旁遮普天津技術大學機械工程專業應用型人才培養體系研究

徐超輝，趙 巍，RAMMIZ Ul-hassan，ASMA Bakht，MUHAMMAD Farhan-ejaz

（1.天津職業技術師范大學機械工程學院，天津 300222；2.旁遮普天津技術大學機電工程學院，拉合爾 999010）

2017年5月，在“一帶一路”國際合作高峰論壇舉行之際，巴基斯坦旁遮普省首席部長穆罕默德·夏巴茲·謝里夫、教育部長拉那·馬蘇德等訪問天津。在津期間，謝里夫赴天津經濟技術開發區和天津職業技術師范大學參觀考察。天津市委高度重視，天津市教育委員會責成由天津職業技術師范大學牽頭，天津工業大學、天津城建大學與旁遮普省建立應用型人才培養的全新高校。2017年7月，天津職業技術師范大學代表團實地考察了旁遮普省校址，并初步確定了專業培養方案。2017年12月，中華人民共和國天津市與巴基斯坦旁遮普省正式簽署合作協議——天津職業技術師范大學、天津工業大學、天津城建大學與巴基斯坦旁遮普省共建“旁遮普天津技術大學”。2018年3月23日，旁遮普天津技術大學在旁遮普省首府拉合爾市正式開學，標志著中巴經濟走廊（CPEC）第一個教育類項目落地，進入到天津市高校“一帶一路”項目具體實施階段。建校初期大學設立機電工程學院、紡織與服裝學院、建筑與土木工程學院和高級漢語專業，開設電氣工程、機械工程、汽車工程、服裝設計、建筑學、土木工程、高級漢語共7個專業，培養本科層次專業應用型人才。本文從巴基斯坦教育現狀入手，對人才培養方案、培養目標和OBE（Outcome-Based Education）教育模式的內涵等方面進行分析，旨在通過雙方的努力為巴基斯坦培養更多人才，推動巴基斯坦經濟社會的發展。

1 培養方案的制定

1.1 巴基斯坦學情分析與比較

巴基斯坦現階段沿用英式教育模式，從小學至博士教育體系如圖1所示。在大學預科階段（College）學生可選擇助理工程師（DAE）、理學預科（FSC）和文學預科（FA）3種升學途徑。其中助理工程師和理學預科畢業生可以進入理學本科學習，文學預科畢業生可以進入文學本科學習，兩類學生都可獲得學士學位。以理學本科為例，助理工程師和理學預科畢業生2種教育體系下學生的學情不同，特點鮮明。前者學制3年，具有較好的實踐技能水平，后者學制2年，掌握較好的基礎理論知識，目前旁遮普天津職業技術大學生源均來自以上兩類，人數比例約為 4∶1。

圖1 巴基斯坦教育體系示意圖

巴基斯坦現有的工程類專業培養以理論學習為主，專業核心課程較全面，基礎課也相對廣泛，但巴基斯坦的教學現狀與國內相比，培養方案的制定欠缺多樣化，培養目標欠缺具體化，課程設置欠缺精細化。以旁遮普省高等教育委員會（PHEC）制定下發的機械工程專業培養大綱為例，理論課部分除基礎機械專業類課程外，還包括內燃機、熱傳遞、機械振動、冰箱與空調制冷等專業課程。在國內機械專業課程中，內燃機相關課程多開設在汽車專業基礎課程中，冰箱與空調制冷課程多開設在中高職相關專業或選修類課程中，機械振動則為機械工程類專業研究生的主干課程。

巴基斯坦機械工程專業培養大綱中實踐類課程較少，只有金工實習、制圖訓練、畢業實習和畢業工程等。在課程的學時分配上，理論課的實驗部分比例較大，并且與理論課時保持固定比例，平均在每個教學周內完成。畢業生獲得學士學位后主要從事工程設計類工作，但實際上缺乏工程實踐經驗和實際操作技能。國內機械工程專業實踐類課程較為豐富，包括加工類實踐、設計類實踐、專業主干課課程設計和技能強化訓練等，此類課程授課多以集中實訓周為主，理論課的實驗環節安排較少，一般為2～8學時，配合理論課進度適當安排。

綜上所述，巴基斯坦現行的教育模式更為傳統和基礎，在機械工程專業領域更加明顯。為了滿足當今智能制造大背景下對人才、知識、技能和素養的全面要求，必須進行有針對性的專業革新，力爭破解新模式下制造業變革與人才培養相對滯后這一矛盾。

1.2 人才培養的目標

人才培養的目標直接決定了培養理念的選擇，而人才培養理念對于新建院校至關重要，它不僅影響到學校的辦學定位，更決定了學校今后的發展方向和生命力[1]。2015年旁遮普省高等教育委員會年度人才發展報告中指出：“我們目前的教育系統存在一些問題，即人才培養質量和工學結合的缺失?，F行的人才培養模式更多的關注傳統和基礎教育，而忽視了當前經濟與工業發展對人才的需求?！?/p>

本次中巴合作項目旨在培養面向本地、本國經濟和工業生產的應用型技能人才，因此在人才培養目標明確的基礎上，旁遮普天津技術大學機械工程專業培養方案以產品全生命周期設置課程體系，在融合OBE（Outcome-Based Education）理念及工程教育認證的基礎上，按照華盛頓協議的十二項畢業要求培養學生的素質能力，培養“動手動腦，全面發展”的全新本科畢業生。具體方案的制定過程遵從逆向設計、正向實施的原則，把具體的能力培養明確到各門課程之中。

1.3 OBE教育模式的內涵

1981年OBE教育理念由美國教育界首次提出，旨在迎合新工業革命對高等教育特別是工程類教育的需求，同時關注教育投入的回報與實際產出的現實需要[2]。OBE理念提出后經過10年發展，已形成了比較完整的理論體系，至今仍被認為是工程應用型人才培養的正確方向。國內各高校針對這一理念開展了卓有成效的教研工作，并結合自身發展和人才需求制定出各具特色的培養方案。汕頭大學顧佩華教授等[3]從制定預期“學習產出”、建立課程與培養標準的匹配矩陣、設計教學策略、做好“學習產出”評估四方面入手，構建了完整的OBE教育體系；大連理工大學李志義教授等[4]深入剖析理論內涵，將OBE教育模式與傳統教育模式進行對比，提出高等工程教育教學改革的三個轉變；北京交通大學周春月等[5-6]將OBE理念融入本科生階梯式實踐教學和畢業實習創新模式中，把各種素質能力的培養體現在具體教學環節中，并通過全程跟蹤和量化考核評價，有效地保證教學效果。

本次合作項目引入OBE理念的主要原因在于該理念和操作方法與工程應用型人才培養要求在很多方面不謀而合，其代表了專業工程教育改革的主流方向。在該理念指導下，教學設計和教學實施的最終目標是學生取得的學習成果及獲得的相關能力，更為具體的是通過教學過程的實施，學生能夠取得什么樣的學習成果，為什么要讓學生取得這樣的學習成果，如何有效地幫助學生取得這些學習成果以及如何知道學生已經取得了這些學習成果。

2 培養方案的特點

針對巴基斯坦教學現狀，采用OBE模式從課程體系制定、教學組織實施、課程結果評價方面入手，設計并制定了全新的培養模式，更關注培養的結果，即學生通過完整的學習過程將獲得何種具體的能力。

2.1 課程體系制定的特點

課程體系的制定是在一定培養目標的指導下，依據具體的評價指標選擇相關課程并構建有機整體的過程。傳統教育理念下的課程體系制定主要是在教育管理部門（各級教委）和學科專家的指導下完成的，目標是從學科的完整性及知識結構的系統性出發，注重學生識記能力的培養，屬于典型的精英式教育。OBE理念下的課程體系強調多元化培養，學生獲得的各種能力不單由教育管理部門決定，行業企業作為人才需求的主體也將參與其中。

本次合作項目在方案制定伊始，項目組走訪了本地的各類企業，并會同高等教育委員會、教育專家和企業管理人員等各方代表共同明確了能力要求及培養目標。該課程體系更加突出技能訓練，實訓環節約占總學時的40%，并采用金工實習、課程設計和實訓環節集中周等模式，體現了實踐教學的連續性效應，也保證了理論學習與專業實踐的充分結合。

2.2 教學組織實施的特點

教學組織實施是指針對具體的學習任務策劃的一系列教學活動，學生通過完成教學活動中策劃的任務達到教學要求的學習目標[7]。OBE理念強調學生通過教學活動獲得了什么能力，即教學過程的輸出。與傳統教學組織實施相比，教學組織實施的主體從教師轉向學生，即從以教師為中心如何“教給”學生向以學生為中心如何“教會”學生轉變；教學組織實施的過程從知識的傳授轉向能力的培養；教學組織實施的載體從書本轉向工程案例。同時教學組織實施中還要求教師制定教學計劃時引入課程相關的工程案例，通過解決現實問題來實現學生對知識的掌握，極大地提高了學生學習的積極性和主動性。

以機械制圖強化訓練為例，本課程是機械制圖的集中強化練習，屬于專業實訓環節。課程要求學生具有一定的制圖基礎，即已完成機械制圖理論知識的學習，對學生的空間想象和識圖理解能力要求較高。由于學生生源和知識基礎的不同，原有的教學實施導致學習效果不佳。該課程可在實際教學中采用分級教學法，參照機械制圖理論課的成績分析評價將學生分成兩類[8]：一類是空間想象和幾何識圖能力較好，基礎知識掌握牢固的學生，實訓內容以實際工程案例的繪圖練習為主，重點培養學生的工程能力和工作態度，此類學生多數從助理工程師體系畢業，已經過3年職業類培訓，大約占總人數的80%；另一類學生從理學預科畢業，經過2年學習，文化課知識掌握牢固，但缺乏專業練習和實踐，實訓內容仍以基礎零件繪制為主，大約占到20%。經過分級教學法的教學實施，全部學生順利通過該實訓環節，工程繪圖能力和讀圖能力得到較大的提升。

2.3 評價反饋機制的特點

傳統的課程評價反饋機制以識記知識的獲取為主要評價對象，評價的形式多以書面考試為主，是一種總結性終端評價。它是一種教師、教育主管部門和考試機構等自上而下的對學生“定性”評價，評價內容和評價標準統一。OBE模式則以學生個人發展為中心，強調學生能力的獲得以及個人學習的進步，講求能力導向以及多元評價[9]。本方案各門課程的評價反饋被分為多個環節，除試卷考試外，還包括隨堂測試、協作、自學和項目完成度等。評價過程注重學生在學習過程中能力的獲得和提升，更關注個人的學習進步而不是學生之間的橫向比較。因此，方案要求任課教師在課程教授的各個階段準確掌握學生學習狀態，積極調整教學計劃和改進教學內容。

在機械制圖強化訓練實踐課程中，由于不同基礎的學生訓練難度不同，因此評價標準也不盡相同，主要是通過各種教學環節的完成度進行衡量，并結合小測驗和過程性考核對學生做出綜合性評價，教師對學生的學習和掌握情況實時跟蹤，靈活調整學生的分級情況和學習進度。

3 結語

旁遮普天津技術大學是在充分調研本地經濟發展和教育現狀的基礎上建立的，滿足了社會對應用型人才的急切需求。本文引入OBE工程教育理念將學生素質能力的獲得作為最終目標，從培養方案的課程體系的制定入手，闡述了在該教育理念的指導下，如何有效構建完整的人才培養模式。結合機械工程專業特色，強調實踐教學環節，教學組織實施的最終目標為學生素質能力的獲得，評價反饋機制則通過多樣的過程考核綜合評價教學的完成度，力求在全新的培養模式下培養出一批高素質、高質量的應用型本科畢業生。