过程装备与控制工程:第十四届全国高等学校过程装备与控制工程专业教学与科研校际交流会论文集
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成果导向教育:工程教育专业改革的正确方向

李志义

(沈阳化工大学 辽宁沈阳 110142)

为了使我国高等工程教育更好地适应国家及经济社会发展需要,迎接新工业革命的挑战,需要我们更新教育理念,并以此引导和推动工程教育改革。成果导向教育作为一种先进的教育理念,在美国等一些国家已有了多年的理论与实践探索,至今已形成了一套比较完整的理论体系和实施模式,而且已证明是高等工程教育改革的正确方向。下面主要介绍什么是成果导向教育,为什么要开展成果导向教育和如何开展成果导向教育。如何开展成果导向教育,涉及教学设计、教学实施和教学评价三个方面,本文主要讨论怎样进行成果导向的教学设计,重点介绍怎样确定培养目标、怎样确定毕业要求、怎样确定指标点、怎样构建课程体系和怎样编写教学大纲等几个教学设计的关键问题。

1 什么是成果导向教育

成果导向教育(outcome based education,简称OBE,亦称能力导向教育、目标导向教育或需求导向教育)是一种先进的教育理念,于1981年由美国学者率先提出。这一理念在中小学基础教育中运用纯熟,后被台湾、香港地区引入了,之后得到了工程教育的青睐。《华盛顿协议》已经全面接受了这一教育理念,并将它作为工程教育专业认证的核心理念,贯穿于工程教育认证标准的始终。我国已全面启动了工程教育专业认证,并于2013年6月被接纳为《华盛顿协议》签约成员。当然,成果导向教育同样也是我国工程教育专业认证坚持的核心理念。

OBE是指教学设计和教学实施的目标是学生通过教育过程最后所取得的学习成果。OBE强调如下4个问题:我们想让学生取得的学习成果是什么?这就是培养目标;为什么要让学生取得这样的学习成果?这就是需求;如何有效地帮助学生取得这些学习成果?这就是培养过程;如何知道学生已经取得了这些学习成果?这就是进程式评价;如何保障学生能够取得了这些学习成果?这就是持续改进。

2 为什么要开展成果导向教育

我国在解放初期,工程教育照搬了苏联模式,走上了狭隘技术的工程技术教育;之后的工程教育改革,却使其走向了科学导向的工程科学教育;眼下,工程教育改革是否引导使其走向实践导向的工程职业教育,我们还在迟疑。其实,这正是工程教育改革的正确方向。成果导向教育理念,能够引领我们沿着这一正确方向前行。

眼下,我国在大力推进工程教育专业认证。由于我们目前工程教育遵循的是工程科学教育背景下的课程导向的教育,这与成果导向教育理念主导下的专业认证存在着明显冲突。学校在推行工程教育专业认证时存在四个困惑或四个“不对路”:想不对路,学校所想与认证专家的想法不对路;写不对路,学校所写与认证专家想看的不对路;说不对路,学校所说与认证专家想听的不对路;做不对路,学校所做与认证标准的要求不对路。如前所述,工程教育专业认证有其新理念、新做法,如果平时不是按此理念想、按此做法为,则评时必然会想不对路、做不对路。

我国工程教育专业认证标准共有7个指标,依次是学生、培养目标、毕业要求、持续改进、课程体系、师资队伍和支持条件。这些指标的设置充分体现了成果导向教育理念:学生是首要指标,其他指标都是围绕着使学生达到毕业要求,进而达成培养目标(学习成果)设置的。其中课程体系、师资队伍和支持条件是3个输入性要素,判断这些指标的唯一标准是看它们能否有效地支撑学生达到毕业要求,进而达成培养目标。持续改进是保障性要素,判断这一指标的标准是看它:能否保障培养目标始终与内外部需求相符合;能否保障毕业要求始终与培养目标相符合;能否保障课程体系、师资队伍和支持条件能有效支撑学生达到毕业要求,进而达成培养目标。

3 如何进行成果导向的教学设计

成果导向的教育的教学设计遵循的是反向设计原则,下面重点介绍如何按照这一原则进行教学设计。

3.1 怎样进行反向设计

所谓反向设计,是指课程设计从顶峰成果(培养目标)反向设计以确定所有迈向顶峰成果的教学的适切性。教学的出发点不是教师想要教什么,而是要达成顶峰成果需要什么。

反向设计是针对传统的正向设计而言的。正向设计是课程导向的,教学设计从构建课程体系入手,以确定达到课程教学目标的适应性。课程体系的构建是学科导向的,它遵循专业设置按学科划分的原则,教育模式倾向于解决确定的、线性的、静止封闭问题的科学模式,知识结构强调学科知识体系的系统性和完备性,在一定程度上忽视了专业的需求。反向设计是从需求开始,由需求决定培养目标,再由培养目标决定毕业要求,再由毕业要求决定课程体系。由于正向设计是从课程体系开始,再到毕业要求、再到培养目标、再到需求,教育结果一般很难满足需求。因此,传统的正向教育对国家、社会和行业、用人单位等外部需求只能“适应”,而很难做到“满足”。而成果导向教育则不然,它是反向设计、正向实施,这时“需求”既起点又是终点,从而最大程度上保证了教育目标与结果的一致性。

反向设计过程及主要环节见图1。第一步,根据需求确定培养目标。首先要准确定义需求,包括外部需求和内部需求。外部需求包括国家、社会及教育发展需要,行业、产业发展及职场需求,学生家长及校友的期望等;内部需求包括学校定位及发展目标,学生发展及教职员工期望等。培养目标是对毕业生在毕业后5年左右能够达到的职业和专业成就的总体描述。内外需求与培养目标的对应关系是:前者是确定后者的依据,后者要与前者相适应。第二步,根据培养目标确定毕业要求。毕业要求也叫毕业生能力,是对学生毕业时所应该掌握的知识和能力的具体描述,包括学生通过本专业学习所掌握的技能、知识和能力,是学生完成学业时应该取得的学习成果。培养目标与毕业要求的关系是:前者是确定后者的依据,后者支撑前者的达成。第三步,根据毕业要求确定毕业要求指标点(简称指标点)。将毕业要求逐条进行分解、细化,使其成为若干更为具体、更易落实、更具可测性的指标点。毕业要求与指标点的关系是:前者决定后者,后者覆盖前者。第四步,根据指标点确定课程体系。指标点实际上为毕业生搭建了一个能力结构,而这个能力结构的实现依托于课程体系。指标点与课程体系的关系是:前者是构建后者的依据,后者支撑前者的达到。第五步,根据课程体系确定教学要求。每门课程都要有课程教学要求(简称教学要求)。如果说毕业要求是毕业标准的话,课程要求就是课程标准。毕业要求与教学要求的关系是:前者决定后者,后者覆盖前者。第六步,根据教学要求确定教学内容。每门课程的教学要求与教学内容是相互呼应的,教学要求、教学内容及其呼应关系是编写教学大纲的关键。教学要求和教学内容的关系是:前者是选择后者的依据,后者支撑前者的达到。

图1 反向设计过程与主要环节

下面就怎样确定培养目标、怎样确定毕业要求、怎样确定指标点、怎样构建课程体系、怎样编写教学大纲等几个反向设计的关键问题,做一重点介绍。

3.2 怎样确定培养目标

确定培养目标应遵循2条原则:一是培养目标要满足内外部需求;二是培养目标的表述要精准。

前已述及,成果导向教育的反向设计是从“需求”开始的。其中,内部需求取决于教育教学规律、学校的办学思想和办学定位(包括人才培养定位)以及教学主体(学生与老师)的需要等,这些需求是传统教育教学设计的主要依据。然而,外部需求(需求主体为国家、社会和行业、用人单位等)往往是传统教育教学设计容易忽视的。国家与社会的需求为宏观需求,是制定学校人层面才培养定位与目标的主要依据;行业与用人单位的需求为微观需求,是制定专业人才培养定位与目标的主要依据。国家与社会的需求包括政治、经济、科技、文化等多方面的需求,这种需求具有多变性和多样性的特点。人才培养目标的确立,应考虑当前需求与长远需求相协调,多样性的需求与学校办学定位以及人才培养定位相匹配。行业与用人单位的需求是构建专业教育知识、能力和素质结构的重要依据。

要广泛听取利益相关者的意见和建议,利益相关者包括校友、应届毕业学生、聘用毕业生的企业雇主、学界专家、学生家长、社会大众,以及学校教职员工等。可通过毕业生问卷调查、应届生就业问卷调查、在校生问卷调查、企业用人满意度问卷调查、学者与专家专题座谈等形式获取需求信息。需要注意的是,有些需求往往具有功利追求。在确定培养目标时,要正确处理这种需求的功利追求与价值理性之间以及专业性追求与专业适应性之间的矛盾。

培养目标表述要精准是指:一要内涵准确,二要条理清晰。培养目标与培养定位是不同的。培养定位强调的是“能干什么”,而培养目标突出的是“能有什么”。“能干什么”主要取决于“能有什么”。如果简单地将前者理解为能从事某种职业的话,那么后者可理解为能从事这种职业的缘由。然而,目前专业培养目标的表述几乎成了八股文:“本专业培养具备……的,能在……领域从事……的高级工程技术人才。”这种表述存在两个问题:①培养目标与培养定位概念混淆;②条理不清,难以分解和评价。培养目标一定要有条理,以便将其落实到能够支撑其达成的毕业要求中去。培养目标的每一条,必须有1条或多条毕业要求来支撑。培养目标一般用4~6条来表述。培养目标一定要与学校的办学定位和发展目标相一致,因为人才培养是学校的根本任务,人才培养目标绝对不能偏离学校发展目标。

3.3 怎样确定毕业要求

确定毕业要求应该遵循2条原则:一是毕业要求要能支撑培养目标的达成;二是毕业要求要全面覆盖工程教育专业认证标准要求。

要使毕业要求能支撑培养目标的达成,二者间必须有明确的对应关系。这种对于关系可以是可逆的,即:一条培养目标可以由多条毕业要求支撑,同时一条毕业要求可以支撑多条培养目标。

毕业要求一定要全面覆盖工程教育专业认证标准要求。工程教育专业认证标准是目前工程教育唯一可遵循的标准,因为工程教育专业认证是合格评估,因此他规定了工程教育的最低要求,工程教育专业必须满足该要求。我国《工程教育认证标准(2015版)》规定了12条毕业要求,美国工程与技术认证协会(简称ABET)《工程标准2000》规定了11条毕业要求(称毕业生能力),这两个标准的要求是实质等效的。

在确定培养目标和毕业要求时都强调其表述要条理化,主要是为了明确它们的对应关系。毕业要求一般表述为10~15条,太多或太少都会对建立与标准的覆盖关系增加难度。一般而言,这种对应关系越复杂,课程体系对毕业要求达成的支撑关系就越复杂,而毕业要求的达成度评价将会变得更加复杂。为了明晰毕业要求与认证标准的覆盖关系,一种推荐的做法是“只做加法、不做减法”。最简单的做法是毕业要求与认证标准的条目数及内涵完全相同,一一对应。为表述方便起见,称其为基本条目。如果要增加条目数,最好通过两条途径:一是在基本条目的基础上增加超出认证标准范围的条目;二是将基本条目中的某一条或某几条拆分成多条。

3.4 怎样确定指标点

确定指标点应遵循2个原则:一是关联性,二是准确性。

关联性包括对应性、不可逆性及不可复制性。对应性是指,指标点与毕业要求应有明确的对应关系。一般一条毕业要求要分解成若干个指标点(例如3个左右)。不可逆性是指,毕业要求与指标点的对应关系是不可逆的,即一条毕业要求可分解为数个指标点,但一个指标点不应对应多条毕业要求。不可复制性是指,指标点不应直接复制毕业要求,指标点应以更具体、明确、可评价的方式表述。

准确性是指,指标点呼应毕业要求的精准度,这在很大程度上取决于表述指标点所用的动词。Bloom将认知分成记忆、理解、应用、分析、评价、创造6个(依次递增)层次。应按照培养目标,准确表述认知层次,尽量不用低层次的“记忆”来表述。例如,“具备工程工作所需的数学知识”属于“记忆”层次,而“具有运用工程工作所需的数学知识的能力”属于“应用”层次,“运用工程工作所需的数学知识解决工程问题”属于“创造”层次。

3.5 怎样构建课程体系

构建课程体系要遵循2条原则:一是课程体系要有效支撑毕业要求搭建的能力结构;二是课程体系要科学合理。

毕业要求实际上是对毕业生应具备的能力结构提出了具体要求,这种要求必须通过与之相适应的课程体系才能在教学中实现。也就是说,毕业要求必须逐条地落实到每一门具体课程中。毕业要求与课程体系之间的对应关系一般要求用矩阵形式表达,通常被称之为课程矩阵。前已述及,为了使每条毕业要求更加准确地与某门或某几门课程相对应,将每条毕业要求分解成若干个指标点。所以,毕业要求与课程体系的对应关系其实是其指标点与课程体系的对应关系。

课程矩阵不仅能一目了然地表明课程体系对毕业要求的支撑情况,还可以分析每门课程教学对达到毕业要求的贡献,也可以研究课程与课程之间的关系。通过课程矩阵可以分析各门课程知识点之间是互补、深化关系,还是简单重复关系,从而为重组和优化课程教学内容提供了依据。

为使所构建的课程体系科学合理,要特别注意处理好如下几个关系。

(1)正确处理各类课的横向和纵向关系。横向,在同一层次课程间建立课程平台;纵向,在不同层次课程间建立课程串。同时,要合理确定各类课之间的学分比例,在保证学生具备完整知识结构的前提下尽量增大选修课比例。要对选修课程进行认真梳理,形成课程模块,防止知识的零碎与割裂。

(2)正确处理课内与课外的关系。要转变教学观念,改革教学方法,正确处理课堂讲授与课外学习的关系。要大力推进研究型教学模式,将知识课堂变成学问课堂,将句号课堂变成问号课堂,将教学内容在时间和空间上从课内向课外延伸,让学生真正成为学习的主人。

(3)正确处理显性课程与隐性课程的关系。显性课程指的是传统课程,是由教师、学生和固定场所等要素组成,在规定时间、空间内完成规定教学内容的有目的、有计划的教学实践活动。隐性课程是指除此之外的,能对学生的知识、情感、态度、信念和价值观等的形成,起到潜移默化影响的教育因素。第二课堂是目前隐性课程一种重要载体。要充分重视第二课堂的育人功能,紧紧围绕培养目标和培养要求,规划形式、内容与载体。要像重视第一课堂建设一样重视第二课堂建设,提升第二课堂建设水平,增强第二课堂育人效果。

3.6 怎样编写教学大纲

编写教学大纲应遵循的原则是:教学大纲要明确课程教学对学生达到毕业要求的贡献是什么以及如何贡献。毕业要求与教学内容的对应关系与毕业要求与课程体系的对应关系的不同在于,前者是局部的,是某一条或某几条毕业要与某一门或某几门课程的对应关系,而后者是整体的。也就是说,要把毕业要求逐条地落实到每一门课程的教学大纲中去,从而明确某门具体课程的教学内容对达到毕业要求的贡献。

传统教学设计的课程教学大纲实际上是对教材所规定的教学内容按照章、节顺序对讲授时间做出的安排。它规定了每一章、每一节的讲授学时以及每堂课的讲授内容,至于每一章、每一节、每堂课的教学内容与毕业要求是什么关系、对达到毕业要求有什么贡献却不过问,以至于老师“教不明白”、学生“学不明白”。成果导向的教学设计要求教学大纲的编写,必须首先明确本门课程对达到毕业要求的那几条有贡献,然后针对这几条毕业要求逐条确定与之相对应的教学内容,再后确定完成这些教学内容所需的教学时数。显然,成果导向教学设计的教学大纲,是按所涉及的毕业要求的条目(而不是按教材的章节)编写的。这样,对于每一堂课,无论是老师还是学生都会十分清楚,自己所教或所学对达到毕业要求的贡献,故而使老师教得明白、学生学得明白。

4 结束语

成果导向教育已成为美国、英国、加拿大等国家教育改革的主流理念,被工程教育专业认证完全采纳。用成果导向教育理念引导我国工程教育专业改革,具有现实意义。成功导向教育的教学设计遵循反向设计原则,它在一定程度上是对课程导向的教学设计的一种颠覆,而实现这种颠覆则是实施成果导向教育的关键,从而最大程度上保证了教育目标与结果的一致性。成果导向的教学设计的重点是确定4个对应关系:内外需求与培养目标的对应关系,培养目标与毕业要求的对应关系,毕业要求与课程体系的对应关系以及毕业要求与教学内容的对应关系。应当指出,成果导向的教育也不是尽善尽美的。因为,并不是所有的教育成果都能被确切表述,也不是所有的教育成果都能被准确评价。例如,隐性知识,它既不能被表述,又难以被评价。但是,它却是内于为素质,外显于能力的基础。因此,在进行成果导向的教学设计时,一定要避免教条化和功利化,要注意吸纳传统教学设计的精华。