工程教育认证背景下制图类课程OBE 教育模式探究

任晓耕，唐和业，于海兰，何林青

（北京联合大学生物化学工程学院，北京 100023）

工程教育专业认证是保障高等院校工科专业教育质量的重要机制和手段，也是实现工程教育国际化的主要途径[1]。其教育理念的核心是以学生为中心，以培养目标为导向，认证过程是把培养目标和毕业要求作为评价学生是否合格的标准[2]。工科类专业毕业的学生，其能力是否达到行业认可的要求，应作为教学目标重要的评价指标之一。

工程教育专业认证遵循3 个基本理念：成果导向、以学生为中心和持续改进，以保证专业教育质量和专业教育活力[3]。本文就OBE 理念下结合本校现状对制图类课程的教学改革与实践进行探讨。

1 OBE 教育模式

成果导向教育（Outcome-Based Education，简称“OBE”）是一种为教育系统所关注、界定每一个学生所达成的最终学习成果的教育，是一种依据学生预期达成的最终学习成果反向设计课程体系的教育模式[4]。“学习成果”是指根据政府、社会、行业企业、学校和学生的需求，学生经过教育过程后所具备的能力，即以能力描述学生毕业时所应达到的知识、技能和素养。

近年来，随着中国高等教学教育方式的变革以及社会人才需求模式的改变，传统的制图类课程在教学时存在着一些问题，如学生所学知识与毕业后社会职业的需求不甚一致，教学目标不尽合理等，从而导致供求错位。因此，制图类课程的教学改革迫在眉睫。为更好地适应用人单位的需求，缩短毕业生的磨合期，实现企业与学校的“零”距离接触，北京联合大学校制图类课程打破了传统的教学理念，实施了以成果导向教育理念为核心的教学改革，取得了显著成果。

2 基于OBE 教育的制图类课程的具体实施

基于OBE教育理念的制图类课程教学改革的实施步骤包括确定学习成果、反向设计教学任务、设计教学内容、制定评价体系。

2.1 确定学习成果

OBE 教学模式的关键是以反向培养为逻辑、组织开展教学活动。反向培养逻辑是从用人单位、学生需求开始，由需求决定培养目标，由培养目标决定毕业要求，再由毕业要求决定课程体系，“需求”既是教育的起点又是教育的终点，需要最终用来设计课程教学模式。因此，本教改课题的第一步，即通过深入企业，走访一线，确定教学需求，即确定学习成果。

北京联合大学生物化学工程学院制图类课程的授课主要面对4 个专业的学生，分别为工业设计、制药工程、生物工程、建筑环境与能源应用工程专业，故在走访、调研时，分别对4 个行业的企业进行市场调研。为了紧扣市场的脉搏、行业的需求，在经过大量缜密的市场调研工作后，初步了解了企业的人才结构状况、专业发展趋势、人才需求状况、岗位对知识能力的要求、相应的职业资格、学生就业去向等。其调研结果显示，用人单位对毕业生的学习成果要求分为2部分：知识能力要求和素质能力要求。知识能力方面要求学生具备一定的空间想象力、结构思维力、图形表达力、开拓创新能力和工程实践能力；素质能力方面要求学生具有遵守相关行业标准与规范的意识，具有对工作认真负责的态度和严谨细致的工作作风，具有自主学习和终身学习的能力。

下面以北京联合大学建筑环境与能源应用工程专业为例，具体说明预期学习成果的确定，如表1 所示。

表1 建筑环境与能源应用工程专业学习成果的确定

2.2 反向设计教学任务

确定了各专业的学习成果后，又进一步与企业专家共同进行了岗位分析，确认了学生进入工作岗位时应具有的工作能力后，反向设计了“工程制图”课程的教学任务。

由于北京联合大学生物化学工程学院制图类课程涉及到工业设计等4 个专业学生，其特点是人数多、专业分散，为适合本学院各专业对“工程制图”学习成果的要求，本课程的教学任务在设计时采用了宽平台、厚基础、活模块的原则。即将本课程分为2 部分，如表2 所示。

表2 “工程制图”课程教学内容

第一篇：通用基础知识篇。根据OBE 的教育理念，将该篇教学内容分为5 个教学情境，这些教学情境不是传统的课程章节，而是由具体的工作任务组成，任务驱动教学展开，学生通过工作任务的完成，掌握了相关的理论知识、具体的绘图技能，培养了相应的素质能力，具有能够承担满足岗位所要求的工作能力。

第二篇：专业拓展篇。该篇根据学生专业的不同，共设置了4 个模块，每个模块有各自的专业特点，如制药工程模块加入了制药设备图、工艺管道及仪表流程图的绘制等内容，工业设计模块加入了展开图、透视图的绘制等内容，建筑环境与能源应用工程模块加入了BIM 建模技术等内容。4 个模块的设置，满足了不同专业岗位对人才的需求。

2.3 设计教学内容

确定了教学任务之后，以职业能力为依据设计了教学内容。教学内容分为2 部分：课内教学部分和课外教学部分。

2.3.1 课内教学改革

确定教学内容之后便是细化目标，组织教学过程，课堂教学仍然是知识传授的主要途径。为适应OBE 的教育理念，课堂教学的调整体现在由教师讲为主，变成学生练为主，重在训练学生绘制图纸的基本能力。另外，教师进行任务驱动式教学，按照成果导向要求，将教学内容分为若干教学情境，每个教学情境基于若干个任务驱动展开，如学习情境2：零件形体的工程表达方法，教学时首先明确给出工作任务单——吸管的绘制、水杯的绘制等，工作任务驱动学与教，即学生在完成工作任务的过程中学习相关理论知识及绘图能力。在课堂教学中，通常会向学生提供多种学习途径和学习机会，例如问题导向式学习、自主学习、讲授、小组协作绘制图纸等。

此外，还引入了线上线下混合的教学模式。随着网络教学平台、云班课、微信群使用，师生的交互及学习资源的利用可以同时同地、同时异地、异时异地轻松实现。学生可以在任何时间、地点自主学习，发挥学生自主学习的能动性，完成学习目标。教学时，以线下教学为主，线上教学为辅。课堂上主要讲授制图规范、绘图要领等知识点，并且增加讨论和互动环节。课堂外的线上教学利用微课教学，进行知识点强化及提炼、习题详解以及播放一些零件加工工艺、零件工艺结构、装配体拆装等视频，针对学习难点，辅助学生完成学习任务。

2.3.2 课外教学延伸

传统的教学理念中，课外学习以作业为主，但成果导向的教学理念中，将由课外学习进一步延伸。

鼓励学生参加学科竞赛及申报创新创业科研项目，如工程设计表达大赛、“启明星”大学生科技创新创业项目等；又如北京联合大学建能专业辅助学生社群创建“BIM 工作室”，参加全国大学生“互联网＋”等创新创业大赛，从而磨炼学生，实现学生职业能力、知识技能、专业素养、团队配合、沟通交流、规划决策等能力素质的综合提高。

与企业深度合作，以产业需求为导向，引入企业的项目资源、专家资源，让学生利用所学的工程制图、AutoCAD、Solidworks、revit 等专业知识与企业展开绘图、设计等合作项目。如北京联合大学建能专业目前已与3 家企业建立深度的科研与教学合作，学生直接参与企业一线的真实工程项目，使学生在实践中增长学以致用的能力。利用第二课堂时间，聘请企业资深工程人员采用短期培训、讲座形式拓宽学生视野，介绍专业前沿技术。此外，形成了“梯队式＋产教结合”辅导机制，把已毕业学长、高年级同学聘成为班助，保障课外学习的延伸。

2.4 制定评价体系

传统的评价体系主要在于检查传授的知识是否已被接受，对学生的知识掌握程度进行评价[5]。成果导向教育中每一个学生都是平等的，只是接受知识和转移知识所需的时间不同，对于所需时间较长的应给予充分时间，相信学生都能够完成学习[6]。正是由于基于所有学生都能成功，但不是用同样的方法、同样的时间这一前提，所以决定了评价学生学习效果的方式应该具有多样性，摒弃传统的以考定分数的做法。但囿于目前教育评价体系中对学生的各类评价仍然离不开“分数”，所以，在现有评价体制下，根据本课程内容的特点，应用OBE 理论对本课程的评价结构作出调整，主要包括以下两部分。

2.4.1 课内评价

课内评价为过程性评价方式，其中每个情境任务完成情况分别计分。

各情境任务评分时考核内容为考勤、完成质量、完成用时、团队协作等职业素养，评价方式可采用小组考核或单人考核，采用自评、互评、师评等方式。以制药工程专业为例，课内评价考核方案如表3 所示。

表3 课内评价考核方案

2.4.2 课外评价

课外评价采用多元评量方式，作为课内评价的有益补充。学生如参加并完成如下工作之一，应适当加分：参加制图大赛，参加与本课程内容相关的挑战杯等学生竞赛项目工作，参与和本课程内容相关的教师科研项目工作，参与设计院等企业实际绘图工作，取得制图员职业资格证书等。

3 结语

通过近期的教学改革实践，笔者们深刻地体会到基于成果导向的教育模式是从企业对人才需要的实际要求出发，坚持以知识能力为本位，以岗位的综合职业能力为基础，确定的学生培养目标，它突破了传统的教学模式，以工作过程为引领、以企业岗位的工作项目为主线，建立了一种新型课程模式。

笔者们坚信，以成果为导向的教学改革一定能够适应企业的需求、学生的发展，将不断地向前推进，努力达到《国家中长期教育改革和发展规划纲要》所提到的坚持教育教学与生产劳动、社会实践相结合，注重学思结合。