专业认证背景下的工程教育教学改革研究与实践

蔡述庭 李卫军 张学习 何燕

摘 要：文章在回顾中国工程教育专业认证的发展历程的基础上，论述了认证标准与专业特色之间关系，根据广东工业大学自动化专业认证经历，探讨了专业建设的重点内容，讨论了广东工业大学自动化专业的OBE反向设计，提出了学生复杂工程问题能力解决的方案。

关键词：工程教育认证；专业建设；标准内涵；产出导向

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2018）13-0072-04

Abstract： On the basis of reviewing the development history of China's engineering education certification， this paper discusses the relationship between the certification standards and professional characteristics. According to the experience of professional certification of automation in Guangdong University of Technology， the key contents of professional construction were discussed. We also discussed the OBE reverse design of automation major of Guangdong University of Technology and put forward the solution of students' ability of solving complex engineering problems.

Keywords： engineering education certification； specialty construction； standard connotation； outcomes based education

一、中国工程教育专业认证

《华盛顿协议》[1]是国际工程联盟体系下六个国际工程师互认协议中最具权威的一个，常常作为加入其他协议的门槛和基础。是目前全世界最具影响力的国际本科工程学位互认协议。其核心在于建立共同认可的工程教育认证体系，实现各国工程教育水准的实质等效，为各国工程师资格的国际互认奠定基础，促进工程师跨国执业。国际工程联盟也提出了工程师职业能力标准，是国际工程界对工程类毕业生和工程师职业能力的权威要求。

为了推进我国工程教育加入华盛顿协议（WA）的国际互认，从1992年开始，教育部委托建设部主持先后开始对建筑土木建设类专业进行认证（评估工作），截至2012年，共认证235个专业点，占其1296个专业点的18.5%。

2006年教育部组建“全国工程教育认证专家委员会”，先后在机械类等15个专业领域进行专业认证试点，截止到2015年底，累计将有570个专业参加认证，涉及高校124所，其中985高校30所，211高校64所，初步形成了国际实质等效的工程教育认证标准体系和一系列规范认证管理工作文件体系。

按照华盛顿协议要求，2012年中国科协组建“中国工程教育认证协会（筹）”，該协会由多家全国性行业组织组成，是非政府、非营利性的第三方组织，是代表中国政府的认证机构。下设各专业类认证委员会、学术委员会、结论审议委员会等。

2013年我国成为华盛顿协议组织的预备会员，2016年我国成为华盛顿协议组织的正式成员，是我国工程教育界的里程碑事件。

中国工程教育专业认证协会2013年受理103个专业认证申请，认证95个专业，78个专业点一次性通过认证结论审议。2014年受理138个专业认证申请，认证111个专业，100个专业点一次性通过认证结论审议。2015年受理200个专业点，涉及122所高校，认证规模稳步扩大[2]。

广东工业大学自动化专业于2016年底通过中国工程教育专业认证协会的认证，是广东工业大学第一个通过教育部工程教育认证的专业（2014、2015年建筑学、城乡规划、土木工程、工程管理等4个专业先后通过了国家住建部高等教育专业评估）。在准备认证的几年中，依据《工程教育认证标准》，开展了专业建设，对专业认证的标准内涵有了进一步的理解，同时对北美ABET等认证机制也有了更深入的认识。专业认证作为国家高等教育评估体系中的重要一环，对提升本科教学质量有着非常现实的重要意义。

二、认证标准与专业特色

《工程教育认证标准》与2018年教育部发布的《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》从研制开始，一直伴随了不少争议，不少人认为《工程教育认证标准》《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》的推出会影响教师教学自主权，限制了专业的发展，不利于专业特色形成。是否果真如此呢？

首先限制专业特色形成这肯定与教育部制定《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》的宗旨不符合。在教育部各个教学指导委员会制定《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》时，要求不能将标准的内容限定得太死而不利于专业特色形成。如果各专业在《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》执行过程中感觉限制太多，起因还是对《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》的内涵理解不够。

2018年1月30日，教育部高教司吴岩司长在《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》发布会上讲了标准的三个原则，三个特点[3]。

三个原则：一是突出学生中心。《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》注重激发学生的学习兴趣和潜能，创新形式、改革教法、强化实践，推动本科教学从“教得好”向“学得好”转变。二是突出产出导向。要主动对接经济社会发展需求，科学合理地设置人才培养目标，完善人才培养方案，优化课程设置，更新教学内容，切实提高人才培养的目标达成程度、社会适应度、条件保障度、质保有效度和结果满意度。三是突出持续改进。强调教学工作要建立学校质量保障体系，要把常态监测和定期评估有机结合起来，及时评估、及时反馈、持续改进，推动人才培养质量不断提升。

三大特点：一是既有“规矩”又有“空间”。可以把它形象地概括为既有规定动作，又有自选动作。所谓“规定动作”，就是对各专业类提出统一要求、保障基本质量。所谓“自选动作”就是为专业人才培养的特色留有足够拓展空间，形象地说就是“保底不封顶”。二是既有“底线”又有“目标”。既对各专业类提出教学基本要求，也就是“兜底线、保合格”，同时又对提升质量提出前瞻性要求，也就是“追求卓越”；三是既有“定量”又有“定性”。既对各专业类标准提出定性方向要求，同时注意量化指标，做到可比较、可核查。

从这个角度来理解，标准不会导致所谓“教师授课‘旧知识继续上，新知识进不来的局面”，因为标准并不强调哪类知识，而侧重于能力的要求，至于是哪些知识作为载体，应该来讲标准并没有规定的过于呆板，而是让专业有充分的自主权，以学生为中心，采用更先进的学生乐于接受的教学模式，以学生的收获作为评价结果，形成专业自己的特色。

三、专业建设重点

对照《工程教育认证标准》，在专业建设过程中应重点对照以下要点进行自我审核。

学生：根据认证标准要求，学生部分主要包括生源，学生指导，过程跟踪，学分互认四个方面。生源方面，专业如何在学校的整体政策指导下，如何采取更具有针对性的吸引生源措施，是需要特别进行研究的。学生指导方面，包括学业，心理，就业等多方面，目前是比较分散的，尤其是证据留存问题，需要重点解决。过程跟踪，特别需要提供调研反馈信息（课程或实践环节的考试的结果、非专业技术性教学环节中学生表现）佐证毕业要求的达成情况。提供近3年的学生毕业和就业的信息，分析毕业生的就业竞争力、职业走向和升学能力。学分互认方面，转专业、转学，校企联合培养，国际交换的学分互认方面需要进一步完善，特别要说明学分认定是如何与本专业毕业要求相关联的。

培养目标：首先对培养目标内涵要有明确认识。其次要对培养目标的合理性进行定期评价，并根据评价结果对培养目标进行修订。应注意培养目标合理性评价与培养目标达成评价内容不同侧重点：培养目标合理性评价的重点是目标与需求的吻合度，培养目标达成评价重点是目标与就业岗位情况的吻合度。培养目标合理性评价是对制定的培养目标是否符合发展趋势的评价，是对需求变化的持续改进；培养目标达成度评价属于对已定培养目标满意度的评价，是对已有培养目标达成不足的持续改进。

毕业要求：主要是毕要求达成度的评价。首先是要对毕业要求进行合理的分解，其次对于这些分指标点用是通过什么教学活动来支撑的，最后是这些教学活动的考核结果是否达到了最该项指标点的考核目标，从而得出毕业要求达成度结论。

在目前的毕业要求达成度评价体系中，很多自评就是经过一系列或简单或复杂的计算，从而得出计算数据，自评结论是毕业要求达成了。其实这与毕业要求达成度评价的目标是不符合的，毕业要求达成度评价的目标不单是要证明毕业要求达成，更主要的是要指导教学的持续改进，也就是通过毕业要求达成度评价显现出来的问题指导今后的教育教学改进工作。特别要注意对于“复杂的工程问题”的界定和学生解决复杂工程问题能力培养体系的构建及落实。

毕业要求达成度评价，是专业认证的核心所在，也需要全体教師通过具体课程来完成对毕业要求达成的支持。需要老师在教学过程中，通过OBE教学大纲，完成课程对毕业要求指标点考核，并能导入成绩系统。另外还需要通过校外企业，完成学生毕业要求的整体评价，最终完成多维度的达成度评价。

持续改进：质量保障体系分为校外校内两维，内部质量监控体系-教学评价，外部评价体系-目标达成度评价，最后能证明评价的结果被用于专业的持续改进。

评价结果用于培养目标、毕业要求的持续改进：描述社会评价机制在培养目标与毕业要求修订方面起了什么作用？有哪些改进？在培养目标达成度提升方面起了什么作用？评价结果用于教学的持续改进：描述教学质量评价结果和毕业生反馈信息用于专业持续改进的情况。

课程体系：基于产出导向教育的反向设计原则：根据内/外部需求确定培养目标，根据培养目标确定毕业要求，再根据毕业要求确定技能、知识与能力要求及培养方式，再进行课程配置，并形成课程体系。课程需要进行课程目标达成度评价，说明该课程针对相关毕业要求所提出的教学目标、达成途径、评价依据、评价结果和持续改进的措施。

师资队伍：师资队伍中，教师应有足够时间精力投入到本科教学和学生指导中，这是师资队伍中最重要的一点，要给出证据。教师的工程背景应能满足专业教学的需要。对于兼职教师，参与校内教学的，要有明确的制度和报酬体系。

支持条件：教学资源能否被学生充分利用，更深层的问题在于学生达成其学习目标是否需要这些支撑。这方面需求量的多少更关系到学生毕业要求中的若干方面（如信息获取、自主学习、创新等等）。与企业合作共建实习和实训基地，在教学过程中为学生提供参与工程实践的平台。

四、产出导向及学生解决复杂工程问题能力培养

根据产出导向教育理念，设计OBE反向教学设计过程[4]，显式涵盖了培养目标，毕业要求，课程体系，持续反馈，隐式包含了学生，师资，支持条件，完整覆盖了《工程教育认证标准》的七项内容。

在制定、修订培养目标的过程中，基于产出导向教育（OBE）理念，综合考虑国家社会教育发展的需要、广东省行业发展的需要、广东工业大学人才培养定位、学生发展期望等方面，用以指导培养目标的制定与修订。培养目标应考虑国际工程联合会对注册工程师能力素质的要求。

培养目标确定后，将其包含的能力素质进一步分解，对应制定各专业的毕业要求。

基于产出导向教育（OBE）理念，在设置毕业要求的支撑课程时，主要根据复杂工程问题在毕业要求中的具体体现进行课程设置。在课程的设置中，根据解决复杂工程问题能力的形成过程，采用课程群的形式，在大学四年期间通过多个教学环节综合集成。

基于产出导向教育（OBE）的人才培养理念，以学校内部质量监控为基础，以用人单位、毕业生、社会以及政府对学校教学活动的评价为外部反馈，校内校外两个质量保障环节构成一个完整的教学质量监控体系，持续地改进学校的教学活动。

上述活动的主体是学生和教师，支持条件支持师生共同完成人才培养目标的实现。

特别的，对于学生解决复杂工程问题能力的培养，需要循序渐进，通过大学四年多个教学环节综合集成，是一个动态形成的过程。根据复杂工程问题特征在本专业各个毕业要求中的具体体现，自动化专业制定的渐进培养学生解决复杂工程问题能力的路线如图2所示[5]。

在解决复杂工程问题能力的培养过程中，数学与自然科学类课程、工程基础类课程、专业基础类课程和专业类课程等承担相应能力培养责任。不同类型课程的设置在能力的培养上要有连贯性，后续教学环节的设计都要基于前修环节的达成效果进行规划，来实现能力培养的渐进性。其中，数学与自然科学类课程主要体现自然科学基本能力培养；工程基础类课程和专业基础类课程主要体现数学和自然科学在本专业应用能力培养，以及工程与社会、职业规范等要求所需的知识与能力的培养；专业类课程应能体现系统设计和实施能力的培养。

因此，对每一项毕业要求，根据该项毕业要求中复杂工程问题特征的体现形式，将毕业要求按能力培养的阶段性分解为若干指标点，每个指标点体现解决复杂工程问题的阶段性能力。然后根据指标点的能力要求，在上述4类课程中选择相应的课程来设置相应的教学环节。最后，根据毕业要求对相关能力的要求，结合教学环节的教学形式，设定考核方式与合格标准，用于判断所要求的能力达成与否。

由上述分析可见，学生解决复杂工程问题能力需要渐进培养，在本科阶段工程教育中，需要设置一个相对完整的、有前瞻性的复杂工程系统作为实践对象，模拟该系统的研发过程，融合理论教学、试验教学以及实践环节，通过前后衔接的一系列教学环节，将解决复杂工程问题能力的渐进式培养转化为系统化、可操作的教学过程，着重在于综合与实践。

按照上述培养学生解决复杂工程问题能力的思路，我校自动化专业在2016年与西门子共建工业4.0智能制造实验室。在学生的第四、五、六、七学期开设四个基于该平台的自动化综合课程设计（共12学分）。该系列课程群从现场层、控制层、操作层、管理层、企业层进行展开，形成“横向达边”“纵向及顶”的综合实践体系。所谓横向达边，即体现人才培养中，各科知识的融合与贯通，以及学科专业的交叉和渗透，培养学生成為复合型、创新创业型人才；所谓纵向及顶，即从专业技能培养方面逐步进入该领域技术前沿。通过该课程群学习，学生可以学习到工业4.0智能制造的点和面，从而达到掌握工业4.0智能制造整体框架的效果。

五、结束语

专业认证不是一蹴而就，也不是一劳永逸，需要持续不断地改进。其重点在于围绕认证的三原则：学生为中心，产出导向，持续改进。这也是《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》的三原则。引导教师逐步更新教学理念，明确各课程在毕业要求指标点支撑上的要求，以学生为中心改革教学方法方式，落实最后一公里，达成育人的最终目标。

参考文献：

[1]25 Years of the Washington Accord[EB/OL].http：//www.ieagreements.org/assets/Uploads/Documents/History//25YearsWashingtonAcc

ord-A5booklet-FINAL.pdf，2017-10-29.

[2]孙娜.我国高等工程教育专业认证发展现状分析及其展望[J].创新创业教育，2016（02）：29-34.

[3]教育部介绍《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》有关情况[EB/OL].http：//www.gov.cn/xinwen/2018-01/30/content_5262462.htm#1，2018-01-30.

[4]李志义.成果导向的教学设计[J].中国大学教学，2015（03）：32-39.

[5]广东工业大学自动化专业自评报告撰写组.广东工业大学自动化专业自评报告[R].2016-7-30.

[6]张静婕，杜劲，郝甜妹.面向工程教育专业认证的机械专业实践教学模式改革[J].高教学刊，2018（06）：114-116+119.

[7]王晓刚，王清，王佳庆.基于工程教育认证的电气工程专业综合改革[J].高教学刊，2016（05）：155-156.