基于OBE理念的項(xiàng)目式實(shí)踐教學(xué)設(shè)置及思考

劉爭 范東華 曾慶光

[摘 要] 能力培養(yǎng)是制定人才培養(yǎng)方案時(shí)需要重點(diǎn)考慮的因素。為解決人才培養(yǎng)過程中對學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作及自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)不足、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中缺乏從基礎(chǔ)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)到畢業(yè)論文、畢業(yè)設(shè)計(jì)的必要過渡等問題，專門將基于學(xué)生團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目的實(shí)踐以一門“專業(yè)綜合訓(xùn)練”必修課的形式納入培養(yǎng)方案。課程設(shè)置、評價(jià)機(jī)制、保障及持續(xù)改進(jìn)措施等均按照“以學(xué)生為中心、成果為導(dǎo)向”進(jìn)行“反向設(shè)計(jì)”的OBE教學(xué)理念完成，具有一定的參考價(jià)值。

[關(guān)鍵詞] 項(xiàng)目式實(shí)踐教學(xué);OBE;反向設(shè)計(jì)

[中圖分類號] G642.0? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A? ?[文章編號] 1674-9324（2021）01-0114-04? ? [收稿日期] 2020-11-12

一、引言

在工程教育專業(yè)認(rèn)證框架下，部分高校采用了成果導(dǎo)向（Outcome-Based Education，OBE）的工程教育理念。其核心思想包括“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念、“反向設(shè)計(jì)”的教學(xué)設(shè)計(jì)理念及“持續(xù)改進(jìn)”的教學(xué)評價(jià)理念等，隨著這些教學(xué)教育理念的逐步貫徹落實(shí)，我國本科教育質(zhì)量也得到了進(jìn)一步提升，相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)方案實(shí)現(xiàn)了進(jìn)一步優(yōu)化[1]。根據(jù)《工程教育認(rèn)證通用標(biāo)準(zhǔn)》，畢業(yè)生需要具備解決“復(fù)雜工程問題”的能力，為此學(xué)科專業(yè)人才培養(yǎng)方案需要充分涵蓋通用標(biāo)準(zhǔn)的12條畢業(yè)要求（包括工程知識、問題分析、設(shè)計(jì)開發(fā)、研究、使用現(xiàn)代工具、工程與社會、環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展、職業(yè)規(guī)范、個(gè)人與團(tuán)隊(duì)、溝通與終身學(xué)習(xí)等方面的要求[2]）。

本論文以我校材料科學(xué)與工程本科教育為例，學(xué)生在進(jìn)行畢業(yè)論文/畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)，需要將本科學(xué)習(xí)階段所掌握的相關(guān)工程知識、分析測試方法、獨(dú)立分析解決問題的自主學(xué)習(xí)能力等綜合運(yùn)用到實(shí)際科研、生產(chǎn)問題中，并在專業(yè)教師的指導(dǎo)下完成畢業(yè)論文。基于對材料科學(xué)與工程本科畢業(yè)論文的質(zhì)量及效果分析，發(fā)現(xiàn)在畢業(yè)論文環(huán)節(jié)中存在學(xué)生對實(shí)驗(yàn)儀器的操作及相關(guān)專業(yè)軟件的使用不夠熟練，學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)等方式獲得課外知識、方法并將其運(yùn)用到解決復(fù)雜工程問題的能力嚴(yán)重不足等問題。由此可見，實(shí)踐教學(xué)體系中缺乏相應(yīng)的從基礎(chǔ)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)到畢業(yè)論文、畢業(yè)設(shè)計(jì)的過渡環(huán)節(jié)，對學(xué)生自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)不夠充分。同時(shí)，由于學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）基本上是一題一做，使得我們也難以通過畢業(yè)論文較好地培養(yǎng)學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)踐過程中的團(tuán)隊(duì)合作精神及溝通協(xié)調(diào)能力。因此，須進(jìn)一步完成實(shí)踐教育培養(yǎng)體系。對于我校的材料科學(xué)與工程專業(yè)的本科學(xué)生，由于學(xué)校提供的實(shí)驗(yàn)室開放的窗口比較多，很多學(xué)生會在本科較早階段進(jìn)入課題組團(tuán)隊(duì)，并利用學(xué)校資源進(jìn)行創(chuàng)新學(xué)習(xí)，在此過程中學(xué)生的溝通能力、團(tuán)隊(duì)合作與終身學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力能夠得到有效提升，并且在儀器使用、問題表述、分析及解決方面具有較大優(yōu)勢，在畢業(yè)論文、畢業(yè)設(shè)計(jì)中能夠達(dá)到優(yōu)秀的本科生，多數(shù)曾在畢業(yè)論文前參與科研項(xiàng)目課題組或在教師指導(dǎo)下參加過學(xué)科競賽。

綜合上述問題，基于OBE理念，將學(xué)生參與課題組實(shí)踐、學(xué)科競賽形式的項(xiàng)目式教學(xué)提煉為一門重要的實(shí)踐課程——“專業(yè)綜合訓(xùn)練”，并寫入新的專業(yè)人才培養(yǎng)方案。由于課題實(shí)踐、學(xué)科競賽等項(xiàng)目的特性，需要在保證能夠達(dá)到課程要求的前提下，對課程的形式、實(shí)施運(yùn)行、評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等方面進(jìn)行一定的創(chuàng)新。

二、課程設(shè)置

根據(jù)OBE中“以學(xué)生為中心”及“反向設(shè)計(jì)”的理念，以項(xiàng)目教學(xué)為主導(dǎo)的“專業(yè)綜合訓(xùn)練”（對于本專業(yè)為“新能源材料與器件綜合訓(xùn)練”）課程的設(shè)置能夠彌補(bǔ)培養(yǎng)方案中對學(xué)生團(tuán)隊(duì)溝通能力、協(xié)作交流能力及自主學(xué)習(xí)能力等培養(yǎng)的不足，能夠銜接基礎(chǔ)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)與畢業(yè)論文、畢業(yè)設(shè)計(jì)，使學(xué)生平穩(wěn)過渡，同時(shí)能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。首先，學(xué)生在參與課題組科研或?qū)W科競賽時(shí)，由于科研、競賽課題一般處于較為前沿的領(lǐng)域，難以直接從老式的教材中找到答案，科研過程中所涉及的各種問題，需要學(xué)生通過查閱資料、綜合、分析、創(chuàng)新等方式解決，在這個(gè)過程中學(xué)生能夠獲得相應(yīng)的自主學(xué)習(xí)能力（表1目標(biāo)7，主要目標(biāo)）。為使學(xué)生具有較好的團(tuán)隊(duì)溝通能力及協(xié)作交流能力（表1目標(biāo)4、目標(biāo)5，主要目標(biāo)），課程采用團(tuán)隊(duì)形式進(jìn)行，在考慮到團(tuán)隊(duì)組成及師資配備的情況下，以2～5人為一團(tuán)隊(duì)參與課程，在課程、項(xiàng)目運(yùn)行過程中，學(xué)生團(tuán)隊(duì)成員間將通過溝通、合作等方式對項(xiàng)目進(jìn)行推進(jìn)，并參與真正意義上的項(xiàng)目管理（表1目標(biāo)6）。除此之外，在項(xiàng)目實(shí)踐過程中，學(xué)生的設(shè)計(jì)開發(fā)能力、社會責(zé)任感及對環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的認(rèn)知（表1目標(biāo)1～3）也將得到進(jìn)一步培養(yǎng)。基于此，得到相關(guān)的課程目標(biāo)、對培養(yǎng)方案相關(guān)畢業(yè)要求及指標(biāo)點(diǎn)的支撐（見表1）。

在整體課程運(yùn)行中會涉及選題、組織團(tuán)隊(duì)、項(xiàng)目培訓(xùn)、制定研究方案、方案實(shí)施及項(xiàng)目總結(jié)等6個(gè)部分?？紤]到真實(shí)科研實(shí)踐的實(shí)踐跨度的特殊性及對學(xué)生自主研究時(shí)間的靈活性等方面問題，課程開課時(shí)間方面與普通課程不同，在本科第三學(xué)期開始到第七學(xué)期開始，學(xué)生均可以團(tuán)隊(duì)形式選擇此課程，但必須于第七學(xué)期末達(dá)到課程要求，從而獲得8個(gè)學(xué)分。這樣既能給予對科研、競賽興趣較強(qiáng)的學(xué)生以充足的培養(yǎng)時(shí)間，又能保證大多數(shù)學(xué)生能夠獲得畢業(yè)要求中的相關(guān)能力培養(yǎng)，同時(shí)，學(xué)生也可以在項(xiàng)目運(yùn)行過程中，將具體問題分化、凝練并升華成畢業(yè)論文題目，以提高人才培養(yǎng)的整體質(zhì)量。整個(gè)過程也能充分地體現(xiàn)“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念。

三、評價(jià)機(jī)制

課程評價(jià)機(jī)制需要與課程教學(xué)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)相銜接，且能夠較好地反映教學(xué)過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)，同時(shí)最大限度地保證評價(jià)體系的公平性。根據(jù)課程目標(biāo)設(shè)置、人才培養(yǎng)要求及課程特點(diǎn)，課程主要培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力（目標(biāo)7—自主學(xué)習(xí)，見表2，占總成績的50%）及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力（目標(biāo)4—個(gè)人與團(tuán)隊(duì)，目標(biāo)5—溝通，見表2，各占總成績的10%），因此兩方面占據(jù)成績比重較高。OBE理念同時(shí)要求課程評價(jià)體系多樣化，這樣才能更為合理地量化學(xué)生在各個(gè)階段的學(xué)習(xí)成果。

四、保障措施與持續(xù)改進(jìn)

完善的保障是課程實(shí)施的必要條件，同時(shí)“持續(xù)改進(jìn)”的思想也是OBE教育理念中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)[3]，使課程能形成課程設(shè)計(jì)、實(shí)施、評價(jià)、改進(jìn)的完整閉環(huán)，保障課程的進(jìn)一步完善與發(fā)展。

保障措施包括相關(guān)制度、師資、經(jīng)費(fèi)及實(shí)踐平臺的建設(shè)：一是制度方面。包括對項(xiàng)目運(yùn)行中如何進(jìn)行宣傳與講解、何時(shí)開放選題、課程的申請，以及評價(jià)的準(zhǔn)則均有詳細(xì)的規(guī)定，是保證課程穩(wěn)定運(yùn)行的前提。二是師資方面。學(xué)生培養(yǎng)水平的提升與師資水平及師生比具有重要關(guān)系，對于學(xué)生的指導(dǎo)教師要求是具有博士或高級技術(shù)職稱且專業(yè)對口的海內(nèi)外優(yōu)秀教師，且每位導(dǎo)師每學(xué)期至多指導(dǎo)1個(gè)課題組。這樣的教師配置，是保證人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵。三是實(shí)踐平臺。良好完備的實(shí)踐平臺是課程順利進(jìn)行的物質(zhì)基礎(chǔ)，課程依托于學(xué)科科研平臺、省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室及省工程技術(shù)研究中心等，涵蓋面包括從基礎(chǔ)科研到產(chǎn)業(yè)工藝、從計(jì)算模擬到實(shí)驗(yàn)制備，能夠充分保證學(xué)生的實(shí)驗(yàn)安全，滿足基本人才培養(yǎng)（課程目標(biāo)）到個(gè)性發(fā)展的需求。四是經(jīng)費(fèi)與項(xiàng)目來源。學(xué)校每年可立項(xiàng)近20項(xiàng)國家、省及校級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目，學(xué)校還專門下?lián)軐?shí)踐教學(xué)經(jīng)費(fèi)，再加上專任教師具有充足的科研經(jīng)費(fèi)，保障項(xiàng)目能夠順利實(shí)施。五是持續(xù)改進(jìn)。對課程進(jìn)行“持續(xù)改進(jìn)”是OBE理念中的精髓。根據(jù)學(xué)生反饋、教師群對學(xué)生成績達(dá)成度的分析及企業(yè)教育專家的反饋，需要對課程目標(biāo)、運(yùn)行模式、評價(jià)方案及保障措施等方面進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)，以保證人才培養(yǎng)質(zhì)量逐步提升。

五、總結(jié)

“專業(yè)綜合訓(xùn)練”課程設(shè)置的分析、培養(yǎng)目標(biāo)的側(cè)重、評價(jià)機(jī)制的完善、保障措施建設(shè)均基于OBE理念。采用項(xiàng)目式教學(xué)模式將以團(tuán)隊(duì)為基礎(chǔ)的學(xué)生科研創(chuàng)新納入人才培養(yǎng)方案，提高了對學(xué)生自主學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)合作能力的培養(yǎng)水平，在教學(xué)環(huán)節(jié)上，銜接了基礎(chǔ)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)與畢業(yè)論文、畢業(yè)設(shè)計(jì)，起到了重要的過渡作用，也為相關(guān)專業(yè)的課程體系建設(shè)提供了有效方案。

參考文獻(xiàn)

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