基于OBE理念的工科人才領導力培養研究

胡玨，潘柏松，張苗

摘要：經過世界各國高校的研究與實踐，成果導向教育（OBE）被證明為培養工科人才的有效策略。在對工程領導力概念的演化及能力要素劃分進行分析的基礎上，本文以“工程創新設計方法學”課程為案例，分析了應用OBE理念進行工程人才領導力開發的課程設計和實施步驟。通過對課程的實施成效進行初步分析，可以看出：OBE是一種比傳統授課模式更有效的教學模式，可以使學生獲得較高的自我滿意度、專業認同感，提升其就業預期。

關鍵詞：OBE；工程領導力；工程創新設計方法學

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）45-0001-03

一、工程領導力開發的必要性

當今世界國際競爭日趨激烈，產業界和教育界都對未來工程師的能力與素質提出了更高要求，其中許多方面體現在了非技術領域，尤其是其領導力方面的能力與素質。2004年美國工程院（NAE）與美國自然科學基金委員會（NSF）在研究報告《2020的工程師：新世紀工程的愿景》中都強調“工程師應當具有領導能力，對公共政策的制定與政府、產業的管理產生重要影響”，并強調“工程師必須理解領導力的原理，并把它應用到自己的職業發展過程中；并且培養領導力的同時還需要培養較高的道德標準和強烈的職業責任感?！彪S著技術、經濟及社會基礎的相互依賴性不斷提高，工程師發揮他們領導作用的機遇將大大增加，在國家出臺《中國制造2025》為中國工程教育指明未來發展方向的背景下，著力推進工程科技人才領導力的開發是十分必要和迫切的。

二、工程領導力能力要求

雖然學者們對工程領導力有不同的定義和理解，但大部分都公認工程領導力并不限于技術領域，如美國學者加利（Gary）認為，要區分“在團隊中工作”和“領導團隊”，越是把領導力人為地限制在技術層面，工程師的領導力越難提高。MIT—Gordon計劃在通過調查、學者對領導力的研究成果以及ABET的人才標準的基礎上，在CDIO理念基礎上總結出了“工程領導力”的概念和內涵，認為所謂“工程領導力”，是基于CDIO在預算以及計劃的可接受風險線下推進組織的戰略目標，滿足顧客和社會需要，通過技術發明完成新產品、新程序、新材料、新模型、新軟件、新系統的開發和生產的技術領導力。CDIO的提出者Crawley等人2009年在CDIO原有基礎上，增加了工程領導力和創業能力這兩個元素。從CDIO修訂的大綱發現，其中針對工程領導力的要求主要表現為：個人核心價值觀和領導者品質；協調其他人；洞悉環境背景；具有遠見卓識。具體主要包括：創造性思維與想象力；確定解決方案；創造新的解題概念；創建、領導和擴大組織；計劃、管理一個項目直至完成；項目/方案實施的決斷；概念創新、設計創新，新產品和服務的引進；發明：開發新準備、新材料和新的產品與服務流程；創造和挖掘產品與服務在實施、運行中的價值”。李蘭平在綜合前人研究的基礎上將工程領導力具體分為通用領導力、技術領導力和商業領導力三種能力并對影響因素進行了實證研究。本文將沿襲李蘭平對工程創造力的劃分標準。

三、OBE教育理念的提出

為了迎接新工業革命對高等工程教育的挑戰，成果導向教育（Outcome-Based Education，OBE）在美國、英國、加拿大等國家成為了教育改革的主流理念。美國工程教育認證協會（ABET）全面接受了OBE的理念，并將其貫穿于工程教育認證標準的始終。2013年6月，我國被接納為“華盛頓協議”簽約成員，用成果導向教育理念引導工程教育改革，尤其是面向未來的工程人才領導力開發，具有較為鮮明的現實意義。所謂OBE是指，教學設計和教學實施的目標是學生通過教育過程最后所取得的學習成果（Learning outcomes），其中學習成果強調是學生通過某一階段學習后所最后所能達到的最大能力。OBE強調在教學安排中回答以下四個問題：（1）What，學生取得的學習成果是什么？即聚焦學習目標。（2）Why，為什么要讓學生取得上述學習成果？即明確學習目的。（3）How，如何有效地幫助學生取得上述學習成果？即規劃有效學習路徑。（4）Detection，如何知道學生已經取得了上述學習成果？即構建學習成果監測機制。

OBE作為一種先進的教育理念，在美國等一些國家已有了多年的理論與實踐探索，至今已形成了一套比較完整的理論體系和實施模式，而且已證明是高等工程教育改革的正確方向。與傳統教育模式相比，OBE在學習導向上注重成果，將成功機會擴大到每位學生，以最終成果作為學生的成就表現，教學策略中強化合作學習、協同教學，教學模式上重視產出和能力，以學生為教學中心，評價方法與學習成果呼應、注重多元評價等。正如前述，成果導向教育已經形成了一套比較完整的理論體系與操作模式。因此將成果導向教育理念融入工程人才工程領導力開發中，是一種非常有意義的嘗試。

四、OBE在工程領導力開發中的應用—以“工程創新設計方法學”課程為例

由于OBE與現實問題、實踐經驗之間的關聯性很高，在具體操作中很難將已有模式照搬到不同的情境中。在OBE理念指導下推進高等工程教育改革時，絕不能簡單地摒棄現有的體系，需要我們綜合考慮政治、經濟、社會、文化等宏觀因素，以及現有教學資源、師資力量、學校辦學特色等微觀因素。浙江工業大學機械工程學院機械工程專業自2010年獲批教育部卓越工程師教育培養計劃首批試點專業以來，一直致力于教學方法改革。2010年，學院面向卓越工程師班開設了“工程創新設計方法學”（Methodology of Engineering and Innovation Design）課程。該課程開設于大學三年級第一個學期，學生在學習本課程之前必須先行修讀機械原理、機械設計、工程設計基礎等課程。該課程歸屬于按照專業大類劃分的課程，適用于OBE理念改革和工程領導力開發。因為處在這個階段的學生，已經初步具備專業基礎知識，有從事課程設計和小組作業的初步經驗。因此該課程基于當前工程教育改革注重創新能力的培養及設計教育的強化，其課程目標是通過OBE改革，在幫助學生理解工程、設計及創新的互動關系基礎上，培養學生掌握領導團隊、適應變化、人際交往、構想未來等領導力技能。李志義等將OBE的關鍵性步驟總結為五個實施要點，分別是：確定學習成果、構建課程體系、確定教學策略、自我參照評價和逐級達到頂峰。下面筆者就將從這五個方面分述OBE在領導力開發中的應用。

1.確定學習成果。最終學習成果（頂峰成果）是OBE的最核心的概念，因需要綜合考慮利益相關者以及可測量性等因素，因此往往要將其轉換成績效指標。結合本課程特點，本課程的最終學習成果分為三個產出，分別是答辯表現、專利申請書和基于專利的商業計劃書。

2.構建課程體系/能力體系/學習成果代表了一種能力結構，這種能力主要通過課程教學來實現。因此，能力結構對達成學習成果尤為重要。故此處筆者把李志義等的“課程體系維度”改為“能力結構”。同時，本文沿襲李蘭平對工程領導力構成的劃分標準，將工程領導力分為通用領導力、技術領導力和商業領導力三種能力。而學習成果的三項產出分別與上述三種能力一一對應。因此預期學生在完成課程學習后就能具備預期的能力結構及學習成果。

3.確定教學策略。在OBE教學模式中，強調個性化學習和研究型教學，因此教師的地位和作用發生了變化，教師的職責更多地從傳授轉變為引導。在“工程創新設計方法學”課程中，教師首先確定一定的選題范圍，如“物流機械”、“清潔機械”等，學生根據自己的興趣去尋找具體選題，識別問題，確定主題，教師參與學生團隊的討論，引導頭腦風暴，并且形成假設以及可能的解決方案。教師的職責還體現在準確把握每名學生的學習軌跡，平衡每名學生學習目標、學習進度、學習效果之間的關系。在評估學生選題所涉及的學科知識是否與教學目標一致的基礎上，考慮項目難度與后續開展階段性自我參照評價的可行性。其次，組織團隊協作。推進合作學習是OBE理念的主要特征之一，也是培養學生領導能力的最佳途徑。在“工程創新設計方法學”教學活動中，團隊和項目選題同時進行，學生可能來自不同的班級或專業，小組規模一般為3—4人。教師在團隊組建初期，將帶領學生開展趣味性較強的破冰活動，同時開展專題講座并提供豐富的案例，這對于增進小組成員間地深入了解，學習人際交往的技巧，提高學習效率是大有裨益的。大部分團隊能在2周之內進入規范階段，保持良好的團隊學習狀態。團隊學習增強了學生書面和口頭溝通、策劃與組織協調等方面的能力。團隊成果以答辯和商業計劃書的方式呈現，同時每位同學最后也會針對自己所做工作面向全體同學做“電梯演講”（演講時間限制為1分鐘），這些都是對學生將來寫書面材料和口頭表述的綜合訓練。第三，教師組織必要的專題講座。“工程創新設計方法學”采用混合式應用模式，在整個學期共16周的教學安排中，穿插四到五個講座，內容包含設計方法學理論，創新理論、領導力開發實踐以及工程實戰演練。這種集中授課的方式有利于相關知識的銜接、技能的傳授，可以促進學生順利完成項目。例如TRIZ理論專題講座，為學生提供了從事發明創造、解決技術難題的科學方法和法則，一旦掌握了這些規律，學生就能主動地進行產品設計，獲得專利授權。

4.自我參照評價。OBE的教學評價不提倡學生間的比較，更強調個人學習成果的達成和學習進步，賦予從不熟練到優秀不同的評定等級，進行針對性評價。基于OBE理念的“工程創新設計方法學”首先要幫助學習制訂明確的課程計劃，幫助學生合理支配時間，從事項目活動，例如問題設計、項目選題、資料搜集、技術路線的選擇、小組討論以及匯報工作進展等，確保不同個體和不同團隊的進度與總體課程計劃相一致。其次，在基于OBE的學習中整個問題的解決過程，實質上也是學生自我學習與自我檢驗的過程，是小組成員逐漸成為自主學習者的過程，問題的最終解決也促使小組成員成為獨立自主的思考者和學習者。課程專門安排了“電梯演講”環節，學生需要在一分鐘內把所設計產品推銷給同學們。演講效果采用交互評價。如果對演講者滿意，則在微信上點贊，最后看誰收集的點贊最多。

5.逐級達到頂峰。將學生的學習進程劃分成不同的階段，并制定從初級到高級的階段學習目標，最終達成頂峰成果。為及時了解項目進展信息和成員投入狀態，“工程創新設計方法學”對學生學習進程進行階段評價，并對階段評價的成果形式進行分階段打分。課程最終成果為包括一份1萬字左右的商業計劃書和一份專利申請書以及最終團隊答辯時的表現。

五、OBE的實施成效探討

“工程創新設計方法學”課程推行OBE理念改革之后，學生對課程的評價迅速提升，目前已成為學生最受歡迎的課程之一。以2013年授課為例，37名同學共獲得22項專利授權，且相關作品在第六屆全國大學生機械創新設計大賽中獲一等獎2項、二等獎1項。另據對2011級卓越班畢業班學生的調研過程中，92%的同學認為自己的工程實踐能力得到提升，85%的同學認為自己的工程領導力與溝通能力有了顯著提升，82%的同學認為自己能夠系統思考和分析工程問題，初步具備工程師職業能力與素質。隨著經濟社會和科技的不斷發展，工程領導力將會越來越重要，因為：未來的工程師越來越多的需要控制與協調經濟、環境、倫理等非技術因素與技術因素之間的矛盾和沖突，并擅長在跨文化跨專業的團隊中和諧工作。然而，當前國內對工程領導力開發的研究和實踐尚處于起步階段，而本研究以“工程創新設計方法學”課程為例，探索基于OBE理念的工程領導力培養路徑，為其工程領導力開發實踐進行了有益地探索。

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