王静 张燕明 陈丽红 张瑞 李靖
摘 要:《工程经济学》是工程类专业的学科基础课,该课程对学生的知识架构以及应用技术的培养起到重要的支撑作用。通过对本校目前《工程经济学》课程教学中存在问题进行分析,将成果导向、持续改进教育理念运用到教学模式中,提出基于以学生为中心的教学内容、教学手段和教学考核等课程教学环节的优化,构建合理的学习评价体系,并取得初步成效,为其他教学提供参考与借鉴。
关键词:成果导向教育(OBE);持续改进;课程改革
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2021)05-0157-06
Abstract: Engineering Economics is a core course for engineering majors, which plays an important role in the forming of students' knowledge structure and in the development of students' application skills. By analyzing the problems existing in the teaching of Engineering Economics, the concept of Outcomes-based education(OBE) is employed in the teaching reform and the paper proposes the optimization of teaching links based on student-centered teaching content, teaching methods and teaching assessment, constructing a reasonable learning evaluation system, and achieved initial results, to provide reference and reference for other teaching.
Keywords: Outcomes-based education(OBE); keep improve; curriculum reform
一、概述
隨着《关于加快建设高水平本科教育 全面提高人才培养能力的意见》和《关于加快建设发展新工科实施卓越工程师教育培养计划2.0的意见》政策出台,目前,我国高等教育重点关注的方向是教育质量的提升与特色的确立,开展工程教育专业认证正好符合了这种趋势。工程教育专业认证通用标准明确要以学生为中心,以成果为导向以及持续改进的核心理念。2017年我校水利工程专业通过教育部工程教育专业认证,按照国际专业认证的“持续改进”要求,进一步完善和优化课程内容的教学改革是专业认证“持续改进”的重要保障措施。从目前我国工程教育和工程教育专业认证的现实来看,怎样在具体课堂教学和教学评价等微观层面落实OBE理念,仍旧是当前高等工程教育改革较为薄弱的环节。本文借鉴成果导向教育理念(OBE),研究《工程经济学》课程教学改革与创新,为更好的培养具备一定职业素养、职业技能,能够迅速适应行业需求的工程技术型人才奠定基础。
二、成果导向教育(OBE)理念概述
成果导向教育(Outcome Based Education,简称OBE)是一种以学生的学习成果(Learning outcomes)为导向的教育理念,认为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[1]。成果导向理念首次出现Spady W.D于1981年发表的著作《Outcome-based Instructional Management: A Sociological perspective》中。该理念一经提出[2]就迅速得到教育界普遍的认可和推崇,与传统的工程教育思想不同,工程教育专业认证的 OBE 理念是以培养目标和毕业要求为导向的人才培养模式,强调对学生整个学习过程的全程跟踪与进程式评价。已成为美国、英国、加拿大等国家教育改革的主流理念。美国工程与技术教育认证协会(ABET)全面接受了OBE的理念,并将其贯穿于工程教育认证标准的始终。2013年6月,我国被接纳为《华盛顿协议》签约成员,这说明用成果导向教育理念引导工程教育改革,具有现实意义。
三、《工程经济学》课程教学存在的问题
《工程经济学》是土木工程专业的一门主要专业必修课,它是由技术科学、经济学和管理科学相互渗透融合而成的一门综合性课程。工程经济学主要是研究如何在保证工程项目目标实现的同时,使工程技术活动经济效益最大化的工程经济问题。作为长期从事《工程经济学》教学的一线教师,总结目前的课程教学存在以下不足[3]:
1. 课程内容多,但教学课时少。《工程经济学》课程面向的是工科类学生,做为一门专业基础课,侧重于学生在多目标情形下应用工程和经济类相关知识综合分析和解决问题能力的培养,因此课程内容多,公式多,现有教学大纲仅32个学时,老师在教学过程中过于重视对教学任务的完成,教学效果难以得到有效提升。
2. 大多数学生不具备经济学相关知识,学习本门课程难度较大。《工程经济学》课程侧重于学生综合能力的培养,一般在学生大三或大四上学期才开设,此时学生已经修完与本门课程相关的专业基础课程,但由于学习属性不一样,大部分学生整个大学学习期间,从未想过要补充经济学相关知识,因此在本门课程的教学过程中,学生由于相关基本知识储备不足往往存在重专业技术轻经济分析及管理知识的学习。
3. 缺失实践环节。由于实践环节的缺失进一步影响学生对基本原理的理解和应用,导致大部分学生学完本门课程后仅只是记住了几个公式,真正运用相关原理分析和解决问题的能力并没有得到培养。
4. 以教师为主导的教学方式,学生只是被动参与。在课堂教学中,以教师为主导的灌输式教学方式,学生只是被动学习,没有学习热情。这种教学方式不但不能提高学生的学习积极性,而且不利于培养学生解决问题的能力和创新能力。
5. 考核方式单一,不能充分体现学习效果。目前的教学评价主要是对学生学习成绩的评价,学生学习最终成绩由期末考试成绩(占70%)和平时成绩(占30%)组成,主要在于检验评估传授知识是否被学生所接受,在这种以考试为主的制度下,学生多数考前突击复习,硬记知识点,这种考核方式既不利于课程教学目标的实现,又不利于教学评价系统性。
四、基于0BE理念下的《工程经济学》课程教学优化
(一)基于OBE的课程教学内容的优化
在课程教学内容的优化方面具体可以从改进对象和改进主体层面进行课程改进,同时还应建立健全评价机制[4],以“课程改进-教学跟进”为抓手,切实推进课程教学的持续改进,根据我校土木工程专业评估(认证)报告中已明确的毕业要求支撑培养目标的达成中,从一级指标到三级指标逐项分解并按重要程度赋于相应的权重,优化后的课程教学体系以学生为中心,紧紧围绕学生完成学业应取的知识、能力、素质三个层面展开。课程教学内容的选择体现在两个方面:
一是精选教学内容,由于课堂教学学时紧凑,为达到预期的教学目标,必须首先精选教学内容,做好本门课程的教学大纲设计。在 “工程经济学” 课程体系的教学过程中,以工程实践能力培养为主线,突破传统以课本章节为教学组织顺序,采用主线化的策略把课程知识进行有机整合,形成模块化教学活动,并根据内容的深度弹性化学习。就本门课程而言,将课程内容分为理论基础模块和工程经济评价方法模块以及经济评价应用实践三个大的模块,从而有针对性地划分教学学时,促进学生分门别类加以学习。
二是在内容范围上,以培养应用型高级专业人才为目标,加强实践教学环节。以具有特色的工程实践教学内容为导向,即注重基础理论学习上的工程经济评价实践。切合学生自身学习特色,着重讲授基础评价方法原理以及近年来应用较多的工程经济评价方法及风险分析方法等与工程实践密切结合的内容,同时启发学生进行复杂条件下项目财务评价与国民经济评价的项目优选原则,相关评价原则结合国家相关最新标准以体现时效性,对原理性内容涉及技术经济学和自然科学中工程技术相结合等基础学科以体现交叉性和边缘性,通过案例分析、实证研究把工程经济学理论融会贯通到具体的工程实践中去。总之,课程教学内容的优化不但强调基础原理知识的获得,而且注重案例教学在今后工程实践过程中的可操作性。
(二)基于OBE理念的课堂教学环节的优化设计
课堂是教学实施的主要形式,课堂教学是使学生能够达到毕业要求、达成培养目标的基础,《工程经济学》课程教学的难点在于如何使从来没有做过任何经济分析实践的学生能够很好的理解和掌握工程经济的原理和分析方法,如何帮助学生将所学知识转变为自己的能力和素质,为了适应成果导向教育的要求应转变以往固有的教学方式,以学生为中心,从提高课堂教学效果入手[5],具体应从以下几个方面开展:
1. 增强学生对课程设计的知情权
从开学的第一堂课,教师向学生介绍本课程的性质、教学目标和要求,讲授重点、考核方式、最终的成绩评定方法与细则、必要的知识储备和参考资料等内容,这对学生预先知道课程学习的要求,了解教师的授课方式,把握学习重点,提高学习的主动性是非常关键的。
2. 采用启发式和参与式案例教学法提高教学质量
工程经济学课程具有较强的实践性,在课堂教学设计上,应用启发式、参与式的案例教学法,可激发学生的参与意识和思考能力,让学生在真实的案例中学会正确应用本课程各部分知识点,培养学生对实际问题的决策能力。
例如,以现行银行利率特点讲述单、复利概念,以大学创业过程中资金的筹集方式并计算不同方式下的资金成本阐释资金时间价值的内涵及公式,用理财型保险和保障型保险的不同回报解释在生活中如何应用资金等值公式,当学生基本具备了经济分析的基本理论后,带领学生完成专业任务下的工程经济评价案例,这时,可给出一个具体项目的财务数据,结合《建设项目经济评价方法与参数》一书,让学生完成项目总投资的估算,建设期贷款利息的计算,流动资金的估算,固定资产折旧与相关辅助报表、基本报表的编制,最后综合完成项目的可行性评估。当然,这个任务是贯穿在整个教学过程中的大作业任务,需要逐步分解实施。通过在第一次课堂上给出大作业的呈现方式,同时每节课按内容进度尽可能要求学生完成一个个具体小任务,让学生时刻有任务的驱动,在思想上就有紧迫感,这样在课程学习过程中,学生是带着问题主动的学习。在大任务的基础上再结合工程相关执业资格考试内容来设计多个任务、让学生在其中选择与所学相关知识点联系紧密的小任务于学习完成后以书面形式上交。这样既有一条教学的主线思路来引导学生的学习进程同时单个的小任务不仅可以巩固学习成果也为学生将来获取相关执业证书的学习作好铺垫。
3. 从知识课堂向能力课堂转变
要实现从知识课堂向能力课堂的转变,需要在教学目标、教学手段、学习方式和评价依据等方面进行变革[6]。
在教学实施中按照OBE理念逐步强化学生的主体地位,引导、激励学生主动获取知识、能力和素养。将学生仅是聆听、理解和记忆的单向灌输知识转变为多向交流,具体在教学设计上要实现教学在时间、空间和内容上的开放,采用雨课堂、QQ、MOOC等形式增加课上课下讨论方式。同时翻转课堂的运用也大大提高了学生的学习效率和课堂参与度,从多个维度调动起学生的学习积极性。从土木工程专业人才培养目标出发,不断将成果导向跟教育的核心理念融入教学设计中,课程整个教学环节设计体现了基于成果导向、持续改进的教学设计思路,具体见图1。
教师首先结合中国大学MOOC网以及爱课程等平台查找与课程相关的教学资源,通过观看大量的MOOC资源,选定和我校工科学生培养目标最接近的课程作为学生课下自主学习平台。课前要求学生在规定时间完成中国大学MOOC网上的《工程经济学》视频内容,学习网络视频时,学生需记笔记,课前在规定时间通过雨课堂提交。课中教学分三部分:(1)第一部分时段,教师讲授本节课程内容主要学习重点、难点。教师讲授后,与常规课堂教学有所差别,启发学生有一定的时间进行内化。(2)第二部分时段通过雨课堂给学生发送5-10道检测客观题,及时引导、了解学生课前、课中的学习状况。(3)第三部分时段进行课堂答疑及讨论,答疑问题要求学生分组进行讨论汇总。课堂学习、答疑都要求学生做笔记,下课时提交。课后通过雨课堂给学生布置主观题作业,如贯穿学习内容主線的大作业和必要的简答题、计算题。大作业、计算题可小组讨论完成。
教师将课程所需讲授的教学内容和应用到的教学方法通过课堂三步曲(如图2)让学生有激情与速度的感觉,让每个学生真正动起来,学习的知识入脑、入心,真正体现“教之目的在于学”“教之主体在于学”的精髓,将成果导向的教学主张即教学要以学生为主体这一核心宗旨贯之始终,通过这样的训练使学生达到课程预期培养目标。
五、OBE教育理念下的课堂教学评价体系设计
OBE的教学评价聚焦在学习成果上,而不是在教学内容以及学习时间、学习方式上。为改革传统的课程评价模式[7]采用多元和梯次的评价标准,评价强调达成学习成果的内涵和个人的学习进步,同时,将对学生知识、能力、素质的培养分解为各个考核类型,并赋以相应的权重,突出对学生学习过程的评价,基于OBE模式下《工程经济学》课程学习评价见表1。
课程最终成绩的评定按过程考核和平时考核和结果考核成绩综合评价,成绩的评价要突出过程考核的重要性,将不同阶段的考核成绩根据表1进行综合给分,最终得到每个学生学习本门课程的成果。
当按上述方法统计出学生的综合得分后,按照0BE理念计算本门课程目标指标,课程教学成果采用达成度定量计算确定,按课程教学大纲确定的目标权重,对总评成绩各组成项的成绩进行对应的分解,将学生实得分与总分的比值即为对应要求的达成度,最后按目标权重计算出各毕业要求指标点总的达成度,具体内容见表2。
通过各项细化的指标数据,可以定量的分析得出学生对课程的掌握程度,对各个模块学的好的部分和尚需改进的地方均有了非常清晰的数据,这样方便学科组更有针对性的提出下一阶段需完善和改进的教学目标。
六、OBE理念下的课堂教学效果评价
以综合评价替代原有的传统考核方式,可改变学生固有的观念和方法,从源头上重视课程的过程学习,为了解课堂教学改革的效果[8],并结合近两年的教学实践,制作了相关的调查问卷进行全方位的评估,其评价结论更为客观合理。《工程经济学》课堂教学效果评价调查问卷见表3。
从问卷统计的情况看,OBE理念下的课程教学改革取得了良好的效果,主要表现在以下几个方面:
1. 《工程经济学》教学从一开始就让学生清晰了解课程性质、教学目标和要求、讲授重点、考核方式及最终成绩评定方法与细则、课程对未来职业能力的支撑作用等,因此学生对课程的积极性和认可度相应提高,学习的自主性增强。通过课程结束后的调查问卷,反馈学生对课程的目标达成度了解度由课程改革前的41%提高到87%,对课堂教学内容的认可度由70%提高到92%,对课堂的参与度由61%提高到88%。(见图3)
2. 学习成绩有了较大的提升。通过课程的改革,学习成绩由63-70的均分提高到70-78的均分,同时,较课改前,学生80分以上高分段人数不到10%,不及格人数超过15%,改革后的成绩统计显示,超过80分的比例占28%,超过90分的比例占8%,不及格人数明显下降7%左右(见图4)。这一方面得益于学生学习自主性增强,另一方面是基于学习成绩评价体系的改革,使评价结果更具客观性。
3. 加强了师生的沟通,增强了老师和同学之间的了解和互动。来自于任课教师整体教学过程记录表即教学日志统计汇总表(见表4)。
表4的教学日志统计汇总表中,集中反映了教师课程教学的整体过程,从总结反馈意见和建议中可见学生对老师的评价如下:(1)教师讲解细致且认真,对知识点和课本内容结合得很好,学起来变得容易;(2)结合实际生活问题和工程案例的讲解,学起来比较容易,教师积极与学生沟通,了解情况,及时解决学习中的困难;(3)学习方式多样化,对学生存在的问题致力帮助解决,对课堂内外不懂之处都作细致解答;(4)老师教学质量很
好,学习过程的评价客观合理,能够激发学习的兴趣,符合学生学习要求,深受喜爱,希望老师继续发扬这样的教学精神。
4. OBE理念下的课程目标定位,大大拓展了《工程经济学》课程在大土木背景下的相关领域的应用与实践。使学生真正成为强专业、宽口径、厚基础的高素质复合型人才,推进了面向行业需求的工程应用型人才培养目标的实现。
七、《工程经济学》课程教学改革的思考
(一)教学过程要积极适应时代变化,找到适合学生的教学模式,促进教学目标的达成
新时代下学生以及学生的学习已经发生了巨大的变化,在多元化的学习环境中,课堂早已不再是学生学习知识的唯一信息来源,面对海量的学习资源,学生更倾向于碎片化的学习,喜欢尝试新鲜事物,思维活跃但思考问题的深度、广度不够,难以静下心来学习,容易放弃,这就促使教师应在教学过程中应积极适应时代变化,不断提高自身素质,改变教学策略,找到适合学生的教学模式,促进教学目标的达成。
(二)培养目标是确定毕业要求的依据,毕业要求是达成培养目标的支撑
培养目标是对毕业生在毕业后5年左右能够达到的职业和专业成就的总体描述。它是专业人才培养的总纲,是构建专业知识、能力、素质结构,形成课程体系和开展教学活动的基本依据。毕业要求是对学生毕业时应该掌握的知识和能力的具体描述,包括学生通过本专业学习所掌握的技能、知识和能力,是学生完成学业时应该取得的学习成果。培养目标更加关注的是学生“能做什么”,而毕业要求更加关注的是学生“能有什么”,毕业要求是构建课程体系的依据,课程体系是达到毕业要求的支撑。毕业要求实际上是对毕业生应具备的知识、能力、素质结构提出了具体要求,这种要求必须通过与之相对应的课程体系才能在教学中实现。也就是说,毕业要求必须逐条地落实到每一门具体课程中。
(三)基于OBE的课程教学模式取得初步成效
结合我校专业认证的培养目标和毕业要求以及近年来的教学实践,《工程经济学》课程教学确保以学生为中心,将理论与实践紧密结合,针对课程重点、难点,采用多种教学方法及多元化的考核方式进行基于OBE的教学的持续改进,提高了学生分析和解决问题的综合能力,为最终培养强专业、宽口径、厚基础的高素质复合型应用人才奠定了坚实基础。
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