徐曼曼 王園 劉永明 張振 楊春來 許德章



摘? 要:教學大綱是學校每門學科的重要教學綱要,而按照工程教育專業認證標準下所構建的教學大綱,能夠有效地保障工程教育質量,實現工程教育和工程師資格國際互認。本文以安徽工程大學測控專業綜合實驗課程為例,分析工程教育專業認證標準下對綜合實踐類課程的具體要求,論述構建實踐類教學大綱的具體措施,使測控專業綜合實驗教學更能滿足工程教育專業認證標準,為全國普通工科院校的實踐類課程的教學大綱編寫提供參考依據。
關鍵詞:工程教育專業認證? 實踐類課程? 綜合實驗? 教學大綱
中圖分類號:G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-098X(2020)09(b)-0236-05
Abstract: The syllabus is an important guidefor every subject in the school. According to the professional certification standard of engineering education, the syllabus can effectively guarantee the quality of engineering education and realize the international mutual recognition of engineering education and engineer qualification. This paper takes the comprehensive experimental course as an example, which belongs to measurement control and instrument major of Anhui University of Engineering. To analyze the specific requirements for the comprehensive practical course under the certification standard of engineering education, and discusses the specific measures to build the practical syllabus, so that the comprehensive experiment teaching of measurement control and instrument major can meet the certification standard of engineering education. It provides the reference basis of syllabus compiling for the practical course of the national general engineering colleges and universities.
Key Words: Engineering education professional certification; Practical course; Comprehensive experiment; Syllabus
我國于2016年6月成為《華盛頓協議》正式成員國,開始開展工程教育專業認證工作。基于《華盛頓協議》的工程教育專業認證標準制定的理念是:以學生為中心,以全體學生教育結果為導向,以促進每一位學生全面發展為宗旨[1-3]。工程教育專業認證的核心是要確保工科專業畢業生達到行業認可的既定質量標準要求,以培養目標和畢業出口要求為導向的合格性評價[4-5]。工程教育專業認證要求專業課程體系設置、師資隊伍配備、辦學條件配置等都圍繞學生畢業能力達成這一核心任務而展開。因此,工程教育專業認證對工科專業的實踐教學課程提出了一系列新要求[6-7]。
工程教育專業認證的“通用標準”和測控技術及儀器專業的“專業補充標準”對實踐環節、畢業設計或畢業論文等實踐教學環節提出了新要求[8]。實踐教學環節在本科生培養體系中占有重要地位,只有通過實踐教學課程,學生才能更好地將理論知識綜合運用、付諸實踐,從而鍛煉動手能力,提升其實踐水平[9]。
本文在綜合分析工程教育專業認證對實踐教學環節要求的基礎上,結合我校測控專業實踐教學不足之處,重新編制測控專業綜合實驗教學大綱,使其滿足工程教育專業認證標準的要求。
1? 大綱框架的確立
測控專業綜合實驗教學大綱包括教學目的、教學要求、教學內容、教學方法以及考核評價方法等。其任務是促使學生掌握綜合實驗相關的理論專業知識,獲取將理論知識運用于工程實際的能力,提升學生初步解決復雜工程問題能力,培養學生的創新能力,用于支持工程教育專業標準下測控專業畢業生畢業要求對應指標點的達成情況。
按照工程教育專業認證標準,要求每門課程的教學大綱與畢業要求指標點相支撐。安徽工程大學測控專業綜合實驗對應了5個畢業要求和6個指標點。5個畢業要求分別是設計/開發解決方案、研究、工程與社會、個人與團隊和項目管理;6個指標點分別是方案評判與改進、設計實驗方案、參與社會情況、團隊組織、團隊合作和項目方案設計。因此,進一步確定綜合實驗教學大綱涵蓋的內容,具體分為課程基本信息、課程目標、教學內容與教學進程、課程教學方法、課程考核方法、課程目標達成度計算方法及教學參考書等。
2? 大綱內容的編制
2.1 課程基本信息
課程基本信息主要包括課程編號、課程體系/類別、學時/學分、先修課程、后續課程及適用專業等,整體上全面展示該課程的基本情況。具體課程基本信息見表1所示。
2.2 課程目標
為了克服普遍存在的工科類大學生動手能力欠佳的情況,增強學生提出問題積極性,提高學生解決復雜工程問題的綜合能力,特安排一門測控專業綜合實驗訓練環節。本課程基本出發點是與大學生電子設計大賽、挑戰杯、機械創新大賽等課外學術活動、畢業設計等環節聯系起來,鼓勵學生自主創意,利用實驗室提供的條件,完成科技作品制作、課題研究,達到初步具備獨立從事產品設計與開發、科學研究的能力。根據工程教育認證專業標準,針對測控專業綜合實驗制定了四個具體課程目標。
課程目標1:掌握文獻調研方法,通過構建控制系統和方案,在理論和實踐相互結合、雙重作用的過程中,進一步鞏固、強化、拓展綜合理論知識;同時,了解具體的生產實踐過程,培養提升學生設計工程系統能力和解決復雜問題能力。
課程目標2:學習控制系統設計的通用方法,制定合理設計進程,掌握控制系統的硬件、軟件設計步驟。綜合運用相關的原理和控制技術知識,提升控制系統硬件選型和程序編寫能力。
課程目標3:開展基本技能訓練,如團隊協作、電路設計計算、電路裝配與仿真調試能力;能夠以實物模型來呈現設計效果,鍛煉學生實驗調試能力,掌握數據獲取、顯示、分析與處理的技巧。
課程目標4:能夠將設計內容以口頭和文稿形式準確表達并回應指令,即按照課程設計要求完成課程設計報告撰寫,針對課程設計結果和重點內容進行答辯。
2.3 教學內容及教學進程
測控專業綜合實驗教學內容如表2所示。依照設定的課程目標,開展相應的教學安排工作,具體包括教學內容、教學要求、教學方式和課程目標等。
2.4 課程教學方法
2.4.1 課程設計講授
課程設計講授采用以下3種教學模式:
啟發式教學模式。鼓勵學生主動學習、獨立思考,培養其分析問題、解決問題的能力,通過課程設計引導學生主動獲取知識。
現場實踐式教學模式。課程設計過程中,理論教學與實踐教學相結合,引導學生運用課堂上所學的理論知識,解決工程實際問題。
互動式教學模式。指導課程設計過程中,課內分組討論與課后答疑交錯進行,相互結合。
2.4.2 課程設計指導
檢查并指導學生進行課程設計,講解答疑課程設計中的重難點,促進學生理解、掌握和應用課程設計過程中的知識點。
2.5 考核辦法
綜合實驗的考核環節包括實驗方案設計、查閱文獻、系統仿真、合作、實物調試、說明書及答辯成績。出勤不計入課程達成度計算表中,僅僅作為學生學習態度的參考依據。根據具體實際情況可以微調各個考核環節所占的分值比例,要求兩周內完成綜合實驗,考核環節及評價細則如表3所示。
2.6 課程目標達成度計算方法
課程結束后,為了檢驗學生學習和實踐情況,評價學生設計能力高低,評估學生學習效果如何,檢驗課程目標的達成度,需要計算課程目標達成度。課程目標達成度評價包括目標達成度評價和課程總目標達成度評價,其對應計算如表4所示。
2.7 教學參考書
為幫助學生儲備本課程綜合實驗相應的理論知識,更快地著手解決實際問題,在課程教學大綱中需要補充一些綜合實驗設計過程中所必需的參考書。
3? 教學大綱的審核
測控專業綜合實驗課程教學大綱完成編寫之后,需要經過學校相關部門多重審核,具體是教研室、學院(系)教學委員會、學校教學委員會三級審核;通過后,方可升級為學校的正式課程教學大綱,并應用于本科生教學之中。
4? 結語
工程教育專業認證奠定了綜合性專業實驗更加重要的地位。依據工程教育專業認證標準構建課程教學大綱,是保障工程教育質量,推進我國工程教育國際化的重要舉措。本文以安徽工程大學機械與汽車工程學院的測控專業綜合實驗課程為案例,詳細論述了實踐類課程教學大綱構建的步驟,并進行了課程目標達成度計算。在教學大綱制定過程中,深入貫徹了“以學生為中心”“成果導向”和“持續改進”三大理念,使綜合性專業實驗教學大綱符合工程教育認證標準的要求,進一步提高高校專業人才培養質量,增強核心競爭力。
參考文獻
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