基于OBE理念的新工科教育教学改革分析

孙书杰，黄 方

(1. 信阳师范学院 建筑节能材料河南省协同创新中心，河南 信阳 464000;2. 信阳师范学院 法学与社会学学院，河南 信阳 464000)

“互联网+”、“工业制造4.0”、“中国制造2050”带动了新一代信息技术、电力装备、高档数控机床和机器人、新材料、虚拟现实以及现代生物技术等新科技迅猛发展，相关新兴产业和创新型企业需要一大批工程实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型“新工科”人才[1]。在此形势下，教育部2017年提出“新工科”建设作为新时期国家推进高等教育改革的新战略。随后通过“复旦共识”、“天大行动”、“北京指南”一系列工程教育发展战略研讨会来突显出“新工科”改革形势的紧迫。本文基于OBE理念(Outcome based education)来探讨新工科教育教学实践，以满足战略新兴产业对人才的需求。

1 OBE理念下新工科教育教学改革的必然性

1.1 传统工程教育存在不足之处

教学内容陈旧单一。工业4.0时代要求交叉复合型人才，但当前工程教育在此方面却缺失严重：课程知识体系单一，造成所培养人才知识结构的单维度；依照教材的理论知识授课，课程知识陈旧，无法满足当前对应实践的能力要求。教学方式落后。新的教学理念中，虽然教学方式多样多类，但课堂教学仍以教师教授，课堂提问为主导，未充分了解学生的认知结构，导致教学内容缺乏针对性，无法做到启发式教学、讨论式教学等。教学资源匮乏。主要表现在：教学主体单一，多为学校教师教学；教学途径单一，多为课堂教学，缺乏实践性课程或者实践性课程无法满足现实需求等。总之，传统工程教育难以适应当前社会的现实需求。我国社会经济正处转型阶段，国家战略的实现和新经济快速发展，迫切需要新型工科人才支撑，这对工程学科知识体的改造和工程教育改革提出了新的要求[2]。

1.2 OBE理念与新工科的结合是工程类学科理性发展的必然逻辑

纵览世界教育史，学科发展可归纳为“分化-综合”的演变路径。学科的划分在保证领域知识系统性的同时割裂了科学的完整性，知识分门别类被德国物理学家普朗克认为是“人类认识的局限性”所致，面对经济社会的发展和社会问题的日益复杂化，固步自封的学科已日趋无力，二战后跨学科研究在美国已获得稳固性发展[3]。因此，跨学科发展的趋势需要新工科教育。基于成果的教育，以教学结果和能力培养来导向整个教学过程，能够提升人才培养质量，近年来促动了我国高等工程类学科更加理性地发展。“新工科”是基于时代境遇、社会需求、工程教育现状和工程学科发展规律综合认知下的反思[4]。因此，OBE理念下新工科教育教学改革是未来发展必然趋势。

2 基于OBE理念的新工科教育教学改革路径

OBE教育理念是应用于工程教育领域的著名理论，以预期学习产出为中心，组织、实施和评价教育的结构模式，强调教育是一种能力培养、能力训练和能力创新的过程，以学生为中心、以成果为导向，引导人才培养方案持续改进[5]。OBE理念以学习成果为导向，要求整个教学体系，包括教学过程、教学评价等，都要依据教学目标或学习成果的要求，以使提升教学质量整个过程更具可操作性[6]。

2.1 转变教学方式：由课堂“教师中心型”转向“上下联动型”

教学活动是教师"教"与学生"学"之间互动的过程，需要两个主体之间上下联动来获得更优的学习成果。具体地，以学分制改革激发学生课程兴趣，可提高本专业体系内课程选择的自由度，自主选择的课程可大大提升学习兴趣，夯实教学活动中学生的主体地位，有利于实现学生“动起来”。以“学习结果”优化教师教学方式。教师在教学设计过程中分为三个阶段：在教学活动开始之前的教学内容、方式等的设计，这是传统工程教学中常用的教学设计，也是当前仍旧需重视的方式；在教学活动进行中，实时关注学生短时学习成果，以成果分析来调整上下之间的互动方式以及互动内容；教学活动后根据学生课程整体学习成果，来调整下一个单元课程的教学方式。通过对学生学习成果的动态评估，来及时调整教师的教学方式，有利于实现教师教学活动前、中、后整个教学过程“动”起来。以合作学习模式促进师生互动。重视教学活动整个过程中的协作创设：包括设置学生教师协同参与的问题、活动以及评价方式等，使师生之间的“上下联动”成为教学活动的常态。这个过程的实现，需要探索依托社交媒体、问卷等形式调查学生动态学习成果与想法。

2.2 转变教学环境：教学由“面对面型”转向“多元立体型”

传统工程教育教学活动多以课堂“面对面”教学出现，而这种单一的方式难以匹敌听力、视力、智力多管齐下虚实结合的“混合型”教学效果。因此，实现向“多元立体型”教学转变需做到探索混搭学习新方式。如互联网+时代，在面对面教学的基础上，可以实现与在线教学的有机结合，充分发挥各自教学优势，更好地提高学习成果。构建立体教学环境。传统教学环境空间多在教室之内，而随着互联网等技术的蓬勃发展，可在传统教室之外，充分利用移动学习设备，突破在时间、空间边界上的限制，实现教学环境的立体构建。如建立学习社区，建立师生互动的平台等多元的教学环境；再如实习基地与课堂之间，通过在线链接，实现理论课堂与实践训练的无缝链接。

2.3 转变教学资源供给方式：由单一供给向协同供给教学资源转变

工程教育重实践，新工科教育要妥善处理好理论教学与实践教学间的关系。改变现在教师课堂教学独大，实践教学流于形式的现状，必须做到向教学资源多元协同供给的转变。校企合作是“大学内在发展逻辑和社会需求在协同发展中寻求共赢的过程”[7]。但当前人才培养过程中，其他主体如企业、科研院所等参与流于形式，积极性与深度都不高，多元主体协同育人效果不令人满意。要扭转现状，吸引企业、行业深入参与高校人才培养，就必须改变等、靠、要的旧观念，扭转“教育理念跟不上教育对象的新变化”的现状[8]。具体来说要做到：第一，以教师为主体，以行业、企业人才为辅助，构建理论课的协同教学模式。要提升学科专业对企业、科研院所的吸引度，使其能够作为主体之一真正参与到课堂教学中，高校就需要做大做强学科专业，需要统筹学科专业本身与企业需求、行业需求之间的关系，优化人才培养方向，实现企业、科研院所与高校之间人才培养、人才需求之间的无缝对接。另外，科学设定课堂教学内容，调整优化人才培养方案，使课堂教学内容结构中专业理论知识与企业、行业人才教授的实务知识实现有机结合，构建新工科教育理论教学资源的协同供给课堂模式。第二，以行业、企业人才为主体，以教师为辅助，构建专业实践教学中的协同育人。工程教育的实践性决定了专业实践教学的重要性，而此过程要做到多元主体的协同育人，就需要高校、行业、企业人员等多元主体，依据专业特色与行业标准、行业趋势协同确立实践课程内容，保障人才培养方案中，实践教学课程体系的科学性、针对性与适应性；建立高校与企业、行业之间的长效合作机制，建立包括校内实验室，校外工程实践基地等实习载体，通过一系列激励与考评措施，实现行业、企业等主体想参与、乐于参与实践教学的目的，协同供给实践课教学资源，提升育人成果。

3 新工科教育教学改革中的关键问题

基于OBE理念的新工科教育教学改革要想顺利实施，还需要解决一系列相关问题。其中最为关键的几个问题是教学投入、师资力量和社会认知度。

3.1 需解决教师教学投入问题

OBE理念需要教师在整个教学过程中，需要投入更多的精力，更细化地分解教学目标，更精心地进行课程设计，更科学地选用教学方法，更有效地评估学生学习成果等。但当前高校的现实境况是重科研、轻教学。如果这一现实不改变，那么教师参与教改就难以有实效，最终OBE理念下的新工科教育教学改革就会陷入困境。

3.2 需解决师资力量及社会认知度问题

新工科教育的“新”体现在专业结构布局、教学过程、课程设计、评价体系等。要进行相应的改革，必然要解决相应的新工科师资力量不足的现状。新工科人才的培养中，师资队伍作为一种极为重要的人力资本，即软性资源，发挥了重大的作用。因此，解决这一问题是推进新工科教育教学改革顺利进行的一个关键问题。另外，新工科所包含的新专业，社会认知度较低，家长对此存在疑虑，担心培养质量以及就业等问题。因此，还需重视提升社会对新工科教育的认知度。

4 结语

OBE理念下的新工科教育教学改革不仅需要科学的认知和理念，更要落地于实际行动。学习产出与成果如何评估，多元立体型教学环境如何才能更合理地建设，多主体供给教学资源如何操作等都需要实际的尝试与创新。因此，以OBE的“学习成果”为导向，以新工科教育教学改革推进工程教育人才培养质量，这只是一个探索性的方向，具体在实施过程中会出现哪些新问题，如何破解这些问题，将是各位教育工作者的职责所在。

[1] 教高司函[2017]6号. 教育部高等教育司关于开展新工科研究与实践的通知[EB].[2017-2-20].http://www.sohu.com/a/127523169_479698.

[2] 吴爱华,侯永峰,杨秋波,等. 加快发展和建设新工科主动适应和引领新经[J].高等工程教育研究,2017(1):1-9.

[3] 华勒斯坦.学科·知识·权力[M].刘建芝译.北京：生活.读书.新知三联书店,1999:50-51.

[4] 夏建国,赵 军.“新工科”建设背景下地方高校工程教育改革发展刍议[J]. 高等工程教育研究,2017(3):15-19.

[5] 姜 波.OBE:以结果为基础的教育[J].外国教育研究,2003(3):35-37.

[6] 顾佩华,胡文龙,林 鹏,等.基于“学习产出”(OBE)的工程教育模式:汕头大学的实践与探索[J].高等工程教育研究,2014(1):27-37.

[7] 刘国瑞,林 杰.关于高等教育发展方式转变的几个问题[J].现代教育管理,2013(2):12-17.

[8] 吴爱华,刘晓宇.深入推进理工科人才培养机制创新[J].高等工程教育研究,2014(2):1-6.

(本文文献格式：孙书杰，黄方.基于OBE理念的新工科教育教学改革分析[J].山东化工，2018，47(02)：105-106.)