三次平时测验，使学生对所学知识进行复习、巩固、深化。

3.2 能力水平测试模式（20%）。针对工科材料力学具有逻辑严密的理论体系、科学的研究方法，以及与工程实际密切联系的特点，能力水平测试侧重于材料力学研究方法手段、知识的灵活运用应用。

3.2.1 大作业或力学竞赛：侧重于将工程实际问题转换成力学模型、建立数学方程的能力考查，以及具有考研水平难度的理论推导题，着眼于考核学生掌握对知识的积累、理解、深化、逻辑思维、学科手段、灵活处理问题的能力。（10%）

3.2.2 撰写学习经验总结或力学研究小论文，培养学生科学严谨求实的工作学习作风，考核学生自我评估能力、学习能力、科研能力。（10%）

3.3 期末终结性理论考试（60%）。材料力学的基本概念、基本原理、基本技能技巧是学生学习后续课的基础，也是各种考证定级、注册师考试、研究生入学考试的必考内容。因此，期末采用闭卷考试形式对材料力学进行测评是十分必要的。

终结性理论考试学生答题时间一般为两个小时，是对学生掌握材料力学知识的全面考查。命题要强调材料力学的基本内容、分析方法的综合性、计算的准确性，注意“点”与“面”的结合、知识面的宽度和广度。考试内容在教学大纲范围内突出重点、适当涉及难点、尽量覆盖所学课程的内容，试题应该有一定的难度，避免一些过于肤浅、需要死记硬背的知识，关注一些有关键性的、有重要实际意义的内容。题型要多样化，可采用填空、选择、作图、分析、计算等题型。试题所涉及的知识，对于“基本概念、基本原理、基本方法”这三基类内容分值应该占卷面总分的65%左右、一般综合类占20%左右、综合类占15%左右。试卷应该具有较高的区分度、信度和效度，本届期末A、B考卷与前后四年该专业材料力学A、B考卷不应该有雷同的题，使考试更为公正、公平、合理。

4 应用讨论

在传统考试方式测评学生成绩的同时，结合学生能力水平测试模式，“多层次、全过程” 跟踪实验教学、理论教学的考试测评体系的应用，使学生端正了学习态度、明确了学习目的，大大调动了学生的积极性。经过本校三年的实践，学生考核成绩呈正态分布，基本上客观、公正、全面地反应了学生的学习能力、科研能力、动手能力。

该考试测评体系具有一定的科学性、完整性，适应范围广，可以推广应用到含有实验课程的理论力学、工程力学、建筑力学、大学物理、电子技术等学科。

参考文献

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收稿日期：2008-4-12