摘 要：新工科建設是主動應對新一輪產業(yè)變革與科技革命的戰(zhàn)略行動。OBE理念以結果為導向，要求新工科教學以學生為中心，提高學生工程實踐動手能力，結合整體優(yōu)化、未來需求與能力導向三項基本原則，促進OBE理念下實踐教學主體的有效參與。通過對教學目標、課程體系、教學資源等方面進行優(yōu)化，實現實踐教學體系機制創(chuàng)新，促使政校企協(xié)同參與實踐教學環(huán)節(jié)，科學評價與有效激勵有機結合，全方位、多角度監(jiān)控教學質量。

關鍵詞：OBE；新工科；優(yōu)化策略

中圖分類號： G642.0 文獻標識碼： A 文章編號： 2096-7055（2024）05-0097-06

為了迎接新工業(yè)革命對高等工程教育提出的挑戰(zhàn)，同時，為了適應公共問責制的發(fā)展，人們更加重視教育投入與學習收獲比例的現實意義，成果導向教育（Outcome Based Education，OBE）在眾多國家成為教育改革的主流理念。OBE是指教學全過程圍繞學生最后所取得的學習成果開展教學設計［1］。傳統(tǒng)的教學方法，在課堂上更注重學生的記憶力而非內容理解性。OBE要求學生掌握教學內容的具體含義，從解決有固定答案問題的能力拓展到解決開放問題的能力。OBE將學生置于一個完整的發(fā)展過程之中，更加注重培養(yǎng)學生高階的能力。新工科的理念于2017年被正式提出，主要是為了支撐以信息技術、新興產業(yè)、創(chuàng)新模式為特點的新經濟發(fā)展所需要的新興科技人才培養(yǎng)。新工科的培養(yǎng)模式更加注重學生對實踐的理解［2］，在實踐教學環(huán)節(jié)應多層次、多階段推進理論與實踐相結合，更加注重培養(yǎng)應用型人才。新工科要求我們制定專業(yè)的教學質量標準優(yōu)化人才培養(yǎng)方案，開展多維的教學質量評價。

OBE理念強調以成果作為價值導向，要求將學生作為教育的中心，教學設計中心傾向于學生的學習體驗，通過學生學習反饋優(yōu)化教學過程設計與教學目標。新工科工程教育改革的首要任務是制定體現學生主體作用的新理念人才培養(yǎng)目標，將教學內容與實踐經歷相結合，了解企業(yè)最新生產動態(tài)及人才需求，緊跟工程領域前沿的發(fā)展趨勢。由此可見，OBE與新工科在人才培養(yǎng)的理念上是高度一致的。面對當前世界范圍內新一輪的科技革命與產業(yè)變革，新工科建設是我國面向未來的主動謀劃。將OBE理念融入新工科建設，有利于培養(yǎng)全面發(fā)展的創(chuàng)新型人才，及時為社會輸送高層次科技人才，有利于提高我國現代化科技水平，加速形成工程教育中的中國力量。

一、當前高校工科實踐教學的問題分析

（一）實踐教學目標不清晰，人才培養(yǎng)脫離工程實踐

新經濟的發(fā)展對傳統(tǒng)的工程專業(yè)人才培養(yǎng)提出了新要求。傳統(tǒng)的工程型人才培養(yǎng)大多依托于國內高校進行專業(yè)實踐教學，由于教學方式受限，工科教學內容更新緩慢，難以跟上時代步伐。未來的發(fā)展方向是電子科技與新興科技產業(yè)相結合，需要的是既有工程實踐能力，又有豐厚理論基礎的高素質人才。高素質復合工程人才的培養(yǎng)對我國高校專業(yè)實踐教學的設定提出了更高的要求。在新的實踐教學目標設定中，應根據國內工科發(fā)展前沿的最新問題，設置具有時代性、技術性的新型教學方案，并且推崇跨學科交叉融合，使學生了解和吸收多方面的理論知識。在進行理論學習的同時，也要設定有關實踐所需的教學課程，將實際項目脫敏后加入課程培養(yǎng)設定中，增加學生的實際操作經驗，便于學生快速接手企業(yè)工作，適應工作強度。當前，工程人才培養(yǎng)目標模糊，培養(yǎng)出的工科學生缺乏特色、千篇一律，工程實踐能力不足，在實踐工作中很難獨當一面，這違背了工程實踐教學中能力導向的目標與要求。

（二）實踐教學內容滯后，培養(yǎng)的人才與社會需求不匹配

工程實踐教學效果可從實踐教學內容和學生學習效果兩個方面進行評價。我國當前的工程教育以學科內涵作為出發(fā)點設計教學內容，課程體系偏重于理論教學，缺少模擬工程實踐的真實環(huán)境［3］。實踐教學通常作為理論教學的補充，學生學業(yè)評價側重于考試成績和結課論文，對工程實踐能力、系統(tǒng)思維的培養(yǎng)不足。長期以來，高校的專業(yè)實踐課程多以復制實驗為主，研究問題多為經典問題，缺乏時代創(chuàng)新性與進步性，無法有效提高學生創(chuàng)新思考能力與實踐動手能力，培養(yǎng)出來的工科人才無法應對當前工程新問題。目前，我國正處于工業(yè)4.0時代，新知識新技術層出不窮，工程技術知識體系需要跟上時代步伐，進行全面更新。過于理論化的工科教學建設不能滿足新時代國家與社會對工程人才的需求，不足以應對新工業(yè)時代對工程人才的挑戰(zhàn)。

（三）實踐教學資源匱乏，教學質量難以保障

2018年3月15日，教育部印發(fā)《教育部辦公廳關于公布首批“新工科”研究與實踐項目的通知》（以下簡稱《通知》），倡議高校通過校企聯(lián)合、校社融合等多方式吸收研究經費，高效率利用校內、校外雙平臺教育資源，為工科人才培養(yǎng)提供平臺支持［4］。教學硬件設施方面，雖然國家不斷加大對高等教育的經費投入，但是遠遠跟不上學生數量增長的速度，教學硬件不能滿足學生實踐的需要。目前，我國本科教育擁有265個工科專業(yè)，在校生730多萬人［5］。學院的工科培養(yǎng)經費難以支持學生實踐的需要，實驗設備升級換代速度緩慢，實驗場地有限，開放時間受到制約。校外實踐基地資源緊張，且由于各種原因，校外實踐基地經常更換，教學環(huán)境堪憂，嚴重影響實踐教學效果。當前，高校實踐教學多以集中教學形式開展，不能滿足學生個性化需求，難以根據每個學生的興趣愛好與特長進行針對性教學，教學反饋不及時，學生實踐能力培養(yǎng)很難達到預期目標。

（四）教師工程實踐經驗匱乏，工程實踐能力有待提高

擔任工程實踐教學的老師大多擁有扎實的理論知識，但同時擁有豐富實踐工作經驗與扎實理論水平的老師相對較少。高校引進的教師大部分為應屆博士畢業(yè)生，他們擁有扎實的理論知識基礎，但缺少一線工作的實踐經驗與處理突發(fā)問題的能力，教學中很難高效地將實際操作經驗教授給學生。企業(yè)中實際操作經驗豐富的工程師很少進入大學開展長期教學，短期的培訓與講座難以解決學生在工作實踐中遇到的問題。因此，如何解決教師隊伍缺乏實際工程經驗問題值得深思。除扎實的工程理論基礎之外，工程實踐教師還需要具備跨學科的理論知識，擁有良好的數據應用與數據處理能力，確保教學方案與教學內容與時俱進，為新工科培養(yǎng)更多的復合型高素質人才。

（五）評價方式不夠全面，缺乏動態(tài)的評價標準和體系

教學評價是指以教學目標為依據，根據一定的標準，采用有效的技術方法，對教學過程和結果進行測量，同時進行價值判斷的過程［6］。目前，工科院校實踐教學內容包括課內實驗和集中實踐兩個環(huán)節(jié)。其中集中實踐環(huán)節(jié)由實習、實訓、課程設計、社會實踐、畢業(yè)設計等教學活動組成。實踐教學的考核內容、考核標準缺乏系統(tǒng)性且可操作性不強，考核標準流于形式，實習效果不理想。實踐教學過程缺乏有效監(jiān)督，實踐教學效果不能滿足培養(yǎng)目標的要求，學生到工程實踐現場常常是眼高手低，不能解決工程實踐中出現的各種技術問題，實踐教學效果評價缺少具有相關行業(yè)豐富經驗的工程師參與。此外，工科實踐教學評價體系多為靜態(tài)評價，缺乏動態(tài)評價機制，不利于工科教學質量的提高。靜態(tài)的評價體系只能對學生的學習成果以及教學方式的合理性進行短暫的反饋，對于其持續(xù)性結果以及后續(xù)發(fā)展并不能做出有效評價。再者，學生是獨立的個體，每個學生都有不同的特點，單一的評價方式和評價標準無法全面考查學生的綜合素質，忽視了學生的個體差異，評價體系缺乏科學性與全面性。

二、OBE理念下新工科實踐教學的優(yōu)化原則

（一）整體優(yōu)化原則

整體優(yōu)化性原則要求教師必須以全面、發(fā)展、辯證、普遍、聯(lián)系的觀點認識問題并解決問題，使系統(tǒng)發(fā)揮最大效力，實現最優(yōu)目標［7］。對于工科實踐教學來講，整體教學設計是指對教學目標、教學設計、教學評價等方面進行最優(yōu)化整合，實現實踐教學效率最大化。發(fā)揮教學過程中各個部分的最大功能，朝著既定的教學目標行進，將整體教學過程進行一體化建設，有利于增強整體教學設計的科學性與連貫性，最大限度地激發(fā)學生的學習熱情。

（二） 未來需求原則

當今世界正經歷百年未有之大變局，隨著互聯(lián)網與信息技術的高速發(fā)展，人們的生產生活方式正發(fā)生著巨大改變。同時，世界多極化與經濟全球化給我們帶來諸多挑戰(zhàn)。國家需求決定了工科產業(yè)未來的發(fā)展趨勢，也對工科人才的培養(yǎng)提出了更高要求。作為國家創(chuàng)新體系的重要組成部分，高校必須堅持“四個面向”，加強基礎研究，提升關鍵技術攻關能力，輸出大批高素質人才。新工科的培養(yǎng)核心在于以學生為主，轉變傳統(tǒng)的教育思維與教育方式，打通學科專業(yè)孤島，通過跨界融合滿足未來的科技與生產發(fā)展需要［8］，將現代化的技術教育融入人才培養(yǎng)的全方位全過程。通過科學、合理、全面的培養(yǎng)方案，激發(fā)學生的創(chuàng)新活力與發(fā)展?jié)摿?。新工科既是新的人才培養(yǎng)理念，也是升級傳統(tǒng)工科教學、發(fā)展新興工科的專業(yè)建設策略。新工科專業(yè)應在OBE的教育理念下不斷創(chuàng)新，在教學內容、知識結構、培養(yǎng)模式、師資隊伍等方面跟上時代步伐，根據國家需求，培養(yǎng)復合型高級技術人才。

（三）能力導向原則

新工科提出的主要原因在于我國傳統(tǒng)工科教育培養(yǎng)的工程人才與當前社會發(fā)展的新需求不匹配，迫切需要通過工科教育轉型升級來培養(yǎng)新型工程人才。作為面向未來、面向新產業(yè)的新工科，應對傳統(tǒng)模式進行深入反思，平衡未來工程人才所需的價值理性與工程理性。在傳統(tǒng)的工科培養(yǎng)模式下，工科人才培養(yǎng)主要遵循學科導向的人才培養(yǎng)模式，

根據當時的學科與經濟社會發(fā)展需要進行設計。傳統(tǒng)工科教育與產業(yè)發(fā)展需求不匹配，人才培養(yǎng)相對落后，教學內容更傾向于專業(yè)的知識教學，缺少跨專業(yè)融合的視野與培養(yǎng)路徑。新工科背景下，工程人才培養(yǎng)應融合OBE的教育理念，結合當前社會發(fā)展新需求，注重學習成果導向等方面的培養(yǎng)，促進通識教育、專業(yè)教育、跨學科知識等交叉融合。

三、OBE理念下新工科實踐教學的優(yōu)化策略

將OBE模式融入新工科教學，把結果導向作為培養(yǎng)方式，可以體現學生的特點與個性，尊重學生的認知需求，提高學生的課堂融入感，明確學生在教學過程中的主體地位。OBE理念倡導以學生為中心，注重有效提高學生的創(chuàng)新能力與邏輯能力，增加學習的自主能動性，使學生在學習中自主構建完整的知識框架，從而達到對整體內容的全面理解與掌握。新工科要求對高校工科教學體系進行革新，重點是明確工科教學的理念與目標定位，并在課程體系、教學資源、師資隊伍以及質量評價等方面進行改革，結合OBE理念優(yōu)化新工科人才培養(yǎng)方案。

（一）優(yōu)化新工科實踐教學目標，建立工程人才培養(yǎng)新標準，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新與實踐能力

在電子通信技術與傳統(tǒng)工業(yè)技術緊密結合的新時代背景下，新工科教學更要注重培養(yǎng)學生的綜合能力。傳統(tǒng)工科教學注重學科的實用性與應用性，新工科教學需要在傳統(tǒng)工科教學的基礎上，補充培育學科的交叉性與綜合性，提高學生跨學科處理能力及學生獨自處理復雜問題的能力，引導學生樹立正確的人生觀、價值觀與世界觀。因此，高校的實踐教學應在新工科的背景下，圍繞國家對新工科人才的需求開展宏觀規(guī)劃，結合學校的辦學優(yōu)勢與特色，主動調整當前專業(yè)設置結構，打破學院界限，促進不同專業(yè)交叉融合。在科學分析的基礎上，設計工科專業(yè)升級改造新方式，建立工程人才培養(yǎng)新標準，打造工程教育課程新體系。在尊重教學規(guī)律與學習規(guī)律的基礎上，明確學生學習的主體地位，增強學生學習主觀能動性，提升學術實踐能力與大局意識，培養(yǎng)創(chuàng)新與實踐能力強、適應新經濟與新產業(yè)發(fā)展的新型工程技術人才。

（二）優(yōu)化新工科實踐教學課程體系，樹立跨界思維，拓展學生處理綜合問題的能力

構建新工科教學體系，打造相對獨立的工科實踐教學內容體系，改變當前過分依附理論教學的現狀，提升實踐教學在教學計劃中的比例，保證學生有充足的時間進行實踐能力訓練。實踐教學的內容要按照基礎、綜合、創(chuàng)新三大層次遞進構建。基礎層次側重于操作性，注重專業(yè)技術能力的提升，為學生實踐能力打下良好基礎；綜合層次強調學生的綜合應用能力，要求學生具有處理交叉領域問題的能力，能夠處理實踐中出現的復雜問題；創(chuàng)新層次則是在前兩個層次的基礎上，側重于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，使學生實現知識的重組與優(yōu)化。在制定課程實踐標準時，應對照實踐教學的各個環(huán)節(jié)，根據目的要求、教學形式及所需設施條件等依次做出明確規(guī)定，使學生在理解掌握理論知識的基礎上，獲得充分的實踐技能，豐富活躍學生的想象力，進而在實踐中對所學理論知識進行修正、創(chuàng)新。

（三）優(yōu)化新工科實踐教學資源，提高協(xié)同利用度，激發(fā)學生的主體意識

新工科教學資源建設和發(fā)展的主要方向在于充分挖掘已有教學資源，優(yōu)化資源配置，實現資源效用的最大化。發(fā)揮院校的綜合學科優(yōu)勢，通過不同學科之間的資源整合，實現學科間教學資源的利用與優(yōu)化。高校需要完善實踐教學模式，提高實踐教學質量，合理利用校內資源與校外資源，提升學生的項目實踐經驗，培養(yǎng)學生自主解決問題的能力。新工科教師要加強虛擬資源與實體資源的協(xié)同利用度，促進教學資源的全方位利用。通過搭建專業(yè)資源、案例資源以及問題資源庫等，結合當下熱點展開專題研討，據此對教學資源進行重新布局、分類管理，提高師生對教學資源的整體把握能力。另外，可通過各類在線平臺開展線上交流，構建隨時隨地雙向互動的師生關系，深入利用云端教學資源展開討論，深化虛擬資源與實體資源的整合，激發(fā)學生參與建設和運用教學資源的主體意識。

（四）優(yōu)化新工科實踐教學師資隊伍，建立新型培養(yǎng)模式，提高學生綜合實踐水平

新工科實踐教學師資隊伍的優(yōu)化，有利于促進工業(yè)發(fā)展，推動產業(yè)結構優(yōu)化升級。在產教融合的背景下，相關研究多集中在教育模式、人才培養(yǎng)等方面，對師資隊伍建設的關注較少。然而，隨著工程教育規(guī)模的不斷擴大，工程教育師資隊伍的需求與日俱增。目前，高校青年教師更注重學術成果的獲得及理論水平的提升，大部分教師缺乏足夠的工程實踐經驗，對生產一線的實際情況不甚了解，工程實踐能力相對較弱。因此，在強調教師科學理論素養(yǎng)的同時，也要注重教師的工程背景和實踐經驗。教師僅僅接受工程實踐方面的理論培訓遠遠不夠，只有在工程實踐中逐步積累經驗，才能做到在教學中深入淺出，將理論與實際相結合，既能幫助學生快速理解基礎理論知識，又有利于學生穩(wěn)步提升實踐操作能力。

（五）優(yōu)化新工科實踐教學質量評價體系，采用多視角評價，提升育人效果

教學質量評價是貫穿學生與教師之間的溝通橋梁，能夠切實提高學生的學習質量，推動新工科教育體系建設。傳統(tǒng)的教學評價體系，評價指標不夠全面具體，評價結果具有滯后性，反饋不及時，導致教師無法準確及時地了解自己在教學方面存在的問題與不足，使得教學成果大打折扣。針對教學評價不全面、不具體的問題，可將教學評價分為學生與教師兩個主體部分進行評價。對于學生，除了將學生的技能掌握程度及考試成績納入考評范圍之外，還要將學習態(tài)度、溝通協(xié)作等其他方面納入評價指標體系，切實提高評價的實際應用性；對于教師，可從教學方法、教學手段等方面進行評價，并且引入教師形象以及溝通交流等內容，結合學生的實際需求完善教育手段。對于教學評價結果不能及時反饋的問題，可通過建立線上教學評價系統(tǒng)予以解決。結合當前高校新工科實踐教學的實際情況，有針對性地打造線上教學評價系統(tǒng)，及時反饋教師與學生互評結果，促進學生和教師之間的交流，達到教育效果最優(yōu)化。

四、OBE理念下新工科實踐教學的保障機制

（一）構建政校企協(xié)同參與實踐教學環(huán)節(jié)的互動機制

政校企合作是高校實行新工科教育改革、服務國家戰(zhàn)略的重要舉措。地方政府應積極出臺政策，促進科教融合、產教協(xié)同，推動創(chuàng)新鏈、人才鏈深度融合，營造良好的科技成果轉化環(huán)境，并積極承擔校企合作中的溝通者與監(jiān)督者角色，促進學校與企業(yè)之間開展緊密溝通與合作，滿足合作雙方的發(fā)展需要，杜絕雙方的越界行為。高校應將國家戰(zhàn)略作為學科發(fā)展導向，落實科技創(chuàng)新任務，承擔區(qū)域發(fā)展的創(chuàng)新動力。通過開展針對性強、精準性高的科研活動，及時對接國家產業(yè)的新發(fā)展與新需求，緊跟經濟社會發(fā)展需要，確保與企業(yè)的合作項目良性運轉。企業(yè)應在承擔經紀人角色的同時增強自身社會責任感與使命感，遵守科技道德規(guī)范，明確自身的社會主體地位，盡可能滿足高校科研要素需求，促進科技成果順利轉化，以高水平的科技產品回饋社會。

（二）構建科學評價與有效激勵相結合的激勵機制

科學評價與有效激勵有機結合，有利于促進新工科實踐教學體系的優(yōu)化，從而實現高水平科技自立自強。隨著創(chuàng)新在經濟社會發(fā)展中的動力作用日益突出，科技成果價值評價的重要性不言而喻。對科技成果價值的評價，應發(fā)揮政府與市場的協(xié)同作用，處理好成果的形式與本質之間的關系，細化價值評價標準與重點，有針對性地評價科技成果的價值。既不能盲目擴大使用范圍，也不能將評價結果束之高閣，應正確發(fā)揮科學評價的導向作用，形成良好的學術風氣和純正的科研生態(tài)。在此基礎上，通過適當的激勵機制，對作出突出貢獻的個人、團隊、機構予以獎勵，激發(fā)科研人員及科研機構的積極性與創(chuàng)造性，引導科研人員主動開展高水平科技成果轉化，助推高質量科技成果不斷涌現。

（三）構建全方位、多角度的教學質量監(jiān)控機制

新工科建設的最終指向在于持續(xù)性的質量提升以及對高素質工程人才的迫切追求。新工科建設范式轉型的關鍵在于實現新工科質量管理與培育理念相結合。通過全方位、多角度的質量管理與監(jiān)督提高新工科教學建設科學性，既要滿足人才培養(yǎng)目標與辦學需要，又要體現新工科教育教學特色。建立健全工科專業(yè)的國家教學質量標準，逐步擴大專業(yè)認證總體規(guī)模，將認證結果與使用制度相結合。在學科評估、企業(yè)招聘等評估體系中納入認證結果指標，支持相關行業(yè)部門發(fā)布人才需求報告，參與相關人才培養(yǎng)的質量標準制定。組織相關部門對新工科教學優(yōu)化的實施過程進行全方位跟蹤，通過動態(tài)調整機制及時發(fā)現新工科教學建設中存在的問題，通過激勵約束機制推動教師直接參與新工科教學建設，逐步提升新工科建設的自覺性。

參考文獻：

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Research on Optimization Strategy of New Engineering Practice Teaching under OBE Concept

ZHANG Lihua

（School of Information Engineering， North China University of Water Resources and Electric Power， Zhengzhou 450046， China）

Abstract：

New engineering practice teaching is a strategic measure to deal with the new round of industrial and technological change. The result-oriented OBE concept requires that new engineering teaching should take students as the education center， improve students’ engineering practice ability， and promote the effective participation of practical teaching subjects under the OBE concept by combining the three basic principles of overall optimization， future demand and ability orientation. By optimizing teaching objectives， curriculum systems， and teaching resources， we can achieve innovation in the practical teaching system and mechanism. This encourages the collaboration of government， schools， and enterprises in practical teaching segments， integrating scientific evaluation with effective incentives， and ensuring comprehensive， multi-faceted monitoring of teaching quality.

Key words：

OBE; new engineering; optimization strategy

（編輯：孫樹勛）