本德萍,郭曉玲
(西安工程大學 紡織科學與工程學院,陜西 西安 710048)
改革開放以來,我國高等教育取得了長足的進步,但仍然存在人才培養與人才需求的數量、規格和結構失衡,重理論、輕實踐,重基礎、輕應用,重復多、創新少等問題[1]。如何通過教育改革創新人才培養模式,進一步提升高等教育質量,是落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010—2020年)》精神,不斷滿足國家經濟社會發展和人民群眾接受良好教育要求的重要內容[2]。成果導向教育是一種先進的教育理念,它能使學生在教學過程中展示思考、質疑、研究、決定和呈現的能力,更強調學生創造性思維、分析和綜合信息、策劃和組織等能力的培養[3]。這一教育理念在美國、英國、加拿大等國已成為主流的教育改革理念,在我國也引起了廣泛的重視和關注。本文結合國內紡織類高校的實際情況,從培養目標確定、課程體系重構、實踐教學體系構建、教學方法改進等方面,對非織造材料與工程專業人才培養模式進行了探討,以期為我國工程類高校創新型人才培養提供借鑒。
現行的非織造材料與工程專業人才培養目標主要以學校的辦學定位和辦學思想為依據,沒有體現行業和用人單位發展的需求,并且專業特征不夠突出。畢業要求幾乎和培養目標一樣,差異性不大,涉及的內容不夠具體和全面,缺乏對學生素質結構的要求,并且操作性不強。
現有的非織造材料與工程專業課程體系包括公共基礎課、學科基礎課、專業課,三者學分比例缺乏合理性,公共基礎課學分比例較低,專業課學分比例較高;課程體系架構不夠嚴密,部分課程之間的關系設置不合理,有的課程學時太多;開設課程門類不足,學生可選課程余地小。
現行的實踐教學體系學時不足,在整個課程體系中所占學分比例偏低,存在重理論學習、輕能力培養的現象;課程設計類實踐開設門類少,缺乏綜合性和連貫性;校外實踐性環節的時間安排比較松散,實踐過程存在“走馬觀花”現象;實踐教學之間缺乏銜接有序、層次分明并與理論課程相適應的完整體系[4]。
非織造材料與工程專業課程教學方式單一,仍然采用傳統的以教為中心的講授法。課堂上教師在有限時間內按照教學大綱要求和教學日歷安排,將規定的知識傳授給學生,至于怎么講、能否激發學生學習興趣、是否適合學生的需要、學生怎么學、學會了什么等問題,教師考慮和關注得不夠,導致學生被動接受知識,缺乏獨立思考和創新能力,無法將所學知識應用于分析和解決實際工程問題。
成果導向教育(簡稱OBE)于1981年由美國學者Spady提出,經過幾十年的發展,已形成了比較完整的理論體系,被認為是工程教育改革的方向[3]。美國工程與技術鑒定委員會率先將成果導向教育理念貫徹于《工程標準2000》(Engineering Criteria 2000,EC2000)中,隨后歐洲工程師協會聯盟制定的《歐洲認證工程師計劃》、我國教育部頒布的《工程教育專業認證標準》都先后應用了成果導向教育理念[5]。
成果導向教育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,也就是學生通過某一階段學習后所能達到的最大能力[1]。這一教育理念更加關注學生的學習成果,強調學生掌握知識和具備能力的程度。該理念認為學校首先應根據需求對學生畢業時所達到的能力水平有明確的預期,然后以預期的學習成果為目標設計和實施教學,并對教學各環節進行評價以檢驗學習成果的達成度,最后再對教學環節進行持續改進,保障學生最大限度達到預期目標。
成果導向教育的實施首先要確定學習成果。學習成果是指學生完成學業時所達到的最大能力,也就是學生畢業時應該掌握的知識和具備的能力,即畢業要求。畢業要求制定的依據是培養目標。針對我校(西安工程大學)非織造材料與工程專業現行培養目標存在的問題,通過深入調查行業專家、用人單位對非織造材料與工程專業人才的需求,調查本專業畢業生的專業勝任能力和社會適應能力,了解畢業生、在校生期望,在現行非織造材料與工程專業人才培養目標基礎上,增加了“適應我國非織造行業發展需要”“具有良好的科學、工程及人文素養”“具備工程實踐能力和創新能力”等內容,使培養目標的描述更加清晰和完整。按照新的培養目標,對照中國工程教育認證通用標準,從知識、能力及素養三個層面,將現行的非織造材料與工程專業6條畢業要求增加為12條具體要求,并且每一條又進一步細化為2~4個能力指標點,每個指標點都有具體的教學環節支撐,從而使畢業要求描述更加具體,更容易落實和評價。
課程體系是實現培養目標、達成學習成果的基本平臺,其結構對成果導向教育的實施至關重要[6]。為此,以新的培養目標和畢業要求細化指標點為依據,重構非織造材料與工程專業課程體系。該體系相對于現行課程體系具有兩個方面的特點:
(1) 確定了合理的知識結構,增加了通識教育課程和專業方向課程的學時和門類,壓縮了專業核心課程的學時,使畢業要求每一個細化指標點準確地對應某幾門課程,通識教育課程增加到37門。另外,根據專業特色和專業發展方向,設置新材料與新技術和產品應用與貿易兩個專業方向課程,學生可以根據自己的個人發展需要進行選擇,專業方向課程增加到14門。通識教育課程、學科基礎課程、專業課程學分比例由原來的35∶20∶14調整為39∶17∶12,充分體現了加強學生通識教育、擴大學生專業知識面、增強學生創新能力的基本原則。
(2) 建立了課程與課程之間的相互聯系,形成了從專業導論課到專業基礎課、專業課的能力培養的完整知識結構,提高了學生的創新能力。在大一第一學期,設置了專業導論課,簡要介紹本專業相關的課程及專業知識架構,使學生對專業有初步的認識,建立基本框架,激發學生對專業的學習興趣。在大二開設了“紡織材料學”“高分子化學及物理”“黏合劑與助劑”等專業基礎課程,為學生專業課的學習奠定了基礎。在大四增設了“產品開發與應用”等專業綜合類課程,使學生將所學知識相互串聯起來,形成完整的專業知識架構,并將所學知識應用到創新設計和實踐中。
實踐教學是實現培養目標、達成學習成果、實施成果導向教育的重要環節。根據理論教學與實踐教學有機結合和能力培養的時序性,搭建了系統的、銜接有序并與理論教學相適應的實踐教學體系,該實踐教學體系分為基礎類實踐、專業類實踐、綜合設計類實踐三個層次。其中基礎類實踐包括通識課程實驗、學科基礎課程實驗、工程訓練基礎實踐三個模塊,主要培養學生掌握基本的實驗技能和方法以及工程實踐的基本技能。專業類實踐包括專業課程實驗和校外實踐兩個模塊,通過在專業實驗室和企業進行觀摩、實際操作,培養學生專業實踐技能和工程實踐能力。綜合設計類實踐包括專業課程設計和畢業設計兩個模塊,專業課程設計模塊培養學生運用課程知識和技能解決綜合性問題的能力,畢業設計模塊培養學生綜合運用所學專業知識和技能解決實際問題的能力。這三個層次的實踐環節相互融合、相互滲透,構成系統化實踐教學體系。通過增加校外實踐的學時以及專業課程設計的門類,使學生能夠在實踐中獲得豐富的設計制造和工程實踐經驗,有效提高學生的創新能力和工程實踐能力。實踐教學學分比例由原來的30%提高到32%。
課堂教學是成果導向教育實施的主要形式,是使學生能夠達到畢業要求、達成培養目標的基礎[1]。為了適應成果導向教育的要求,課堂教學方法需要改變傳統的以教為中心的講授法,采用以學生為中心的啟發式、討論式、探究式、參與式等新型教學方法,并將這些方法與傳統講授法相結合。比如教師通過講解實際工程案例,啟發學生對案例的優點和缺點進行分析,然后教師針對案例存在的問題組織學生討論,激發學生提出自己的想法,探究改進的方案,最后教師進行點評和總結。通過教師的講授,學生可以認知真實的工程案例,了解在實際工程中材料的設計和加工的方法和流程;同時,通過對案例的分析和討論,學生可以從中發現問題并探討解決問題的途徑和思路,從而使學生主動接受知識,提高學習興趣和欲望。再如,上課前教師給學生布置預習內容,通過閱讀使學生對相關知識建立起初步的認識。上課時教師針對相關知識點提出問題,組織學生討論,使學生從不同角度看待自己和其他同學對相關知識的理解,從而建立起正確的認識。課后教師給學生布置作業,學生通過練習將所學知識加以實際運用,從而培養學生的應用能力和創造能力。在上述教學環節中,學生成為真正的中心,充分體現了成果導向的教學理念。這樣的教學方法有利于激發學生的自主性,有效提升學生獨立思考和創新能力,并將所學知識應用于分析和解決實際問題。
針對我校非織造材料與工程專業人才培養存在的問題,探究了基于成果導向教育理念的非織造材料與工程創新人才培養模式。制定的培養目標描述更加清晰和完整,畢業要求更容易落實和評價;構建的課程體系知識架構完整,學分比例合理,有利于學生個性發展及創新能力培養;搭建的多層次、系統化實踐教學體系提高了學生的實踐技能、工程實踐能力及應用能力;采用多種方式相融合的教學有效提升了學生的學習興趣和獨立思考及創新能力。新培養模式的實施有利于增強學生的社會適應能力,以更好地滿足社會對工程類專業畢業生的需求。