面向新工科的生物工程专业教学质量监控体系构建——基于PDCA循环理论

钱立生 孙玉军 赵 飞

（1 安徽科技学院生命与健康科学学院，安徽凤阳233100；2 中国人民解放军陆军装甲兵学院作战保障系，安徽蚌埠233050）

在新工业革命的推动下，未来5～15 年是工业化和信息化交织的融合期，是世界格局重组、各国经济实力进退消长的变革期，为工业经济主体——制造业的转型升级，提供了新的发展机遇和发展动力［1］。面对当前国内外工业界的新形势与新动向，作为中国智力支持主力军的高等工程教育如何使工程人才培养与之保持高度一致？如何将日趋严格的工程教育质量要求紧密嵌入质量保障体系中？2017年，教育部首次提出“新工科研究与实践”项目的设想，更明确地将“教育教学的新质量”列为新工科五大研究内容之一［2］。其后，陆续成形的“天大行动”和“北京指南”，亦反复强调构建契合新工科理念的教育质量保障体系的重要性。

早在1998 年扩招后，“质量是高等教育生命线”已达成共识［3］。随后出台的《教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》与《教育部关于普通高等学校本科教学评估工作的意见》中，重申了教学质量监控体系在高校教学工作中的重要地位和作用，要求各高等学校要“进一步完善高等学校的内部质量监控和评价体系”［4］，要“建立高等学校本科教学质量常态监控机制”［5］。各高校亦积极响应号召，展开了大量研究与实践。上海外国语大学在长期质量管理实践中，建立了以教学前期、教学过程和教学结果为观测点，全过程、多方位、多层次实施教学质量监控模式［6］。西安电子科技大学以教学计划与教学任务落实为支撑点，不断完善教师教学、学生学习、教学保障等教学质量监控体系［7］。然而，虽迫于外界压力和高等教育发展的内在要求，各高校均构筑了“严密”的教学质量监控体系，但质量难题并没有因现行监控体系的“严密”而得以破解［8］。

本文以新工科人才培养质量内涵为导向，以PDCA循环理论为理论支撑，尝试构建契合新工科建设内涵的教学质量监控体系，并以安徽科技学院生物工程专业为例对体系展开具体剖析，以期助力新工科人才培养。

一、新工科人才培养的质量内涵

新工科的兴起，是区域经济社会发展对高等工程教育的外在需求与高等工程教育自身内涵式发展内在诉求的辩证统一。因此，从“新质量”时代的科学质量观来看，新工科人才培养的质量应满足学生、政府、高校、雇主及相关社会群体等主要利益关联方的期望。若需求和期望未能满足，将对其持续发展产生重大风险。随着区域社会需求的不断变化，各相关方的期望也呈现出相应的波动性。因此，对新工科人才培养目标与质量内涵（如表1 所示）的准确把握、提前预测、凝练加工，显得尤为重要和紧迫。

表1 新工科人才培养目标与质量内涵

二、当前教学质量监控体系中存在的主要问题

新工科战略的推进，进一步明晰了新工科专业人才培养质量内涵，对教学质量监控体系提出了新要求，使其在思想理念、顶层设计、执行落实、反馈改进等方面的滞后性越发明显，严重阻碍了新工科建设步伐。

在思想理念方面，部分高校将教学质量监控体系的构建依赖于松散的管理理论与日常的教学管理实践，缺乏坚实的理论基础和系统的理论分析，形成了较大的实践偏差；在顶层设计方面，部分高校虽已建立起了质量监控的大框架，但缺乏全局性、系统性、层次性，未能有效结合学校的发展实际和办学特色营造积极的质量文化；在执行落实方面，部分高校教学质量监控工作主要通过校级质量监管部门来推动，基层教学组织协同监控的作用未能充分发挥；在反馈改进方面，部分高校教学质量监控信息反馈渠道不畅通、问题剖析不深刻、改进措施不到位，“最后一公里”跟进执行乏力。这些问题的形成固然与高校所在的办学阶段、所处的办学层次、所有的办学资源息息相关，但无不显示出现行教学质量监控体系的不健全。这样的教学质量监控体系，无疑离新工科的要求还很远，无法深入扎实地推进新工科建设。

三、PDCA循环理论的借鉴

PDCA循环，最初由美国“统计质量控制之父”沃特·阿曼德·休哈特提出，后经质量管理专家爱德华兹·戴明大力推广，广泛应用于企业全面质量管理中，因此亦称为戴明环。主要通过P(PLAN计划)——D（DO 执行）——C（CHECK 检查）——A（ACT 处理）等四个环节的往返循环，实现确定活动目标和制定行动标准、运行命令程序、检验执行效果、肯定成功经验和总结失败教训的管理流程。若出现未能如愿妥善解决的问题，再遵循该流程阶梯式滚动前进（如图1 所示）。PDCA 循环理论作为全面质量管理的基本方法，在企业产品质量控制领域具有充分的话语权，能有效促进企业产品质量的改进。

图1 PDCA循环管理

考虑到高校与企业的共性，以及高校人才培养过程与企业产品生产过程的相似性：在一定程度上都需以市场需求为导向、以消费者满意为遵循、以产品或服务质量与品质的持续提升为目标［9］。完全可将PDCA循环理论适用于高校教学管理之中［10］，以新工科人才培养质量为目标，通过决策、执行、监控、改进环节周而复始的往复循环，实现面向新工科的教学质量监控体系的构建。

四、基于PDCA 模式的“43321”新工科专业教学质量监控体系构建与成效

面向新工科的教学质量监控体系应以新工科理念为指引，以学生为中心，以产出为导向，将新工科专业人才培养质量内涵建设要求贯穿到教学全过程，实现全员、全程、全覆盖的全面质量管理，特别要加强本科教育质量督导队伍建设，完善本科教育质量评估标准体系，形成以新工科人才培养为中心的质量文化建设长效机制。作为人才培养的基本单元和基础平台，安徽科技学院生物工程专业以新工科建设为契机，以PDCA 循环理论为支撑，创建了集目标、标准、执行、评价、反馈、调控、改进等功能于一体的“43321”新工科专业教学质量监控体系，逐步实现决策科学化、监控全程化、反馈双向化、处理规范化，进一步推动了新型生物工程专业的改造、升级、转型，为新工科的落地提供了一条可行路径。

（一）“43321”新工科专业教学质量监控体系内涵

该监控体系（如表2所示）是指以学校、学院、专业负责人、实验室主任及企业外聘专家组成的“三层次”督导机构为主，在坚持学生中心、产出导向、持续改进的“三原则”下，通过教学质量决策系统、教学质量标准系统、教学质量实时监控系统及教学质量信息处理系统等“四系统”的不断完善与优化，对教师教学质量、学生学习质量“两观测点”实施有效监控，形成闭合“一回路”的体系（如图2所示）。

表2“43321”新工科专业教学质量监控体系

图2 “43321”新工科专业教学质量监控体系组织结构流程

（二）“43321”新工科专业教学质量监控体系运行机制

1.加强系统设计，完善基本框架

高校教学质量，不能狭隘地等同于学生学业水平，其与学校的办学定位、培养目标、培养规格等顶层设计有着极其紧密的联系。有效的教学质量监控体系须着眼于顶层规划，将其视为整个监控体系构建的根本，从对国家办学政策、学校办学理念加以提炼出发，将其精髓与实质聚焦到教师教学质量、学生学习质量等两个观测点上，落实到教学态度、教学水平、教学手段、教学方式、教学资源、教学氛围及学习态度、学习能力、学习条件、学习效果、学习氛围等支撑点上，再贯穿到决策、执行、评价、反馈等权力运行的主要环节，并逐级下延，直至渗透入监控体系的基本要素为止。安徽科技学院生物工程专业以新工科建设和大健康战略为引领，围绕学校办学定位，有效论证人才培养目标和规格；针对教学质量监控体系所要体现的内涵及所要实现的功能，搭建“43321”新工科专业教学质量监控体系主体框架；完善保障工作所需的机制、机构、程序和标准，进一步固化核心理念及基本框架，使其成为监控体系建设的内生动力。

2.构建决策系统，落实总体规划

教学质量决策系统，是整个监控体系运作的基本环节，具有极其重要的指导作用。决策质量的好坏，直接关系到监控体系的效度和信度。安徽科技学院生物工程专业打破传统的部门边界，邀请校教学校长、校督导主任、学院院长、专业负责人、实验室主任、企业外聘专家组建决策小组，强化部门联动、缩短决策链条，除开展传统的质量监控外，还依托人工智能将不定期实时采集的课堂教学音频资料录入数据平台、分类存储，形成以教学质量分析为主要功能的决策支持数据库，为教学质量监控决策提供更有说服力的服务和支撑。

3.构建标准系统，培育质量文化

“质量为王、标准先行。”要牢牢抓住提高教学质量这个“纲”，须加强教育标准建设，以标准来管理，以标准来监督。安徽科技学院生物工程专业强化内部质量保障文化建设，坚持学生中心、产出导向、持续改进的“三原则”，完善专业教学标准、课程标准等专项标准和细则，在对各专业课程提出统一要求、保证基本质量的前提下，给各课程培育特色提供了充裕的拓展空间，也对其提升质量提出了前瞻性要求。同时，细化了课程建设、理论教学、实践教学、毕业设计等环节质量标准和教学管理工作规范，推动标准建设从“立得好”向“用得好”转变。

4.构建监控系统，提升监控效度

制度的生命在于执行。只有通过监控系统的良好运行，才能更好地将理念、精神、决策等渗入教学全过程，充分发挥其导向、促进和激励的作用。安徽科技学院生物工程专业不断强化质量主体意识，以形成长效机制为目的，把以领导干部听课、教学检查、专项督导、跟踪调研、学生评教等为主的常态监测与定期或不定期评估有机结合，实施教学监控与评价的全覆盖。

5.构建处理系统，适时反馈“成绩”

信息处理，既是对前期监控数据的汇总，是前期教学质量监控的终点；又是对下一阶段教学指标的预警，是未来教学质量监控的起点。不仅直接决定着信息流的顺畅性，更是“回路”形成的关键。安徽科技学院生物工程专业充分利用信息技术，建立质量检测数据平台，及时收集、传输、分析和处理实时监控信息，不仅构建了快捷、完整的信息闭合通路，更以质量信息为据来调控和校正教学过程，做到信息反馈及时化、客观化和双向化，确保影响教学质量的关键因素和环节始终处于受控状态。同时，建立行之有效的约束激励机制，将监控结果与专业教师的年度考核、评奖评优直接挂钩，从根本上推动教学质量的进一步提升。

（三）“43321”新工科专业教学质量监控体系建设成效

自2017年2月教育部发出新工科建设号召以来，安徽科技学院生物工程专业就主动开展理论研究，积极构建契合新工科建设理念的“43321”教学质量监控体系运行机制，不断拓展质量监控指向，将其定位在有利于学生实践能力和创新创业精神的培养，实现立德树人的目标；有利于教师教学水平和职业发展能力的提升，实现学高为师、身正为范的目标；有利于专业综合办学能力和内涵建设的加强，实现一流专业提速的目标。经过近三年的探索与实践，取得了较为显著的成效。

1.教育教学取得新成绩

近三年来，安徽科技学院生物工程专业用“43321”教学质量监控体系为专业教育和创新创业教育保驾护航，率先开展专业教育与“双创”教育有机融合的专项督导，在两者深度融合的资源建设、文化建设、实践路径、实施方式等方面设置专有教学质量监控点，加速两者的耦合联动，形成以专业知识带动创新创业的教育新局面。2019年，2017级专业学生与导师共创的“安徽思泰弗生物科技有限公司”项目，获全国第五届“互联网+”大学生创新创业大赛银奖、安徽省高教主赛道师生共创组冠军（其余，高教主赛道创意组、初创组和成长组冠军均为中国科学技术大学创新团队）。同年，依托此赛事，获批了省教学成果奖一等奖；导师也获评为第五届安徽省“互联网+”大学生创新创业大赛优秀指导教师。

2.师资队伍获得新进展

近三年来，安徽科技学院生物工程专业以“43321”教学质量监控体系建设为抓手，给教学立规矩、给规矩配监控，引导广大教师牢固树立立德树人、以生为本的理念，塑造以德治教、以身立教的师德新风范。本专业培养省教学名师1 人、省教坛新秀2 人、校优秀学科带头人培养对象2 人、校中青年骨干教师2人、校优秀中青年骨干教师1人、校教坛新秀1人、校师德标兵1人、安科名师1人。

3.专业水平求得新突破

近三年来，安徽科技学院生物工程专业借“43321”教学质量监控体系对专业状况和水平进行自查、自评、自诊、自医，用数据和事实阐明培养效果对培养目标的达成度、资源条件对人才培养的保障度及利益相关方的满意度，从根本上彰显了专业办学定位对区域需求的适应度，提供新时代一流专业的建设新路径。2019 年，本专业依托专业综合改革试点、示范实验实训中心、校企合作实践教育基地等省级平台，成功获批为安徽省一流本科专业建设点。同年，获批省级“六卓越、一拔尖”卓越人才培养创新项目。

五、结语

“中国制造2025”“互联网+”“网络强国”“一带一路”等国家重大战略的实施，昭示出我国高等工程教育改革发展已经站在新的历史起点。在这样的大背景下，构建契合新工科建设理念的工科专业教学质量监控体系迫在眉睫。目前，众多高校在教育教学改革和人才培养进程中，已针对相关领域存在的理论和实践问题进行了不懈探索，但未能及时挖掘、总结其中具有共性、规律性的做法和经验，凝练成可推广的理论成果。安徽科技学院生物工程专业积极响应国家战略要求，努力构建基于PDCA 模型的“43321”新工科专业教学质量监控体系，历经三年建设，实施效果显著、具有明确创新性和应用推广价值。当然，“系统运作的不确定性有时也会使教学质量监控产生一些困境和偏差”［11］，如何在新工科理念的引领下，不断提升“43321”新工科专业教学质量监控体系的信度和效度，进一步助力新工科人才培养，推动全球工程教育中国领跑模式的实现，需要进一步的研究和探讨。