基于OBE理念的电气类专业课程教学模式改革*

刘一琦，贾鹤鸣，张佳薇，张澎涛

（东北林业大学机电工程学院，黑龙江 哈尔滨 150040）

本科生的培养不仅是高等教育的基本组成部分，也是人才培养的关键，故而大学教学质量的提升是教育过程的关键所在。目前，我国高等工科教育体制存在些许问题，实践环节比重严重不足，实践教学的机会和课时相较于理论课比较少，且实践教学过程缺少创新性和适应性，模式十分单一，对学生创新能力的培养没有得到重视，最直观的表现就是学生动手能力差[1]，因此，实践教学改革仍然是高等院校教育改革的重中之重。根据OBE工程教学认证理念，东北林业大学电气专业进行了实践教学体系改革，目的是培养出能够适应 “中国制造2025”和 “互联网+”的新时代人才。作为国际上通行的保障工程教育质量的制度，工程教育专业认证既是实现工程教育在国际上互认的重要标准，也是工程师在国际上得到资格互认的重要标准[2]。

由美国等6个英语国家的工程教育认证机构发起并于1898年成立的 《华盛顿协议》，是国际上最具影响力的工程教育学位互认协议。2016年6月，我国正式成为了该协议的第18个成员国，这说明国际工程教育界对于我国的工程教学质量和保障是认同的。

1 工程认证标准对电气类专业课程的目标考核

定期且合理地修订大学生培养目标是工程认证评价的要求，除此之外，还要求有从事相关行业的人员或专家进行参与[3]。专业需要从以下两方面明确毕业生的毕业要求：在知识与应用方面，学生应该在工程理论的掌握、分析问题、解决方案的开发设计、现代工具的使用、衡量工程与社会环境共同的持续发展等问题的解决上具备良好的能力；在个人能力方面，学生应保障具有终身学习能力、团队沟通以及项目管理能力。在工程认证的背景下，由金工实习、各种课程设计、工程认识实习和专业实习 （实践）等组成的实践教学体系能够满足工程要求，电气专业具有较为完备的实践教学体系。

2 OBE理念下电气工程专业课程教学体系建设

注重Input的传统教学模式往往是以老师和课本作为课堂上知识传输的核心，教师的责任心、学生的自我要求和教师鞭策学生的程度决定着学习效果，这种教学模式侧重教师的教学过程，而忽略了与学生的互动性和教学的适应性，且其考核方式主要以考试分数为评估标准[4]。改革教学模式对教师的教学思想要求很高，首先教师不能拘泥于传统的教学模式，而应通过学习达到培养自身创新教学思维的目的。基于OBE教育理念的教育模式改革过程中，课堂考核的标准是课程目标落实和教学模式改革中最为关键的核心部分，在工程教育认证背景下，教学模式主要基于学习产出，关注Output，在理论课的课堂上以学生为中心，学生积极主动地实现自我学习，学生的成长过程和专业能力的提高则由教师进行关注，学生在不断学习与反馈过程中产生的自我价值的满足是其根本的动力源头。实践过程中，在确保安全的前提下让学生主动参与到教师的课题项目中，负责其中和专业相关的小部分研究项目，从项目计划到设计方案的设计以及最后项目的汇报都让学生参与进来。其次，考核方式是教学模式中的一个重要环节，考核方式的合理性会在很大程度上影响教学质量[5]。在OBE理念下，可以将“多元化”课程考核与 “混合式”教学方法相结合，将多种评估和持续评估机制应用到整个教育体系中，学生的实际学习潜能也能得以最大程度的激发，同时也能从更加全面且满足培养目标的多角度评价学生的发展，实现了不断提升教育的意义。

3 “电力系统分析”课程改革

笔者主要针对电气类专业核心课程进行研究，课程包括理论教学、实践教学以及课程设计和相关实习等多个部分，具有一定的可研前景。由于电气类、机械类、交通类、信息类等工科专业的教学模式及课程目标考核方法具有通用性和可复制性，因此笔者以 “电力系统分析”课程为例阐述其研究目标，具体目标见图1。

图1 “电力系统分析”课程知识结构与课题对应的研究目标

1）“电力系统分析”课程考核设计。以放大学生的个性发展为前提，OBE理念下的课程考核设计打破了传统的单一考试模式[6]。为促进学生的学习，全面的过程考核被包含在 “电力系统分析”课程当中，随堂的设计作业和小组讨论交流以及阶段性的考试等全面性的考核方法有力地说明了课程可以实现毕业要求。在原有的考核方式中加入随堂设计作业环节，可以使学生充分利用好课上的学习时间，理论理解更为扎实，学习效果更为明显，同时，教师可以凭借学生的课堂表现掌握学生的理解程度。随堂作业设计环节的打分由两部分组成，一部分是教师对其小组的整体知识的掌握、设计理念的合理性、可执行性和汇报的表现进行打分，占65%；另一部分由其他小组在听完汇报后对其提问然后进行打分，取其他小组的平均分，占35%。教师在了解学生大部分情况后进行总结，发现每位学生身上的闪光点，并予以鼓励，并在日后的教学过程中发挥学生的长处，以成功的学习促进其更加成功的学习，反转了教师单一输出的枯燥课堂，使教学更加具有方向性和适应性。小组交流与讨论从多方面锻炼了学生的资料收集能力、表达能力、组织能力和与他人沟通的能力。小组交流与讨论是教师以课堂上授课内容为依据，可以让学生就某一知识点或例题进行展开性讨论，锻炼学生的发散思维和知识整合能力，同时鼓励学生联系其他相关学科，促进学科间交叉，整合学生的知识体系。阶段性考核是考核方式的一大特色，其初衷是打破用一次期末考试成绩衡量学生的传统，阶段考试、期中考试、期末考试、平时成绩、实验成绩分别占相应的比重，综合衡量每位学生的学习效果，使考核更加客观全面。

2）“多元化”的理论课程考核方式。在OBE理念下，新的课程考核方式从课堂作业和案例分析两方面进行改革。对课堂作业有了更加全面且确切的评分细则：作业完成情况占30%、知识理解程度占40%、提出方案的合理性占20%、分析和讨论占10%；教师根据课程侧重点来着重点评估学生的完成情况并给予相应的改进意见[7]。案例分析也设有相应的评分标准，多方面体现考核方式的可测性：课下查阅资料占30%、报告分析占40%、课上的汇报表达占20%、其他占10%，这样的评分体系充分体现了案例分析的重要性。案例讨论的过程中将学生进行分组，每两组学生选取相同的案例进行分析，促进良性竞争，其评分也由教师和其他组成员共同进行。

3）“多元化”的课程实验考核方式。在OBE理念下，提出了实验教学过程的评分准则：实验态度占30%、操作能力占50%、合作精神占20%[8]，并且合作精神这一评分项由组内成员互相打分。传统的实验课程考核方式仅仅凭借实验报告，而该实验课程考核体系打破了单一的评分模式，更加关注学生实验过程的参与性，从更多角度对学生进行督促，使学生端正实验研究态度，认真对待实验研究过程，充分利用实践环节，从注重实验结果转换为注重学生实际收获，以达到实验课程安排的意义。具体考核标准见表1。除此以外，还加大了实验课和实践课的课时量，从传统的注重理论教育，向理论与实践并重的教育模式转变，学生自己动手亲身实践，将书本知识内化为自己的知识，最终达到能力的提升。

表1 实验项目评分标准

4）“混合式”的教学方法。本文提出的 “混合式”教学模式，基于OBE教育理念，针对课程不同内容，不同层次逐渐加入新鲜元素，以激发学生上课听讲的积极性[9]。“课堂讲授+信息检索+团队协作+实例比对+微课推送”混合式教学使得教师的讲解过程从课上延伸到课下，更大程度地放大教师在学生学习过程中的影响，学生根据自身的学习情况选择和巩固学习内容，最终达到学生自己负责自己的学习目的[10]。同时，明确教师的教学目标，注重培养学生的综合能力，展示出了教育的个性化，培养了教师职业精神，鼓励教师为了达到预定目标而使用更为灵活的教学方式[11]，侧重于综合性的考试和评价。

4 结束语

本文基于OBE教学理念，设计出基于学习产出的多样化的 “混合式”改进教学模式。在课堂上鼓励 “互动交流、提问质疑乃至辩论的主动模式”，创建微课的过程中，以实际工程应用为背景，结合实际工程进行理论讲解，理论知识讲解更加生动。视频的讲解由简单到复杂，由浅入深地从多角度讲解课程的重点和难点，有利于学生对于课程的理解和掌握。

通过微信推送专业新观点、新论断和新方法等方式，使得学生可以实时了解相关专业的发展，了解前沿科学技术，拓展了学生的视野，提高了学生自主学习和创新能力。