面向工程教育專業(yè)認證的全過程教學(xué)管理理念與實踐

田衛(wèi)新

[摘要]工程教育專業(yè)認證是國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，也是實現(xiàn)工程教育國際互認和工程師資格國際互認的重要基礎(chǔ)。在專業(yè)建設(shè)過程中引入信息技術(shù)，可以規(guī)范教學(xué)過程，提高教學(xué)管理效率，幫助建立可審核、可追溯的教育質(zhì)量保證體系，為可持續(xù)改進的專業(yè)建設(shè)提供制度性保障。

[關(guān)鍵詞]工程教育專業(yè)認證;全過程教學(xué)管理;工程教育

[中圖分類號]G642 [文獻標(biāo)識碼]A [文章編號]2095-3437（2020）07-0076-03

工程技術(shù)人員是構(gòu)建創(chuàng)新驅(qū)動型社會、推動經(jīng)濟社會發(fā)展的中堅力量。我國現(xiàn)有工學(xué)專業(yè)本科在校生約550余萬，每年工學(xué)專業(yè)本科畢業(yè)生人數(shù)約120余萬，規(guī)模為全球最大。培養(yǎng)具有扎實的專業(yè)理論基礎(chǔ)和較高的工程技術(shù)職業(yè)能力、良好的溝通協(xié)作素養(yǎng)、適應(yīng)我國社會快速發(fā)展需求的專業(yè)人才是一項艱巨的任務(wù)。工程教育專業(yè)認證是國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，也是實現(xiàn)工程教育國際互認和工程師資格國際互認的重要基礎(chǔ)。高校工學(xué)專業(yè)作為人才培養(yǎng)的責(zé)任主體，參與工程教育專業(yè)認證，根據(jù)自身專業(yè)特色明確人才培養(yǎng)定位，建立可審核、可追溯的人才質(zhì)量保證體系，是一條提高專業(yè)建設(shè)水平的有效途徑。

一、工程教育專業(yè)認證體系

工程教育專業(yè)認證起源于1932年在美國成立的非官方組織"32程與技術(shù)認證委員會”（ABET），該組織負責(zé)全美500多所大學(xué)約2700多個學(xué)科專業(yè)的認證，具有悠久的歷史和很高的公信力。由工程與技術(shù)認證委員會發(fā)起成立的國際工程聯(lián)盟（IEA）是當(dāng)前國際工程專業(yè)認證的組織機構(gòu)。

國際工程聯(lián)盟目前主要包含7個協(xié)議。其中，《華盛頓協(xié)議》《悉尼協(xié)議》和《都柏林協(xié)議》等3個是學(xué)歷互認協(xié)議，《國際職業(yè)工程師協(xié)議》《亞太工程師協(xié)議》《國際工程技術(shù)員協(xié)議》和《國際技師協(xié)議》等4個是職業(yè)互認協(xié)議。在學(xué)歷互認協(xié)議中，《悉尼協(xié)議》是由澳大利亞、加拿大等7個民間工程專業(yè)團體成員于2001年發(fā)起的在國際上對工程技術(shù)員學(xué)歷（一般為3年）的互認，面向的學(xué)歷層次與我國的高等職業(yè)教育對應(yīng)?！抖及亓謪f(xié)議》于2002年發(fā)起，目前成員有加拿大、英國、愛爾蘭和南非，它主要針對層次較低的技師學(xué)歷（一般為2年）認證。

《華盛頓協(xié)議》是工程教育本科專業(yè)學(xué)位互認協(xié)議，是目前參與范圍最廣泛的認證協(xié)議，面向?qū)W歷層次對應(yīng)我國高等教育的工學(xué)本科，通常講的工程教育專業(yè)認證就是指《華盛頓協(xié)議》?！度A盛頓協(xié)議》由美國、英國、加拿大、愛爾蘭、澳大利亞和新西蘭等6個民間工程專業(yè)團體在1989年發(fā)起，經(jīng)過近30年的發(fā)展，目前已有20個正式成員和5個預(yù)備成員，是具有國際權(quán)威性、體系完整的教育互認協(xié)議。《華盛頓協(xié)議》宗旨是通過對大學(xué)工程專業(yè)人才培養(yǎng)體系的認證，達到促進工程技術(shù)人員的國際流動的目的。我國于2012年建立了國際實質(zhì)等效的中國工程教育專業(yè)認證體系，2016年成為《華盛頓協(xié)議》的正式成員。截至2017年底，教育部高等教育教學(xué)評估中心和中國工程教育專業(yè)認證協(xié)會共認證了全國198所高校的846個工科專業(yè)。

《華盛頓協(xié)議》由36條通用認證標(biāo)準(zhǔn)和若干條特定專業(yè)補充認證標(biāo)準(zhǔn)組成。通用認證標(biāo)準(zhǔn)分為學(xué)生、培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、持續(xù)改進、課程體系、師資隊伍和支撐條件等7個部分，每部分由若干條款組成?！度A盛頓協(xié)議》的設(shè)計理念是以學(xué)生為中心，教學(xué)設(shè)計和組織必須圍繞學(xué)生學(xué)習(xí)過程開展;產(chǎn)出導(dǎo)向教育，教學(xué)目標(biāo)是使畢業(yè)學(xué)生達到解決工程問題的能力;持續(xù)改進的機制，建立“評價一反饋一改進”的閉環(huán)，形成持續(xù)改進的質(zhì)量保證體系。認證過程主要以五個度來衡量，分別是培養(yǎng)目標(biāo)與畢業(yè)要求的達成度、社會需求適應(yīng)度、師資和條件保障度、質(zhì)量保障體系運行有效度以及學(xué)生和用人單位滿意度。

二、面向工程教育專業(yè)認證的專業(yè)建設(shè)

通過工程教育專業(yè)認證后，畢業(yè)生在《華盛頓協(xié)議》簽署國家和地區(qū)申請工程師執(zhí)業(yè)資格或申請研究生學(xué)位時享有當(dāng)?shù)禺厴I(yè)生同等待遇，實現(xiàn)國際工程學(xué)位互認、專業(yè)質(zhì)量互認。

以學(xué)生為中心、以產(chǎn)出為導(dǎo)向和持續(xù)改進是工程教育專業(yè)認證倡導(dǎo)的三大基本理念。以學(xué)生為中心是工程教育專業(yè)認證的基礎(chǔ)，是指遵循以學(xué)生為本的教育理念，教學(xué)設(shè)計和教學(xué)活動圍繞學(xué)生組織，引導(dǎo)學(xué)生達成學(xué)習(xí)目標(biāo)，關(guān)注全體學(xué)生的知識、能力和素質(zhì)的培養(yǎng)，培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求體現(xiàn)對合格畢業(yè)生的期望，定期評價全體學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量。以產(chǎn)出為導(dǎo)向是專業(yè)認證的核心，是指教學(xué)設(shè)計和教學(xué)活動的目標(biāo)是學(xué)生通過教育過程最后所取得的學(xué)習(xí)成果。以產(chǎn)出為導(dǎo)向倡導(dǎo)反向設(shè)計原則，即根據(jù)畢業(yè)生在畢業(yè)五年后能夠達成的職業(yè)和專業(yè)成就提出培養(yǎng)目標(biāo)，由此確定學(xué)生的畢業(yè)要求，明確學(xué)生畢業(yè)時應(yīng)該掌握的知識和能力，并將其細化為知識能力指標(biāo)點，再根據(jù)畢業(yè)要求指標(biāo)點編寫課程教學(xué)大綱，設(shè)計課程教學(xué)目標(biāo)、課程內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等，最大限度地保證培養(yǎng)的目標(biāo)與結(jié)果一致。持續(xù)改進是專業(yè)認證的保障，其是指高校通過定期評價和反饋教學(xué)實施效果，對培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求的達成情況進行評價，及時調(diào)整和改進培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求等，使畢業(yè)生更加符合學(xué)校定位和社會要求。

不同層次的學(xué)校、專業(yè)之間存在定位、發(fā)展水平、人才需求等多方面的差異，參與認證時也要充分考慮專業(yè)特色，結(jié)合自身優(yōu)勢建立合適的人才培養(yǎng)體系，促進專業(yè)內(nèi)涵發(fā)展。

（一）以學(xué)生為中心組織教學(xué)活動

傳統(tǒng)教學(xué)采用教師宣講、學(xué)生被動接受的模式，教學(xué)活動主要圍繞教師來組織。隨著信息技術(shù)的發(fā)展、知識爆炸式的增長，這種模式越來越難以適應(yīng)人才培養(yǎng)要求。以學(xué)生為中心的本科教育要以提高能力為導(dǎo)向，建立差異化人才培養(yǎng)模式，依托完善的分流機制，圍繞培養(yǎng)應(yīng)用能力、分析設(shè)計能力和創(chuàng)新能力來組織和開展教學(xué)活動。

實現(xiàn)教師引導(dǎo)與學(xué)生興趣結(jié)合的專業(yè)方向分流。加強選修課程建設(shè)，將選修課程按照專業(yè)知識體系規(guī)劃成套餐。學(xué)生在完成計科專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)習(xí)后，對學(xué)生進行專業(yè)概況教育并指導(dǎo)其實現(xiàn)對專業(yè)選修套餐的選擇學(xué)習(xí)。

以能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的課程內(nèi)容建設(shè)。課程建設(shè)是高校人才培養(yǎng)的關(guān)鍵要素，在課程教學(xué)設(shè)計中要改變重理論輕實踐的定式思維，注重在教學(xué)環(huán)節(jié)中構(gòu)建基本理論的應(yīng)用場景。在教學(xué)設(shè)計中引入微課理念、問題導(dǎo)向教學(xué)、案例教學(xué)以及翻轉(zhuǎn)課堂等先進教學(xué)思想，對課程內(nèi)容按照理論、應(yīng)用以及綜合應(yīng)用等進行分層梳理，在教學(xué)過程中做到基本理論一定要配套應(yīng)用案例，重要案例一定要配套應(yīng)用練習(xí)，能力培養(yǎng)點一定要配套設(shè)計訓(xùn)練，選修課程結(jié)課要組織創(chuàng)新能力考核。

（二）建立以畢業(yè)生質(zhì)量導(dǎo)向的教學(xué)評價標(biāo)準(zhǔn)

在明確專業(yè)定位、充分分析專業(yè)特色的基礎(chǔ)上制定合理的培養(yǎng)目標(biāo)，將培養(yǎng)目標(biāo)逐級分解成子目標(biāo)后落實到各階段的培養(yǎng)環(huán)節(jié)中。畢業(yè)生質(zhì)量是高校人才培養(yǎng)的生命線，培養(yǎng)目標(biāo)要反映畢業(yè)生的社會需求適應(yīng)度，畢業(yè)生和用人單位的滿意度是教學(xué)質(zhì)量最終評價的重要依據(jù)。通過設(shè)置不同的考核指標(biāo)和關(guān)鍵質(zhì)量控制點，建立培養(yǎng)目標(biāo)與具體教學(xué)活動之間的邏輯關(guān)聯(lián)與傳導(dǎo)機制。

畢業(yè)要求與培養(yǎng)目標(biāo)一致。畢業(yè)要求是連接高校人才培養(yǎng)體系與社會人才需求的紐帶，要充分考慮專業(yè)定位和社會需求，綜合企業(yè)專家代表意見并開展廣泛調(diào)研，同時結(jié)合對解決“復(fù)雜工程問題”能力要求來制定。畢業(yè)要求的達成要支撐培養(yǎng)目標(biāo)的達成。改變原有的基于學(xué)分的評價，代之以具體的基于工程素養(yǎng)和應(yīng)用能力的評價。畢業(yè)要求達成度評價包括指標(biāo)點設(shè)置與量化、制定評價計劃、確定評價方法、教學(xué)設(shè)計評估、教學(xué)活動評價、評價結(jié)果的使用等環(huán)節(jié)。

課程目標(biāo)與畢業(yè)要求一致。人才培養(yǎng)質(zhì)量最終需要落實到每門課程，專業(yè)課程體系應(yīng)根據(jù)畢業(yè)要求制定，課程目標(biāo)的達成要支撐畢業(yè)要求的達成。課程目標(biāo)由具體考核指標(biāo)點組成，對應(yīng)畢業(yè)要求分解的指標(biāo)點。課程建設(shè)需要合理設(shè)置教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)方法，設(shè)定課程的支撐權(quán)重以及考核方式等。

（三）建設(shè)完善的質(zhì)量保障體系

有效的質(zhì)量保障體系是專業(yè)自我驗證、自我調(diào)控和整改提升的重要保證。質(zhì)量保障體系建設(shè)是教學(xué)管理的重要內(nèi)容，核心是建立“評價一反饋一改進”閉環(huán)，形成持續(xù)改進機制。通過構(gòu)建畢業(yè)生跟蹤反饋的組織體系和反饋制度，充分考慮社會對工程技術(shù)人才的知識、能力與素質(zhì)要求，對教學(xué)要素包括師資隊伍、教學(xué)條件、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)效果以及學(xué)生等進行全面監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)問題，持續(xù)改進不足，不斷提升人才培養(yǎng)的質(zhì)量和水平。

三、全過程教學(xué)管理系統(tǒng)

工程教育專業(yè)認證是一項長期的系統(tǒng)工程，參與認證前期通常要對照認證要求對原有教學(xué)流程進行重構(gòu)，修訂課程教學(xué)和考核方式，認證通過后，還需要繼續(xù)對教學(xué)過程進行持續(xù)改進，以適應(yīng)行業(yè)變化。為了規(guī)范專業(yè)建設(shè)，提高教學(xué)管理效率和質(zhì)量，我們開發(fā)了面向工程教育專業(yè)認證的全過程教學(xué)管理系統(tǒng)，結(jié)合交互課堂技術(shù)，實現(xiàn)對包括課堂教學(xué)在內(nèi)的全教學(xué)環(huán)節(jié)的監(jiān)管。系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

《華盛頓協(xié)議》的理念貫穿于整個系統(tǒng)設(shè)計過程，以穩(wěn)定的流程實現(xiàn)教育的工程化管理，使整個教學(xué)環(huán)節(jié)達到受控、可追溯、可評估的目標(biāo)，規(guī)范教學(xué)管理并保證專業(yè)建設(shè)的可持續(xù)性。

（一）系統(tǒng)用戶

系統(tǒng)用戶包括教師、學(xué)生和管理人員。根據(jù)不同的職責(zé)劃分為教學(xué)委員會（分管院長）、專業(yè)負責(zé)人、課程負責(zé)人、任課教師、學(xué)生、教學(xué)管理員等角色，教學(xué)委員會負責(zé)對專業(yè)定位和辦學(xué)條件數(shù)據(jù)進行審核;專業(yè)負責(zé)人負責(zé)制定本專業(yè)的專業(yè)定位，并對教學(xué)設(shè)計、綜合設(shè)計以及課堂教學(xué)進行審核;課程負責(zé)人負責(zé)教學(xué)設(shè)計、綜合設(shè)計以及課堂教學(xué)內(nèi)容的制定;任課教師負責(zé)實施課堂教學(xué)和綜合設(shè)計并對學(xué)生進行考核，對本門課程的教學(xué)效果進行分析;學(xué)生通過課堂教學(xué)子系統(tǒng)參與課堂學(xué)習(xí);教學(xué)管理員負責(zé)教學(xué)安排并對教學(xué)數(shù)據(jù)進行匯總、存檔。系統(tǒng)用戶在各自的職責(zé)和角色范圍內(nèi)完成任務(wù)或參與教學(xué)過程，實現(xiàn)了對教學(xué)要素的有效管理和監(jiān)控。

（二）系統(tǒng)流程

系統(tǒng)總體流程按照教學(xué)活動的邏輯順序進行組織，專業(yè)負責(zé)人首先編寫培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求，再根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)制定培養(yǎng)方案;然后各課程負責(zé)人依照培養(yǎng)方案進行課程設(shè)計，編寫教學(xué)大綱、考試大綱和教案;任課教師依照教學(xué)大綱、考試大綱和教案組織教學(xué)，并對課程學(xué)習(xí)情況進行考核。每一階段都進行完善的審核，各階段教學(xué)文件制定或修改后都需要經(jīng)過上一級組織審核后才能生效，并作為下一階段工作的依據(jù)。此外，系統(tǒng)集成了交互課堂子系統(tǒng)，幫助教師在課堂教學(xué)過程中規(guī)范課堂管理，提高教學(xué)質(zhì)量。

（三）交互課堂子系統(tǒng)

傳統(tǒng)課堂教學(xué)效果的跟蹤、評價是教學(xué)管理中的難點。交互課堂在已有的多媒體教學(xué)軟件中集成交互功能，學(xué)生通過移動終端參與課堂交互環(huán)節(jié)，交互情況在系統(tǒng)中記錄。通過引入交互課堂，可為課堂教學(xué)提供更為便捷的溝通手段;同時通過交互教案設(shè)計，為課堂的教學(xué)進度、到課率、學(xué)習(xí)掌握情況等教學(xué)數(shù)據(jù)的收集提供支撐;通過對課堂教學(xué)數(shù)據(jù)的分析、使用可以促進課堂教學(xué)環(huán)節(jié)的規(guī)范性，為教學(xué)和學(xué)生成績評價起到較好的輔助作用，達到全過程教學(xué)管理，有利于工程教育專業(yè)認證和持續(xù)建設(shè)。

（四）數(shù)據(jù)存儲與分析

系統(tǒng)根據(jù)教學(xué)管理和流程，為培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、培養(yǎng)方案、教學(xué)大綱、考試大綱以及教案等教學(xué)文件分別定義數(shù)據(jù)庫表，按不同版本以及對應(yīng)的審核記錄進行數(shù)據(jù)保存;同時設(shè)計數(shù)據(jù)庫表保存畢業(yè)要求對應(yīng)課程支撐權(quán)重、教學(xué)內(nèi)容對課程的支撐權(quán)重;系統(tǒng)保存課堂教學(xué)有關(guān)的教案、題目、答案以及交互情況記錄等;建立各課程的題庫、答案對應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容支撐權(quán)重;保存課程考核情況等。系統(tǒng)根據(jù)考核結(jié)果計算每名學(xué)生對每門課程學(xué)習(xí)的達成度，通過對各門課程達成度和權(quán)重計算整個畢業(yè)達成度，最后對學(xué)生進行評定?；诖鎯?shù)據(jù)，可以進行達成度統(tǒng)計分析，包括平均達成度、最高達成度、最低達成度等。達成度分析可以分別按專業(yè)學(xué)生整體分析、按單個學(xué)生對課程進行統(tǒng)計分析、按課程進行分析等?？梢赃M行達成度與其他數(shù)據(jù)，如教學(xué)進度完成情況、課堂交互情況、學(xué)生到課率情況等之間的相關(guān)分析，為教學(xué)管理和人才培養(yǎng)質(zhì)量的持續(xù)改進提供依據(jù)。

四、結(jié)語

工程教育專業(yè)認證是高校工科專業(yè)提升教學(xué)水平，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的有效途徑，通過應(yīng)用信息技術(shù)，對教學(xué)流程進行設(shè)計和重構(gòu)，實現(xiàn)全過程的教學(xué)管理，便于實現(xiàn)規(guī)范化和制度化管理，建立可追溯、可審核的人才培養(yǎng)質(zhì)量體系。