方 偉
(濱州學(xué)院,山東 濱州 256603)
“工程教育專業(yè)認(rèn)證”這一概念起源于《華盛頓協(xié)議》,是由美國(guó)、英國(guó)和加拿大等國(guó)家的工程教育組織發(fā)起的工程教育學(xué)位互認(rèn)協(xié)議。我國(guó)于2013年6月加入《華盛頓協(xié)議》,這標(biāo)志著工程教育專業(yè)認(rèn)證已成為我國(guó)高等教育認(rèn)證的重要組成部分,以培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求為導(dǎo)向,以提高工程教育質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)學(xué)位互認(rèn)為宗旨,使工科畢業(yè)生達(dá)到行業(yè)認(rèn)可的、社會(huì)所需求的既定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求[1]。
工程教育專業(yè)認(rèn)證的三個(gè)基本理念為“以學(xué)生為中心”“成果導(dǎo)向教育”“持續(xù)改進(jìn)”。這些理念對(duì)引導(dǎo)和促進(jìn)專業(yè)建設(shè)與教學(xué)改革、保障和提高工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量至關(guān)重要[2],也是當(dāng)前工程教育改革的主要方向。
網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)是我校信息工程學(xué)院學(xué)生必須掌握的一門(mén)重要的專業(yè)課程,作為一門(mén)工科專業(yè)課程,其實(shí)用性強(qiáng)、專業(yè)性強(qiáng),實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中具有極其重要的地位,這一環(huán)節(jié)不容輕視。實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)是理解、消化所學(xué)理論知識(shí),并將其應(yīng)用于實(shí)踐的前提,是培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力、邏輯思維等綜合素質(zhì)的主要途徑。本文將結(jié)合工程教育認(rèn)證的三大理念,分析地方高校網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中存在的不足,并探索一系列具有可操作性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。
基于工程教育專業(yè)認(rèn)證的三個(gè)理念,反思目前網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀,總結(jié)如下幾個(gè)典型問(wèn)題:
一是學(xué)生的中心地位尚未真正落實(shí)到位,教學(xué)仍以傳授知識(shí)、訓(xùn)練技能為主要目的,學(xué)生被動(dòng)接受所學(xué)知識(shí),缺乏獨(dú)立思考過(guò)程,弱化創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
二是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和知識(shí)內(nèi)容陳舊,與社會(huì)現(xiàn)實(shí)需求不相符,如今計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展,信息化水平日新月異。但是,地方高校的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)均受到實(shí)驗(yàn)室設(shè)備和環(huán)境的影響,致使實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多年不變,與社會(huì)脫節(jié),教學(xué)流程設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單粗放,缺乏靈活性;實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也多年不變,不能持續(xù)改進(jìn)。
三是實(shí)驗(yàn)效果的評(píng)價(jià)機(jī)制單一,長(zhǎng)期以來(lái),學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果評(píng)價(jià)多是以實(shí)驗(yàn)報(bào)告為主[3],無(wú)法通過(guò)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程、學(xué)習(xí)成果進(jìn)行過(guò)程性評(píng)價(jià)和綜合評(píng)價(jià)。
鑒于上述情況,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)效果不佳,大都是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)教學(xué)模式落后、教學(xué)設(shè)計(jì)也未能與時(shí)俱進(jìn),最終導(dǎo)致培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生不能滿足社會(huì)和企業(yè)的真正需求。基于社會(huì)需求和網(wǎng)絡(luò)人才培養(yǎng)要求,以工程教育專業(yè)認(rèn)證理念為核心,探索一系列“以學(xué)生為中心、成果導(dǎo)向教育、持續(xù)改進(jìn)”的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,培養(yǎng)社會(huì)和企業(yè)真正需要的網(wǎng)絡(luò)工程和實(shí)踐項(xiàng)目人才,是當(dāng)前急需解決的問(wèn)題。
工程教育專業(yè)認(rèn)證理念的終極目標(biāo)是要培養(yǎng)畢業(yè)生達(dá)到行業(yè)認(rèn)可的既定標(biāo)準(zhǔn)要求,相當(dāng)于是以培養(yǎng)目標(biāo)和教育產(chǎn)出為導(dǎo)向的合格性評(píng)價(jià),圍繞著這一理念,探討了幾種不同的教學(xué)模式,滿足開(kāi)展不同的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目教學(xué)活動(dòng)。
OBE教學(xué)模式的理論基礎(chǔ)包括著名的泰勒原理、布魯姆的掌握學(xué)習(xí)理論、標(biāo)準(zhǔn)參照學(xué)習(xí)。其中,泰勒原理強(qiáng)調(diào)以“教育目標(biāo)”為核心開(kāi)展教學(xué)設(shè)計(jì);掌握學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,只要有充裕的學(xué)習(xí)時(shí)間,絕大部分學(xué)習(xí)者都能實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo);標(biāo)準(zhǔn)參照學(xué)習(xí)是通過(guò)測(cè)驗(yàn)來(lái)掌握每一位學(xué)生所學(xué)知識(shí)和能力的水平,進(jìn)而查缺補(bǔ)漏,使每一位學(xué)生都能獲得學(xué)業(yè)成就感[4]。OBE教學(xué)理念吸納了上述教育理論的精華,采用反向思維,從學(xué)習(xí)結(jié)果的要求反向推導(dǎo),根據(jù)學(xué)生畢業(yè)時(shí)應(yīng)得到的“成果”,來(lái)反向進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)、制定培養(yǎng)目標(biāo)。
OBE教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)“成果導(dǎo)向”,所有教學(xué)活動(dòng)均圍繞三大要素展開(kāi),即定義學(xué)習(xí)成果、實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)成果、評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)成果。OBE教學(xué)模式的核心精神為培養(yǎng)學(xué)生能力,教學(xué)活動(dòng)強(qiáng)調(diào)“以學(xué)生為中心”,重視學(xué)習(xí)成果評(píng)價(jià)。這一理念正好跟傳統(tǒng)教育相反,傳統(tǒng)教育以教師講授為主,教學(xué)過(guò)程以學(xué)校的課程體系為基礎(chǔ),這樣培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生只是滿足了學(xué)校內(nèi)部需求;而OBE教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心,根據(jù)市場(chǎng)需求確定畢業(yè)生的能力要求,由社會(huì)需要的畢業(yè)生預(yù)期能力要求決定培養(yǎng)目標(biāo),再由培養(yǎng)目標(biāo)確定所需的課程體系,之后的教學(xué)設(shè)計(jì)主要圍繞“定義—實(shí)現(xiàn)—評(píng)價(jià)”這一主線開(kāi)展,這樣就形成了教學(xué)活動(dòng)持續(xù)改進(jìn)的閉環(huán),并且順理成章地解決了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)感到迷茫以及用人單位招不到合適人才的矛盾。圖1是美國(guó)學(xué)者Richard M.Felder所倡導(dǎo)的基于OBE模式的教學(xué)設(shè)計(jì)模型。
圖1 基于OBE模式的教學(xué)設(shè)計(jì)
“CDIO”是“Conceiving、Designing、Implementing、Operation”的簡(jiǎn)稱,代表“構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)作”。CDIO教學(xué)模式是一種將所學(xué)理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合的工程項(xiàng)目教育模式,旨在培養(yǎng)學(xué)生的項(xiàng)目理論知識(shí)、個(gè)人能力水平、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和綜合創(chuàng)新能力。國(guó)內(nèi)外許多高校已將CDIO教學(xué)模式應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐中,取得了良好的效果。
網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)是一門(mén)實(shí)踐性強(qiáng)的專業(yè)課程,其實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)既要注重理論知識(shí)的消化、吸收,又要注重學(xué)生動(dòng)手操作能力的培養(yǎng)。運(yùn)用CDIO工程項(xiàng)目教學(xué)模式開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué),能改善傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的缺陷。CDIO的核心內(nèi)容是一個(gè)愿景、一個(gè)大綱,運(yùn)用到網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,就是以“社會(huì)需求的畢業(yè)生能力水平”為愿景,并以此確定教學(xué)大綱和學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)CDIO工程教育理念,可將各種網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目拓展引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,再按照“構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)作”這一主線,由簡(jiǎn)到難,由單一到綜合,漸進(jìn)循環(huán)式地將各個(gè)知識(shí)點(diǎn)滲透到工程項(xiàng)目中。最終,根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,采用“專業(yè)知識(shí)+能力水平+綜合素質(zhì)”的考核評(píng)價(jià)模式進(jìn)行測(cè)評(píng),對(duì)于學(xué)習(xí)效果不完善的知識(shí)再進(jìn)入學(xué)習(xí)主線循環(huán)式的查缺補(bǔ)漏,以至最終達(dá)到預(yù)期的學(xué)習(xí)效果。
近些年,隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,微課、慕課、翻轉(zhuǎn)課堂和創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)等新的教學(xué)方式應(yīng)運(yùn)而生,更加充實(shí)了混合式教學(xué)模式的形式和流程。所謂混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué),是指將不同的教學(xué)方法按照一定的教學(xué)策略和流程規(guī)則組合成一種新的教學(xué)活動(dòng)框架,從而使學(xué)生獲得最優(yōu)的學(xué)習(xí)效果。
將混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教學(xué)活動(dòng)可分為課前、課中和課后三個(gè)階段。首先是課前預(yù)習(xí),網(wǎng)絡(luò)上豐富教學(xué)資源的共享為學(xué)生線上提前預(yù)習(xí)提供了便利,教師也可以自己準(zhǔn)備教學(xué)素材、課件、錄制微課、微博視頻等方式,為學(xué)生提供預(yù)習(xí)任務(wù)單和教學(xué)視頻,讓學(xué)生提前接收理論知識(shí)和技能。然后是課中教學(xué)實(shí)施階段,教師通過(guò)“翻轉(zhuǎn)課堂”,實(shí)施“學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”,采用案例教學(xué)、啟發(fā)探究教學(xué)、測(cè)驗(yàn)與評(píng)價(jià)教學(xué)等形式,促使學(xué)生積極思考、充分表達(dá),讓學(xué)生由被動(dòng)的灌輸知識(shí)變?yōu)榉e極主動(dòng)的知識(shí)探究者、建構(gòu)者。最后是課后知識(shí)拓展階段,通過(guò)前兩階段的學(xué)習(xí),對(duì)于疑難問(wèn)題和重要的知識(shí)技能,進(jìn)行拓展訓(xùn)練,從而培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維。
基于工程教育專業(yè)認(rèn)證的教學(xué)并不是一種固定的教育模式,而是基于這一理念,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,本著“以學(xué)生為中心、以成果為導(dǎo)向”的原則,在“持續(xù)改進(jìn)”的不斷探索的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,選擇合適的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式和媒體技術(shù),讓學(xué)生學(xué)到既定標(biāo)準(zhǔn)的專業(yè)技能和知識(shí),從而取得最優(yōu)化的學(xué)習(xí)效果??傊?,工程教育專業(yè)認(rèn)證理念在網(wǎng)絡(luò)類專業(yè)課程中是值得推廣應(yīng)用的。