基于“113”體系的電子實驗課教學改革研究

任爽

摘 要：“113”體系是沈陽化工大學李志義校長提出的高校教育教學新理念，集合成果導向理念（OBE）啟用工程教育模式（CDIO）實施“三化舉措”全面教育改革。現如今，工程技術水平的進步直接推動著社會經濟的發展，而工程技術人才的培養對工程技術水平和發展速度都起著決定性的作用。因此，世界各國都非常重視工程教育，并趨于一致地認為培養現代工程師是高等教育的軸心。該校信息學院學生根據老師的具體教學工程學習完成與工程相對應的電子實驗。通過具體實驗學生可以更加自如地進行實驗操作、深入了解實驗的工作原理并進一步提高動手能力，具體表現在：目標指向的多重性；培訓周期短，見效快；可控性好；注重理論與實踐相結合。

關鍵詞：電子實驗教學 “113”體系 教學改革

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）07（a）-0241-03

Abstract： The "113" system is a new teaching idea of Li Zhiyi， the principal of Shenyang University of Chemical. It includes outcome-based education （OBE） ， conceive， design， implement， operate （CDIO），and the "three methods" of comprehensive education reform.The progress of engineering technology directly promotes the development of social economy， and the training of engineering and technical personnel plays a decisive role in the level of engineering technology and development speed. Therefore， all countries in the world attach great importance to engineering education， and tend to agree that the training of modern engineers is the axis of higher education. According to the teacher's specific teaching project， the students of our school of information science complete the electronic experiment corresponding to the project. Through specific experiments students can more freely conduct experimental manipulation， in-depth understanding of the working principle of the experiment and further improve the practical ability. The characteristics of achievement oriented teaching method is the most significant to the project as the main line， in order to guide the teachers and students as the main body"， embodied in： multiple targets； training cycle is short， quick； good controllability； pay attention to the combination of theory and practice.

Key Words： Electronic Experiment Teaching； “113”System； Reform in Education

沈陽化工大學拓展實施的供給側改革暨113人才培養試點工作，系統構建從產業需求對接到專業培養目的和目標的凝練、再到學生預期學習成果定量化的協同設計，強化落實從專業知識結構引領到課程體系和課程大綱的規范、再到教師掌控課程教案標準化的執行流程，創新探索從學生學習成果達成評價到學生學習狀態測量和個體成長性空間鑒別、再到學習成果持續性改進的個性指導，著力推動從教師“教”為中心向學生“學”為中心的教育教學新模式轉變[1]。

李志義校長提出的“113”培養體系，具體內涵，即1個理念——OBE（成果導向的教育），通過成果導向的教學設計、實施和評價，解決培養體系中“做什么”的問題；1種模式——CDIO（構思-設計-實施-運行），12條標準解決培養體系中的“如何做”的問題；“3化舉措”——協同化育人、家庭化培養、個性化指導解決培養體系中的“誰來做”的問題。其次，李校長論述了“113”培養體系的構建：在成果導向的教學設計中，闡述了如何確定學習成果、制定培養方案和編寫教學大綱，其中強調了重構培養方案—優化知識結構，明確三個關系；在成果導向的教學實施中，闡述了如何改革培養模式和改革課堂教學，其中強調了CDIO的一大愿景、一個大綱、一個標準和一套策略；在成果導向教育評價中，闡述了何為質量保障體系、怎么建設質量保障體系、怎么進行持續改進[2]。基于CDIO“做中學”的教育理念，由相互支持的專業課程和明確集成個人、人際交往能力以及產品、過程和系統的構建能力為一體的方案所設計出的課程計劃。使學生的學與做有機地相結合，學生在掌握專業知識的同時，獲得現代工程師應具有的人際交往以及產品、過程和系統的建造能力，從而實現理論知識之間的一體化、知識和能力的一體化、專業技能與人文素養培養的一體化，到達培養知識、能力、素質立體人才的目的，以適應社會發展的需求。endprint

1 基于OBE理念及CDIO模式電子教學探究

1.1 OBE理念與電子教學的結合

為了迎接新工業革命對高等工程教育的挑戰，同時為了適應由于公共問責制的興起、人們更加關注教育投入的回報與實際產出的現實需要，成果導向教育（OBE）在美國、英國、加拿大等國家成為了教育改革的主流理念。OBE是由美國首先提出來的。作為教育強國的美國，人們對其在科技方面的貢獻及表現并不滿意，例如，人造地球衛星由前蘇聯搶先發射成功等，人們開始反思教育的實用性以及教育成果的重要性。在這種背景下，OBE在1981年由Spady率先提出后，以驚人的速度獲得了廣泛重視和應用。經過此后10年左右的發展，形成了比較完整的理論體系，至今仍被認為是追求卓越教育的正確方向。美國工程教育認證協會全面接受了OBE的理念，并將其貫穿于工程教育認證標準的始終[3]。2013年6月，我國被接納為“華盛頓協議”簽約成員。用成果導向教育理念引導工程教育改革，具有現實意義。

OBE是指，教學設計和教學實施的目標是學生通過教育過程最后所取得的學習成果。OBE強調如下4個問題：

（1）我們想讓學生取得的學習成果是什么？

（2）我們為什么要讓學生取得這樣的學習成果？

（3）我們如何有效地幫助學生取得這些學習成果？

（4）我們如何知道學生已經取得了這些學習成果？

然而，電子技術是當代高新技術的“龍頭”，各先進國家無不把它放在優先發展的地位。《電子技術基礎》是高等學校自控類、電氣類、電子類等專業的一門實踐性很強的技術基礎課程。課程中除了講授必要的基礎理論、基本知識和進行必要的基本技能（如實驗技能）訓練之外，課程設計是一種有效的實踐訓練環節。

1.2 CDIO模式下的電子實驗教學

在理論方面，以探索CDIO理念與模擬電子技術、數字電子技術課程設置的有機結合為目的，構建基于在時間和內容上重新整合的課程群的電子實驗課程以項目設計為導向的一體化課程體系，不但豐富了CDIO工程教育課程設置理論的內容，同時也為今后其他工程教育專業的課程體系和課程設置的不斷完善提供了理論借鑒。一體化教育教學模式是在20世紀20年代至50年代后期逐漸形成的，其中較為成功的就是德國的“雙元制”教學模式。在該種教學模式中學生在一體化課程體驗中既能夠接受一體化專業理論和傳統文化知識的教育，又能接受職業技能的培訓，其將企業與學校、理論教學和實踐練習緊密結合起來，主要以專業技術工人為培養目標進行多元化培養。2001年由美國麻省理工學院聯合瑞典查爾姆斯技術大學、林克平大學以及皇家技術學院3所高校，共同開發的一種全新一體化工程教育理念和實施體系。自正式成立以來，國際CDIO工程教育組織已發展到世界五大洲超過25個國家81所院校成員。

我國1999年職業院校首先實施了基于職業院校的培養目標，以就業為導向，以培養學生的綜合職業能力為目標，以典型工作任務為載體一體化課程體系改革，更強調的是技能，科學知識的連貫性不足。

在實踐方面，該研究具體分析并重構了電子專業的一體化課程設置，不僅具有很強的針對性，而且可操作性和借鑒意義更大。同時也可以在實踐方面進一步證實CDIO理念的科學性和合理性。理念上強調課程教學要“知識與能力”并重。在這樣的要求下，一個專業應該首先確定面向社會和服務行業的專業知識與學生能力的培養標準，設置能達到培養標準的課程體系；再根據課程定位與課程特點，把知識與能力的培養按照課程進行分解，將能力培養通過能力指標量化到每門課程；最后將對學生的知識傳授與能力訓練落實到每門課程的課堂。要求該校的教師課程教學改革的重點落在“如何改革教學方式以將能力培養落實到課堂”和“如何改革考核方法以全面評估學生所具備的知識和能力”，積極推進和促進學校的CDIO工程教育改革[4]。

就整體而言，該課題研究運用問題求解的方法設計整個課題的框架，即按照提出問題—分析問題—解決問題的3個步驟，從背景分析、理論研究、案例研究和實證分析4個角度探索一體化課程體系模型重構的路徑。具體簡述如下。

首先，運用文獻法搜集基于CDIO工程教育理念的一體化課程體系構建的理論研究，為具體探索電子實驗課程體系構建尋找充分的理論依據和合適的路徑做鋪墊。

其次，運用調查研究法，從對利益相關者的調查中獲得社會對能動類專業工程師應具備的專業知識、能力和職業素養。

再次，運用分析法，分析該校能動專業課程體系現狀，找出該校能動專業本科課程設置現狀與存在的問題，探討與一體化課程體系的相容性和切入點。

最后，根據社會對能動專業人才培養的需求設置相應項目，以項目所需知識點進行課程整合，構建課程群，編寫教學大綱；確立課程計劃的結構、次序和對應關系；構建具有可操作性的、以項目為導向的、以培養綜合職業能力為目標的、以理論實踐結合為核心理念的電子實踐教學一體化課程體系。

2 “三化育人”體系下的電子實驗課改革

“三化育人”即“合作化、家庭化、個性化”。如何將“三化育人”與電子實驗課結合一直是我們電子教研室教改的核心。首先，“合作化”與企業合作，與具體項目合作，將電子課程的理論知識與實踐項目相結合，讓知識有的放矢，知識體系立體化。其次，“家庭化”即將每名老師作為一個家庭的“家長”，學生作為家庭成員當中的“孩子”。從大學入學就跟蹤教育培養，大到將來的畢業擇業，小到日常生活瑣事，“家長”都有洞察明鑒，如同親生孩子一般呵護照料[5]。在“家庭化”教育深入貫徹下，學生的個人魅力、人格特點都會具體了解，這樣對下一步的“個性化”培養起到深入的意義。

3 結語

“113”人才培養體系是建立在工業社會、信息社會基礎上的現代教育的一種形式，它以大生產和社會性的統一為內容，以將受教育者社會化，以使受教育者適應現代生產力和生產關系相統一的社會現實與發展為目的，即為社會培養實用型人才為直接目的的一種人才培養模式。電子實驗教學在充分了解“113”教學體系的基礎上，更好地開展實驗教學，學生通過自己動手實驗重溫了先前的理論知識，把實踐與理論有機地結合起來[6]。這為我們“就業為導向，培養專業人才，走產學研相結合道路”探索出一條切實可行的教學改革途徑。

參考文獻

[1] 李志義，朱泓，劉志軍，等.用成果導向教育理念引導高等工程教育教學改革[J].高等教育研究，2014（2）：29-34，70.

[2] 顧佩華.重新認識工程教育——國際CDIO培養模式與方法[M].北京：高等教育出版社，2009.

[3] 顧佩華，包能勝.CDIO在中國（上）[J].高等工程教育研究，2012（3）：24-40.

[4] 顧佩華，包能勝，康全禮，等.CDIO在中國（下）[J].高等工程教育研究，2012（5）：24-40.

[5] 張淑玲，高刃.EDA技術項目教學法與提升教師實踐育人能力的應用研究[J].信息通信，2014（6）：265-266.

[6] 李林琳，邢順濤.“電力電子技術”課程教學改革與實踐[J].中國電力教育，2014（3）：64-65.endprint