少課時(shí)下工程教育認(rèn)證課程知識(shí)體系構(gòu)建與實(shí)踐

范望喜 向 萌 楊 洲 歐軍飛

(江蘇理工學(xué)院 材料工程學(xué)院，江蘇 常州 213001)

工程教育是我國(guó)高等教育的重要組成部分，在高等教育體系中“三分天下有其一”。截至2019年，我國(guó)普通高校本科工科在校生數(shù)穩(wěn)居世界首位[1]。工程教育專業(yè)認(rèn)證是國(guó)際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，也是實(shí)現(xiàn)工程教育國(guó)際互認(rèn)和工程師資格國(guó)際互認(rèn)的重要基礎(chǔ)，其核心就是要確認(rèn)工科專業(yè)畢業(yè)生達(dá)到行業(yè)認(rèn)可的既定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，是一種以培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)出口要求為導(dǎo)向的合格性評(píng)價(jià)，尤其強(qiáng)調(diào)建立專業(yè)持續(xù)改進(jìn)機(jī)制和文化以保證專業(yè)教育質(zhì)量和專業(yè)教育活力。

“化學(xué)與工程技術(shù)基礎(chǔ)”是非化學(xué)類(lèi)工科專業(yè)的基礎(chǔ)課，適用于機(jī)械工程、汽車(chē)服務(wù)工程、車(chē)輛工程、材料成型及控制工程等眾多工科專業(yè)，屬于工程教育專業(yè)認(rèn)證中的工程知識(shí)類(lèi)課程[2]，以知識(shí)、能力、素質(zhì)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程對(duì)“掌握數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)”等畢業(yè)要求形成支撐。

隨著社會(huì)的飛速發(fā)展，尤其是進(jìn)入知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代以后，科學(xué)知識(shí)呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容的急劇膨脹與課堂理論教學(xué)課時(shí)減少的矛盾日益凸顯。如何有效解決上述矛盾是當(dāng)前高等教育改革的熱點(diǎn)之一。本文以“化學(xué)與工程技術(shù)基礎(chǔ)”課程教學(xué)資源建設(shè)為例，圍繞“知識(shí)目標(biāo)”的高質(zhì)量實(shí)現(xiàn)，探討少課時(shí)下工程教育認(rèn)證課程“一般/核心”兩級(jí)知識(shí)點(diǎn)體系的構(gòu)建，為解決日益激烈的教學(xué)內(nèi)容多與授課課時(shí)少的矛盾，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量提供參考。

1 兩級(jí)知識(shí)點(diǎn)體系構(gòu)建的必要性

基于工程教育專業(yè)認(rèn)證的應(yīng)用型人才培養(yǎng)，注重學(xué)生實(shí)踐能力的鍛煉，需要將學(xué)生從眾多的課堂“理論”教學(xué)中解放出來(lái)，讓他們走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室、走上生產(chǎn)線、下工地，深入實(shí)踐現(xiàn)場(chǎng)，在做中學(xué)，在學(xué)中做。因此，必然會(huì)導(dǎo)致課堂教學(xué)課時(shí)減少。

隨著社會(huì)發(fā)展和工程教育專業(yè)認(rèn)證全面推進(jìn)，教學(xué)內(nèi)容增多與授課學(xué)時(shí)減少的矛盾日益突出。建立“一般/核心”兩級(jí)知識(shí)點(diǎn)體系既可有效緩解或解決上述矛盾，又可以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。“一般/核心”兩級(jí)知識(shí)點(diǎn)體系是指根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求和課程教學(xué)目標(biāo)，依據(jù)一定的原則將課程中的所有知識(shí)點(diǎn)劃分為一般知識(shí)點(diǎn)和核心知識(shí)點(diǎn)兩個(gè)層次或類(lèi)型，針對(duì)不同類(lèi)型的知識(shí)點(diǎn)采用不同的方法進(jìn)行教學(xué)和考核。

2 兩級(jí)知識(shí)點(diǎn)體系的構(gòu)建原則

在素養(yǎng)和能力培養(yǎng)過(guò)程中，一般知識(shí)點(diǎn)和核心知識(shí)點(diǎn)擔(dān)任著不同的角色，因此，需要對(duì)一般知識(shí)點(diǎn)和核心知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行合理劃分或界定，這是構(gòu)建“一般/核心”兩級(jí)知識(shí)點(diǎn)體系的基礎(chǔ)。在界定一般知識(shí)點(diǎn)和核心知識(shí)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)該主要依據(jù)以下幾條原則進(jìn)行。

2.1 成果導(dǎo)向原則

成果導(dǎo)向(OBE)是工程教育認(rèn)證中的核心理念之一，主要是指通過(guò)幾年的工程教育，以學(xué)生在知識(shí)、能力和素養(yǎng)等方面的提升情況(即學(xué)習(xí)成果)為導(dǎo)向進(jìn)行人才培養(yǎng)方案設(shè)計(jì)和畢業(yè)要求達(dá)標(biāo)考核。OBE是“以學(xué)生為中心”的具體體現(xiàn)，教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)活動(dòng)都圍繞學(xué)生來(lái)開(kāi)展，與“目標(biāo)考核制”是實(shí)質(zhì)等效的。從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，學(xué)生學(xué)習(xí)某些知識(shí)點(diǎn)后，如果僅僅只能掌握某些方面的知識(shí)，而在能力鍛煉和素質(zhì)培養(yǎng)等方面的成果不顯著，那么這類(lèi)知識(shí)點(diǎn)就應(yīng)該劃分到一般知識(shí)點(diǎn)系列中，這類(lèi)知識(shí)點(diǎn)對(duì)課程目標(biāo)不形成支撐或僅形成弱支撐；反之，如果能使學(xué)生在掌握知識(shí)、鍛煉能力以及培養(yǎng)素質(zhì)(道德素養(yǎng)、工程素養(yǎng)、技術(shù)素養(yǎng)等)方面都有收獲，尤其是解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力上面有收獲的，則可以劃分到核心知識(shí)點(diǎn)系列中[3]，這類(lèi)知識(shí)點(diǎn)對(duì)課程目標(biāo)形成強(qiáng)支撐。

2.2 實(shí)用性原則

為破解“用工荒”與“就業(yè)難”的矛盾問(wèn)題，近年來(lái)，高等學(xué)校對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的重視達(dá)到了前所未有的高度。應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求課程目標(biāo)與企業(yè)需求對(duì)接，教學(xué)內(nèi)容與工作崗位需求對(duì)接，課程標(biāo)準(zhǔn)與專業(yè)所針對(duì)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接，這既體現(xiàn)了理論聯(lián)系實(shí)際的必要性，更凸顯了知識(shí)的實(shí)用性。因此，實(shí)用性必須作為界定一般知識(shí)點(diǎn)和核心知識(shí)點(diǎn)的原則之一。對(duì)于那些概念性、記憶性的簡(jiǎn)單認(rèn)知類(lèi)、技能類(lèi)的知識(shí)點(diǎn)可以歸口到一般知識(shí)點(diǎn)系列；而與工作崗位需求對(duì)接度高、與實(shí)際生產(chǎn)線對(duì)接度高、與實(shí)際操作對(duì)接度高的知識(shí)點(diǎn)，能直接培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和職業(yè)素養(yǎng)，必須歸口到核心知識(shí)點(diǎn)系列。

此外，在核心知識(shí)點(diǎn)的界定過(guò)程中，課程組全體成員應(yīng)積極下沉到工廠、企業(yè)，針對(duì)不同崗位需求，進(jìn)行知識(shí)實(shí)用性調(diào)研，獲取一手資料。同時(shí)，為了充分發(fā)揮企事業(yè)單位、實(shí)習(xí)基地的協(xié)同育人作用，還可邀請(qǐng)長(zhǎng)期在生產(chǎn)一線的工程師或?qū)嵺`經(jīng)驗(yàn)豐富的工程技術(shù)人員共同參與。

2.3 服務(wù)性原則

基礎(chǔ)必須為專業(yè)服務(wù)，而知識(shí)點(diǎn)必須為課程目標(biāo)服務(wù)。這是最基本的教育規(guī)律。因此，服務(wù)性是一般知識(shí)點(diǎn)和核心知識(shí)點(diǎn)劃分時(shí)必須考慮的原則之一。

對(duì)于不同的專業(yè)，由于畢業(yè)要求不同，課程教學(xué)目標(biāo)就不同，所需掌握的核心知識(shí)點(diǎn)就不同。因此，同一知識(shí)點(diǎn)在不同專業(yè)中的地位就可能不一樣。在工程教育認(rèn)證課程“一般/核心”兩級(jí)知識(shí)點(diǎn)體系的構(gòu)建中，必須要有針對(duì)性的進(jìn)行兩級(jí)知識(shí)點(diǎn)的界定。表1列舉了 “環(huán)境保護(hù)”章節(jié)中的知識(shí)點(diǎn)在不同專業(yè)中一般知識(shí)點(diǎn)和核心知識(shí)點(diǎn)的界定情況。

表1 不同專業(yè)中“環(huán)境保護(hù)”相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的界定

由表1可以看出，為了對(duì)畢業(yè)要求和課程目標(biāo)形成強(qiáng)有力的支撐，知識(shí)點(diǎn)“固體廢棄物的綜合處理與利用”在機(jī)械工程專業(yè)、車(chē)輛工程專業(yè)和材料成型及控制工程專業(yè)中均被列為核心知識(shí)點(diǎn)，而在汽車(chē)服務(wù)工程專業(yè)中僅被作為一般知識(shí)點(diǎn)；“有機(jī)廢液污染的防治”在汽車(chē)服務(wù)工程專業(yè)中為核心知識(shí)點(diǎn)，而在車(chē)輛工程專業(yè)中為一般知識(shí)點(diǎn)。這也具體體現(xiàn)了知識(shí)點(diǎn)為課程目標(biāo)服務(wù)這一教育規(guī)律。

一般/核心兩級(jí)知識(shí)點(diǎn)體系的構(gòu)建、教學(xué)實(shí)施及其考核與改進(jìn)可以說(shuō)是一個(gè)系統(tǒng)工程，對(duì)其流程的設(shè)計(jì)如圖1所示。

3 兩類(lèi)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)與考核

3.1 教學(xué)方式

在兩級(jí)知識(shí)點(diǎn)體系中，一般知識(shí)點(diǎn)相對(duì)來(lái)說(shuō)知識(shí)內(nèi)容簡(jiǎn)單、育人功能單一，通過(guò)一定時(shí)長(zhǎng)的學(xué)生自學(xué)和教師的適當(dāng)引導(dǎo)，學(xué)生便能取得預(yù)期的成果。因此，可以充分發(fā)揮信息化資源的重現(xiàn)性好、交互性強(qiáng)、自動(dòng)化程度高、信息反饋及時(shí)等眾多優(yōu)勢(shì)[4]，將一般知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行信息化建設(shè)，將其制作成學(xué)生喜聞樂(lè)見(jiàn)的教學(xué)視頻(微視頻、微課、SPOC等)、閱讀材料、思維導(dǎo)圖或立體教材等多種形式，存放于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)提供給學(xué)生課外自學(xué)，將有限的課堂教學(xué)學(xué)時(shí)預(yù)留給核心知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)，提高課堂效率。

圖1 兩級(jí)知識(shí)點(diǎn)體系的構(gòu)建、教學(xué)實(shí)施、考核與改進(jìn)設(shè)計(jì)

而對(duì)于核心知識(shí)點(diǎn)，由于其內(nèi)容高階性明顯、挑戰(zhàn)度較大，作為學(xué)生的能力鍛煉和素質(zhì)培養(yǎng)的主要載體，功能全面。所以，必須對(duì)核心知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)活動(dòng)做科學(xué)、合理的頂層設(shè)計(jì)。并且，在其實(shí)施過(guò)程中，可以采用課前自學(xué)或預(yù)習(xí)、課中講授、分組討論、課堂訓(xùn)練、課后作業(yè)、總結(jié)等多種形式進(jìn)行教學(xué)。通過(guò)這種“課前+課堂+課后”的形式，可將有限的課時(shí)延伸到課外，應(yīng)對(duì)課時(shí)不足的尷尬局面。

3.2 考核方式

考核是促進(jìn)學(xué)生參與學(xué)習(xí)、檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的有效手段。工程教育專業(yè)認(rèn)證中的考核，都是圍繞課程目標(biāo)的達(dá)成進(jìn)行的。

在兩級(jí)知識(shí)點(diǎn)體系中，對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)不再是“一張卷子”就能解決問(wèn)題的，而需要制定全面的考核計(jì)劃，實(shí)施多種形式的考核[5]。對(duì)于學(xué)生自學(xué)的一般知識(shí)點(diǎn)，可采取自測(cè)+自評(píng)或互評(píng)模式，其中自測(cè)可以在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上進(jìn)行，成績(jī)可由網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)記錄，自測(cè)成績(jī)以過(guò)程考核的形式作為總評(píng)成績(jī)的一部分。對(duì)于核心知識(shí)點(diǎn)，可采取課堂測(cè)試(即學(xué)即考)與期末考核相結(jié)合的模式。其中，課堂測(cè)試也可借用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行，利用信息化手段和數(shù)據(jù)處理功能進(jìn)行教學(xué)質(zhì)量分析與監(jiān)控，這部分成績(jī)也以過(guò)程考核的形式計(jì)入總評(píng)成績(jī)中，其比例可適當(dāng)調(diào)大，以鼓勵(lì)學(xué)生積極參與、體驗(yàn)、享受學(xué)習(xí)過(guò)程。

4 結(jié)語(yǔ)

少學(xué)時(shí)下，“一般/核心”兩級(jí)知識(shí)點(diǎn)體系的構(gòu)建是實(shí)現(xiàn)高效教學(xué)的必要途徑之一。構(gòu)建過(guò)程需依據(jù)成果導(dǎo)向、應(yīng)用性、服務(wù)性三原則對(duì)一般知識(shí)點(diǎn)和核心知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行劃分，對(duì)于一般知識(shí)點(diǎn)采用課外自學(xué)自測(cè)，核心知識(shí)點(diǎn)采用課堂教學(xué)隨堂檢測(cè)(即學(xué)即測(cè))相結(jié)合的模式構(gòu)建兩級(jí)知識(shí)點(diǎn)體系，將“課時(shí)”有效擴(kuò)展到“學(xué)時(shí)”，能有效緩解或解決日益激烈的教學(xué)內(nèi)容多與授課課時(shí)少的矛盾，既體現(xiàn)了工程教育專業(yè)認(rèn)證要求，又符合應(yīng)用型人才培養(yǎng)需求，在少課時(shí)狀態(tài)下對(duì)培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力和主觀能動(dòng)性大有裨益。