專業(yè)建立面向產(chǎn)出的評估機(jī)制，并基于評估結(jié)果實(shí)施持續(xù)改進(jìn)，是工程教育專業(yè)認(rèn)證的基本要求。在這一評估機(jī)制中，畢業(yè)要求達(dá)成情況評估是檢驗(yàn)人才培養(yǎng)成效的核心，而課程目標(biāo)達(dá)成情況評估則是畢業(yè)要求達(dá)成情況評估的基礎(chǔ)。因而，工程教育的關(guān)鍵在于其基礎(chǔ)實(shí)施階段，即專業(yè)教師根據(jù)“面向產(chǎn)出”的教學(xué)大綱實(shí)施的課程教學(xué)活動。

工程教育專業(yè)認(rèn)證要求課程應(yīng)有能夠有效支撐相應(yīng)畢業(yè)要求的課程目標(biāo)。課程目標(biāo)指明了學(xué)生學(xué)習(xí)課程之后應(yīng)達(dá)到的能力水平，專業(yè)教師實(shí)施的課程教學(xué)活動應(yīng)保證課程目標(biāo)的達(dá)成。那么，專業(yè)教師應(yīng)該如何實(shí)施教學(xué)活動來達(dá)成課程目標(biāo)，進(jìn)而保證課程目標(biāo)達(dá)成情況評估的有效性和可信度？這是專業(yè)在申請工程教育專業(yè)認(rèn)證過程中需要解決的一個關(guān)鍵問題。

針對這一問題，工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)（2022年7月15日發(fā)布）指出，應(yīng)“對學(xué)生在整個學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)進(jìn)行跟蹤與評估，并通過形成性評價保證學(xué)生畢業(yè)時達(dá)到畢業(yè)要求”。基于此項(xiàng)要求，考察專業(yè)核心課程是否通過形成性評價來促進(jìn)學(xué)生畢業(yè)要求的達(dá)成，從而保證其課程目標(biāo)達(dá)成情況定量評估真實(shí)可信，已經(jīng)成為當(dāng)前工程教育專業(yè)認(rèn)證的重要觀測點(diǎn)。

在國際一流高校的教與學(xué)組織中，形成性評價已成為常態(tài)。近年來，國內(nèi)高校的形成性評價教學(xué)研究與實(shí)踐逐漸開展，有中國特色的形成性評價方式方法正在形成。解放軍理工大學(xué)（現(xiàn)解放軍陸軍工程大學(xué)）是國內(nèi)較早開展相關(guān)工作的高校。該?！半姽W(xué)”課程成績中，實(shí)驗(yàn)、小論文撰寫、課前5min快速測試、平時成績（含平時作業(yè)、課堂表現(xiàn)和課堂隨測）、電工電子設(shè)計(jì)競賽特長展示、期中考試、期末考試依次占比15%、15%、10%、15%、5%、10%、30%。上述形成性考核形式涵蓋了學(xué)生學(xué)習(xí)過程的主要方面，隨后文獻(xiàn)所表述的具體形式也基本都在這一范疇之內(nèi)。

更有意義的是，有文獻(xiàn)不僅已經(jīng)基于形成性評價來改進(jìn)教學(xué)，指出“導(dǎo)教”、“促學(xué)”，而且注意到實(shí)行形成性評價必然帶來教師工作量的增加從而影響其可持續(xù)性，指出“必須推動網(wǎng)絡(luò)化考核，實(shí)現(xiàn)考核管理和信息分析的自動化”。這是實(shí)踐感受，也是有前瞻性的。

近幾年，學(xué)習(xí)通、雨課堂、智慧樹等線上教學(xué)平臺的出現(xiàn)與持續(xù)改進(jìn)，可以在一定程度上減少教師工作量，在客觀上推動了形成性評價的普及。一項(xiàng)2022年的調(diào)查結(jié)果表明，75%的教師支持使用形成性評價。在這種形勢下，對形成性評價進(jìn)行理論與教學(xué)實(shí)踐研究，從而為其常態(tài)應(yīng)用提供借鑒和引導(dǎo)，具有明確的現(xiàn)實(shí)意義。

近年來，作者在本科電氣工程及其自動化專業(yè)“電力電子技術(shù)”課程教學(xué)中嘗試實(shí)施形成性評價，及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)問題，予以有針對性的矯正，并對教學(xué)活動進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)。下面介紹這些嘗試的具體內(nèi)容。

1 形成性評價與課程目標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系

形成性評價是課程教學(xué)活動的一部分，其設(shè)計(jì)與實(shí)施過程應(yīng)與課程目標(biāo)相匹配，并有效支撐相關(guān)畢業(yè)要求的達(dá)成。在討論形成性評價措施之前，首先應(yīng)明確課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)、課程學(xué)習(xí)目標(biāo)對專業(yè)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系，以及形成性評價與課程學(xué)習(xí)目標(biāo)之間的對應(yīng)關(guān)系。“電力電子技術(shù)”課程目標(biāo)如下。

• 課程目標(biāo)1：掌握各種基本電力電子變流電路的工作原理、設(shè)計(jì)分析方法和控制機(jī)理，能夠綜合運(yùn)用所學(xué)知識來分析電力電子電路與裝置設(shè)計(jì)中的復(fù)雜工程問題。
• 課程目標(biāo)2：能夠綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)、電路和電力電子技術(shù)等基礎(chǔ)知識，對電力電子技術(shù)領(lǐng)域工程問題進(jìn)行識別和表達(dá)。
• 課程目標(biāo)3：掌握電力電子電路的基本結(jié)構(gòu)，能夠根據(jù)具體的技術(shù)要求，辨別電力電子電路中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)電力電子電路中的主要參數(shù)，并對電路工作過程進(jìn)行分析與評價，獲得有效結(jié)論。
• 課程目標(biāo)4：掌握基本電力電子電路及裝置的實(shí)驗(yàn)技能及調(diào)試方法。能夠?qū)倦娏﹄娮与娐愤M(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，綜合運(yùn)用所學(xué)知識來分析實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題，并對電路輸入輸出特性及性能進(jìn)行分析與評價。
• 課程目標(biāo)5：理解電力電子技術(shù)作為一項(xiàng)節(jié)能環(huán)保技術(shù)對實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展理念的重要作用。
• 課程目標(biāo)6：掌握并踐行社會主義核心價值觀，能夠應(yīng)用辯證唯物主義等馬克思主義立場觀點(diǎn)方法分析電力電子技術(shù)問題，促進(jìn)精益求精的大國工匠精神養(yǎng)成。

上述課程目標(biāo)與專業(yè)畢業(yè)要求之間的對應(yīng)關(guān)系見表1。

表1 課程目標(biāo)與畢業(yè)要求的對應(yīng)關(guān)系

本文所述形成性評價包含課前預(yù)習(xí)、課后回顧、章節(jié)學(xué)習(xí)筆記、大作業(yè)、課程實(shí)驗(yàn)、課程報告六個環(huán)節(jié)，形成性評價各個環(huán)節(jié)的考核成績之和為課程平時成績，再加上期末考試成績，構(gòu)成課程考核成績。

圖1給出了六個形成性評價環(huán)節(jié)和期末考試與課程目標(biāo)、畢業(yè)要求之間的對應(yīng)關(guān)系，圖中連線表示對應(yīng)關(guān)系，線上數(shù)字為權(quán)重值。其中，課程實(shí)驗(yàn)的得分值經(jīng)分解后，分別支撐課程目標(biāo)4和課程目標(biāo)6。圖1同時還反映了課程目標(biāo)與畢業(yè)要求之間的支撐關(guān)系，表明了“電力電子技術(shù)”課程對相關(guān)畢業(yè)要求的支撐情況。將多門課程對同一畢業(yè)要求的支撐情況進(jìn)行匯總，可以評估該畢業(yè)要求的達(dá)成情況。

圖1

圖1中非1權(quán)重值的具體取值，取決于相關(guān)考核環(huán)節(jié)的具體設(shè)計(jì)。以期末考試為例，試題的難易程度、覆蓋面大小，試題是以知識型題目為主，還是以能力型題目為主，甚至試卷套數(shù)、是否教考分離，都可能是在確定其權(quán)重值時需要考慮的因素，以保證課程目標(biāo)達(dá)成情況評估的有效性。

2 形成性評價的具體措施

圖2給出了六個形成性評價環(huán)節(jié)和期末考試成績在課程考核成績中的占比情況。

圖2

應(yīng)注意的是，圖2所示分值及占比情況與圖1給出的權(quán)重值是不同的，分屬兩個不同的體系。圖1所示支撐關(guān)系，用來進(jìn)行課程目標(biāo)達(dá)成情況的定量評估，其目的是為教師持續(xù)改進(jìn)課程教學(xué)活動提供基礎(chǔ)和依據(jù)，權(quán)值反映了具體的評價環(huán)節(jié)與課程目標(biāo)之間的匹配關(guān)系。圖2所示分值用來決定課程考核成績。學(xué)

生關(guān)注自己的課程成績，而不關(guān)心課程目標(biāo)達(dá)成情況，因而課程成績成為教師用來引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的主要手段之一。于是，教師對圖2所示分值比例的確定，以能夠引導(dǎo)學(xué)生和教師一起完成課程的各項(xiàng)學(xué)習(xí)任務(wù)、并潛移默化地達(dá)成課程學(xué)習(xí)目標(biāo)為目的，通常更多地反映了學(xué)生如何看待課程考核成績的主觀因素。

下面簡要介紹形成性評價各環(huán)節(jié)的具體做法。

2.1 課前預(yù)習(xí)

上課前一天早上，教師通過“雨課堂”向?qū)W生手機(jī)推送“預(yù)習(xí)課件”，說明下次課要講授的教材章節(jié)，要求學(xué)生按照預(yù)習(xí)課件的指引，提前預(yù)習(xí)教材相關(guān)章節(jié)，有時還需查閱相關(guān)課外資料。在雨課堂中，將課前預(yù)習(xí)的完成時限設(shè)置為上課前5min截止，以便教師能在課前掌握學(xué)生預(yù)習(xí)狀況，有針對性地調(diào)整講授重點(diǎn)或節(jié)奏。

預(yù)習(xí)是學(xué)生自主完成的一個學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，如何盡量保證預(yù)習(xí)效果，是在設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)課件時需要考慮的首要問題。作者的“電力電子技術(shù)”課堂教學(xué)采用“問題導(dǎo)向式”授課方法，以提出問題、分析問題、解決問題的方式來講授課程知識。

與之對應(yīng)，也為了提高學(xué)生的預(yù)習(xí)興趣，作者在預(yù)習(xí)課件中設(shè)置引導(dǎo)性的疑問，并針對預(yù)習(xí)內(nèi)容設(shè)計(jì)選擇題，讓學(xué)生在尋求解答的過程中完成預(yù)習(xí)。預(yù)習(xí)課件中的全部選擇題和大多數(shù)疑問都是基礎(chǔ)性質(zhì)的，只要學(xué)生認(rèn)真預(yù)習(xí)教材就可以得到正確解答。也有少數(shù)疑問會深入一步，希望引導(dǎo)學(xué)生課前思考，以便與隨之而來的課堂教學(xué)相銜接。

另一方面，為了鞏固先修課程所學(xué)知識、引導(dǎo)學(xué)生主動運(yùn)用已有知識來解決預(yù)習(xí)中的問題或是進(jìn)行對比、分析與評價，預(yù)習(xí)課件注重將本課程未學(xué)知識與學(xué)生已有知識相關(guān)聯(lián)，并將不同課程知識串聯(lián)起來，使知識系統(tǒng)化，以加深理解。

圖3給出了幾頁預(yù)習(xí)課件的手機(jī)截屏圖片。有文獻(xiàn)給出了“電力電子技術(shù)”課程的全部預(yù)習(xí)課件內(nèi)容，有興趣的讀者可以參考。

圖3 預(yù)習(xí)課件（手機(jī)截屏）

課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)在課程考核成績中占比10%，滿分10分。計(jì)分包含完成分與答題分兩部分。如前述，課前預(yù)習(xí)利用“雨課堂”平臺來完成，雨課堂會根據(jù)內(nèi)定的規(guī)則來自動判定每位學(xué)生是否完成了此次預(yù)習(xí)任務(wù)并記錄。每次預(yù)習(xí)課件中包含一道或兩道選擇題，題目總分為1分；雨課堂會按照教師預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)答案自動判定并記錄選擇題的得分。課程結(jié)束時，課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)的總成績?yōu)?/p>

式（1）

式（1）中：N為本課程布置的總預(yù)習(xí)次數(shù)；Na為該生完成的預(yù)習(xí)次數(shù)；Ca為該生選擇題總得分。

2.2 課后回顧

這里所說的課后回顧，源自工程教育CDIO（conceive, design, implement, operate）體系。國外學(xué)者對學(xué)習(xí)過程中記憶能力的研究表明，如果學(xué)生在聽完教師授課之后的較短時間內(nèi)，能夠?qū)⒔處熕v知識在自己頭腦中仔細(xì)回想一遍，可以有效延長記憶時間從而提高整體學(xué)習(xí)效率。事實(shí)上，這樣一個回想的過程，也是在通過學(xué)生自己的思考，將剛剛聽來的知識變?yōu)樽约核妓?，既是消化吸收，亦可拾遺補(bǔ)缺、深思求證，是學(xué)習(xí)的必需步驟。

課后回顧的具體形式是，每次課后5min，學(xué)生手機(jī)都會收到雨課堂推送的“課后回顧”主觀題如圖4所示，限當(dāng)天完成。該題要求學(xué)生課后回想講授內(nèi)容，然后繪制一個圖形，用自己的話來描述今天課堂所學(xué)內(nèi)容的邏輯關(guān)系。圖形的具體形式，可以是“思維導(dǎo)圖”，可以是“流程圖”，也可以是學(xué)生認(rèn)為更適合表達(dá)自己的認(rèn)識和想法的自創(chuàng)圖形形式。學(xué)生完成回顧之后，在雨課堂中提交所繪圖形的照片即可。

圖4 雨課堂推送的課后回顧主觀題

這里有兩點(diǎn)需要說明。一是要求學(xué)生回顧教師所講，而不提倡按照教材回顧。其原因是，教師課堂所講是經(jīng)過教師重新組織的知識，更利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。二是繪制圖形的形式。為使課后回顧有據(jù)可查，又能較好地反映學(xué)生回顧的成果，要求學(xué)生繪制一個圖形。工科課程知識往往具有較強(qiáng)的邏輯性，學(xué)生比較熟悉的思維導(dǎo)圖并不完全適用于表述這類知識關(guān)系。題目中提及思維導(dǎo)圖，只是在告訴學(xué)生可以怎樣做，同時鼓勵學(xué)生采取更合適的方式來表達(dá)自己所想。

課后回顧環(huán)節(jié)在課程考核成績中占比10%，滿分10分。每次課后回顧的滿分為1分，教師批閱學(xué)生提交的圖片，給出有針對性的評語并打分。若學(xué)生未按時提交作業(yè)，計(jì)0分。如果學(xué)生上交的作業(yè)存在相互雷同，則對相互雷同的兩位學(xué)生都計(jì)負(fù)分。課程結(jié)束之后，課后回顧環(huán)節(jié)的總成績?yōu)?/p>

式（2）

式（2）中：N為本課程布置的課后回顧次數(shù)；Nb為該生課后回顧的累積得分。

2.3 章節(jié)學(xué)習(xí)筆記

課后回顧是對一次課的思考，章節(jié)學(xué)習(xí)筆記則是在完成一章學(xué)習(xí)之后的再思考。在形成性評價過程中設(shè)置這一學(xué)習(xí)任務(wù)，不僅希望學(xué)生在大學(xué)仍然堅(jiān)持寫筆記，更希望學(xué)生能夠把筆記寫得更深入，用自己的話來寫自己的思考和理解，通過寫筆記來切實(shí)掌握基本電力電子電路的原理與設(shè)計(jì)、分析方法，為自主解決復(fù)雜工程問題提供良好基礎(chǔ)。同時，也可以鍛煉學(xué)生的書面表達(dá)能力與運(yùn)用批判性思維來獲取新知識的能力。

章節(jié)學(xué)習(xí)筆記的實(shí)施過程是，在“電力電子技術(shù)”第一、二、三、四、七章學(xué)習(xí)結(jié)束之后，通過雨課堂向?qū)W生手機(jī)推送“第X章學(xué)習(xí)筆記”試題如圖5所示，答題時限為一周。學(xué)生將自己手寫的筆記拍照之后，在雨課堂中上傳圖片來完成答題。

圖5

試題要求學(xué)生深入思考和總結(jié)這一章的學(xué)習(xí)內(nèi)容，用自己的話對這一章內(nèi)容進(jìn)行歸納總結(jié)，并寫出關(guān)鍵點(diǎn)、難點(diǎn)、注意點(diǎn)及課外內(nèi)容補(bǔ)充等；最后，給出學(xué)習(xí)中解決不了的問題，并說明為解決這些問題已經(jīng)做過哪些思考，通過什么途徑、查過哪些資料、是否與同學(xué)進(jìn)行過討論等。雖然問題導(dǎo)向式的授課過程為學(xué)生的思考提供了基礎(chǔ)，但學(xué)生仍然需要深入思考，才能較好地用自己的話來完成筆記。

課程第五、六章不要求學(xué)生寫筆記的原因，不是這兩章不重要，而是因?yàn)樵诘谖?、六章的授課時段內(nèi)，會安排大作業(yè)和課程實(shí)驗(yàn)?？紤]到學(xué)生學(xué)習(xí)時間占用量，為保證學(xué)習(xí)效果，不再布置筆記。而在第七章授課時段之后，學(xué)生將進(jìn)入考試季，也不再布置筆記。

在課程的起始階段，不少學(xué)生還是以“看一遍書、邊看邊記、看完記完”的方式來寫章節(jié)筆記，筆記被寫成了縮編的教材。為了引導(dǎo)學(xué)生逐步掌握思考方法，除了進(jìn)一步強(qiáng)化問題導(dǎo)向的課堂教學(xué)方法、注重思路引導(dǎo)之外，教師對每位學(xué)生的筆記都給出有針對性的評語，一步一步引導(dǎo)學(xué)生達(dá)成課程目標(biāo)。

通過教師的引導(dǎo)和學(xué)生的逐步嘗試，越來越多的筆記體現(xiàn)出了學(xué)生的思考，越來越多的學(xué)生能夠用自己的語言來寫筆記。

針對一些學(xué)生的學(xué)習(xí)筆記縮編教材的問題，在布置學(xué)習(xí)筆記任務(wù)時限制筆記的頁數(shù)，對督促學(xué)生改進(jìn)學(xué)習(xí)方式起到了一定的作用。

學(xué)習(xí)筆記環(huán)節(jié)在課程考核成績中占比20%，每份筆記滿分4分。課程結(jié)束之后，每位同學(xué)所有筆記的成績之和，即為學(xué)習(xí)筆記環(huán)節(jié)的總成績。

2.4 大作業(yè)

傳統(tǒng)的課后作業(yè)往往選自教材列出的習(xí)題，常年不變，且多為模仿型、知識型題目，學(xué)生只需死記硬背就足以應(yīng)付，不利于能力培養(yǎng)。大作業(yè)針對課程目標(biāo)，拓展深度，提高挑戰(zhàn)度，在增加訓(xùn)練量的同時，也具有符合課程目標(biāo)要求的跳一跳能達(dá)到的難度。具體的大作業(yè)題目可參見相關(guān)文獻(xiàn)。

大作業(yè)的布置方式同樣是通過雨課堂推送至學(xué)生手機(jī)，限時3～5天，由學(xué)生小組完成。大作業(yè)環(huán)節(jié)在課程考核成績中占比15%，每次大作業(yè)滿分5分。課程結(jié)束之后，全部三次大作業(yè)的成績之和，即為大作業(yè)環(huán)節(jié)的總成績。

2.5 課程實(shí)驗(yàn)

課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)對達(dá)成課程目標(biāo)具有重要作用?！半娏﹄娮蛹夹g(shù)”課程包含課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)共兩個實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。其中，課程設(shè)計(jì)單獨(dú)設(shè)課，不歸入本課程的形成性評價范疇。

為加強(qiáng)能力培養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生面對實(shí)際、多思考、勤實(shí)踐，使學(xué)生在解決實(shí)際工程問題中鍛造能力，作者對課程實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和組織形式進(jìn)行了徹底改革，拋開插線面板式的實(shí)驗(yàn)臺，教師自己設(shè)計(jì)與課程目標(biāo)相匹配的實(shí)驗(yàn)電路，制成實(shí)驗(yàn)電路板作為實(shí)驗(yàn)裝置。

學(xué)生實(shí)驗(yàn)從閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書進(jìn)行預(yù)習(xí)、熟悉電路原理圖、手焊電路板開始，然后調(diào)試電路板并在自己的電路板上進(jìn)行研究型的電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)。通過自主研學(xué)的實(shí)驗(yàn)過程，培養(yǎng)學(xué)生主動探索、勇于實(shí)踐的素質(zhì)和精益求精的工匠精神，推動學(xué)生從被動式學(xué)習(xí)向以能力培養(yǎng)為目標(biāo)的主動式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變。

課程實(shí)驗(yàn)組織形式為，學(xué)生在雨課堂中完成自由分組，然后每個小組用三周的課余時間，在全開放實(shí)驗(yàn)室共同完成三個課程實(shí)驗(yàn)并按照教師提供的實(shí)驗(yàn)報告提綱撰寫實(shí)驗(yàn)報告。

“電力電子技術(shù)”課程設(shè)置3個必開實(shí)驗(yàn)。課程實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)在課程考核成績中占比15%，每個實(shí)驗(yàn)滿分5分。課程結(jié)束之后，三次實(shí)驗(yàn)成績之和，即為實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的總成績。

課程實(shí)驗(yàn)與前述大作業(yè)均為小組完成。作者嘗試實(shí)施形成性評價之初，將小組成績記為組內(nèi)每位學(xué)生的成績，即每位組員的成績均相同。在實(shí)施過程中，發(fā)現(xiàn)有個別學(xué)生不做實(shí)驗(yàn)、搭車得分的情況。針對這一情況，為了鼓勵全部學(xué)生都積極參與小組學(xué)習(xí)，在小組完成的作業(yè)中引入了學(xué)生自評+互評的“貢獻(xiàn)度”，小組每位成員的得分由小組成績和個人貢獻(xiàn)度來決定。

2.6 課程報告

形成性評價的具體方法應(yīng)與課程目標(biāo)要求相匹配。應(yīng)針對具體的課程目標(biāo)、畢業(yè)要求的內(nèi)涵要求，設(shè)計(jì)相匹配的形成性評價方法。如前所述，“電力電子技術(shù)”課程目標(biāo)需要支撐兩個非技術(shù)類畢業(yè)要求7、8。對于用來支撐畢業(yè)要求7的課程目標(biāo)5而言，具體要求限定在“理解”層面，撰寫課程報告是可選的形成性評價方法之一。

具體來說，在教師簡要講授聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)及電力電子技術(shù)對其支撐作用之后，布置學(xué)生在閱讀教師提供資料、自行查閱資料的基礎(chǔ)上，按照下述題目要求撰寫一份課程報告。

電力電子技術(shù)是一項(xiàng)節(jié)能環(huán)保技術(shù)，對實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)、可持續(xù)發(fā)展、碳達(dá)峰/碳中和（雙碳）目標(biāo)具有重要作用。請同學(xué)圍繞如何利用電力電子技術(shù)來促進(jìn)“聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)”“雙碳目標(biāo)”達(dá)成，撰寫一份技術(shù)報告。

報告題目可以是：1）電力電子技術(shù)與風(fēng)力發(fā)電；2）電力電子技術(shù)與太陽能發(fā)電/光伏發(fā)電；3）電力電子技術(shù)與電池儲能；4）同學(xué)自擬題目，但題目及報告論述內(nèi)容須符合下列撰寫要求。

撰寫要求：1）這份報告的內(nèi)容應(yīng)包含對聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)7、目標(biāo)13及我國“雙碳目標(biāo)”的論述，并由此引出上述風(fēng)電、電池儲能等論述主題；2）這份報告的內(nèi)容應(yīng)以電力電子技術(shù)在題目所指定領(lǐng)域的應(yīng)用為主，以實(shí)際應(yīng)用電路的結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)、工作過程、使用效果為主。

課程報告環(huán)節(jié)在課程考核成績中占比5%，滿分5分。教師評閱學(xué)生提交的報告，以課程目標(biāo)5的達(dá)成情況作為主要的評分依據(jù)。

3 形成性評價的準(zhǔn)備與實(shí)施

形成性評價是對課程教、學(xué)活動的設(shè)計(jì)，反映了達(dá)成課程目標(biāo)的可行、可信過程。為了通過課程教學(xué)活動來有效達(dá)成課程目標(biāo)，需要為學(xué)生完成各個形成性評價環(huán)節(jié)對應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)提供必要的基礎(chǔ)和前提條件，使學(xué)生能夠在“跳一跳”之后完成學(xué)習(xí)任務(wù)、達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。否則，如果只是強(qiáng)調(diào)形成性評價環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)是與課程目標(biāo)相匹配的，卻不能通過適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)準(zhǔn)備與實(shí)施過程來保證學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)，這樣的“形成性評價”就失去了意義。

前文提到，問題導(dǎo)向式的課前預(yù)習(xí)、課堂講授為要求學(xué)生“用自己的話來寫”的課后回顧、章節(jié)學(xué)習(xí)筆記提供了思考的基礎(chǔ)和樣板。而在形成性評價的六個環(huán)節(jié)中，自主研學(xué)的課程實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)是學(xué)生面對的最大難點(diǎn)。于是，能否為學(xué)生順利完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)提供足夠的基礎(chǔ)和支撐，做足實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備，關(guān)注實(shí)施過程中的細(xì)節(jié)，就成為前文所述形成性評價能否落地生根的關(guān)鍵所在。

為使實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)成為可能，作者在實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備活動及實(shí)施過程考量要點(diǎn)如下：

1）為了完全契合課程目標(biāo)中的能力培養(yǎng)要求，教師自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

2）撰寫填補(bǔ)課堂知識與實(shí)際應(yīng)用之間縫隙的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。針對課程教學(xué)內(nèi)容以電力電子主電路為主、驅(qū)動控制電路知識欠缺的事實(shí)，大幅擴(kuò)充實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)內(nèi)容，填補(bǔ)課程知識與實(shí)際應(yīng)用之間的縫隙，使學(xué)生理解并掌握必要的電路設(shè)計(jì)技能。

3）必做和選做實(shí)驗(yàn)內(nèi)容?？紤]到學(xué)生個體差異，設(shè)置選做內(nèi)容以鼓勵學(xué)生追求卓越，踐行因材施教。對于必做實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書給出較為詳細(xì)的、引導(dǎo)性的實(shí)驗(yàn)步驟。對于選做實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，則采用“提出問題”的方式來引導(dǎo)學(xué)生思考和求證。例如，課程實(shí)驗(yàn)一“單相電壓型逆變電路”實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書給出了三項(xiàng)選做內(nèi)容，指導(dǎo)書的部分?jǐn)⑹鋈缦隆?/p>

“為保證電路正常工作，實(shí)驗(yàn)電路包含了死區(qū)發(fā)生電路單元，在控制信號中加入了死區(qū)。于是，實(shí)際施加于MOSFET柵極的控制信號，高電平持續(xù)電角度略小于180°，與理想的‘180°導(dǎo)電控制方式’有了一點(diǎn)差異。控制信號的這點(diǎn)差異，會對負(fù)載電壓波形造成怎樣的影響？電阻、阻感等不同負(fù)載情況下，先做理論分析，然后實(shí)測波形來驗(yàn)證理論分析結(jié)果。

實(shí)測波形時，因?yàn)槲覀冴P(guān)心的是‘死區(qū)可能帶來的影響’，需要重點(diǎn)考察各個相關(guān)電壓波形的上升沿、下降沿等，所以建議將示波器的時間旋鈕調(diào)至250ns/格～1μs/格。這樣的波形，也可用于分析電力電子器件的開關(guān)動態(tài)過程?！?/p>

4）設(shè)計(jì)專門的“練手電路板”如圖6所示，提供專門的“練手元件”，供學(xué)生練習(xí)電子元件手焊技能。

圖6 練手電路板（照片）

5）課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)一體化設(shè)計(jì)。課程實(shí)驗(yàn)二“Buck斬波電路”希望培養(yǎng)學(xué)生的電力電子主電路參數(shù)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)調(diào)試能力，為此設(shè)置了相關(guān)大作業(yè)，并在課堂補(bǔ)充講述參數(shù)設(shè)計(jì)相關(guān)的濾波器頻域特性知識。

6）團(tuán)隊(duì)合作、批判性思維、創(chuàng)新、解決問題、溝通能力的自主培養(yǎng)。小組合作完成的實(shí)驗(yàn)過程，是培養(yǎng)學(xué)生這五種能力的好機(jī)會，但學(xué)生往往不知道自己應(yīng)該如何做來展現(xiàn)某種能力。為解決這個問題，教師給出這五種能力的評價量表，明確寫出“可以怎樣做”，在實(shí)驗(yàn)開始前發(fā)給學(xué)生參考。量表將每種能力的表現(xiàn)劃分為由好到壞的4個檔次，例如“團(tuán)隊(duì)合作”能力的部分評價量表見表2。

表2 “團(tuán)隊(duì)合作”能力評價量表（部分）

7）硬件條件支撐。將實(shí)驗(yàn)安排在全開放實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，提供全套實(shí)驗(yàn)儀器、工具和自由取用的芯片、電子元件。

8）自由的時間安排。限定每個實(shí)驗(yàn)一周的完成時間節(jié)點(diǎn)，不指定具體時間，并注意與其他課程之間的時間協(xié)調(diào)，為學(xué)生提供足夠的研學(xué)時間。

9）實(shí)驗(yàn)過程中的教師指導(dǎo)，強(qiáng)調(diào)啟發(fā)，強(qiáng)調(diào)授人以漁，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究式的自主學(xué)習(xí)。實(shí)施過程需注意察言觀色，既不能打斷學(xué)生的自主研學(xué)，也要針對不同學(xué)生的特點(diǎn)，給予適時適度的啟發(fā)或引導(dǎo)，努力激發(fā)、保持學(xué)生的求知欲和實(shí)踐興趣。

4 基于形成性評價的學(xué)困幫扶與教學(xué)改進(jìn)

形成性評價的目的在于兩方面：一是在課程教學(xué)過程中通過觀察和評估學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)問題，及時給予有針對性的糾正或幫扶，保證學(xué)生達(dá)成課程學(xué)習(xí)目標(biāo)；二是通過評估發(fā)現(xiàn)課程教學(xué)中存在的能力短板，并對課程教、學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行有針對性的及時改進(jìn)。

從幫助學(xué)生達(dá)成課程學(xué)習(xí)目標(biāo)的角度來看，和以期末考試為主的“終結(jié)性評價”方式相比，形成性評價的優(yōu)勢在于及時性。采用形成性評價，有利于在學(xué)生當(dāng)前的學(xué)習(xí)過程中針對不同學(xué)生實(shí)施“因材施教”，使教學(xué)改進(jìn)的效果從“未來時”變?yōu)椤艾F(xiàn)在時”。這里，因材施教體現(xiàn)在兩個方面：一是對已達(dá)標(biāo)的學(xué)生進(jìn)行知識、能力強(qiáng)化，鼓勵追求卓越，前節(jié)已述及；二是對于尚未達(dá)到要求的學(xué)生進(jìn)行學(xué)困幫扶。

學(xué)困幫扶是為保證學(xué)生畢業(yè)時達(dá)到畢業(yè)要求而應(yīng)采取的重要舉措。作者團(tuán)隊(duì)在形成性評價過程中主要采取了以下幾種學(xué)困幫扶措施：

1）教學(xué)內(nèi)容調(diào)整。針對課堂授課過程中、課后作業(yè)反映出的共性問題，隨時調(diào)整授課節(jié)奏、內(nèi)容及講授方式方法。

2）課后回顧、學(xué)習(xí)筆記、大作業(yè)、實(shí)驗(yàn)報告的評語。有針對性地指出不足及改進(jìn)途徑，引導(dǎo)學(xué)生逐步趨近目標(biāo)要求。若有多個問題，一次僅提其一，待改進(jìn)之后再提其他。

3）一對一答疑。利用雨課堂討論區(qū)、評論、私信及QQ、微信等線上手段，實(shí)現(xiàn)一對一隨時隨地的答疑輔導(dǎo)。

4）集中輔導(dǎo)。對于在形成性評價過程中具有相同或相似表征的學(xué)困學(xué)生，可以采用集中答疑的方式，針對特定知識點(diǎn)、作業(yè)進(jìn)行有針對性的講授、輔導(dǎo)。

5）梯度作業(yè)。采用線上題庫等方式，為學(xué)困學(xué)生布置有針對性的作業(yè)。這些作業(yè)題目相對簡單，意在督促、引導(dǎo)學(xué)困學(xué)生一步步跟上其他同學(xué)的課程學(xué)習(xí)節(jié)奏。

6）設(shè)立師生聊天室。教師與學(xué)生一對一聊天，幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)方法、畢業(yè)去向、心理障礙等方面的困惑，引導(dǎo)學(xué)生回歸良好的學(xué)習(xí)狀態(tài)。

在教學(xué)改進(jìn)方面，與課程目標(biāo)相匹配的形成性評價環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)，便于教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生能力短板，并實(shí)施有針對性的改進(jìn)措施。同樣以課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動為例，上述課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程已實(shí)施三屆，在每屆學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中，都會發(fā)現(xiàn)短板與不足，有些可以立行立改，有些改進(jìn)措施則要下一屆實(shí)施。至今，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書已經(jīng)從第一屆學(xué)生的初版改進(jìn)到第三版，如圖7所示。與這些教學(xué)改進(jìn)措施相對應(yīng)，課程目標(biāo)4的達(dá)成情況也逐年趨好，如圖8所示。

圖7 實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動的持續(xù)改進(jìn)

圖8 課程目標(biāo)4的達(dá)成情況變化

5 結(jié)論

本文介紹了作者在形成性評價方面的一些探索。幾年來，具體的方式方法在嘗試中不斷改動，也顯現(xiàn)出了對學(xué)生學(xué)習(xí)的推動和促進(jìn)作用。時代在變，社會需求在變，學(xué)生在變，雨課堂等線上教學(xué)工具也在磨合中不斷演進(jìn)，形成性評價的方式方法還會持續(xù)改進(jìn)下去。不論形式如何改變，形成性評價的目標(biāo)永遠(yuǎn)是以學(xué)生為中心，切實(shí)達(dá)成面向產(chǎn)出的課程目標(biāo)，進(jìn)而促進(jìn)畢業(yè)要求的達(dá)成，為國家進(jìn)步、社會發(fā)展提供人才支撐。

本文編自2022年第10期《電氣技術(shù)》，論文標(biāo)題為“工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下的形成性評價”，作者為史敬灼。