基于工程教育专业认证的城轨交通车辆工程教学改革研究*

李志星 王衍学 冯建波

（北京建筑大学机电与车辆工程学院）

经济建设的推动、社会形态的发展、我国交通结构的全面升级转型，为城轨交通车辆工程专业的学科教学活动带来了全新挑战。在现阶段工程教育专业认证的背景下，培养理论知识与实践能力并重、创新意识与管理观念并有、符合新时代建设具体需求，在城轨交通车辆的设计、制造、改进等方面具有卓越能力的复合型专业人才，就成了相关教育工作者关注的首要问题。我校城轨交通车辆工程专业以工程教育专业认证的具体需求为基础，以教学改革为抓手，基于实际教学经验，逐步构建符合专业认证要求的教学模式，着力于人才培养，着眼于课程教学，进行了全层面全角度的教学改革研究。

一、基于工程教育专业认证的城轨交通车辆工程专业教学改革

（一）教学原则设计

基于现阶段工程教育专业认证的整体背景及社会建设对人才能力的具体要求，城轨交通车辆工程专业开展教学改革活动的首要环节便是确认教学原则。一方面，教学原则的确定能为后续的教学模式设计提供基础纲领与整体方向，整合教学资源与教学策略，为后续教学活动的开展奠定牢固基础；另一方面，成型、稳定、科学、合理的教学原则能够助推工程教育专业认证的核心理念充分渗透到教学设计的各个环节中，帮助学生更快地养成相应素养，以符合工程教育专业认证的实际需要，形成稳定的内部循环。[1]

在开展基于工程教育专业认证的城轨交通车辆工程教学改革时，根据实际需要将教学原则设计为“关注学生的主体地位、坚持教学的成果导向、强调教学的反馈影响”三个层面，具体如下。

1.关注学生的主体地位

越来越多的研究与调查表明，传统的讲授式教学已无法满足日趋复杂化、结构化的人才需求。城轨交通车辆工程专业作为强调创新、实践的工程类学科，更是对学生的管理意识与创新能力提出了较高的要求。因此，在教学活动中，教育工作者应关注学生的主体地位，明确学生为人才培养活动的主角，通过各类教学理论基础构建合适的教学模式，应用有效的教学手段，强化学生的能力培养，进而符合工程教育专业认证的实际需求。

2.坚持教学的成果导向

工程教育专业认证的核心理念便是成果导向，而针对这一理念中成果的阐述，又存在诸多角度。笔者认为，成果指的是学生通过阶段性的学习活动与实践操作而获得的、完成内在转化与外在表现的具体能力或者特定素养。需要注意的是这一成果并不是各阶段掌握的知识经验与技能方法的简单积累，而是学习过程完成后各类型学科知识相互构建、迁移与交互形成的整体化、具体化的个人能力，如问题意识、职业道德或价值观念等。因此城轨交通车辆工程专业的教学活动应重视对学生该部分能力的培养，通过对培养目标进行解构，实现以成果为导向的教学改革。[2]

3.强调教学的反馈影响

满足工程教育专业认证的具体需求只是教学改革的初级目标，教学改革活动的真正目的在于培养符合新时代新形势新发展具体要求的复合型专业人才。为满足这一需求，必须确保教学模式具有明确、显著的检查与自我优化能力，因此应重视教学活动的反馈影响，为教学模式的自我优化提供信息支撑。

（二）监管体系设计

教学成果的培养效果主要取决于日常教学活动的开展情况。实际教学活动是否渗透工程教育专业认证相关理念、是否关注学生的能力培养、是否根据反馈情况进行定向优化，直接决定了教学活动的质量与人才培养的质量。因此建立符合教学需求的教学质量监督管理体系，能从多个角度为教学质量提供保障：一方面，教学质量监督管理体系的设计能够确保教学原则在教学活动中的全面贯彻，深化工程教育专业认证的教学要求，促进能力培养与教学活动的深度绑定，是教学改革具体推行的制度保障；另一方面，科学的教学质量监督管理体系能够进一步强化教学活动的反馈机制，针对教学活动中的细节问题与具体环境进行评估审查，从而强化对学生的过程化培养，确保成果导向工作的有效推进。综合以上内容，我校城轨交通车辆工程专业的教学质量监督管理体系设计具体包括以下两个角度：

1.体系设计

我校城轨交通车辆工程专业的教学质量监督体系主要由相应的监管委员会负责，委员会内设常驻人员5 人、流动人员3 人，其中常驻人员包括学院内负责教学管理的副院长、学院内有专精于该专业教学活动的教授2 名，及校内专派已获得工程教育专业认证的教授2 名，流动人员由城轨交通车辆工程专业核心教学组的教师轮流担任。监管委员会主要负责对城轨交通车辆工程专业教学模式的动态评估与调整，进而促进教学质量的优化与学生素养的形成。

2.机制补充[3]

在上述体系设计的基础上，我校城轨交通车辆工程专业同样重视补充机制对教学质量的提升作用。一方面，通过核心教学组内教师自发组织的教学活动、审查学习活动，实现教师之间教学理念、教学形式与教学手段的相互交流，强化了教师之间专业教学能力的互联互通互补，形成教室内部反馈、交流、改进的小循环；另一方面，则通过与其他专业、院校进行交流活动，真正通过走出去、请进来拓宽自身视野与认识，深化对工程教育专业认证相关理念的具体认识，实现教师的自我提升。

（三）教学目标设计

教学目标是成果导向原则的集中体现。因此在教学改革的过程中开展相关设计时，应充分考虑学校、学生与社会三者的相互关系，按照与社会需求、产业发展、环境更迭基本原理相适应的形式进行目标的确定。综合以上内容，我校城轨交通车辆工程专业的教学目标设计具体包括以下方面：

1.道德品质层面

具备正确的价值观念、积极的人生观念、理性的认知观念；具备充沛的社会责任感、职业道德感；葆有社会公德的同时有能力及意愿去服务社会、回馈社会；对祖国有强烈的认同感、归属感，认同投身建设既是责任也是义务。[4]

2.学科能力层面

熟练应用数学、物理、化学等自然学科的基础知识，解决生活、工作中的基础问题；熟练应用工程技术知识、专业理论知识，对复杂的工程问题进行解构并提出具有系统性与创新性的处理方案；熟练掌握信息技术并应用于信息收集、知识整理、工作学习与社会实践活动中。

3.团队沟通能力

能够通过线上或线下交流手段，完成跨学科、跨文化的技术沟通与问题交流；具备组建团队、管理团队、协调团队的能力；具备完整的写作、沟通、表达能力；具有正常的交流需求。

4.终身学习能力

能够根据自身周边环境与实际条件的变化，快速适应、掌握新知识新能力；能够根据工作需求对自身认知结构与知识体系进行创新；能够自行关注相关学科专业知识的前沿动态，并在此基础上积极扩充自身知识经验与技能方法。

（四）教学策略设计

教学策略是以工程教育专业认证为基础的教学改革的实践抓手。其具体设计不仅要贯彻“关注学生的主体地位、坚持教学的成果导向、强调教学的反馈影响”三个层面的原则，更应在监督管理体系的基础上，以教学目标为方向全面推行成果导向理念。合适的教学策略设计能够有效提升学生的课堂积极性，构建一体化、连贯化、结构化的学科教学过程，强化学生对专业知识的理解，使相关素养得到切实提升；而片面的教学策略设计则会导致课堂氛围凝固化，学生对专业知识的整体兴趣与掌握程度下降，影响学生解构分析问题的具体能力，导致教学成果衰颓。基于以上理念，我校城轨交通车辆工程专业的教学策略设计包括以下层面：

1.重视成果导向，强调课程整体

成果导向是工程教育专业认证的核心理念，因此教学策略的设计应围绕其展开。教师应关注课程设计的模式整体化与教学一体化，确保学生在阶段性学习中逐渐完成学习成果的相互构建、迁移与交互，继而帮助学生潜移默化地完成知识体系的建设与认知结构的形成，从而满足工程教育专业认证的相关需求。相较于改革前，改革后的课程教学更重视学生能力的培养与阶段性成果的体现，因此教学成绩的评分机制也进行了相应调整（如表1 所示）。[5]

表1 教学成绩评分机制对照表

2.深化职业定位，推动定向教学

城轨交通车辆工程专业的教学活动中含有一定量的教学实践环节；核心课题组在调查研究后全面理清了现有教学模式的问题，重点帮助学生完成自我角色的塑造。通过为学生赋予各类职业定位，丰富其分析、解构问题的具体视角，进而帮助其完成机械结构设计、零件参数分析等深度任务，定向强化学生的工程知识应用能力，从而满足工程教育专业认证的相关需求。

二、基于工程教育专业认证的城轨交通车辆工程教学改革研究实例

本文以“城市轨道交通列车突发事件处理”这一专业核心课程为例，简要分析工程教育专业认证背景下，城轨交通车辆工程专业教学改革在各个方面的具体表现。为进一步深化学生阶段性的能力产出，该案例应用了知识梯度设计、课堂内部循环与强化情境创设的手段，逐步提升学生解构问题、工程原理与实践应用三个方面的能力并取得了一定成效。

（一）关注知识梯度设计，主要问题贯穿课堂

“城市轨道交通列车突发事件处理”这一专业课程的教学核心，在于帮助学生初步了解城市轨道交通列车在运行过程中如何针对突发事件进行处理，课程内容之间无明显的外部联系，因此学生难以在短时间内形成有效的知识结构。为解决这一问题，课题组在教学活动开展前创设关键问题“你认为最难处理的突发问题是什么”，来为课堂教学活动提供完整而清晰的主题脉络，继而帮助教师完成教学内容设计与知识梯度设计。

（二）促进课堂内部循环，稳固工程知识能力

本课程在城轨交通车辆工程专业的教学活动中处于承上启下的关键位置，既要求学生对城轨交通车辆工程相关的机械、液压、电子等课程有一定掌握，又强调与实践类型课程的实际联系。因此在教学活动中，根据课时设置的需要将理论课、线上教学与实践课进行有机结合，从而将课堂模式转化为“理论+实践+探究”的综合模式，帮助学生积极参与课堂活动，使学生在课堂上学习知识、应用知识、巩固知识，促进课堂内部循环，稳固工程知识能力。

（三）重视实践能力优化，培养全面技术人才

在进行课程实践的过程中，教师应根据课程需要创设相应的情境，赋予学生相应的角色，将内容设置为虚拟拆装工程设备、应急维修方案设计、创新内容小组分享等层面，定向强化学生分析、解构问题的具体能力。

综上所述，我校城轨交通车辆工程专业基于工程教育专业认证的具体需求，夯实原则根基、重视考评体系、明确教学目标、优化教学策略，从而实现了针对教学模式的改革与针对教学手段的研究，为复合型专业人才的培养与学术型专业建设提供了强有力的制度基础。相关教育工作者可以在此基础上进一步探索工程教育专业认证的实际需求与城轨交通车辆工程专业的学科知识二者的内在联系，强化策略设计，重视手段应用，为工程人才培养与输送提供最基础的模式支撑，为教学活动的优化与进步提供最全面的策略支持。