产出导向理念下“纺织工程专业前沿”课程的教学改革探析
2022-11-24黄玲玲
韩 旭 ,黄玲玲 ,凤 权
(1.安徽工程大学 纺织服装学院,安徽 芜湖 241000;2.安徽工程大学 马克思主义学院,安徽 芜湖 241000)
2016年,由中国科协主管的中国工程教育专业认证协会(CEEAA)通过《华盛顿协议》,正式成为其第18个成员国。这意味着通过CEEAA认证的我国工程专业本科学位将获得英、美、加等18个成员国间的国际互认,为我国毕业生走向世界提供具有国际互认质量标准的通行证。近期,我校纺织工程专业通过CEEAA专家进校考察,这就更需要我们以此为契机做好教学改革,以提高教学标准和质量。
“纺织工程专业前沿”是我校纺织工程专业学科基础课,通过一系列专题内容的学习使学生了解纺织相关的学术前沿新理论和新工艺。本文将以“纺织工程专业前沿”课程为例,针对面向长三角地区就业毕业生,以产业集群特色为参考,探讨“产出导向”模式下的课程优化设计方案。
1 课程现状及问题分析
“纺织工程专业前沿”课程内容覆盖面较广,专业性强,包括先进功能材料、新型纺纱技术、防护纺织品、多组分超细纤维非织造技术、先进复合材料、静电纺丝及其能源应用等方向。该课程开设于第7学期,课时量为16学时。该课程开设时间较短,教学理论和实践经验并不完善,因此存在一些亟需改进的问题。
1.1 课程学时受限
宽口径培养模式下,本课程理论课时数受限制,一些知识点衔接处较为生硬,不能系统开展理论教学工作。因此如何在有限的课时内形成理想的“产出”成为教学改革的一大问题。
1.2 课程设计与后续课程之间的联系薄弱
本课程通过向学生讲授专业前沿动态,激发学生进行实践和创新的兴趣,为后续实践环节“纺织工程创新实验”“毕业设计”提供理论支持。然而在传统教学过程中,主要还是以教学进程为导向,以获取理论知识为目标,忽略了“产出”这一目标。
1.3 考核方式单一,能力考查不全面
本课程的课程目标包括自主学习、终身学习意识与能力的培养。目前的考核方式主要由出勤、课堂表现和课程报告三部分组成,考核方式较为传统,不足以全面考查学生对课程目标的达成情况。
1.4 课程以讲授为主,学生主观能动性引导不足
教学过程主要以教材为纲,以讲授为中心。学生是知识的接受者,因此总是处于从属地位。按照传统教学模式,很难引导其按照既定课程目标进行自发学习,更难形成终生学习的意识。
2 基于产出导向理念的课程设计
我校纺织工程专业毕业生就业集中于长三角地区,主要从事产品与工艺设计、质量控制、生产技术管理、营销与贸易等领域工作,能够较好胜任纺织及相关企业的技术工程师、技术主管、管理中层或相当岗位工作。通过对用人单位和产学研合作企业的走访与调研发现,毕业生具有以下技能会更加受到用人单位青睐:能够跟踪纺织及相关领域的前沿技术,具备工程创新意识,能够运用现代工具从事产品设计、开发、生产和质量控制;具有较好创新能力和成长力,创新能力要结合产业发展的前沿技术和新技术,成长力要求其具备自学的意识与能力。
在传统的课程教学当中,教学过程主要由课本及教学大纲作为指导,以正向设计和正向施工的模式开展,很难做到教学内容与社会需求相结合,学生上述能力的获取更多依靠自身摸索与感悟。而在产出导向理念下的教学设计过程中,需求得以指导教学内容[1,2]:在明确课程培养目标的基础上,决定本课程支撑的毕业要求及其指标点(见表1)。依据OBE教学理念,并结合目前存在的一些问题,我们针对安徽工程大学“纺织工程专业前沿”课程进行系统性改革。
表1 课程目标与毕业要求的对应关系
2.1 优化整合教学内容
对于自律性和主动学习能力良好的学生而言,传统“填鸭式”教学法可使学生在较短时间内接触更多的知识与技能,有助于提高学习效率。然而,其弊端也是显而易见:由于学生是被动学习,因此主动获取知识的意愿降低;此外,容易忽视学习目标,导致其创新意识缺失。针对以上问题并结合产出导向理念,我们将部分教学内容进行了删减、优化和整合:例如,将部分陈旧或脱离生产实践的内容进行删减;部分生产制造技术不再以专题形式单独讲解,而是通过内容优化,与材料前沿或产品前沿进行整合。通过教学内容的优化整合,不仅使教学内容获得更新与精简,也为接下来融入的主动式教学过程提供课时。
2.2 基于问题的项目式教学
在课程教学过程中,积极探索符合人才成长规律的教学方法,尤其是有利于促进学生主动跟踪专业前沿、促进培养创新意识的教与学模式。比如引导学生基于问题的学习、基于项目的学习和探究式学习等[3]。筛选出本学科近期在产学研合作上的经典案例,将真实的项目和问题引入课堂,甚至将上课地点直接搬到实验室或者企业现场[4]。比如在环境用防护纺织品的课程教学过程中,针对中空纤维膜及其污水净化过程的学习,进行项目式分工:由老师提出要求,同学们通过课下学习,在课上进行分组讨论和报告后,由老师带领参观中空纤维膜中试实验室,通过具体产学研案例的讲解,加深学生对相关前沿技术的理解。另外,尝试借助企业专家进课堂、专业教授作报告等形式,通过专业技术人员的讲解提高学生的学习兴趣,加深其对所学内容的深刻印象及透彻理解。
2.3 针对创新性人才培养的研究型教学
本课程后续教学环节包括“纺织工程创新实验”“毕业设计”等实践课程。为了更好的衔接此类创新性课程,应当让学生尽广泛接触本学科最前沿研究内容。在课时有限的情况下,本课程设计了师生共建的研究型教学内容,选题内容来源包括:学生的学业导师研究方向、教师提供的研究方向、学生自选研究方向。学生选题后在课余进行资料收集、学习与汇总,经教师初步审阅后,通过线上讨论群的形式进行发布,由同学和老师共同点评。较为优秀的可鼓励学生进一步深入学习,引导其以研究报告的形式完成作品,为潜在的论文发表机会或毕业设计的撰写提供素材。
3 基于产出导向理念的考核方式
课程考核是对学生学习效果评价的主要方面,同时也是督促学生认真听讲、增强课程参与度的外在推动力。目前对学生课程的考核方式大多为结果性评价,而过程性评价方式较为欠缺。笔者认为,考核不应只是一种终结性评价,而应该与课程设计融合,成为达成教学目标的方法。期末考核成绩占比不应过高,仅凭课程报告或试卷来检验某个同学的学习成果,不能建立起教学活动与课程目标之间的关联,只有加强课程的过程性考核,才能避免部分同学敷衍应付和避重就轻的不良学风。
本课程考核方式主要分为出勤、课堂表现、作业与讨论以及课程报告四个方面。其中课堂表现考核侧重于以学生为主体的课堂PPT报告以及团队合作表现;作业与讨论考核主要由两方面组成:一是老师布置的线上/线下作业,二是老师在课堂中组织的案例讨论。例如,在讲授防蚊纺织材料时,向同学们介绍防蚊纺织品设计背景、原理和进展等,进而在课堂引导同学们讨论思考“假如你是项目开发者,该如何设计防蚊面料”;课程报告同样会部分聚焦于过程考核:除课程报告正文外,还需要报告人阐述选题原因、检索资料的方式、阅读笔记以及在报告撰写过程中遇到的难点和解决方法。
注重结果的考核方式,由于其形式的局限性(如考试或纸质报告),对课程目标达成的评价往往不够全面;而注重过程的考核方式,由于其形式丰富且考核节点多变,可以有效提高学习效果评价的准确性。此外,过程考核也丰富了同学们的上课体验,从传统的被动学习转变为主动参与。
4 基于产出导向理念的多维度课程评价体系
基于OBE理念的教学过程和教学质量需通过一定的教学效果评价方式进行分析与评定。传统教学评价以直接评价法为主,通过学生课堂纪律、表现及成绩等指标进行评测,忽略了作为“主体”的学生,以及院系、用人单位、家庭等对课程完成效果的意见。因此,本课程教学效果采用直接评价和间接评价互补的形式[5~6]:以学生为中心,重视学生的主观感受,强调学生的能动性,以教师评价为补充,同时强调院系、用人单位、家庭在课程评价中的作用。建立多维度教学效果评价体系,通过教学过程、情感效果(人生观/价值观等的培养)、知识效果等指标多角度衡量教学质量。
如图1所示,根据OBE反向设计和正向实施的原则,通过向院系、用人单位、家庭、学生、教师等不同主体收集课程评价来了解教学过程、情感效果、知识效果等目标层的达成情况,进而推动对教学目标、教学内容、教学方法、教师基本功等指标层项目的反思和完善,保证专业认证体系对持续改进的要求。
图1 “纺织工程专业前沿”课程评价方法
5 结语
本文初步探讨了如何在工程认证建设背景下,在纺织工程专业建设中贯彻产出导向理念,借助课程教学模式的改革改变了过去按部就班的教学模式,从培养目标、教学内容、教学方法、效果评价等不同层面,有目的的将工程师培养过程中需要掌握的能力有机导入到课程设计中。根据用人单位走访与社会调研确立人才培养目标,并以此为依据优化整合教学内容,将讲授式、项目式和研究型教学法相结合大幅提升学生对课程的学习兴趣与效率,最后,通过学生、教师、院系、用人单位、家庭等多维度评价实现教学质量的持续改进。该模式的建立将为有关专业及课程的建设提供有益的借鉴经验。