旁遮普天津技术大学机械工程专业应用型人才培养体系研究
2018-10-30徐超辉RAMMIZUlhassanASMABakhtMUHAMMADFarhanejaz
徐超辉,赵 巍,RAMMIZ Ul-hassan,ASMA Bakht,MUHAMMAD Farhan-ejaz
(1.天津职业技术师范大学机械工程学院,天津 300222;2.旁遮普天津技术大学机电工程学院,拉合尔 999010)
2017年5月,在“一带一路”国际合作高峰论坛举行之际,巴基斯坦旁遮普省首席部长穆罕默德·夏巴兹·谢里夫、教育部长拉那·马苏德等访问天津。在津期间,谢里夫赴天津经济技术开发区和天津职业技术师范大学参观考察。天津市委高度重视,天津市教育委员会责成由天津职业技术师范大学牵头,天津工业大学、天津城建大学与旁遮普省建立应用型人才培养的全新高校。2017年7月,天津职业技术师范大学代表团实地考察了旁遮普省校址,并初步确定了专业培养方案。2017年12月,中华人民共和国天津市与巴基斯坦旁遮普省正式签署合作协议——天津职业技术师范大学、天津工业大学、天津城建大学与巴基斯坦旁遮普省共建“旁遮普天津技术大学”。2018年3月23日,旁遮普天津技术大学在旁遮普省首府拉合尔市正式开学,标志着中巴经济走廊(CPEC)第一个教育类项目落地,进入到天津市高校“一带一路”项目具体实施阶段。建校初期大学设立机电工程学院、纺织与服装学院、建筑与土木工程学院和高级汉语专业,开设电气工程、机械工程、汽车工程、服装设计、建筑学、土木工程、高级汉语共7个专业,培养本科层次专业应用型人才。本文从巴基斯坦教育现状入手,对人才培养方案、培养目标和OBE(Outcome-Based Education)教育模式的内涵等方面进行分析,旨在通过双方的努力为巴基斯坦培养更多人才,推动巴基斯坦经济社会的发展。
1 培养方案的制定
1.1 巴基斯坦学情分析与比较
巴基斯坦现阶段沿用英式教育模式,从小学至博士教育体系如图1所示。在大学预科阶段(College)学生可选择助理工程师(DAE)、理学预科(FSC)和文学预科(FA)3种升学途径。其中助理工程师和理学预科毕业生可以进入理学本科学习,文学预科毕业生可以进入文学本科学习,两类学生都可获得学士学位。以理学本科为例,助理工程师和理学预科毕业生2种教育体系下学生的学情不同,特点鲜明。前者学制3年,具有较好的实践技能水平,后者学制2年,掌握较好的基础理论知识,目前旁遮普天津职业技术大学生源均来自以上两类,人数比例约为 4∶1。
图1 巴基斯坦教育体系示意图
巴基斯坦现有的工程类专业培养以理论学习为主,专业核心课程较全面,基础课也相对广泛,但巴基斯坦的教学现状与国内相比,培养方案的制定欠缺多样化,培养目标欠缺具体化,课程设置欠缺精细化。以旁遮普省高等教育委员会(PHEC)制定下发的机械工程专业培养大纲为例,理论课部分除基础机械专业类课程外,还包括内燃机、热传递、机械振动、冰箱与空调制冷等专业课程。在国内机械专业课程中,内燃机相关课程多开设在汽车专业基础课程中,冰箱与空调制冷课程多开设在中高职相关专业或选修类课程中,机械振动则为机械工程类专业研究生的主干课程。
巴基斯坦机械工程专业培养大纲中实践类课程较少,只有金工实习、制图训练、毕业实习和毕业工程等。在课程的学时分配上,理论课的实验部分比例较大,并且与理论课时保持固定比例,平均在每个教学周内完成。毕业生获得学士学位后主要从事工程设计类工作,但实际上缺乏工程实践经验和实际操作技能。国内机械工程专业实践类课程较为丰富,包括加工类实践、设计类实践、专业主干课课程设计和技能强化训练等,此类课程授课多以集中实训周为主,理论课的实验环节安排较少,一般为2~8学时,配合理论课进度适当安排。
综上所述,巴基斯坦现行的教育模式更为传统和基础,在机械工程专业领域更加明显。为了满足当今智能制造大背景下对人才、知识、技能和素养的全面要求,必须进行有针对性的专业革新,力争破解新模式下制造业变革与人才培养相对滞后这一矛盾。
1.2 人才培养的目标
人才培养的目标直接决定了培养理念的选择,而人才培养理念对于新建院校至关重要,它不仅影响到学校的办学定位,更决定了学校今后的发展方向和生命力[1]。2015年旁遮普省高等教育委员会年度人才发展报告中指出:“我们目前的教育系统存在一些问题,即人才培养质量和工学结合的缺失。现行的人才培养模式更多的关注传统和基础教育,而忽视了当前经济与工业发展对人才的需求。”
本次中巴合作项目旨在培养面向本地、本国经济和工业生产的应用型技能人才,因此在人才培养目标明确的基础上,旁遮普天津技术大学机械工程专业培养方案以产品全生命周期设置课程体系,在融合OBE(Outcome-Based Education)理念及工程教育认证的基础上,按照华盛顿协议的十二项毕业要求培养学生的素质能力,培养“动手动脑,全面发展”的全新本科毕业生。具体方案的制定过程遵从逆向设计、正向实施的原则,把具体的能力培养明确到各门课程之中。
1.3 OBE教育模式的内涵
1981年OBE教育理念由美国教育界首次提出,旨在迎合新工业革命对高等教育特别是工程类教育的需求,同时关注教育投入的回报与实际产出的现实需要[2]。OBE理念提出后经过10年发展,已形成了比较完整的理论体系,至今仍被认为是工程应用型人才培养的正确方向。国内各高校针对这一理念开展了卓有成效的教研工作,并结合自身发展和人才需求制定出各具特色的培养方案。汕头大学顾佩华教授等[3]从制定预期“学习产出”、建立课程与培养标准的匹配矩阵、设计教学策略、做好“学习产出”评估四方面入手,构建了完整的OBE教育体系;大连理工大学李志义教授等[4]深入剖析理论内涵,将OBE教育模式与传统教育模式进行对比,提出高等工程教育教学改革的三个转变;北京交通大学周春月等[5-6]将OBE理念融入本科生阶梯式实践教学和毕业实习创新模式中,把各种素质能力的培养体现在具体教学环节中,并通过全程跟踪和量化考核评价,有效地保证教学效果。
本次合作项目引入OBE理念的主要原因在于该理念和操作方法与工程应用型人才培养要求在很多方面不谋而合,其代表了专业工程教育改革的主流方向。在该理念指导下,教学设计和教学实施的最终目标是学生取得的学习成果及获得的相关能力,更为具体的是通过教学过程的实施,学生能够取得什么样的学习成果,为什么要让学生取得这样的学习成果,如何有效地帮助学生取得这些学习成果以及如何知道学生已经取得了这些学习成果。
2 培养方案的特点
针对巴基斯坦教学现状,采用OBE模式从课程体系制定、教学组织实施、课程结果评价方面入手,设计并制定了全新的培养模式,更关注培养的结果,即学生通过完整的学习过程将获得何种具体的能力。
2.1 课程体系制定的特点
课程体系的制定是在一定培养目标的指导下,依据具体的评价指标选择相关课程并构建有机整体的过程。传统教育理念下的课程体系制定主要是在教育管理部门(各级教委)和学科专家的指导下完成的,目标是从学科的完整性及知识结构的系统性出发,注重学生识记能力的培养,属于典型的精英式教育。OBE理念下的课程体系强调多元化培养,学生获得的各种能力不单由教育管理部门决定,行业企业作为人才需求的主体也将参与其中。
本次合作项目在方案制定伊始,项目组走访了本地的各类企业,并会同高等教育委员会、教育专家和企业管理人员等各方代表共同明确了能力要求及培养目标。该课程体系更加突出技能训练,实训环节约占总学时的40%,并采用金工实习、课程设计和实训环节集中周等模式,体现了实践教学的连续性效应,也保证了理论学习与专业实践的充分结合。
2.2 教学组织实施的特点
教学组织实施是指针对具体的学习任务策划的一系列教学活动,学生通过完成教学活动中策划的任务达到教学要求的学习目标[7]。OBE理念强调学生通过教学活动获得了什么能力,即教学过程的输出。与传统教学组织实施相比,教学组织实施的主体从教师转向学生,即从以教师为中心如何“教给”学生向以学生为中心如何“教会”学生转变;教学组织实施的过程从知识的传授转向能力的培养;教学组织实施的载体从书本转向工程案例。同时教学组织实施中还要求教师制定教学计划时引入课程相关的工程案例,通过解决现实问题来实现学生对知识的掌握,极大地提高了学生学习的积极性和主动性。
以机械制图强化训练为例,本课程是机械制图的集中强化练习,属于专业实训环节。课程要求学生具有一定的制图基础,即已完成机械制图理论知识的学习,对学生的空间想象和识图理解能力要求较高。由于学生生源和知识基础的不同,原有的教学实施导致学习效果不佳。该课程可在实际教学中采用分级教学法,参照机械制图理论课的成绩分析评价将学生分成两类[8]:一类是空间想象和几何识图能力较好,基础知识掌握牢固的学生,实训内容以实际工程案例的绘图练习为主,重点培养学生的工程能力和工作态度,此类学生多数从助理工程师体系毕业,已经过3年职业类培训,大约占总人数的80%;另一类学生从理学预科毕业,经过2年学习,文化课知识掌握牢固,但缺乏专业练习和实践,实训内容仍以基础零件绘制为主,大约占到20%。经过分级教学法的教学实施,全部学生顺利通过该实训环节,工程绘图能力和读图能力得到较大的提升。
2.3 评价反馈机制的特点
传统的课程评价反馈机制以识记知识的获取为主要评价对象,评价的形式多以书面考试为主,是一种总结性终端评价。它是一种教师、教育主管部门和考试机构等自上而下的对学生“定性”评价,评价内容和评价标准统一。OBE模式则以学生个人发展为中心,强调学生能力的获得以及个人学习的进步,讲求能力导向以及多元评价[9]。本方案各门课程的评价反馈被分为多个环节,除试卷考试外,还包括随堂测试、协作、自学和项目完成度等。评价过程注重学生在学习过程中能力的获得和提升,更关注个人的学习进步而不是学生之间的横向比较。因此,方案要求任课教师在课程教授的各个阶段准确掌握学生学习状态,积极调整教学计划和改进教学内容。
在机械制图强化训练实践课程中,由于不同基础的学生训练难度不同,因此评价标准也不尽相同,主要是通过各种教学环节的完成度进行衡量,并结合小测验和过程性考核对学生做出综合性评价,教师对学生的学习和掌握情况实时跟踪,灵活调整学生的分级情况和学习进度。
3 结语
旁遮普天津技术大学是在充分调研本地经济发展和教育现状的基础上建立的,满足了社会对应用型人才的急切需求。本文引入OBE工程教育理念将学生素质能力的获得作为最终目标,从培养方案的课程体系的制定入手,阐述了在该教育理念的指导下,如何有效构建完整的人才培养模式。结合机械工程专业特色,强调实践教学环节,教学组织实施的最终目标为学生素质能力的获得,评价反馈机制则通过多样的过程考核综合评价教学的完成度,力求在全新的培养模式下培养出一批高素质、高质量的应用型本科毕业生。