基于OBE理念的電氣人才培養體系改革探索

王彬彬　羅為

[摘 要]文章以 OBE 理念為基礎，建立以成果為導向的逆向教學設計流程。首先，提出逆向教學流程設計中需要解決的關鍵問題，厘清電氣工程專業人才培養體系改革思路;然后制訂本校電氣專業人才培養目標，分解工程教育認證中的畢業要求指標，重構課程體系;最后建立教學評價體系，實現人才培養培養方案的動態調整，確保畢業要求達成度不斷提高。

[關鍵詞]OBE理念;電氣工程教育;專業改革

[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2021）08-0138-03

一、概述

當前，新一輪科技革命的浪潮正在加速襲來，科技將在新一代信息技術、生物技術、新能源技術、新材料技術、智能制造技術等領域取得突破，這就迫切要求我們的高等院校能培養出經濟社會發展亟須的工程技術人才，以便更好地服務于產業的轉型升級。電氣工程及其自動化這個傳統專業面臨著新的機遇、新的挑戰，這使得電氣專業人才培養系統改革和優化成為當務之急。

OBE理念作為一種先進的教育理念，代表著高等工程教育改革的正確方向，推動著大學教育體系的變革。它的核心在于建立以成果為導向的逆向教學設計流程，所產生的成果必須是明確而清晰的，教學實施以學生為中心。OBE理念和傳統教育理念的區別在于：OBE理念的教學設計都是為了促進成果的達成，這個成果指的是學習者能成功掌握知識信息、具有的思維和使用工具的能力;而傳統的教育并不是圍繞所有學生所期望的結果來構建課程體系和評價系統的。

二、基于OBE理念的教學流程設計

（一）需要解決的關鍵問題

1.培養什么樣的人？學生畢業后能在哪些領域就業，預期學生畢業5年后能取得什么樣的成就。

2.畢業時應達到什么要求？明確學生畢業時應具有的知識、能力、素質，也就是詳細的畢業要求。

3.如何促進這些要求的達成？重構課程體系，明確開設哪些課程，這些課程都有什么作用。課程體系中的每門課都要對實現能力結構有確定的貢獻，學生完成這些課程的學習后能具備預期的能力。

4.怎樣完成這些課程目標？在師資隊伍建設上，教師數量上能滿足教學需求，職稱年齡結構合理，教師具有足夠的教學能力、專業水平、工程背景和實踐經驗。教師能夠采用有效的教學策略，強調最后學生學到了什么而不是教師教了什么;教師要能夠進行個性化教學，及時跟蹤每個學生的學習進程，了解每個學生的學習情況，保證每個學生都能有效達到課程目標。

5.用什么來培養人才？要有滿足教學需求的支撐條件，教室、實驗室和實踐基地在數量上和功能上要能滿足教學的需求，校園環境、校園網絡建設和圖書館資源能滿足學生和教師的需求，教學經費也要有保證。

6.怎樣知道培養的學生能滿足畢業要求？需要監督教學過程，對各教學環節有明確的質量要求，要對畢業要求達成度進行評價。

7.社會在發展，技術在進步，怎樣保證培養的人才能夠一直滿足社會需求？需要對已畢業的學生進行跟蹤調研，讓用人單位和行業內企業參與專業人才培養方案的制訂和達成度的評價。

（二）本校電氣工程專業人才培養體系的改革思路

基于OBE理念的逆向教學設計流程，首先要確定人才培養目標。培養目標要基于經濟社會及高等教育發展需要、行業產業發展及本科生畢業生職場需求、大學辦學定位及發展目標、學生自身的發展及家長的期望;根據專業的人才培養目標，制訂畢業要求并詳細分解每個指標點;在此基礎上確立課程體系、課程目標、教學大綱;通過建立“教學過程質量監督機制”和“畢業生跟蹤反饋機制”形成教學評價，從而實現對畢業要求指標點的動態調整，人才培養體系的持續優化[1-2]。

對于地方本科院校電氣工程專業而言，需要我們緊跟產業發展潮流，基于OBE理念對人才培養體系進行改革。按照該理念逆向進行流程設計，對專業的人才培養方案、課程體系、課程教學目標和教學評價體系等進行全面改革，這樣才能使得我們培養的專業人能更好地滿足社會經濟發展的需求。

三、基于OBE理念的電氣專業人才培養體系

（一）制訂本校電氣專業人才培養目標

地方高等工科院校是以區域經濟為導向的人才產出輸出平臺。若要滿足現代化工業發展的需要，就需要培養一大批現代化工程應用型人才，這種人才既需要具備先進的專業理論知識，又需要具備一定的專業操作技能。電氣專業一直都是熱門專業，社會對電氣工程師的需求量很大。在《中國制造2025》和工業4.0的背景下，電氣工程和控制技術、信息技術、電子技術更加深入融合，呈現出更深層次的網絡化和智能化特性，在自動化控制領域向智能化控制發展，特別是機器人、智能制造和智慧工廠等方向將具有巨大的發展前景[3]。

按照OBE的逆向設計原則，以實現教師和學生的愿望和需求、行業的發展和社會的需求、專業特色和人才培養定位為依據制訂培養目標，明確本校電氣專業培養的人才對接智能制造產業：以電氣工程為基礎，以智能控制技術應用為延伸，注重知識、能力、素質全面協調發展，培養的應用型人才能系統掌握智能化、無人化控制技術方面的基礎理論與專業知識，具備較強的專業技術應用能力與工程實踐能力。

（二）工程教育認證標準里的畢業要求及各指標分解

按照新的人才培養目標，重新修訂電氣工程人才培養標準，需要全面覆蓋工程教育認證標準中的12條畢業要求。認真解讀每一條指標點，對其進行一一分解，制訂多個詳細的畢業要求指標點，為后續重構課程體系指出方向。

例如，工程教育認證標準中畢業要求（一級指標）的第一條工程知識：能將數學、自然科學、工程基礎和專業知識用于解決復雜工程問題。我們根據本專業的人才培養目標將其分解為以下幾條二級指標。

1.掌握高等數學和工程數學的基本數學知識;掌握力學、光學及電磁學等基本物理知識。

2.系統地掌握本專業領域必需的學科基礎理論知識，主要包括電工技術、控制理論、電子技術、計算機軟硬件基本原理與應用等，并能用于解決電氣工程領域復雜工程問題。

3.掌握電氣工程基礎知識和智能控制知識，能夠將相關知識和模型用于推演、分析和解決智能控制領域復雜工程問題。

（三）重構課程體系

學習成果代表了一種能力結構，這種能力是通過課程教學來實現的。這就需要對所有課程的課程目標、課程大綱和課程內容進行梳理，讓培養出來的學生最終達到畢業要求。綜合考慮詳細的畢業要求指標點，我們以解決智能控制領域復雜工程問題為根本落腳點，重構課程體系，明確每一門課程對畢業要求的支撐，保證所有畢業要求都有一定數量的課程支撐。為了讓課程對畢業要求指標點的支撐作用落到實處，需要根據課程特點將所需支撐的畢業要求具體化;確定每一門課的課程目標，明確它和畢業要求指標點的對應支撐關系[4]。

1.課程目標對畢業要求指標點的支撐關系

這里以PLC技術為例，它是電氣專業的一門實踐性很強的專業技術課程。電氣專業畢業要求中的1、2、3、4四個一級指標點對應的1-3、2-3、3-1、4-2四個二級指標點，由該課程支撐，然后再轉換成該課程的課程目標。根據課程對畢業要求指標點的支撐，我們確定了5個課程目標，如表1所示。

從表1可以看出，通過明確畢業要求一級、二級指標點與課程目標之間的聯系，將畢業要求達成度評價與課程達成度評價有效聯系起來。

2.確定課程教學要求

學生在完成該課程后將具備以下能力：具備電氣控制領域的基本知識，可編程序控制器的程序設計方法;具有獨立完成自動控制系統設計、編寫系統程序并進行聯機調試的能力;具有工程繪圖繪制和書面報告編寫的能力;具有團隊分工協作和有效溝通的能力;具有項目工程管理和經濟決策的能力。

3.設計教學內容

課程的教學內容要能夠實現課程目標，達到課程教學要求，從而實現對畢業要求指標點的支撐。本專業PLC技術課程共3.5個學分，56個學時，其中理論有32個學時，實驗24個學時。課程教學內容對課程目標的支撐關系如表2所示。

本專業組織資深行業專家、高校教授進行多次討論，把本專業所有課程都梳理一遍，使每門課程的教學目標和教學內容都更加清晰明確，從而讓教師能根據課程要求采用更加合適的教學手段，避免不同的課程出現重復的教學內容，使本專業的課程體系得到重構。

（四）建立教學評價體系

按照OBE的逆向設計原則，通過建立“教學過程質量監督機制”和“畢業生跟蹤反饋機制”對培養方案及教學環節形成反饋并進行動態調整，以確保培養的人才能夠滿足畢業要求，人才培養目標最終能實現，從而形成人才培養方案設計流程的閉環，人才培養體系得到持續優化。

教學過程質量監督機制，對每個教學環節的過程進行監督，對課程達成度進行評價，最終目的是對教學活動、課程大綱、師資隊伍等進行持續地改善。

在教學過程中，在課堂教學組織與實施過程中，我們對課堂進行教學檢查，一方面是讓教師自查，另一方面是組織督學組專家聽課。通過這樣的方式了解學生的知識掌握情況、作業完成情況、課堂教學參與度、教師滿意度，了解授課教師課堂教學方法、多媒體手段應用和課堂教學設計方案，以確保課程預定教學目標的實現。在課程結束后，分析每一個學生的課程目標達成度評價。每門課程都有幾個課程目標，每個課程目標均有幾個考核環節，例如學生課堂表現、課外作業和期末考試試卷。針對各個達成度數值進行分析，提出教學過程的改進措施和意見。同時，將以上評價數據和分析結果作為課程大綱、教學內容修訂的依據，通過課程不斷完善對學生的培養，使課程目標能夠更好地實現，以實現對畢業要求指標點更好地支撐[5]。

畢業生跟蹤反饋機制，聯系用人單位和畢業生填寫調查問卷表，調查用人單位對畢業生的滿意程度和畢業生自身的職業發展狀況，特別是學生畢業5年后在社專業領域是否取得預期成績，是否達成智能控制領域工程師的水平，是否具備足夠的綜合素質和解決復雜工程問題的能力。根據調查后的信息，形成統計分析報告，用來評價培養目標和畢業要求的達成度。成立人才培養方案評審委員會，委員會成員由專業教師代表、同專業外學院教授代表、企事業用人單位專家和杰出校友代表共同組成，定期召開評審會，詳細論證培養方案與社會對人才培養要求的吻合度，提出有效建議，考核人才培養方案的運行情況，從而進一步修訂人才培養目標、培養方案、畢業要求指標點和課程體系[6]。

四、總結

深入學習OBE理念，并且基于該OBE理念對我校的電氣工程專業人才培養體系進行改革，對人才培養方案、課程體系和教學評價體系等進行全面改革，詳細分解工程教育認證標準里的畢業要求指標，從而實現以教師為中心向以學生為中心、從以知識為中心向以能力為中心的轉變，使得我校專業內涵式發展進一步深化，電氣專業人才培養質量進一步提高。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 何致遠，鄭玉珍，周克寧.基于OBE理念與FH模式的電氣工程人才培養探索[J].浙江科技學院學報，2015（5）：355-359.

[2] 陳丹江，樊慧麗，楊亞萍.基于OBE理念的電氣工程專業改革思路[J].電氣電子教學學報，2019（6）：37-40.

[3] 陳江璋.基于“OBE”理念的電氣工程及其自動化專業課程體系的研究與實踐[J].電腦知識與技術，2017（23）：135-136+144.

[4] 侯紅玲，任志貴，王長乾.基于OBE理念的機電傳動控制課程目標達成度評價策略[J].大學教育，2020（1）：31-33.

[5] 羅平，杭麗君，尹克，等.基于OBE理念的電力系統分析課程教學模式改革[J].教育教學論壇，2020（9）：127-128.

[6] 李洪珠，彭繼慎，榮德生. 基于OBE理念的電氣類創新創業人才培養研究[J].教育教學論壇，2020（7）：285-287.

[責任編輯：陳 明]