本德萍,郭晓玲
(西安工程大学 纺织科学与工程学院,陕西 西安 710048)
改革开放以来,我国高等教育取得了长足的进步,但仍然存在人才培养与人才需求的数量、规格和结构失衡,重理论、轻实践,重基础、轻应用,重复多、创新少等问题[1]。如何通过教育改革创新人才培养模式,进一步提升高等教育质量,是落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》精神,不断满足国家经济社会发展和人民群众接受良好教育要求的重要内容[2]。成果导向教育是一种先进的教育理念,它能使学生在教学过程中展示思考、质疑、研究、决定和呈现的能力,更强调学生创造性思维、分析和综合信息、策划和组织等能力的培养[3]。这一教育理念在美国、英国、加拿大等国已成为主流的教育改革理念,在我国也引起了广泛的重视和关注。本文结合国内纺织类高校的实际情况,从培养目标确定、课程体系重构、实践教学体系构建、教学方法改进等方面,对非织造材料与工程专业人才培养模式进行了探讨,以期为我国工程类高校创新型人才培养提供借鉴。
现行的非织造材料与工程专业人才培养目标主要以学校的办学定位和办学思想为依据,没有体现行业和用人单位发展的需求,并且专业特征不够突出。毕业要求几乎和培养目标一样,差异性不大,涉及的内容不够具体和全面,缺乏对学生素质结构的要求,并且操作性不强。
现有的非织造材料与工程专业课程体系包括公共基础课、学科基础课、专业课,三者学分比例缺乏合理性,公共基础课学分比例较低,专业课学分比例较高;课程体系架构不够严密,部分课程之间的关系设置不合理,有的课程学时太多;开设课程门类不足,学生可选课程余地小。
现行的实践教学体系学时不足,在整个课程体系中所占学分比例偏低,存在重理论学习、轻能力培养的现象;课程设计类实践开设门类少,缺乏综合性和连贯性;校外实践性环节的时间安排比较松散,实践过程存在“走马观花”现象;实践教学之间缺乏衔接有序、层次分明并与理论课程相适应的完整体系[4]。
非织造材料与工程专业课程教学方式单一,仍然采用传统的以教为中心的讲授法。课堂上教师在有限时间内按照教学大纲要求和教学日历安排,将规定的知识传授给学生,至于怎么讲、能否激发学生学习兴趣、是否适合学生的需要、学生怎么学、学会了什么等问题,教师考虑和关注得不够,导致学生被动接受知识,缺乏独立思考和创新能力,无法将所学知识应用于分析和解决实际工程问题。
成果导向教育(简称OBE)于1981年由美国学者Spady提出,经过几十年的发展,已形成了比较完整的理论体系,被认为是工程教育改革的方向[3]。美国工程与技术鉴定委员会率先将成果导向教育理念贯彻于《工程标准2000》(Engineering Criteria 2000,EC2000)中,随后欧洲工程师协会联盟制定的《欧洲认证工程师计划》、我国教育部颁布的《工程教育专业认证标准》都先后应用了成果导向教育理念[5]。
成果导向教育是指教学设计和教学实施的目标是学生通过教育过程最后所取得的学习成果,也就是学生通过某一阶段学习后所能达到的最大能力[1]。这一教育理念更加关注学生的学习成果,强调学生掌握知识和具备能力的程度。该理念认为学校首先应根据需求对学生毕业时所达到的能力水平有明确的预期,然后以预期的学习成果为目标设计和实施教学,并对教学各环节进行评价以检验学习成果的达成度,最后再对教学环节进行持续改进,保障学生最大限度达到预期目标。
成果导向教育的实施首先要确定学习成果。学习成果是指学生完成学业时所达到的最大能力,也就是学生毕业时应该掌握的知识和具备的能力,即毕业要求。毕业要求制定的依据是培养目标。针对我校(西安工程大学)非织造材料与工程专业现行培养目标存在的问题,通过深入调查行业专家、用人单位对非织造材料与工程专业人才的需求,调查本专业毕业生的专业胜任能力和社会适应能力,了解毕业生、在校生期望,在现行非织造材料与工程专业人才培养目标基础上,增加了“适应我国非织造行业发展需要”“具有良好的科学、工程及人文素养”“具备工程实践能力和创新能力”等内容,使培养目标的描述更加清晰和完整。按照新的培养目标,对照中国工程教育认证通用标准,从知识、能力及素养三个层面,将现行的非织造材料与工程专业6条毕业要求增加为12条具体要求,并且每一条又进一步细化为2~4个能力指标点,每个指标点都有具体的教学环节支撑,从而使毕业要求描述更加具体,更容易落实和评价。
课程体系是实现培养目标、达成学习成果的基本平台,其结构对成果导向教育的实施至关重要[6]。为此,以新的培养目标和毕业要求细化指标点为依据,重构非织造材料与工程专业课程体系。该体系相对于现行课程体系具有两个方面的特点:
(1) 确定了合理的知识结构,增加了通识教育课程和专业方向课程的学时和门类,压缩了专业核心课程的学时,使毕业要求每一个细化指标点准确地对应某几门课程,通识教育课程增加到37门。另外,根据专业特色和专业发展方向,设置新材料与新技术和产品应用与贸易两个专业方向课程,学生可以根据自己的个人发展需要进行选择,专业方向课程增加到14门。通识教育课程、学科基础课程、专业课程学分比例由原来的35∶20∶14调整为39∶17∶12,充分体现了加强学生通识教育、扩大学生专业知识面、增强学生创新能力的基本原则。
(2) 建立了课程与课程之间的相互联系,形成了从专业导论课到专业基础课、专业课的能力培养的完整知识结构,提高了学生的创新能力。在大一第一学期,设置了专业导论课,简要介绍本专业相关的课程及专业知识架构,使学生对专业有初步的认识,建立基本框架,激发学生对专业的学习兴趣。在大二开设了“纺织材料学”“高分子化学及物理”“黏合剂与助剂”等专业基础课程,为学生专业课的学习奠定了基础。在大四增设了“产品开发与应用”等专业综合类课程,使学生将所学知识相互串联起来,形成完整的专业知识架构,并将所学知识应用到创新设计和实践中。
实践教学是实现培养目标、达成学习成果、实施成果导向教育的重要环节。根据理论教学与实践教学有机结合和能力培养的时序性,搭建了系统的、衔接有序并与理论教学相适应的实践教学体系,该实践教学体系分为基础类实践、专业类实践、综合设计类实践三个层次。其中基础类实践包括通识课程实验、学科基础课程实验、工程训练基础实践三个模块,主要培养学生掌握基本的实验技能和方法以及工程实践的基本技能。专业类实践包括专业课程实验和校外实践两个模块,通过在专业实验室和企业进行观摩、实际操作,培养学生专业实践技能和工程实践能力。综合设计类实践包括专业课程设计和毕业设计两个模块,专业课程设计模块培养学生运用课程知识和技能解决综合性问题的能力,毕业设计模块培养学生综合运用所学专业知识和技能解决实际问题的能力。这三个层次的实践环节相互融合、相互渗透,构成系统化实践教学体系。通过增加校外实践的学时以及专业课程设计的门类,使学生能够在实践中获得丰富的设计制造和工程实践经验,有效提高学生的创新能力和工程实践能力。实践教学学分比例由原来的30%提高到32%。
课堂教学是成果导向教育实施的主要形式,是使学生能够达到毕业要求、达成培养目标的基础[1]。为了适应成果导向教育的要求,课堂教学方法需要改变传统的以教为中心的讲授法,采用以学生为中心的启发式、讨论式、探究式、参与式等新型教学方法,并将这些方法与传统讲授法相结合。比如教师通过讲解实际工程案例,启发学生对案例的优点和缺点进行分析,然后教师针对案例存在的问题组织学生讨论,激发学生提出自己的想法,探究改进的方案,最后教师进行点评和总结。通过教师的讲授,学生可以认知真实的工程案例,了解在实际工程中材料的设计和加工的方法和流程;同时,通过对案例的分析和讨论,学生可以从中发现问题并探讨解决问题的途径和思路,从而使学生主动接受知识,提高学习兴趣和欲望。再如,上课前教师给学生布置预习内容,通过阅读使学生对相关知识建立起初步的认识。上课时教师针对相关知识点提出问题,组织学生讨论,使学生从不同角度看待自己和其他同学对相关知识的理解,从而建立起正确的认识。课后教师给学生布置作业,学生通过练习将所学知识加以实际运用,从而培养学生的应用能力和创造能力。在上述教学环节中,学生成为真正的中心,充分体现了成果导向的教学理念。这样的教学方法有利于激发学生的自主性,有效提升学生独立思考和创新能力,并将所学知识应用于分析和解决实际问题。
针对我校非织造材料与工程专业人才培养存在的问题,探究了基于成果导向教育理念的非织造材料与工程创新人才培养模式。制定的培养目标描述更加清晰和完整,毕业要求更容易落实和评价;构建的课程体系知识架构完整,学分比例合理,有利于学生个性发展及创新能力培养;搭建的多层次、系统化实践教学体系提高了学生的实践技能、工程实践能力及应用能力;采用多种方式相融合的教学有效提升了学生的学习兴趣和独立思考及创新能力。新培养模式的实施有利于增强学生的社会适应能力,以更好地满足社会对工程类专业毕业生的需求。