羅曉莉 程美

[摘要]工程教育認(rèn)證是工程教育改革的必然趨勢和內(nèi)在要求，高校工科教材策劃出版工作應(yīng)抓住工程教育認(rèn)證契機(jī)，不斷提高教材建設(shè)的質(zhì)量和水平。文章以2022年中國工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會發(fā)布的《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》為依據(jù)，分析工程教育認(rèn)證背景下高校工科教材的基本要求，結(jié)合當(dāng)前高校工科教材的建設(shè)現(xiàn)狀，提出基于OBE理念的產(chǎn)教融合型高校工科教材策劃思路，為工程教育認(rèn)證背景下高校工科教材創(chuàng)新發(fā)展做出積極探索。

[關(guān)鍵詞]工程教育認(rèn)證;教材策劃;OBE;產(chǎn)教融合

工程教育認(rèn)證旨在實現(xiàn)工程教育和工程師資格國際互認(rèn)[1]，對提升我國工程教育水平以及增強(qiáng)工程制造業(yè)總體實力等具有重要意義[2-3]。工程教育認(rèn)證讓工程教育“回歸工程”，對我國高等工程教育的實踐性、應(yīng)用性、規(guī)范性等提出了更高要求。高校工科教材建設(shè)應(yīng)抓住工程教育認(rèn)證契機(jī)，不斷進(jìn)行改革，為提高辦學(xué)水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量、支持工程教育認(rèn)證工作，積極探索創(chuàng)新。文章以2022年中國工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會發(fā)布的《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》為依據(jù)，研究工程教育認(rèn)證背景下高校工科教材的基本要求，分析當(dāng)前教材建設(shè)現(xiàn)狀，提出基于OBE（Outcome-Based Education）理念的產(chǎn)教融合型高校工科教材策劃的思考，結(jié)合教材策劃實施案例，為工程教育認(rèn)證背景下高校工科教材的創(chuàng)新發(fā)展以及新工科教材的建設(shè)提供思路與借鑒。

一、關(guān)于工程教育認(rèn)證與教材基本要求的認(rèn)識

（一）關(guān)于工程教育認(rèn)證

我國目前執(zhí)行的工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)是中國工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會于2022年發(fā)布的《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》，該標(biāo)準(zhǔn)是工程教育的基本質(zhì)量規(guī)范，是一套國際認(rèn)可，嚴(yán)格、客觀的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，其中包括《通用標(biāo)準(zhǔn)》和《專業(yè)補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)》。通用標(biāo)準(zhǔn)要素及關(guān)系見圖1，這些要素及其內(nèi)在聯(lián)系是影響工程教育質(zhì)量的關(guān)鍵因素[4]。

（二）教材的基本要求

工程教育認(rèn)證的核心理念是基于OBE理念的學(xué)習(xí)產(chǎn)出的教育，即“學(xué)生中心”“持續(xù)改進(jìn)”“產(chǎn)出導(dǎo)向”貫穿人才培養(yǎng)全過程。OBE理念注重學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)出，可用四個問題詮釋：需要學(xué)習(xí)什么內(nèi)容;為什么學(xué)習(xí)這些內(nèi)容;如何達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo);怎樣評價學(xué)習(xí)成果[5]。教材是課程教學(xué)的重要內(nèi)容載體，基于OBE理念的高校工科教材的基本要求包括：其一，落實“學(xué)生中心、目標(biāo)導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”的新工科教材發(fā)展理念;其二，與學(xué)生畢業(yè)要求的多項技術(shù)性指標(biāo)相匹配;其三，與行業(yè)高度相關(guān)，工程實踐性強(qiáng);其四，接軌主流技術(shù)、方法，培養(yǎng)學(xué)生解決工程實際問題的能力;其五，借助配套數(shù)字化資源，實現(xiàn)教材快速動態(tài)更新。

二、對高校工科教材建設(shè)現(xiàn)狀的幾點認(rèn)識

工程教育認(rèn)證強(qiáng)調(diào)“以學(xué)生為中心” “工程教育”

“復(fù)雜工程問題”和“實踐環(huán)節(jié)”，對高校工科教材建設(shè)提出了更高的要求。

（一）學(xué)生主體地位和教師主導(dǎo)作用不夠明確

目前，在我國大學(xué)生的培養(yǎng)體系中，部分教學(xué)仍以教師為中心，學(xué)生的學(xué)習(xí)活動局限于課堂和書本。服務(wù)于教育教學(xué)活動的高校工科教材，其形式和內(nèi)容大多是為了適應(yīng)教育教學(xué)的現(xiàn)實要求，與工程教育認(rèn)證所強(qiáng)調(diào)的“以學(xué)生為中心”還有較大差距。教師需創(chuàng)設(shè)問題環(huán)境，突出學(xué)生主體地位;讓學(xué)生自主選擇練習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生多方面自主發(fā)展的能力;采取靈活有效的教學(xué)方式，突出學(xué)生的主體地位和教師的主導(dǎo)作用。

（二）實踐教育和學(xué)生實際工程能力有待加強(qiáng)

受工程教育大環(huán)境發(fā)展及師資隊伍等現(xiàn)狀的影響，現(xiàn)行高校工科教材體系對工程教育的重視程度有待提高。除了個別高校，大部分高校的工程教育專業(yè)沒有明顯的行業(yè)背景，大學(xué)生參與工程實踐的機(jī)會較少，生產(chǎn)企業(yè)參與高校工程實踐教育的程度不高。同時，我國從事工程教育的教師多側(cè)重于理論和仿真研究，實際工程實踐能力不足。這在一定程度上影響了工程教育在現(xiàn)行教材體系中的內(nèi)容、質(zhì)量、比重和實施水平。

（三）學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力有待加強(qiáng)

我國《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》中的《通用標(biāo)準(zhǔn)》在畢業(yè)要求中多次強(qiáng)調(diào)“復(fù)雜工程問題”[6]，教材是工程教育的主要教學(xué)資料，對照標(biāo)準(zhǔn)給出的“復(fù)雜工程問題”對教材體系、形式及內(nèi)容進(jìn)行改進(jìn)和完善，將是高校工科教材建設(shè)的必然要求及趨勢。

（四）實訓(xùn)教材和實踐教學(xué)體系有待探索

《專業(yè)補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)》要求自動化類專業(yè)的實踐環(huán)節(jié)具備工程教育需要的完備的實踐教學(xué)體系。國內(nèi)大部分高校的自動化類專業(yè)雖然設(shè)置了《專業(yè)補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)》要求的金工實習(xí)、電子工藝實習(xí)及課程設(shè)計等實踐環(huán)節(jié)，但是未形成實踐教學(xué)體系。當(dāng)前，在高校工科教材中，合適的實訓(xùn)教材較少，部分教材規(guī)范性不強(qiáng)、缺乏特色。造成這種現(xiàn)狀的主要原因是，各高校的實踐教學(xué)差異大，且開發(fā)實踐類教材需要教材策劃者、編寫者付出更多努力，創(chuàng)新內(nèi)容。這對教材策劃者、編寫者來說是較大的挑戰(zhàn)。

三、對基于OBE理念的產(chǎn)教融合型高校工科教材策劃的思考與實踐

高校工科教材策劃出版工作應(yīng)積極融入國家工程教育認(rèn)證發(fā)展戰(zhàn)略，主動審視教材建設(shè)的不足和缺失，聯(lián)合教育主管部門、學(xué)校及教師，開展工程教育認(rèn)證要求下的教材創(chuàng)新研究，確保工程教育認(rèn)證順利、高質(zhì)量開展。高校工科教材策劃出版從業(yè)者應(yīng)認(rèn)清行業(yè)發(fā)展趨勢和要求，找出現(xiàn)有工作中存在的問題，做出相應(yīng)的改進(jìn)和調(diào)整，使教材策劃出版適應(yīng)高等教育發(fā)展趨勢，符合工程教育認(rèn)證要求，進(jìn)而使專業(yè)工程人才培養(yǎng)更符合行業(yè)及社會需求，達(dá)到甚至超越國際工程教育水平。文章基于對高校工科教材建設(shè)現(xiàn)狀的認(rèn)識，充分運(yùn)用現(xiàn)代教材策劃出版的理念及技術(shù)手段，進(jìn)行基于OBE理念的產(chǎn)教融合型高校工科教材策劃的思考與實踐。

（一）教材策劃應(yīng)向“以學(xué)生為中心”方向發(fā)展

打破“以教師為中心、以教材為中心、以課堂為中心”的固有模式，構(gòu)建“以學(xué)生為中心”的教學(xué)模式，這對教師、教材和課堂提出了更高的要求。教材策劃編寫應(yīng)向“以學(xué)生為中心”的方向發(fā)展，教材內(nèi)容要更加貼近學(xué)生并能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教材策劃編寫團(tuán)隊?wèi)?yīng)充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)平臺[7]，打造可視、可寫、可交互文字和具備圖片、影像、聲音等元素的立體化教材。同時，教材策劃編寫團(tuán)隊要開發(fā)具有專業(yè)特色的個性化教育電子教材資源庫，其中應(yīng)包含教材、教參、教輔、教具等內(nèi)容;相關(guān)教學(xué)部門可以通過微課、微信公眾平臺等多樣化實時教學(xué)平臺，及時發(fā)布有關(guān)學(xué)科前沿的新知識、新動態(tài)。

（二）教材策劃應(yīng)以“工程項目設(shè)計”為主線

策劃編寫以“工程項目設(shè)計”為主線的教材，應(yīng)根據(jù)“工程項目設(shè)計”制定課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和考核方式，滿足工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中“復(fù)雜工程問題”的要求。針對學(xué)生不同的學(xué)習(xí)需求，“工程項目設(shè)計”教材的編寫可采用滲透式、案例式和模塊化的思路。首先，教材編寫要改變傳統(tǒng)教材過于強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)描述與推導(dǎo)、忽視推導(dǎo)結(jié)果與工程關(guān)系的現(xiàn)狀，積極采用滲透式教材編寫思路，在詮釋數(shù)學(xué)描述的理論和模型以及分析問題時，先講清工程背景與需求，進(jìn)而解釋相關(guān)的物理含義，突出工程意義，從而培養(yǎng)學(xué)生的工程思維習(xí)慣。其次，為了凸顯課程與工程實際緊密聯(lián)系的特點，教材編寫可采用案例式方法，即教材引入工程實例，并由淺入深地貫穿教學(xué)的各個階段，以層層遞進(jìn)的項目形式使公式具體化，用案例促進(jìn)學(xué)生對理論的理解及應(yīng)用，從而培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐意識。最后，教材編寫要自上而下把復(fù)雜問題劃分成若干學(xué)習(xí)模塊，并將教材的特色模塊制作成微課和微視頻，發(fā)布到網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺上，以便學(xué)生在課前、課中、課后進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，這不但可以使學(xué)生學(xué)習(xí)更加靈活、主動，而且可以最大限度地利用教育資源。

（三）教材策劃應(yīng)突出對學(xué)生工程實踐能力的培養(yǎng)

為了推進(jìn)我國工程教育實踐，教材改革將是一條行之有效的途徑。教材改革即突破傳統(tǒng)教材的定義和思路，利用現(xiàn)代信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)平臺，結(jié)合專業(yè)實際，發(fā)展具有專業(yè)特色的實訓(xùn)教材。教材改革在內(nèi)容上要反映專業(yè)理論基礎(chǔ)、專業(yè)前沿及企業(yè)生產(chǎn)實際，形式上可借助互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)資源和技術(shù)，構(gòu)建具備“情景” “協(xié)作” “會話”和“意義構(gòu)建”四大要素的學(xué)習(xí)環(huán)境，形成互動式情景教學(xué)模式;高校和企業(yè)可利用數(shù)字化教學(xué)資源和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立網(wǎng)絡(luò)互動教學(xué)平臺，將“課堂”“教師”請進(jìn)“企業(yè)”，把“企業(yè)”“工程師”請進(jìn)“課堂”，打造具有開放性、互動性、自主性的全新學(xué)習(xí)環(huán)境，從而打破學(xué)校和企業(yè)之間的壁壘，突破現(xiàn)有教師培養(yǎng)的局限性，為有效實施工程教育提供強(qiáng)大的平臺支撐。

同時，為了打造完整的實踐教學(xué)體系，一方面，教材策劃與編寫團(tuán)隊可根據(jù)各實踐環(huán)節(jié)的特點和要求，編寫規(guī)范、有特色的實訓(xùn)教材，注重對學(xué)生工程實踐能力的培養(yǎng)，壓縮和刪減實踐性不強(qiáng)的教學(xué)內(nèi)容，增加開放、創(chuàng)新及技能訓(xùn)練等教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生的創(chuàng)新水平和實踐能力;另一方面，高?？纱蛟熘悄芑逃?，針對課程設(shè)計、生產(chǎn)實習(xí)、認(rèn)識實習(xí)等實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，模擬真實系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)、參數(shù)及工藝等。此外，在仿真實訓(xùn)、實訓(xùn)室實訓(xùn)以及實際工作崗位操作等實訓(xùn)環(huán)節(jié)，高校和企業(yè)還可利用互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)，如遠(yuǎn)程音視頻實時傳輸以及電視電話會議系統(tǒng)等，打造集實際工廠、仿真實訓(xùn)環(huán)境、理論教學(xué)于一體的教學(xué)體系。

（四）教材策劃應(yīng)突出對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

教材策劃編寫應(yīng)突出對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，包括創(chuàng)新思維和創(chuàng)新技能等方面，增強(qiáng)學(xué)生自學(xué)能力，培養(yǎng)其創(chuàng)新創(chuàng)造精神?，F(xiàn)行教材過于強(qiáng)調(diào)知識的系統(tǒng)化，因此，對現(xiàn)行教材進(jìn)行適度改革、活化，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。教材策劃活化內(nèi)容的途徑主要包括：適當(dāng)對教材內(nèi)容進(jìn)行重組或增刪;加強(qiáng)學(xué)科聯(lián)系，使各科知識逐漸形成知識大網(wǎng)絡(luò);引導(dǎo)學(xué)生“內(nèi)化領(lǐng)悟”，讓學(xué)生掌握知識結(jié)論的同時，體驗和理解知識發(fā)生、應(yīng)用的過程;重視“過程”教學(xué)，讓學(xué)生在實踐過程中理解運(yùn)用知識、轉(zhuǎn)換拓展知識、驗證審視知識，從而增強(qiáng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力;倡導(dǎo)學(xué)以致用，加強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容與生產(chǎn)、生活以及現(xiàn)代科技社會的聯(lián)系。教師要注重互聯(lián)網(wǎng)知識的教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行學(xué)習(xí)和研究，運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)提供的豐富資源進(jìn)行探索和創(chuàng)新，培養(yǎng)學(xué)生獲取、理解、轉(zhuǎn)化及運(yùn)用信息的能力。無論是傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式，還是互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)，教材改革的教學(xué)內(nèi)容設(shè)置均需要引導(dǎo)學(xué)生在做中學(xué)、做中思、做中創(chuàng)、做中享，從實踐中增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。產(chǎn)教融合型高校工科教材體系的構(gòu)成可參考圖2[8]。

四、結(jié)語

為了適應(yīng)國際工程教育的發(fā)展趨勢，我國高等教育界正大力開展工程教育認(rèn)證工作，同時對教材建設(shè)提出更高的要求。文章根據(jù)工程教育認(rèn)證要求，分析了當(dāng)前高校工科教材的建設(shè)現(xiàn)狀，提出了基于OBE理念的產(chǎn)教融合型高校工科教材策劃的幾點思考，供教育同行參考，以期推動工程教育認(rèn)證背景下高校工科教材的創(chuàng)新發(fā)展，為我國高校工程教育認(rèn)證這一重大系統(tǒng)工程的有效實施提供重要支撐。

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