張春紅,臧文瓊,張 靜
(黑龍江職業(yè)技術學院 通識教育學院,哈爾濱 150080)
工程教育認證是國際通行的工程教育質量保證制度,也是實現工程教育國際互認和工程師資格國際互認的重要基礎。是針對高等教育工程類專業(yè)開展的一種技術評價,是我國工程專業(yè)人才走向國際市場的準入證。現階段的工程技術教育認證分為《華盛頓協(xié)議》、《悉尼協(xié)議》、《都柏林協(xié)議》。其中《悉尼協(xié)議》是針對具有三年高等教育培養(yǎng)經歷的學生進行的工程教育認證。高等職業(yè)教育中的工程教育認證應按照《悉尼協(xié)議》國際范式展開,推動我國職業(yè)院校的專業(yè)建設,提高人才培養(yǎng)質量。
我國高職院校工程教育認證主要倡導三個理念:第一,以學生為中心。從過去以老師的“教”為中心,轉變到以學生的“學”為中心、以學生的學習效果為中心、以學生的發(fā)展能力為中心。強調學生在現階段的學習及今后發(fā)展中的主體性和潛力。對教學的評價也應以學生和用人單位的滿意度作為重要的參考依據。第二,以結果為向導。在高職院校專業(yè)設置中,是以社會需求為導向,以學生的最終就業(yè)為目的,同時,對學校專業(yè)建設、教學活動設計、師資及資源配置中存在的不足進行一系列的改革。第三,倡導持續(xù)改進,尊重專業(yè)個性理念。工程技術教育認證推行動態(tài)、開放、可持續(xù)改進的質量保證體系,即建立常態(tài)的評價機制并不斷改進。不斷反饋和評價培養(yǎng)目標、課程設置、教學環(huán)節(jié)等,發(fā)現問題及時修正。各高??梢愿鶕约旱牡赜蚣百Y源優(yōu)勢,辦出自己的特色專業(yè)。
2016年12月,《悉尼協(xié)議》應用研究高職院校聯(lián)盟在南京成立。2017年黑龍江職業(yè)學院率先在全國高職院校中開展國際工程技術教育認證工作,為構建中國高等職業(yè)教育質量保證體系探路,為工程技術專業(yè)教育改革做出示范;為國際工程教育認證提供寶貴的實踐經驗。
在工程教育認證中,數學課程作為基礎課程配合各專業(yè)的認證,在其他專業(yè)課程尚未開始的第一個認證周期率先啟動。《悉尼協(xié)議》規(guī)定畢業(yè)生應掌握的知識中明確提出學生應具有“適用于本專業(yè)所屬學科,用于支撐分析和建模,以概念為基礎的數學、數值分析、統(tǒng)計學及計算機與信息科學的通識內容”?;凇断つ釁f(xié)議》標準,對我校數學課程體系進行全面改革,以滿足認證的要求。
2017年,黑龍江職業(yè)技術學院參加《悉尼認證》的專業(yè)是機械工程分院的數控技術專業(yè)。按照協(xié)議標準的要求,數學要服務于專業(yè)培養(yǎng)目標,體現出對學生綜合素質的培養(yǎng)。為此,我們在認真總結以往數學教學經驗的基礎上,對課程體系和教學方式進行了大膽的探索。首先對照要求修改該專業(yè)的教學大綱,在教學大綱中要體現出工程教育認證的理念和該專業(yè)學生所必須具備的數學素質和應具備的能力,大綱中對數學課程的描述為:本課程旨在引領學生學習高等數學的基本知識和初步應用方法,具備數控技術專業(yè)所需的基本計算能力,并協(xié)作完成簡單的數學建模。指出了該課程的教學目的,學生在學習中需經歷的歷程以及學完該課程后要達到的預期效果。同時,我們設立了五項課程教學目標,第一,具備有效溝通與團結協(xié)作,完成簡單的數學建模的能力。第二,搜集整理信息,完成單元任務,具備持續(xù)學習及多渠道獲取信息的能力。第三,具備數控技術專業(yè)所需的高等數學基礎知識。第四,利用Matlab軟件解決數控技術專業(yè)相關的數學計算問題。第五,利用數學建模的基本方法解決與數控技術專業(yè)相關的實際問題。
為了配合專業(yè)認證的順利進行,并將工程教育認證理念貫穿到數學課堂教學的每一環(huán)節(jié),不斷提升教學質量,我們在修改教學大綱的同時,重新編寫了學生所用的教材。堅持成果導向,以衡量學生的能力為主,強調知識的整合。
隨著計算機技術的完善和普及,各種功能強大的數學應用軟件應運而生。數學實驗就是以計算機及軟件為平臺對數學問題和實際生活中抽象出來的數學模型進行研究、學習和應用的一種有效工具。不論是在提高學生素質,還是提高學生計算機能力方面都發(fā)揮出重要作用。隨著現代社會對人才的需求,使用數學計算工具越來越重要。數學實驗所用計算工具注重的是計算過程和結果,但數學建模更注重的是學生能用所學的知識去解決實際問題,把實際問題抽象為數學模型,注重問題的解決方案和團隊合作能力。在《悉尼協(xié)議》中規(guī)定課程體系需達到要求的第三條是“包含與本專業(yè)培養(yǎng)目標相適應的數學與自然學科類課程”?!断つ釁f(xié)議》規(guī)定畢業(yè)生應具備的素質,第一條即:“能夠將數學、自然科學,工程基礎和專業(yè)知識用于解決復雜工程問題。”基于以上要求,我們在數學課中增開了數學實驗與數學建模課程。在數學實驗中向學生介紹了極限、導數、積分、簡單畫圖等功能,引導他們應用軟件功能去解決一些簡單建模問題的計算,使學生對數學應用軟件有一定的認識,促進后續(xù)的學習。在完成每一個教學單元后,我們都會讓學生以小組為單位,共同完成一項寓本單元知識點為一體的應用任務,即簡單的數學建模問題。比如,完成函數與極限的學習后,學生要對連續(xù)復利有所了解,并學會計算與應用;學習完導數及其應用后,給出的任務是完成易拉罐的最優(yōu)設計問題;完成積分學后,力求學生能用微元法處理非均勻過程和不規(guī)則圖形的面積問題。
為滿足高職院校專業(yè)認證的需求,我們建立了適合認證要求的數學課程學習與評價體系,采用多目標、多階段考核方法。最終的考核成績由三部分組成:平時成績50分,其中成績20分,期末成績30分。其中包括觀察性評量、檔案性評量、實做評量、筆試評量等,改變以往以期末試卷為主的單一評量方式,把評量與考核貫穿于整個教學過程中。我們將專業(yè)認證中要求學生達到的能力指標落實到每一次考核評價中,使數學教學緊緊圍繞著設定的目標前行,做到教、學、評融為一體。我們隨時對學生各項考評中出現的問題進行分析評價,對問題學生采取補救措施,確定改進目標,確保數學課的教學內容適合本專業(yè)的發(fā)展,持續(xù)提高教學質量。
2018年,黑龍江職業(yè)技術學院第一批參加《悉尼協(xié)議》國際工程技術教育認證專業(yè)順利通過了專家審核,為學生今后的發(fā)展奠定了堅實的基礎。