·教學研究·

基于工程教育專業(yè)認證背景下的材料成型及控制工程專業(yè)教學質量閉環(huán)控制體系構建

程偉麗，王紅霞，王文先，曹曉卿，池成忠，王利芬

（太原理工大學材料科學與工程學院，山西太原030024）

以“學生能力達成實施教學過程”為核心理念的工程教育專業(yè)認證是促進專業(yè)教學質量提高的一項重要措施。本專業(yè)在教學質量控制方面實施的“計劃→實施→監(jiān)控→反饋”閉環(huán)管理的基礎上，提出了有利于工程教育認證通過和內部持續(xù)改進的教學質量閉環(huán)控制體系，探討了上述閉環(huán)控制體系的保障機制。實踐證明該閉環(huán)體系的實施有利于專業(yè)工程教育認證的通過和教學質量的可持續(xù)攀升。

工程教育專業(yè)認證；教學質量；閉環(huán)控制體系；保障體制

伴隨中國高等教育體制改革，結合中國高等教育發(fā)展及出現的問題，研究如何建立適應地方高等學校特色與發(fā)展的高校教學質量保障與監(jiān)控體系，如何使之有效運行，并提出實施方案和對策，指導教學質量管理和實踐，成為社會各界及高校本身廣泛關注的問題[1-4]。

從管理學的觀點來說，閉環(huán)控制是一種控制理論。閉環(huán)控制的特點是在控制過程中既有信息的輸入或輸出，又有信息的反饋作用，使其構成為一個閉環(huán)控制系統(tǒng)。閉環(huán)控制系統(tǒng)由設定（計劃）、控制、執(zhí)行、檢測（反饋）和校正（響應）等環(huán)節(jié)組成。主要應用于控制參數相互關聯的過程，適用于干擾激烈、反應比較大和純時延較大的過程[5-8]。地方高等學校教學質量的控制與管理同“閉環(huán)控制”系統(tǒng)的運行機制十分相似，構建教學質量監(jiān)控閉環(huán)體系，無疑可以增強學校教學工作自我約束、自我診斷、自我發(fā)展的能力，從而確保教學質量的可持續(xù)攀升[7，8]。

自2013年來，本專業(yè)在教學質量控制方面實施的“計劃→實施→監(jiān)控→反饋”閉環(huán)管理的基礎上，提出了構建“輸入→控制→執(zhí)行→反饋→校正→輸入”的教學質量閉環(huán)控制體系。并于2014年和2016年通過工程教育專業(yè)認證，成為全國第二批兩次通過工程教育認證的材料成型及控制工程專業(yè)。2016年本科生一次就業(yè)率（含攻讀碩士學位學生）高達82.1%.我們發(fā)現該閉環(huán)控制體系的實施思想和工程教育認證的核心理念“以產出導向，以學生能力達成為中心實施教學過程”[9]是統(tǒng)一和相互促進的：本專業(yè)閉環(huán)控制體系的實施促進了工程教育認證的通過，工程教育專業(yè)認證的標準和要求又有利于該閉環(huán)控制體系的校正（內部持續(xù)改進）。

1本專業(yè)教學質量閉環(huán)控制體系的構建

1.1本專業(yè)教學質量閉環(huán)控制體系

基于閉環(huán)控制理論，本專業(yè)教學質量閉環(huán)控制體系設置成具有“內部反饋和監(jiān)控”以及“外部評價反饋”的閉合回路（見圖1）.由圖可見，以本專業(yè)教學過程中涉及到的重要環(huán)節(jié)和對象為控制節(jié)點，培養(yǎng)計劃的制定相當于回路中的設定部分，教學管理環(huán)節(jié)相當于控制部分，師資隊伍相當于執(zhí)行部分，內部監(jiān)控和外部反饋環(huán)節(jié)相當于檢測部分。根據反饋結果，體系將會做出響應（內部持續(xù)改進），將持續(xù)改進后的新信號輸入到閉合回路，完成閉合控制體系的梯度改進運行。

1.2本專業(yè)教學質量閉環(huán)控制保障機制

本專業(yè)依照學校、學院和專業(yè)教學管理辦法，實行“學?！鷮W院→專業(yè)”三級教學質量管理保障體系，建立健全了教學管理、監(jiān)督、評價、激勵、考核和可持續(xù)發(fā)展、有效運行的教學管理機制，制定了科學規(guī)范的教學管理制度，為本專業(yè)教學質量提高提供了可靠保證[1]。

本專業(yè)在職的全職教師56人，其中專職教師48人，實驗教師8人；具有正高職稱教師14人，占教師總數的25%，副高職稱教師20人，占教師總數的35.7%；具有博士學位的教師44人，占教師總數的78.6%；45歲以下的青年教師占50%；20名教師具有美國、英國、加拿大、澳大利亞等國家的進修經歷，占35.7%；48名教師最高學位為材料類專業(yè)，占85.7%.專職教師中有山西省教學名師2名，山西省高校中青年拔尖創(chuàng)新人才1名，山西省新世紀學術技術帶頭人1名，山西省高等學校優(yōu)秀青年學術帶頭人3名，博士生導師8名，碩士生導師32人，引進國內外優(yōu)秀博士18名。為教學質量閉環(huán)控制提供了優(yōu)秀的師資梯隊、企業(yè)管理顧問團。根據設定信號（學生培養(yǎng)計劃），內部閉合回路和外部閉合回路將根據自身性質調整設定信號，解決在教學過程和輸出（學生培養(yǎng)質量）產生的偏差，通過內部持續(xù)改進完善教學管理和質量標準，保障培養(yǎng)計劃的持續(xù)優(yōu)化。

2本專業(yè)教學質量閉環(huán)控制體系的運行

圖1教學質量閉環(huán)控制保障體系實施框架圖

2.1培養(yǎng)計劃的制定

人才培養(yǎng)計劃的制定是整個閉合回路中的要環(huán)節(jié)，同時該環(huán)節(jié)也涉及到工程教育專業(yè)認證的核心理念。制定組織及相關工作人員應參照認證標準和要求，從提高地方高校教學質量、形成地方高校辦學特色與優(yōu)勢的高度，從培養(yǎng)符合經濟和社會發(fā)展需要的合格人才的高度正確認識培養(yǎng)計劃制定工作的重要意義。本專業(yè)在明確專業(yè)培養(yǎng)目標（具備解決復雜工程問題能力的應用型技術人才）的前提下，充分考慮區(qū)域行業(yè)經濟建設和社會發(fā)展需要，構建了應用型專業(yè)技術人才的培養(yǎng)目標，每年專業(yè)微調培養(yǎng)計劃，每4年全校統(tǒng)一調整培養(yǎng)計劃，并圍繞目標修訂1次培養(yǎng)計劃。修訂和調整過程中，很好地體現了“工程教育認證的核心理念－以學生能力達成為中心”的指導性，外審專家中強調有企業(yè)專家參與。另外修訂過程中要充分征求校友、用人單位和行業(yè)學會的反饋意見，并基于反饋意見進行及時響應，每年微調培養(yǎng)計劃中的需要調整的課程的學時和學期，強化整個教學質量閉環(huán)控制體系培養(yǎng)計劃節(jié)點處的響應和反饋。

2.2教學管理機制和制度

2.2.1教學管理機制架構及責任描述

1）學院層面

以教學工作為中心，由院長全面負責學院各項工作，學院黨委書記、副書記、副院長分工明確；分管教學的副院長負責日常教學過程管理（知識和能力培養(yǎng)），分管實驗的副院長負責學生實驗過程管理（能力和工程職業(yè)道德培養(yǎng)），副書記負責長期組織規(guī)劃和密切關注本科生素養(yǎng)和能力培養(yǎng)的學生工作。

①學院教學指導委員會

材料成型及控制工程專業(yè)教研室主任和學院教學科研辦公室、學生工作辦公室（學工辦）等組成學院教學管理隊伍，負責本專業(yè)學科建設、學風教風建設、教學資源管理和調配、教學質量標準及相關政策的制定和貫徹執(zhí)行、教學管理的運行和質量監(jiān)控等各個環(huán)節(jié)。學院教學管理機制架構如圖2所示。

②教學科研辦公室（教科辦）

在教學副院長的領導下，負責學院日常教學管理，主要包括：聯系、溝通學校教務處；督促、落實專業(yè)所屬課程教學大綱的制定及修訂工作；協調與上報每學期教學任務；組織各種考試、協調和處理考試中存在的問題；管理與上報學生的學籍和學習成績；收集、整理各種教學文件、教學資料；協助各種教學檢查和教學評估工作。教科辦專門配備一名專職教學秘書，具體落實日常教務管理工作。

③學生工作辦公室（學工辦）

學生工作辦公室負責學生的思想教育和管理工作。學生工作辦公室專門配備了專職年級輔導員和班主任，其主要職責是：學生日常思想教育、學風建設和身心健康；定期召開學生干部會議和學生大會，跟蹤學生學習情況并及時反饋給系主任及專業(yè)教研室主任；進行學生綜合素質測評、學生各類獎學金的評定和年度鑒定工作；組織三好學生、優(yōu)秀學生干部、先進班集體的評選、表彰和獎勵工作；組織、協調學生各類科技競賽活動；畢業(yè)生的思想教育、擇業(yè)就業(yè)教育和就業(yè)推薦、指導工作。

④學院實驗中心

實驗中心歸屬實驗副院長的領導，由實驗中心主任直接管理，為本專業(yè)的實踐教學環(huán)節(jié)管理和運行提供了支持，負責協助任課老師編寫、修改實驗指導書等教學資料，根據本專業(yè)教學計劃和實驗大綱、課程設計大綱要求，配合任課老師指導學生完成各種實踐教學任務，管理、維護實驗儀器設備，確保實驗教學工作順利進行。

圖2學院教學管理機制構架

2）專業(yè)教學管理監(jiān)控機制構架：

專設教研室主任，負責傳達和執(zhí)行校院教學文件和教學規(guī)程，密切關注專業(yè)領域的最新進展，結合國家發(fā)展情況與社會用人需求，及時并合理調整人才培養(yǎng)目標的專業(yè)屬性和課程體系，嚴格監(jiān)督教學工作中的各種問題，不斷強化目標約束和規(guī)范能力。

①系主任及專業(yè)教研室主任

材料成型及控制工程專業(yè)屬于材料加工系，加工系設有主任、副主任，負責各專業(yè)培養(yǎng)目標的制定和培養(yǎng)計劃的審定。材料成型及控制工程專業(yè)設有專業(yè)教研室主任，主要根據已確定的本專業(yè)培養(yǎng)目標，配合系主任進行培養(yǎng)計劃、課程設置、課程建設和教學大綱的具體制訂與修訂；負責組織教學活動、教育教學改革，教師年終考核及青年教師培養(yǎng)，主持每周舉行的專業(yè)全體教師例會，討論專業(yè)工作，完成學校和學院下達的各項工作；配合學院完成各種日常教學管理，負責本科教學工作的具體組織和實施，包括：協助各種教學檢查、教學任務落實分配、專業(yè)課程的考試監(jiān)考安排、畢業(yè)設計組織安排，各種實習具體實施等工作。

②專業(yè)模塊

本專業(yè)下設鑄造工程、塑性工程、焊接工程3個專業(yè)模塊。專業(yè)模塊由模塊負責人和主講教師組成專業(yè)核心小組，負責相關課程建設、教學內容和教學手段的規(guī)劃、具體課程教學活動開展、考試、出題、閱卷等工作的監(jiān)督。

2.2.2教學管理制度

本專業(yè)為了使教學工作更加規(guī)范化、制度化，依托學校相關法律、法規(guī)，針對教學管理、教學運行、教學質量監(jiān)控、教學質量評價、學生學籍管理、學生學士學位評定及師資隊伍建設等制定了一系列教學管理文件，形成了一整套科學、規(guī)范、完善的本科教學管理規(guī)章制度。

①對培養(yǎng)目標及培養(yǎng)計劃制定和修改細則、課程建設、教材建設、教學效果評價進行詳細規(guī)定和說明。

②對課堂教學（如：教師備課、上課規(guī)范、教材選用）、實驗、實踐（如課程設計、畢業(yè)設計）考試等考核方式等各個教學環(huán)節(jié)制定了細致的控制和評價原則。

③對涉及學生考試與違紀處分、教師教學事故處理、教學名師評選、本科教學獎勵等做了明確細致的規(guī)定。形成了教與學、激勵與約束相結合的制度體系。專業(yè)依據學校定位，參照學校管理制度，結合學院自身特點，制定了相應的教學管理制度，規(guī)定了各個教學環(huán)節(jié)的管理細則，使教學管理落實到實處，真正做到有章可循、有規(guī)可依。

2.3教學過程質量監(jiān)控與反饋機制

教學過程質量監(jiān)控和反饋機制是控制和保障教學文件和教學過程執(zhí)行質量的內部閉合回路[7，10]。本專業(yè)高度重視教學質量建設，把教學工作作為實現學生能力的中心工作。這和工程教育專業(yè)認證的“以產出導向，以學生能力達成實施教學活動”的準則是一致的。主要的監(jiān)控和反饋機制如下：

①建立了每學期初、期中、期末教學檢查制度，教學例會制度、教學督導制度、領導聽查課制度、學生評教制度、師生交流會制度、優(yōu)秀教師獎勵制度、畢業(yè)學生跟蹤調查制度、教學信息反饋制度等多項教學質量監(jiān)控制度。

②把分散在教學各部門、各個教學環(huán)節(jié)的教學活動連接起來，為保證和提高教學質量而互通信息、協同運作，組成一個高效、嚴密、質量保證的有機整體，并且始終按照閉環(huán)控制體系運轉，保障了教學管理規(guī)章制度的執(zhí)行[5，6]。

③根據反饋信息，及時調整人才培養(yǎng)目標，修訂人才培養(yǎng)計劃，形成了由校、院、專業(yè)監(jiān)測、評價、反饋等組成的具有自我約束、自我完善功能的教學質量閉環(huán)過程控制和反饋體系。

2.4外部反饋及社會評價

輸出學生的能力直接交由企業(yè)和社會相關部門評價，企業(yè)和社會是評價和改善教學質量高低的“重要反饋信息輸入部分”。因此，本專業(yè)在確定培養(yǎng)目標和制定培養(yǎng)計劃時廣泛聽取用人單位對本專業(yè)教育教學工作的意見和建議，吸納社會成員的意見，建立了較為完善的持續(xù)的多渠道社會評價及畢業(yè)生跟蹤反饋機制，不定期對不同畢業(yè)年份的畢業(yè)生進行跟蹤調查，與用人單位保持交流，并反饋到現行教學過程控制與反饋系統(tǒng)，以便準確了解本專業(yè)培養(yǎng)目標的實現情況，從而指導教學計劃的調整和修訂，促進教學改革的不斷深入，使本專業(yè)的人才培養(yǎng)方案更具有科學性、前瞻性和適應性[1]。

另外，本專業(yè)建立了應屆、往屆畢業(yè)生、用人單位和社會調研等外部反饋機制，一方面通過多種形式（講座、實習實訓指導、講課、指導畢業(yè)設計等）邀請社會人員參與本專業(yè)的教學，進一步完善專業(yè)教學計劃與培養(yǎng)方案；另一方面通過深入學生就業(yè)單位開展問卷調查，與學生就業(yè)單位人力資源部門、行業(yè)學會人員、本專業(yè)的部分校友座談或電話訪談等方式，收集外部社會對本專業(yè)培養(yǎng)目標及專業(yè)人才培養(yǎng)的建議和意見，以及對本專業(yè)畢業(yè)生能力的評價。本專業(yè)具體社會參與的教學評價形式及內容以及畢業(yè)生反饋渠道分別見表1和2.

2.5基于反饋信息的響應（閉合控制體系持續(xù)改進）

表1有社會成員參加的教學評價機構

表2畢業(yè)生反饋渠道

根據本專業(yè)教學質量閉環(huán)控制體系的反饋渠道，形成的主要評價意見主要認為：本專業(yè)的畢業(yè)生基礎知識扎實，具有可持續(xù)發(fā)展的潛質；工作中吃苦耐勞，認真嚴謹，職業(yè)道德和團結精神好，有較強的分析問題、解決問題能力和組織管理能力，能夠勝任與專業(yè)相關的技術和管理工作，許多畢業(yè)生畢業(yè)2～3年后成長為業(yè)務骨干，5年后部分學生成長為企業(yè)的中層領導；本專業(yè)畢業(yè)生還具有較扎實的工程素養(yǎng)，較強的動手實踐能力。但是在專業(yè)知識的深度與廣度、專業(yè)英語及計算機水平、語言交流能力、創(chuàng)新能力方面還需要加強。2013年以來，材料成型及控制工程專業(yè)基于學生培養(yǎng)質量內部評價和社會評價的反饋結果，持續(xù)改進措施如下：

①不斷修訂專業(yè)培養(yǎng)計劃，完善教學管理制度，增加教學經費和教學設施，引進具有國外經歷的中青年教師擔任專業(yè)英語或雙語課程的主講教師，提高專業(yè)英語水平，開設開放性試驗環(huán)節(jié)，激發(fā)學生學習興趣，提高實踐能力；

②企業(yè)和社會培養(yǎng)的人才服務對象，在調研專業(yè)人才市場需求特點、專業(yè)學生培養(yǎng)質量、學科領域科技發(fā)展狀況的基礎上，定期修訂專業(yè)教學大綱、課程體系和實踐體系，更新和充實教學內容，完善教學計劃；

③建立實踐能力攀升教學實施體系，改變傳統(tǒng)教學模式，引入企業(yè)專家團隊和企業(yè)頂崗實習環(huán)節(jié)以及自主實踐環(huán)節(jié)（職業(yè)素質拓展、專業(yè)創(chuàng)新實踐活動、生涯導航、學術科技競賽、見習工程師培訓、社會實踐活動等），保障人才培養(yǎng)質量的“內部閉合”。

④關注企業(yè)和社會相關部門對畢業(yè)生能力的評價以及畢業(yè)生在工作崗位的能力自評，建立企業(yè)人員、行業(yè)協會和校友會的教學過程參與制，建立基于外部反饋的教學質量監(jiān)控響應工作管理委員會，保障人才培養(yǎng)質量的“外部閉合”。

3研究結論與建議

1）本專業(yè)的教學質量閉環(huán)控制體系和工程教育認證是統(tǒng)一和互利的，閉環(huán)控制體系的實施有利于工程教育認證的通過，工程教育認證的標準及其要求又有利于該閉環(huán)體系的自我校正－內部持續(xù)改進。

2）實踐證明，基于內、外部的反饋信息，閉合控制體系將啟動內部持續(xù)改進，從而實現教學質量的可持續(xù)攀升。本專業(yè)2016年一次就業(yè)率（含攻讀碩士學位學生）高達82.1%，其中6名學生去國外攻讀碩士學位。

3）建議通過分批次派選青年教師到與專業(yè)人才培養(yǎng)、科學研究和學科建設發(fā)展方向一致的國有大中型企業(yè)進行工程素養(yǎng)培訓，強化執(zhí)行主體-師資隊伍的工程背景，同時重視學生見習培訓，大力推廣見習工程師培訓計劃，讓學生提前了解企業(yè)工作的新形勢，強化學生的工程職業(yè)道德和工程實踐能力。

4）建議完善內部反饋機制，加強學生參與教學質量評價的比重和地位，優(yōu)化社會評價渠道和外部反饋信息收集方式，反饋信息是閉環(huán)控制體系自我更新的前提，保證反饋信息的全面性和典型性，加快構建基于反饋信息和的響應機制，更好地促進整個閉合控制系統(tǒng)實現良好的可持續(xù)攀升式閉合。

［1］程偉麗，王紅霞，王文先，池成忠，陳少平，王利芬.基于工程教育專業(yè)認證的材料成型及控制工程專業(yè)（鑄造工程方向）畢業(yè)要求及其保障體系構建［J］.鑄造設備與工藝，2015（5）：59-63.

［2］李長熙，李建楠.我國高校教學質量管理與提升研究述評—基于2004年到2013年國內11種教育類期刊的分析［J］.現代大學教育，2014（6）：50-58

［3］陸炳堅，譚惠坤，蒙逸云.從ISO9000理論看高職教育教學質量保障體系的構建教育與職業(yè)［J］.教育與職業(yè)，2007（12）：41-43.

［4］王正英.高校教學質量保障與監(jiān)控體系的構建與思考［J］.寧夏大學學報（人文社會科學版），2006 28（6）：138-139.

［5］鮑風雨，欒燕.基于“雙閉環(huán)控制”原理的中等職業(yè)學校校內教學質量保障體系［J］.現代教育管理，2011（6）：69-71.

［6］鮑風雨，王啟龍.“雙閉環(huán)控制”體系下分層次實訓教學與評價模式探索［J］.職教論壇，2012（30）：67-69.

［7］周燕，陳俊國.高校教學質量監(jiān)控閉環(huán)體系的構建及其優(yōu)化［J］.西北醫(yī)學教育，2006（5）：498-500.

［8］孟現志.新建本科院校教學質量保障體系建構的若干思考［J］.商丘師范學院學報，2011（1）：108-112.

［9］周偉，嚴興春，鞠萍華，林利紅基于工程教育專業(yè)認證的機械類專業(yè)師資隊伍建設-以重慶大學為例［J］.教學研究，2013（4）：20-24.

［10］劉穎.基于PDCA管理理念的高職院校創(chuàng)業(yè)教育質量控制體系研究［J］.職教通訊，2012（23）：4-6.

Closed-loop Control System Building on Teaching Quality of Engineering of Materials under the Background of Engineering Education Certification

CHENG Wei-li，WANG Hong-xia，WANG Wen-xian，CAO Xiao-qing，CHI Cheng-zhong，WANG Li-fen
（School of Materials Science and Engineering，Taiyuan University of Technology，Taiyuan Shanxi 030024，China）

Engineering education certification with the key idea being teaching process implement based on ability achieving of student is an important measure to guarantee the professional education quality improvements.Based on the circulative management of monitoring-feedback-response-improve of material forming and control engineering，a closed-loop control system on quality of teaching of material forming and control engineering beneficial to passing of engineering education certification and continuous improvement was established and the guarantee mechanism of the above system was analyzed.It has been proved by practice that the system is beneficial to improve quantity of teaching and the passing of engineering education certification of relative engineering majors.

engineering education certification，quality of teaching，closed-loop control system，guarantee system

TG234.3

A

1674-6694（2017）02-0055-05

10.16666/j.cnki.issn1004-6178.2017.02.019

2016-12-25

程偉麗（1982-），男，博士，副教授。

2015年山西省高等學校教學改革項目（工程教育專業(yè)認證的教學質量閉環(huán)控制體系探索與實踐，No.2015020），2014年太原理工大學教學改革項目（材料成型與控制工程專業(yè)教學質量閉環(huán)控制體系建設思路與實踐，No. 2014008）