跨学科专业人才培养方案学科共同课构建的思考
2020-10-26贾小龙张翠玲孙晓乐马俊涛
贾小龙 张翠玲 孙晓乐 马俊涛
摘 要:本文通过分析我校电气信息工程学院人才培养方案,发现学院五个专业涉及四个学科类别,存在学科共同课平台没有很好打通的问题。对此提出了多学科下采取“4+2+X”模式构建学科共同课平台,基于工程教育认证理念的学科共同课程的构建思路,实现多学科共同课平台的打通,满足各专业方向对基础理论知识的不同需求。
关键词:学科共同课;工程教育认证;OBE
1 背景分析
我校通过2017级、2018级、2019级三级人才培养方案的修订,在第一版上完成了各专业人才培养方案的基本结构,在第二版上对标专业国家标准,在第三版上实现学科专业共同课平台的打通、专业核心课和专业方向课平台的优化、开放专业课平台的升级、通识选修课平台的扩容。2020级人才培养方案的修订,将继续深化创新型交叉融合的应用技术人才培养模式的改革,制定和修订一套符合OBE教育理念的2020级新的人才培养方案,完成课程建设。
2 出现的问题及问题分析
学科共同课主要是针对低年级本科生简要介绍各学科的整体情况和基础知识,目的是让学生对学科有全面的认识,正确建立学习方向。
电气信息工程学院开设电气工程及其自动化、自动化、机器人工程、电子信息工程、物联网工程五个专业,共涉及电气类、自动化类、电子信息类、计算机类、机械类多个学科類别。我院虽然在前三版人才培养方案中完成了学科专业共同课的建设,但是由于个别专业属于交叉学科,打通多学科的专业共同课平台,以及课程的建设存在一定的壁垒。比如物联网工程专业,涉及物联网感知识别、数据通信、软硬件开发等知识,可属于电子信息类和计算机类,又如机器人工程专业涉及控制学科、计算机学科、机械学科,因此在加强专业群建设,尚未实现学科专业共同课平台的打通。
3 解决的措施
学科专业共同课依据专业定位和人才培养目标,按照主干学科的理论知识体系进行设置的,具有学科知识依托和支撑的特点,能突出体现本专业的基础理论、基本知识和基本技能的课程。为了实现跨学科专业共同课平台的打通,但又不降低对专业理论知识系统的支撑作用,本文针对跨学科专业共同课平台的打通及其课程建设提出几点思考。
3.1 跨学科专业共同课平台的构建
通过分析研究五个专业的专业国家标准和现有人才培养方案课程设置,提出“4+2+X”模式,实现多学科共同课平台的打通,满足不同专业对基础理论知识的特殊需求。4:电路原理、电路仿真与分析、数字电子技术、科技论文检索与写作,2:工程概论+高级语言程序设计,高级程序语言如C语言、C++、Python等;X:根据学科特点和需要,设置若干专业基础课程,比如工程识图、线性代数、大学物理、复变函数与积分变换等,并采取选修方式,根据专业需求选取2-3门进行选修,个别专业可以增加1-2门,可以为限选或任选形式,规定最低满足学分量,体现专业课程对基础理论的特殊需求。如电自:工程识图、大学物理、电路仿真与分析;自动化:工程识图+复变函数与积分变换+机器学习;电信:工程识图+电路仿真与分析+Matlab原理及应用;物联网:大学物理+计算机网络基础+计算机组成原理;机器人工程:工程识图+机器学习+互换性测量与技术。
各专业学科共同课开设8-10门,约25学分。个别课程中的部分内容可通过线上自学完成,实现线下与线上教学的融合,并可适当的减少线下课程学时。例如,我院学生按照专业定位和行业要求应具有工程识图能力和简单的制图能力,因此可开设16学时的线下工程识图课程,工程制图的学习通过线上自主完成。
专业学科归属明确的学科共同课的确定,由专业大类所在学院确定;交叉学科共同课的开设归属,由学科所在学院共同商定4+2部分,供选修的X门共同课可在专业所在学院自行开设,根据专业需求自行选修。
3.2 多学科下专业共同课课程的构建
OBE作为一种先进的教育理念,被国内外一致认为是追求卓越高等教育的正确方向。国际公认的工程教育认证标准和我国本科专业教学质量国家标准,都全面遵循OBE的三大核心理念,即成果导向、学生中心、持续改进。该理念对提高本科教育质量具有深远的指导意义。
成果导向教学设计是反向设计过程,其教学实施要以学生为中心,教学评价要体现持续改进。[1]因此,课程的构建应在OBE理念的指导下,以学生的培养目标和毕业要求达成度为核心。课程的构建包括课程教学大纲、教材、实践、教学质量标准等。
1)大纲的构建。教学大纲作为教学活动的指导文件,教学大纲的修订要能够支撑毕业要求达成,通过详细设计教学目标、教学活动、评价指标,过程评价易操作、可量化。
2)教材建设。教材是课程内容的重要载体,课程建设离不开对教材的建设与创新。目前,我院学科共同课基本以选取主流教材为主,教材内容理论性太强,缺乏工程实践性,影响学生对教材有效利用。对此,迫切需要从工程专业认证背景出发,更新建设课程教材内容、理论方法、工程实践等,为工程教育专业认证提供更好的基础支撑,促进课堂教学与工程教育理念的高度契合,使学生更好地掌握理论和方法在工程领域的应用。例如开发工程实践案例并精确落实于教材,并建设基于二维码的立体化教材,学生通过扫描二维码图形,可迅速访问教材电子资源,不仅丰富了教材内容,而且重视了工程应用能力的培养,加深课程内容的理解,增强了教材的实用功能。
3)实践教学改革。学科专业共同课,要厚基础,重实践,增加实践学时,削减验证性实验,增加设计性实验。以教材中实践环节开发为抓手,全面提升学生结合理论实践操作的能力。实践教学采用项目任务驱动法,通过学生综合应用知识自主完成讨论、分析、提出解决方案和实践,从而解决问题。
3.3 各学科负责人共同牵头,任课教师合作共建跨学科专业共同课的思路与方法
基于学科专业共同课全面性、基础性的要求,学科专业共同课的建设应组织各学科专业教师共同建设,避免由某一学科教学团队建设跨学科专业共同课造成专业性较强、方向过于具有针对性、知识过于深入,进而影响学生对学科专业的认识和专业志向。[1]
为此提出各学科负责人共同牵头,任课教师合作建设跨学科共同课的基本思路和方法。
1)统筹规划。从宏观角度出发,统一协调规划,动员各学科负责人和教师,统一思想、一致标准,明确任务、分工合理,共同完成建设。2)共同备课。学科专业共同课面向各个学科专业方向,其教学规律和知识关系也应有所不同。各任课教师应集体备课,共同研究学生和专业方向,合作制定适合各学科专业方向的教学方法和教学内容,确保课程内容设置的合理性。3)资源统筹。跨学科专业共同课应考虑到各专业方向,全面统筹选择共同课内容,合理利用教学资源,侧重基础知识学习。
4 结论
在工程教育专业认证背景下,分析研究各专业学科共同课程体系,通过“4+2+X”模式,实现多学科共同课平台的打通,满足各专业对基础理论知识的特殊需求。通过各学科负责人共同牵头,任课教师合作建设学科共同课,凸显学科共同课的基础性和全面性。把工程实践案例和理论落实于教材建设,将OBE理念和项目驱动法贯穿于大纲修订和实践教学中,以学生为中心,研究课程目标达成度,有效提高教学质量水平。
参考文献
[1]李志义,朱泓,刘志军,夏远景.用成果导向教育理念引导高等工程教育教学改革[J].高等工程教育研究,2014(2):29-34.
作者简介
贾小龙(1989-),男,宁夏石嘴山,汉族,硕士研究生,讲师,研究方向:电气控制