基于工程教育专业认证的课程组织探索

刘金龙

(合肥学院 建筑工程系，安徽 合肥 230601)



基于工程教育专业认证的课程组织探索

刘金龙

(合肥学院 建筑工程系，安徽 合肥 230601)

工程教育专业论证对工程专业教育的课程体系提出了新要求。在全面分析我国工程教育专业论证基本情况的基础上，以交通工程专业为例开展了课程组织研究，并探讨了当前工程教育专业论证中的困难。建议各工科专业的专业教学指导委员结合认证标准出台可操作性强的配套细则或规范，促进认证工作的发展与进步。

工程教育专业论证；教学设计；复杂工程问题；达成度

我国有91.5%的高校开设工科专业，高等工程教育的本科在校生超过450万人，占高校本科在校生规模的32%，高等工程教育规模位居世界第一[1]。开展工程教育专业认证，对工程技术领域相关专业的高等教育质量加以控制，有利于健全高等工程教育质量监控体系，以保证工程技术行业的从业人员达到相应教育要求，并推动我国高等工程教育改革，提升我国高等工程教育的竞争力[2，3]。

1 我国工程教育专业论证基本情况

2006年，教育部牵头启动了全国工程教育专业认证试点工作，当年完成了8所高校的工程教育专业论证。此后，逐步建立起专业论证的规章制度，参与认证的高校数量也逐年增加。截止2014年，全国通过认证的专业数量如图1所示(该数据根据中国工程教育协会发布的结论统计得到，且剔除了“同意延长有效期”的雷同院校专业)。

可见，在2012年以前，参与工程教育专业认证的高校数量总体偏少，该工作尚处于起步阶段，有意识参与该认证工作的高校不多。但自2013年起，参与工程认证的高校数量急剧增加，2014年度通过认证的专业数量达到105个，这一方面与该工作的宣传与拓展有关，另一方面也是高校结合自身教学改革发展的内在需求有关。

工程教育认证申请本着自愿原则，申请认证专业以学校名义向中国工程教育专业认证协会秘书处提交申请，2016年已有200个专业申请参与认证。可以预测，今后将有更多的院校专业主动参与到认证工作中来。

根据中国工程教育协会发布的数据，可统计得到已通过认证的某个专业的数量，全国通过认证较多的专业见图2所示。可见，截止2014年，全国已有44个高校的计算机科学与技术专业通过了工程教育专业认证，数量位居第一；已有35个高校的环境工程专业通过了工程教育专业认证，数量位居第二。

但是据不完全统计，全国有940余所高校开设了计算机科学与技术专业，而目前仅有44个高校的该专业通过了认证，仅占4.68%，如图3所示。可见，与全国庞大的高校数量比较而言，工程教育专业认证工作尚处于起步阶段。

这个问题从另一个侧面也可以看出。据文献数据[2]，我国1 047所本科高校开设了工科本科专业共计14 085个。而截止2014年，累计369个专业通过了工程教育专业认证，仅占总数的2.62%。可见，全国绝大部分的工科专业尚未参加认证，工作量巨大，这对认证工作本身是个挑战。

图1 全国通过认证的专业数量年度分布

图2 通过认证数量较多的专业情况

图3 计算机科学与技术专业参与论证基本情况

现在，大多数高校具有主动参加工程教育专业论证的意愿，把这项工作作为学校教育教学改革的抓手，并与学科建设、硕士点建设、本科教学水平评估等工作融会贯通，形成专业发展的助推器。

2 工程教育专业认证中的难点

毫无疑问，各高校均能意识到工程教育专业认证的重要性，都开始着手参与该认证工作，以便促进教育教学改革的发展。但实际推动该工作中，可能或多或少的存在一些困难，比如：

2.1 工程教育认证标准的部分条款较抽象

工程教育认证标准的12条毕业要求中，部分条款的描述过于抽象，难以简便的融入传统课程教学内容中去。诸如“设计/开发解决方案”、“研究”、“工程与社会”、“环境和可持续发展”、“项目管理”等要求，需结合各个专业特点逐条进行细化，才具有可操作性。

当然，在各专业课程的教学中，能或多或少地涉及12条毕业要求中的部分内容。现今工程教育认证标准把这些内容提到较高的层次，成为导向性非常强的观测点，使得课堂教学中需随时思考如何支撑这些毕业要求，并能够对达成度进行自我证明，这对教师的能力提出了非常高的要求。

2.2 毕业要求达成度评价不易操作

在工程教育认证标准中，毕业要求达成度评价是核心内容，这需要专业所有教师和管理人员通过使用一定的评估方法，评估自己负责的毕业要求达成情况(积累数据的评估过程)，再经过对所有评估数据的分析、比较、综合，得出毕业要求达成情况(评价)。

如前所述，由于部分毕业要求条款过于抽象，导致达成度自我评价也不易操作。一般采取定性与定量的方法勾绘出学习成果的整体样貌。定量方法，包括试卷命题、考试分数、实验实训报告等，与传统教学方法一致，可操作性强；但对于定性方面的自我举证，被认证单位往往“自说自话”，如何在短时间内“不看广告看疗效”的鉴别其真实效果，考查学生是否真正掌握所提能力要求，是认证工作的一大挑战。

2.3 复杂工程问题的设置考验师资水平

如前所述，复杂工程问题内涵丰富，不易实际操作，需通过设计综合性的大型实践项目，综合多个专业课程知识，运用多种现代工具(各类软件)，团队分工与协作，共同解决与专业相关的工程实际问题，才能满足“复杂工程问题”的涵义。可基于专业教师的科研课题，由多个教师共同设计，完成复杂工程问题的题干设计与学生成绩评定方案。

一本院校的师资力量、科研水平相对较高，故设计复杂工程问题难度相对较小。而对于新建本科院校(大部分为二本院校)，师资力量相对薄弱，对复杂工程问题的理解不一定准确，如何根据专业要求合理设置复杂工程问题是对师资水平的考验。

2.4 高校专业认证参与意识的偏差

工程教育专业认证遵循的基本理念是：成果导向、以学生为中心、持续改进，是要把认证标准细化到日常教学中，促进教学进步。

然而在具体操作中，不排除部分高校“重迎评轻整改”，重视自评报告的编撰而轻视实际教学内涵的转变，甚至存在自评面子化、认证前突击、“接待专家组”等现象，整改过程流于形式、整改措施不能很好落实[4]。

截止2014年，全国仅有2.62%的工科专业通过了认证，可见我国的工程教育专业认证工作尚处于起步阶段。特别地，已通过认证的369个专业中，仅有10个专业属于冠名“学院”的高校，占总数的2.71%，如图4所示。可见，目前通过认证的专业主要隶属于冠名“大学”的综合性高等院校。而全国有600余所新建本科院校(大多冠名“学院”)，这些院校如何以此轮论证工作为抓手实现转型升级，是值得深入探索的问题。

图4 已通过专业认证的高校基本情况

高等学校教学指导委员会是教育部领导的专家组织，对引导高等学校学科专业教学改革与建设，指导学科专业评估，促进学科专业教学改革、建设与管理，提高专业教育质量和水平具有重要作用。各专业教学指导委员会大多出台了专业规范，如《高等学校土木工程本科指导性专业规范》、《高等学校电子信息科学与工程类本科指导性专业规范》、《高等学校软件工程专业规范》等，这些成果对促进各专业的规范办学起了重要作用。如今，自2013年我国被正式接纳为《华盛顿协议》预备会员以来，工程教育专业论证将是未来很长时间内工科教育改革的主旋律。若各工科专业的专业教学指导委员能够结合各专业认证标准，出台可操作性强的配套细则或规范，必将进一步促进各专业的发展与进步。

3 工程教育专业论证背景下的课程组织

交通工程是我校新办专业，尽管现阶段该专业暂不符合参加工程教育专业论证的基本条件，但在人才培养方案修订过程中，应提前掌握认证的基本要求，使人才培养方案满足认证的各项指标，做到未雨绸缪，促进教学的良性发展。

据教育部网站统计数据，全国开设交通工程专业的本科院校有110余所[5]，累计毕业生人数达7 000余人。而截止2014年，仅6个本科院校的交通工程专业通过了认证，所占比例小于总数的5.4%。可以预测，今后将有更多院校的交通工程专业参与工程教育专业认证。

工程教育专业论证以质量保证和质量改进为基本指导思想和出发点，重视对学生学业成就的评价——全体学生学习结果，认证标准采用“结果导向”( outcome)的基本原则[6]。我院近期对2015级人才培养方案进行了新一轮的修订，此次修订充分考虑工程教育认证的要求，把工程教育认证标准所提的课程体系要求融入到人才培养方案中。

现以交通工程专业为例，探讨符合工程教育专业认证标准的教学设计。

3.1 数学与自然科学类课程

开设了高等数学、线性代数、概率论与数理统计、运筹学、大学物理(上、下)及实验、大学化学等，使该类课程累计学分达到总学分的15%。

在课程设置的讨论过程中，常常对“自然科学类课程”的具体涉及哪些具体科目把握不准，通过各类途径也未找到其准确的定义。如有的院校把《C++语言程序设计》归类到自然科学类[7]，而我们倾向于把该课程归类到“工程基础类课程”。可见，对于课程属性的归类，还有待出台规范化的指导意见，建议各专业的高等学校教学指导委员会给出相关课程名称供选用。

3.2 工程基础类课程、专业基础类课程与专业类课程

工程基础类课程有：计算机文化基础、FORTRAN、交通土建制图、工程材料、工程测量、工程地质与土力学；

专业基础类课程有：交通工程导论、材料力学、结构力学、交通工程学、交通土建施工技术、道路工程CAD、轨道工程概论、工程招投标与合同管理、工程经济学、交通土建计算机辅助设计、学科前沿、研究方法；

专业类课程有：基础工程、结构设计原理、道路勘测设计、道路交通安全、路基路面工程、桥梁工程、交通工程系统分析、交通规划、交通控制与管理、交通土建施工组织及概预算，轨道交通运营管理，隧道工程。

上述课程学分合计超过总学分的40.0%，满足认证要求。

3.3 人文社会科学类通识教育课程

开设了入学与安全教育、毕业教育、思想道德修养与法律基础、中国近现代史纲要、马克思主义基本原理、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论(上)、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论(下)、形式与政策、大学英语Ⅰ、大学英语Ⅱ、大学英语Ⅲ、大学英语Ⅳ、大学生心理健康教育、职业生涯规划与就业指导，公共选修课等。

该类课程使学生在从事工程设计时能够考虑经济、环境、法律、伦理等各种制约因素，累计学分超过总学分的15%，满足认证要求。

3.4 工程实践与毕业设计(论文)

包括毕业实习、毕业设计、交通调查实习、认知实习、社会实践活动、测量实习、地质实习等，累计学分超过总学分的20%，满足认证要求。

4 加强实践类复杂工程问题的研究

特别地，为了体现我校应用型的办学定位，突出实践性教学环节，我们加强了实习、实践、实验、课程设计、上机操作等实践类学分的比重。

修订后的人才培养方案中，涉及实践类的项目有：计算机文化基础实验、大学物理实验(上)、大学物理实验(下)、工程材料实验、材料力学实验、工程测量实验、工程地质与土力学实验、基础工程课程设计、结构设计原理课程设计、道路勘测设计课程设计、流体力学实验、路基路面工程课程设计、桥梁工程课程设计、交通规划课程设计、交通控制与管理课程设计、交通土建施工组织及概预算课程设计、创业教育、军事技能、入学与安全教育、毕业教育、学科前沿、研究方法、道路工程CAD、毕业实习、毕业设计、交通调查实习、地质实习、认知实习、社会实践活动、测量实习、第二课堂等，实践类学分占总学分的37.7%。

在工程教育专业认证的12条毕业要求中，多次提到“复杂工程问题”，如：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂工程问题；能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题，以获得有效结论；能够基于科学原理并采用科学方法对复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论等。“复杂工程问题”是指必须运用深入的工程原理，经过分析才可能得到解决涉及多方面的技术、工程和其他因素，并可能相互有一定冲突；或需要通过建立合适的抽象模型才能解决，在建模过程中需要体现出创造性；或不是仅靠常用方法就可以完全解决的；或问题中涉及的因素可能没有完全包含在专业工程实践的标准和规范中；或具有较高的综合性，包含多个相互关联的子问题等。

可见，“复杂工程问题”涉及面广，不是一门课程所能涵盖的，也不是单个实践活动能够囊括的，极具综合性与复杂性。“复杂性工程”无法交给单门课程与单个实践活动去实现，需综合多个交叉课程的知识，结合工程实际问题，基于自主学习与创新性研究，由一个团队齐心协力完成。

如何把培养目标、毕业要求内化至各个教学环节，由传统的“知识输入”转变为“能力输出”，基于复杂工程问题的解决来检验教学效果的达成度，这是工程教育专业认证的难点所在[8-10]。

5 结语

虽然我国工程教育专业认证工作尚处于起步阶段，但已有越来越多的高校认识到该工作的重要性，主动参与到该工作中来。认证标准对各类课程的学分比例进行了规定，故人才培养方案的修订中应充分考虑这些要求。复杂工程问题是毕业要求中的关键因素，有待结合专业特点、综合多个交叉课程的知识与工程实际问题进行研究。工程教育专业认证标准中的部分条款比较抽象，不易操作，有待细化。建议各工科专业的专业教学指导委员结合认证标准出台可操作性强的配套细则或规范，促进认证工作的发展与进步。

[1]支希哲，韩阿伟.高等工程教育专业认证的问题及对策[J].中国高校科技，2015(4)：44-47.

[2]孙娜.我国高等工程教育专业认证发展现状分析及其展望[J].创新与创业教育，2016，7(1)：29-34.

[3]余天佐，刘少雪.从外部评估转向自我改进——美国工程教育专业认证标准EC2000的变革及启示[J].高等工程教育研究，2014(6)：28-34.

[4]陈春晓，于东红.我国工程教育专业认证的发展历程及现状分析[J].中国电子教育，2014(3)：4-7.

[5]朱晓海，李娅莉.高校交通工程专业培养特色与课程设置分析[J].大学教育，2015(4)：68-69.

[6]韩雁，冯兴杰，梁志星.基于学生学习成果的国际工程教育专业认证[J].高教发展与评估，2014，30(4)：77-83.

[7]颜应文，李建中，何小民，等.基于工程教育专业认证的能动专业课程体系优化[J].科技创新导报，2015(24)：194-196.

[8]黎新蓉.交通工程专业交通土建程课程群的实践教学改革[J].大众科技，2015，17(185)：125-126.

[9]胡明伟，崔海鹏.交通工程专业实验教学体系的设计[J].实验技术与管理，2011，28(7)：28-31.

[10]王宪彬，阎春利，邓红星.工程教育专业认证背景下的人才培养方案研究——以东北林业大学交通运输专业为例[J].黑龙江教育(高教研究与评估)，2016(3)：77-79.

Teaching Design and Thinking Based on the Professional Accreditation of Engineering Education

LIU Jinlong

(DepartmentofCivilEngineering,HefeiUniversity,Hefei230601,China)

The engineering education professional accreditation has put forward new requirements for the curriculum system of engineering education. Based on a comprehensive analysis of the basic situation of engineering education professional accreditation, taking traffic engineering as an example, the teaching design research is carried out, and the difficulties in the current engineering education professional accreditation are discussed. It is suggested that the professional teaching guiding committee of each engineering course to combine with the accreditation standard to introduce the necessary rules or norms, and promote the development and progress of the accreditation work.

engineering education professional accreditation; teaching design; complex engineering problems; achieve degree

2016-07-31

安徽省教学研究项目(2015jyxm317)；合肥学院学科带头人培养对象(2016dtr01)项目联合资助。

刘金龙(1979-)，男，江西宜丰人，教授，研究方向：岩土工程。

G642

A

1009-9735(2016)05-0133-04