劉恩周，趙帥南，趙彬然

（西北大學(xué) 化工學(xué)院，陜西 西安 710069）

一、研究背景

長期以來，西北大學(xué)十分重視工程教育專業(yè)認(rèn)證工作，以學(xué)生為中心的教育理念、產(chǎn)出為導(dǎo)向的教育體系、持續(xù)改進(jìn)的教育質(zhì)量觀已經(jīng)受到師生的廣泛認(rèn)可［1］。2021年，學(xué)校要求各專業(yè)對標(biāo)教育部《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》和專業(yè)認(rèn)證（評(píng)估）標(biāo)準(zhǔn)等開展人才培養(yǎng)方案修訂工作。按照《西北大學(xué)關(guān)于修訂本科人才培養(yǎng)方案的指導(dǎo)性意見》等，化工學(xué)院以畢業(yè)要求的制定、落實(shí)和評(píng)價(jià)為主線，以產(chǎn)出評(píng)價(jià)機(jī)制建設(shè)為底線，面向區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和行業(yè)產(chǎn)業(yè)需要，進(jìn)一步校準(zhǔn)、系統(tǒng)優(yōu)化了專業(yè)人才培養(yǎng)方案。雖然課程體系、畢業(yè)要求、培養(yǎng)目標(biāo)相互統(tǒng)一，但如何確保學(xué)生取得特定學(xué)習(xí)效果，需要形成“評(píng)價(jià)—反饋—改進(jìn)”的機(jī)制，這是保證教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。

2021年化學(xué)工程與工藝專業(yè)通過了工程教育認(rèn)證，成為專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)的新起點(diǎn)，只有必須堅(jiān)持持續(xù)改進(jìn)工作，教學(xué)質(zhì)量才能不斷提升。如何獲得改進(jìn)的靈感，需要專業(yè)教師在本科教學(xué)方面多投入精力，勤于思考，敢于創(chuàng)新與實(shí)踐。本文以化學(xué)工程與工藝專業(yè)“化學(xué)反應(yīng)工程”課堂教學(xué)過程管理為例，將傳統(tǒng)課堂簽到升級(jí)為“定位”式簽到，通過關(guān)聯(lián)學(xué)生學(xué)習(xí)效果與課堂座位動(dòng)態(tài)演變之間的關(guān)系，揭示了以教師為“空間中心”的成績分布規(guī)律，分析了“定位”式簽到結(jié)果對教學(xué)工作的啟示，提出了相關(guān)改進(jìn)措施。以期通過改進(jìn)，切實(shí)以學(xué)生為中心，提升工程教育認(rèn)證工作實(shí)效。

二、“化學(xué)反應(yīng)工程”課程簡介

“化學(xué)反應(yīng)工程”是化工等專業(yè)的核心課程，主要運(yùn)用化學(xué)熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)知識(shí)，結(jié)合反應(yīng)器中流體流動(dòng)、混合、傳質(zhì)和傳熱過程，對實(shí)際反應(yīng)過程進(jìn)行解析，完成反應(yīng)器的分析與設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)過程最優(yōu)化。通過學(xué)習(xí)應(yīng)使學(xué)生掌握反應(yīng)器中化學(xué)反應(yīng)和三傳之間的關(guān)系，并能結(jié)合物料衡算、熱量衡算和宏觀動(dòng)力學(xué)方程進(jìn)行反應(yīng)器的建模、設(shè)計(jì)和優(yōu)化，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用工程方法分析和解決復(fù)雜化工問題的能力。

三、課堂考勤過程的不斷改進(jìn)

課堂考勤是重要的教學(xué)管理環(huán)節(jié)，是學(xué)生平時(shí)成績評(píng)定的重要依據(jù)。2017年之前，“化學(xué)反應(yīng)工程”課程考勤主要依靠點(diǎn)名，但點(diǎn)名會(huì)占用較多課堂時(shí)間，尤其當(dāng)學(xué)生人數(shù)較多時(shí)，往往得不償失，甚至影響教學(xué)進(jìn)度。此后通過照相很快獲得學(xué)生落座的照片，課后依靠電子照片進(jìn)行考勤，但將學(xué)生與其“樣貌”一一對應(yīng)需要花費(fèi)很多課后時(shí)間。隨著高校信息化建設(shè)不斷完善，多樣化的“互聯(lián)網(wǎng)+”課堂考勤方式不斷涌現(xiàn)，比如基于近場通信技術(shù)（NFC）、二維碼、藍(lán)牙、人臉識(shí)別技術(shù)等的簽到方式［2-3］。但上述考勤方式需要進(jìn)行大量系統(tǒng)開發(fā)及數(shù)據(jù)維護(hù)工作，獲取的僅僅是信息化數(shù)據(jù)，缺乏挖掘價(jià)值。因此，需要思考更加合理、有效、實(shí)用的課堂考勤途徑。

結(jié)合長期實(shí)踐效果和現(xiàn)實(shí)教學(xué)條件，2018年起“化學(xué)反應(yīng)工程”課程對傳統(tǒng)考勤方式（紙上簽到）進(jìn)行了簡單創(chuàng)新，通過了解授課教室座位布局，設(shè)計(jì)如表1所示的課堂出勤表，學(xué)生落座后逐一將姓名填入對應(yīng)位置，這種“定位”式簽到與“互聯(lián)網(wǎng)+”課堂考勤方式一樣，幾乎不影響教學(xué)時(shí)間，不僅可以實(shí)現(xiàn)快速考勤，而且可以準(zhǔn)確獲得每名學(xué)生的座位“軌跡”，有利于了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，并能基于簽到結(jié)果對學(xué)生課堂學(xué)習(xí)過程進(jìn)行關(guān)注，為持續(xù)改進(jìn)提供依據(jù)。此外，借助簽到結(jié)果可以快速熟悉學(xué)生，便于課堂交流。

表1 第1周學(xué)生簽到結(jié)果

四、學(xué)習(xí)效果與其座位動(dòng)態(tài)變化之間的關(guān)系

以2018級(jí)化學(xué)工程與工藝專業(yè)課程學(xué)習(xí)為例說明“定位”式課堂簽到的實(shí)施效果。該班共計(jì)45名學(xué)生，授課教室每排可容納11名學(xué)生，理論上只需要5排座位即可容納所有學(xué)生。表1至表4給出了全班學(xué)生第1、第2、第3和第7周的落座位置（其中，第1周39號(hào)學(xué)生請假，第3周4號(hào)學(xué)生請假），為保護(hù)學(xué)生隱私，本文用數(shù)字表示學(xué)生。由表1可知，第1周學(xué)生分散在前七排，其中第六、第七排共有8人，第一、第二排共有14人；第2周起第七排無學(xué)生，第六排有4人；第3周起第六、第七排均無學(xué)生，第一、第二排人數(shù)增加至19人，隨后教學(xué)周學(xué)生均坐在前五排聽課，相對比較集中，形成了良好的課堂教學(xué)氛圍?？梢姡岸ㄎ弧笔胶灥讲粌H可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確快速考勤，而且通過核對簽到表中的空白與教室中的空位，可以有效防止代簽，關(guān)鍵能夠督促學(xué)生主動(dòng)向前排移動(dòng)，具有無形的約束效果，有利于營造良好的課堂學(xué)風(fēng)。

表2 第2周學(xué)生簽到結(jié)果

表3 第3周學(xué)生簽到結(jié)果

表4 第7周學(xué)生簽到結(jié)果

“化學(xué)反應(yīng)工程”課程知識(shí)點(diǎn)較多，課程始終鼓勵(lì)學(xué)生對知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行理解，關(guān)注對復(fù)雜工程問題的解決能力，因此在期中考試形式上進(jìn)行了創(chuàng)新，采用前一小時(shí)開卷，后一小時(shí)閉卷的形式，目的是避免考試成為學(xué)生記憶力的比拼，防止死記硬背。這種考試方法導(dǎo)致學(xué)生成績出現(xiàn)兩極分化，本文將學(xué)生考試成績與“定位”式簽到結(jié)果進(jìn)行了關(guān)聯(lián)，對產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因進(jìn)行了簡單分析。

表1至表4中淺灰色標(biāo)記的學(xué)生成績?yōu)?00分，深灰色標(biāo)記的學(xué)生成績低于60分，統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，成績等于100分（3、5、7、11、14、16、20、29、32、36）和低于60分（4、10、15、21、22、23、24、25、37、41）的學(xué)生各10人。從第1周開始，淺灰色標(biāo)記的10位學(xué)生座位靠前，深灰色標(biāo)記的10位學(xué)生座位靠后。從第七周的“定位”結(jié)果可明顯看出，淺灰色標(biāo)記的學(xué)生均坐在靠教師最近的位置，深灰色標(biāo)記的學(xué)生基本上都遠(yuǎn)離了教師（教師在講臺(tái)右側(cè)），形成了顯著的兩極分化，本文將這種現(xiàn)象稱為“定位”效應(yīng)，即以教師為“空間中心”的成績分布現(xiàn)象。通常喜歡學(xué)習(xí)的學(xué)生一般都坐在前排，經(jīng)常與教師互動(dòng)，遠(yuǎn)離教師的學(xué)生缺少學(xué)習(xí)興趣或信心，長期脫離教師視線，缺少關(guān)注，成績往往不理想。

表1至表4中20個(gè)學(xué)生座位好像隨機(jī)分布，無明顯“定位”規(guī)律，實(shí)際上：（1）第一周上課時(shí)學(xué)生已經(jīng)找到了適合自己的“定位”，即愛學(xué)習(xí)的學(xué)生大多數(shù)積極向前就座，喜歡后排就座的學(xué)生始終不喜歡坐在前排。同時(shí)也說明課程本身沒能吸引后排學(xué)生積極向前排移動(dòng)，座位“軌跡”改變不明顯，這需要反思課堂教學(xué)內(nèi)容、講授方式，甚至教師教學(xué)魅力等。（2）座位靠前或靠后與成績之間沒有必然聯(lián)系，比如29號(hào)、36號(hào)學(xué)生在第四排出現(xiàn)概率高，10號(hào)學(xué)生在第二排出現(xiàn)概率高，然而成績截然相反。（3）從座位“軌跡”可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生缺少班級(jí)內(nèi)部交流，感覺有塊“磁鐵”使7號(hào)和16號(hào)，5號(hào)、14號(hào)和20號(hào)，25號(hào)和41號(hào)，21號(hào)、22號(hào)和23號(hào)學(xué)生形影不離，可能大三學(xué)生已經(jīng)形成了自己的“學(xué)習(xí)”圈。這也可能與宿舍環(huán)境有關(guān)（本文沒有研究學(xué)生成績與宿舍之間的關(guān)系），相信這些課堂簽到結(jié)果能為學(xué)生工作提供信息支持。

按照工程教育認(rèn)證要求，課程需要重點(diǎn)關(guān)注深灰色標(biāo)記的10位學(xué)生，經(jīng)過課堂主動(dòng)交流、鼓勵(lì)等，期末考試中4號(hào)、10號(hào)、15號(hào)、21號(hào)、22號(hào)、23號(hào)、24號(hào)和25號(hào)分別獲得68分、91分、88分、74分、67分、74分、80分和69分，基本達(dá)到了課程有關(guān)教學(xué)目標(biāo)。但37號(hào)和41號(hào)學(xué)生期末考試成績均為57分，仍需要持續(xù)關(guān)注。

五、“定位”式課堂簽到的啟示

雖然“定位”是動(dòng)態(tài)變化的，但多數(shù)學(xué)生座位變化不大。第一次上課，學(xué)生座位分布似乎已經(jīng)與學(xué)習(xí)成績之間建立了聯(lián)系，說明學(xué)生對新課程的學(xué)習(xí)態(tài)度在上課之前已經(jīng)基本形成，表1中第六、第七排的8位學(xué)生，或許存在“觀望”的心態(tài)，但“定位”式課堂簽到的實(shí)施，使8位學(xué)生逐漸“前移”。同時(shí)前排就座的學(xué)生并沒有“后移”，隨著時(shí)間推移，學(xué)生最終在教室都找到了適合自己的“定位”，甚至長時(shí)間固定不變。

學(xué)生座位的動(dòng)態(tài)變化過程，一方面，體現(xiàn)了課程或授課教師對學(xué)生的吸引程度（可以預(yù)測：同一課程主講教師不同，或者由同一教師主講不同課程，“定位”結(jié)果可能有差異）。如果學(xué)生都往后排坐，就要思考課堂教學(xué)是不是出了問題，或課程內(nèi)容不足以吸引學(xué)生，或授課方式不合適等，無論何種原因，必須思考改進(jìn)的策略。另一方面，有些變化需要引起警覺，若學(xué)生由前排逐漸轉(zhuǎn)移到后排，就需要加強(qiáng)與學(xué)生的鼓勵(lì)式互動(dòng)交流，了解學(xué)習(xí)困難，解答疑惑，讓學(xué)生感受到教師的關(guān)心，重燃課程學(xué)習(xí)的信心?？梢姡岸ㄎ弧笔秸n堂簽到可以為教師提供有“溫度”的信息。相較于單純的提高出勤率，課堂考勤更需要挖掘?qū)W生“定位”軌跡背后的信息，并與學(xué)生課程學(xué)習(xí)效果建立關(guān)聯(lián)，進(jìn)而改之。

六、持續(xù)改進(jìn)建議

工程教育專業(yè)認(rèn)證關(guān)注的是所有學(xué)生是否達(dá)到了畢業(yè)要求，首先必須及時(shí)找到需要關(guān)注的學(xué)生。基于本文的考勤方式，借助中期考試或考核，關(guān)聯(lián)學(xué)生學(xué)習(xí)效果與教室“定位”關(guān)系，及時(shí)找到需要關(guān)注的學(xué)生，并盡可能主動(dòng)與學(xué)生開展互動(dòng)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及信心。最重要的是通過關(guān)注學(xué)生找到課堂教學(xué)存在的問題，是否內(nèi)容太難，或進(jìn)度太快，等等，有則改之無則加勉，這才是持續(xù)改進(jìn)應(yīng)該具有的態(tài)度。此外，為減少“定位”效應(yīng)，教師應(yīng)加強(qiáng)課堂“走動(dòng)”，離開講臺(tái)走到最需要的地方去，精準(zhǔn)互動(dòng)，提升關(guān)注學(xué)生課堂學(xué)習(xí)參與度。當(dāng)然，如果所有學(xué)生往前坐，甚至占座、搶座，導(dǎo)致“定位”軌跡與學(xué)習(xí)效果之間沒有規(guī)律，可以說課堂學(xué)習(xí)氛圍、學(xué)習(xí)效果將產(chǎn)生質(zhì)的飛越。

課堂考勤僅是教學(xué)過程管理的策略之一，不是最終目的。最重要的是能夠通過教師個(gè)人及課程的持續(xù)改進(jìn)留住學(xué)生的“心”，使所有學(xué)生達(dá)到課程教學(xué)目標(biāo)才是最終目的。當(dāng)然，“定位”式課堂簽到方式對于在線學(xué)習(xí)、實(shí)踐教學(xué)等方面存在一定的局限性，仍需探索更好的途徑。