[出处] 教育教学论坛_2022年第30期

李佳琪，黄尚宇，肖 勇，彭军波，廖红卫

（武汉理工大学 材料科学与工程学院，湖北 武汉 430070）

工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量保障制度，也是实现工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要基础。工程教育专业认证遵循以学生为中心、以能力产出为导向、持续改进的理念，强调培养学生解决复杂工程问题的能力。OBE理念强调以成果导向来设计教育教学，以持续改进来推进教育教学，并以基础性的标准来要求、规范、检查教育教学。持续改进作为工程教育专业认证的核心理念之一，贯穿于工程教育专业认证的全过程，对保障和提高工程教育人才培养质量具有非常重要的作用。持续改进是OBE体系的核心内容和灵魂，课程的持续改进是保障毕业要求达成的基础环节。

“材料成型自主设计综合实验”课程是我校材料成型与控制工程专业人才培养体系中的重要课程之一，支撑着毕业要求的多项指标点。持续改进是人才培养体系中不可或缺的内循环环节，因自主设计综合实验课程的特殊性，形成了课程目标的评价与改进循环的自身特点，基于文献［4］关于持续改进的含义，依据培养目标和毕业要求，建立和完善材料“成型自主设计综合实验”课程持续改进的课内循环体系，这是保障毕业要求达成的基础环节，也是践行中国工程教育专业认证“最后一公里”的重要内容。

一、“材料成型自主设计综合实验”课程与毕业要求指标点的关系

依据我校目标定位、专业特色、行业背景及专业社会需求等，形成了我校材料成型及控制工程专业的培养目标、毕业要求及课程体系，通过不断的改进和专业建设，于2017年通过了工程教育专业认证。基于OBE的要求，每项毕业要求指标点的达成须由一门或多门课程完成。表1是“材料成型自主设计综合实验”课程与毕业要求指标点的支撑关系。该综合实验课对毕业要求的两个指标点提供强支撑，一个指标点提供弱支撑。其中，毕业要求指标点是基于本专业的毕业要求、课程体系、课程矩阵及本实验课程内涵特点所形成的。

表1 “材料成型自主设计综合实验”与毕业要求指标点的支撑对应关系

二、原材料成型自主设计综合实验存在的问题

1.课程教学目标不能很好地支撑所要支撑的毕业要求指标点。原课程实验教学目标是在没有全面、透彻理解所要支撑的毕业要求指标点、课程体系的基础上形成的，尤其是未统筹考虑支撑该毕业要求指标点的其他课程支撑强度、课程教学目标、教学内容及教学评价等问题，缺乏同一指标点课程间的研讨和协调，各自为政，形成了对毕业要求指标点支撑的过度重叠和盲区，极易造成对毕业要求指标点支撑不完整、不协调。

2.实验内容缺乏更新。实验教学目标持续改进机制不完善，再加上设备投入和更新力度不够的制约，使得实验方法和手段滞后于现有生产技术，实验内容缺乏更新而陈旧，现代新方法、新工艺等新技术不能很好地在实验教学内容中予以体现，造成与其他理论教学内容具有较大差距，进而弱化了对毕业要求指标点的支撑。

3.实验时间安排不合理，影响实验效果。原材料成型自主设计实验为集中开设的实验，即学生需集中一段时间（通常1周）在实验室完成该实验课程的所有实验教学任务。这种实验教学安排时间过于集中，教学效果差，学生的满意度较低，其主要体现在：（1）学生对教学目标、实验内容及要求的理解不够深入，实验条件不够熟悉；（2）能给予学生的实验设计时间过短，学生自主设计阶段没有时间进行充分的自学、分析和思考，难以充分展现学生实验的自主性与综合性。

4.实验教学评价不够完善。原有的实验教学考核仅以实验报告作为考核成绩的依据，教学评价较为单一，而实验报告又采用学校通用模板，不能很好地体现专业实验课的内容、要求及实验过程中学生的真实情况，不能很好地反映实验教学目标的达成情况。

三、材料成型自主设计综合实验持续改进的课内循环体系

1.材料成型自主设计综合实验持续改进的课内循环体系设计。课内循环是课程目标的评价与改进循环，建立完善的课内循环体系是保障课程教学目标达成的关键环节之一。从基于OBE的三循环评价与改进模型可知，该三循环评价与改进体系及其相互关系是建立在三个宏观层面上的，其中，教学评价是三个循环的中心环节。因实验教学与理论教学在方式、方法、环节等方面显著不同，对于单门实验课而言，其课内循环体系有其自身特点。图1是构建的“材料成型自主设计综合实验”课内循环体系。

图1 “材料成型自主设计综合实验”课内循环体系

在图1的课内循环体系中，其逻辑关系为：依据实验课程所支撑的毕业要求指标点及其他支撑该指标点课程的教学目标确定实验教学目标，依据实验教学目标确定实验教学要求，依据实验教学要求确定实验教学内容，依据实验教学内容确定实验条件（包括场地、设备、工具、耗材），依据实验条件确定实验教学过程，依据实验教学过程完成效果进行实验教学评价，依据实验教学评价结果改进和完善实验教学目标及课内循环的各个环节。

2.课内循环各个环节主要特点。综合比较实验课与理论课程，二者在教学手段、教学方式方法上具有显著不同，形成了自身的课内循环特点。基于OBE 的评价与改进循环内涵要求及我校材料成型与控制工程专业特色，“材料成型自主设计综合实验”课的课内循环主要由六个环节组成（见图1），形成了综合实验课特有的课内评价与改进模型，其课内循环各个环节主要特点如下：（1）实验教学目标。依据实验教学目标必须能够支撑相应毕业要求指标点的要求，在确定实验教学目标时，特别应注意的是在确定实验教学目标时，既需要完整理解所支撑的毕业要求指标点内涵，又需要统筹考虑课程体系中支撑该毕业要求指标点的其他课程支撑强度及其教学目标、内容、要求等，达到对毕业要求指标点支撑的完整性、系统性、协调性等整体要求，防止出现支撑盲区和过度重复。（2）实验教学要求。教学要求要以课程教学目标为导向，提出保障实验课程教学目标达成的方法和措施，如学时安排、实验时间安排、实验过程管理、预习及自主实验设计，以及实验过程、实验结果分析、实验报告撰写等，贯穿实验教学各环节。实验教学要求要明确、具体、可行，实验教学要求是课程教学目标的充分条件，即满足了实验教学要求就可实现教学目标。（3）实验教学内容。依据课程教学目标和教学要求来设计实验教学内容，要充分反映以学生为中心，以目标为导向的原则，体现课程目标要求的“学什么，实验做什么”。（4）实验教学条件。实验教学条件是完成实验教学内容的必备条件，是教学目标达成的基本条件和保障，是实验课程课内循环的关键节点之一。实验教学条件制约着教学内容和要求，实验设备条件应能够使学生在实验过程具有充裕的自主性、综合性和创新性的空间。实验设备条件建设与改进应考虑设备购置流程长，通常会影响到课内循环中实验条件环节持续改进的及时性和效果。（5）实验教学过程。实验教学过程应能激发学生对实验现象进行深度思考与总结，提高学生学习的主动性、能动性、创造性，保证学生能力差异化、层次化的培养。在实验教学的各个环节进行合适的过程考核，有利于引导学生重视实验课程学习、提高学习的积极性。（6）实验教学评价。持续改进是OBE的三大原则之一，持续改进的前提是教学评价。独立实验课教学与理论教学相比有其自身的特殊性，材料成型自主设计综合实验的教学评价方式为：通过实验预习与实验设计及其答辩、实验过程、实验结果分析与讨论三方面给定成绩，从而评价实验教学目标的达成情况。实验预习及实验设计不通过不能进入下一阶段。实验预习与实验设计及其答辩、实验过程属于过程评价。该实验课程的教学评价紧紧围绕其教学目标展开，依据教学目标确定每一环节分数分配比例及评分标准，再依据学生每一环节完成情况和评分标准给定学生分数，使实验教学评价更加符合OBE的要求，改变以往仅凭实验报告给定成绩的做法，有利于教学目标的达成。

3.实验课课内循环改进和外部循环改进的关系。综合实验作为课程体系中的独立课程，其循环与改进具有自身的循环改进特点。由图1 可知，综合实验课的课内循环是一门课程的微循环，是课内循环评价改进的基础组元，通过其课程目标融入课程体系和总体课程目标，通过实验教学评价纳入校外循环评价改进和校内循环评价改进中。

四、课内循环持续改进措施与效果

1.改进措施。基于OBE理念，依据图1自主设计综合实验课内循环评价与改进体系，采取了以下具体改进措施：（1）对与该实验课程支撑相同毕业要求指标点的其他课程进行统一考虑，协调了相关课程的教学目标、要求、内容；（2）不断完善实验条件，更新和完善实验设备种类（如增加了焊接机器人、无损检测）、增加台套数、增加实验材料种类，为学生的自主性、创新性和综合性提供更多空间；（3）根据课内循环评价结果和需要改进的问题，结合实验要求、实验内容，实验过程等，增加了50%的实验课学时，由原来的1周增加至1.5周；（4）提前布置实验任务，使学生具有充裕的课余时间开展文献及标准查阅、实验内容预习，了解和掌握实验设备及实验过程，开展实验设计；（5）学生成绩由三部分构成：实验设计及答辩占20%；实验过程评价占20%、实验结果分析与讨论占40%，将考核贯穿于整个实验教学过程，学生对实验课的重视程度也有明显提高；（6）学生提交实验报告时同时提交实验教学意见反馈表。

2.课内循环持续改进效果。材料成型自主设计综合实验的课内循环持续改进方案在2016级学生中开始实施，通过对比改进前后课程目标平均达成值，发现实施持续改进方案后，五项课程目标的达成值均得到了有效提高。说明课内循环持续改进方案明显提高了整体教学质量。

结语

持续改进是OBE的基本原则和要求，独立的综合实验课作为课程体系的重要组成部分，持续改进是基于OBE的三循环评价与改进的重要基础环节。综合实验课有别于理论课，其教学方式、方法及教学评价具有显著差异，评价与改进环节也有其特殊性。基于OBE的三循环评价与改进模型建立了材料成型自主设计综合实验的课内循环与改进模型，并依据该课内循环与改进模型进行了材料成型自主设计综合实验持续改进实践，取得了较好的持续改进实践效果，课程目标的达成值明显提高，保障了该课程教学效果的稳步提升。