趙勝男，石宏巖，王春林，姚 群

（赤峰學院 資源環(huán)境與建筑工程學院，內(nèi)蒙古 赤峰 024000）

工程教育專業(yè)認證對提高我國工程教育質(zhì)量，提升工程技術(shù)領(lǐng)域的國際競爭力具有重要意義。自2016 年中國正式加入《華盛頓協(xié)議》以來，國內(nèi)高校加快了工程教育專業(yè)認證的步伐，2016-2019年，專業(yè)認證申請數(shù)和通過數(shù)分別以每年44%和33%的速度增長[1,2]。截至2020 年底，全國已有257所普通高等學校1600 個專業(yè)通過了工程教育認證，涉及機械、儀器等22 個工科專業(yè)類[3]?；诔晒膶蚪逃╫utcome-based-education,OBE）是工程教育專業(yè)認證的核心理念，包括中國在內(nèi)的所有《華盛頓協(xié)議》成員國都在努力踐行這一理念，教學大綱正是落實這一理念的重要基礎(chǔ)和抓手[2]。

為了適應高等教育發(fā)展的新形勢，赤峰學院將工程教育專業(yè)認證確定為“十四五”時期的重要任務，并基于OBE 理念重新修訂了建筑環(huán)境與能源應用工程等專業(yè)的培養(yǎng)方案。然而，目前OBE 理念還僅停留在宏觀層次上，亟須將該理念進一步貫徹于課程設計和課堂設計的中觀和微觀尺度。在此背景下，本文基于OBE 理念，采取反向設計原則，以能源與環(huán)境概論課程為例，對傳統(tǒng)課程教學大綱進行重構(gòu)，從課程目標、教學實施、課程考核、課程目標達成評價等幾個方面，闡述在大綱重構(gòu)實踐中的一些思考與做法，以期為其他課程教學大綱的重構(gòu)提供參考，并推進赤峰學院工程教育專業(yè)認證工作的開展。

1 基于OBE 理念教學大綱的內(nèi)在邏輯

教學大綱是課程經(jīng)過系統(tǒng)地教學設計之后形成的標準化文檔，是課程教學的指導性文件。基于OBE 理念的教學大綱至少包含：（1）課程基本信息；（2）課程目標；（3）課程目標與畢業(yè)要求的對應關(guān)系；（4） 教學內(nèi)容與教學方式；（5） 考核方式與評分標準；（6）課程目標達成評價方法；（7）教學參考資料；（8）教學進度。其中（2）～（6）是關(guān)鍵部分，各關(guān)鍵部分之間的邏輯關(guān)系如圖1 所示。在OBE 理念下，教學設計必須指向產(chǎn)出，即學生的學習成果，一份完整的教學大綱必須回答如下五個問題：一是學生通過課程的學習取得的學習成果是什么？這就是課程目標，是教學大綱的核心部分；二是為什么讓學生取得這樣的成果？這就是需求，來自專業(yè)培養(yǎng)方案中確定的各項畢業(yè)要求指標點，其與課程目標的關(guān)系是前者決定后者，后者支撐前者的達成；三是如何幫助學生取得這樣的學習成果？這就是教學內(nèi)容與教學方式，是實現(xiàn)課程目標的路徑，二者的確定取決于課程目標，同時二者又支撐著課程目標的達成；四是如何知道學生取得了這樣的學習成果？也就是評價，包括考核方式與評分標準；五是如何保障學生取得這樣的學習成果，這就是教學評價，考核方式與評分標準是課程目標達成評價的基礎(chǔ)，課程達成度評價是對教學內(nèi)容與教學方法、考核方式與評分標準持續(xù)改進的依據(jù)[4-6]。整體上看，基于OBE 理念教學大綱設計的邏輯起點是畢業(yè)要求指標點，產(chǎn)出的學習成果最終也是指向畢業(yè)要求指標點。

圖1 基于OBE 理念的教學大綱內(nèi)在邏輯

2 基于OBE 理念教學大綱的設計實踐

2.1 課程目標的設計

課程目標也稱為“學習成果”，其回答的問題是：學生通過課程的學習可以培養(yǎng)的情感態(tài)度和/或掌握的知識和/或具備的能力/素質(zhì)是什么？在OBE 理念的指導下，課程目標的設計既不取決于教材，也不取決于授課教師，而是取決于專業(yè)培養(yǎng)方案中的畢業(yè)要求指標。如表1 所示，赤峰學院建筑環(huán)境與能源應用工程專業(yè)的培養(yǎng)方案中確定的畢業(yè)要求指標點7.1 表述為“分析評價不同方案的環(huán)境影響與節(jié)能效果”，支撐這一指標的課程分別為大氣污染與煙氣治理、能源與環(huán)境概論和生物質(zhì)能利用，三者的權(quán)重分別為0.3、0.4 和0.3。為滿足7.1 畢業(yè)要求指標，能源與環(huán)境概論課程目標設計為：A 系統(tǒng)闡述未來能源領(lǐng)域工程師的責任和使命（情感態(tài)度）；B 厘清能源與氣候變化領(lǐng)域的基本國情、基本概念和基本理論（知識目標）；C 能夠從節(jié)能和低碳視角對能源領(lǐng)域的社會熱點、政策、技術(shù)等進行分析和評價（能力目標）。三個課程目標同時對應畢業(yè)要求指標點7.1，但各自承擔的權(quán)重不同，其中課程目標C 所占權(quán)重最大。

表1 能源與環(huán)境概論課程目標與畢業(yè)要求的對應關(guān)系

2.2 教學內(nèi)容與教學方式的設計

與傳統(tǒng)教學大綱相比，基于OBE 理念的教學內(nèi)容與教學方式的設計不再指向教材，而是指向課程目標，實現(xiàn)從“教什么學什么”到“學什么教什么”的轉(zhuǎn)變。以能源與環(huán)境概論課程為例，這是一門涉及面廣、交叉性強的課程，僅僅課程名稱中“環(huán)境”一詞就會涉及大氣、水、固廢、物理污染等諸多方面。如表1 所示，課程目標包含的關(guān)鍵詞是“低碳”“節(jié)能”“能源技術(shù)”，因而在選取教學內(nèi)容時不再受制于保持能源科學或環(huán)境科學知識體系的完整性、系統(tǒng)性，而是聚焦課程目標的實現(xiàn)，最后將教學內(nèi)容鎖定為氣候變化、能源消費和未來供熱模式上中下三個篇章。與此同時，在設計每一節(jié)課的教學內(nèi)容時，同樣要明確提出學習目標，而這些章節(jié)的學習目標必須實現(xiàn)對課程目標的全覆蓋，在此基礎(chǔ)上可適當擴展[6]。如表2 所示，“減緩氣候變化”這一章明確的學習目標分別為：（1） 列舉主要的溫室氣體及其來源；（2） 會計算不同種類化石能源燃燒產(chǎn)生的二氧化碳；（3）應用Kaya 公式分析碳排放的驅(qū)動力；其中，學習目標（1）指向的是課程目標B，而學習目標（2）-（3）指向的是課程目標C。

課程目標的層次不同決定著所使用的教學方式的不同。例如，按照布魯姆教育目標分類[7]，課程目標B 屬于“領(lǐng)會”層次，使用的教學方法是講授，同時課上配合使用“學習通”發(fā)布隨堂測試，及時考查學生對知識要點的理解和掌握情況，課下通過“學習通”發(fā)布課后作業(yè)，引導學生自主學習，對課堂內(nèi)容進行有益補充；而課程目標C 需要培養(yǎng)學生從節(jié)能、低碳的視角“分析”和“評價”的能力，采用的教學方式是專題研討。在“氣候變化”“能源消費”和“未來供熱模式”每個篇章的結(jié)尾，設計1-2次研討課，研討課的題目具有針對性、恰當性和前沿性，這些問題與所在篇章的核心知識點有關(guān)，但不局限于此。如表2 所示，以一次研討課為例介紹其實施流程：（1） 提前1-2 周宣布研討的主題及評分標準，為了促進小組之間的評價，通常要保證一個題目對應著兩個小組；（2）學生5～6 人自由分組，抽簽決定每組的研討題目；（3）學生課下自行查閱文獻資料、收集整理數(shù)據(jù)、研討；（4）課上各組口頭匯報研究成果；（5）接受同學和老師質(zhì)詢；（6）課后形成書面報告。

表2 能源與環(huán)境概論課程部分教學內(nèi)容、教學方式與課程目標的關(guān)系

2.3 考核方式和評分標準的設計

考核方式和評分標準回答的問題是：如何知道學生取得了預期的學習成果？在能源與環(huán)境概論課程制定了知識、能力、情感等3 個方面的課程目標，這就決定了課程考核的方式具有多元化的特點，同時為了督促學生，實現(xiàn)持續(xù)改進，考核的形式應該是以階段性的考核為主，避免“一考定終身”。如圖2 所示，以能源與環(huán)境概論課程為例，將出勤、課堂表現(xiàn)和課后作業(yè)作為課程目標A 的考核手段，三者占總成績的比重分別為5%、2%和3%，課程目標A 合計占總成績的10%；將課堂表現(xiàn)、隨堂測試和課后作業(yè)作為課程目標B 的評價手段，三者占總成績的比重分別為3%、10%和7%，課程目標B 合計占總成績的比重為20%；口頭匯報和書面報告作為課程目標C 的評價手段，兩者占總成績的比重分別為50%和20%，課程目標C 合計占總成績的比重為70%。可以看出同一種考核手段可以支撐不同的課程目標，例如課堂表現(xiàn)占總成績的比重為5%，分為兩部分，一部分用于支撐課程目標B（2%），一部分用于支撐課程目標B（3%）。

圖2 能源與環(huán)境概論課程目標與考核方式的對應關(guān)系

評分標準的設計應與課程目標相呼應，具有導向性。以表2 中的研討課為例，各小組的口頭匯報，如表3 所示?？梢钥闯觯笜?-3 直接指向課程目標C，避免學生進行研討時“漫無邊界”，而要在課程背景下就議題進行討論。為了引導學生對口頭匯報中“同學和老師質(zhì)詢”環(huán)節(jié)的深入思考，在口頭匯報之后，追加了書面報告這一考核方式，評分標準如表4 所示，其中指標2 所占比重最大。

表3 口頭匯報的評價標準

表4 書面報告的評價標準

同時，為了進一步激發(fā)學生的參與度，避免小組研討時“搭便車”現(xiàn)象的發(fā)生，每個學生的口頭匯報成績和書面報告成績由小組成績與其參與度來決定。例如，某一小組的口頭匯報得分為48 分，那么該組同學的得分按照表5 和表6 來確定。

表5 組內(nèi)評價方法

表6 組內(nèi)評價標準

2.4 課程目標達成度分析

課程目標達成度分析是對教學大綱實施情況的檢驗，分析結(jié)果可作為教學內(nèi)容與教學方式、考核方式與評分標準的持續(xù)改進的依據(jù)，促使學生的學習成效不斷提高。

課程目標達成度分析往往在課程結(jié)束時進行，可按公式（1）[8]進行：

式中，hj為支撐課程目標i 的第j 考核環(huán)節(jié)的實際平均得分，Hj為支撐課程目標i 的第j 考核環(huán)節(jié)目標分數(shù)，wj為第j 考核環(huán)節(jié)在課程目標i 中的比重。Di≥0.6，表明該課程目標基本達成，Di≥0.7，則表明該課程目標的達成度為良好。

以能源與環(huán)境概論課程為例，針對各個課程目標的考核環(huán)節(jié)的目標分值及所占比重如表7 所示，將其代入公式（1），可計算出課程目標A～C 的達成度分別為0.897、0.728 和0.774。從表7 可以看出，課程目標B 的達成度最低，具體分析課程目標B下的各種考核環(huán)節(jié)的達成度可知，課堂表現(xiàn)的達成度較低，反思課堂互動的環(huán)節(jié)，以提問居多，問題設置得過于簡單或過于難都不利于調(diào)動學生的積極性。因而下一步持續(xù)改進的方向是如何改善課堂互動環(huán)節(jié)，如何設計課堂提問。

表7 課程目標達成度評價

3 結(jié)語

基于OBE 理念的教學大綱是落實成果導向教育理念的重要抓手，相對于傳統(tǒng)教學大綱，其突出的特點是產(chǎn)出導向，課程內(nèi)容與教學方式、考核方式與評分標準均圍繞課程目標設計，課程目標達成度的分析實現(xiàn)課程大綱的閉環(huán)，促進教學實施持續(xù)改進?；贠BE 理念的教學大綱的重構(gòu)，反映的是教學理念的變革。一個完善的成果導向的教學設計不是一蹴而就，而是要經(jīng)歷從“形似”到“神似”的變化過程，隨著教師對成果導向教育理念的理解不斷深入而實現(xiàn)質(zhì)的變化。