实践类课程教学质量评价指标体系 设计及评价方法研究 严太山, 文怡婷, 黄红霞, 程望斌, 李文彬 (湖南理工学院 信息科学与工程学院, 湖南 岳阳 414006) 摘 要: 实践教学是高校培养学生实践能力和创新能力的主要途径, 课程教学质量评价是提高教学质量和实现教学目标的重要保证, 目前实践类课程教学质量评价指标体系尚需完善, 评价方法也存在一定程度上的局限性. 本文在研究课程教学质量评价指标体系构建原则的基础上, 设计了实践类课程教学质量评价指标体系, 其一级指标包括教学环境、教学保障、教学过程和教学效果4个方面, 这些一级指标之下共设18个二级指标. 为提高评价方法的客观性和公正性, 设计并实现了一种基于遗传优化神经网络的实践类课程教学质量评价方法, 建立了用于实践类课程教学质量评价的神经网络模型. 实例测试结果表明, 使用该方法能够实现对实践类课程教学质量的快速、准确评价, 为提高课程教学质量提供了有益的帮助. 关键词: 实践类课程; 教学质量评价; 评价指标体系; 遗传算法; 神经网络 中图分类号: TP391 文献标识码: A 文章编号: 1672-5298(2018)02-0018-05

Research on the Teaching Quality Evaluation Method and Index System of Practice Courses

YAN Taishan, WEN Yiting, HUANG Hongxia, CHENG Wangbin, LI Wenbin (School of Information Science and Engineering, Hunan Institute of Science and Technology, Yueyang414006, China) Abstract: Practice teaching is a main way to cultivate students' practical ability and creative ability for universities. Course teaching quality evaluation is an important guarantee to promote the teaching quality and achieve the teaching goal. At present, we still need to improve the evaluation index system of practice courses teaching quality, and the evaluation method also has certain limitations. Based on the construction principle of evaluation index system of course teaching quality, a comprehensive evaluation index system of practice courses teaching quality is established. It includes index of 4 one class: teaching environment, teaching guarantee, teaching process and teaching effect. One class index sets target of 18 two class. In order to improve the objectivity and impartiality of evaluation method, an evaluation method of practice courses teaching quality based on neural network optimized by genetic algorithm is designed and realized. The neural network model for practice courses teaching quality evaluation is formed. The illustrational results show that we can realize a fast and accurate evaluation of practice courses teaching quality by this method. It is helpful for us to promote the course teaching. Key words: practice courses; teaching quality evaluation; index system; genetic algorithm; neural network

0 引言

实践教学是对学生进行技能训练, 培养学生操作能力和创新能力的教学活动. 随着经济的飞速发展, 当今社会对工程应用型人才的需求越来越大, 要求也越来越高. 高校作为培养工程应用型人才的摇篮, 理所当然地要越发重视实践类课程的教学, 而且还需要及时地对实践类课程教学的质量进行客观、公正地评价, 以促进教师不断改进教学方法, 切实提高教学质量. 所以, 实践类课程教学质量评价已成为高校的一项重要工作. 但是, 在众多高校的实践类课程教学质量评价的实施过程中, 仍然存在一些亟待解决的问题, 例如: 评价体系不完整、评价指标之间设置的权重不合理、评价方法对评价指标的线性关系要求严格等. 由于这些问题的存在, 使得评价结果不够客观、不够公正, 失去了一定的公信力, 难以达到理想的效果.

收稿日期: 2018-02-18 基金项目: 湖南省自然科学基金项目(2017JJ2107); 湖南省科技计划项目(2016TP1021); 湖南省学位与研究生教育教改研究项目(GJ2016B105); 湖南理工学院教学改革研究项目(2017B25) 作者简介: 严太山(1968− ), 男, 湖南祁东人, 博士, 副教授. 主要研究方向: 神经网络、进化计算、智能优化

第31卷 第2期 湖南理工学院学报(自然科学版) Vol.31No.2 2018年6月 Journal of Hunan Institute of Science and Technology (Natural Sciences) Jun. 2018第2期 严太山, 等: 实践类课程教学质量评价指标体系设计及评价方法研究 19

为此, 本文首先根据课程教学质量评价指标体系的设计原则, 建立实践类课程教学质量评价指标体系. 然后针对传统评价方法存在的局限性, 引入人工智能中的神经网络技术, 建立基于遗传优化神经网络模型的实践类课程教学质量评价方法, 凭借神经网络的自学习、自适应能力避免了人为设置评价指标权重的问题, 为实践类课程教学质量评价提供有益参考.

1 实践类课程教学质量评价指标体系设计 1.1 构建实践类课程教学质量评价指标体系应遵循的原则 实践教学评价的目的是在保证实践教学实效性的同时, 及时地发现实践教学实施过程中存在的问题, 以确保教学目标的实现. 所以, 实践教学质量评价关注的重点应是实践教学的具体实施如何促进实践教学, 从而不断提高教学质量. 这就要求实践类课程教学质量评价指标体系在体现课程教学目标的同时, 又要体现实践类课程教学的特点. 因而在构建实践类课程教学质量评价指标体系的时候, 应遵循以下原则[1~7]:

(1) 导向性原则 课程教学质量评价是为促进课程教学服务的, 课程教学质量评价指标体系应充分体现人才培养目标, 以课程教学大纲为依托, 所以其导向性应非常明确. 在构建实践类课程教学质量评价指标体系时, 必须以人才培养目标为出发点, 保证评价指标体系能有效促进人才培养目标的实现. (2) 科学性原则 实践类课程教学质量评价指标体系首先要简洁、可行, 具有可操作性; 其次要能真实、客观地反映实践教学环节的基本特征, 指标之间要有可区分性. 对定性指标的界定要明确, 定量指标的计算方法要具体. (3) 完整性原则 实践教学质量评价指标体系中的具体评价指标要覆盖整个实践教学的各个环节, 从课前的备课与实验环境、实验设备的准备, 到课堂的讲授、演示和指导, 以及课后实验报告的批阅与讲评等. 但是评价指标数目要合适, 不宜过多, 否则容易引起组合爆炸. (4) 稳定性与动态性相结合的原则 实践教学质量评价的目的是要提高教学质量, 因而评价指标体系在一定程度上要具有稳定性. 但是随着时间的推移, 环境因素会发生变化, 实践教学的内容和方法也会随之改变, 这就要求评价指标体系也应进行相应地调整和完善, 以确保评价指标体系能真实地反映实践教学的特征, 这样评价结果才能对教学质量的提高起到促进作用. 1.2 实践类课程教学质量评价指标体系 根据课程教学质量评价指标体系的构建原则, 在进行充分调查研究的基础上, 结合湖南理工学院实践类课程的教学实际, 以学生评教为例, 构建了实践类课程教学质量评价指标体系. 我们设计的实践类课程教学质量评价指标体系包括4个一级指标: 实践教学环境、实践教学保障、实践教学过程和实践教学效果. 这4个一级指标下面又包含18个二级指标

(1,2,,18)

ixi, 由此建立了实践类课程教学质量评价指

标体系, 如图1所示.

教教教教教教教教教教教教教教教教x1 x2 x3 x4x5 x6 x7 x8x15 x16 x17 x18x9 x10 x11 x12 x13 x14

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图1 实践类课程教学质量评价指标体系的构成