孫書杰,黃 方
(1. 信陽師范學院 建筑節(jié)能材料河南省協(xié)同創(chuàng)新中心,河南 信陽 464000;2. 信陽師范學院 法學與社會學學院,河南 信陽 464000)
“互聯(lián)網(wǎng)+”、“工業(yè)制造4.0”、“中國制造2050”帶動了新一代信息技術(shù)、電力裝備、高檔數(shù)控機床和機器人、新材料、虛擬現(xiàn)實以及現(xiàn)代生物技術(shù)等新科技迅猛發(fā)展,相關(guān)新興產(chǎn)業(yè)和創(chuàng)新型企業(yè)需要一大批工程實踐能力強、創(chuàng)新能力強、具備國際競爭力的高素質(zhì)復(fù)合型“新工科”人才[1]。在此形勢下,教育部2017年提出“新工科”建設(shè)作為新時期國家推進高等教育改革的新戰(zhàn)略。隨后通過“復(fù)旦共識”、“天大行動”、“北京指南”一系列工程教育發(fā)展戰(zhàn)略研討會來突顯出“新工科”改革形勢的緊迫。本文基于OBE理念(Outcome based education)來探討新工科教育教學實踐,以滿足戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)對人才的需求。
教學內(nèi)容陳舊單一。工業(yè)4.0時代要求交叉復(fù)合型人才,但當前工程教育在此方面卻缺失嚴重:課程知識體系單一,造成所培養(yǎng)人才知識結(jié)構(gòu)的單維度;依照教材的理論知識授課,課程知識陳舊,無法滿足當前對應(yīng)實踐的能力要求。教學方式落后。新的教學理念中,雖然教學方式多樣多類,但課堂教學仍以教師教授,課堂提問為主導(dǎo),未充分了解學生的認知結(jié)構(gòu),導(dǎo)致教學內(nèi)容缺乏針對性,無法做到啟發(fā)式教學、討論式教學等。教學資源匱乏。主要表現(xiàn)在:教學主體單一,多為學校教師教學;教學途徑單一,多為課堂教學,缺乏實踐性課程或者實踐性課程無法滿足現(xiàn)實需求等。總之,傳統(tǒng)工程教育難以適應(yīng)當前社會的現(xiàn)實需求。我國社會經(jīng)濟正處轉(zhuǎn)型階段,國家戰(zhàn)略的實現(xiàn)和新經(jīng)濟快速發(fā)展,迫切需要新型工科人才支撐,這對工程學科知識體的改造和工程教育改革提出了新的要求[2]。
縱覽世界教育史,學科發(fā)展可歸納為“分化-綜合”的演變路徑。學科的劃分在保證領(lǐng)域知識系統(tǒng)性的同時割裂了科學的完整性,知識分門別類被德國物理學家普朗克認為是“人類認識的局限性”所致,面對經(jīng)濟社會的發(fā)展和社會問題的日益復(fù)雜化,固步自封的學科已日趨無力,二戰(zhàn)后跨學科研究在美國已獲得穩(wěn)固性發(fā)展[3]。因此,跨學科發(fā)展的趨勢需要新工科教育?;诔晒慕逃越虒W結(jié)果和能力培養(yǎng)來導(dǎo)向整個教學過程,能夠提升人才培養(yǎng)質(zhì)量,近年來促動了我國高等工程類學科更加理性地發(fā)展。“新工科”是基于時代境遇、社會需求、工程教育現(xiàn)狀和工程學科發(fā)展規(guī)律綜合認知下的反思[4]。因此,OBE理念下新工科教育教學改革是未來發(fā)展必然趨勢。
OBE教育理念是應(yīng)用于工程教育領(lǐng)域的著名理論,以預(yù)期學習產(chǎn)出為中心,組織、實施和評價教育的結(jié)構(gòu)模式,強調(diào)教育是一種能力培養(yǎng)、能力訓練和能力創(chuàng)新的過程,以學生為中心、以成果為導(dǎo)向,引導(dǎo)人才培養(yǎng)方案持續(xù)改進[5]。OBE理念以學習成果為導(dǎo)向,要求整個教學體系,包括教學過程、教學評價等,都要依據(jù)教學目標或?qū)W習成果的要求,以使提升教學質(zhì)量整個過程更具可操作性[6]。
教學活動是教師"教"與學生"學"之間互動的過程,需要兩個主體之間上下聯(lián)動來獲得更優(yōu)的學習成果。具體地,以學分制改革激發(fā)學生課程興趣,可提高本專業(yè)體系內(nèi)課程選擇的自由度,自主選擇的課程可大大提升學習興趣,夯實教學活動中學生的主體地位,有利于實現(xiàn)學生“動起來”。以“學習結(jié)果”優(yōu)化教師教學方式。教師在教學設(shè)計過程中分為三個階段:在教學活動開始之前的教學內(nèi)容、方式等的設(shè)計,這是傳統(tǒng)工程教學中常用的教學設(shè)計,也是當前仍舊需重視的方式;在教學活動進行中,實時關(guān)注學生短時學習成果,以成果分析來調(diào)整上下之間的互動方式以及互動內(nèi)容;教學活動后根據(jù)學生課程整體學習成果,來調(diào)整下一個單元課程的教學方式。通過對學生學習成果的動態(tài)評估,來及時調(diào)整教師的教學方式,有利于實現(xiàn)教師教學活動前、中、后整個教學過程“動”起來。以合作學習模式促進師生互動。重視教學活動整個過程中的協(xié)作創(chuàng)設(shè):包括設(shè)置學生教師協(xié)同參與的問題、活動以及評價方式等,使師生之間的“上下聯(lián)動”成為教學活動的常態(tài)。這個過程的實現(xiàn),需要探索依托社交媒體、問卷等形式調(diào)查學生動態(tài)學習成果與想法。
傳統(tǒng)工程教育教學活動多以課堂“面對面”教學出現(xiàn),而這種單一的方式難以匹敵聽力、視力、智力多管齊下虛實結(jié)合的“混合型”教學效果。因此,實現(xiàn)向“多元立體型”教學轉(zhuǎn)變需做到探索混搭學習新方式。如互聯(lián)網(wǎng)+時代,在面對面教學的基礎(chǔ)上,可以實現(xiàn)與在線教學的有機結(jié)合,充分發(fā)揮各自教學優(yōu)勢,更好地提高學習成果。構(gòu)建立體教學環(huán)境。傳統(tǒng)教學環(huán)境空間多在教室之內(nèi),而隨著互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的蓬勃發(fā)展,可在傳統(tǒng)教室之外,充分利用移動學習設(shè)備,突破在時間、空間邊界上的限制,實現(xiàn)教學環(huán)境的立體構(gòu)建。如建立學習社區(qū),建立師生互動的平臺等多元的教學環(huán)境;再如實習基地與課堂之間,通過在線鏈接,實現(xiàn)理論課堂與實踐訓練的無縫鏈接。
工程教育重實踐,新工科教育要妥善處理好理論教學與實踐教學間的關(guān)系。改變現(xiàn)在教師課堂教學獨大,實踐教學流于形式的現(xiàn)狀,必須做到向教學資源多元協(xié)同供給的轉(zhuǎn)變。校企合作是“大學內(nèi)在發(fā)展邏輯和社會需求在協(xié)同發(fā)展中尋求共贏的過程”[7]。但當前人才培養(yǎng)過程中,其他主體如企業(yè)、科研院所等參與流于形式,積極性與深度都不高,多元主體協(xié)同育人效果不令人滿意。要扭轉(zhuǎn)現(xiàn)狀,吸引企業(yè)、行業(yè)深入?yún)⑴c高校人才培養(yǎng),就必須改變等、靠、要的舊觀念,扭轉(zhuǎn)“教育理念跟不上教育對象的新變化”的現(xiàn)狀[8]。具體來說要做到:第一,以教師為主體,以行業(yè)、企業(yè)人才為輔助,構(gòu)建理論課的協(xié)同教學模式。要提升學科專業(yè)對企業(yè)、科研院所的吸引度,使其能夠作為主體之一真正參與到課堂教學中,高校就需要做大做強學科專業(yè),需要統(tǒng)籌學科專業(yè)本身與企業(yè)需求、行業(yè)需求之間的關(guān)系,優(yōu)化人才培養(yǎng)方向,實現(xiàn)企業(yè)、科研院所與高校之間人才培養(yǎng)、人才需求之間的無縫對接。另外,科學設(shè)定課堂教學內(nèi)容,調(diào)整優(yōu)化人才培養(yǎng)方案,使課堂教學內(nèi)容結(jié)構(gòu)中專業(yè)理論知識與企業(yè)、行業(yè)人才教授的實務(wù)知識實現(xiàn)有機結(jié)合,構(gòu)建新工科教育理論教學資源的協(xié)同供給課堂模式。第二,以行業(yè)、企業(yè)人才為主體,以教師為輔助,構(gòu)建專業(yè)實踐教學中的協(xié)同育人。工程教育的實踐性決定了專業(yè)實踐教學的重要性,而此過程要做到多元主體的協(xié)同育人,就需要高校、行業(yè)、企業(yè)人員等多元主體,依據(jù)專業(yè)特色與行業(yè)標準、行業(yè)趨勢協(xié)同確立實踐課程內(nèi)容,保障人才培養(yǎng)方案中,實踐教學課程體系的科學性、針對性與適應(yīng)性;建立高校與企業(yè)、行業(yè)之間的長效合作機制,建立包括校內(nèi)實驗室,校外工程實踐基地等實習載體,通過一系列激勵與考評措施,實現(xiàn)行業(yè)、企業(yè)等主體想?yún)⑴c、樂于參與實踐教學的目的,協(xié)同供給實踐課教學資源,提升育人成果。
基于OBE理念的新工科教育教學改革要想順利實施,還需要解決一系列相關(guān)問題。其中最為關(guān)鍵的幾個問題是教學投入、師資力量和社會認知度。
OBE理念需要教師在整個教學過程中,需要投入更多的精力,更細化地分解教學目標,更精心地進行課程設(shè)計,更科學地選用教學方法,更有效地評估學生學習成果等。但當前高校的現(xiàn)實境況是重科研、輕教學。如果這一現(xiàn)實不改變,那么教師參與教改就難以有實效,最終OBE理念下的新工科教育教學改革就會陷入困境。
新工科教育的“新”體現(xiàn)在專業(yè)結(jié)構(gòu)布局、教學過程、課程設(shè)計、評價體系等。要進行相應(yīng)的改革,必然要解決相應(yīng)的新工科師資力量不足的現(xiàn)狀。新工科人才的培養(yǎng)中,師資隊伍作為一種極為重要的人力資本,即軟性資源,發(fā)揮了重大的作用。因此,解決這一問題是推進新工科教育教學改革順利進行的一個關(guān)鍵問題。另外,新工科所包含的新專業(yè),社會認知度較低,家長對此存在疑慮,擔心培養(yǎng)質(zhì)量以及就業(yè)等問題。因此,還需重視提升社會對新工科教育的認知度。
OBE理念下的新工科教育教學改革不僅需要科學的認知和理念,更要落地于實際行動。學習產(chǎn)出與成果如何評估,多元立體型教學環(huán)境如何才能更合理地建設(shè),多主體供給教學資源如何操作等都需要實際的嘗試與創(chuàng)新。因此,以O(shè)BE的“學習成果”為導(dǎo)向,以新工科教育教學改革推進工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量,這只是一個探索性的方向,具體在實施過程中會出現(xiàn)哪些新問題,如何破解這些問題,將是各位教育工作者的職責所在。
[1] 教高司函[2017]6號. 教育部高等教育司關(guān)于開展新工科研究與實踐的通知[EB].[2017-2-20].http://www.sohu.com/a/127523169_479698.
[2] 吳愛華,侯永峰,楊秋波,等. 加快發(fā)展和建設(shè)新工科主動適應(yīng)和引領(lǐng)新經(jīng)[J].高等工程教育研究,2017(1):1-9.
[3] 華勒斯坦.學科·知識·權(quán)力[M].劉建芝譯.北京:生活.讀書.新知三聯(lián)書店,1999:50-51.
[4] 夏建國,趙 軍.“新工科”建設(shè)背景下地方高校工程教育改革發(fā)展芻議[J]. 高等工程教育研究,2017(3):15-19.
[5] 姜 波.OBE:以結(jié)果為基礎(chǔ)的教育[J].外國教育研究,2003(3):35-37.
[6] 顧佩華,胡文龍,林 鵬,等.基于“學習產(chǎn)出”(OBE)的工程教育模式:汕頭大學的實踐與探索[J].高等工程教育研究,2014(1):27-37.
[7] 劉國瑞,林 杰.關(guān)于高等教育發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的幾個問題[J].現(xiàn)代教育管理,2013(2):12-17.
[8] 吳愛華,劉曉宇.深入推進理工科人才培養(yǎng)機制創(chuàng)新[J].高等工程教育研究,2014(2):1-6.
(本文文獻格式:孫書杰,黃方.基于OBE理念的新工科教育教學改革分析[J].山東化工,2018,47(02):105-106.)