基于OBE理念的土木工程专业研究生课程体系优化研究
2022-08-30王鲁男李海军刘松阳
王鲁男 李海军 刘松阳 韩 杰
辽宁石油化工大学土木工程学院,辽宁 抚顺 113001
土木工程作为一门传统的应用技术类工科专业,涉及原土建工程、矿井建设、建筑工程等,具有就业渠道宽、市场需求大等特点。自2017 年开始,辽宁石油化工大学(以下简称我校)土木工程一级学科硕士学位点开始招生,下设4 个二级学科,涵盖了新型结构稳定性、结构健康监测、建筑结构完整性评价、复杂地质条件下岩土工程问题、极端条件下(高温、低温等)建筑材料性能评估、建筑物和运载工具内的人居环境品质、城市及企业的冷热源及能量转换设备等前沿研究方向。但由于办学时间短、缺乏相关的经验,其课程体系主要参考老牌大学的土木工程专业,尚未体现出自身的办学理念、专业特色,极大限制了我校土木工程专业的长足发展。因此,课题组基于成果导向教育(Outcome-based education,简称OBE)的理念,紧抓课程体系建设这一核心内容,对我校土木工程专业研究生的课程体系进行优化设计,旨在全面提高研究生的综合素养与专业能力,尤其是创新才能与实践技能,推动我校土木工程专业快速发展。
一、OBE理念
自1981 年提出以来,OBE 理念逐渐发展成为国内外追求卓越教育的重要手段,已获得《华盛顿协议》签约国的认可。作为一种较新颖的工程教育模式,OBE 理念得到国外众多高等院校的青睐,其在美国、澳大利亚、英国等国家的应用实践已收到了良好的效果。在我国高等工程教育中,以OBE理念制订教育培养计划已成为教学改革的重要任务,全国大部分高等教育和职业教育都在围绕该理念进行教学改革。不同于传统模式,OBE理念主要侧重于学习效果,即以学生为主体,以学生的学习成果和目标达成度为核心,重点在于学生应该获取哪些知识或掌握哪类专业技术,而不是专注于教师或知识点。换句话说,OBE 理念是一切以学生为本,着重强调学生可以学到的技能以及学成后可以干什么。因此,经过系统的学习后,学生获取的成果应当反作用于学科的教学设计、教学实施过程,并与教学目标所提出的毕业生专业技能等进行逐项对比,以此评估教育的有效程度。在这种培养理念的影响下,怎样达成预期的学习效果、培养优秀的专业人才是优化课程体系的唯一目标。
二、构建模块化的课程体系
为满足我校土木工程专业研究生的弹性学习需求,课题组在OBE理念的指导下构建了模块化的课程体系。整个课程体系划分为四大模块(见表1),其中学位课程细分为公共必修、基础理论、专业基础;选修课程细分为专业选修、公共选修。在设置课程前,课题组充分研讨了课程体系的科学性、可行性,论证了其全面程度,并考虑课程的开设顺序能否契合学生的认知水准。此外,学生有大量的空间来选择体系中的课程,可以根据自己的条件、研究方向、职业生涯规划等制订个性化的课程学习计划。这种大土木工程、大知识结构的课程体系,能培养出个性化的人才,对提高研究生的就业竞争力具有重要的作用。
OBE 理念认为,教育应以学生为中心,而不是以教师或者知识为中心来安排课程的前后顺序。因此,要按照学生理解事物的规律,采用开放的教学方式。例如,在实验课程中,学生通常先进行理论学习,然后再进行实验研究,这实际上违背了对事物的理解规律。从理论到实验的这种模式通常会限制学生的想象空间和创造能力。因而,首先应该采取开放的实验教学方式,即只要学生有兴趣,无论他们是否具有相关的基础理论知识,都可以制订自己的实验计划、预约实验,并在专业人士的指导下展开探索与研究。其次,应根据学生的兴趣合理安排选修课。当前,国内的选修课实际上并不是真正意义上的选修课,何时选择以及选择哪些课程通常不是由学生决定的,而是由教师决定。因此,要扩大选修课程的范围,引导学生根据他们知识体系中的缺失和短板自行遴选需要学习的课程。OBE 理念是基于学习成果的,这要求教师清楚地了解学生最终应接受哪些训练,从而设计课程、安排教学并制订相应的课程评估计划。尽管从技术角度来说,这种映射策略比覆盖教科书内容更为艰巨,却可以确保师生有明确的目标和方向,以避免那些没有意义的探索。教师在能够清晰地知道学生到底能成功完成什么之后,会对学生有不同的期望,自然会采用不同的评估标准。
三、突出创新能力的培养
提高研究生培养质量的关键在于科研与创新的有机结合。利用回收调研问卷等分析研究生的创新行为,提出研究生科研创新能力提升的有效路径,并制订相应的优化解决方案,是OBE理念的重要目标。结合我校土木工程专业研究生科研活动中存在的相关问题,从科研氛围、创新培养方案、实践保障、导师科研素质、研究生创新意识培养等多方位地构建研究生创新能力提升路径,并依据研究生反馈的学习成果,对路径进行优化完善(见图1),具体如下。
(一)加强研究生导师队伍建设
在研究生的培养过程中,研究生导师起着主导作用。因此,要充分调动导师的积极性,加强导师思想素质与专业素质建设,引导导师承担各级别、各类型的科研任务,以深厚的专业能力带动学生,有效提升其创新思维和研究能力。此外,研究生导师队伍的素养直接关乎学科建设水平和研究生的培养质量,我校以科研为基础、以教学为重点,通过专家讲座、经验交流、人才交流等方式加强对导师的培训,不断提高导师的科技创新能力和人才培养水平。
(二)加强研究生教育工作的过程管理
从OBE理念出发,结合学生的学习成果和目标达成度,不断地完善、优化创新人才培养方案。根据经济社会发展的需要和培养各类高层次人才的规律,完善分层分类培养模式,明确土木工程一级学科人才的培养目标,定期修订、完善专业培养方案。实行差异化的培养计划,着重强调研究生学习的“自主权”。在师生互动的基础上促进教学创新,并加强对专业培养方案和个人培养计划执行情况的检查与管理,这样能有效提升研究生的科研创新水平。另外,还要加强课程体系建设和课程教学的规范化管理。
(三)推进研究生教育教学改革
推进创新型人才培养模式的改革。按照国家的要求、行业的规定,完善、优化本学科的专业培养计划,促进研究生导师和指导小组相结合,激励各学科间的交叉培养,促进学校与科研单位、大型企事业单位的合作,加强联合培养研究生工作。大力支持、鼓励研究生导师围绕国家、辽宁省经济社会发展中的关键科学问题,积极申请和承担各类科学研究项目,逐步实现与科学研究紧密相关的导师资助制度。积极引导研究生参加导师科研项目,加强研究生的科研训练和学术研究,提高其创新水平和实践能力。学校侧重于教育教学创新与质量保障,加强毕业要求与研究生培养方案、培养方法的关联研究,努力消除学位授予与研究生分层分阶段培养的障碍,寻找培养创新型人才的新路径。目前,我校制定并已出台了《辽宁石油化工大学研究生教育教学改革项目管理办法》,建立了研究生教育教学项目研究专项基金,学校将以项目研究推动研究生教育教学改革,着力培育和产出高水平研究生教育教学研究优秀成果。
(四)加强研究生创新创业教育
持续推进土木工程专业研究生创新实践基地建设。积极争取省内外的优质资源,建设研究生教育创新实践基地,推进研究生教育创新示范基地建设。实施研究生实践能力训练计划,采取有效措施推进研究生教育与科技创新实践相结合,鼓励和支持研究生积极参与各类科学竞赛活动。实施研究生学术交流计划。加强研究生教育校际交流合作,努力营造良好的育才环境,有效改善培养条件,为研究生创新能力的提升、专业领域的发展提供有利条件。支持研究生参加各级各类学术论坛、学术会议、宣读研究论文等学术活动。
(五)提高研究生自身科研创新意识
引导研究生发挥主体作用,实现自我完善、自我提升。研究生还应该发挥主观能动性,端正自身的科研态度。引导研究生通过阅读文献,进行独立思考;激发研究生创新思维,增强他们的创新能力。引导研究生多角度、全方位地分析问题,积极参加项目实践活动,培养分析解决问题的能力。引导研究生开阔视野,积极弥补自身的知识缺陷。
四、注重实践能力的培养
实践教学要秉承培养研究生综合能力的教学理念。教师不但要教授专业领域内的知识与技能,而且要追求学生综合能力的提高。精准的行业需求分析是构建实践教学课程体系的基础,可以此确立课程体系的知识目标和质量目标,造就多层次、立体化的培养体系,为提高研究生的专业能力搭建实践平台。具体来说,按照现有的研究方向,结合区域发展特点,以就业调查为指导,根据设计、施工及监理等不同性质单位的需求,对专业课程进行整合。同时,还要考虑到卓越工程师的培养目标。
OBE理念下的工程教育实践教学注重技能培养,辅以校内、校外(包括野外)的实践教学基地,构建土木工程领域的产学研协同创新平台,采用全过程、递进式、有反馈的实践教学体系。校企双方合作的思路是互利共赢、可持续发展,具体措施包括:充分利用企业硬件资源优势及工程实践经验丰富的企业专家队伍建立工程实践教学中心;专业教师分批次进入生产或科研一线企业挂职锻炼,加强科研实践和动手能力;企业专家入校培训,与本专业教师进行学术交流,以提升本专业教师的理论水准和教学技能;产学研合作,联合技术攻关,解决企业实际运营难题;学生进入企业顶岗实习,学生、学校、企业三方互利共赢;校企双方按照“共管、共建、协商、分担”的运行机制,共同制订发展规划,按照任务分工共同完善软硬件设施,每年定期洽谈工程实践教育中心建设、管理中的问题,完善管理制度,对建设与运行中的工作做好分工,定期考核。
目前,我校土木工程专业与所服务的多类型企业共建多处校外实践教学基地,取得了良好的成效。我校土木工程专业与沈阳煤业(集团)有限责任公司、铁法煤业(集团)有限责任公司、抚顺中煤建设(集团)有限责任公司、抚顺矿业集团有限责任公司、沈阳汇众志远工程咨询有限公司及沈阳赛思环境工程设计研究中心有限公司等签订了合作协议。在协议的框架内,我们组建了由学校和企业主要领导、校内教师和企业专家共同组成的校企合作领导小组和教学工作指导小组,共同寻求建立校企双方合作、社会第三方参与的运行机制,本着“互利共赢、共同发展”的原则,促进学校和企业的可持续发展;建立教学实施、学生管理、安全保障等规章制度,切实维护学生的合法权益;坚持“学生为本、能力培养为核心、融合知识教授与技能培养、注重实践教学与理论教学”的教育理念,满足国家与地区经济对应用型人才的需求;按照教育规律和人才成长规律,积极构建有导向性的工程实践教育方案,共同制订相应的教学文件,共同评估培养质量,实现土木工程专业应用型人才的培养。
五、结束语
OBE理念教育是一种注重产出的教育模式,将其应用于土木工程专业研究生课程体系的优化中,有助于提高研究生的培养质量与就业竞争力。在OBE 理念主导下的课程体系中,学生是主体,他们的学习效果和目标达成度是评价依据,这将激发其学习的主动性和创造性,增强其工程意识、创新思维,从而达到提升研究生培养质量的目的。这为研究生的教育改革提供了新的思路。