石敏先，黃志雄

(武漢理工大學(xué)材料學(xué)院，湖北 武漢 430070)

工程教育專業(yè)認(rèn)證是工程教育和工程師資格國際互認(rèn)的重要標(biāo)準(zhǔn)，也是提升教育教學(xué)質(zhì)量、推動工程教育教學(xué)體系改革的重要途徑[1]。工程教育專業(yè)認(rèn)證強(qiáng)調(diào)過程的持續(xù)改進(jìn)，注重學(xué)生研究分析并解決復(fù)雜工程問題的能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高[2-3]。我國在 2016年加入《華盛頓協(xié)議》，正式開啟了以評促建的工程教育專業(yè)認(rèn)證工作在國內(nèi)眾多高校的積極響應(yīng)和實(shí)施。

武漢理工大學(xué)是國內(nèi)最早創(chuàng)辦復(fù)合材料與工程專業(yè)的三所高校之一，迄今已有40多年的辦學(xué)歷史，是我國復(fù)合材料專業(yè)人才培養(yǎng)的重要基地之一，為我國國防、航空航天、建材行業(yè)和國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重大工程領(lǐng)域輸送了大量的工程技術(shù)人才，在復(fù)合材料業(yè)界享有盛譽(yù)。在工程教育專業(yè)認(rèn)證的契機(jī)下，2016年本專業(yè)首次參加工程教育專業(yè)認(rèn)證并通過，2019年通過了復(fù)審。在教學(xué)活動中進(jìn)一步強(qiáng)化了以學(xué)生為中心，逐步實(shí)現(xiàn)了從以“教”為主到以“學(xué)”為主，從“評教”向“評學(xué)”的轉(zhuǎn)變。工程教育專業(yè)認(rèn)證對本專業(yè)的教學(xué)與改進(jìn)、畢業(yè)生素質(zhì)提高及專業(yè)建設(shè)發(fā)展起到了重要作用。

1 基于工程教育認(rèn)證的《材料復(fù)合原理》課程目標(biāo)與畢業(yè)要求

材料復(fù)合原理課程是復(fù)合材料專業(yè)的一門必修的重要專業(yè)基礎(chǔ)理論課程，是復(fù)合材料專業(yè)課程體系的核心課程之一。本課程的教學(xué)目標(biāo)如表1所示，該課程教學(xué)目標(biāo)對專業(yè)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)具有強(qiáng)支撐，具體是在畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的工程知識、問題分析、研究方面提供支撐。該課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)為一一對應(yīng)關(guān)系。

由表1可知，畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的是基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識的綜合運(yùn)用以分析、解決復(fù)合材料工程復(fù)雜問題，針對畢業(yè)要求指標(biāo)的課程教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)是在掌握基礎(chǔ)理論、復(fù)合材料基本性能規(guī)律的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，體現(xiàn)了由“知”到“用”的能力提升過程，而文獻(xiàn)研究顯得尤為重要。

表1 《材料復(fù)合原理》課程教學(xué)目標(biāo)和對畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐

2 課程目標(biāo)實(shí)現(xiàn)方法

針對該課程教學(xué)目標(biāo)對畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐關(guān)系，在教學(xué)過程中采取了多種方法促進(jìn)學(xué)生的“學(xué)”，以達(dá)成課程目標(biāo)并實(shí)現(xiàn)對畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐。保障課程教學(xué)目標(biāo)達(dá)成的途徑有：課堂教授、平時作業(yè)、專題報告與討論、文獻(xiàn)資料研讀、小組討論、期末考試等過程性教學(xué)活動。

2.1 線上線下多種教學(xué)形式相結(jié)合的方法

本課程線下課堂采取了課堂講授、討論、PPT匯報等方式，使學(xué)生們通過多種途徑掌握基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識。線下課外課堂采取了作業(yè)、資料查閱研讀等方式，鼓勵學(xué)生更全面地了解材料復(fù)合原理的基本內(nèi)容和應(yīng)用。線上課堂提供了大量的課程資料視頻、文件，學(xué)生們可以了解更多的研究進(jìn)展、復(fù)合材料前沿問題、復(fù)合材料的應(yīng)用等大量信息，豐富學(xué)生學(xué)習(xí)素材，拓寬學(xué)生專業(yè)視野。多種教學(xué)形式相結(jié)合的方法，使學(xué)生們在學(xué)習(xí)專業(yè)課程中能夠領(lǐng)會到一個全面的復(fù)合材料專業(yè)，而不是一個個孤立的知識點(diǎn)。

2.2 布置作業(yè)與文獻(xiàn)資料查閱相結(jié)合的方法

該課程支撐的五個畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)中有三個指標(biāo)點(diǎn)都強(qiáng)調(diào)了文獻(xiàn)研究、調(diào)研和分析復(fù)合材料復(fù)雜工程問題的要求，因此在課程教學(xué)過程中使學(xué)生學(xué)會文獻(xiàn)查閱、文獻(xiàn)閱讀、文獻(xiàn)分析和總結(jié)運(yùn)用是非常重要的。在該課程教學(xué)中，所布置的作業(yè)都是綜合性比較強(qiáng)的作業(yè)題目，完成教師布置的作業(yè)并不能單純地靠課堂講授內(nèi)容的抄寫，必須通過自己查閱文獻(xiàn)資料并進(jìn)行總結(jié)才能獲得優(yōu)秀的評價，培養(yǎng)了學(xué)生使用文獻(xiàn)資料的能力。

2.3 專題報告與學(xué)生課堂報告相結(jié)合的方法

對于課程中知識的綜合性比較強(qiáng)的章節(jié)，采用了自由選擇章節(jié)內(nèi)容相關(guān)主題，查閱文獻(xiàn)資料，撰寫專題報告的作業(yè)方式，這實(shí)際上是一篇按照學(xué)生自己的興趣，通過文獻(xiàn)研究，寫出綜述論文的任務(wù)，這實(shí)際上是一個以任務(wù)為導(dǎo)向的主動式課外學(xué)習(xí)模式[4]。在這個專題報告的任務(wù)中，學(xué)生既需要掌握理解基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識，又需要將基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識進(jìn)行比較綜合、分析問題、得出結(jié)論、解決工程復(fù)雜問題，綜合體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和運(yùn)用專業(yè)知識分析解決問題的能力。學(xué)生在完成專題報告后，開展了課堂上的PPT講述，進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生的講述能力和綜合素質(zhì)。

3 課程目標(biāo)達(dá)成情況與課程評價

課程目標(biāo)達(dá)成評價指課程目標(biāo)達(dá)成度計(jì)算和形成教學(xué)改進(jìn)意見[5]，對畢業(yè)要求的達(dá)成情況進(jìn)行評價[6]。以2019級復(fù)合材料科學(xué)與工程專業(yè)63名學(xué)生為樣本，按照教學(xué)大綱要求和工程教育認(rèn)證有關(guān)要求對學(xué)生的作業(yè)成績、期末考試成績、專題報告成績等進(jìn)行了課程目標(biāo)達(dá)成情況、課程對畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)支撐情況進(jìn)行了評價,見表2。

表2 課程目標(biāo)達(dá)成情況

學(xué)生針對課程目標(biāo)進(jìn)行了有效學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)了課程各教學(xué)目標(biāo)，課程目標(biāo)整體實(shí)現(xiàn)情況良好，各課程目標(biāo)達(dá)成值均大于0.87，較為均衡，且各課程目標(biāo)達(dá)成值均大于工程教育認(rèn)證要求的專業(yè)理論課程的課程目標(biāo)達(dá)成預(yù)期值為0.75的要求。

按照工程教育認(rèn)證的要求，對每個樣本的個人學(xué)習(xí)情況同樣進(jìn)行了評價，評價結(jié)果如圖1所示。由圖1評價結(jié)果可知，分別有2人未達(dá)到5個課程目標(biāo)的預(yù)期值，均為編號為2和46的學(xué)生，表明該個體在各課程目標(biāo)的學(xué)習(xí)情況均存在問題，在教學(xué)活動中，需要進(jìn)一步加強(qiáng)針對特殊個體的關(guān)注。

圖1 每個學(xué)生的課程目標(biāo)達(dá)成情況

4 問卷調(diào)查與持續(xù)改進(jìn)建議

4.1 基于問卷調(diào)查的持續(xù)改進(jìn)建議

課程教學(xué)活動結(jié)束后，針對基礎(chǔ)理論掌握情況、文獻(xiàn)使用情況在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺上發(fā)布了問卷調(diào)查，問卷設(shè)置及統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表3所示。

表3 問卷調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計(jì)

在課程學(xué)習(xí)中使用文獻(xiàn)資料的問卷中，94.74%的學(xué)生學(xué)會了按要求查閱文獻(xiàn)資料，84.21%的學(xué)生學(xué)會了閱讀文獻(xiàn)資料，但總結(jié)分析文獻(xiàn)資料的能力相對薄弱，只有63.16%的學(xué)生表示學(xué)會了總結(jié)分析文獻(xiàn)資料。因此，在今后的課程教學(xué)中，教師應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)文獻(xiàn)資料的總結(jié)分析方法的講解，提高學(xué)生運(yùn)用文獻(xiàn)研究的能力。在課程基礎(chǔ)理論知識的問卷中，學(xué)生表示通過課程學(xué)習(xí)，對基礎(chǔ)知識的掌握較好。

在需要主觀思想表達(dá)的問卷題目“您對本課程的意見和建議”中，學(xué)生的意見和建議比較分散，相對集中的意見和建議是“老師可以提供更多學(xué)習(xí)方法上的指導(dǎo)”、“老師運(yùn)用論文帶動學(xué)習(xí)的方法能讓學(xué)生學(xué)到更多東西，在本門課程受益匪淺”、“ 建議是老師更多的還是在于給我們講解論文主要思想，而不是單純的讓我們?nèi)パ芯俊?、?建議課程內(nèi)容更多與學(xué)生互動，可以通過課堂提問或者小組討論等方式，使學(xué)生可以參與到課堂中去”等。由此可見，對于本科三年級剛剛開始接觸專業(yè)課程的學(xué)生們來說，對學(xué)習(xí)專業(yè)課程的方法和經(jīng)驗(yàn)渴望得到更多的指導(dǎo)，對專業(yè)知識的綜合理解和融會貫通還有較大差距，學(xué)生們分析解決復(fù)雜工程問題的能力不足。教師應(yīng)在講述各章節(jié)基礎(chǔ)理論知識點(diǎn)的同時，注重各知識點(diǎn)間的聯(lián)系，更深刻地幫助學(xué)生剖析基礎(chǔ)理論的內(nèi)涵和在實(shí)際問題中的應(yīng)用。另外，由“教”到“學(xué)”的方法途徑也是非常值得注意的，可以多布置小組討論，鼓勵學(xué)生積極參與，培養(yǎng)主動學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)能力。

4.2 基于課程評價的持續(xù)改進(jìn)建議

相比5個課程目標(biāo)評價結(jié)果發(fā)現(xiàn)，課程目標(biāo)(5)達(dá)成值相對較低。 課程目標(biāo)(5)的內(nèi)容為：掌握復(fù)合材料基本性能規(guī)律，了解材料復(fù)合基本原理，能夠通過文獻(xiàn)研究，調(diào)研和分析復(fù)合材料復(fù)雜工程問題的解決方案。該課程目標(biāo)達(dá)成值偏低的原因可能有以下兩點(diǎn)，一是文獻(xiàn)使用方法講解不夠，二是學(xué)生完成文獻(xiàn)閱讀作業(yè)的質(zhì)量有待提高。基于此，在今后的教學(xué)活動過程中，要繼續(xù)加強(qiáng)文獻(xiàn)查閱技能的講解、繼續(xù)加強(qiáng)文獻(xiàn)資料閱讀方法的講解、繼續(xù)加強(qiáng)學(xué)生文獻(xiàn)資料分析及綜合運(yùn)用能力的提升。

5 結(jié) 語

課程目標(biāo)達(dá)成評價對于課程持續(xù)改進(jìn)具有重要意義，基于問卷調(diào)查的評價及基于課程評價的持續(xù)改進(jìn)方向都指向了文獻(xiàn)研究及其應(yīng)用。在專業(yè)課程的教學(xué)活動中，需加強(qiáng)文獻(xiàn)查閱技能的講解、閱讀方法的講解，提升學(xué)生文獻(xiàn)資料研究分析及綜合運(yùn)用的能力。專業(yè)課程的教學(xué)，既要按照課程教學(xué)目標(biāo)實(shí)施教與學(xué)，還要對專業(yè)課程的學(xué)習(xí)方法和經(jīng)驗(yàn)給予更多的指導(dǎo)，對專業(yè)知識的綜合理解和融會貫通加強(qiáng)訓(xùn)練，以提高學(xué)生們分析解決復(fù)雜工程問題的能力，實(shí)現(xiàn)由“知”到“用”的能力提升。