面向卓越工程師培養(yǎng)的電氣信息類教材開發(fā)研究

王勇莉

摘 要：文章以高等工程教育改革為背景，以“卓越計(jì)劃”高校為研究對(duì)象，對(duì)電氣信息類教材情況進(jìn)行調(diào)查、評(píng)估，找出教材存在的不足，探索對(duì)此類教材的新需求，提出面向“卓越計(jì)劃”的電氣信息類高質(zhì)量教材的開發(fā)策略。

關(guān)鍵詞：卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃；教材開發(fā)；工程教育；教材質(zhì)量評(píng)價(jià)

中圖分類號(hào)：G423.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2096-000X（2017）17-0194-03

Abstract： Against the background of engineer eduction reformation， this paper evaluates and analyzed the teaching material for electrical information majors in the universities which participate in the the plan for educating and training outstanding engineers to find out its deficiencies and then satisfy demands. At last， new methods for developing teaching material with high quality is given.

Keywords： plan for educating and training outstanding engineers； teaching material development； engineering education； quality evalucation of teaching material

一、概述

新中國(guó)成立后，特別是改革開放以來，我國(guó)工程教育取得了巨大成就：一是支撐了我國(guó)改革開放以來30多年的經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)；二是工程教育本科生和研究生在校生人數(shù)及規(guī)模位居世界第一；三是形成了比較合理的高等工程教育結(jié)構(gòu)和體系。黨的十七大以來，黨中央、國(guó)務(wù)院作出了走中國(guó)特色新型工業(yè)化道路、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家、建設(shè)人才強(qiáng)國(guó)等一系列重大戰(zhàn)略部署，這對(duì)我國(guó)的高等工程教育提出了新的要求?！白吭焦こ處熃逃囵B(yǎng)計(jì)劃”（簡(jiǎn)稱“卓越計(jì)劃”）作為工程教育改革的突破口， 其主要目標(biāo)是面向工業(yè)界、面向世界、面向未來，培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才。

目前進(jìn)入“卓越計(jì)劃”的高校，已經(jīng)采取了一些具體的措施。但在“卓越計(jì)劃”的落實(shí)過程中，大部分高校的重點(diǎn)在于增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐環(huán)節(jié)，如用一年時(shí)間到企業(yè)實(shí)習(xí)、在企業(yè)做畢業(yè)設(shè)計(jì)等，但課堂上的教學(xué)仍然沿用以前的教材。那么傳統(tǒng)的電氣信息類教材在培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力上質(zhì)量如何、“卓越計(jì)劃”對(duì)教材又會(huì)有哪些新的需求、如何開發(fā)出滿足這些需求的高質(zhì)量教材等，這些都是在“卓越計(jì)劃”實(shí)施的過程中需要探究的問題。

判斷教材是否適合，對(duì)教材的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)是必要的。沒有評(píng)價(jià)，不了解教材質(zhì)量的好壞，肯定無法達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果，實(shí)現(xiàn)不了既定的教育目標(biāo)。本文就是以此為出發(fā)點(diǎn)，首先構(gòu)建面向“卓越計(jì)劃”的電氣信息類教材質(zhì)量評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系。然后，對(duì)“卓越計(jì)劃”高校所用電氣信息類教材進(jìn)行調(diào)研，依據(jù)建立的評(píng)價(jià)體系，分析卓越工程師計(jì)劃教材存在的問題，探索“卓越計(jì)劃”對(duì)教材的新需求。在此基礎(chǔ)上，研究合適“卓越計(jì)劃”需要的高質(zhì)量教材，并最終形成有效的電氣信息類教材的開發(fā)策略。這對(duì)促進(jìn)高等教育面向社會(huì)需求培養(yǎng)人才，推進(jìn)我國(guó)高等工程教育的改革和發(fā)展、全面提高工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量具有十分重要的示范和引導(dǎo)作用。

二、國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀

（一）國(guó)內(nèi)外工程教育及教材的現(xiàn)狀

國(guó)外工程教育的培養(yǎng)模式大體上分為兩種：一種是以美國(guó)為代表的《華盛頓協(xié)議》成員模式：大學(xué)生在校期間著重進(jìn)行工科基礎(chǔ)教育，畢業(yè)以后由社會(huì)提供職業(yè)方面的教育，并通過專門的考試和職業(yè)資格認(rèn)證后成為工程師。二是以德國(guó)為代表的歐洲大陸國(guó)家模式：大學(xué)生在校期間就要完成工程師的基本訓(xùn)練，畢業(yè)時(shí)獲得一個(gè)文憑工程師學(xué)位，同時(shí)也是職業(yè)資格。

這兩種模式下的電氣信息類教材體系結(jié)構(gòu)靈活、內(nèi)容多樣化，沒有各種條條框框的限制，且體系結(jié)構(gòu)都不完全相同。但共同的特點(diǎn)是突出實(shí)踐，注意實(shí)踐技能的培養(yǎng)，并將這種培養(yǎng)貫穿于教材始終；注重計(jì)算機(jī)技術(shù)在教材中的應(yīng)用，這些教材一般選用MATLAB、Multisim、PSpice等軟件作為教材的輔助軟件；注重教材的編寫方法，易讀，便于自學(xué)。

我國(guó)高校課程教學(xué)的主要現(xiàn)狀是——教學(xué)上追求學(xué)科知識(shí)的連貫性、完整性和系統(tǒng)性，反映在教材的建設(shè)中就是有課程的教學(xué)“基本要求”，所以教材基本上按照教學(xué)的基本要求作為編寫的依據(jù)。因?yàn)橛辛斯潭ǖ目蚣?，所以不同的教材都反映了同一知識(shí)系統(tǒng)的邏輯性、學(xué)科體系的基本原理，這雖然有利于學(xué)生對(duì)學(xué)科體系的掌握，但是由于教學(xué)內(nèi)容、課程體系基本雷同，除在論述的深淺、課程內(nèi)容安排的先后及圖例取舍略有不同外，同一課程的教材使人有千人一面之感，缺乏特色。

由于我國(guó)企業(yè)總體上還不能像美國(guó)企業(yè)那樣為畢業(yè)生提供系統(tǒng)的工程師職業(yè)訓(xùn)練，而學(xué)校由于設(shè)施、師資等的限制也無法保證大學(xué)生在校期間的工程師的基本訓(xùn)練，所以“卓越計(jì)劃”既無法效仿美國(guó)模式也不可能做到德國(guó)工程師的培養(yǎng)模式。顯然，“卓越計(jì)劃”的教材開發(fā)過程中我們也不可能完全照抄照搬國(guó)外教材建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)。

（二）教材質(zhì)量評(píng)價(jià)的研究現(xiàn)狀

對(duì)教材的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)是必要的。實(shí)施評(píng)價(jià)，就必須要有評(píng)價(jià)的指標(biāo)和指標(biāo)體系，評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系是評(píng)價(jià)工作的操作規(guī)定，主要是研究“評(píng)什么”。國(guó)內(nèi)外有關(guān)人士對(duì)教材質(zhì)量評(píng)價(jià)已經(jīng)做過許多有益的探索，對(duì)提高教材評(píng)價(jià)水平起到了很大的作用。

判斷教材的質(zhì)量如何，對(duì)教材的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)是必要的。沒有評(píng)價(jià)，不了解教材質(zhì)量的好壞，肯定無法達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果，實(shí)現(xiàn)不了既定的教育目標(biāo)。沒有評(píng)估肯定無法揭示教育系統(tǒng)的狀態(tài)，但如果評(píng)估失真、失準(zhǔn)，不僅無法揭示教育的真實(shí)狀態(tài)，而且可能誤導(dǎo)對(duì)教材內(nèi)容的改進(jìn)方向，使得教材內(nèi)容越來越偏離實(shí)際的需要，形成惡性循環(huán)。從系統(tǒng)論和控制論的角度看，工程教育是一個(gè)復(fù)雜巨系統(tǒng)。教材質(zhì)量的評(píng)價(jià)是教育系統(tǒng)不可或缺的狀態(tài)反饋過程[1]。舍此，不足以達(dá)到控制系統(tǒng)的期望輸出，也就實(shí)現(xiàn)不了教育的目標(biāo)，這是教育規(guī)律，完全不以人的意志為轉(zhuǎn)移。

拉爾夫·泰勒對(duì)于評(píng)價(jià)的定義為“查明已編制的和已組織的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)在實(shí)際上將帶來多少預(yù)期結(jié)果的過程，評(píng)價(jià)過程在本質(zhì)上是確定課程和教學(xué)在實(shí)際上實(shí)現(xiàn)教育目標(biāo)的程度的過程”[2]，教材質(zhì)量評(píng)價(jià)是教育評(píng)價(jià)在高等教育教材方面的具體化、行為化。建立一套科學(xué)適用的教材評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對(duì)指導(dǎo)教材建設(shè)、提高教學(xué)質(zhì)量、促進(jìn)教材評(píng)價(jià)等工作具有較迫切的現(xiàn)實(shí)意義。實(shí)施評(píng)價(jià)，就必須要有評(píng)價(jià)的指標(biāo)和指標(biāo)體系，評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系是評(píng)價(jià)工作的操作規(guī)定，主要是研究“評(píng)什么”。近年來，國(guó)內(nèi)外有關(guān)人士對(duì)教材質(zhì)量評(píng)價(jià)開展了一些有益的探索和研究，對(duì)提高教材評(píng)價(jià)水平起到了很大的作用。但尚未形成一套完整的、可供廣泛應(yīng)用的高等教育教材評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

我國(guó)已有的對(duì)教材質(zhì)量的評(píng)價(jià)多是在教育系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行，指標(biāo)體系中有些指標(biāo)內(nèi)容比較宏觀，如思想性、教學(xué)適用性、學(xué)術(shù)性等。2002年教育部組織的教材質(zhì)量評(píng)估研究提出了高等教育教材評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[3]，該指標(biāo)體系中增加了某些印刷方面的指標(biāo)，又太過于專業(yè)。后來的一些研究中又加入了教材使用者如教師師和學(xué)生第一手的反饋信息作為補(bǔ)充[4][5]，相比之前的研究，就更為全面。但是這些評(píng)價(jià)仍然是在教育系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行，并且這些研究都只包含二級(jí)指標(biāo)，研究不夠明確和具體化。我們認(rèn)為，教材評(píng)估重點(diǎn)在于教育系統(tǒng)外部的評(píng)估。這種外部評(píng)估是站在社會(huì)的角度和產(chǎn)業(yè)職場(chǎng)的角度，通過對(duì)畢業(yè)生在工作中對(duì)各學(xué)科知識(shí)的掌握程度的調(diào)查，來評(píng)價(jià)教材內(nèi)容質(zhì)量的高低。

國(guó)外對(duì)教材的質(zhì)量評(píng)價(jià)也進(jìn)行了一些相關(guān)的研究，如文獻(xiàn)[6]中研究了對(duì)多媒體教材評(píng)價(jià)的一個(gè)基本框架、文獻(xiàn)[7]根據(jù)Garvin的質(zhì)量產(chǎn)品的8個(gè)方面來構(gòu)建質(zhì)量評(píng)價(jià)的

指標(biāo)體系等，但這些研究仍然沒有涉及畢業(yè)生和企業(yè)對(duì)教材質(zhì)量的反饋。文獻(xiàn)[8]及文獻(xiàn)[9]中所采取的定量調(diào)查和研究的方法對(duì)于理解學(xué)生和職場(chǎng)的需求是有利的，也可克服學(xué)校教師們的慣性和閉塞，這種理念和方法，可以作為中國(guó)工程教育在教材質(zhì)量評(píng)價(jià)方面改革的借鑒和參考。

教材開發(fā)過程是教材質(zhì)量控制的源頭，它是一個(gè)系統(tǒng)工程，涉及教師的教學(xué)行為、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、教材內(nèi)容的選擇以及社會(huì)的需求等。教材的質(zhì)量評(píng)價(jià)是教材開發(fā)過程中一項(xiàng)重要的依據(jù)，也是一種有效的監(jiān)督措施。從質(zhì)量評(píng)價(jià)的角度來研究教材開發(fā)，是一個(gè)很好的切入點(diǎn)。

三、教材開發(fā)過程中的研究方法、實(shí)施步驟及策略

本文以高等工程教育改革為背景，以 “卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”高校為調(diào)研對(duì)象，以提高高校電氣信息類教材質(zhì)量、貫徹落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》和《國(guó)家中長(zhǎng)期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》為目標(biāo)，構(gòu)建科學(xué)的面向“卓越計(jì)劃”的電氣信息類教材質(zhì)量評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系，進(jìn)一步了解“卓越計(jì)劃”的電氣信息類教材的新需要，探索“卓越計(jì)劃”的高質(zhì)量電氣信息類教材，并最終形成面向“卓越計(jì)劃”的電氣信息類教材的開發(fā)策略。在整個(gè)過程中將采用以下幾種方法進(jìn)行研究：

理論分析法：擬采用利用“利益相關(guān)者”分析法、多層次分析法和Delphi法來建立質(zhì)量評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系；在教材開發(fā)中，運(yùn)用美國(guó)心理學(xué)家馬斯洛的需要層次論分析學(xué)生在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、認(rèn)知策略、興趣和態(tài)度等方面的變化，使教材體現(xiàn)出以學(xué)生為中心的現(xiàn)代教學(xué)理念。

文獻(xiàn)研究法：關(guān)于國(guó)內(nèi)外教材質(zhì)量評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系及教材建設(shè)、開發(fā)的情況，利用報(bào)刊檢索和網(wǎng)絡(luò)搜索相關(guān)信息。

調(diào)查研究法：通過問卷調(diào)查、訪談，廣泛調(diào)研第一線教師、學(xué)生、已工作畢業(yè)生及企業(yè)的需求，同時(shí)咨詢專家和專業(yè)組織的意見，確立教材質(zhì)量評(píng)價(jià)的指標(biāo)、探索高校對(duì)教材的需求。

比較研究法：將我國(guó)的電氣信息類教材與國(guó)外的經(jīng)典教材在組織結(jié)構(gòu)、內(nèi)容等方面進(jìn)行比較，分析我們的優(yōu)勢(shì)與不足，結(jié)合國(guó)內(nèi)工程教育的現(xiàn)狀，找出“卓越計(jì)劃”教材的改進(jìn)方向。

“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃” 首批2010年加入61所，第二批2011年加入133所。在所有“卓越計(jì)劃”參與高校中，既有“985工程”大學(xué)、部屬高校，又有地方高校[10][11]， 由于學(xué)生水平及培養(yǎng)目標(biāo)不同，這些高校中所使用教材應(yīng)分別予以考慮。過程中的實(shí)施步驟及策略如下：

（一）構(gòu)建面向“卓越計(jì)劃”的電氣信息類教材質(zhì)量評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系

1. 對(duì)一線教師、學(xué)生、已工作畢業(yè)生進(jìn)行問卷調(diào)查、征詢專家意見，了解他們對(duì)課程教材內(nèi)容重要性的評(píng)價(jià)，為教材質(zhì)量評(píng)價(jià)提供參考依據(jù)。

2. 收集相關(guān)文獻(xiàn)資料，了解國(guó)內(nèi)外教材質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)的確立依據(jù)、評(píng)價(jià)與決策方法的選擇、構(gòu)建指標(biāo)體系的確定過程等。

3. 將電氣信息類教材分為基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課及專業(yè)課3類，通過研究“卓越計(jì)劃”的特點(diǎn)，并結(jié)合上述（1）和（2）的調(diào)查和研究結(jié)果，確立與其培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)的教材質(zhì)量評(píng)價(jià)的各種指標(biāo)，分別構(gòu)建這3類教材相應(yīng)的質(zhì)量評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系。

（二）分析“卓越計(jì)劃”高校當(dāng)前所用電氣信息類教材存在的問題

調(diào)研“卓越計(jì)劃”高校所用教材的情況，依據(jù)上述教材質(zhì)量評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系，分析“卓越計(jì)劃”中的“985工程”高校、部屬高校、地方高校電氣信息類教材存在的問題。

（三）把握“卓越計(jì)劃”高校對(duì)電氣信息類教材的新需求

根據(jù)對(duì)卓越工程師在相關(guān)領(lǐng)域的知識(shí)、技術(shù)和能力，跨學(xué)科研發(fā)能力及綜合能力方面的要求，進(jìn)一步把握“卓越計(jì)劃”中不同類型高校各自對(duì)電氣信息類教材的新需求。

（四）探索適合“卓越計(jì)劃”的電氣信息類教材

在對(duì)國(guó)外工程教育中高質(zhì)量教材分析研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)“卓越計(jì)劃”高校的需求，探索適合“卓越計(jì)劃”的電氣信息類教材。

（五）形成面向“卓越計(jì)劃”的高質(zhì)量電氣信息類教材開發(fā)策略

在數(shù)字化背景下，依據(jù)教學(xué)和學(xué)習(xí)方式、教育和出版技術(shù)變化及學(xué)生興趣點(diǎn)的轉(zhuǎn)移，調(diào)研并借鑒國(guó)外教材的成功經(jīng)驗(yàn)，形成面向“卓越計(jì)劃”的高質(zhì)量電氣信息類教材開發(fā)策略。

四、結(jié)束語

自2010年啟動(dòng)以來，“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”實(shí)施至今已經(jīng)取得一些進(jìn)展，對(duì)我國(guó)高等教育人才培養(yǎng)，尤其是各類應(yīng)用型人才培養(yǎng)的改革起到了一定的引導(dǎo)和推動(dòng)作用。對(duì)參與高校實(shí)施“卓越計(jì)劃”過程中所使用的教材進(jìn)行全面的調(diào)查、總結(jié)，對(duì)教材中存在的問題進(jìn)行認(rèn)真分析、討論和評(píng)價(jià)，并給出相應(yīng)的解決措施和建議，在此基礎(chǔ)上形成適合“卓越計(jì)劃”高校使用的教材，無疑對(duì)該計(jì)劃的繼續(xù)推進(jìn)和深入實(shí)施、提高卓越人才的培養(yǎng)質(zhì)量具有重要的意義。

本文以提高高校電氣信息類教材質(zhì)量為目標(biāo)，改變以往只在教育系統(tǒng)內(nèi)部對(duì)教材質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)的傳統(tǒng)，從社會(huì)的角度和職場(chǎng)的角度引入教育系統(tǒng)外部的評(píng)價(jià)，構(gòu)建了面向“卓越計(jì)劃”的電氣信息類教材質(zhì)量評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系。探索“卓越計(jì)劃”對(duì)教材的新需求，形成了高質(zhì)量電氣信息類教材的開發(fā)策略。

參考文獻(xiàn)：

[1]查建中.工程教育宏觀控制模型與培養(yǎng)目標(biāo)和教育評(píng)估[J].高等工程教育研究，2009（3）：7-14.

[2]拉爾夫·泰勒.課程與教學(xué)的基本原理[M].施良方，譯.北京：人民教育出版社，1994：85-86.

[3]高等教育教材評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究項(xiàng)目組.教材質(zhì)量評(píng)估指標(biāo)體系研究與探索[J].中國(guó)大學(xué)教育，2002（12）：19-22.

[4]申國(guó)新.教材質(zhì)量評(píng)價(jià)引起的思考與探索[J].資治文摘，2009（4）：57-65.

[5]張濤.基于層次分析法的多媒體教材評(píng)價(jià)體系研究[J].河南科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2016（2）：79-84.

[6]Mahmood K， Iabal M Z， Saeed M. Textbook Evaluation Through Quality Indicatiors： The Case of Pakistan. Bulletin of Education and Research， 2009， 2（31）：1-27.

[7]Leacock L T， Nesbit J C. A Framework for Evaluating the Quality of Multimedia Learning Resources. Educational Technology&Society， 2007， 10（2）：44-59.

[8]Roseman E， Kulm G， Susan. Putting Textbooks to the Test. Project 2061， American Association for the Advancement of Science.[2008-08].http：//www.project2061.org/publicat-ions/articles/articles/enc.htm.

[9]C Weiser. Put to the Test： iBook2 Textbooks. Technology & Learning， 2012（3）.

[10]林健.高?！白吭焦こ處熃逃囵B(yǎng)計(jì)劃”實(shí)施進(jìn)展評(píng)析（2010～2012）（上）[J].高等工程教育研究，2013（4）：1-12.

[11]林健.高?！白吭焦こ處熃逃囵B(yǎng)計(jì)劃”實(shí)施進(jìn)展評(píng)析（2010～2012）（下）[J].高等工程教育研究，2013（5）：13-24.