基于OBE 的“一体多翼”专业共同体建设探索

吴瑞明，傅 阳，沈云霞

（浙江科技学院 机械与能源工程学院，杭州 310023）

机械制造业是国民经济的物质基础和支柱产业，是高技术产业化的载体，是传统产业改造的基础及其借以升级的技术手段。先进制造技术利用计算机辅助设计与优化设计技术，使设计过程实现了自动化和最优化；微电子技术与机械技术的结合，实现了机电产品的一体化，出现了数控机床和加工中心、机器人和微型机电系统等；利用计算机控制技术使机械制造过程实现了自动化和智能化，传感技术、计算机技术和机械设计制造的结合；机器的设计与运行过程的紧密结合，可以对机电产品的设计过程、制造过程、销售过程、安装与运行过程实现综合的自动化控制[1]。

浙江省的制造业占了整个工业的95%以上。浙江省制造业的增加值占整个浙江省GDP 的50%左右。从制造大国走向制造强国的迫切需要，国家也将把先进制造技术列为重点发展的技术领域，并提出了建设创新型国家的任务，对人才的要求越来越高，因此对于机械行业来说也是一个发展机遇，而机械工程教育也面临着重要战略机遇期。

高等职业教育作为高中后教育，在纳入职业教育的同时，也纳入高等教育的范畴。浙江科技学院是专升本培养单位，浙江省首批中本（3+4）一体化人才培养试点单位，以专升本和中本一体化为特色的专业共同体建设，突出功能复合立足于技术技能的积累和传承，要把人才培养、团队建设、技术服务“三位一体”，通过专业共同体，有利于积累人才，形成开放式团队，从而实现多功能目标，实现资源综合利用和共享。通过鼓励和激励的方法支持教师和专业技术人员积极开展技术技能创新研究开发和社会服务，以此扩大学校的社会合作面，履行学校的社会责任，努力把专业群建设、师资队伍建设提高到新的水平。

一、基于OBE 的专业共同体设计

成果导向教育（Outcome-Based Education，OBE）由Spady 于1981 年率先提出，OBE 是指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，被认为是追求卓越教育的正确方向[2]。如图1 所示，OBE 强调如下5 个问题：我们想让学生取得的学习成果是什么；我们为什么要让学生取得这样的学习成果；我们如何有效地帮助学生取得这些学习成果；我们如何知道学生已经取得了这些学习成果；我们如何保障让学生能够取得这些学习成果。OBE 工程教育模式下，毕业生品质要求下的大学生综合素质的评价内容和构成要素，在内容设计上要充分体现知识、能力和素质三者间的关系，明确各项指标，同时尽量使所设计的指标体系能够涵盖大学生的思想、学习、工作和生活等各个方面，同时突出办学特色。

图1 OBE 为导向的专业建设

专业共同体必须从顶层设计开始，从专业定位、培养目标和培养方案开始，必须对自身培养目标存在的问题有着清醒的认识，有着可靠的信息获取途径，建立明确可行的改进机制和措施，并跟踪改进之后的效果及收集信息用于下一步的继续改进。基于OBE 的培养计划制定流程如图2 所示。

图2 基于OBE 的培养计划制定流程

二、“一体多翼”专业共同体课程体系建设

（一）课程体系

如图3 所示，课程设置系统化和模块化，设立通识教育、力学基础、设计基础、专业基础、智能制造、机器人技术、综合实践、企业课程、特色班和创新创业等模块，提高培养计划的柔性，适应人才培养个性化的需求。服务企业技术技能创新，包括应用服务，技术研发和产品升级等。

图3 专业共同体课程体系结构

制定文化基础课（以中本一体化专业为例，包括语文、数学、英语、物理等课程）统一要求、专业理论和专业技能课程衔接贯通的教学体系、课程体系，中职机械识图、机械基础、零件测量与控制技术等课程和本科机械制图及CAD、机械设计基础、CNC 技术（双语）等课程的一体化衔接，前移金工实习、电工实习、机械精度设计与测量等课程[3-4]。

（二）突出应用型办学特色

课程教学——对相关系列课程的设置和内容进行调整与改革。课程中增加介绍机器人相关技术的内容，增加机器人设计、成本控制、编程和竞赛课程。

实践教学——参照德国双元制模式，建立了三实践教学，即生产实习、技术实习和毕业设计[5-6]。倡导“做中学”的学习理念，构建模块式创新与实践教学体系。将机器人开发引入课程设计、生产实习和毕业设计中，将学生分组，给出几个课题，让学生利用QQ 群等组队、方案设计，自己动手，采购加工，完成一个小系统的设计到成品的工作，提高学生的研发设计能力，以科技竞赛、创新班和创新团队等多种形式开展多种实践教学活动。

三、产教融合实践平台建设

（一）打造“一体多翼”专业共同体平台

以四年制卓越工程师培养为本，一体多翼，推动中德产教融合（双元制）、高职本科、专升本和中本一体化培养的专业共同体，多院协同发展，全员全过程全方位育人。“一体多翼”专业共同体建设，结构示意图如图4所示。通过打造命运共同体、利益共同体和奋斗共同体，组建职教联盟，统筹管理课程衔接、教师传帮带、校企合作。线上、线下课程共享。

图4 “一体多翼”专业共同体渐进结构示意图

通过机械专业硕士研究生培养和专业博士点建设实现“一体多翼”专业共同体渐进式培养。

（二）深化拓展“产教融合”协同平台

依托浙江省数字化制造产教融合联盟和省级浙江科技学院高端智能制造数字化产教融合实验实训基地建设项目，整合更多企业和社会优质资源，组建并完善教学教研、课程建设、产业学院及国际交流四大平台建设，充分利用行业企业资源，通过共建企业研发、生产基地，建成兼具生产、教学和研发功能的产学研一体智能制造和高端装备研发中心。

以智能制造、机器人为教学、研究对象，产学研相结合，鼓励教师和高年级学生完成能充分服务社会的研究课题，为参加省级、全国性机器人大赛、创新和创业大赛打好基础，激励学生投身科技创新和创业的热情，不断研制开发综合性、设计性培训实验项目。

（三）“数字制造”项目化教学

加强校企合作项目制教学，推广数字孪生教学方法改革，实现线上数字化虚拟仿真教学、网络教学和线下项目教学结合的实践教学体系。通过“跨专业学生联合设计、跨学科教师共同指导”的开放式教学模式，加强工程实践相关知识的整合训练，培养学生的实践能力、创新能力和工程素质。聘请合作企业的专业技术人员、国外合作院校的教师作为课程组兼职教师；为学生小组或团队配备实习导师（包括校内指导教师和校外工程师），加强实践教学指导；通过项目实践，采用“角色模拟”“案例教学”等教学方法，培养多学科的团队合作能力，定期组织学生创意和成果展示交流，在起步阶段通过各级竞赛，使学生在校园内度过起步阶段[7]。

四、产教融合实践教学内涵建设

实践教学基地的建设是专业实践教学体系构建的重要保障，是培养学生实践能力的重要场所，也是成果导向反向设计的要求。要在加强校内实践基地建设的同时，注重校外实习基地建设。校企合作课程群建设是专业建设与发展的关键，也是提升专业教学水平和教学质量的重要保证。我们将根据学校的校、院两级专业教学团队的要求，建设一支职称结构、学历结构、年龄结构和“双师型”（含企业教师）结构均合理的校企合作的教学团队。结合“国家‘十三五’教育现代化推进工程——产教融合发展工程”，建设产教融合实践教学基地。

建设“就业型”实践基地，同时尽可能满足用人单位人才的需求和学生的就业要求。与用人单位联合定制培养，在课堂教学和实践教学中，可根据用人单位的要求，进行课程内容与实践环节的设置或调整，同时鼓励用人单位积极参与到教学中来，如根据企业的实际要求制定毕业设计的题目，整个毕业设计可在企业进行，校企各配一位指导老师共同指导毕业设计。

如图5 所示，以特色班、实习、企业、竞赛“四位一体”的教学模式为核心，共享课程（如企业课程）在学科竞赛基础上建设创新创业孵化器模型。如我校机械设计制造及其自动化专业开设了大学生方程式汽车大赛创新特色班和机电创新设计（机械设计大赛）特色班。如机器人创新实验室的建设——机器人创新实践平台的基础是实验室建设，结合已有的一些机器人实验设备及科研成果建立一个集中的机器人创新实验室，可服务于教学和竞赛、产品研发等。

图5 “四位一体”实践教学

五、专业共同体评价及持续改进

根据学校“学以致用、全面发展”的育人理念和“优化基础、强化能力、提高素质、发展个性、鼓励创新”的教学改革要求。制定以综合素质为核心的应用型本科机械设计制造及其自动化专业的培养计划。

图6 为培养目标的监控流程，培养目标评价主要从以下几个方面进行。

图6 基于OBE 的培养质量监控

（1）培养目标与社会需求的匹配性评价。根据目前社会经济发展对人才培养的实际需求，根据专业人才的市场需求导向，评价当前执行的培养目标对社会需求的满足程度。包括本专业教师与行业、企业专家评价、毕业生初次就业率、毕业生初次就业单位和毕业5 年后就业单位所属行业、领域，就业岗位所属性质（与专业相关性）、用人单位对人才需求标准的信息反馈等[8]。

（2）培养目标与学生自身发展需求的匹配性评价。根据学生全面发展的客观规律、当下学生群体的特点、学生的职业能力培养和个性发展需要，评价当前执行的培养目标对学生自身发展需求的满足程度。包括应届毕业生和毕业5 年后的校友对学校人才培养（尤其是课程设置、培养目标定位）的评价和学生本人对单位、岗位的评价。

（3）培养目标与实际人才培养质量的匹配性。根据人才培养的实际质量，包括知识结构、人文素养和职业能力等方面，评价当前执行的培养目标与实际人才培养质量的匹配性。主要由本专业教师、毕业生本人、行业企业专家和用人单位三方面来进行评价认定，包括学生毕业率、获学位率、就业率、本专业教师评价、应届毕业生和毕业5 年后的校友对是否能够胜任目前岗位的评价和行业企业专家和用人单位对人才、岗位匹配性的评价。

六、结束语

应用型人才培养模式改革关键在于人才培养方案的制定与调整，特色培养使学生在学习中得到专业知识和专业技能的稳步提升，最终获得熟练的职业技能和大学学历，成为高层次技术技能型人才。本文以专升本和中本一体化为特色的专业共同体建设，基于OBE突出功能复合，立足于技术技能的积累和传承，使人才培养、团队建设、技术服务“三位一体”，通过专业共同体积累人才，形成开放式团队，从而实现多功能目标，实现资源综合利用和共享，加强产教融合。