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現(xiàn)在的汽車運動
在討論汽車運動的未來發(fā)展前,他們首先討論了現(xiàn)在的汽車運動的對與錯。
Chair:我們來看一下F1,今年可能是F1技術跨越最大的一年。賽車可以用更快的速度跑同樣的距離,而且還可以節(jié)省33%的燃油。你們認為汽車公司可以如何利用這巨大的技術發(fā)展?
Trott:燃油經濟性不是一個很新潮的話題,而是一個遺留問題。轟鳴的V12發(fā)動機肆意消耗燃油的時代已經一去不返。雖然它仍有很多值得讓人稱贊的地方,但是以性能為第一準則的F1有時并不能給量產車很多借鑒。
Cox:這很難說出口,在場的傳統(tǒng)主義者很可能想射擊我。我覺得未來的聲音就是奧迪勒芒賽車的聲音,即便我第一次聽到那個聲音時覺得非常難聽。但是現(xiàn)在我卻非常迷戀它,就像宇宙飛船一樣。雖然這是不同的聲音,但誰能說它是更差的呢?
Hugon:關鍵問題是F1不會在電視轉播中提供更多技術層面的信息。除了“噪音”,他們不給公眾提供任何可以令人興奮的信息。如果你說:“好的,劉易斯還有5L汽油去完成接下來的2圈比賽?!币馑际牵骸八麜瓿蓡??會,不會?”我認為應該給粉絲們更多技術方面的信息。
Collins:自從Melbourne解釋了什么是“燃油流速”后我每周都會關注。這聽起來很無聊,但是人們對這些技術很感興趣。
Chair:我覺得如果現(xiàn)在去街上問多少人知道現(xiàn)在的F1賽車是混合動力會很有趣。大家都認為混合動力是好的。這是一個F1級別的賽車運動沒有好好利用的機會。
Trott:賽車在維修區(qū)應該只允許使用電力――這是一個被忽略的機會。
Cox:我必須向西方賽車俱樂部(ACO)脫帽致敬。他們?yōu)閃orld Endurance Championship所制定的規(guī)則真是太棒了。三家主要制造商通過完全不同的方式解決相同的問題。他們離符合銀石的標準有多遠呢?(僅僅0.313秒)
一家使用柴油發(fā)動機搭配動能回收飛輪。一家使用超級電容搭配一臺大排量V8發(fā)動機。這可以節(jié)省33%的燃油:想象一下如果消費者走進日產展廳,你介紹說:“那是2013款,這是2014款,新款速度更快而且可以提高33%燃油效率?!毙Ч^對是不可思議的。如果這發(fā)生在一輛量產車上,這將會是個全球性的廣告宣傳。但是在F1,這卻很平常。
Hignett:例如勒芒第二級別的比賽,對我們來說區(qū)別最大的是引入領頭車燈。那是裝在車側面的3盞小燈,在不同級別的比賽中可以辨別出所在組別的領頭車。當觀眾了解3盞燈的作用后,那些覺得無聊的觀眾肯定又有了新的興趣。
銀石WEC比賽時,我恰巧正在奧迪的車房。所有LMP1組別的賽車都在超越一輛因為超過單圈油耗規(guī)則而不得不減速的奧迪賽車(領先的賽車為了保住位置導致油耗高于單圈限定的油耗)。這真是太有趣了,不過當時奧迪的車房里已經充滿了德語臟話。
Bazelin:我參加勒芒20年,我被數(shù)據畫面給迷住了。我記得我老板在和我一起看,我說:“哦,我們是第二名?!彼f:“你怎么知道的?”我說:“因為這個號碼比另一個先亮?!币虼四憧梢缘玫饺魏文阆胍玫降男畔?,這很迷人,也許不是每個人都這么認為。
Cox:不,其實人們更想獲得這樣的信息。就像每天早晨的《天空體育新聞》,他們會告訴你昨晚冠軍杯兩隊隊員的跑動距離等等詳細的數(shù)據。但是賽車在這方面提供給大眾的信息卻寥寥無幾,這也吸引下一代工程師的方式:給他們信息。
Collins:規(guī)則制定者們是最應該改變的,近幾年賽車運動的限制條件變得越來越多,使得車隊在很多方面都受限。
Ryan:我認為這中間有一個平衡,我們(賽車運動組織)歡迎任何的Idear。但是,我們會去測試可行性,因為我們必須關注對安全的影響:滅火時對消防員,觀眾,機械師會不會有風險,但是整體上更希望大家可以提供新的想法。假設10個輪子可以提高車的空氣動力和效率,這樣的信息更加吸引我。
Chair:我們該如何去吸引人們對賽車感興趣?現(xiàn)在的大學生有多少愿意從事賽車方面的工作?還是更多人想去部隊或者選擇航空航天方向?
Bruce:在帝國理工學院很大一部分學生選擇賽車方向。不僅如此,我還可以找到10個帝國理工學院的頂尖工程師想要在暑假去車隊實習。
Hignett:年輕人想去車隊工作,但是他們并不真正了解賽車運動。他們也許了解F1,但是他們不知道所有F1的技師都是在低級別方程式積累了足夠多的經驗。F1等于賽車的想法是不正確的。
汽車與運動evo的觀點
F1對今年技術修訂的好處做了足夠的宣傳嗎?答案是一個響亮的“×”。技術、速度和宣傳可能比以往更強。但如果F1不能更好地推銷自己,其余全是徒勞。WEC和ACO因為鼓勵技術的多樣性被稱贊,但所有形式的賽車運動需要接受與車迷分享數(shù)據和技術,也許更為關鍵的就是不要小看信息的價值。
第二部分
Pearson博士對未來125年賽車運動發(fā)展的預測
Ian Pearson博士是一個工程師,也是一名主要研究方向為機械的未來學家,這是他對2139年賽車的預測。
適應性材料,納米技術,聚合物凝膠,形狀記憶合金
可變形材料的應用在未來可以隨時隨地地改變車輛的外形。
電動車
電動車很具有較長的使用前景,這可能在未來125年成為主要的日常動力來源。
無線充電
一個具有方向性磁場的變壓器線圈,可以對使用對象從遠處供電。在賽場上,可以使賽車在通過一塊充電板時進行充電。當賽車駛過一塊充電板時,車上的超級電容器會充電并驅動賽車向前行駛到下一塊充電板。
賽車服
假設遙控駕駛還沒有實現(xiàn),賽車手的賽車服將會監(jiān)控賽車手的健康情況和車輛狀況。
皮膚電路
將電路印刷在皮膚的表面。用來監(jiān)測血液情況、心率和其他一切。也可以記錄車手的狀況并且通過社交媒體發(fā)送給車迷。甚至還可以連接到神經末梢來記錄神經反應,讓車迷得到車手的體驗。
特技部分
像大回環(huán)一樣,可以使它看上去很夸張但仍舊保證安全性。
磁懸浮車
理論上星際大戰(zhàn)里的賽車是完全可以實現(xiàn)的。通過電子管道和天然氣來產生等離子,抬升汽車。
等離子推進器
美國已經發(fā)明出等離子加農炮,離子推進器的概念和它是一樣的,所以只是時間問題。
等離子能量
再次說明,這是完全可行的。到目前為止,實驗的最大能量達到單次脈沖20毫焦,F(xiàn)1賽車只需6~7毫焦就可以達到極速。
動能回收系統(tǒng)
將回收的動能傳輸?shù)酵犝诩铀俚馁愜嚿?。換句話說就是可以在車隊內部共享能量,而不是只保存在一輛車上。
輪胎
我認為接下來125年輪胎仍將會被使用。對于非磁懸浮車,未來的輪胎可以改變抓地力。一旦開始3D打印輪胎,可以加入不同材料來改變輪胎特性。
增強現(xiàn)實技術
可以更好地鏈接真實比賽和游戲的感受。
人工智能駕駛技術
機器人和人工智能系統(tǒng)駕駛你的車,參賽者坐在家里的沙發(fā)上,感受和真實駕駛一樣。
娛樂系統(tǒng)
我認為這方面我們可以做太多了。想象一下如果將來的賽車可以通過人工智能駕駛在強大的磁力的驅動下以3馬赫的速度過彎。不過那時的駕駛是否會變得很無聊?
危險性
需要在速度和危險性之間有一個權衡。通過人工智能系統(tǒng)調整你想要的程度?;蛘邇H僅按下一個按鈕隨機選擇。
總結
多一點高科技,但保持一定刺激性會使觀眾感覺更加興奮。
第三部分
未來
聽過Pearson博士的觀點后,會議成員們開始討論他們的想法
Chair:讓我們以“什么是汽車運動?”為開題。Pearson博士的預測聽上去是有可能的,但是現(xiàn)在來說遙控駕駛賽車不被定義在賽車運動的范疇里。各位的意見是什么?
Collins:人是限制因素。刀鋒戰(zhàn)士Oscar Pistorius可以跑得比大部分有腿的人還快,是因為他的假肢比腿更適合跑步。未來的賽車手將會是完整的人類,還是將有一部分身體被替換為可以承受更高G值的裝置?
Pearson:在我們研究遠程醫(yī)療時,我們考慮過這個問題。如果一名倫敦的大夫通過網絡控制一臺在美國的機器人給病人做手術,信號通過光纜傳輸?shù)倪@段距離可以認為是手術大夫的手的延伸。賽車比賽也是相同的道理,你可以營造你在真實駕駛賽車的感覺。
Hignett:這樣的話賽車手不會成為多余的嗎?我們是否會看到賽車的設計師成為英雄站上領獎臺?
Chair:也許我們最終會將賽車發(fā)展分為兩個方向:一個是虛擬賽車,一個類似于現(xiàn)在的賽車,只不過會更先進。
Collins:賽車手在整個環(huán)節(jié)中至關重要。賽車運動的娛樂性正來自于它的危險性。并且,隨著人口的增長,人命會變得越來越廉價,因此我認為死亡將會在將來的賽車運動中很常見。好萊塢電影如《星球大戰(zhàn)》等包含未來賽車劇情的電影告訴我們死亡是未來賽車的一個組成部分。
Ryan:一個相當大膽的想法!不僅從一個賽車組織角度,并且從個人角度來看,這是幾乎不可能的。死亡也許會變得更常見,更容易被接受,但是賽車運動的死亡人數(shù)在逐年下降。因此在何種情況下你會突然說:“實際上我們太安全了。我們需要更多的死亡?”
Chair:我認為危險性是需要的,但是危險性不代表死亡,這之間有很大距離。
Ryran:你說得很對。運動的危險性在一定程度上可以吸引觀眾。
Pearson:我認為人們喜歡感受危險,不是嗎?我不認為人們真的希望看到有人送命,但人們希望看到有死亡的可能性。
Cox:GT Academy里最能吸引我孩子的就是我們今年制作的關于角色觸電的影片。他們說:“這就像饑餓游戲的劇情?!笔裁词丘囸I游戲?那就是人在死亡。我不是說賽車運動要降低安全性,但是賽車運動的最終目的是娛樂性。
Chair:它需要娛樂性,也需要危險性。我記得幾年前看紅牛的飛機比賽,如果是無人駕駛飛機的話,觀眾不會感覺如此刺激。
Cox:日產希望實現(xiàn)兩個目標,零排放和零風險。我們說過:“我們不希望任何人死在我們車里。”
Collins:這聽起來很糟糕,但未來125年里仍然會有人在比賽里死亡。
Trott:這取決于規(guī)則制定者是否選擇提高死亡的風險。但是在文明社會里這不可能發(fā)生。
Pearson:未來125年的賽車死亡率將會非常低?,F(xiàn)在已經有一個叫作2045計劃的項目。之所以叫2045是因為科學家認為到2045年,我們將會很好地實現(xiàn)人腦與機械的連接,我們將會備份人的想法。在未來的125年,很多肉體死亡的人將會借助機械繼續(xù)存活。一個在比賽中肉體死亡的賽車手將可以借助人工智能繼續(xù)比賽。他只需要買一個新的身體。所以人可能不會百分之百死亡。
Chair:繼續(xù)進行,從你們各自的領域說一下哪些可能即將成為現(xiàn)實?
Bazelin:我們將芯片植入輪胎中采集大量數(shù)據。
Hugon:問題是在現(xiàn)在作為一個賽車工程師,你被規(guī)則所限制。如果你考慮電動機,你可以在每個輪子上裝一個,你可以控制車如何剎車,如何轉向。這對工程師來說非常有興趣。但是很少使用這些技術是因為制度的限制。
Hignett:有些東西可以幫助我們――時空旅行有可能實現(xiàn)嗎?
Pearson:沒有人會真正研究時空旅行。我不知道有沒有物理學家還在考慮這個問題。不過,你可以通過計算機模擬實現(xiàn)時空旅行。這取決于如未來世界是由增強現(xiàn)實和虛擬現(xiàn)實為主。你的大腦有可能在某個世界被連接到電腦上。在2150年,你可以回到過去2050年和自己對話,并從此影響你的生活的結果。這是某種虛擬時間旅行。這不是真正的時間旅行,但你可以在電腦的范圍內做到這一點。這只是數(shù)字化的記錄,你可以改變這些。
Trott:坑爹……
SERGIO RINLAND
前F1設計師,現(xiàn)汽車工程咨詢公司Astauto負責人討論了他眼中的未來賽車。
未來的單座賽車將會是什么樣子?根據傳奇阿根廷設計師Sergio Rinland的意見,未來賽車將會是全電動,并且擁有和F1媲美的速度。不僅如此,他相信這將會在幾年內實現(xiàn)。而且在10年內,無線充電將會普及。
這些想法Rinland已經考慮好幾年,但是將這些想法付諸實際是通過輪胎公司鄧祿普的未來賽車項目。鄧祿普邀請Rinland調研歐洲車迷對于未來賽車的想法設計出一個完整的突破性設計,最終成果就是這輛科幻小說般的賽車。但Rinland認為這些技術已經可以實現(xiàn)。
“Formula E是一個正確的方向,想要使球轉起來必須有人踏出第一步。”Rinland說。但是對于電動車來說,一切都必須從零開始。這不是簡單地去掉發(fā)動機和油箱換上電動機和電池就可以的。由于電池的能量密度遠小于汽油,你不能隨意去浪費?!?/p>
Rinland認為空氣動力是設計的核心?!昂芏嗫紤]要放在空氣阻力上,降低能量消耗。我的設計試圖通過車身產生下壓力而不是尾翼,而且在保持下壓力的同時將阻力降到最低。”
與鄧祿普合作,輪胎將扮演關鍵角色?!爸悄茌喬サ脑O計思路是輪胎不僅可以監(jiān)控溫度和胎壓,還可以將收集的數(shù)據傳輸?shù)狡嚨钠渌课挥脕碚{節(jié)車的避震特性、空氣動力特性等。智能材料的應用可以改變輪胎形狀來降低滾動阻力,提高抓地力。”
Rinland的設計使用4臺電動機,最初是安裝在車內。但隨著科技發(fā)展,電動機會變得更輕,動力更強,那時電動機將安裝在車輪上。這樣可以減小前輪轉向角度,提高空氣動力性能。
“電的產生和存儲將是接下來幾年賽車發(fā)展的重點,電池技術發(fā)展很快,但是使用氫燃料電池產生電力可以解決續(xù)航里程的問題。這是我們未來所要面對的最大的問題。下一步,通過實現(xiàn)賽道的無線充電,我們可以不再需要賽車本身產生電能。我認為這是最終的電動車能量解決方案?!盧inland說道。
“性能方面至少達到現(xiàn)在F1或者勒芒的水平。有可能在直道會更快一些,在彎道稍慢一點。但是整體性能可以與現(xiàn)在F1相媲美。我認為這會在近幾年實現(xiàn)。問題顯而易見的是續(xù)航里程和氫燃料電池在接下來幾年的發(fā)展。無線充電方面,如果有人愿意投入,這將會很快實現(xiàn)。我們可以先從卡丁車開始,我知道已經有人在這么做了。我們現(xiàn)在討論的都是完全可實現(xiàn)的技術,惟一的問題只剩下這些技術何時才能應用于賽車上?!?/p>
汽車與運動evo的觀點
這些可能出現(xiàn)在未來賽車上的驚人技術可能已經抓住了你的心。這告訴我們賽車運動的改變離我們有多么近――如果有人愿意為此改變。
圓桌會對F1的衰落感到失望。第二屏幕(看電視比賽的同時查詢更多信息)、社交網絡和向公眾提供高級的觀賞體驗,建立和保持新一代的鐵桿粉絲數(shù)量。隨著電視的衰落,忽略現(xiàn)代信息的發(fā)展趨勢等于是自殺。
圓桌會對ACO在新規(guī)則制定和技術催生方面做的努力感到欽佩。并且感覺如果F1繼續(xù)衰敗,WEC和勒芒將成為最頂級的汽車比賽。
一、認真學習精神和系列重要講話精神,加強黨性修養(yǎng)和黨性鍛煉
認真學習和系列重要講話精神,積極參加學校組織的理論學習和中心組學習活動,認真參加“兩學一做”和“講政治、重規(guī)矩、作表率”專題教育活動。深入學習《新》;組織廣大教職工貫徹落實學校相關文件和黨委中心組各次會議精神。堅持問題導向、學用結合、注重實效。通過理論學習和思想教育,進一步提高自身的思想政治素質和理論水平,進一步堅定了理想信念,為更好地完成本職工作奠定了堅實的思想基礎。
二、注重溝通協(xié)調,認真履行崗位職責,較好完成各項工作
1、做好常規(guī)教學管理,確保了2017教學任務圓滿完成。做好三期教學檢查工作,采取了平時檢查和集中檢查相結合、教研室互相聽課和座談相結合等方式,使教學檢查量化考核結果有顯著提高,順利完成了各專業(yè)理論與實踐課程教學工作。加強教學質量監(jiān)控,建立了領導值周制度、教學巡查制度,組建院教學督導組。形成領導、同行每學期聽課制度,加大課堂教學質量的監(jiān)控力度。
2、組織修訂電氣工程及其自動化、建筑電氣與智能化和光電信息科學與工程專業(yè)培養(yǎng)方案,到相關高校、電氣與光電類企業(yè)調研,進一步對各專業(yè)培養(yǎng)方案進行優(yōu)化,在增加實踐課程學分的同時,設計了詳細的實踐課程方案并認真實施。全面修訂三個專業(yè)實驗課程的教學大綱,充分開發(fā)利用現(xiàn)有儀器設備,鼓勵教師開發(fā)綜合型、設計型實驗項目。
3、加強實驗室建設與管理工作,完成了光電實驗室設備增補采購工作和儀器驗收工作,完成了校企合作實驗室“工程EDA”實驗室建設工作,做好了2018年實驗室建設方案論證工作。加強實驗室開放力度,積極支持學生的課外素質拓展和研究性學習,探索科研促教學的有效途徑。
4、加強實習基地建設,簽訂實習就業(yè)基地協(xié)議6份,新建認知實習基地6個,完成了教學計劃要求的學生實習。更新實習基地基本情況檔案資料,制定了20XX級頂崗實習(畢業(yè)實習)實施方案,采取集中和分散相結合的實習方式,有序完成了20XX級頂崗實習工作。通過與企業(yè)技術合作,提高教師研發(fā)能力、工程能力和學生的實踐能力、應用能力。
5、積極推進專業(yè)建設。組織完成了 “機器人工程”新專業(yè)和“機器人學院”新工科項目的申報工作,并以電氣學院立項的“質量工程”項目為抓手,認真做好“本科教學質量工程”在研項目的建設工作,組織教師做好2017年“本科教學質量工程”項目的申報工作,使2017年我院獲批7項校級質量工程項目。在充分論證的基礎上,制定“光信息卓越工程師”培養(yǎng)方案,并完成中期檢查。
6、落實青年導師制,分別給新進四位教師配備了導師組,通過聽課、審查教案等方式,與青年教師交流指導,全面指導青年教師的教學、科研活動。2017年我院共有兩位老師分別獲得優(yōu)秀科研導師和優(yōu)秀教師導師。組織教師參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程大賽、“精彩一課”、“微課教學比賽”和“皖西學院第十四屆青年教師課堂教學評優(yōu)賽”等教學比賽活動,并且開展說課、教學觀摩等活動,切實提升了教師的教學能力和水平,2017年教師共獲得省級三等獎一項;校級一等獎兩項、二等獎一項、三等獎二項。
7、繼續(xù)開展大學生素質拓展計劃和能力提升計劃,提高學生實踐能力。認真組織好各類學科競賽,重點做好我院牽頭的“全國大學生工業(yè)自動化挑戰(zhàn)賽”、“中國機器人大賽暨RoboCup公開賽”、“光電設計大賽”和“全國大學生智能建筑工程實踐技能競賽”、安徽省機器人大賽、“2017中國機器人及人工智能大賽”,獲得國家級獎項17項,省級26項。 2017年學院成功獲批5項國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目,研究性學習項目17項,項目逐漸由非專業(yè)相關到現(xiàn)在的專業(yè)相關,與專業(yè)有力結合,形成了良性循環(huán)的第二課堂。通過創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和各類學科競賽,在提高學生的實戰(zhàn)能力方面,取得了良好效果,學生的理論結合實踐能力得到大力提升。
8、積極推進課程建設,重點建設好2項在線教學的MOOC質量工程項目和4項課程改革項目,鼓勵教師開設通識選修課程,2017年我院新增2門通識選修課程。積極探索教考分離的考核方式,初步建立了10門課程的試題庫。增加實驗抽考學生比例,切實提高實驗教學水平。
9、營造了良好的學術氛圍。邀請專家學者作了31場學術報告,安排了40多人次教師參加了8次省內外學術或教研工作會議。本年度主辦了安徽省光電子學會第九屆年會;第六屆安徽省高校自動化系主任/院長論壇暨第四屆青工委安徽省分委員會年會;第八屆全國成像技術及其在原子分子物理中的應用學術研討會等全省及全國學術研討會。
10、廣泛發(fā)動、組織、幫助教師申報教研、科研項目,積極開展科研、教研團隊的建設。本年度申報國家基金3項,省自然科學基金4項,獲批教育廳重點項目2項、校級重點項目2項、校級一般項目1項、企業(yè)橫向項目2項,總到賬經費22.4萬元。發(fā)表SCI/EI論文17篇,獲批國家發(fā)明專利6項。
11、牽頭組織“控制工程”專業(yè)碩點申報及建設工作。以四個校級科技創(chuàng)新平臺為依托,積極開展產學研合作,凝練科研團隊。完成2017級安徽工程大學聯(lián)合培養(yǎng)碩士研究生開題工作和2017級碩士研究生的招生工作。聯(lián)合科發(fā)科技有限公司申報省級科技進步獎“LED封裝技術及智能控制系統(tǒng)研究與應用”、聯(lián)合安徽永成機械電子有限公司申報安徽省包裝機器人工程研究中心、聯(lián)合安徽世林照明股份有限公司申報安徽省LED高效照明產品工程研究中心。
12、師資隊伍建設方面2017引進博士1名,招聘碩士3名。有3名教師考取博士研究生。鼓勵教師進入六安大學科技園參與項目的建設工作,我院杜成濤老師在大學科技園注冊了IC版圖設計公司。
13、群策群力,有效地做好學生就業(yè)創(chuàng)業(yè)教育和指導工作。通過多種形式進行就業(yè)創(chuàng)業(yè)政策、知識的宣傳和就業(yè)渠道的開創(chuàng)。電氣學院在2013屆畢業(yè)生就業(yè)中的就業(yè)協(xié)議簽訂比例在全校最高。開展了畢業(yè)生質量跟蹤調查工作,有針對性的分地域、分專業(yè)、分行業(yè)性質對畢業(yè)生和用人單位進行質量跟蹤和用人需求進行了調研,為今后專業(yè)課的開設、確定學生培養(yǎng)目標奠定了基礎。開展了歷屆優(yōu)秀畢業(yè)生校友信息的收集工作,舉辦了多場校友論壇。
三、加強自身修養(yǎng)、做到廉潔自律
本人能始終以一個合格黨員的標準嚴格要求自己,自覺接受群眾監(jiān)督,嚴格遵守領導干部廉潔自律規(guī)定,切實履行廉政承諾。作為行政負責人嚴格落實黨風廉政建設主體責任和“一崗雙責”,務求做到清正廉潔,在學院內部形成風清氣正的良好環(huán)境。在工作中,我能夠率先垂范,把強化作風建設作為凝心聚力的抓手,嚴格執(zhí)行學校的各項規(guī)章制度制度;職責范圍內沒有出現(xiàn)違法違紀現(xiàn)象,在公務接待、待遇分配等方面,嚴格管理,沒有發(fā)生違法違紀問題和不廉潔行為;能認真執(zhí)行領導干部重大事項報告制度、沒有收受有價證券、支付憑證,沒有參與賭博;在和校外人員業(yè)務交往中,能夠嚴以律己,以學校和學院的大局為重,廉潔自律,堅持原則,辦事公正。
關鍵詞:計算機技術;專業(yè)型學位;培養(yǎng)模式;課程體系
1國內高校計算機技術專業(yè)碩士培養(yǎng)情況
從2010年開始,國內各高校相繼大幅度增加對計算機技術專業(yè)碩士的培養(yǎng)力度,很多專家學者也對計算機專業(yè)碩士的培養(yǎng)模式和方案、課程體系和特色進行了深入淺出的分析、探討和實踐,提供了許多成功的可借鑒經驗。計算機技術專業(yè)學位碩士研究生的培養(yǎng)是一個系統(tǒng)性的工程,不僅需要將專業(yè)碩士的培養(yǎng)目標與區(qū)域性發(fā)展對應用型專業(yè)人才的需求相結合,同時還要能夠根據地方辦學特色,因地制宜制定培養(yǎng)方案[1]。林世平等人[2]總結介紹了福州大學開展計算機技術專業(yè)碩士研究生教育綜合改革試點工作的實踐與成果,探索了適應海峽西岸經濟區(qū)對應用型專業(yè)人才需求的培養(yǎng)新機制;李淑芝等人[3]闡述了江西理工大學“三體一位”的培養(yǎng)體系,詳細介紹了一系列針對性舉措,取得了較好的培養(yǎng)效果;高磊等人[4]針對目前專業(yè)碩士較多地移植學術碩士的培養(yǎng)模式所造成的實踐能力欠缺的問題,提出在培養(yǎng)過程中應突出工程應用,并充分利用校外導師的行業(yè)優(yōu)勢,構建強效的全日制專業(yè)碩士培養(yǎng)質量保障體系;張巖等人[5]比較了專業(yè)碩士和學術碩士的區(qū)別,提出專業(yè)碩士課程體系對專業(yè)知識掌握的“精”和“?!睉懈咭螅瑢嵺`教學比重應更大、課程教學內容應更貼近服務特殊行業(yè)的需求,這樣才能更好地實現(xiàn)高校服務社會的功能。
由于專業(yè)碩士對工程性要求更高,因此需要從教學內容、教學考核、工程實踐等環(huán)節(jié)進行有針對性的培養(yǎng)。高妍妍等人[6]提出在專業(yè)碩士的教學內容進行選擇時,應以“應用性”內容為主,以“實際系統(tǒng)”為中心,同時還要注重內容的“與時俱進”;梁志劍等人[7]提出教學內容要與企業(yè)緊密結合,切實加強對學生動手實踐能力的培養(yǎng),并通過采用多種靈活多變的考核模式,激發(fā)學生的學習主動性;羅燕琪等人[8]根據計算機工程領域的特點,將CDIO工程教育模式引進計算機實踐課程,通過項目訓練培養(yǎng)學生的科學精神、人文精神和工程意識,切實提高學生的實際工作能力。
2計算機技術專業(yè)碩士學位的現(xiàn)狀和不足
教育部設立專業(yè)型碩士學位的目的是培養(yǎng)具有扎實理論基礎,并適應特定行業(yè)或職業(yè)實際工作需要的應用型高層次專門人才,在培養(yǎng)目標與學術型碩士具有明顯差異。專業(yè)學位教育主要培養(yǎng)從事具有明顯職業(yè)背景工作的人才,如計算機技術專業(yè)學位就是培養(yǎng)計算機工程師,因此,在教學方法、教學內容、獲取學位的條件與要求等方面理應與學術型有所區(qū)別。然而,由于大多數(shù)學校早年獲得碩士學位授予權時都是從學術型開始,因此,導致專業(yè)型碩士與學術型碩士的培養(yǎng)方案區(qū)別不大。下面以北京信息科技大學計算機技術專業(yè)型碩士為例,分析專業(yè)型碩士培養(yǎng)方案中存在不足。北京信息科技大學1993年獲得碩士學位授予權,2002年開始招收培養(yǎng)計算機應用技術學科的碩士研究生,2003年獲批計算機應用技術北京市重點建設學科,2010年開始招收計算機技術專業(yè)碩士,2012年獲得計算機科學與技術一級學科碩士學位授予權。近5年來,計算機學院研究生招收總數(shù)保持一個相對穩(wěn)定的態(tài)勢,但按照教育部的要求,計算機技術專業(yè)型碩士比例在逐年增加,學術型碩士比例在逐年下降,甚至目前專業(yè)型碩士與學術型碩士的比例達到2:1。圖1為計算機學院研究生總數(shù)和計算機技術專業(yè)碩士人數(shù)的對比。
2.1專業(yè)碩士培養(yǎng)現(xiàn)狀
根據教育部和北京市教委相關文件的精神以及北京信息科技大學的實際,我們對計算機技術專業(yè)碩士的定位是:緊密圍繞國家和首都信息產業(yè)的需求,發(fā)揮多學科交叉優(yōu)勢,培養(yǎng)掌握計算機技術及應用領域堅實的基礎理論和寬廣的專業(yè)知識,具有較強的解決實際問題的能力,能夠承擔專業(yè)技術或管理工作,具有良好的職業(yè)素養(yǎng)的高層次應用型專門人才。我們秉持創(chuàng)新型和應用型人才培養(yǎng)特色,致力于培養(yǎng)計算機技術工程領域的應用型、復合型及高層次的工程技術人才,尤其是為大中型企業(yè)培養(yǎng)計算機應用開發(fā)、計算機管理等方面的應用型高級專門人才,培養(yǎng)出來的研究生適應產業(yè)需求、就業(yè)面寬、實踐能力強,深受用人單位歡迎。
北京信息科技大學計算機學院根據計算機技術專業(yè)碩士的特點,充分考慮首都經濟對創(chuàng)新性、應用型人才的需求,借鑒國內其他院校對專業(yè)碩士的經驗,結合我校實際情況,因地制宜,對培養(yǎng)模式、培養(yǎng)方案和課程設置進行了一番努力和探索:開設包括人工智能原理與應用、大數(shù)據處理技術、機器學習與數(shù)據挖掘等多門專業(yè)基礎課,以及自然語言處理、數(shù)據與信息安全、信息檢索與搜索引擎等多門專業(yè)選修課,在學生中反響不錯。同時,學院采用學校導師與企業(yè)導師共同指導制,積極給計算機技術專業(yè)碩士配備企業(yè)導師。學校導師由具有指導碩士研究生資格并具有工程經驗的教師擔任,企業(yè)導師在專業(yè)碩士入學后一年內確定,通常聘請計算機相關企業(yè)中具有豐富項目經驗的技術骨干來擔任。通過校企結合的方式,不僅有助于學生在知識結構上合理構建知識體系,也有助于學生從工程實施、項目研發(fā)、技術實現(xiàn)等方面來鍛煉和培養(yǎng)自己的實際能力。
2.2現(xiàn)存不足
2015年,根據學校精神,計算機學院就計算機技術專業(yè)學位點組織了學科自評,專家們針對計算機技術專業(yè)學位點存在的問題提出了許多中肯的意見,總結為如下兩點:
(1)課程體系不夠合理:課程體系不清晰,核心課程需要進一步整理,有些課程是本科層次的課程,屬于研究生補修課程;企業(yè)教師上課和企業(yè)實習應主要針對工程碩士。例如,當時出于提升學生編程能力考慮,設置了相關編程語言的進階課程,但實際上這類課程屬于本科知識層次的提升,未能很好體現(xiàn)計算機技術專業(yè)學位的核心本質,所以需要對課程進一步優(yōu)化。
(2)專業(yè)碩士與學術碩士的區(qū)分度不高:專業(yè)碩士研究生的課程體系與學術碩士研究生的課程體系區(qū)分度不高,工程性體現(xiàn)不夠。事實上,在專業(yè)碩士培養(yǎng)初期,由于對專業(yè)碩士的認知和理解還有欠缺,很多高校都以學術碩士的培養(yǎng)方案為模板,導致了專業(yè)碩士和學術碩士區(qū)分度不高。一方面,高校培養(yǎng)目標的設置需要多方面衡量,以便更好地適應不斷變化發(fā)展的經濟形勢需要;另一方面,企業(yè)導師也需要一個過程,按照一定的層次結構,將企業(yè)的實際工程經驗傳授給學生。
北京信息科技大學在專業(yè)碩士培養(yǎng)過程中遇到的問題在許多同類型的高校中普遍存在,如何因地制宜、根據自己學校的定位,確立具有本校特色的計算機專業(yè)學位研究生培養(yǎng)方案,是一個需要長期探索的過程。
3構建具有本校特色的計算機技術專業(yè)學位研究生培養(yǎng)方案
在構建計算機技術專業(yè)學位研究生培養(yǎng)方案時,除了要與學術型研究生培養(yǎng)方案有較大的區(qū)別之外,更重要的是要與所在學校的學校定位與特色相聯(lián)系,構建具有本校特色的計算機技術專業(yè)碩士研究生的培養(yǎng)方案。
北京信息科技大學以培養(yǎng)機電行業(yè)和信息行業(yè)高素質應用型人才為目標,以信息技術、現(xiàn)代制造與光機電一體化為辦學特色。因此,我校計算機技術專業(yè)研究生培養(yǎng)體系的確定應該服務學校的目標和特色,打造出與學校培養(yǎng)目標和特色相適應的計算機技術專業(yè)型、應用型的人才。鑒于此,在進行培養(yǎng)體系設計時,就要將信息行業(yè)和機電行業(yè)作為計算機應用的背景,在學位論文的選題、導師工程能力要求以及培養(yǎng)環(huán)節(jié)上,體現(xiàn)出計算機技術的專業(yè)特色,并在課程體系與課程內容兩個方面優(yōu)化,滿足工程碩士的培養(yǎng)要求。
3.1在培養(yǎng)環(huán)節(jié)上體現(xiàn)工程性和本校特色
1)論文環(huán)節(jié):鼓勵學生選擇信息行業(yè)和機電行業(yè)為背景的工程性題目。
因為要與學校的定位與特色相融合,因此在選擇課題時就鼓勵學生以信息行業(yè)為背景的應用性題目。例如,目前互聯(lián)網行業(yè)非常熱門,就業(yè)形勢也較好,與互聯(lián)網相關的大數(shù)據技術、數(shù)據挖掘技術、網絡信息安全技術、社會媒體的數(shù)據分析與挖掘技術等就成為計算機技術專業(yè)研究生的選題熱門。另外,智能化立體倉庫系統(tǒng)設計、計算機信息技術、人工智能技術、機電工程技術等,符合我校光機電一體化的特色,學生選擇相應的倉庫信息管理系統(tǒng)(WMS)和倉庫監(jiān)控系統(tǒng)(WCS)作為研究課題,既具有我校的行業(yè)背景特色,又有很強的工程性和應用性,非常適合我校專業(yè)型研究生的培養(yǎng)特色。
當然,要使專業(yè)型研究生的培養(yǎng)特色突出,學校和學院的管理者就要更新管理理念,制定鼓勵學生選擇應用性課題的相應政策。例如,鼓勵學生多參加社會實踐和企業(yè)實踐,允許他們經常出差住在企業(yè)從事相應的工程項目;在相應的課程體系中增加工程性的課程,例如,我們在課程體系中增加軟件工程項目實踐這樣的課程,另外,計算機學院每年鼓勵研究生積極申報創(chuàng)新型科研項目,在申報的項目中,大部分都極具工程性,既調動了學生的科研熱情,又能夠促進學生工程能力的提高。
2)導師指導環(huán)節(jié):聘請企業(yè)導師,提升導師隊伍的工程開發(fā)能力。
作為研究生培養(yǎng)體系中最重要的環(huán)節(jié),導師的作用不言而喻。為了提高計算機學院導師隊伍的工程開發(fā)能力,學院專門為專業(yè)型研究生聘請企業(yè)導師,與校內導師、新入職的青年博士組成研究生指導小組,由校內導師為主,企業(yè)導師為輔,為專業(yè)型研究生的畢業(yè)論文進行選題和指導。鼓勵研究生指導老師組成科研團隊,聯(lián)合申報縱向科研項目或橫向開發(fā)項目。校內指導老師對學生提供學業(yè)上的指導,傳道授業(yè)解惑,從系統(tǒng)理論、知識結構、科研能力、選題指導、論文撰寫等方面來幫助學生,提升專業(yè)碩士自身內涵的修養(yǎng);企業(yè)導師利用自己的工程實踐經驗,以實際問題為背景,從系統(tǒng)工程、項目實施、實踐能力等方面,按照工程實現(xiàn)的思路對學生進行專業(yè)指導,提高專業(yè)碩士的工程實踐能力。近年來,計算機學院的許多碩士指導教師都有大量的橫向課題,工程實踐性強,對具體的實施者要求較高,從項目需求文檔、概要設計、詳細設計、項目具體實施、項目部署與上線、后期維護等一系列工程性過程,對參與其中的研究生能夠起到很好的促進和提升的作用。同時還積極聘請國內知名學者來學院做學科前沿講座,一方面有助于提升學院的學術氛圍、提升指導老師的科研能力,另一方面也有助于碩士研究生了解行業(yè)動態(tài)和科研前沿。
3)論文評審前:增加程序系統(tǒng)的檢查驗收環(huán)節(jié)。
在培養(yǎng)環(huán)節(jié)上,為了體現(xiàn)強調專業(yè)型碩士研究生的工程性、應用性,我們強調計算機技術專業(yè)型研究生必須要在堅實的計算機理論基礎上,具備良好的計算機軟件系統(tǒng)設計能力和編程實現(xiàn)能力,為此,要求學生必須選擇具有一定工程應用背景的論文題目,在學位論文提交之前,增加一個與畢業(yè)論文對應的程序系統(tǒng)的檢查驗收環(huán)節(jié),有學院的學位分委會確定檢查驗收小組,采用背對背的形式,由導師小組對所有全日制專業(yè)碩士研究生的畢業(yè)程序系統(tǒng)進行驗收檢查。所謂背對背就是檢查小組的老師實行交叉檢查,導師不能檢查驗收自己指導的研究生。檢查主要以開題報告為依據,對開題報告中提出的功能和性能進行驗收,判斷其程序系統(tǒng)的工作量,對其程序系統(tǒng)設計的合理性、算法的有效性、程序的魯棒性以及相應的代碼量進行檢查,檢查不合格者,給其一周的修改時間進行二次檢查,檢查通過者進入論文盲評,二次檢查不過者延期3個月答辯。增加這一環(huán)節(jié)后,經過4年的實踐,證明學生畢業(yè)時的軟件系統(tǒng)設計水平和程序編碼水平均有較大幅度的提高,專業(yè)碩士的培養(yǎng)質量大大提高。
3.2進一步優(yōu)化課程體系和課程內容
研究生不僅要重視自主學習能力的培養(yǎng),還要注重對其科研能力、實踐能力的培養(yǎng),但這并不否定課程學習的重要性,也不能僅僅只是為了修滿學分。因此,計算機技術專業(yè)碩士研究生的課程內容要以實際應用為導向,以職業(yè)需求為目標,以綜合素養(yǎng)和應用知識與能力的提高為核心,兼具理論性和應用性課程的有機結合,既要緊跟學術前沿和時代特色,也要能夠突出工程目標和實踐研究。因此,我們要構建工程性強的課程體系,適當突出一些案例教學,模擬工程場景,通過運用團隊學習、案例分析、現(xiàn)場研究、模擬訓練等方法,培養(yǎng)專業(yè)碩士的實際工程能力和素養(yǎng),培養(yǎng)學生研究實踐問題的意識和能力。
在課程體系的構建中,我們刪去了之前相關編程語言的進階課程,而是要求學生平時多加對編程能力的培養(yǎng),在許多課程中要求以實現(xiàn)工程性系統(tǒng)為考核目標,間接地促進學生的實際編程能力;另一方面,課程體系要反映出近年來計算機領域的研究熱點,有利于學生以后的擇業(yè)選擇。這幾年機器學習和大數(shù)據處理技術相當火爆,網絡空間安全相關技術正在興起,為此,我們在計算機技術專業(yè)碩士研究生的課程體系中,因勢利導地開設了機器學習與數(shù)據挖掘、大數(shù)據處理技術、數(shù)據與信息安全、網絡安全等課程,并在學院內部搭建了大數(shù)據處理平臺提供測試和使用,既拉近了學界與業(yè)界的距離,也拓展了學生的視野,一舉兩得。再如,針對計算機技術專業(yè)碩士,開設了軟件工程項目實踐、軟件測試方法與實踐、工程課題實現(xiàn)等課程,從工程的角度來看待實際問題,培養(yǎng)學生的工程性和系統(tǒng)觀,取得了良好的效果。
4結語
盡管經過了幾年的發(fā)展,但總體上來說人們對專業(yè)碩士的理解還較膚淺,加上計算技術發(fā)展迅速,新技術、新概念、新理念不斷涌現(xiàn),對計算機技術專業(yè)碩士的培養(yǎng)也提出更高要求。唯有緊密結合實際,不斷更新對計算機技術專業(yè)碩士學位的認識,并根據行業(yè)實際進行準確的定位,積極完善培養(yǎng)模式和培養(yǎng)方案、更新課程設置和課程體系,從學生、教師、學院、學校多個方面多管齊下,保障計算機技術專業(yè)碩士研究生的培養(yǎng)質量,才能為首都、為社會培養(yǎng)出合格的創(chuàng)新型和應用型人才。
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關鍵詞:增值性評價;經典S-P表;評價理論;多層線性分析
中圖分類號:G40-058.1 文獻標志碼:A 文章編號:1673-8454(2017)09-0027-05
IT(Information Technology)時代指信息技術時代,主要標志是現(xiàn)代信息技術產品,如投影、交互式投影、一體機、實物展臺、網絡等大規(guī)模地使用。DT(Data Technology)時代指數(shù)據時代,標志是對用戶數(shù)據的收集以及分析,可以做到對用戶個別化、差異化的服務。在DT時代大數(shù)據的背景下,教育也將迎來深度變革,DTE(Data Technology for Education),即教育數(shù)據技術應運而生,這標志著以基于教育教學過程產生的數(shù)據和數(shù)據分析為核心的時代已經來臨,可以為教育教學提供更精確的服務,真正做到因人施教。
教育數(shù)據挖掘(Education Data Mining)是教育數(shù)據技術(DTE)中一個重要應用。它綜合運用數(shù)理統(tǒng)計、人工智能與機器學習、數(shù)據挖掘等技術與方法,對教育原始數(shù)據進行分析處理,通過構建數(shù)據模型,對學習者的學習結果與學習內容、學習資源和教學行為等變量進行相關關系分析,從而有效地發(fā)現(xiàn)學習者學習中存在的問題,為教學管理者、教師和學生提供支持和解決方案,實現(xiàn)高效學習。
教育數(shù)據挖掘的核心在于數(shù)據分析處理,教育數(shù)據分析內容很多,其中我們用得最多、最普遍的是成績分析。但原有的以原始分數(shù)進行橫向比較的成績分析評價方式存在很多的弊端,如看不到學生的進步、打擊學生學習積極性、班級之間比較沒有考慮生源因素、挫傷教師積極性等等。增值性評價是今后評價制度改革的一個重要突破和方向,自上世紀90年代在美國田納西州廣泛運用以來,得到了越來越多的關注。簡單地說,增值性評價就是看學生在一段時間教育過程后的成長、進步、轉化的幅度,即增值=輸出-輸入。簡單來說就是注重學生縱向比較,淡化橫向比較。比如基礎差、學習困難的學生,如果經過一段時間學習后,本次考核比原來有了進步,哪怕他的原始分數(shù)橫向比較仍然很低,都應該褒獎;反之,原來學習優(yōu)秀的學生,如果沒有保持或退步,即使他的原始分數(shù)比學習困難的學生多很多,也應該受到批評。換言之,增值性評價正是發(fā)展性評價的一種,強調以每個學生的進步幅度來評價教師和學校的工作水平,這與目前所倡導的面向全體學生、促進學生全面發(fā)展的思想不謀而合。
同樣,增值性評價系統(tǒng)也改變了學校教師評價,不是簡單地看最后考試的分數(shù),它能讓教更多地關心學生學業(yè)的進步。由于是以學生學業(yè)成績的增值為考評教師的基礎,能很好地解決“擇生”問題(即目前所謂實驗班、火箭班和普通班劃分,學校內部人為地將學生區(qū)分為三六九等),為教師提供了公平的教學環(huán)境。
現(xiàn)在以某中學七年級語文和數(shù)學期末考試為例談談對增值評價的思考與實踐。
一、以期末語文考試原始分排序(見表1)
二、用增值比較排序
將入學考試和期末考試成績折算成標準分,即Z分,再計算增值,用增值來排序。這樣不是單純地以一次考試成績來評判班級和教師,而是用進步和發(fā)展的角度來評價,顯然比第一種方法更科學。(見表2)
三、多層線性分析
在教學實踐中我們可以發(fā)現(xiàn),學生的成績不僅受到學生自身因素的影響,也受到很多外部因素的影響,不僅受到學校的影響,也受到家庭、社會的影響。比如學生的基礎,學生的學習態(tài)度、學習方法習慣、家庭出身等,都與學生的成績有關系。如果忽視這些學校不能控制的因素,只是簡單地進行入和出的比較,將學生成績全部歸因于教師的教學,對很多普通學校和班級來說顯然是不公平的。
故目前大家都普遍認為,學生個體不是生活在真空里的,對學生學習的評價必須考慮到學生個體自身影響和生活在其中的外部環(huán)境影響。在寄宿制學校中,因學生絕大部分時間都在學校,故我們暫時忽略家庭的影響,先考慮班級對學生的影響。我們常??梢园l(fā)現(xiàn),班級內部學生的差異明顯小于不同班級間學生的差異,所以我們在對全校各班做分析時不能只考慮學生個體因素,忽略班級因素;或只考慮班級因素,忽略學生個體因素,而要把這兩者結合起來。那么傳統(tǒng)的基于普通最小二乘法(OLS)的回歸模型就很難做到,所以這次筆者引入了多層線性分析來進行。
本次分析的對象是某寄宿制中學七年級751名學生,分成16個班。通過調查問卷等形式,得到影響學生成績的因素,分為學生層面和班級層面兩層。在學生層面,大家比較認同和關心的是學生的基礎、學習方法、學習態(tài)度、學習習慣等,我們可以把學習方法、學習態(tài)度、學習習慣等合稱為學生的學力;班級層面有基礎平均分和學力平均分。使用軟件為SPASS和HLM。
1.學生基礎
按照入學考試成績,將其折算成標準分。
2.學生學力
使用經典S-P表評價理論,根據入學成績將學生學力分為六個等級,從A- C' , 如圖1所示。
對六個學力等級分別賦值1-6。
分析過程如下:
第一階段:零模型
建立方程如下:
LEVEL1: Dij=β0j+γij
LEVEL2: β0j=γ00+μ0j
水平1中因變量Dij 表示第j個班級第i個學生的增值,β0j是第j個班級的平均值,γij是第j個班級第i個學生殘差;水平2中γ00是總體結果的總平均數(shù),μ0j是與第j個班級相聯(lián)系的隨機效應。并做如下假定:①γij為獨立并且服從以0為平均數(shù)、σ2為方差的正態(tài)分布,表示為γij~N(0,σ2)。②μ0j為獨立并且服從以0為平均數(shù)、τ00為方差的正態(tài)分布,表示為μ0j~N(0,τ00)。③γij與μ0j相互獨立。
零模型是多層分析的起點,它是最簡單最基本的多層模型,水平1和水平2都不存在自變量。它用來估計因變量的差異有多少歸因于第一層和第二層,即我們的學生層和班級層。如果班級層占了總體方差的較大部分,就有必要使用多層分析;如果班級層占據因變量的差異沒有達到顯著水平,則只需要使用單層分析技術,即簡單回歸即可。計算公式如下:
班級間差異,也就是方差Var(μ0j)= τ00
班級內學生差異,也即方差Var(γij)= σ2
所以 ρ=τ00/(τ00+σ2)
一般來說,ρ值大于0.059,則有必要進行多層分析。檢驗結果如表3所示:
ρ=τ00/(τ00+σ2)=0.16305/(0.16305+1.14777)≈0.1244,并且p-value=0.000, 達到了顯著性水平,這表明學生成績增值在班級層存在顯著差異,在學生成績增值的總變異中有12.44%歸因于班級之間差異,其余87.56%歸因于學生個體。故我們下結論有必要進行多層分析。
第二階段:隨機效應模型
在這個模型中,我們只在水平1中加入預測變量,通過對水平1中各預測變量在水平2的班級間差異是否顯著進行檢驗,從而判斷是否以該水平1中預測變量的斜率為因變量在水平2中建立方程。
LEVEL1: Dij=β0j+β1j×(ruxue)+β2j×(xueli)+γij
LEVEL2: β0j=γ00+μ0j
β1j=γ10
β2j=γ20
其中,Dij解釋同第一階段。預測變量ruxue是學生入學成績,預測變量xueli是學生入學時學力。為了研究能盡可能量化,假定班級水平與學生水平變量之間的交互作用在各個班級之間沒有顯著差異,所以水平1中除了截距外,其它回歸系數(shù)都限定為在不同班級間固定不變,這樣對于每個班級而言,水平2中β0j包括兩個部分:γ00(固定截距,所有班級都一樣)與μ0j(隨機截距,每個班級不一樣),這樣μ0j就為一個班級除了其他因素外實際增量。
檢驗結果如表4所示。
從固定效應中可以看到,學生入學成績(學習基礎)是一個顯著的負向影響,其值為:γ10=-0.770459,T=-14.501,P
學生的學力(學習態(tài)度、學習方法等)是一個顯著正向影響,其值為:γ20=0.118998,T=2.738,P
此外,班級內學生差異,也即方差 σ2,從模型1的1.14777降到現(xiàn)在的0.67713,其減少幅度為:(1.14777-0.67713)/1.14777≈0.41,降低幅度為41%,換言之,我們在水平1中加入了學生基礎和學生學力兩個預測變量后,解釋了學生水平變異的41%,效果還是比較顯著。
最后,偏離度統(tǒng)計,從模型1的2268.931062減少到1885.231843,有明顯減少。
以上數(shù)據表明,我們在水平1中加入的兩個預測變量是有效的。
第三階段:完整模型
經過了第一階段和第二階段的兩個模型分析后,現(xiàn)在我們在水平2中加入兩個預測變量,以探究建立七年級語文增值性評價的完整模型。建立方程如下:
LEVEL1: Dij=β0j+β1j×(ruxue)+β2j×(xueli)+γij
LEVEL2: β0j=γ00+γ01×(ruxuea)+γ02×(xuelia)+μ0j
β1j=γ10
β2j=γ20
水平2中A測變量ruxuea是班級平均基礎分,預測變量xuelia是班級平均學力,其它解釋同第二階段。
檢驗結果如表5所示。
從固定效應中可以看出,班級平均基礎是一個正向影響,班級平均基礎好的班級,其增值更大,但是沒有統(tǒng)計意義(P>0.05)。班級平均學力是一個顯著的正向影響,其值為:γ02=0.673979,T=9.123,P
結合以上敘述,我們去掉水平2里沒有統(tǒng)計學意義的預測變量――班級平均基礎,將相關參數(shù)帶入,得到如下方程:
LEVEL1: Dij=β0j-0.746931×(ruxue)+0.080888×(xueli)+γij
LEVEL2: β0j=0.003092+0.673979×(xuelia)+μ0j
將每個學生的數(shù)據帶入后,可以求得每個學生實際的增值,再對各個班級進行平均,得到各個班級關于七年級語文期末相對入學實際增值,計算結果如表6所示。
全年級學生增值數(shù)據中,最低-7.73,最高1.71,平均0.001581,標準方差0.97,總體上實現(xiàn)了正增值,但是學生之間差異較大。全年級原始分排名和實際增值排名變化如表7所示。(箭頭朝上代表名次增加,箭頭朝下代表名次下降)
四、對數(shù)學期末考試和入學考試分析結果
對數(shù)學分析基本同語文,第一步,ρ=τ00/(τ00+σ2)=0.28002/(0.28002+0.62271)≈0.3102,并且p-value=0.000,故對理科而言,多層分析更有必要。
第二步,學生基礎是一個負向因子,學生學力是一個正向因子,而且都是顯著相關的。
第三步,班級平均基礎沒有統(tǒng)計意義,班級平均學力是一個顯著的正向影響,其值為:γ02=1.114304,T= 9.402,P
最后方程如下:
LEVEL1: Dij=β0j-0.488918×(ruxue)+0.052447×(xueli)+γij
LEVEL2: β0j=-0.000037+1.114304×(xuelia)+μ0j
對結果進行統(tǒng)計,全年級學生增值數(shù)據中最高3.01,最低-3.54,平均-0.00022,標準方差0.6648,總體是微弱負增長,學生之間差異比較大。全年級原始分排名和實際增值排名變化如表8所示:(箭頭朝上代表名次增加,箭頭朝下代表名次下降,“-”表示名次沒有變化)
五、結束語
基于成績分析的增值評估是評價學校、教師的一種重要手段,因為學生不是生活在真空里,也不是只受到學校教師的影響,所以我們努力在科學研究、合理預測的基礎上,盡量排除其它因素,計算出學校和教師對學生成長的實際凈增值,為政府管理機構、教學研究機構以及社會各界評判學校和教師的教育教學提供科學依據,以達到調動各方面積極性的目的,實現(xiàn)教育教學評價科學化、有效化。本文在這方面做了一些有益的嘗試,下面還將更深入探討寄宿制學校中影響學生成績的各個因素,以使我們的評價更科學有效。
⒖嘉南祝
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