基于OBE理念下的汽车电子技术课程改革初探

邹杰 胡乾苗 邬杨波 简家文 吕馨

[摘           要]  成果导向教育（Outcome based education，OBE）作为一种对传统教育模式的革新理念，近年来被广泛应用在工程认证课程的教学改革中。以 汽车电子技术为例，以成果导向为教学目标，对教学内容、教学方法、教学考核等环节进行全面的改革与实践，为工程专业认证背景下的人才培养实施奠定基础。

[关    键   词]  OBE理念;工程教育;汽车电子技术;课程改革

[中图分类号]  G642                   [文献标志码]  A                      [文章编号]  2096-0603（2020）32-0001-03

一、引言

成果导向教育（Outcome based education，OBE）是一种基于成果或产出为导向的教育模式[1]，由Spady在1981年率先提出，在美国和澳大利亚的基础教育改革中被最早应用。经过几十年的发展，OBE教育已经演化形成比较完整的理论体系与操作模式，并于1992年得到美国工程教育认证协会（ABET）的全面接受，成为工程教育认证的重要标准。ABET作为最早的工程教育协会，在世界范围互认活动中扮演着关键角色，由其发起成立的《华盛顿协议》更是目前最具影响力的工程教育学位互认协议，旨在通过多边认可工程教育认证结果，实现工程学位互认，促进工程技术人员国际流动[2]。2016年，我国正式成为《华盛顿协议》成员，标志着我国高等教育对外开放向前迈出了一大步，这对我国工程技术适应国际竞争、实现工程技术人才全球化流动具有战略性的意义。因此，用成果导向教育理念引导工程教育，指导工程教育的改革和发展，实现国际工程教育质量等效，具有深远的意义和影响[3]。

目前，我国正处于工业技术现代化、新型化、信息化的快速发展阶段，电子技术作为其重要的核心技術已经渗透到各个领域，其中，汽车技术更是现代工业技术的标杆。汽车电子化是汽车技术发展进程中的一次革命，尤其是21世纪后，汽车产业已经全面进入电器化向电子化革新的时代，使汽车性能产生了质的飞跃。基于“面向工业界、面向未来、面向世界”的工程教育理念，国内外诸多学者对电子信息类、自动化类的教学和实验改革开展了大量研究[4-6]，但与工程专业认证的结合程度还有待进一步增强，特别像“汽车电子技术”这类知识点多、综合性强、实用性突出的应用技术课程，传统“理论+实践”的教学模式易出现重理论、轻实践，课程体系与能力指标对应不够的问题，直接影响教学质量和人才培养质量。本文以汽车电子技术为研究对象，在课程建设和课程教学中开展OBE理念的改革与实践，在保证该课程教学质量的同时，进一步提升电子信息类人才的培养质量。

二、课程改革与实践

OBE教育体系的核心就是以生为本，教育者必须对学生毕业时应达到的能力和水平有完整而清楚的认识，然后才能不断寻求设计适宜的教育结构，从而保证学生达到这些预期目标。在以汽车电子技术为例实施OBE课程改革的过程中，本文重点探讨三个关键问题：（1）通过反向设计的方式重新明确教学目标和课程体系;（2）采用多样化的教学手段实现以学生为中心的教学过程;（3）考核评价的全面化对教学考核评估方式进行持续改进。

（一）课程目标明确化

学习成果不仅是学生所知、所了解的内容，还应包括学生能应用于实际的能力以及可能涉及的价值观或其他情感因素。根据专业培养方案，细化本课程目标如下：（1）理解与熟悉汽车电子系统理论和基本组成;（2）能运用工程基础和专业原理进行分析、设计典型的信息电子系统;（3）通过团队合作、协同学习等方式，更深入地进行工程实践和技术创新，实现独立设计与开发，适应现代产业对工程技术人才的要求。

该课程支撑的毕业要求点及课程目标权重如表1所示：

注：以布卢姆学习目标分类法（BILOoms Taxonomy）为基础描述学生在学完本课程后应具有的能力，目标栏内以1（认知）、2（理解）、3（应用）、4（分析）、5（综合）、6（判断）来表示对此级能力要求达到的程度，无要求则留空。

（二）教学方法多样化

为了更好地“实现学习产出”，强调“如何有效地帮助学生取得这些学习成果”，本课程在具体实施时将课内课外、理论实验、线上线下等多种教学方法有机结合，调动学生积极参与到教学过程，充分体现“以学生为中心”的原则。

1.理论教学部分

汽车电子技术的理论部分涉及大量电路基础知识和嵌入式系统知识，这部分内容既是后续课程的基础也是对前期学习成果的巩固和综合应用。所以在该部分教学过程中，主要采用模块化、案例式教学，突出“精”“准”“实用”的原则，扎实地进行基础理论授课。

另外，理论拓展内容安排了一些学生自学内容，要求学生学习后撰写研究报告并进行交流。例如，在讲述汽车总线系统（CAN）的基本概念及内涵之后，要求学生撰写CAN的国内外研究现状及分析报告。学生通过查阅资料从不同角度全面地了解CAN技术的发展，特别是我国CAN技术与国际前沿的差距，以激发学生对该问题的兴趣。

2.实验教学部分

针对汽车电子技术课程的内容及特点，在实验教学部分主要采用项目导入任务驱动的教学模式。梳理各章节知识点内容，设计出若干个相关项目实验。以实际问题为载体，以小组为单位，对汽车电子技术中的总线通信、传感器信号采集和电磁阀控制等相关内容进行专题项目设计和实验。在项目实验结束后邀请行业、企业相关工程师进入课堂，进行研究性学习交流。学生组长以PPT、视频或者项目实物等形式展示本小组的研究成果，其他学生可以提问，教师点评，项目专家从项目工程实施角度给予必要的指导和鼓励。通过这种项目化实验教学模式，学生可以更贴近实际工程实践的学习和训练，在过程中能够真正理解并掌握相关课程内容和理论知识，同时锻炼自己的语言表达能力和人际交往能力，提升自主学习能力和创新意识。

3.在线学习

本课程在数字化网络学习平台上建立了相应的课程空间，上传课件、实验讲解录像、自编的实验操作步骤手册等资料，学生可以随时随地通过手机或电脑进行在线学习。另外，开设了项目发布、上传功能，学生可以自行上传项目过程及成果，教师可以在线评阅并与学生交流，大大方便了学生的学习与交流，受到了学生的欢迎和好评。

（三）考核评价全面化

作为一门应用技术类课程，传统试卷式的考核方法很难全面反映学生的学习情况。因此，基于OBE教学模式的改革，汽车电子技术的课程考核采用了由四个部分组成的多元评价标准，各考核环节所占分值及评价细则参见表2。

三、结语

本文研究了工程专业认证背景下的电子技术类课程改革方法，以汽车电子技术为例，引入OBE理念，设计课程教学目标和达成度支撑指标，对课程建设和教学的诸多环节进行改革和实践，采用多元的评价标准等，极大地激发了学生对该课程的学习积极性，使课程目标得以顺利达成，并且能够让学生在工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力等层面得到全面提升。

参考文献：

[1]顾佩华，胡文龙，林鹏，等.基于“学习产出”（OBE）的工程教育模式：汕头大学的实践与探索[J].高等工程教育研究，2014（1）：27-37.

[2]朱永东，叶玉嘉.美国工程教育专业认证标准研究[J].现代大学教育，2009（3）：46-50.

[3]李志义，朱泓，刘志军，等.用成果导向教育理念引导高等工程教育教学改革[J].高等工程教育研究，2014（2）：29-34.

[4]唐爱红，周新民，梁青，等.通过ABET认证的美国PSERC高校电气工程专业的建设及启示[J].高等工程教育研究，2015（2）：139-142.

[5]陶丹，胡建，黄琳琳，等.基于OBE理念的电子信息类课程改革与实践[J].教育教学论坛，2018（3）：81-82.

[6]杨春玲，朱敏.基于OBE的“数字电子技术”课程改革初探[J].电气电子教学学报，2018（2）：31-33.

◎编辑 张 俐