基于OBE理念的产教融合型高校工科教材策划与实践

罗晓莉 程美

[摘要]工程教育认证是工程教育改革的必然趋势和内在要求，高校工科教材策划出版工作应抓住工程教育认证契机，不断提高教材建设的质量和水平。文章以2022年中国工程教育专业认证协会发布的《工程教育认证标准》为依据，分析工程教育认证背景下高校工科教材的基本要求，结合当前高校工科教材的建设现状，提出基于OBE理念的产教融合型高校工科教材策划思路，为工程教育认证背景下高校工科教材创新发展做出积极探索。

[关键词]工程教育认证;教材策划;OBE;产教融合

工程教育认证旨在实现工程教育和工程师资格国际互认[1]，对提升我国工程教育水平以及增强工程制造业总体实力等具有重要意义[2-3]。工程教育认证让工程教育“回归工程”，对我国高等工程教育的实践性、应用性、规范性等提出了更高要求。高校工科教材建设应抓住工程教育认证契机，不断进行改革，为提高办学水平和人才培养质量、支持工程教育认证工作，积极探索创新。文章以2022年中国工程教育专业认证协会发布的《工程教育认证标准》为依据，研究工程教育认证背景下高校工科教材的基本要求，分析当前教材建设现状，提出基于OBE（Outcome-Based Education）理念的产教融合型高校工科教材策划的思考，结合教材策划实施案例，为工程教育认证背景下高校工科教材的创新发展以及新工科教材的建设提供思路与借鉴。

一、关于工程教育认证与教材基本要求的认识

（一）关于工程教育认证

我国目前执行的工程教育认证标准是中国工程教育专业认证协会于2022年发布的《工程教育认证标准》，该标准是工程教育的基本质量规范，是一套国际认可，严格、客观的认证标准，其中包括《通用标准》和《专业补充标准》。通用标准要素及关系见图1，这些要素及其内在联系是影响工程教育质量的关键因素[4]。

（二）教材的基本要求

工程教育认证的核心理念是基于OBE理念的学习产出的教育，即“学生中心”“持续改进”“产出导向”贯穿人才培养全过程。OBE理念注重学生的学习产出，可用四个问题诠释：需要学习什么内容;为什么学习这些内容;如何达到学习目标;怎样评价学习成果[5]。教材是课程教学的重要内容载体，基于OBE理念的高校工科教材的基本要求包括：其一，落实“学生中心、目标导向、持续改进”的新工科教材发展理念;其二，与学生毕业要求的多项技术性指标相匹配;其三，与行业高度相关，工程实践性强;其四，接轨主流技术、方法，培养学生解决工程实际问题的能力;其五，借助配套数字化资源，实现教材快速动态更新。

二、对高校工科教材建设现状的几点认识

工程教育认证强调“以学生为中心” “工程教育”

“复杂工程问题”和“实践环节”，对高校工科教材建设提出了更高的要求。

（一）学生主体地位和教师主导作用不够明确

目前，在我国大学生的培养体系中，部分教学仍以教师为中心，学生的学习活动局限于课堂和书本。服务于教育教学活动的高校工科教材，其形式和内容大多是为了适应教育教学的现实要求，与工程教育认证所强调的“以学生为中心”还有较大差距。教师需创设问题环境，突出学生主体地位;让学生自主选择练习，培养学生多方面自主发展的能力;采取灵活有效的教学方式，突出学生的主体地位和教师的主导作用。

（二）实践教育和学生实际工程能力有待加强

受工程教育大环境发展及师资队伍等现状的影响，现行高校工科教材体系对工程教育的重视程度有待提高。除了个别高校，大部分高校的工程教育专业没有明显的行业背景，大学生参与工程实践的机会较少，生产企业参与高校工程实践教育的程度不高。同时，我国从事工程教育的教师多侧重于理论和仿真研究，实际工程实践能力不足。这在一定程度上影响了工程教育在现行教材体系中的内容、质量、比重和实施水平。

（三）学生解决复杂工程问题的能力有待加强

我国《工程教育认证标准》中的《通用标准》在毕业要求中多次强调“复杂工程问题”[6]，教材是工程教育的主要教学资料，对照标准给出的“复杂工程问题”对教材体系、形式及内容进行改进和完善，将是高校工科教材建设的必然要求及趋势。

（四）实训教材和实践教学体系有待探索

《专业补充标准》要求自动化类专业的实践环节具备工程教育需要的完备的实践教学体系。国内大部分高校的自动化类专业虽然设置了《专业补充标准》要求的金工实习、电子工艺实习及课程设计等实践环节，但是未形成实践教学体系。当前，在高校工科教材中，合适的实训教材较少，部分教材规范性不强、缺乏特色。造成这种现状的主要原因是，各高校的实践教学差异大，且开发实践类教材需要教材策划者、编写者付出更多努力，创新内容。这对教材策划者、编写者来说是较大的挑战。

三、对基于OBE理念的产教融合型高校工科教材策划的思考与实践

高校工科教材策划出版工作应积极融入国家工程教育认证发展战略，主动审视教材建设的不足和缺失，联合教育主管部门、学校及教师，开展工程教育认证要求下的教材创新研究，确保工程教育认证顺利、高质量开展。高校工科教材策划出版从业者應认清行业发展趋势和要求，找出现有工作中存在的问题，做出相应的改进和调整，使教材策划出版适应高等教育发展趋势，符合工程教育认证要求，进而使专业工程人才培养更符合行业及社会需求，达到甚至超越国际工程教育水平。文章基于对高校工科教材建设现状的认识，充分运用现代教材策划出版的理念及技术手段，进行基于OBE理念的产教融合型高校工科教材策划的思考与实践。

（一）教材策划应向“以学生为中心”方向发展

打破“以教师为中心、以教材为中心、以课堂为中心”的固有模式，构建“以学生为中心”的教学模式，这对教师、教材和课堂提出了更高的要求。教材策划编写应向“以学生为中心”的方向发展，教材内容要更加贴近学生并能够激发学生的学习兴趣。教材策划编写团队应充分利用现代信息技术和互联网平台[7]，打造可视、可写、可交互文字和具备图片、影像、声音等元素的立体化教材。同时，教材策划编写团队要开发具有专业特色的个性化教育电子教材资源库，其中应包含教材、教参、教辅、教具等内容;相关教学部门可以通过微课、微信公众平台等多样化实时教学平台，及时发布有关学科前沿的新知识、新动态。

（二）教材策划应以“工程项目设计”为主线

策划编写以“工程项目设计”为主线的教材，应根据“工程项目设计”制定课程的教学内容、教学方式和考核方式，满足工程教育认证标准中“复杂工程问题”的要求。针对学生不同的学习需求，“工程项目设计”教材的编写可采用渗透式、案例式和模块化的思路。首先，教材编写要改变传统教材过于强调数学描述与推导、忽视推导结果与工程关系的现状，积极采用渗透式教材编写思路，在诠释数学描述的理论和模型以及分析问题时，先讲清工程背景与需求，进而解释相关的物理含义，突出工程意义，从而培养学生的工程思维习惯。其次，为了凸显课程与工程实际紧密联系的特点，教材编写可采用案例式方法，即教材引入工程实例，并由浅入深地贯穿教学的各个阶段，以层层递进的项目形式使公式具体化，用案例促进学生对理论的理解及应用，从而培养学生的工程实践意识。最后，教材编写要自上而下把复杂问题划分成若干学习模块，并将教材的特色模块制作成微课和微视频，发布到网络学习平台上，以便学生在课前、课中、课后进行自主学习，这不但可以使学生学习更加灵活、主动，而且可以最大限度地利用教育资源。

（三）教材策划应突出对学生工程实践能力的培养

为了推进我国工程教育实践，教材改革将是一条行之有效的途径。教材改革即突破传统教材的定义和思路，利用现代信息技术和互联网平台，结合专业实际，发展具有专业特色的实训教材。教材改革在内容上要反映专业理论基础、专业前沿及企业生产实际，形式上可借助互联网相关资源和技术，构建具备“情景” “协作” “会话”和“意义构建”四大要素的学习环境，形成互动式情景教学模式;高校和企业可利用数字化教学资源和互联网技术建立网络互动教学平台，将“课堂”“教师”请进“企业”，把“企业”“工程师”请进“课堂”，打造具有开放性、互动性、自主性的全新学习环境，从而打破学校和企业之间的壁垒，突破现有教师培养的局限性，为有效实施工程教育提供强大的平台支撑。

同时，为了打造完整的实践教学体系，一方面，教材策划与编写团队可根据各实践环节的特点和要求，编写规范、有特色的实训教材，注重对学生工程实践能力的培养，压缩和删减实践性不强的教学内容，增加开放、创新及技能训练等教学内容，提高学生的创新水平和实践能力;另一方面，高校可打造智能化教育，针对课程设计、生产实习、认识实习等实践教学环节，模拟真实系统的关键技术、参数及工艺等。此外，在仿真实训、实训室实训以及实际工作岗位操作等实训环节，高校和企业还可利用互联网相关技术，如远程音视频实时传输以及电视电话会议系统等，打造集实际工厂、仿真实训环境、理论教学于一体的教学体系。

（四）教材策划应突出对学生创新能力的培养

教材策划编写应突出对学生创新能力的培养，包括创新思维和创新技能等方面，增强学生自学能力，培养其创新创造精神。现行教材过于强调知识的系统化，因此，对现行教材进行适度改革、活化，有利于培养学生的创新思维。教材策划活化内容的途径主要包括：适当对教材内容进行重组或增删;加强学科联系，使各科知识逐渐形成知识大网络;引导学生“内化领悟”，让学生掌握知识结论的同时，体验和理解知识发生、应用的过程;重视“过程”教学，让学生在实践过程中理解运用知识、转换拓展知识、验证审视知识，从而增强学生分析问题和解决问题的能力;倡导学以致用，加强教学内容与生产、生活以及现代科技社会的联系。教师要注重互联网知识的教学，引导学生利用网络进行学习和研究，运用互联网提供的丰富资源进行探索和创新，培养学生获取、理解、转化及運用信息的能力。无论是传统学习方式，还是互联网学习，教材改革的教学内容设置均需要引导学生在做中学、做中思、做中创、做中享，从实践中增强学生的创新能力。产教融合型高校工科教材体系的构成可参考图2[8]。

四、结语

为了适应国际工程教育的发展趋势，我国高等教育界正大力开展工程教育认证工作，同时对教材建设提出更高的要求。文章根据工程教育认证要求，分析了当前高校工科教材的建设现状，提出了基于OBE理念的产教融合型高校工科教材策划的几点思考，供教育同行参考，以期推动工程教育认证背景下高校工科教材的创新发展，为我国高校工程教育认证这一重大系统工程的有效实施提供重要支撑。

[参考文献]

[1]王红军，樊晓雪.地方高校机械类专业工程教育认证的思考和实践[J].高教学刊，2017（04）：27-28，31.

[2]林健.工程教育认证与工程教育改革和发展[J].高等工程教育研究，2015（02）：10-19.

[3]王媛媛，王留洋，李翔.工程教育认证信息化探索与研究[J].长沙大学学报，2016（02）：133-135.

[4]吴晓明，李冬林，孙金风，等.2015版中国工程教育认证标准研究[J].机械工业标准化与质量，2017（05）：21-24.

[5]杨小堂，马玉杰.基于OBE理念的TOPCARES-CDIO教材建设初探[J].教育教学论坛，2019（06）：256-257.

[6]中国工程教育专业认证协会.工程教育认证标准[EB/OL].（2022-07-20）[2022-08-27]. https：//www.

ceeaa.org.cn/gcjyzyrzxh/rzcxjbz/gcjyrzbz/index.html.

[7]周鹍鹏.基于互联网思维的图书品牌塑造策略[J].编辑学刊，2016（05）：97-101.

[8]施晓秋，徐嬴颖.工程教育认证与产教融合共同驱动的人才培养体系建设[J].高等工程教育研究，2019（02）：33-39，56.