基于OBE理念的環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)的實(shí)踐

丁耀彬 呂康樂 雷鳴 王成俊 王松波

[摘 要]首先總結(jié)了工程教育專業(yè)認(rèn)證的“成果導(dǎo)向教育”（Outcome Based Education，簡稱OBE）理念。在此基礎(chǔ)上，以環(huán)境科學(xué)為例，基于OBE理念，融入培養(yǎng)方案調(diào)整、課程體系和教學(xué)策略的優(yōu)化等，推進(jìn)持續(xù)改進(jìn)的質(zhì)量文化，明顯提升人才培養(yǎng)質(zhì)量，真正做到學(xué)生學(xué)習(xí)成果達(dá)成的終極目標(biāo)。

[關(guān)鍵詞]專業(yè)認(rèn)證;成果導(dǎo)向教育;環(huán)境科學(xué);培養(yǎng)模式

[基金項(xiàng)目]中南民族大學(xué)教學(xué)研究項(xiàng)目“基于工程教育專業(yè)認(rèn)證OBE的環(huán)境科學(xué)培養(yǎng)模式的改革與實(shí)踐”（JYZD18008）（2019-2020）

[作者簡介]丁耀彬（1984—），男，河南濮陽市人，工學(xué)博士，中南民族大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院副教授（通訊作者），研究方向?yàn)槲廴究刂苹瘜W(xué);王松波（1979—），男，湖北京山市人，理學(xué)博士，中南民族大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院副教授，研究方向?yàn)楦∮蝿?dòng)物生態(tài)學(xué)。

[中圖分類號(hào)] G640[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A[文章編號(hào)] 1674-9324（2020）27-0286-03[收稿日期] 2020-02-21

2006年，教育部啟動(dòng)工程教育專業(yè)認(rèn)證試點(diǎn)工作。2016 年，我國成為《華盛頓協(xié)議》正式成員，標(biāo)志著我國工程教育質(zhì)量認(rèn)證體系實(shí)現(xiàn)了國際實(shí)質(zhì)等效。經(jīng)過十年的探索，專業(yè)認(rèn)證的先進(jìn)理念有力地推動(dòng)了我國工程教育專業(yè)教學(xué)改革。截至2018年底，全國共有227所高等學(xué)校的1170個(gè)專業(yè)通過了工程教育認(rèn)證，分布于機(jī)械、化工與制藥等21個(gè)工科專業(yè)類[1]。

相對(duì)而言，理科教育專業(yè)認(rèn)證發(fā)展較為滯后。2016年，教育部在工程教育專業(yè)認(rèn)證的基礎(chǔ)上在南京大學(xué)等9所試點(diǎn)高校啟動(dòng)了理科教育專業(yè)認(rèn)證試點(diǎn)工作。南京大學(xué)2016年上半年遞交了物理學(xué)專業(yè)認(rèn)證的申請(qǐng)報(bào)告，經(jīng)教育部評(píng)估中心按第三級(jí)認(rèn)證受理?xiàng)l件進(jìn)行審核通過后，進(jìn)入了自評(píng)自建階段，并于2017年上半年迎接專家組現(xiàn)場考查。截至目前，并未公布首批理科教育專業(yè)認(rèn)證專業(yè)。按照教育部對(duì)于專業(yè)教育認(rèn)證的部署，理科教育專業(yè)認(rèn)證工作會(huì)在接下來的5年里推廣展開。而現(xiàn)階段除了少數(shù)試點(diǎn)學(xué)校及專業(yè)外，國內(nèi)大部分高校還沒有將理科專業(yè)認(rèn)證提上日程，更缺乏基于專業(yè)認(rèn)證理念的理科專業(yè)培養(yǎng)方案的改革與實(shí)踐工作。

一、專業(yè)認(rèn)證的OBE理念

專業(yè)認(rèn)證的“成果導(dǎo)向教育”（Outcome Based Education，簡稱OBE）最早由美國學(xué)者Spady等人于1981年提出[2]（P12），是指“clearly focusing and organizing everything in an educational system around what is essential for all students to be able to do successfully at the end of their learning experiences”。OBE理念強(qiáng)調(diào)教育系統(tǒng)要清晰地聚焦和有效組織以確保學(xué)生獲得在未來生活中取得成功所需的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。因此， OBE教育理念更為強(qiáng)調(diào)課程體系的構(gòu)建、指導(dǎo)方法的更新和評(píng)估體系的形成（圖1）。

（一）1個(gè)核心目標(biāo)

OBE理念強(qiáng)調(diào)以學(xué)生的學(xué)習(xí)成果（Learning? Outcomes）的獲得為核心目標(biāo)（圖2）。所有的教學(xué)活動(dòng)都緊緊圍繞這個(gè)核心目標(biāo)展開。學(xué)習(xí)成果在定義上有豐富的內(nèi)涵[2]。首先，從層次上來講，分為6個(gè)層次，即記憶能力、理解能力、應(yīng)用能力、分析能力、評(píng)價(jià)能力和創(chuàng)新能力。OBE理念更為重視高階能力如評(píng)價(jià)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和獲得。其次，實(shí)施過程中，學(xué)習(xí)成果表現(xiàn)為培養(yǎng)目標(biāo)，即培養(yǎng)什么樣的學(xué)生。比如本校環(huán)境工程專業(yè)本科生的培養(yǎng)目標(biāo)為“本專業(yè)培養(yǎng)系統(tǒng)掌握環(huán)境工程專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)踐技能，具備創(chuàng)新意識(shí)和持續(xù)學(xué)習(xí)能力，不斷適應(yīng)行業(yè)科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步，能夠承擔(dān)環(huán)境工程項(xiàng)目和環(huán)境保護(hù)管理并解決復(fù)雜環(huán)境工程問題的應(yīng)用型、復(fù)合型人才”。再者，學(xué)習(xí)成果確定是有依據(jù)的。學(xué)習(xí)成果主要取決于國家和社會(huì)需求、行業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求、學(xué)校定位和學(xué)生發(fā)展及家長期望四個(gè)方面（圖2）。

（二）2個(gè)主要條件

OBE理念實(shí)施強(qiáng)調(diào)兩個(gè)主要條件即成果藍(lán)圖和成功環(huán)境。成果藍(lán)圖主要描繪出清晰的學(xué)習(xí)成果藍(lán)圖，并勾勒出必備的能力和學(xué)習(xí)內(nèi)容。成果藍(lán)圖首先體現(xiàn)在培養(yǎng)目標(biāo)上，具體化在畢業(yè)要求上，能力層次上即為畢業(yè)時(shí)應(yīng)該達(dá)到的能力指標(biāo)（圖2）。成功環(huán)境是指為學(xué)生達(dá)到預(yù)期成果提供適宜的條件和機(jī)會(huì)。這種條件和機(jī)會(huì)體現(xiàn)在多個(gè)方面和層次，包括教師隊(duì)伍的水平、專業(yè)及課程體系建設(shè)水平和軟件環(huán)境。

（三）5個(gè)內(nèi)涵

OBE理念具有五個(gè)內(nèi)涵：（1）OBE強(qiáng)調(diào)每位學(xué)生都能成功，但不一定同時(shí)和通過相同途徑。（2）OBE著重個(gè)性化評(píng)價(jià)。圍繞核心目標(biāo)，在具體實(shí)施過程中可以依據(jù)學(xué)生個(gè)體不同（基礎(chǔ)、能力等），制定不同的評(píng)價(jià)等級(jí)。（3）OBE強(qiáng)調(diào)以學(xué)生精熟內(nèi)容為前提，目標(biāo)達(dá)成即可。（4）OBE強(qiáng)調(diào)績效責(zé)任。學(xué)校要制定具體的評(píng)價(jià)和改進(jìn)方法，在學(xué)校及專業(yè)層次評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果與畢業(yè)要求是否達(dá)成，在滿足社會(huì)需求及個(gè)人發(fā)展要求上評(píng)價(jià)學(xué)生畢業(yè)5年后是否成功。（5）OBE強(qiáng)調(diào)能力為本。OBE在核心目標(biāo)上著重培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)未來社會(huì)和生活的核心能力。比如具備創(chuàng)新意識(shí)和持續(xù)學(xué)習(xí)能力等。

（四）4個(gè)實(shí)施原則

為了確保OBE理念的成功實(shí)施，需要把握四個(gè)基本原則。其基本原則包括：（1）焦點(diǎn)清晰。所有的教學(xué)活動(dòng)無論是理論教學(xué)還是實(shí)踐教學(xué)，無論是課程設(shè)計(jì)還是畢業(yè)論文都要清楚地聚焦在學(xué)生的最終學(xué)習(xí)成果是否達(dá)成上。（2）反向設(shè)計(jì)。反向設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)以最終學(xué)習(xí)目標(biāo)（學(xué)習(xí)成果）為起點(diǎn)，反向設(shè)計(jì)課程及課程體系，并展開教學(xué)活動(dòng)。（3）提高期待。教師制定的學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是高規(guī)格的，充滿挑戰(zhàn)性的，以激勵(lì)學(xué)生進(jìn)行深度的學(xué)習(xí)。成功的學(xué)習(xí)可以促進(jìn)更多的成功的學(xué)習(xí)。（4）擴(kuò)大機(jī)會(huì)。教師在教學(xué)活動(dòng)中應(yīng)該竭盡全力給予所有學(xué)生更多的機(jī)會(huì)，并要充分考慮學(xué)生的個(gè)體性差異，在時(shí)間和資源上保障所有學(xué)生都有充足的機(jī)會(huì)達(dá)成學(xué)習(xí)成果。

（五）5個(gè)實(shí)施要點(diǎn)

在實(shí)施OBE中需要把握5個(gè)要點(diǎn)：（1）確定學(xué)習(xí)成果。最終學(xué)習(xí)成果既是OBE的終點(diǎn)，也是其起點(diǎn)。反向設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)成果為起點(diǎn)，反向設(shè)計(jì)課程體系和教學(xué)策略。而評(píng)價(jià)體系則強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)成果是終點(diǎn)，評(píng)價(jià)學(xué)生經(jīng)過學(xué)習(xí)是否達(dá)成了學(xué)習(xí)目標(biāo)。（2）構(gòu)建課程體系。學(xué)習(xí)成果要依靠課程學(xué)習(xí)來實(shí)現(xiàn)，因此課程體系是學(xué)習(xí)成果的主要支撐。在制定的課程體系中，每一門課程都必須能夠貢獻(xiàn)相應(yīng)的能力培養(yǎng)，經(jīng)過每門課程的學(xué)習(xí)后學(xué)生就能獲得預(yù)期的能力指標(biāo);（3）確定教學(xué)策略。教學(xué)策略即如何幫助學(xué)生獲得學(xué)習(xí)成果。OBE強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，因此在教學(xué)理念上要轉(zhuǎn)變。在教學(xué)方式方法上，OBE更為推崇研究型教學(xué)或探索型教學(xué);教學(xué)過程上，OBE強(qiáng)調(diào)個(gè)性化施教。（4）自我參照評(píng)價(jià)。OBE強(qiáng)調(diào)教學(xué)評(píng)價(jià)聚焦在學(xué)習(xí)成果的達(dá)成度上，也不在學(xué)生的成績高低排序上。OBE推崇多元化和梯次性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生個(gè)人的學(xué)習(xí)進(jìn)步。（5）逐級(jí)達(dá)成學(xué)習(xí)成果。OBE從學(xué)習(xí)目標(biāo)來反推，不斷提高課程難度，引導(dǎo)學(xué)生達(dá)成最終學(xué)習(xí)成果。

二、OBE指導(dǎo)環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)的實(shí)踐探索

基于專業(yè)認(rèn)證的OBE理念，持續(xù)動(dòng)態(tài)調(diào)整培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系和教學(xué)策略，輔以評(píng)價(jià)體系持續(xù)改進(jìn)學(xué)習(xí)成果達(dá)成，明顯提升環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才的培養(yǎng)質(zhì)量。

（一）樹立以學(xué)生為本以學(xué)習(xí)成果為中心的教學(xué)理念

實(shí)行OBE教育模式，環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)要以學(xué)生為本，更為關(guān)注每位學(xué)生的學(xué)習(xí)成果能否達(dá)成，強(qiáng)調(diào)所有學(xué)生在完成他們的學(xué)業(yè)后能否都獲得成功。所有的環(huán)境科學(xué)教學(xué)活動(dòng)都以學(xué)生的學(xué)習(xí)成果為目標(biāo)進(jìn)行組織和開展，而且這個(gè)學(xué)習(xí)成果更為強(qiáng)調(diào)分析、評(píng)價(jià)和創(chuàng)新等高階能力的培養(yǎng)和獲得;OBE倡導(dǎo)以學(xué)生為主體，學(xué)生負(fù)責(zé)自己的學(xué)習(xí)，這與傳統(tǒng)的以教師為主體的“灌輸式教學(xué)”明顯不同[3]。

（二）培養(yǎng)目標(biāo)的調(diào)整

本校2017年環(huán)境科學(xué)專業(yè)本科生培養(yǎng)方案中將培養(yǎng)目標(biāo)定為“培養(yǎng)掌握環(huán)境自然科學(xué)、環(huán)境技術(shù)科學(xué)和環(huán)境人文社會(huì)科學(xué)等方面基礎(chǔ)知識(shí)，具備環(huán)境科學(xué)的基本理論和基本技能，能在政府、企業(yè)與科研單位從事環(huán)境保護(hù)及相關(guān)領(lǐng)域工作以及繼續(xù)深造的專業(yè)人才”。明顯可見，這一培養(yǎng)目標(biāo)更為強(qiáng)調(diào)知識(shí)和理論，與OBE理念要求不符。當(dāng)今中國和世界面臨的環(huán)境問題是復(fù)雜而多樣的，只是具備環(huán)境科學(xué)專業(yè)的知識(shí)和理論并不能應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn);環(huán)境科學(xué)專業(yè)作為理科專業(yè)，在培養(yǎng)目標(biāo)上應(yīng)更為強(qiáng)調(diào)“具備分析/識(shí)別復(fù)雜環(huán)境問題，能不斷適應(yīng)行業(yè)科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步，能夠承擔(dān)環(huán)境項(xiàng)目評(píng)價(jià)與環(huán)境保護(hù)管理的創(chuàng)新復(fù)合型人才”。

（三）課程體系的優(yōu)化

課程是專業(yè)教育的基本載體。專業(yè)教育目標(biāo)的達(dá)成依賴于課程教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。課程體系的優(yōu)化要堅(jiān)持以下幾點(diǎn)：（1）堅(jiān)持反向設(shè)計(jì)。所有課程開設(shè)、課程內(nèi)容和各教學(xué)環(huán)節(jié)都圍繞學(xué)習(xí)成果（培養(yǎng)目標(biāo)）進(jìn)行。OBE指導(dǎo)下的環(huán)境科學(xué)專業(yè)教學(xué)要在強(qiáng)固基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上，通過更多綜合實(shí)驗(yàn)、開放性實(shí)驗(yàn)、項(xiàng)目研發(fā)與環(huán)境研討會(huì)等手段增強(qiáng)學(xué)生的分析、評(píng)價(jià)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，形成20%數(shù)學(xué)與自然科學(xué)，15%人文社科通識(shí)課程，35%專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)課，30%項(xiàng)目實(shí)踐與畢業(yè)論文的課程體系。（2）堅(jiān)持以學(xué)生為中心。以學(xué)生為中心不但要關(guān)注學(xué)生的一般性特點(diǎn)，更要強(qiáng)調(diào)學(xué)生的個(gè)性化差異。（3）堅(jiān)持持續(xù)改進(jìn)。課程體系的優(yōu)化是個(gè)動(dòng)態(tài)的過程。以學(xué)習(xí)成果的達(dá)成度為起點(diǎn)，評(píng)價(jià)每門課程支撐能力指標(biāo)達(dá)成與否。對(duì)于課程目標(biāo)值沒有達(dá)成的課程要從課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容等方面分析具體原因。在此基礎(chǔ)上，動(dòng)態(tài)調(diào)整優(yōu)化課程體系。（4）堅(jiān)持系統(tǒng)化設(shè)計(jì)。課程體系是一個(gè)整體。從知識(shí)結(jié)構(gòu)上，課程體系是由基礎(chǔ)課程、專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程組成的金字塔體系。從能力指標(biāo)支撐上，一個(gè)能力指標(biāo)值應(yīng)是由數(shù)門課程支撐的，而不是只靠一門課程來達(dá)到一項(xiàng)能力的培養(yǎng)。比如，在修訂的新培養(yǎng)方案中，分析復(fù)雜環(huán)境問題的能力指標(biāo)項(xiàng)由環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境化學(xué)、環(huán)境科學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)三門課程支撐。

（四）教學(xué)策略的調(diào)整

基于OBE的實(shí)施原則和要點(diǎn)，教學(xué)策略應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：（1）多樣靈活的教學(xué)模式和方法擴(kuò)大機(jī)會(huì)。教師和教學(xué)活動(dòng)提供促進(jìn)學(xué)生成功學(xué)習(xí)的條件和環(huán)境。翻轉(zhuǎn)課堂可以促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，應(yīng)該積極嘗試;但要指出的是，無論哪種教學(xué)模式都會(huì)存在其缺陷和不足，采用混合式教學(xué)模式，將傳統(tǒng)教學(xué)和各種新的教學(xué)模式如MOOC等結(jié)合，發(fā)揮信息技術(shù)和多媒體的優(yōu)勢，既可激發(fā)學(xué)生的自主性和創(chuàng)造性，也可發(fā)揮教師的引導(dǎo)和監(jiān)督作用。（2）強(qiáng)化高階能力的培養(yǎng)。作為一個(gè)偏應(yīng)用性的理科專業(yè)，高階認(rèn)知和思維能力的培養(yǎng)至關(guān)重要。問題學(xué)習(xí)和項(xiàng)目學(xué)習(xí)是獲得高階認(rèn)知和智慧的方法，應(yīng)該大力倡導(dǎo)。可以通過環(huán)境影響評(píng)價(jià)、環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境質(zhì)量分析等項(xiàng)目促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。（3）加強(qiáng)校企合作，聯(lián)合培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。加強(qiáng)校企合作是由OBE本質(zhì)確定的。OBE強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)目的是滿足社會(huì)和行業(yè)需求。校企合作的方式可以是多樣的。高?？梢酝ㄟ^企業(yè)調(diào)研制訂更為有效的人才培養(yǎng)方案?？梢圆捎谩?.5年學(xué)校學(xué)習(xí)+0.5年企業(yè)實(shí)踐”的模式[4]，鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力和適應(yīng)社會(huì)挑戰(zhàn)的能力;可以在教學(xué)環(huán)節(jié)中安排學(xué)生到企業(yè)參觀實(shí)習(xí)，也可請(qǐng)專業(yè)技術(shù)人士在校講座。

三、結(jié)語

理科專業(yè)教育認(rèn)證工作進(jìn)展滯后，但 “成果導(dǎo)向教育”對(duì)于理科專業(yè)人才培養(yǎng)具有有益的指導(dǎo)作用。為此，本文從以學(xué)生為本以學(xué)習(xí)成果為目標(biāo)的教學(xué)理念轉(zhuǎn)變、培養(yǎng)目標(biāo)的優(yōu)化、課程體系的調(diào)整、教學(xué)策略的優(yōu)化四個(gè)方面闡述了應(yīng)用“成果導(dǎo)向教育”指導(dǎo)環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)的實(shí)踐探索，為高校理科專業(yè)人才培養(yǎng)改革提供了新的思路和方向。

參考文獻(xiàn)

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