逆向設計與正向實施

查支祥 徐曉紅 彭衛

[摘 要]基于畢業生質量標準的工科人才培養策略主要有：根據人的全面發展需要和專業能力要求來制定畢業生質量標準;根據畢業達標要求與修讀進程逆向設計人才培養方案，構建課程體系，設計教學活動以及學習成果考核評價方式;按時間順序和學習認知規律正向實施課程教學，測評課程目標達成度，綜合考核畢業要求達成度，以支撐人才培養目標的實現;對每個教學環節進行過程質量控制，形成持續改進機制。

[關鍵詞]畢業要求;能力體系;逆向設計;正向實施;質量監控

[中圖分類號] G64 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2019）06-0018-05

高等教育進入大眾化階段后，畢業生的質量讓用人單位、任課教師以及學生本人都不滿意[1-2]。用人單位覺得學生的能力不夠、責任心不強;任課教師認為現在的學生不會主動學習;學生覺得工作中需要的能力在校期間沒有得到很好培養，學校教的很多知識工作時都用不上。這主要是因為學校是用達成畢業要求的量化結果（即學生本科期間獲得的學分）來作為判定能否畢業、授予學位的標準，能力評價因量化困難而被忽略。

上述現象已經引起社會各界的高度關注，培養適應未來工程發展趨勢的高素質工程人才已經成為國際共識，為此各國相繼構建了日益完善的國際工程教育認證體系[3]。工程教育專業認證的三個基本理念即以學生為中心、成果導向和持續改進，源于成果導向教育（Outcome-based education，簡稱OBE）。該理念是Spady在1981年率先提出來的，此后以驚人的速度獲得了廣泛重視和應用，被認為是追求卓越教育的正確方向[4]。學生學習成果是專業認證標準中不可或缺的內容，包含畢業生應當知道的和能夠做的，即學生通過專業學習最終取得的知識、技能和行為等方面的提升。但在實際的人才培養工作中，如何制定畢業生質量標準并將其量化為畢業要求指標點，如何開展教學活動來引導學生達到畢業要求，如何考核學生的課程目標達成度與畢業要求達成度，則需要全體教師針對每門課程的實際情況進行教學設計并付諸實施。

一、基于畢業要求達成目標逆向設計教學活動

根據人才培養目標制定畢業生質量標準并細化為畢業要求指標點，按照畢業要求指標點分解課程目標，針對每個課程目標組織相應的教學活動，然后對每個學生進行教學環節測評和課程學習結果測評。

（一）制定畢業生質量標準并細化為畢業要求

要全面提高人才培養質量，首先要有人才培養質量標準。教育部高等教育司組織高等學校教學指導委員會研究制定了《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》（以下簡稱《標準》）。《標準》[5]以專業類為單位，明確了其適用專業、培養目標、培養規格、課程體系、師資隊伍、教學條件、質量保障等各方面的要求，并附有專業知識體系與課程體系。其中還描述了專業的準入條件，其“培養規格”的人才培養基本要求里一般列有知識、能力、素質方面的定性要求，需要進一步細化為可量測的指標;其“質量保障體系”部分則從學校層面對教學過程質量監控、畢業生跟蹤反饋、專業的持續改進等方面提出機制上的要求。

畢業生質量標準不同于專業教學質量標準，聚焦于學生的學習成果，即畢業生應當知道的和能夠做的[3]，要能夠支撐培養目標的實現，在培養方案中一般體現為畢業要求。余天佐和劉少雪從相關文獻中歸納出460個工程教育學生學習成果項目[6]，通過聚類分析得出56項學習成果要素，這56項學習成果要素分別處于知識（事實知識和經驗知識）、技能（心智技能、終身學習技能、行動技能和社會技能）和個人品質（心理特征、態度和價值觀、個性特征）三大領域，對應于傳統所說的知識、能力與素質三個方面，并根據頻度劃分為高重要度、中重要度、低重要度三個層級。其中，高重要度的問題解決、溝通交流、團隊合作、工程基礎知識、工程背景、工程倫理、商業/項目管理、終身學習、實踐能力和設計等要素與美國工程教育專業認證標準（美國ABET的EC2000）之間存在密切的對應關系，反映了工業界、教育界和政府對工程教育學生學習成果的要求。美國以及歐洲各國工程認證標準體系中的學生學習成果要求與畢業要求十分接近[3]，尤其是《華盛頓協議》采納的國際工程教育專業認證通用標準當中的12條畢業要求[7]，已經被一些高校的專業培養方案所吸收[8]。

能力目標是工科應用型人才培養質量標準的核心和關鍵，工程教育認證通用標準的12條畢業要求都是從能力方面提出的，尤其聚焦于解決復雜工程問題的能力。這12條畢業要求可以分為技術性能力（工程知識、分析問題、設計/開發解決方案、研究、應用現代工具）和非技術性能力（工程與社會、環境和可持續發展，職業規范，團隊合作，溝通交流，項目管理，終身學習），可以簡單地歸結為做事和做人。筆者以土木工程專業為例，根據當前的就業崗位要求和將來的可持續發展需要，將工科畢業生的核心能力劃分為當前崗位能力（技術性能力）和長遠發展能力（非技術性能力），并根據能力體系構建了相應的課程體系，見圖1。

（二）分解課程目標，設計教學活動

人才培養目標的實現需要畢業要求達成來支撐，畢業要求的達成則需要一套課程體系目標達成來支撐，這通常體現在人才培養方案的兩陣一圖（即培養目標—畢業要求矩陣，畢業要求—課程體系矩陣，課程體系流程圖）當中[8]。

不同的能力培養需要不同的課程支撐。畢業生的當前崗位能力培養需要專業課程的支撐，長期發展能力則需要通識課程與學科大類平臺課程的保障。而有些教學活動如社會實踐、生產實習、畢業設計等，能同時培養技術性能力和非技術性能力。

要保證課程目標實現對畢業要求達成的支撐，就需要進行教學設計，包括細分支撐畢業要求指標點（每項畢業要求被分解成可衡量、可評價的指標點，指導教師可以進行課程目標設計，開展能夠促成課程目標實現的教學活動，從而支撐畢業要求的達成），對應畢業要求指標點的課程目標劃分，對應每個課程目標的教學活動組織、每個教學環節效果測評、課程目標達成度測評，這些內容都體現在課程教學大綱中[8]。表1列出了“橋梁工程1”這門課程的教學設計（部分）。

二、正向實施教學活動，開展教學效果測評

根據畢業生質量標準（畢業要求）來逆向設計課程體系，等編制好課程教學大綱后，就要從一年級開始按照時間進程，對大學生正向實施教學活動，并對學生學習成果進行測評（每門課程各個課程目標達成度測評、每門課程整體目標達成度測評、所有課程體系對畢業要求達成度支撐測評），以保證畢業要求的達成，保障人才培養質量。

要保證畢業要求的達成，課程是核心，它涉及質量控制的三個環節：教學大綱、教學活動和教學評價[9]。要實現每門課程的目標，就需要開展針對這門課程的教學設計，這塊工作可以放在逆向設計的最后一個階段提前做好，寫進課程教學大綱之中。教師應在每學期每門課程的教學開始前撰寫教學日歷，在開課前或者第一次上課時告知學生，讓學生知道如何通過作業、試卷、報告、論文等表現自己的相應能力，證明自己對課程目標的達成度。

要達到不同的課程目標，需要開展不同的教學活動，制定相應的考核方式與評分標準。每個課程目標達成度的測評由作業、測驗、案例分析、期末考試等成績按一定權重構成。整門課程每個學生的達成度由各門課程的目標達成度加權而得。

數學、物理等自然科學類課程以及學科平臺類課程以筆試考試為主;工程技術能力類課程適合開展項目化教學，其評分標準可參考表2;實習、實踐、畢業設計類課程要注重過程與能力提升方面的考核。生產實習需要將過程考核與結果考核相結合，其考核內容有：實習態度、實習內容、團隊合作能力、實習日志與實習報告、口頭表達能力、實踐技能掌握程度等，每塊內容要設計好不同的權重，并給出不同分值的評分標準。考核方式有過程檢查、批改實習日志與實習報告、實習答辯、能力測評等。

畢業設計評分由答辯評分、指導老師評分、評閱老師評分三塊構成。答辯評分主要考核表達能力、儀態儀表、回答問題正確性、文本圖紙質量等內容。指導老師評分的內容有學習態度、進度與質量、最終的成果（外文翻譯、文獻綜述、開題報告、設計計算書、設計圖紙、規范表達）幾個方面，評閱老師的評分可參考表3進行。

三、實施學習進階和畢業把關制度，多途徑保障畢業生質量達標

保證逆向設計、正向實施做到位，確保課程目標達成，從而支撐畢業要求達成，實現人才培養目標，需要一套科學合理且行之有效的質量保障體系。 為此，我們實施了學習進階和畢業把關兩階段質量監控體系，并提供多途徑學業服務體系。

（一）實施兩階段質量監控體系

實施學習進階制度。根據畢業要求來逆向設計好四年的課程體系，在按照時間進程和認知規律正向組織教學設計時注意課程先后要有邏輯關系，比如數學、物理、力學，以及理論力學、材料力學、結構力學等，就需要在每個環節根據設置的質量指標觀測點進行測評，并實行對前后課程進行層層過關的制度，先修課程不達標者不得進入下一階段的學習。

實施畢業設計準入制度。嚴格畢業資格審核，對達不到畢業要求的學生根據其學分修讀情況給予延長學制或結業處理，未達到學分要求的不允許參加畢業答辯[10]。畢業設計前應修讀完畢的專業核心課程未達標者，不得進入畢業設計環節。學生畢業需達到規定的學分要求、績點要求，還要通過專業能力測試。這些能力測試可以分散到一些專業課的考核之中，也可以集中在畢業環節進行。

（二）實施多途徑學業服務體系

為幫助學生順利學習進階并按時進入到畢業設計環節，需要提供多途徑學業服務體系，開展內部資源保障和外部監督[11]。這些學業服務體系有利用假期補課及提供網絡課程等教學資源以便于學生自主學習等。外部監督即學校層面開展的全校性的評估，包括專業評估、教學基本狀態數據采集、學院教學業績考核、教師教學業績考核、在校生滿意度調查等。實施課程準入制度、主講教師準入制度，要求每位教師在每一個教學環節都做到：熟知所承擔的教學任務與對應的畢業要求乃至培養目標的關系;熟知所承擔的教學任務的質量標準以及對總體培養質量的影響;能夠提供所承擔的教學任務達成相應畢業要求的證據，全程記錄和定期評價所有學生的培養效果。

工科人才培養質量的保障，依賴于基于成果導向的教學設計、基于認知規律的教學實施、基于全員參與的質量監控。教學設計是從需求（包括內部需求和外部需求）開始，由需求決定培養目標，由培養目標決定畢業要求，再由畢業要求決定課程體系。要站在全局的高度，在學生進校之時就高屋建瓴地設計好四年后畢業時的能力與素質要求。學生整個求學期間的教學活動，則要按照科學認知規律和教育心理學來進行教學設計，對學生的單項能力與系統能力進行培養，通過逐年的學習，使得各項人才培養的質量指標在過程當中逐步達成，到畢業時水到渠成，達到畢業要求。并在正向實施組織教學活動過程中，對每個環節都設置過程控制指標，以確保畢業標準要求在學生求學期間達成。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 陳平.專業認證理念推進工科專業建設內涵式發展[J].中國大學教學，2014（1）：42-47.

[2] 黃彬，鄒曉平.工科應用型人才培養質量標準研究[J].高教發展與評估，2015（3）：48-56+114.

[3]韓雁，馮興杰，梁志星.基于學生學習成果的國際工程教育專業認證[J].高教發展與評估，2014（4）：77-83+119.

[4] 李志義.適應認證要求 推進工程教育教學改革[J].中國大學教學，2014（6）：9-16.

[5] 教育部高等學校教學指導委員會.普通高等學校本科專業類教學質量國家標準：上、下[M].北京：高等教育出版社，2018.

[6] 余天佐，劉少雪.工業界視角的工程教育學生學習成果鑒別及分類研究[J].高等工程教育研究，2017（2）：97-103.

[7] 中國工程教育專業認證協會秘書處.工程教育認證學校工作指南：2017版[EB/OL].[2018-07-02].http：//www5.zzu.edu.cn/mech/info/1172/3336.htm.

[8] 浙江大學寧波理工學院教務處.浙江大學寧波理工學院本科專業培養方案：2017-2020級：上、下冊[A].寧波：浙江大學寧波理工學院，2017.

[9] 郭文革.高等教育質量控制的三個環節：教學大綱、教學活動和教學評價[J].中國高教研究，2016（11）：58-64.

[10] 江珩，成協設，肖湘平，等.立足“三學” 構建并完善“四位一體”教學質量保障體系[J].中國大學教學，2016（8）：65-69.

[11] 華爾天，高云，吳向明.構建多元開放式本科教學質量保障體系的研究：基于產出導向教育理念的探索[J].中國高教研究，2018（1）：64-68.

[責任編輯：龐丹丹]