基于OBE教育理念的焊接技术与工程专业人才培养模式的构建

朱艳， 栾亦琳， 王永东， 赵霞， 管晓光

(黑龙江科技大学，黑龙江 哈尔滨 150022)

0 前言

随着中国制造业的飞速发展，新材料、新装备和新的焊接方法不断涌现，焊接工程技术人员和研究人员的需求也日益紧迫。据不完全统计，目前中国设置焊接专业或者焊接方向的高校有70余所，承担中国大部分焊接工程技术和研究人员的培养任务。该单位的焊接技术与工程专业的前身是材料成型及控制专业的焊接方向，其培养模式不可避免的留下了传统本科教育的痕迹，传统模式下培养的学生专业理论基础较好，但对焊接领域的实际工程问题进行研判并提出解决方案的能力、创新能力不足，需要企业后续长时间的培训才能做到能力的提升。

工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量保障制度，也是实现工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要基础[1]。国内越来越多的高校在工程教育领域应用工程教育专业认证的理念对教育教学活动进行改革与创新。工程教育专业认证的核心理念是成果导向教育(Outcome based education，OBE)，亦称能力导向教育、目标导向教育或需求导向教育，是指教学设计和教学实施的目标是学生通过教育过程取得学习成果[2]。

将OBE教育理念的核心要素有机融合到焊接技术与工程专业本科人才培养方案及教学大纲的制定中，让本科学生更好的实现知识-能力-素养一体化的学习成果，从而落实高素质应用型人才的培养目标，对于推动应用型焊接技术与工程专业本科人才培养质量的整体提升，具有深远的意义。

1 OBE理念人才培养模式的构建思路

OBE理念的3个核心为：学生中心、成果导向、持续改进，以此3个核心为出发点，充分调研用人单位及相关企业对焊接工程技术人员的需求，基于OBE理念的焊接技术与工程专业本科人才培养模式的构建思路如图1所示。社会、国家、企业以及学生自身发展的需求是构建人才培养模式的外部条件，而毕业要求需与根据需求制定的培养目标相对应，同时要课程体系和教学内容的设计要能够支持毕业要求。

图1 人才培养模式的构建思路

2 焊接技术与工程专业人才培养目标

培养目标是对学生毕业后在知识、能力和素质上应该具备或达到程度的综合描述[3]，培养目标是构建专业人才培养模式的总纲，课程体系和教学内容的设计以及教学活动的开展均需以培养目标为基本依据。

通过对用人单位、相关企业问卷调查、走访毕业生等途径发现，应用型焊接技术与工程人才的需求量较大，同时用人单位、相关企业也表示，作为应用型焊接技术与工程专业培养的学生应具备从事产品开发、定制焊接工艺、指导工人作业、维护焊接设备、培养焊工、建立健全焊接质量控制系统、毕业3～5年后能处理复杂的焊接工程技术问题等能力。基于需求侧的要求，同时考虑学校办学目标、人才培养定位，基于OBE理念的焊接技术与工程专业的培养目标是毕业生在知识、能力、素养3个维度上均满足社会、国家、企业以及个体发展的需求。

在知识维度上，焊接技术与工程专业的毕业生除了要具有一定的人文社科、数学与自然社会科学基础外，还要掌握一定的工程基础理论知识，更重要的是材料科学与工程基础知识、焊接基础理论知识(包括焊接冶金学、材料焊接性、焊接结构设计、焊接方法、焊接设备、焊接质量检验等方面)要扎实，作为思维与视野的扩展，还要对高效焊接方法、电子封装技术、焊接机器人等焊接领域的前沿发展有所涉猎。

在能力维度上，焊接技术与工程专业的毕业生应能从事焊接技术与工程专业所涉及的材料、工艺、结构及设备的设计、开发、研究、应用等工作。尤其是毕业3～5年左右，能够研判焊接接头缺陷、焊接结构变形与失效等焊接领域复杂的工程问题，进而提出合理有效的解决方案。从企业和个人发展需求来讲，毕业生在职能团队工作中应具有良好的沟通和经营管理能力。科技创新在社会发展、企业进步方面具有巨大的推动力，因此培养学生的创新能力也是必不可少的。科学的发展日新月异，这就要求毕业生要具有自我更新知识和提升的能力，具有职业可持续发展的潜能。

专业培养目标中关于素养的培育主要是指人文素养、职业素养的培育。人文素养的培育是指通过文、史、哲、思政教育，毕业生应具有一定的文化底蕴和较高的思想、伦理、审美标准；职业素养的培养是指毕业生在职场中应具有“工匠精神”，在工作中能够精益求精，同时具备较强的担当精神、沟通、协作能力、较强的服务国家和社会的意识等。

3 根据培养目标制定毕业要求

毕业要求是对学生毕业时应该实现的知识、能力与素质的要求，是毕业生3～5年后实现培养目标有效支撑。如果说人才培养目标主要解决的是毕业生“能做什么”的问题，毕业要求则侧重回答的是毕业生“能有什么”，“能做什么”取决于“能有什么”，与培养目标相对应，考虑学生对基础知识、专业知识的掌握和应用、个人素质、职业能力、人际能力的培养，还有考虑在未来岗位上的作为和表现能力，焊接技术与工程专业在毕业生所具备的工程与焊接专业知识、分析与表达焊接领域工程问题能力、设计开发焊接结构、焊接工艺方案等方面围绕知识-能力-素养3个方面提出了毕业要求，与专业培养目标相对应，简要叙述如图2所示。

图2 焊接技术与工程专业毕业要求简述

4 课程体系及教学模式设计

培养目标、毕业要求的达成需要科学合理的课程体系的支撑。因此，课程体系的构建要以实现培养目标、达到毕业要求为核心，同时还要适应学生的发展、兼顾学科的系统性，还要有一定的前瞻性。根据OBE教育理念中知识-能力-素质一体化的要求，焊接技术与工程专业的课程体系中包括通识教育平台、学科基础教育平台、专业教育平台，素质能力教育平台，一共75门课程。考虑各类课程的前后接续、学分比例等要求，构建逻辑架构合理的课程体系，课程与毕业要求之间关系及每门课程对毕业要求指标点的支撑如图3所示。图3中H，M，L分别代表该课程对毕业要求指标点的支撑力度为高、中等、低。每门课程教学内容根据毕业要求指标点进行反向设计。

图3 焊接技术与工程专业课程矩阵(局部)

针对学校的培养应用型本科人才的战略定位，对现有的本科教学模式和高职教学模式[4]进行了深入研究，打破先理论教学，再实践的传统模式，在教学过程中采用理论教学、专题讲座、科技论文学习、技能训练等交叉进行。例如在《熔焊方法及工艺》专业基础课学习的过程中，穿插进行高效TIG焊、激光-电弧复合焊等先进焊接技术的专题讲座，同时培养学生TIG焊、MIG焊的实操训练；在《钎焊》专业课的学习过程中，进行玻璃与金属的真空钎焊[5]、钎焊接头组织及性能[6]等方面科技论文的学习，使学生对学科发展的前沿有所了解，激发学生对焊接专业的热爱。

5 人才培养模式的评价、反馈及持续改进机制

按照OBE 理念的要求，人才培养模式要符合学校人才培养的定位、适应社会经济发展需要。为了构建合理的人才培养模式，就需要通过教师、校友、学生、以及用人企业等的反馈信息，评价人才培养模式的合理性以及培养目标的达成度[7]。人才培养模式的评价、反馈及持续改进机制的制定应遵循“培养-评价-分析-改进”整体良性循环的思想。在整体的循环体系中，评价给出的反馈意见是持续改进体系运行的关键动力。

人才培养模式的评价、反馈系统由2部分组成：校内评价和校外评价。通过校内评价获得学生对培养方案、毕业要求以及教学过程管理等方面的改进意见，而校外评价通过毕业生跟踪反馈、用人单位和社会反馈可以反映人才培养目标的达成情况。

根据评价反馈意见，培养目标、毕业要求、课程体系以及相关的教学活动均需持续改进。例如，随着电子信息产业的高速发展，为保证产品的质量和性能，企业对于电子封装技术人员的需求量增加，根据这一企业需求，在焊接技术与工程专业的课程体系中增加了《电子封装材料与工艺》这门课。在对用人单位走访的过程中发现，毕业生对于实际工程问题的研判能力不足，针对这一现象，在新的培养目标中强调毕业生毕业5年左右应具有能够运用焊接技术与工程专业的知识与工程技能，发现、研究与解决现实中复杂的工程问题得能力。

6 结束语

焊接工程技术人员的培养质量决定了中国焊接产业的发展和国际竞争力。基于OBE理念的应用型焊接技术与工程专业的人才培养模式，以学生知识、能力、素质一体化的标准设计教学形式；师资、课程等教学资源以实现学生学习成果为唯一目标进行配置；以学生学习成果为唯一标准建立评价体系，能够有效的培养学生的工程能力和创新能力，从而增大焊接技术与工程专业的学生培养与社会需求的契合度。