摘要: 本文在“学为中心”教育理念下，针对大学物理实验课程现行考核方式的问题，构建了新型考核评价体系。研究遵循过程性、综合性、差异性与可操作性原则，提出包含免修免听资格合理应用、平时成绩与终结性考试优化、竞赛加分机制创新等举措的多元化评价体系，注重学生学习全流程与综合能力评估。通过加强教师培训、提供教学管理支持、做好学生引导与沟通保障实施。研究存在样本特殊、未充分考虑成本、评价公正性待提升等局限。未来将从拓展研究普适性、人工智能赋能、拓展范式转变路径等方面展开研究，为高校物理实验教学改革提供参考。
Abstract: This paper constructs a new assessment and evaluation system for the current assessment methods of university physics experiment courses under the educational philosophy of “student-centered”. The research follows the principles of process, comprehensiveness, differentiation, and operability, and proposes a diversified evaluation system that includes reasonable application of exemption qualifications, optimization of regular grades and final exams, innovation of competition bonus points mechanism, and other measures. It focuses on the assessment of students’ learning process and comprehensive abilities. By strengthening teacher training, providing teaching management support, and ensuring student guidance and communication, implementation can be guaranteed. The research has limitations such as sample specificity, insufficient consideration of costs, and the need to improve evaluation fairness. In the future, research will be conducted on expanding the universality of research, empowering artificial intelligence, and expanding the paradigm shift path, providing reference for the reform of physics experimental teaching in universities.
1. 引言
在高等教育领域，《大学物理实验》课程作为一门关键的基础实践课程，承载着培养学生科学素养、实践能力和创新思维的重要使命。它是学生将抽象的物理理论知识转化为具体实践操作的重要桥梁，通过亲自动手进行实验，学生能够更深入地理解物理原理，掌握科学研究的方法，为今后的学习和工作奠定坚实的基础。当前，在“学为中心”的教育改革背景下[1]-[5]，国内外学者对实践课程考核评价体系的研究日益深入[6]-[9]。国外研究更多地依赖于先进的教育技术和多元化的评价手段，强调形成性评价和过程性评价的重要性，注重通过多维度的数据收集和分析来全面评估学生的学习成效。而国内研究则逐渐从单一的结果性评价转向综合评价，但在评价体系的系统性和动态性方面仍有待加强。特别是在大学物理实验这类操作性强的课程中，如何构建科学、全面、具有可操作性的考核评价体系，成为提升教学质量和学生综合能力的重要议题。
本研究以“学为中心”的教育理念为指导，从理论与方法层面入手，融合教育测量学与评价理论，系统梳理了并优化大学物理实验课程考核评价体系。针对现行考核方式存在的重结果轻过程、评价维度单一等问题，研究提出包含免修免听资格合理应用、平时成绩与终结性考试优化、竞赛加分机制创新等举措的多元化评价体系，既关注学生学习全流程，又强调知识掌握、实践能力、创新思维与团队协作等综合能力的全面评估，旨在为不同学生群体提供个性化课程学习与考核路径，激发学生自主学习的动力，实现学生基础实验素养的全面提升和课程质量的系统性优化，为培养适应新时代要求的高素质创新型人才奠定基础。
2. 基于“学为中心”的大学物理实验课程考核评价体系的构建
2.1. 考核评价体系构建的原则
在“学为中心”教育理念下，构建科学合理的大学物理实验课程考核评价体系至关重要，需遵循过程性、综合性、差异性与可操作性四大原则。
2.1.1. 过程性原则
过程性原则要求关注学生学习的全过程，涵盖实验预习、操作与报告撰写等各个环节。在预习阶段，学生应提前明确实验目的、原理与步骤，教师通过检查预习报告或课堂提问等方式评估预习效果，引导学生主动思考。实验操作过程中，需重点关注学生操作的规范性、仪器使用的熟练度以及问题解决能力，并及时给予反馈，帮助其提升实践技能。实验报告撰写环节则反映学生对实验的整体理解与总结能力，教师应依据报告内容的完整性、数据分析的准确性以及结论的合理性进行评价，促进学生深入反思实验过程。
2.1.2. 综合性原则
综合性原则强调对学生多方面能力的全面考察。知识掌握是基础，包括对实验原理和操作要领的理解；实践能力体现为实验操作的准确性与熟练程度；创新思维可从实验设计、方法改进等环节中考查；在小组实验中，团队协作能力则通过成员间的沟通、分工与合作效果进行评估。只有综合考量上述多方面因素，才能实现对学生的学习成果与综合素养进行全面、客观的评价。
2.1.3. 差异性原则
差异性原则注重尊重学生的个体差异。学生在学习基础、能力倾向和学习兴趣方面各不相同，因此应制定个性化的评价标准与方法。对于基础薄弱但态度积极的学生，应关注其进步幅度与努力程度；对学有余力者，则可设置更具挑战性的任务，鼓励其尝试创新，以满足不同学生的发展需求，充分激发其学习潜能。
2.1.4. 可操作性原则
可操作性原则旨在确保考核评价体系便于实际执行。评价方法应简明易用，评价标准须明确具体，使教师能够准确评判学生表现，同时也让学生清楚自己的目标与方向。例如，可制定详细的平时成绩评分细则，涵盖预习、操作、报告等各个环节，为评价提供清晰依据，增强实施的可操作性。
2.2. 新考核评价体系的具体内容
基于“学为中心”的理念，构建的大学物理实验考核评价体系如图1所示。相较于传统的课程评价体系，该课程评价体系具有以下特点。
2.2.1. 引入“前置筛选 + 分层免修/免听”机制，实现个性化学习路径
一是前置能力筛选。课程开始阶段，要求学生先完成“26学时《大学物理实验》课程学习任务”，并以“形成性考核成绩 ≥ 85分且排名前10%”为标准，筛选出具备免修/免听资格的学生，打破传统“统一跟班”模式。
二是分层考核路径。免修、免听资格考试成绩 ≥ 85分者，可申请“免修资格面试”，通过面试后取得免修资格，未通过面试的可以自主选择申请“免听”或按照常规路径学习。70 ≤ 资格考试成绩 < 85分者，可申请“免听”，自主完成后续30学时课程内容后参加终结性考试，保留常规路径自主权。资格考试成绩 < 70分者，需按“常规学习路径”完成后续30学时学习并参加终结性考试，确保基础能力达标。
2.2.2. 强化“过程性评价 + 终结性考核”相结合的成绩构成
一是形成性成绩的多元化。摒弃以往以实验报告成绩作为形成性成绩的做法，将课前实验预习、课堂表现、课后数据处理等全流程表现作为形成性成绩有效组成。
二是终结性考试的全面性。终结性考试在考查学生实验知识和技能的基础上，增加对学生综合能力的考查。例如，设计一些综合性的实验题目，要求学生进行实验设计、操作和结果分析，考查学生的实践能力和创新思维。同时，合理调整终结性考试在总成绩中的占比，使其与平时成绩相互补充，全面反映学生的学习成果。课程考核内容如表1，成绩认定方式如表2。
2.2.3. 增设“创新竞赛加分”通道，激励学生实践创新
鼓励学生“参加物理实验创新竞赛”，建立物理实验创新竞赛加分机制，对于竞赛获奖的学生给予形成性考核成绩加分。根据竞赛的级别和获奖等级，制定不同的加分标准。省级一、二、三等奖分别加5、4、3分，全国一、二、三等奖分别加10、8、6分，但总分不超过100分(以最高奖为准)。
Figure 1. Assessment and evaluation system for college physics experiments
图1. 大学物理实验考核评价体系
Table 1. Assessment content of the “College Physics Experiment” course
表1. 《大学物理实验》课程考核内容
学习路径 |
考核内容 |
常规路径 (56学时) |
形成性考核 |
1) 课前预习质量，包括实验资源学习情况，实验原理理解情况，实验方案设计情况等。 2) 课上操作和课堂表现，包括仪器使用熟练度、数据记录真实性和课堂表现情况。 3) 课后数据处理情况，包括误差分析、图表规范性、数据精确性、卷面整洁性等。 |
终结性考核 |
1) 实验理论考核内容包括误差理论、有效数字运算、不确定度分析和数据处理方法等。 2) 实验技能考核占50%。随机抽取1个实验，在规定时间内完成设备调整、实验测量和数据处理等。 |
免修路径 (26学时) |
形成性考核 |
具体要求同常规路径。 |
免修、免听资格考核 |
具体要求同常规路径。 |
免听路径 (26学时 + 30学时) |
形成性考核 |
1) 前26学时形成性成绩考核内容同常规路径。 2) 后30学时形成性成绩仅包括课前预习质量和课后数据处理情况两部分。 3) 具体要求同常规路径。 |
终结性考核 |
具体要求同常规路径。 |
Table 2. “University Physics Experiment” course score recognition method
表2. 《大学物理实验》课程成绩认定方式
学习路径 |
成绩认定 |
常规路径 (56学时) |
1) 课程总成绩包含形成性成绩和终结性考核成绩两部分，分别占70%和30%。其中形成性成绩包括课前预习质量10%、课上操作和课堂表现占20%、课后数据处理情况占70%；终结性考核成绩包括实验理论考核成绩和实验技能考核成绩，各占50%。 2) 若课终考试不及格，则以课终考试成绩作为课程总成绩。 3) 参加物理实验创新竞赛获奖形成性成绩相应加分。 |
免修路径 (26学时) |
1) 课程总成绩包含形成性成绩和免修、免听资格考核成绩两部分，分别占70%和30%，其它规定同常规路径。 2) 参加物理实验创新竞赛获奖形成性成绩相应加分。 |
免听路径 (26学时 + 30学时) |
1) 课程总成绩包含形成性成绩和终结性考核成绩两部分，分别占70%和30%。其中形成性成绩包括课前预习质量20%、课后数据处理情况占80%，其它规定同常规路径。 2) 参加物理实验创新竞赛获奖形成性成绩相应加分。 |
3. 考核评价体系实施的保障措施
在推行基于“学为中心”理念构建的大学物理实验课程新考核评价体系过程中，为确保其顺利落地并发挥预期效果，需从教师培训、教学管理支持以及学生引导与沟通三个维度同步发力，构建全方位的实施保障体系。
3.1. 加强教师培训，筑牢实施根基
教师作为新考核评价体系的具体执行者，其对该体系的理解深度与操作熟练度直接决定了评价的质量与效果。因此，开展全面且深入的教师培训工作迫在眉睫。培训内容需涵盖多方面。首先是“学为中心”的教育理念，这一理念强调以学生作为教学活动的核心，关注学生的学习体验、需求与发展。通过培训，让教师深刻理解该理念与传统教学理念的本质区别，明白为何要在考核评价体系中贯彻这一理念，以及如何将其融入到日常教学的各个环节，从而从思想根源上转变教学观念。其次，要详细讲解考核评价体系的具体内容和实施方法。新的考核评价体系在评价维度、评价标准以及评价流程上可能与以往有很大不同。再者，评价技巧的培训也至关重要。评价不仅仅是给出分数或等级，更需要通过恰当的方式与学生沟通评价结果，让学生理解自己的优点与不足。培训教师应掌握如何运用积极的语言反馈评价信息，如何引导学生正确看待评价结果，从而激发学生的学习动力。
3.2. 教学管理支持，营造良好环境
学校和学院作为教学活动的组织者和管理者，在新考核评价体系的实施中承担着重要责任，应提供全方位的教学管理支持，完善教学管理制度，为体系的顺利推行创造有利条件。
建立学生实验成绩档案是教学管理支持的重要举措之一。学生实验成绩档案应详细记录学生在实验课程中的各个环节表现，包括预习情况、实验操作、实验报告、平时测验以及终结性考试成绩等。通过这一档案，教师可以全面、动态地了解学生的学习过程和发展轨迹，为个性化教学和评价提供依据。同时，学校和学院可以利用档案数据进行统计分析，发现教学中存在的普遍问题，及时调整教学策略和考核评价体系。加强对教学过程的监督和管理也是关键环节。
3.3. 学生引导与沟通，消除认知障碍
学生是考核评价体系的对象，他们对新体系的理解和接受程度直接影响着体系的实施效果。因此，在实施新的考核评价体系前，对学生进行充分的引导和沟通十分必要，让学生了解新体系与传统体系的差异和优势，消除学生的疑虑和担忧。在教学过程中，及时向学生反馈评价结果是引导学生改进学习的重要环节。教师不应仅仅给出分数或等级，而应针对学生的具体表现，提供详细的、建设性的反馈意见。同时，鼓励学生积极参与评价过程，开展学生自评和互评活动。让学生从自己的角度和同伴的角度审视学习情况，培养学生的自我反思能力和批判性思维。通过学生之间的相互交流和评价，促进学生之间的学习借鉴和共同进步。
4. 局限性与展望
尽管本研究在构建大学物理实验课程考核评价体系方面取得了一定的成果，但仍存在一些局限性。首先，本研究的研究样本具有特殊性，主要基于军事院校的学生群体，其学习背景和需求可能与普通高校存在差异，因此研究成果的普适性有待进一步验证。其次，本研究在构建考核评价体系时，未充分考虑实施成本，包括时间成本、经济成本和技术成本等，这可能对体系的推广和应用造成一定限制。最后，虽然本研究提出了多元化的评价体系，但在实际操作中，如何确保评价的公正性和客观性，避免主观因素对评价结果的影响，仍是亟待解决的问题。针对上述存在的问题，未来的研究可以从以下几个方面展开。
4.1. 拓展研究普适性，搭建跨高校验证框架
当前研究以军事院校为样本，其特殊性可能限制成果推广。未来需通过分层抽样覆盖综合性大学、应用型院校等不同类型高校，结合学科交叉特征对比分析学生在过程性评价与终结性考核中的表现差异。通过建立跨校实验成绩动态追踪数据库，长期验证评价体系对学生科学素养、创新思维的长期影响，明确其适用边界并提炼差异化实施策略，为不同教育场景提供可复制的改革范式。
4.2. 人工智能赋能，驱动评价效率革新
针对人工评分耗时长、主观性强的痛点，未来研究应聚焦AI技术与虚拟实验平台的深度融合，实现实验报告逻辑分析、操作视频动作识别的自动化；另一方面，构建高仿真虚拟实验环境，通过学生操作轨迹、问题解决策略等过程性数据的实时采集，为AI提供多维评价依据。采用“AI初评 + 教师复核”的混合模式，在保障公平性的同时，将教师从重复劳动中解放，聚焦于学生高阶思维的培养，同步降低高校实验课程的人力与设备成本。
4.3. 拓展范式转变路径，搭建物理实验到工科实践框架
现行体系在物理实验中的有效性需通过多学科验证，后续研究中将解构过程性评价占比、综合能力指标等核心要素，并结合其他工科实践课程的特点调整权重，并引入行业专家参与标准制定。同时，通过在同一高校内实施新旧评价体系的对比实验，量化分析学生在团队协作、问题解决等维度上的提升差异，形成“通用能力基线 + 学科特色模块”的分层评价体系，为新工科建设与复合型人才培养提供系统性解决方法。
5. 结论
本研究以“学为中心”理念为指引，聚焦大学物理实验课程考核评价体系展开研究，研究遵循过程性、综合性、差异性与可操作性原则，构建了包含免修免听机制、优化的过程性评价、调整的终结性考试及创新竞赛加分机制的新型多元化评价体系。提出了加强教师培训筑牢实施根基，提供全方位的教学管理营造良好教学环境，以及做好学生引导与沟通消除认知障碍等一系列保障措施。研究虽取得一定成果，但考虑到研究样本特殊致普适性待验证、未充分考虑实施成本、评价公正客观性待提升等局限，提出未来将拓展研究普适性，搭建跨高校验证框架，并利用人工智能赋能，驱动评价效率革新，以及拓展范式转变路径，搭建从物理实验到工科实践的框架等策略。该研究将可为以后各高校物理实验教学课程考核体系改革提供重要支撑。