李志義
摘要:本文主要從認證標準、畢業要求、課程體系、達成度評價以及復雜工程問題等方面,對我國工程教育專業認證十年實踐進行了回顧與反思,指出了我國工程教育專業認證應該防止和摒棄什么。這一回顧與反思,不僅對進一步做好專業認證工作,而且對深化工程教育專業教學改革,都是非常必要的。
關鍵詞:工程教育:專業認證:認證標準:認證實踐
一、關于認證標準
如何把握專業認證標準的定位和作用,關系到專業認證本身的定位和作用,甚至會影響我國工程教育專業教學改革。我們必須明確:專業認證標準不是專業質量標準,專業認證標準是最低要求,因此專業認證不是專業教學水平評估。換而言之,我們要防止用專業認證標準代替專業質量標準、把專業認證當成是專業教學水平評估的傾向。
(1)認證標準不是專業質量標準。我國專業認證標準是按照《華盛頓協議》要求建立的。2015版《工程教育認證標準》完全采用了《華盛頓協議》最新版本(第三版:2013年6月21日)中《畢業要求與執業能力》的12條框架性要求,其余6項指標與美國工程教育認證協會(ABET)的最新認證標準(2016-2017)《工程專業認證標準》基本一致(將ABET的標準第7項“設施”與第8項“學校支持”合并為“支持條件”)。
《華盛頓協議》是個學位互認協議,它是建立在實質等效原則基礎上的。所謂實質等效是指:并不要求被認證的專業具有同樣的畢業要求與教學內容,而是它的畢業生就業后通過適當培訓和體驗式學習,就能滿足執業能力要求獲得職業資格。《華盛頓協議》還特別指出:這里所說的畢業生,不是指某種特定類型的學歷,而是學位;《華盛頓協議》提出的12條框架性要求,只作為表述具有實質等效的畢業要求的一種參考,它本身不作為認證的“國際標準”;它用以幫助簽約成員和預備成員建立基于產出的認證準則;它是構成要素,而不是具體內容;它的表述并沒考慮專業設置,只強調了專業教育的產出(畢業要求)實質等效性,因此,學校可以自行決定專業的具體結構、學習途徑和教學模式。顯然,《華盛頓協議》是一個基于實質等效原則的學位互認協議,它不是認證的“國際標準”,更不是專業質量標準。因此,我們不能用《工程教育認證標準》取代專業質量標準。否則,黨的教育方針中“培養德智體美全面發展的社會主義建設者和接班人”在工程類專業教育中如何全面體現?具有我國特色的德育教育體系在工程類專業教育中如何落實?
(2)認證標準是最低要求。《華盛頓協議》強調:提出的12條框架性畢業要求具有普適性,它反映《華盛頓協議》成員能接受的最低要求。這是由認證這種評估模式的特性決定的。目前,國際上有影響的高等教育評估模式有三種:認證模式、分等模式和審核模式。認證模式設定一個“最低標準”,判斷的是與這個最低標準相比“差不差”和“差多少”,關注的是“差者”(或“差項”)。也就是說,是用“差者”(或“差項”)與最低標準比較,因此其基本取向是向下的。這種模式能驅使“差者”(或“差項”)達標。評估結論為“通過”和“不通過”兩種,也可以設有“受限通過”結論。認證模式基本上起到一個“準入”的作用,通過認證后,就可以自由發展,故認證是高等教育的“守門員”。認證模式可以用在專業評估中,也可以用在院校評估中。除了專業認證,我國目前開展的新建本科院校合格評估,采用的就是認證模式。分等模式設定一個“多級標準”,判斷的是符合多級標準(例如優、良、中、差)的那一級。關注的不僅是“差者”(或“差項”),還有“優者”(或“優項”),評估結論是分級的。我國首輪普通高等學校本科教學工作水平評估,選用的就是分等評估模式。正是認證模式的這一特性,決定了專業認證要“關注全體學生”、“看差不看優”。
(3)專業認證不是專業教學水平評估。如前所述,認證模式設定的是最低標準,而分等模式設定的是分級標準,故不能將專業認證看成是水平評估。也就是說,專業認證只能評“差不差”,而不能評“好不好”。因此,有兩點必須注意:一是專業認證不是對專業教育質量的全面評估,二是專業認證的結果不可以用于專業教育質量的比較。專業認證的唯一依據就是認證標準,認證工作要緊密圍繞標準要求進行,認證過程中的任何判斷應該與認證標準的某項要求相關,不應該涉及與認證標準達成判定無關的內容。目前,在認證實踐中,個別認證專家憑自己的經驗,或用其他學校的做法作為評價和判斷的依據,主觀認為專業應該如何做、達到什么效果,這種做法是不妥當的。在認證實踐中,還有一種往往容易出現的偏差是“預設結論”。有兩種情況:一是不同學校相同專業,二是同一學校的不同專業。由于印象中專業A比專業B水平高,因此專業A的認證結論要比專業B好。例如,專業B有3個Pc項,專業A一定要少于3個Pc項,否則結果就很難被接受。如前所述,專業認證只是判定標準要求是否達成,不進行任何水平評價與橫向比較。例如,一所高水平研究型大學某一工程類專業的師資隊伍,半數以上為院士或入選“千人計劃”“長江學者”“杰青”等的高端人才,學術水平非常高,然而其中一些人缺乏工程背景,因此,根據認證標準師資隊伍應該是一個Pc項;另一所教學型普通高校的同一專業,師資隊伍中沒有上述高端人才,但都有工程背景,且其他方面剛好滿足認證標準要求,因此,師資隊伍的認證結果應該是P項。這兩個結果能有可比性嗎?此外,認證中的Pc與Pw項,它們的數量累加沒有意義,不能以此作為對被認證專業進行“水平”判定的依據,更不能據此對被認證專業進行“水平”比較。
二、關于畢業要求
我國2015版的《工程教育認證標準》共有7項,依次是學生、培養目標、畢業要求、持續改進、課程體系、師資隊伍和支持條件,其設置充分體現了目標導向、學生中心和持續改進的理念:學生是中心項,其他項都是圍繞著使學生達到畢業要求、進而達成培養目標設置的。其中課程體系、師資隊伍和支持條件是3個輸入性項,持續改進是保障性項。在目前的專業認證實踐中,有時過分強調畢業要求而忽視了其他項,而且對畢業要求的理解也存在一定偏差。
(1)畢業要求不是統一的學習產出。專業認證標準給出的畢業要求,是畢業生能力結構框架,而不是畢業生學習產出。《華盛頓協議》強調:畢業要求“是表明畢業生能夠獲得執業能力的一些要素”。“并不要求被認證專業的畢業生具有相同的學習產出和學習內容”。因此,認證標準給出的畢業要求,是畢業生學習產出的“輪廓”,而不是“畫像”。也就是說,它僅僅給出了畢業生學習產出必須具備的要素(例如,應該具備鼻子、眼睛、耳朵……五官等),并沒對要素提出具體要求(例如,鼻子、眼睛、耳朵……五官等各自應該長多大)。被認證的專業應該根據自己的培養目標,將畢業要求具體化,形成畢業生的學習產出。目前,在認證實踐中,無論是被認證的學校還是認證專家,都把認證標準給出的畢業要求當成了畢業生的學習產出,這將錯誤引導高校同質化辦學。由于畢業要求相同,按照支撐關系推出的培養目標和課程體系理論上是相同的。其后果是,不管各高校的辦學定位和辦學條件如何,都用相同的培養目標、畢業要求和課程體系培養人,顯然這不符合人才培養規律和人才培養多樣化的要求。《華盛頓協議》指出:專業應該根據認證標準的畢業要求框架,制定出自己的畢業要求,這個畢業要求“是可評價的學習產出,它由不同程度的具體描述來支撐”。例如,認證標準12條的畢業要求的第1條“能夠將數學、自然科學、工程基礎和專業知識用于解決復雜工程問題”,只強調“能夠將知識用于解決工程問題”,至于知識有“多深”、范圍“多廣”、工程問題有“多復雜”、解決到“什么程度”,并沒有做出規定性要求。這就需要專業結合自身的培養定位和培養目標做出具體描述,這個具體描述過程就是將認證標準的畢業要求轉化為“可評價的學習產出”的過程。其實,這是教學設計的一個關鍵性環節,但往往被忽略。
(2)畢業要求與培養目標、培養定位的關系。廣義地講,畢業要求與培養目標都是專業教育的“成果”,但培養目標是專業教育的終極成果。所謂目標導向,是指培養目標導向。習慣上稱專業具體化后的畢業要求為畢業生的學習產出(或稱學習成果),稱培養目標為專業教育產出(或稱教育成果)。培養目標是對畢業生在畢業后5年左右能夠達到的職業和專業成就的總體描述。畢業要求是對學生畢業時所應該掌握的知識和能力的具體描述,包括學生通過本專業學習所掌握的技能、知識和能力,是學生完成學業時應該取得的學習成果。培養定位強調的是“能干什么”,而培養目標和畢業以其突出的是“能有什么”。培養目標是畢業生在畢業后5年左右“能有什么”,而畢業要求是畢業生畢業時“能有什么”。“能干什么”主要取決于“能有什么”。如果將培養定位理解為能從事某種職業、將培養目標理解為畢業生的執業能力、將畢業要求理解為畢業生的畢業能力的話,那么培養定位、培養目標和畢業要求的關系可以描述如下:培養目標是培養定位的緣由,即:培養目標為“為什么”能從事這種職業,因為具備了這種職業能力;畢業要求是培養目標的緣由,即:畢業要求為“為什么”能具備這種職業能力,因為具備了這種畢業能力。然而,目前專業培養目標的表述幾乎成了八股文:“本專業培養具備……的,能在……領域從事……的高級工程技術人才。”這種表述存在兩個問題:一是培養目標與培養定位概念混淆;二是條理不清,難以分解和評價。
(3)畢業要求要表達準確。前面我們強調,認證標準給出的畢業要求是畢業生能力結構框架,而不是畢業生的學習產出。專業應該根據認證標準給出的畢業要求,確定出“可評價的學習產出”并使“它由不同程度的具體描述來支撐”。由于專業確定的畢業要求要完全覆蓋認證標準的12條,一種推薦的做法是,專業可以將認證標準的12條作為自己的畢業要求,但必須通過指標點將其具體化和準確表達。確定指標點應遵循2個原則:一是關聯性,二是準確性。關聯性包括對應性、不可逆性及不可復制性。對應性是指,指標點與畢業要求應有明確的對應關系。一般一條畢業要求要分解成若干個指標點(例如3個左右)。不可逆性是指,畢業要求與指標點的對應關系是不可逆的,即一條畢業要求可分解為數個指標點,但一個指標點不應對應多條畢業要求。不可復制性是指,指標點不應直接復制畢業要求,指標點應以更具體、明確、可評價的方式表述。準確性是指,指標點呼應畢業要求的精準度,這在很大程度上取決于表述指標點所用的動詞。B100m將認知分成記憶、理解、應用、分析、評價、創造等6個(依次遞增)層次。應按照培養目標,準確表述認知層次,盡量不用低層次的“記憶”來表述。例如,“了解解決工程問題所需的科學概念”屬于“記憶”層次,“能夠運用科學概念分析工程問題”屬于“分析”層次,“能夠運用科學概念評價工程問題”屬于“評價”層次,“能夠運用科學概念解決工程問題”屬于“創造”層次。所以,指標點設置時用好動詞,是畢業要求能不能表達準確的關鍵。表達B100m 6個認知層次的動詞可舉例如下:第一層次,可用了解、認識、界定、復述、重復、描述等動詞;第二層次,可用掌握、比較、推論、解釋、論證、預測等動詞;第三層次,可用應用、執行、實施、開展、推動、操作等動詞;第四層次,可用分析、辨別、解構、重構、整合、選擇等動詞;第五層次,可用評價、檢查、判斷、批判、鑒賞、協調等動詞;第六層次,可用開發、建立、制定、解決、設計、規劃等動詞。用不同的動詞,表達程度上的差異,這樣不同專業雖然都采用了認證標準的12條畢業要求,但由于這種差異,導致培養目標與課程體系不會相同。
三、關于課程體系
課程(包括所有教學環節)是專業教育的基本載體,專業教育目標的達成,主要是靠課程教學目標的達成而實現的。目前,在課程體系構建方面有時還存在偏離成果導向教育的情況。
(1)課程體系要反向設計。成果導向教育的實施要堅持三大原則:反向設計、學生中心和持續改進。反向設計是相對傳統的正向設計而言的。正向設計是課程導向的,教學設計從構建課程體系入手,以確定達到課程教學目標的適切性。而反向設計是成果導向的,課程設計從頂峰成果(培養目標)入手,以確定所有邁向頂峰成果的教學的適切性。反向設計過程及主要步驟如下:第一步,根據需求確定培養目標。首先要準確定義需求,包括外部需求和內部需求。內外需求與培養目標的對應關系是:前者是確定后者的依據,后者要與前者相適應。第二步,根據培養目標確定畢業要求。培養目標與畢業要求的關系是:前者是確定后者的依據,后者支撐前者的達成。第三步,根據畢業要求確定指標點。畢業要求與指標點的關系是:前者決定后者,后者覆蓋前者。第四步,根據指標點確定課程體系。指標點與課程體系的關系是:前者是構建后者的依據,后者支撐前者的達到。第五步,根據課程體系確定教學要求。畢業要求與教學要求的關系是:前者決定后者,后者覆蓋前者。第六步,根據教學要求確定教學內容。教學要求和教學內容的關系是:前者是選擇后者的依據,后者支撐前者的達到。由于正向設計是從課程體系開始,再到畢業要求、再到培養目標、再到需求,教育結果一般很難滿足需求。而成果導向教育則不然,它是反向設計、正向實施,這時“需求”既起點又是終點,從而最大程度上保證了教育結果與需求的一致性。
(2)知識結構不相應于課程導向。知識結構是課程配置的總綱,是構建課程體系基本依據。《華盛頓協議》要求的知識結構見表1:
顯然,這是一個成果導向的知識結構,它與12條畢業要求直接關聯。我國2015版《工程教育認證標準》對知識結構提出如下要求:①與本專業畢業要求相適應的數學與自然科學類課程(至少占總學分的15%)。②符合本專業畢業要求的工程基礎類課程、專業基礎類課程與專業類課程(至少占總學分的30%)。工程基礎類課程和專業基礎類課程能體現數學和自然科學在本專業應用能力培養,專業類課程能體現系統設計和實現能力的培養。③工程實踐與畢業設計(論文)(至少占總學分的20%)。這是一個課程導向的知識結構,是以傳統的“自然科學基礎一學科(專業)基礎一專業”三級課程體系結構(典型的科學教育課程體系結構)為基礎的,它與12條畢業要求缺乏直接關聯。有兩種情況必須徹底摒棄:一是“換湯不換藥”,將原來的用學科知識邏輯結構構建的課程體系硬往12條畢業要求上“貼”,而不是用12條畢業要求反向重構課程體系;二是機械地強調“課程對應”,機械地將12條畢業要求的所有內容都與一門門具體課程相對應,原來沒有的設新課,原來包含在其他課程中的拿出來單獨設課。這兩種情況都是課程導向的后果。
四、關于達成度評價
持續改進是工程教育專業認證的基本理念之一,持續改進的前提是評估與評價。目前,我們對評估與評價的目的、對象及方法等無論在認識層面還是在實踐層面都存在一些偏差,這會影響到我們對專業認證方向的正確把握。
(1)達成度評價不應等同或代替達成評價。我國2015版的《工程教育認證標準》對評估和評價分別作了特別定義:評估是指確定、收集和準備所需資料和數據的過程,以便對畢業要求和培養目標是否達成進行評價。評價是對評估過程中所收集到的資料和證據進行解釋的過程。評價過程判定畢業要求與培養目標的達成度,并提出相應的改進措施。顯然,評估是指向畢業要求和培養目標的達成的,而評價是指向畢業要求和培養目標的達成度的。而且,評估的對象是畢業學生,即通過適當的評估方式,來判斷畢業生是否能夠達到畢業要求和培養目標;評價的對象是課程體系,即利用評估的結果,來判斷課程體系支撐畢業要求和培養目標達成的程度。另外,評估的目的是為了證明學生達到了畢業要求,評價的目的是為了對課程體系設計和課程教學進行持續改進。ABET《工程專業認證標準》曾要求同時評價畢業要求和培養目標的達成度,但考慮到培養目標的達成度很難用直接和定量化的方式進行評價,同時培養目標除了專業教育成果外,還反映了社會或崗位再教育的成果,因此,后來的達成度評價只強調針對畢業要求進行。在我國專業認證實踐中,有時不注意區別“達成”和“達成度”,甚至錯誤地用“達成度”評價代替“達成”評估,過分強調畢業要求的達成度評價,而忽視了畢業生達成評估。另外,我國目前評估方式比較單一,以直接、定量的考試與作業為主,這不利于對學生畢業要求達成的全面評估;在學生畢業要求達成評估中有一個誤區,即要求支撐畢業要求達成的教學內容必須全部在考試中體現。這種“全覆蓋”實際上是很難做到的。為此,認證標準特別規定:“評估過程中可以包括適當的抽樣方法。”也就是說,考試內容可以是樣本空間(課程教學全部內容)的代表,不一定是全部。
(2)達成度評價只能用于持續改進。ABET最新認證標準(2016-2017)指出:“專業必須采用適當的文件化過程,對畢業要求的達成度進行定期評估。評估結果作為輸入應系統地用于持續改進。”而在我國專業認證實踐中,畢業要求達成度評價放在“畢業要求”項而不是“持續改進”項,由此會產生這樣悖論:如果畢業生的畢業要求達成度為90%,那至少說明還有10%還沒達成;既然畢業要求沒有完全達到,為什么所有畢業生都畢業了?問題的關鍵在于:針對畢業生評估的應該是“達成”,其結果用于判斷學生是否達到畢業標準(要求);針對課程體系評價的應該是“達成度”,其結果用于對課程體系設計和課程教學進行持續改進。我國專業認證中,對畢業要求達成度評價的方式也比較單一,大都基于畢業生在某門課程考試中的平均成績。盡管對不同的課程考慮了不同的權重,但由于每門課程考題的難易程度不同所造成的平均分的不可比性也是顯然存在的。有的專業將達成度評價的合格標準定為70%、有的為75%、有的為65%,其實這個數基本上是沒有意義的,重要的是課程達成度的相對值,由此可以判斷課程體系中每門課程對畢業要求達成的貢獻情況,據此可以對課程體系設計和課程教學進行持續改進。
五、關于復雜工程問題
“復雜工程問題”是專業認證的一個老問題,也是一個“新”問題。《華盛頓協議》對它早有明確定義與界定,但我國2015版的《工程教育認證標準》卻將它作為一個特別強調的“新”問題,這可能是由于認識上的一些偏差造成的。
(1)復雜工程問題的核心問題是教育層次。我國2015版的《工程教育認證標準》對“復雜工程問題”作了特別定義本標準中所提到的“復雜工程問題”必須具備下述特征①,同時具備下述特征②-⑦的部分或全部:①必須運用深入的工程原理經過分析才可能得到解決;②需求涉及多方面的技術、工程和其他因素,并可能相互有一定沖突;③需要通過建立合適的抽象模型才能解決,在建模過程中需要體現出創造性;④不是僅靠常用方法就可以完全解決的;⑤問題中涉及的因素可能沒有完全包含在專業標準和規范中;⑥問題相關各方利益不完全一致;⑦具有較高的綜合性,包含多個相互關聯的子問題。本定義雖然引自《華盛頓協議》,但在引用時忽略了3個重要前提:一是它的前提為表1給出的知識結構(原表中還包括了《都柏林協議》知識結構要求);二是本定義中對“①必須運用深入的工程原理經過分析才可能得到解決”的描述忽略了其中一些重要內容,完整的描述應該是:“①必須運用深入的工程知識、基于基本原理經過分析才可能得到解決,這些工程知識要達到知識結構WK3,WK4,WK5,WK6或WK8的要求(參見表1)”;三是相應于這種知識結構的修業年限為4-5年。目前,關于工程教育認證的協議比較有影響的有三個,即《華盛頓協議》《悉尼協議》《都柏林協議》。《華盛頓協議》主要針對本科工程學位(一般為四年)教育及“工程師”培養的認證;而《悉尼協議》則是針對“工程技術專家”培養(一般是三年制,相當于我國的高職高專教育)的認證。《華盛頓協議》《悉尼協議》《都柏林協議》的畢業要求分別基于其不同的知識結構(見表1),而不同的知識結構又分別基于其不同的解決工程問題的范圍。《華盛頓協議》、《悉尼協議》和《都柏林協議》解決工程問題的范圍分別是:復雜工程問題(Complex EngineeringProblems)、寬泛工程問題(Broadly-definedEngineering Problems)和限定工程問題(Well-defined Engineering Problems)。解決工程問題的范圍主要取決于教育層次,教育層次主要取決于修業年限與知識的深度與廣度,知識的深度主要取決于基于自然科學(滿足《華盛頓協議》要求)還是基于技術科學(滿足《悉尼協議》要求),知識的廣度主要取決于基于一級學科(滿足《華盛頓協議》要求)還是基于二級學科(滿足《悉尼協議》要求)。我國的大學本科教育的修業年限為4年,考慮到我國基礎教育水平,這個修業年限是完全滿足《華盛頓協議》的要求。我國的大學本科教育以自然科學為基礎,學科范圍由二級學科拓展到了一級學科,構筑了自然科學、一級學科、二級學科和專業四層次知識結構,無論知識的深度還是廣度都完全滿足《華盛頓協議》的要求。因此,我們應該很自信地認為,我國大學本科教育解決問題的范圍就是復雜工程問題,而不必在《工程教育認證標準》作特別強調。
(2)復雜工程問題不是教學內容。由于沒有準確把握復雜工程問題的實質,在專業認證實踐中,把復雜工程問題當成了教學內容,專業追求或要求專業要有解決復雜工程問題的專門教學環節。應該強調的是,要將改進教學方法(例如增加問題的復雜性、強調解的不確定性等)與“增加解決復雜工程問題的教學內容”區分開來。復雜工程問題是教育背景而不是教學內容,在學校只能培養學生具有解決復雜工程問題的知識基礎、意識和初步能力,而解決復雜工程問題的能力需要在職業實踐中不斷提高與完善。正如W.L.埃弗雷特早在1944年發表的“長生鳥——對工程教育的挑戰”一文中指出的那樣:工程師完整的教育過程包括大學里的階段和工業部門中的階段。一些東西在大學里教最好,另一些則最適于到工業部門去學。大學里教學必然地將更多地傾向于必須要教授的分析方面,而綜合的方面將在工業中學習。
六、結束語
我國工程教育專業認證十年取得的成就令人鼓舞。然而,認真回顧與反思這十年的認證實踐中我們應該防止和摒棄什么,對再一個十年取得更輝煌的成就很必要。例如:專業認證標準不是專業質量標準而是一個學位互認標準,因此不能用認證結果評價專業教育水平;專業認證標準是最低要求,因此不能將認證結果用于專業教育質量的比較;專業認證不是專業教學水平評估,因此認證工作應緊密圍繞標準要求進行,不應涉及與認證標準達成判定無關的內容。工程教育專業認證標準給出的畢業要求,是畢業生能力結構框架,不應該將其看成是畢業生的學習產出;要正確處理畢業要求、培養目標和培養定位三者的關系,防止專業教育同質化傾向。課程體系應堅持反向設計,知識結構不應課程導向,一方面要防止將現有的課程體系硬往畢業要求上“貼”,另一方面要防止將畢業要求的所有內容都機械地與一門門具體課程對應。達成度評價不應等同或代替達成評價,達成度評價只能用于持續改進。復雜工程問題的核心問題是教育層次,我們應該很自信地認為,我國大學本科教育解決問題的范圍就是復雜工程問題。復雜工程問題不是教學內容而是教育背景,專業不應追求或不應要求專業設置解決復雜工程問題的專門教學環節。
[責任編輯:李文玲]