朱江 余艷英 唐宏 曹建玲
摘 要 卓越工程師計(jì)劃的目的是全面提高我國工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量,其關(guān)鍵之一是通過構(gòu)建校企聯(lián)合培養(yǎng)機(jī)制來促進(jìn)高等教育面向社會(huì)和行業(yè)需求。在聯(lián)合培養(yǎng)機(jī)制的實(shí)施過程中,如何更好地對(duì)課程體系進(jìn)行設(shè)計(jì),提高學(xué)生的實(shí)踐和創(chuàng)新能力非常重要。為此,本文基于產(chǎn)出導(dǎo)向教育(OBE)理念,從課程建設(shè)、解決復(fù)雜工程問題能力培養(yǎng)兩個(gè)方面探討了校企聯(lián)合培養(yǎng)機(jī)制下,卓越工程師的課程體系設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞 校企聯(lián)合培養(yǎng)機(jī)制 工程碩士培養(yǎng)機(jī)制 團(tuán)隊(duì)合作模式
中圖分類號(hào):G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ?DOI:10.16400/j.cnki.kjdkz.2020.01.025
The Design of Excellent Engineer Curriculum System Based on OBE
under the Mechanism of School Enterprise Joint Training
ZHU Jiang, YU Yanying, TANG Hong, CAO Jianling
(School of Communication and Information Engineering, Chongqing University of Posts
and Telecommunications, Chongqing 400065)
Abstract The purpose of the excellent engineer program is to improve the quality of engineering education personnel training in China. One of the key points is to promote higher education to meet the needs of society and industry through the construction of school enterprise joint training mechanism. In the process of the implementation of the joint training mechanism, how to better design the curriculum system and improve the students' practice and innovation ability is very important. Therefore, based on the concept of output oriented Education (OBE), this paper discusses the curriculum system design of excellent engineers under the joint training mechanism of school and enterprise from two aspects of curriculum construction and ability training of solving complex engineering problems.
Keywords school enterprise joint training mechanism; training mechanism of master of engineering; team cooperation mode
卓越計(jì)劃實(shí)施的關(guān)鍵之一就是通過構(gòu)建校企聯(lián)合培養(yǎng)機(jī)制來促進(jìn)高等教育面向社會(huì)、行業(yè)的需求。[1]在該機(jī)制下,學(xué)校實(shí)現(xiàn)了開門辦學(xué),使得高等教育能夠及時(shí)把握行業(yè)發(fā)展的態(tài)勢和學(xué)科發(fā)展的前沿,使得工科專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)符合社會(huì)、行業(yè)需求的準(zhǔn)確定位,使得學(xué)生的實(shí)踐和創(chuàng)新能力能夠得到更好的培養(yǎng)。關(guān)于卓越工程師計(jì)劃的校企聯(lián)合培養(yǎng)機(jī)制,各個(gè)高校都進(jìn)行了積極的探索、研究和實(shí)踐,但目前依然有一些問題需要解決。
首先,要進(jìn)一步構(gòu)建高校與企業(yè)一體化的課程體系,以及該體系下的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法。在現(xiàn)有的卓越工程師計(jì)劃課程體系的基礎(chǔ)上,需要進(jìn)一步與合作企業(yè)溝通,了解企業(yè)訴求,共同制定課程體系,在滿足企業(yè)用人需求的同時(shí),遵從高等教育的基本原則,確保本科學(xué)生打下扎實(shí)基礎(chǔ)、全面培養(yǎng)工程素質(zhì)、提升發(fā)展?jié)摿Α?/p>
其次,要突出培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐和創(chuàng)新能力。實(shí)踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的核心是培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力。[2]在校企聯(lián)合培養(yǎng)機(jī)制下,復(fù)雜工程問題要來源于當(dāng)前行業(yè)的具體工程問題。因此有必要充分和企業(yè)合作,把這些問題提煉出來,結(jié)合課程教學(xué),讓學(xué)生掌握解決這些問題的知識(shí),形成解決問題的思路和方法。
為此,本文以產(chǎn)出導(dǎo)向教育(Outcomes-based Education,OBE)理念[3]為基礎(chǔ),從課程建設(shè)、解決復(fù)雜工程問題能力培養(yǎng)兩個(gè)方面探討了卓越工程師校企聯(lián)合培養(yǎng)的課程體系設(shè)計(jì),以提高卓越工程師班學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力為目標(biāo),為促進(jìn)校企聯(lián)合培養(yǎng)機(jī)制的完善與改進(jìn)探索出一種新的思路。
1課程建設(shè)
OBE是工程專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)推薦的基于學(xué)習(xí)結(jié)果的工程教育模式。[3]OBE是一種聚焦于學(xué)生學(xué)習(xí)課程后獲得什么能力和掌握什么知識(shí)的培養(yǎng)模式,OBE要求一切教學(xué)活動(dòng)、教學(xué)過程和課程設(shè)計(jì)都是圍繞實(shí)現(xiàn)預(yù)期的畢業(yè)要求來開展。OBE的設(shè)計(jì)是針對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)而展開的,如何評(píng)價(jià)課程教學(xué)是否能夠支持和滿足學(xué)生能力的培養(yǎng)就非常關(guān)鍵。圖1顯示了,在校企聯(lián)合培養(yǎng)機(jī)制的框架下,如何基于OBE理念來進(jìn)行課程建設(shè)。
1.1 課程目標(biāo)的確定
如圖1所示,課程目標(biāo)的最根本依據(jù)是卓越工程師班培養(yǎng)方案中的培養(yǎng)目標(biāo),由培養(yǎng)目標(biāo)生成本專業(yè)的畢業(yè)要求,而課程目標(biāo)是畢業(yè)要求的對(duì)應(yīng)支撐。因此,課程目標(biāo)的制定需要三個(gè)組要環(huán)節(jié):
(1)培養(yǎng)目標(biāo)的確定:培養(yǎng)目標(biāo)是卓越工程師班培養(yǎng)方案的重要組成部分。因此,在校企聯(lián)合培養(yǎng)的機(jī)制下,基于校企共建的產(chǎn)學(xué)研合作平臺(tái),建立校企聯(lián)合的專家指導(dǎo)委員會(huì),來指導(dǎo)本專業(yè)的培養(yǎng)方案制定。培養(yǎng)方案要有符合學(xué)校定位的、公開的、適應(yīng)行業(yè)和社會(huì)發(fā)展需要的培養(yǎng)目標(biāo),同時(shí)培養(yǎng)目標(biāo)能反映學(xué)生畢業(yè)后 5年左右在社會(huì)與行業(yè)預(yù)期取得的成就??傊?,要保證培養(yǎng)方案是兼顧學(xué)校、企業(yè)各自理念和目標(biāo)的綱領(lǐng)性文件。
(2)畢業(yè)要求的確定:畢業(yè)要求指標(biāo)的分解要滿足企業(yè)對(duì)本專業(yè)人才的需求,制定出學(xué)生畢業(yè)時(shí)所具備的能力和掌握的知識(shí)體系。畢業(yè)要求要能夠體現(xiàn)出學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)、工程知識(shí)、專業(yè)知識(shí)的掌握,并且能夠運(yùn)用這些知識(shí)和現(xiàn)代工具進(jìn)行工程項(xiàng)目的開發(fā)、維護(hù),能夠解決復(fù)雜工程問題,能夠理解工程與社會(huì)的關(guān)系、工程與環(huán)境以及可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系,能夠體現(xiàn)出良好的團(tuán)隊(duì)意識(shí)、交流溝通同能力、職業(yè)規(guī)范,并且具有國際化視野。
(3)課程目標(biāo)的分解是在企業(yè)參與課程內(nèi)容制定和企業(yè)導(dǎo)師授課的基礎(chǔ)上,制定出學(xué)生學(xué)習(xí)課程后能夠獲得哪些能力和知識(shí)。課程目標(biāo)要分條列出,各條能夠覆蓋課程的知識(shí)點(diǎn)和能力點(diǎn)要求。課程目標(biāo)制定要科學(xué)合理,易于評(píng)價(jià),內(nèi)容清晰,能支撐分配到該課程的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)。
1.2 教學(xué)內(nèi)容與方法
在制定好課程目標(biāo)以后,要圍繞目標(biāo)確定好教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)方法。教學(xué)內(nèi)容要能夠支撐教學(xué)目標(biāo),換句話說就是教學(xué)內(nèi)容要對(duì)課程目標(biāo)全覆蓋,凡是不能支撐課程目標(biāo)的教學(xué)內(nèi)容都可以舍去。在校企合作的背景下,教學(xué)內(nèi)容的制定要遵循如下原則:(1)教學(xué)內(nèi)容的制定要符合行業(yè)和技術(shù)發(fā)展的趨勢,做到與時(shí)俱進(jìn),每個(gè)年度可以根據(jù)情況調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,不能閉門造車。因此,課程組必須和企業(yè)結(jié)合,深入調(diào)研。(2)鼓勵(lì)授課教師到企業(yè)交流、掛職,力爭引入更多雙師型教師。通過這樣的方式,讓跟多貼近產(chǎn)業(yè)一線的教師進(jìn)入課堂。
教學(xué)內(nèi)容制定后,讓學(xué)生更好掌握知識(shí)、獲得能力,最終還是要落實(shí)到教學(xué)活動(dòng)中,因此教學(xué)方法就很重要。結(jié)合我們的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),總結(jié)如下:(1)結(jié)合案例教學(xué):教學(xué)中,可以把課程所涉及的基本原理、概念納入案例場景,通過案例討論或者研討來對(duì)學(xué)生進(jìn)行教學(xué)。以通信系統(tǒng)的教學(xué)為例,信道建模在各類無線通信系統(tǒng)中都有涉及,但如何分析,共性和差異在哪里,都可以結(jié)合案例分析。這種教學(xué)方法不但可以讓枯燥的理論落于實(shí)處,便于學(xué)生理解,也可以讓學(xué)生通過對(duì)案例的理解來拓寬自己的視野,從而豐富自己的知識(shí)。(2)啟發(fā)式、討論式教學(xué):要培養(yǎng)學(xué)生具有較強(qiáng)的分析、解決實(shí)際問題的能力,抽象、枯燥的基礎(chǔ)知識(shí)僅靠教師“滿堂灌”,很難達(dá)到課程目標(biāo)。我們的經(jīng)驗(yàn)是提高講座式授課的比例,在學(xué)生所在專業(yè)聘請(qǐng)一線科研教師,對(duì)課程領(lǐng)域內(nèi)的新技術(shù)或者正在從事的科研項(xiàng)目內(nèi)容進(jìn)行講授,以解決科研項(xiàng)目問題的視角向?qū)W生傳授課程領(lǐng)域的知識(shí),不但能夠更好地實(shí)現(xiàn)啟發(fā)式、討論式教學(xué),還能確保教學(xué)的實(shí)時(shí)性與前沿性。
1.3 課程目標(biāo)評(píng)價(jià)
課程目標(biāo)評(píng)價(jià)即課程目標(biāo)達(dá)成度評(píng)價(jià),其意義在于能夠判斷和分析出通過課程的學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)知識(shí)和能力的掌握情況。需要強(qiáng)調(diào)的是課程目標(biāo)評(píng)價(jià)不是單純的以課本知識(shí)為對(duì)象,而是以發(fā)展學(xué)生能力為主要參考。因此,評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)不能僅僅包含考試結(jié)果。具體環(huán)節(jié)包括:
(1)任課教師每學(xué)期總結(jié)學(xué)生成績分布、課程目標(biāo)達(dá)成度、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、考核分析、學(xué)生學(xué)習(xí)情況。根據(jù)學(xué)生成績、課程目標(biāo)達(dá)成度結(jié)果,持續(xù)改進(jìn)課堂教學(xué)方法、完善教學(xué)內(nèi)容、督促學(xué)生學(xué)習(xí)。相關(guān)過程記錄在每門課程每年度的課程教學(xué)總結(jié)文檔中。
(2)對(duì)課程教學(xué)進(jìn)行監(jiān)督、記錄,如果發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)做出反饋性信息,并商討提出具體的改進(jìn)措施。評(píng)價(jià)的內(nèi)容包括教師指導(dǎo)是否適時(shí)、適度、適當(dāng);課程實(shí)施狀況;教學(xué)過程中的反饋信息以及需要調(diào)整和改進(jìn)的措施。
(3)課程對(duì)加快學(xué)生掌握研究方向基礎(chǔ)知識(shí)、教師教學(xué)水平成效評(píng)價(jià)的重點(diǎn)。評(píng)價(jià)的內(nèi)容包括學(xué)生、教師對(duì)課程教學(xué)和課程內(nèi)容的優(yōu)缺點(diǎn)做出的結(jié)論;課程教學(xué)是否達(dá)到預(yù)期的目標(biāo);與其它課程相比,本課程有哪些需要借鑒完善之處。
2解決復(fù)雜工程問題能力培養(yǎng)
復(fù)雜工程問題是指涉及多方面的技術(shù)、工程和其它因素,并可能相互有一定沖突,具有較高的綜合性,必須運(yùn)用深入的工程原理,經(jīng)過分析才可能得到解決。復(fù)雜工程問題不僅涉及理論問題、技術(shù)問題,還涉及經(jīng)濟(jì)、人文、社會(huì)等多方面的因素,是一個(gè)高度綜合性的問題。對(duì)于校企聯(lián)合培養(yǎng)機(jī)制下基于OBE的卓越工程師課程體系設(shè)計(jì),解決復(fù)雜工程問題能力的培養(yǎng)尤為重要。從知識(shí)獲取和能力培養(yǎng)方面,遵循循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)規(guī)律,從簡單到復(fù)雜,從單一知識(shí)掌握到多門類知識(shí)的綜合運(yùn)用,逐步培養(yǎng)出學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力。
如圖2所示,在校企聯(lián)合機(jī)制下,結(jié)合企業(yè)對(duì)人才所具備能力的要求,把復(fù)雜工程問題解決能力培養(yǎng)分為基礎(chǔ)分析能力培養(yǎng)、綜合應(yīng)用能力培養(yǎng)、工程能力培養(yǎng)三個(gè)層次:
(1)基礎(chǔ)分析能力培養(yǎng)層次:主要培養(yǎng)學(xué)生的歸納、建模、分析問題能力:通過數(shù)學(xué)類、電子基礎(chǔ)類課程培養(yǎng)學(xué)生的基本分析能力,學(xué)習(xí)從基本原理出發(fā)進(jìn)行建模、分析,并得出結(jié)論的能力,具備某一類知識(shí)、某一個(gè)方面或者局部的分析能力,以培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的基本能力素養(yǎng)。相關(guān)的課程有基礎(chǔ)通識(shí)課程、基礎(chǔ)實(shí)踐課程,例如數(shù)理課程、計(jì)算機(jī)課程。這些課程都比較側(cè)重于對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)和基本原理的深入理解,并能運(yùn)用所學(xué)知識(shí),對(duì)工程問題進(jìn)行歸納,具備建立相應(yīng)的工程模型,并加以分析的能力。
(2)綜合能力培養(yǎng)層次:主要培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)性分析問題能力:這個(gè)層次開始關(guān)注系統(tǒng)多模塊之間、多指標(biāo)之間的關(guān)系,強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)層面、全局分析的能力。需要將各部分知識(shí)、技術(shù)的進(jìn)行綜合運(yùn)用,從而在系統(tǒng)層面解決問題。培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)和技術(shù)的能力。相關(guān)的課程有學(xué)科基礎(chǔ)課程、專業(yè)實(shí)訓(xùn)類課程,例如專業(yè)基礎(chǔ)課程、隨課實(shí)驗(yàn)課程。這些課程側(cè)重于對(duì)本專業(yè)所屬學(xué)科相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)和原理有比較深入的了解。通過學(xué)習(xí),學(xué)生能夠?qū)Ρ緦I(yè)所屬學(xué)科相關(guān)領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題進(jìn)行建模、分析,得到結(jié)論以及解決問題的方案。
(3)工程能力培養(yǎng)層次:主要培養(yǎng)學(xué)生的工程決策能力。這個(gè)層次除了技術(shù)問題之外,還涉及成本、安全、能耗、工程倫理等多個(gè)相互沖突的因素,需要學(xué)生平衡多個(gè)相關(guān)方的利益,盡量做到與實(shí)際工程項(xiàng)目一致,在多個(gè)沖突中進(jìn)行決策,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際工程應(yīng)用和工程決策的能力。相關(guān)的課程有專業(yè)課程、綜合實(shí)訓(xùn)類課程,例如畢業(yè)設(shè)計(jì)、畢業(yè)實(shí)習(xí)課程。這些課程主要是綜合知識(shí)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用,除了培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力外,在解決問題的過程中要體現(xiàn)出涉及經(jīng)濟(jì)、人文、社會(huì)等多方面因素的考慮。
由此可見,對(duì)于上述能力的培養(yǎng),貫穿于課程體系設(shè)計(jì)的始終,從理論教學(xué)到實(shí)踐教學(xué),從基礎(chǔ)知識(shí)的熟悉掌握到多門類知識(shí)的綜合運(yùn)用,最后到實(shí)際工程應(yīng)用案例的綜合決策,潛移默化地對(duì)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題能力進(jìn)行培養(yǎng)和訓(xùn)練。值得注意的是,在校企聯(lián)合機(jī)制下,卓越工程師班學(xué)生的實(shí)訓(xùn)實(shí)踐類課程貫穿四年,每年都有在企業(yè)開展的實(shí)踐課程。從低年級(jí)的認(rèn)知實(shí)習(xí)到高年級(jí)的畢業(yè)設(shè)計(jì)、畢業(yè)實(shí)習(xí),都由企業(yè)導(dǎo)師進(jìn)行課程設(shè)計(jì),并由企業(yè)導(dǎo)師從企業(yè)項(xiàng)目中提煉出具體工程問題,用于培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力。
3結(jié)束語
我國正經(jīng)歷調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式,依靠技術(shù)創(chuàng)新、實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的過程,這對(duì)卓越工程師校企聯(lián)合培養(yǎng)提出了新的挑戰(zhàn)。本文提出的課程體系設(shè)計(jì)是在這個(gè)大背景下,力求通過從課程建設(shè)、培養(yǎng)解決復(fù)雜工程問題能力兩個(gè)方面的改革,以提卓越工程師班學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力為出發(fā)點(diǎn),借助OBE理念,充分整合學(xué)校和企業(yè)的積極要素,為推動(dòng)卓越工程師校企聯(lián)合培養(yǎng)的改革提供一條新思路。
重慶郵電大學(xué)教育教學(xué)改革項(xiàng)目(XJG1606)資助
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