面向工程教育专业认证下的《电子技术实验指导》教材的编写
2018-09-10张嵛张志勇
张嵛 张志勇
摘 要:文章在深入阐述工程教育专业认证理念后,以《电子技术实验指导》教材编写为例,探索了面向工程教育专业认证的实验教材编写新原则,并给出了符合工程应用型人才培养目标要求的电子技术实验指导教材编写框架,为电子技术实验课程提供借鉴。
关键词:工程教育专业认证;教材改革;电子技术
中图分类号:G640 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2018)08-0084-03
Abstract: The concept of engineering education certification is expounded in this paper. With electronic technique experimental instruction as an example, the new principles of the compilation of experimental teaching materials for engineering education certification are explored. The guidance framework of electronic technique experimental teaching materials is given in accordance with the requirements of engineering applied talent training goats in order to provide reference for electronic technique experimental courses.
Keywords: engineering education certification; reform of the teaching material; electronic technique
2011年7月,我国教育部和财政部开始启动“高等学校本科教学质量与教学改革工程”,其中首项工程便是专业结构调整与专业认证,尤其是在我国成为《华盛顿协议》正式会员的大背景下,工程教育专业认证不仅是我国高校本科教学工程改革的内在要求和必然趋势,也是各高校促进专业建设,提高人才培训质量的契机[1]。工程教育专业认证与传统的教学模式在理念上存在着本质的差别,因此作为教师开展教学的主要依据之一的教材必须进行改革,以学生为中心、应用型人才为培养目标进行教材的编写,强调实践教学,有助于高校本科教学改革的推进。因而,探索面向工程教育专业认证的实验教材建设研究,对创新型应用型人才的培养和教学质量的提高具有现实意义。
一、工程教育专业认证理念
工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量保障制度,是由专业认证机构对高等学校相关专业进行评估, 以确定其是否达到既定的专业最低标准的一种资格认定[2-5]。
工程教育专业认证的基础是《华盛顿协议》,由美国、英国、加拿大、爱尔兰、澳大利亚、新西兰等国于1989年签订,是国际互认的里程碑。它是最具影响力的国际工程教育国际互认协议,它提出的工程专业教育标准和工程师职业能力标准,是国际工程界对工科毕业生和工程师职业能力公认的权威要求。通过认证的大学院系毕业生,即被认可其完成工程专业所需的基础教育,且为签约国间所承认,签约国互相承认所授予的工程学位与课程。2016年6月,我国正式加入《华盛顿协议》,这标志着我国工程教育迈入国际化,我国工程教育质量能够得到国际认可。这就意味着工程教育专业认证将是我国高校本科教学改革的必然要求。
工程教育专业認证的核心是建立成果导向(Outcome-Based Education,OBE)的教学模式与基于OBE的评价机制。OBE理念最早于1981年由Spady提出,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,即以学生的学习成果为导向。OBE理念的构成包括:
1. 目标:学生取得什么样的学习成果;
2. 需求:学生为什么要取得这样的学习成果;
3. 过程:建立有效的机制帮助学生取得学习成果;
4. 评价:建立有效的机制判断学生是否已取得了学习成果;
5. 改进:怎样保障学生取得这样的学习成果。
工程教育专业认证的理念就是基于OBE的理念形成的,其应遵循的基本理念为[6]:
1. 以学生为中心,面向全体学生,将学生作为首要服务对象,学生和用人单位对学校或专业所提供服务的满意度是能否通过认证的重要指标;
2. 坚持成果导向,以学生获得的解决复杂工程问题的实际能力为标准,评价教学活动的有效性;
3. 强调持续改进,要求建立一套完整而有效的质量监控和反馈机制,保证教学活动不偏离培养目标,并通过学生的表现来衡量持续改进的效果。
通过表1可以看到传统教学模式与工程教育专业认证理念在教学理念、教学目的、教学形式和评价形式都有本质的区别。因此,对于工程教育专业认证理念下的实验教材编写也必须遵循新的指导原则。
二、面向工程教育专业认证的教材编写原则
电子技术实验课是长春师范大学计算机科学与技术专业和物联网工程专业的一门专业基础必修课,包含电路分析、模拟电路和数字电路三部分,不仅课程内容多并且教学时间少。如何保证学生在有限的教学时间内,既能扎实掌握《电子技术》课程的基础理论和基本实验技能,同时迎合工程教育专业认证的需求,培养与提高学生科学实验的能力。电子技术实验课的教学目的是对学生进行电子技术实验的各项基本操作技能训练,验证电子技术所学的理论,加深对电子技术基本知识的理解,掌握电子元器件的基本特性和主要功能,培养学生的动手实践能力、理论联系实际的能力、自学能力、从简单的设计到综合的应用能力以及创新的能力。因此,《电子技术实验指导》教材的编写应遵循以下原则:
(一)教材的目的性
目前我国大部分高校都是以科研为办学定位,以造就高层次学术人才为培养目标,脱离了社会和行业需求。传统的实验教材知识体系老化,更新慢,跟不上行业需求,不利于培养学生发现问题和解决问题的能力,同时还缺乏前瞻性和启迪性,不能激发学生探索新知识的欲望。实验教材承载着实验教学内容和教学方法,必须从以学生为中心、应用型人才培养目标出发进行实验教材的编写。新教材的编写必须以培养实践能力、创新能力的技术型人才为目标。
(二)教材的科学性
教材的编写应具有科学性和规范性,目前大部分教材具备了这两点,做到了理论知识体系完整全面,但是缺乏前瞻性与实用性。
新教材的编写必须把科学技术研究的新成果、新仪器设备、新实验方法、工程技术规范的新内容纳入进去,体现行业新技术、新工艺及科研新成果,以保证教材的质量和时效性[7,8]。
三、改进的实验教材编写框架
《电子技术》是一门是实践性很强的课程,因此实践教学环节是该课程教学过程中非常重要的环节。以往《电子技术实验指导》中的实验多为演示性和验证性实验,教师是教授的主体,学生仅是被动的接受,这些实验只能起到加深理论基础知识的认识与掌握的作用,无法激发学生思考问题、分析与解决问题的能力,更谈不上创新意识。
针对教材编写的新原则,对《电子技术实验指导》教材进行改进,增加一些综合性实验和自由设计实验,由学生自己设计实验方案,以解决现实問题。通过这些创新性实验,可以提高学生的综合分析问题、解决问题的能力,使学生具有解决复杂工程问题的能力。表2给出了改进的《电子技术实验指导》教材的基本框架。
四、结束语
教材是实现应用型人才培养目标的关键环节,而实验教材是实验课程教学的基础,是培养具有创新和实践能力人才的重要保证。实验教材的编写不仅应该体现专业实践教学计划,更应是理论的延伸与工程应用的衔接,应以培养工程应用型人才为目标,实现教学质量的大幅提升。
参考文献:
[1]彭文庆,朱永健,彭刚.基于“培养解决复杂工程问题能力的工程教育专业认证探讨[J].当代教育理论与实践,2017,9(6):14-18.
[2]李建霞,吕宏诗,李艳艳,等.工程教育专业认证背景下电工电子技术实验教学改革[J].教育学研究,2017,40(5):110-114.
[3]吴启迪.提高工程教育质量,推进工程教育专业认证[J].高等工程教育研究,2008,2:1-4.
[4]楼建明,鲍淑娣,傅越千.面向工程教育专业认证,加强工程训练中心建设[J].实验室研究与探索,2013,32(11):340-343.
[5]陆勇.浅谈工程教育专业认证与地方本科高校工程教育改革[J].高等工程教育研究,2015,6:157-161.
[6]赵杰,钟黎萍.基于工程教育认证的互联网教学模式思考[J].教育观察,2017,7(1):114-116.
[7]朱秀清,周莉,王旭.专业认证背景下《土力学实验指导》教材编写思考[J].教育教学论坛,2018,5:69-70.
[8]王春艳.基于工程教育认证的有机化学实验考核方法研究[J].高教学刊,2017,24:26-48.