机械基础类课程学习质量评估阶段划分探究

机械基础类课程学习质量评估阶段划分探究

李颖

火箭军士官学校 山东青州 262500

随着职业技术院校人才目标的明确，学生学习质量作为学校育人效果的真正体现和学校教育质量最直接的证据，受到我们普遍关注。虽然，教学质量一直是我们研究的焦点，但是对与之紧密联系的学生学习质量的研究却鲜见。然而，从专业需求的视角出发，更为在意的是学生在专业基础课程学习中到底学到了什么程度，具备了怎样的专业基础能力，特别是作为工科学生必学的《机械识图》、《机械基础》等专业基础课程，它的学习效果能对后续专业课程学习起到直接影响，这就要求我们能准确评价一类或是一门课程对学生成长过程中造成的影响，其关键在于学生学习质量的效果。从目前来看，我们测量学生学习质量的最主要手段来自于课程考试。考试的确是一种常见的测量方式，也是学习质量评估手段之一。但我们想要的学习质量评估则更为全面具体，它反映的是学校或专业的全体教师和物质资源、教学手段方法等各种因素对学生产生的共同影响，这也要求我们首先要能准确划分这两门课程评估学习质量的阶段及主要内容。

一、初始能力阶段

如果将学生学习视为一个系统化过程，那么学习评估就应该包括先期评估、过程评估和产出评估三个过程，其中先期投入评估即是指学生在开始学习之初已经具备的能力，是前一阶段教育质量的体现。综合目前两门主要的机类专业基础课程《机械识图》和《机械基础》特点，结合多年来收集的制约学生课程学习质量提升的瓶颈问题，无论是教还是学，经验和研究均表明其突破难点都在于学生空间思维能力形成的问题，具体说来即是空间知觉、空间记忆、空间想象、空间思维能力。在此基础之上，我们通过研究认为影响学生初始能力的主要因素为空间知觉能力和空间记忆能力。

各种资料和研究表明，空间知觉能力主要包括以下四个属性：①观察，学生能够从视觉上对物体和图形进行划分，并且能指出图形之间的基本关系。在两门课程中的组合体视图识读、机构简图绘制及认知等内容均涉及这部分能力；②识别，学生对各种各样的图形或者图案（例如,多边形、柱体、锥体、环、球等）的识别能力；③辨析，根据图形的性质分析特征,将基本图形从复杂图形中分解出，反之，学生也可以分析图形的特点通过对图形的语言描述,或者建立不同图形之间的关系。课程中特征图形的寻找，零件图识读、基本传动装置的理解涉及该部分能力；④类比，根据所观察到的特征把已知的图形进行分类,分析出不同图形之间的内在联系,比较相同和不同点,理解图形基本的变换和运动,包括相似、平移、旋转等。视图的投影、装配图识读、机构原理分析涉及该部分能力。

空间记忆能力方面，主要有利用网格区分类属编码记忆和精细位置编码记忆。在识图课程中，识读组合体视图用到的形体分析法和线面分析法以及机械基础中的平面机构组成分析均属类别编码，它主要需求学生具有辨析空间物体的大致的相对位置的能力，主体以图形自身或其在大空间的方向为基础进行知觉组织，进而形成类属；而涉及点、线、面几何元素投影、绘制轴测图等内容则属坐标精细编码，需要学生具有用坐标系统来表示对某一物体的具体坐标位置的能力。

二、课堂教学阶段

通过前期对学生进行有针对性的评估后，教师应该基本掌握了学生个体已经具备的能力，在此基础之上，教师可以进行有针对性的教学。如在某大专班专业，学生普遍反应出对图形基本变换中的平移和旋转方面能力的欠缺，而该能力最主要体现在基本视图形成、向视图形成及斜视图、运动副等方面的学习上，教师经过有针对性的增加辅导学时、强化实践等措施，可有效的解决在视图变换、机构简图绘制中所遇到的难点。而经过该阶段的学习，我们认为学生的学习质量主要反应在空间想象能力上的突破，具体说来，此阶段的评估应该围绕平面几何要素、空间多面体、空间旋转体几方面进行测评。一方面教师可根据该阶段评估结果调整授课节奏，另一方也可让学生明白自身的学习阶段性缺陷。

平面几何要素包括评估学生能够掌握空间图形与平面图形之间关系的实质（如相交、平行、运动机构的简化等），即从分析与综合点线面开始，在空间与平面之间进行分析与映射。

空间多面体要求学生能够掌握立体空间中的多面体图案与表象，对空间棱线与空间平面进行想象，分析综合其空间位置状态，可以将空间棱线与平面的关系进行正逆转换（如装配图的识读、常见零件的安装等）。

空间旋转体要求学生能想象空间物体的旋转以对旋转后的空间位置关系的想象，包括圆柱、圆锥、圆台和球等的位置关系，在想象立体空间中物体的旋转变化时，能够对圆的位置、侧面展开以及截面形状进行分析综合，并能进行平面与空间的正逆转换。

三、课终阶段

课终阶段实际上是学生学习完整个课程之后，通过课程本身各部分内容之间的不断关联与加深，将学习的知识从感性上升为理性认识，最终内化为自身的能力的阶段。因此，在该阶段，教师所评估的内容可很好的检测学生的实际学习质量，对下一次的教学有很强的参考作用，并在此形成学生即将展开的专业课程学习的初始能力。在该阶段我们认为学生最终具备的是空间思维能力，主要包含以下三个方面：

一是直观推理技能指评估学生用个体头脑中已有普遍性概括的表象，去对照具有个别性的具体形象所得出的一种判断。比如在零件图识读中，我们均是使用前期所学的识读组合体视图、剖视图、标准件、常用件等带有普遍性的知识去对照实际零件图进行识读。

二是描述推理技能是指学生对图形、文字、符号等形式进行准确阐述，这是我们检验学生是否在完成课程学习后将感性认识上升为理性认识的重要手段。

三是结构关联推理技能是指检验学生将所有学到的知识内化为自身能力的最终环节，在整个机械基础课程中具体表现为对机械装置的综合认知，包括结构认知、技术要求认知、运动原理认知、应用场合认知等一系列内容。

当然，在整个评估学习质量体系中，除了对阶段及主要内容的选择外，还涉及到评估指标体系的建立，算法的研究等，这也都还需要我们在今后的研究中付出更多的努力，持续探索。