鄭紅偉， 馬玉瓊， 張慧博， 張艷蕊， 師占群，， 戴士杰

(1. 河北工業(yè)大學(xué) 實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中心， 天津 300401；2. 河北工業(yè)大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院， 天津 300130)

工程教育專業(yè)認(rèn)證是國(guó)際通行的工程教育質(zhì)量保障制度[1]，是實(shí)現(xiàn)工程教育國(guó)際互認(rèn)和工程師資格國(guó)際互認(rèn)的重要基礎(chǔ)?！度A盛頓協(xié)議》是世界上最具影響力的國(guó)際本科工程學(xué)位互認(rèn)協(xié)議[2-3]，其全面接受了成果導(dǎo)向教育的理念。2016年6月，我國(guó)成為《華盛頓協(xié)議》正式成員[4]，這標(biāo)志著我國(guó)工程教育國(guó)際化邁出了重要步伐[5]。成果導(dǎo)向教育(outcome-based education， OBE)[6-8]要求教育者必須對(duì)學(xué)生畢業(yè)時(shí)應(yīng)達(dá)到的能力及水平有清楚的構(gòu)想，然后設(shè)計(jì)適宜的教育結(jié)構(gòu)以保證學(xué)生達(dá)到預(yù)期目標(biāo)[9]。

1 工程訓(xùn)練課程體系存在的問(wèn)題及其新定位

工程訓(xùn)練是一門集知識(shí)、素質(zhì)、能力和創(chuàng)新于一體的實(shí)踐課程?！豆こ探逃龑I(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)2015》(含補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn))對(duì)申請(qǐng)工程教育認(rèn)證的各專業(yè)在工程訓(xùn)練環(huán)節(jié)提出了不同層次的要求，如:要求機(jī)械類學(xué)生通過(guò)系統(tǒng)的工程技術(shù)學(xué)習(xí)和工藝技術(shù)訓(xùn)練，提高工程、質(zhì)量、安全、環(huán)保意識(shí)和動(dòng)手能力[10]。根據(jù)學(xué)校的人才培養(yǎng)目標(biāo)，建設(shè)層次有序、特點(diǎn)分明[11]，能夠支撐工程教育專業(yè)認(rèn)證的工程訓(xùn)練課程體系勢(shì)在必行。目前，工程訓(xùn)練課程體系存在的普遍問(wèn)題主要有:訓(xùn)練層次不完善；課程內(nèi)容及形式陳舊、單一，創(chuàng)新性不足；專業(yè)界限不明顯；沿用師傅帶徒弟的模式，學(xué)生的中心地位不突出，不利于能力和成果的產(chǎn)出；欠缺對(duì)學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)及工程素質(zhì)的培養(yǎng)環(huán)節(jié)。

鑒于上述問(wèn)題，基于成果導(dǎo)向教育理念，重新確定了工程訓(xùn)練課程體系的定位，并將其表述為:在工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下，為各專業(yè)搭建適宜專業(yè)發(fā)展的工程訓(xùn)練課程平臺(tái)；以成果為導(dǎo)向、以學(xué)生為中心，運(yùn)用反向設(shè)計(jì)思想進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)；依托質(zhì)量監(jiān)控/評(píng)價(jià)，建立持續(xù)改進(jìn)機(jī)制；以培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力為重點(diǎn)，支撐各專業(yè)工程教育認(rèn)證工作。

2 工程訓(xùn)練課程體系建設(shè)

2.1 工程訓(xùn)練課程體系建設(shè)的總體構(gòu)想

工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)2015版的發(fā)布，標(biāo)志著我國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證由課程導(dǎo)向到成果導(dǎo)向的轉(zhuǎn)化。通過(guò)分析并研究各類學(xué)科在專業(yè)認(rèn)證中對(duì)工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的要求，建設(shè)了工程訓(xùn)練課程“新”體系，做到機(jī)械類、近機(jī)械類、其他工科類專業(yè)在訓(xùn)練內(nèi)容滿足專業(yè)認(rèn)證要求的同時(shí)，具有專業(yè)特色。工程訓(xùn)練課程體系建設(shè)的總體構(gòu)想如圖1所示。

2.2 工程訓(xùn)練課程內(nèi)容設(shè)計(jì)

通過(guò)對(duì)工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析、研究，得出工程訓(xùn)練課程體系能夠支撐的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)，主要涉及設(shè)計(jì)/開發(fā)解決方案、工程與社會(huì)、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展、職業(yè)規(guī)范、個(gè)人與團(tuán)隊(duì)等。各指標(biāo)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的具體要求如表1所示。

表1 與工程訓(xùn)練相關(guān)的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)

2.2.1 面向機(jī)械類專業(yè)的工程訓(xùn)練課程內(nèi)容設(shè)計(jì)

工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)2015版(含補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn))中對(duì)機(jī)械類專業(yè)的工程訓(xùn)練環(huán)節(jié)有明確要求。參照機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)本科生培養(yǎng)方案(見表1)，設(shè)計(jì)了面向機(jī)械類專業(yè)的工程訓(xùn)練內(nèi)容，并將其命名為工程訓(xùn)練A。

工程訓(xùn)練A定位:認(rèn)知+基本技能+綜合創(chuàng)新。主要涵蓋職業(yè)素養(yǎng)、專業(yè)素養(yǎng)、傳統(tǒng)加工、先進(jìn)制造、基本技能提升訓(xùn)練、機(jī)電結(jié)合訓(xùn)練、拓展訓(xùn)練等7大模塊?？傆?jì)時(shí)長(zhǎng)25 d，其中20 d的工程訓(xùn)練(認(rèn)知+基本技能訓(xùn)練)在大一學(xué)年完成，5 d的工程訓(xùn)練(綜合創(chuàng)新訓(xùn)練)在大二學(xué)年完成。工程訓(xùn)練A的課程內(nèi)容設(shè)計(jì)詳見表2。

表2 工程訓(xùn)練A的課程內(nèi)容設(shè)計(jì)

2.2.2 面向近機(jī)械類專業(yè)的工程訓(xùn)練課程內(nèi)容設(shè)計(jì)

以自動(dòng)化專業(yè)本科生培養(yǎng)方案為例，其要求工程訓(xùn)練覆蓋3、6、7、8等4個(gè)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)(見表1)，并滿足補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)對(duì)工程訓(xùn)練環(huán)節(jié)的要求。參照該專業(yè)培養(yǎng)方案，設(shè)計(jì)了面向其他近機(jī)械類專業(yè)的工程訓(xùn)練內(nèi)容，并將其命名為工程訓(xùn)練B。

工程訓(xùn)練B定位:認(rèn)知+基本技能。主要涵蓋職業(yè)素養(yǎng)、專業(yè)素養(yǎng)、傳統(tǒng)加工、先進(jìn)制造、基本技能提升、機(jī)電結(jié)合訓(xùn)練等6大模塊。各專業(yè)可根據(jù)培養(yǎng)方案進(jìn)行訓(xùn)練內(nèi)容的適度調(diào)整，分為10 d和15 d 2種時(shí)長(zhǎng)，全部在大一學(xué)年完成。工程訓(xùn)練B的課程內(nèi)容設(shè)計(jì)詳見表3。

表3 工程訓(xùn)練B的課程內(nèi)容設(shè)計(jì)

2.2.3 面向其他工科類專業(yè)的工程訓(xùn)練課程內(nèi)容設(shè)計(jì)

以電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科生培養(yǎng)方案為例，其明確要求工程訓(xùn)練覆蓋6、8、9等3個(gè)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)(見表1)。參照該專業(yè)培養(yǎng)方案，設(shè)計(jì)了面向其他工科類專業(yè)的工程訓(xùn)練內(nèi)容，并將其命名為工程訓(xùn)練C。

工程訓(xùn)練C定位:認(rèn)知。主要涵蓋職業(yè)素養(yǎng)、專業(yè)素養(yǎng)、傳統(tǒng)加工等3大模塊?？傆?jì)時(shí)長(zhǎng)5 d，全部在大一學(xué)年完成。工程訓(xùn)練C的課程內(nèi)容設(shè)計(jì)詳見表4。

表4 工程訓(xùn)練C的課程內(nèi)容設(shè)計(jì)

2.3 工程訓(xùn)練教學(xué)方法

教學(xué)方法使用是否得當(dāng)，從一定程度上對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果產(chǎn)出具有較大影響。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的探索與實(shí)踐，總結(jié)出了適用于工程訓(xùn)練的教學(xué)方法主要有講授法、演示法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法、討論法等。為獲得良好的教學(xué)效果，教學(xué)方法的選擇要靈活，不能拘泥于某些既定方法，可嘗試進(jìn)行新的探索。以3D打印訓(xùn)練項(xiàng)目為例，其教學(xué)方法的運(yùn)用如表5所示。

表5 教學(xué)方法運(yùn)用——以3D打印訓(xùn)練項(xiàng)目為例

2.4 工程訓(xùn)練成績(jī)?cè)u(píng)定

工程訓(xùn)練課程作為實(shí)踐類課程，與理論課程相比，更加注重對(duì)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力的考評(píng)。在無(wú)特殊要求的情況下，工程訓(xùn)練成績(jī)由學(xué)生的出勤情況、課堂表現(xiàn)、安全操作情況、實(shí)習(xí)報(bào)告成績(jī)、理論/安全考核成績(jī)等5部分組成，并根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)等進(jìn)行權(quán)重分配，總權(quán)重為1。其中，出勤情況、課堂表現(xiàn)、安全操作情況由指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生參加的訓(xùn)練項(xiàng)目，按工種(項(xiàng)目)進(jìn)行評(píng)定；工程訓(xùn)練實(shí)習(xí)報(bào)告成績(jī)由教學(xué)辦公室組織理論教師集中評(píng)閱；理論/安全考核成績(jī)根據(jù)學(xué)生參加集中在線考試取得的分?jǐn)?shù)進(jìn)行確定。所有成績(jī)均采用百分制。

工程訓(xùn)練XX項(xiàng)目的分項(xiàng)成績(jī)計(jì)算方法見公式(1):

工程訓(xùn)練XX項(xiàng)目成績(jī)=出勤情況×10%+

課堂表現(xiàn)×70%+安全操作情況×20%

(1)

工程訓(xùn)練總成績(jī)計(jì)算方法見公式(2):

70%+實(shí)習(xí)報(bào)告成績(jī)×15%+理論/安全考試成績(jī)×15%

(2)

為提高學(xué)生參加工程訓(xùn)練的安全意識(shí)，實(shí)現(xiàn)無(wú)事故實(shí)訓(xùn)，一旦學(xué)生安全操作情況考核不合格，則總成績(jī)不合格。

2.5 工程訓(xùn)練教學(xué)運(yùn)行及監(jiān)控/評(píng)價(jià)

為貫徹工程教育認(rèn)證以成果為導(dǎo)向及持續(xù)改進(jìn)這一關(guān)鍵理念，在原有工程訓(xùn)練運(yùn)行模式基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)并探索了集訓(xùn)練、評(píng)價(jià)、改進(jìn)三位于一體的工程訓(xùn)練運(yùn)行新模式。訓(xùn)練、評(píng)價(jià)、改進(jìn)3者關(guān)系如圖2所示。

工程訓(xùn)練課程內(nèi)容的設(shè)計(jì)與實(shí)施環(huán)節(jié)，為切實(shí)滿足各專業(yè)的需求，各專業(yè)可通過(guò)與中心教學(xué)辦公室協(xié)商，自主選擇各模塊下設(shè)置的訓(xùn)練項(xiàng)目。對(duì)于其他亟待添加并具有重要教學(xué)實(shí)踐意義的訓(xùn)練項(xiàng)目，各專業(yè)也可提出意見或建議，經(jīng)中心領(lǐng)導(dǎo)考察、審核、批準(zhǔn)之后實(shí)行。

圖2 訓(xùn)練、評(píng)價(jià)、改進(jìn)關(guān)系圖

評(píng)價(jià)主要指對(duì)工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的監(jiān)控與反饋，從目標(biāo)符合度和達(dá)成度2個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。依托中心網(wǎng)站的評(píng)教專欄，采用4模塊、4要素、多層次的監(jiān)控體系，貫徹“二線三級(jí)”的監(jiān)控理念，由學(xué)校、中心教學(xué)辦公室和學(xué)生組成3級(jí)監(jiān)控組織機(jī)構(gòu)，通過(guò)學(xué)院各管理部門和一線指導(dǎo)教師2條線對(duì)教學(xué)質(zhì)量實(shí)施監(jiān)控和評(píng)價(jià)[12]。每學(xué)年由教學(xué)辦公室負(fù)責(zé)組織，對(duì)參加工程訓(xùn)練的學(xué)生代表進(jìn)行教學(xué)效果測(cè)評(píng)和回訪。

改進(jìn)指持續(xù)改進(jìn)，依據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果采取一定的方法和手段對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)，包括改進(jìn)訓(xùn)練目標(biāo)和實(shí)施教學(xué)改進(jìn)。其中，實(shí)施教學(xué)改進(jìn)主要指改進(jìn)課程內(nèi)容、教學(xué)方法、師資隊(duì)伍、支持條件、教學(xué)過(guò)程、教學(xué)評(píng)價(jià)等，以期從各個(gè)方面支撐認(rèn)證需求。

3 結(jié)語(yǔ)

工程訓(xùn)練中心作為工程教育專家進(jìn)校的必到之處，在我校各專業(yè)積極籌備認(rèn)證的背景下，依照認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)對(duì)工程訓(xùn)練課程體系建設(shè)進(jìn)行探索與研究，為各專業(yè)的認(rèn)證工作提供了良好的支撐。截至目前，面向?qū)I(yè)認(rèn)證的工程訓(xùn)練課程體系已支撐我校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)、電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)順利通過(guò)了工程教育認(rèn)證專家進(jìn)校考察。

References)

[1] 王孫禺，趙自強(qiáng)，雷環(huán).中國(guó)工程教育認(rèn)證制度的構(gòu)建與完善:國(guó)際實(shí)質(zhì)等效的認(rèn)證制度建設(shè)十年回望[J].高等工程教育研究，2014(5):23-34.

[2] 顧曉薇，王青，邱景平，等.基于工程教育專業(yè)認(rèn)證的采礦工程專業(yè)本科學(xué)生畢業(yè)要求建設(shè)[J].教育教學(xué)論壇，2015(47):7-10.

[3] 樊一陽(yáng)，易靜怡.《華盛頓協(xié)議》對(duì)我國(guó)高等工程教育的啟示[J].中國(guó)高教研究， 2014(8):45-49.

[4] 林健.如何理解和解決復(fù)雜工程問(wèn)題:基于《華盛頓協(xié)議》的界定和要求[J].高等工程教育研究， 2016(5):17-26.

[5] 周凌波，王芮.從《華盛頓協(xié)議》談工程教育專業(yè)建設(shè)[J].高等工程教育研究，2014(4)：6-14.

[6] 韓同樣，劉志明，胡燕士，等.開放式工程訓(xùn)練與OBE教學(xué)模式探索[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理， 2016，33(5):174-177.

[7] 周春月，劉穎，姚東偉，等.OBE理念下的本科生畢業(yè)實(shí)習(xí)創(chuàng)新模式研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2016，33(10):19-22.

[8] 吳秋鳳，李洪俠，沈楊.基于OBE視角的高等工程類專業(yè)教學(xué)改革研究[J].教育探索，2016(5):97-100.

[9] 顧佩華，胡文龍，林鵬，等. 基于“學(xué)習(xí)產(chǎn)出”(OBE)的工程教育模式:汕頭大學(xué)的實(shí)踐與探索[J].高等工程教育研究， 2014 (1):27-37.

[10] 中國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會(huì)秘書處.通用標(biāo)準(zhǔn)[EB/OL].(2015).http://www.ceeaa.org.cn/main!newsList4Top.w? menuID = 01010702.

[11] 潘曉弘，徐志農(nóng)，倪益華，等.工程訓(xùn)練綜合創(chuàng)新項(xiàng)目設(shè)置的理念及實(shí)例探討[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2008，27(9):4-6， 45.

[12] 馬玉瓊，張艷蕊，張玉珮，等.工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系的探索與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2016，33(4):190-193.