馬樹煥
山西工程技術(shù)學(xué)院 山西陽泉 045000
隨著我國高等教育的擴(kuò)招和普及,大學(xué)畢業(yè)生連年遞增,2016年全國大學(xué)畢業(yè)生為765萬,2017年預(yù)計(jì)達(dá)到793萬。相對畢業(yè)生人數(shù)的大增,就業(yè)形勢卻愈發(fā)嚴(yán)峻。麥可思研究院發(fā)布的就業(yè)藍(lán)皮書《2016年中國大學(xué)生就業(yè)報(bào)告》中指出:2015屆大學(xué)生畢業(yè)半年后的就業(yè)率為91.7%。與2014屆(92.1%)和2013屆(91.4%)基本持平[1]。升學(xué)的應(yīng)屆大學(xué)畢業(yè)生比例持續(xù)增加。就業(yè)競爭就是能力的競爭,如何培養(yǎng)出高競爭能力的畢業(yè)生是每個(gè)高校都在努力的目標(biāo),這對于新建的考研率僅為10%左右的地方性本科高校而言尤為重要。2015年底,教育部、國家發(fā)改委、財(cái)政部印發(fā)《關(guān)于引導(dǎo)部分地方普通本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變的指導(dǎo)意見》(以下簡稱《意見》),不僅給地方本科院校指明了方向,更是地方本科院校提高畢業(yè)生競爭力的最好契機(jī)?!兑庖姟分忻鞔_了轉(zhuǎn)為應(yīng)用型高校的學(xué)校辦學(xué)思路應(yīng)定位于服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展,培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)技能型人才,增強(qiáng)學(xué)生的就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力[2]。明確了轉(zhuǎn)型過程中的多項(xiàng)任務(wù),其中在學(xué)校人才培養(yǎng)、課程設(shè)置,讓行業(yè)、企業(yè)全方位、全過程地參與,以學(xué)生學(xué)到所從事行業(yè)、企業(yè)需求的能力為目標(biāo),進(jìn)行一系列的教學(xué)改革。 應(yīng)用型是一種人才培養(yǎng)規(guī)格,人才培養(yǎng)的本質(zhì)是讓培養(yǎng)的學(xué)生更加符合社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要,讓學(xué)生更有能力就業(yè)或創(chuàng)業(yè),讓學(xué)校更加具備服務(wù)地方、服務(wù)行業(yè)、服務(wù)企業(yè)的能力,讓學(xué)校更加可能堅(jiān)持特色發(fā)展[3]。要實(shí)現(xiàn)這樣的人才培養(yǎng)規(guī)格,就必須對傳統(tǒng)的學(xué)科體系的教育教學(xué)方式進(jìn)行大膽的改革。
目前國際上成功的教學(xué)模式很多,適合應(yīng)用型人才培養(yǎng)的、也被國內(nèi)大部分學(xué)校接受的、比較成熟的教育模式有工程教育模式(CDIO)和成果導(dǎo)向教育模式(OBE)。CDIO工程教育理念就是要以工業(yè)產(chǎn)品的“構(gòu)思(Conceive)-設(shè)計(jì)(Design)-實(shí)施(Implement)-運(yùn)行(Operate)(CDIO)”全過程為載體,培養(yǎng)學(xué)生的工程能力。成果導(dǎo)向教育(Outcome Based Education,簡稱OBE,亦稱能力導(dǎo)向教育、目標(biāo)導(dǎo)向教育或需求導(dǎo)向教育)是以學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向,進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施,并用學(xué)習(xí)成果進(jìn)行評價(jià)的教育模式。不管是CDIO還是OBE,都強(qiáng)調(diào)通過教育教學(xué)過程的實(shí)施讓學(xué)生獲得預(yù)期應(yīng)該獲得的能力。這與應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)高度一致,但教育教學(xué)過程的實(shí)施卻與我國高校普遍采用的傳統(tǒng)學(xué)科教育體系差別很大。改革勢在必行。傳統(tǒng)的學(xué)科知識內(nèi)容不會變,但傳授知識的方式和順序要順應(yīng)應(yīng)用型人才對能力培養(yǎng)需求,即要構(gòu)建新的有效的課程體系,進(jìn)行課程群的整體優(yōu)化,建設(shè)優(yōu)化課程群的每門課程。不論是按CDIO模式還是按OBE理念構(gòu)建課程群,其出發(fā)點(diǎn)都是以學(xué)生獲得相應(yīng)能力為終極目標(biāo)的。我們是以O(shè)BE以“學(xué)生為中心”的理念,結(jié)合CDIO工程教育標(biāo)準(zhǔn),構(gòu)建了機(jī)械工程專業(yè)的課程群,并按能力培養(yǎng)目標(biāo)要求重構(gòu)課程體系,設(shè)計(jì)了教學(xué)內(nèi)容。課程群中每門課程的建設(shè)、組織、實(shí)施和落實(shí)才是能力培養(yǎng)的關(guān)鍵。以學(xué)生為中心的課程建設(shè)和實(shí)施是實(shí)現(xiàn)學(xué)生能力培養(yǎng)的有效途徑和手段。下面以我校機(jī)械工程專業(yè)的機(jī)械精度設(shè)計(jì)課程為例,說明如何建設(shè)以學(xué)生為中心的課程、實(shí)施教學(xué)讓學(xué)生獲得學(xué)習(xí)本課程后應(yīng)具有的能力。
培養(yǎng)目標(biāo)是專業(yè)人才培養(yǎng)的總綱,是構(gòu)建專業(yè)知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu),形成課程體系和開展教學(xué)活動(dòng)的基本依據(jù)。依據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)制訂畢業(yè)要求,將畢業(yè)要求細(xì)分為更易落實(shí)在具體教學(xué)環(huán)節(jié)中能力要求(指標(biāo))。將能力要求逐條落實(shí)到每一門具體課程中。畢業(yè)要求與課程體系之間的對應(yīng)關(guān)系可以用被稱為課程矩陣的形式表達(dá)。課程矩陣能一目了然地表明每門課程教學(xué)在達(dá)到畢業(yè)要求中的貢獻(xiàn),可以分析各門課程知識點(diǎn)之間的相互關(guān)系,為重組和優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容提供依據(jù)。就機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測基礎(chǔ)課程而言,它是機(jī)械工程專業(yè)學(xué)生必修的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課,是由應(yīng)用型本科機(jī)械工程專業(yè)培養(yǎng)高級應(yīng)用型工程技術(shù)人才目標(biāo)和掌握制圖和設(shè)計(jì)機(jī)械產(chǎn)品能力的畢業(yè)要求決定的。要具備制圖和設(shè)計(jì)的能力,必須通過該門課程的學(xué)習(xí),獲得以下4種能力:常用機(jī)械零部件精度設(shè)計(jì)的能力,運(yùn)用各種標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和查閱相關(guān)技術(shù)資料的能力,常用計(jì)量器具的操作和使用能力,典型零部件的檢測能力和檢測結(jié)果的分析處理能力。要達(dá)成能力培養(yǎng)目標(biāo),需要建設(shè)相應(yīng)的應(yīng)用型課程,配合課程實(shí)施的應(yīng)用型教學(xué)過程。
課程始終是人才培養(yǎng)的核心。無論怎樣的培養(yǎng)目標(biāo),都是通過每門課程的逐步實(shí)施實(shí)現(xiàn)的。課程建設(shè)的成功與否直接決定了能力目標(biāo)能否有效達(dá)成。實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型的培養(yǎng)目標(biāo),讓學(xué)生真正具備從事工程事業(yè)的能力,就必須改變傳統(tǒng)的基于知識儲備的學(xué)科體系,從能力培養(yǎng)需求出發(fā),重構(gòu)基于知識應(yīng)用的、工作過程的行動(dòng)體系。不改變學(xué)科知識的內(nèi)容,而是根據(jù)培養(yǎng)能力的需要,調(diào)整知識順序,重建課程。課程的重建需要從以下幾方面入手。
CDIO工程教育模式為我們提供了一種新的教育方法,它全面地描述了現(xiàn)代工程師所需要的知識、能力和態(tài)度的完整內(nèi)容,即我們希望達(dá)到的教學(xué)效果。它強(qiáng)調(diào)學(xué)生的工程教育要在產(chǎn)品、過程或系統(tǒng)生命周期的開發(fā)與運(yùn)用(構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)行)的背景下進(jìn)行,這正是培養(yǎng)學(xué)生能力的教育環(huán)境和場合,如果實(shí)踐條件和環(huán)境具備,則會收到完美的能力培養(yǎng)的教育效果[4]。OBE成果導(dǎo)向教育以學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向,建設(shè)課程體系,確定教學(xué)策略,建立以學(xué)習(xí)成果為目標(biāo)的自我評價(jià)體系。構(gòu)建以學(xué)生為中心的教學(xué)模式,改變教學(xué)局限于課堂、教書局限于課程、課程局限于課堂、課堂局限于講授、講授局限于教材的傳統(tǒng)教學(xué)模式,突出學(xué)生在教學(xué)中的主體地位;注重學(xué)生知識、能力、素質(zhì)三維度的培養(yǎng)和全面發(fā)展,重視學(xué)生綜合分析問題、解決問題等的能力培養(yǎng);教師轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W(xué)過程的參與者、引導(dǎo)者和推動(dòng)者,學(xué)生轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)者、積極探索者和勇于創(chuàng)新者;強(qiáng)調(diào)“教學(xué)有法,教無定法”;突出教書育人的密切結(jié)合和課內(nèi)課外的緊密銜接。OBE教育理念更有利于課程能力培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成。融合兩種教育理念,在課程建設(shè)的宏觀結(jié)構(gòu)上,運(yùn)用OBE理念;在具體知識傳授上,借鑒CDIO的模式。在此理念指導(dǎo)下,構(gòu)建了機(jī)械精度設(shè)計(jì)與質(zhì)量保證基礎(chǔ)課程。
要有的放矢地培養(yǎng)學(xué)生,就必須了解現(xiàn)代工程教育的現(xiàn)狀。當(dāng)代是一個(gè)知識爆炸的時(shí)代,學(xué)科和課程門類激增,學(xué)科知識數(shù)量和深度在同時(shí)膨脹,而又缺乏有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的生源,要在有限的教育時(shí)間內(nèi),完成更多知識的學(xué)習(xí)和能力的培養(yǎng),“進(jìn)課堂、保學(xué)時(shí)”的簡單加法式的課程大綱和計(jì)劃遠(yuǎn)遠(yuǎn)不適應(yīng)現(xiàn)代工程教育的需求。隨著多媒體和信息技術(shù)的進(jìn)步,學(xué)習(xí)不再局限于課堂,網(wǎng)絡(luò)平臺為我們提供了更寬泛的學(xué)習(xí)方式,這就為新的課程模式的構(gòu)建創(chuàng)造了條件。
機(jī)械精度設(shè)計(jì)與質(zhì)量保證基礎(chǔ)應(yīng)用型課程就是為實(shí)現(xiàn)學(xué)生培養(yǎng)能力需求而構(gòu)建的新課程模式。所謂應(yīng)用型課程就是教材不僅有紙質(zhì)教材還有電子教學(xué)資源,教學(xué)過程不僅局限于課堂還有網(wǎng)絡(luò)平臺的互動(dòng)和交流,教學(xué)空間也不限于教室,同時(shí)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的需求,可以延伸到實(shí)驗(yàn)室、實(shí)訓(xùn)室,甚至是企業(yè)現(xiàn)場。
2.2.1 建設(shè)應(yīng)用型課程的教學(xué)資源
機(jī)械精度設(shè)計(jì)與質(zhì)量保證基礎(chǔ)課程建設(shè)從4種能力培養(yǎng)的角度出發(fā),課程建設(shè)從四方面入手。第一,確定課程的教學(xué)大綱。大綱要根據(jù)能力培養(yǎng)的需求,設(shè)計(jì)各塊教學(xué)內(nèi)容及實(shí)施的時(shí)間、方式和要獲得的學(xué)習(xí)成果,設(shè)計(jì)合理的評價(jià)體系。第二,建設(shè)符合大綱要求的教材。教材要以能力培養(yǎng)的需求為前提來進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。從本課程的角度出發(fā),將教材內(nèi)容分為4個(gè)模塊,即機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測基礎(chǔ)知識模塊、尺寸精度和幾何精度設(shè)計(jì)與檢測模塊、典型零部件精度設(shè)計(jì)與檢測模塊[5]、質(zhì)量保證知識模塊。每一模塊根據(jù)具體培養(yǎng)要求的需要,分成多個(gè)項(xiàng)目實(shí)施,有學(xué)習(xí)項(xiàng)目、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目和訓(xùn)練項(xiàng)目。學(xué)習(xí)項(xiàng)目圍繞問題或任務(wù)展開要講解的內(nèi)容。實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目圍繞學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)計(jì)操作項(xiàng)目,有設(shè)計(jì),有檢測。訓(xùn)練項(xiàng)目主要通過各種習(xí)題的形式,考查學(xué)習(xí)項(xiàng)目和實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目內(nèi)容的掌握和了解程度,查漏補(bǔ)缺。第三,建設(shè)網(wǎng)絡(luò)資源。因本課程內(nèi)容多、標(biāo)準(zhǔn)多、概念多,而課時(shí)往往很少,面對面的教學(xué)時(shí)間只能用于解決問題,很多知識需要學(xué)生課下的準(zhǔn)備,故在相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)平臺上建設(shè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源,包括教材、課件和習(xí)題的布置和講解,即網(wǎng)絡(luò)不僅是學(xué)習(xí)的平臺還是交流和互動(dòng)的途徑。第四,建設(shè)實(shí)驗(yàn)設(shè)施。配合教學(xué)內(nèi)容,建設(shè)實(shí)驗(yàn)室,保障課堂教學(xué)中學(xué)習(xí)、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目應(yīng)用型目的的順利實(shí)施。
2.2.2 實(shí)施應(yīng)用型課程教學(xué)
有了教學(xué)資源,培養(yǎng)成果的實(shí)現(xiàn)還在于整個(gè)教學(xué)過程的實(shí)施。課堂是教學(xué)實(shí)施的主要場所,課堂教學(xué)是使學(xué)生能夠達(dá)到能力要求、達(dá)成培養(yǎng)目標(biāo)的基礎(chǔ)。能力培養(yǎng)有無成果是檢驗(yàn)課堂教學(xué)實(shí)施成功與否的關(guān)鍵。為實(shí)現(xiàn)能力培養(yǎng)的要求,要實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)課堂的轉(zhuǎn)變,即從灌輸課堂向?qū)υ捳n堂轉(zhuǎn)變、封閉課堂向開放課堂轉(zhuǎn)變、知識課堂向能力課堂轉(zhuǎn)變。首先,授課教師要把握引導(dǎo)者、參與者的角色定位,將學(xué)習(xí)的任務(wù)交給學(xué)生自己。課堂時(shí)間用于解決學(xué)生在學(xué)習(xí)教學(xué)資源過程中的問題,用實(shí)例講解的形式,串講所需知識點(diǎn),將問題解決在實(shí)際應(yīng)用中。其次,充分利用網(wǎng)絡(luò)平臺的交互功能,實(shí)時(shí)答疑和批改作業(yè)電子化。再次,利用實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的實(shí)施,考查學(xué)生掌握和理解知識的程度,鍛煉解決問題的能力和動(dòng)手能力。以尺寸精度設(shè)計(jì)與檢測部分內(nèi)容為例,講解課程實(shí)施過程。首先給出設(shè)計(jì)任務(wù)——減速器中輸入軸與小齒輪孔的配合如何選用。明確減速器的功用,軸和齒輪的關(guān)系;再引出配合的概念、意義;然后指出完成這樣的配合選用,需要進(jìn)行幾個(gè)步驟:第一步認(rèn)識配合符號,認(rèn)識配合制,選用配合制;第二步認(rèn)識配合類型及其含義,認(rèn)識公差、公差帶及其代號、公差等級,合理選用公差等級;第三步熟悉極限偏差、基本偏差,合理選擇基本偏差,獲得合理的配合類型;第四步根據(jù)獲得的配合類型進(jìn)行標(biāo)注,并進(jìn)行孔軸的公差標(biāo)注[6]。當(dāng)然這樣的任務(wù)需要的課時(shí)較長,在課余時(shí)間可以充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性,利用網(wǎng)絡(luò)平臺及互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)預(yù)留的概念,完成鞏固知識的小任務(wù),學(xué)會使用各種標(biāo)準(zhǔn)表格。
2.2.3 建立基于成果的課程評價(jià)體系
把最終實(shí)現(xiàn)的能力目標(biāo)作為教學(xué)評價(jià)的依據(jù)。教學(xué)評價(jià)聚焦在學(xué)習(xí)成果上,而不是在教學(xué)內(nèi)容以及學(xué)習(xí)時(shí)間、學(xué)習(xí)方式上。強(qiáng)調(diào)達(dá)成學(xué)習(xí)成果的內(nèi)涵和個(gè)人的學(xué)習(xí)進(jìn)步,不強(qiáng)調(diào)學(xué)生之間的比較。根據(jù)每個(gè)學(xué)生能達(dá)到教育要求的程度,采用多元和梯次的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、賦予從不熟練到優(yōu)秀不同的評定等級進(jìn)行針對性評價(jià)。在課程層面,任課教師采用測驗(yàn)、問卷、項(xiàng)目、作業(yè)、報(bào)告等多樣化評價(jià)方法,對學(xué)生實(shí)際“學(xué)習(xí)產(chǎn)出”進(jìn)行形成性評估與總結(jié)性評估[7]。在機(jī)械精度設(shè)計(jì)與質(zhì)量保證基礎(chǔ)這門課程上,評價(jià)結(jié)果由兩個(gè)階段的成績組成,且各占50%。一部分為學(xué)習(xí)過程的評價(jià)成績,在完成每個(gè)模塊的學(xué)習(xí)任務(wù)后,根據(jù)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目和訓(xùn)練項(xiàng)目的完成情況,做出相應(yīng)的評價(jià);另一部分是最后的綜合考核,以試卷的形式進(jìn)行,重點(diǎn)是考查對所學(xué)知識的應(yīng)用能力。將兩部分的綜合成績作為學(xué)生學(xué)習(xí)后的最后結(jié)果,給出通過課程的學(xué)習(xí)是否獲得了相應(yīng)能力及其能力強(qiáng)弱的評價(jià)。
按照OBE理念建設(shè)的立體化課程,充分發(fā)揮多媒體資源優(yōu)勢,配合相應(yīng)的教學(xué)方式,將學(xué)生被動(dòng)接受知識的方式變換為主動(dòng)參與學(xué)習(xí)的過程。學(xué)生從學(xué)習(xí)的一開始就有明確目標(biāo)和預(yù)期表現(xiàn),學(xué)生清楚所期待的學(xué)習(xí)內(nèi)涵,教師更清楚如何協(xié)助學(xué)生學(xué)習(xí)。在2014級機(jī)械本科實(shí)施這種教學(xué)方式后,學(xué)生明顯比較忙碌。在進(jìn)行課堂講授時(shí),教師引導(dǎo)學(xué)生先借助網(wǎng)絡(luò)平臺,了解要講授和討論課題的內(nèi)容,記錄自己的困惑和問題,并以學(xué)習(xí)小組的形式總結(jié)后拿到課堂討論。學(xué)習(xí)的目的性明顯增強(qiáng),同時(shí)促進(jìn)學(xué)生解決問題能力的提高。從考核情況看,應(yīng)用型題目的正確率明顯增加,學(xué)生普遍反映:學(xué)習(xí)的過程很充實(shí),學(xué)習(xí)勁頭十足,學(xué)習(xí)收獲較大。課程設(shè)計(jì)中,零件圖的標(biāo)注質(zhì)量有了明顯提高。
教育沒有固定的模式和格式,教育的本質(zhì)是什么,我國著名的教育家陶行知說過“教,是為了不教”。學(xué)校、教師除了要教給學(xué)生知識、技能,更應(yīng)教給學(xué)生獨(dú)立獲取知識的方法和能力。獲得能力才是學(xué)習(xí)的最終目標(biāo)。面對越來越大的就業(yè)壓力,面對越來越多的知識容量,如何培養(yǎng)出能力更強(qiáng)、競爭力更強(qiáng)的畢業(yè)生是每個(gè)學(xué)校面臨的問題,對地方本科院校而言更為突出。結(jié)合國際上成功的教育案例,融入自身教學(xué)的特點(diǎn),構(gòu)建適合應(yīng)用型人才培養(yǎng)的課程體系,建設(shè)滿足能力培養(yǎng)需求的立體化課程,逐步實(shí)施,并取得了一定的成效。