工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下教學(xué)模式改革研究

董霞 劉樹(shù)林 俞曉冬 張瑋

摘 要 “以學(xué)生為中心”“產(chǎn)出導(dǎo)向”和“持續(xù)改進(jìn)”是工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)體系的核心理念。根據(jù)此理念，提出教、學(xué)、做一體化的雨課堂智慧教學(xué)模式。首先，構(gòu)建適合一體化教學(xué)的綜合體系;其次，在教學(xué)過(guò)程中采用雨課堂智慧工具，將課前預(yù)習(xí)、課堂互動(dòng)、課后鞏固等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行立體化、全方位的有效結(jié)合;最后，將這種模式應(yīng)用到“電氣控制與可編程控制器”的課程教學(xué)中。實(shí)踐證明，這種教學(xué)模式能夠全面提高教學(xué)水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞 工程教育 專業(yè)認(rèn)證 教學(xué)模式 改革

中圖分類號(hào)：G642 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ?DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2020.07.032

Abstract "Student centered"， "output oriented" and "continuous improvement" are the core concepts of the certification standard system of engineering education. According to this idea， the rain classroom intelligent teaching mode is put forward， which integrates teaching， learning and doing. First of all， build a comprehensive system suitable for integrated teaching; second， in the teaching process， use the rain classroom intelligent tools to integrate the pre class preview， classroom interaction， after class consolidation and other aspects in a three-dimensional， all-round and effective way; finally， apply this mode to the course teaching of "electric gas control and programmable controller". Practice has proved that this teaching mode can improve the teaching level and the quality of personnel training.

Keywords engineering education; professional certification; teaching mode; reform

1989年，美、加、英、新、愛(ài)、澳六個(gè)國(guó)家簽署了《華盛頓協(xié)議》，此協(xié)議意味著國(guó)際上不同國(guó)家的工程本科學(xué)歷資格可以相互認(rèn)可。2006年，我國(guó)正式開(kāi)始工程教育專業(yè)認(rèn)證工作，它是提高我國(guó)高等工程教育專業(yè)教學(xué)質(zhì)量的重要保證，也是構(gòu)建教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系的重要措施。[1-2]

專業(yè)認(rèn)證是我們國(guó)家在新時(shí)代下“五位一體”工程類本科教育質(zhì)量保障體系的主要構(gòu)成部分，它采用某一工程專業(yè)的所有畢業(yè)生都應(yīng)該達(dá)到的最低標(biāo)準(zhǔn)要求來(lái)衡量專業(yè)建設(shè)情況，促進(jìn)高校不斷地、持續(xù)地進(jìn)行教學(xué)模式改革和教學(xué)資源的優(yōu)化配置，從而推動(dòng)高等教育的內(nèi)涵式發(fā)展，[3-4]提升教育質(zhì)量。

1專業(yè)認(rèn)證核心理念的內(nèi)涵

工程教育專業(yè)認(rèn)證的核心理念是：以學(xué)生為中心，構(gòu)建以成果為導(dǎo)向的人才培養(yǎng)體系，并進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)。

以學(xué)生為中心，意味著：教育目標(biāo)緊緊圍繞學(xué)生的發(fā)展需求，教學(xué)內(nèi)容聚焦學(xué)生的能力培養(yǎng)（學(xué)什么？）;師資隊(duì)伍與教育資源應(yīng)滿足學(xué)生學(xué)習(xí)效果的達(dá)成（怎么學(xué)？）;評(píng)價(jià)的焦點(diǎn)是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)（學(xué)的如何？）。就某一門課程來(lái)講，要求授課教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，明確本課程的定位與教學(xué)目標(biāo);精心設(shè)計(jì)本課程的教學(xué)策略與方案，并在授課過(guò)程中全面落實(shí);全力建設(shè)和充分利用教學(xué)條件與資源，保障課堂教學(xué)的順利進(jìn)行;及時(shí)準(zhǔn)確地獲得教學(xué)產(chǎn)出數(shù)據(jù)，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)。

以成果為導(dǎo)向，[5]意味著：教學(xué)的出發(fā)點(diǎn)不是教師想教什么，而是要達(dá)成最終結(jié)果需要什么。對(duì)專業(yè)人才的培養(yǎng)與評(píng)價(jià)進(jìn)行反向設(shè)計(jì)和正向施工，變革傳統(tǒng)的教育模式，以行業(yè)需求為導(dǎo)向確定專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)提出對(duì)在校學(xué)生的畢業(yè)要求。依據(jù)課程體系保證畢業(yè)要求的達(dá)成，課程體系涉及教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和采用的教學(xué)資源等教學(xué)活動(dòng)。

進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)，意味著：需要建立全過(guò)程的評(píng)價(jià)機(jī)制，并且評(píng)價(jià)結(jié)果要用于改進(jìn)提高。一個(gè)完善的持續(xù)改進(jìn)機(jī)制應(yīng)該具備“123”特征，即一個(gè)目標(biāo)，兩條主線，三個(gè)改進(jìn)。以不斷提升教育質(zhì)量為目標(biāo)，以培養(yǎng)目標(biāo)的符合度與達(dá)成度、畢業(yè)要求的符合度與達(dá)成度為主線，持續(xù)地對(duì)培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行改進(jìn)、持續(xù)地對(duì)畢業(yè)要求進(jìn)行改進(jìn)、持續(xù)地對(duì)教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行改進(jìn)。通過(guò)外循環(huán)持續(xù)改進(jìn)培養(yǎng)目標(biāo)，通過(guò)內(nèi)循環(huán)持續(xù)改進(jìn)畢業(yè)要求，通過(guò)成果循環(huán)持續(xù)改進(jìn)教學(xué)活動(dòng)，從而不斷提高教育質(zhì)量水平。

2專業(yè)認(rèn)證背景下的一體化雨課堂智慧教學(xué)模式

2.1 對(duì)話式課堂教學(xué)模式

在教學(xué)過(guò)程中，教師和學(xué)生不是獨(dú)立的個(gè)體，而是相互作用的整體，通過(guò)對(duì)話式教學(xué)，能夠很好地發(fā)揮學(xué)生的主體作用和教師的主導(dǎo)作用。

利用課件中的雨課堂智慧工具，在課前、課中、課后的整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，可以實(shí)現(xiàn)教師和學(xué)生之間教與學(xué)的全天候?qū)υ捄突?dòng)。

（1）課前對(duì)話。課前，教師根據(jù)授課目標(biāo)、授課內(nèi)容以及所授班級(jí)的學(xué)情進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，并搜集和整合各種資源制作豐富多彩的多媒體課件，課件中包含了授課內(nèi)容、視頻、語(yǔ)音、測(cè)試題、拓展材料鏈接等內(nèi)容，然后將課件上傳到數(shù)據(jù)平臺(tái)，學(xué)生就可以利用手機(jī)微信，打開(kāi)課件完成課前的預(yù)習(xí)任務(wù)。在預(yù)習(xí)的過(guò)程中，學(xué)生有很多互動(dòng)交流的方式，例如對(duì)于預(yù)習(xí)的疑難點(diǎn)，學(xué)生可以在留言區(qū)留言或通過(guò)聊天群進(jìn)行討論。對(duì)學(xué)生的疑問(wèn)和留言，教師也可以利用手機(jī)及時(shí)地進(jìn)行解答和回復(fù)。

（2）課上對(duì)話。在課堂授課時(shí)，教師精心構(gòu)建并實(shí)施課堂講授—師生互動(dòng)—學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐—拓展延申—在線測(cè)試等流程。首先，教師對(duì)課程內(nèi)容的疑點(diǎn)、難點(diǎn)和重點(diǎn)進(jìn)行講解，在此過(guò)程中，可以采用雨課堂智慧工具的隨機(jī)點(diǎn)名、彈幕消息、發(fā)送紅包等功能，與學(xué)生進(jìn)行交流和對(duì)話，提高學(xué)生的課堂參與度。其次，教師從不同角度、不斷深入地設(shè)計(jì)問(wèn)題，學(xué)生圍繞問(wèn)題進(jìn)行全面地、深入地思考和討論，通過(guò)師生之間、生生之間的對(duì)話式交流和討論，完成學(xué)生的認(rèn)知進(jìn)程，促進(jìn)知識(shí)的遷移和內(nèi)化。[6]在此基礎(chǔ)上，教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐操作，使學(xué)生達(dá)到“我做，我記住”的學(xué)習(xí)效果。最后，對(duì)于比較重要的知識(shí)點(diǎn)，教師可以通過(guò)雨課堂智慧工具的課堂在線測(cè)試，實(shí)時(shí)把握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，并反思在課堂授課過(guò)程中存在的不足和問(wèn)題，及時(shí)予以糾正和改進(jìn)。

（3）課后對(duì)話。通過(guò)雨課堂智慧工具的大數(shù)據(jù)平臺(tái)，教師可以將課前預(yù)習(xí)成績(jī)、課堂表現(xiàn)成績(jī)、在線測(cè)試成績(jī)、動(dòng)手操作成績(jī)、課題完成情況等都納入到學(xué)生評(píng)價(jià)當(dāng)中去。教師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果可以進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)，學(xué)生對(duì)教師的教學(xué)質(zhì)量也可以進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)和反饋，學(xué)生和學(xué)生之間可以進(jìn)行互相評(píng)價(jià)。由此，師生都能夠及時(shí)地獲得全面的評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)，這對(duì)教師教學(xué)的持續(xù)改進(jìn)和學(xué)生學(xué)習(xí)的良性發(fā)展具有非常重要的意義。

2.2開(kāi)放式課堂教學(xué)模式

工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)要求，大學(xué)生不僅要具有良好的溝通能力和國(guó)際視野，還應(yīng)該具備自主學(xué)習(xí)能力和工程創(chuàng)新意識(shí)。因此，教師在授課時(shí)，應(yīng)該使學(xué)生充分發(fā)揮個(gè)性，注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，最大限度地為學(xué)生創(chuàng)造提高創(chuàng)新能力的各種資源、條件和空間，使大學(xué)成為培養(yǎng)創(chuàng)新人才的搖籃。

在授課模式上，采用教學(xué)做一體化的教學(xué)模式。首先，構(gòu)建適合一體化教學(xué)的綜合體系，包括教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)資源、教學(xué)方法和手段、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)等。其次，將課堂教學(xué)地點(diǎn)從教室搬到實(shí)驗(yàn)室，為學(xué)生營(yíng)造一個(gè)新穎的、開(kāi)放的場(chǎng)所和環(huán)境，也創(chuàng)造更多溝通、表達(dá)和創(chuàng)新思考的機(jī)會(huì)。最后，通過(guò)在教中學(xué)，學(xué)中做，邊學(xué)邊做、邊做邊學(xué)，處處體現(xiàn)“導(dǎo)”和“練”兩個(gè)字，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和實(shí)踐動(dòng)手能力。

如在“電氣控制與可編程控制器”的課程教學(xué)中，按照實(shí)際工程項(xiàng)目的工作過(guò)程，重新對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合和序化，以工程項(xiàng)目為主線，以模塊為單元，以任務(wù)為引領(lǐng)，根據(jù)高水平一線行業(yè)專家的指導(dǎo)，進(jìn)行教材的更新和建設(shè)，編寫既適合本科教學(xué)、又符合實(shí)際工程需要、還包含了新理論、新知識(shí)、新技術(shù)的電氣控制與可編程控制器教材;然后，對(duì)理實(shí)一體化的教學(xué)場(chǎng)所進(jìn)行構(gòu)建，該場(chǎng)所包括了實(shí)驗(yàn)區(qū)、教學(xué)區(qū)、討論區(qū)、工作區(qū)、成果展示區(qū)等。

在理論教學(xué)區(qū)配置多媒體等現(xiàn)代教學(xué)設(shè)備和器材，并且對(duì)桌椅的布置進(jìn)行周全地考慮，既要能夠方便教師教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)和分組討論，還應(yīng)使教室環(huán)境溫馨、美觀。實(shí)驗(yàn)設(shè)備應(yīng)能滿足學(xué)生人數(shù)的要求，將學(xué)生劃分若干小組，一般情況下，2～3個(gè)學(xué)生一組，每組一臺(tái)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。最后，在課堂上，教師一邊講授、一邊演示，學(xué)生一邊實(shí)驗(yàn)，一邊討論，實(shí)現(xiàn)了“做中學(xué)”和“學(xué)中做”相互結(jié)合。

2.3素質(zhì)和能力教學(xué)模式

工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)對(duì)畢業(yè)生提出了要求：通過(guò)使用各種現(xiàn)代信息工具，能夠研究和設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)復(fù)雜的工程問(wèn)題，同時(shí)，不斷提升自身的人文社會(huì)素養(yǎng)和社會(huì)責(zé)任感。為此，在教學(xué)中，應(yīng)注重對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)和綜合能力的培養(yǎng)。

例如在“電氣控制與可編程控制器”課程中，采用了教、學(xué)、做一體化的智慧教學(xué)模式，使理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)得到了無(wú)縫對(duì)接。同時(shí)，在教學(xué)過(guò)程中采用了項(xiàng)目教學(xué)法，教師謹(jǐn)慎地、精心地對(duì)每一個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行選擇，并將所學(xué)知識(shí)滲透到其中，所有項(xiàng)目按照從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的順序循序漸進(jìn)地進(jìn)行教學(xué)，而每一個(gè)項(xiàng)目分為咨詢、決策、計(jì)劃、實(shí)施、檢查、評(píng)價(jià)等步驟。對(duì)于大部分項(xiàng)目，教師利用雨課堂智慧工具先與學(xué)生完成課前對(duì)話，明確學(xué)生對(duì)于知識(shí)學(xué)習(xí)的疑點(diǎn)和難點(diǎn)，然后，在課堂上講解完成項(xiàng)目所用到的新知識(shí)以及疑難點(diǎn)內(nèi)容，并指導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手操作，分步完成項(xiàng)目。同時(shí)，開(kāi)展德融課堂，[7-8]適時(shí)地進(jìn)行工程職業(yè)道德規(guī)范教育，使學(xué)生能夠理解社會(huì)和環(huán)境的持續(xù)發(fā)展，切實(shí)增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。

3 結(jié)束語(yǔ)

準(zhǔn)確理解和把握工程教育專業(yè)認(rèn)證的內(nèi)涵，依據(jù)專業(yè)認(rèn)證中“以學(xué)生為中心、以成果為導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”的核心理念，針對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，找出弊端，并有針對(duì)性地進(jìn)行課堂教學(xué)改革，提出采取教、學(xué)、做一體化的智慧教學(xué)模式，形成對(duì)話式、開(kāi)放式、素質(zhì)和能力課堂教學(xué)模式，使學(xué)生的素質(zhì)、知識(shí)、能力得到全面的提升，并以“電氣控制與可編程控制器”課程為例，對(duì)這種教學(xué)模式進(jìn)行實(shí)施，結(jié)果表明，采取了教、學(xué)、做一體化的智慧教學(xué)模式，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性明顯提高，學(xué)習(xí)熱情空前高漲，學(xué)生能夠更加牢固地掌握課堂知識(shí)，綜合素質(zhì)和綜合能力都得到了大大的提升。

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