工程技術(shù)教育認(rèn)證下的高職數(shù)學(xué)課程體系建設(shè)

張春紅，臧文瓊，張 靜

(黑龍江職業(yè)技術(shù)學(xué)院 通識(shí)教育學(xué)院，哈爾濱 150080)

1 工程技術(shù)教育認(rèn)證

1.1 工程技術(shù)教育認(rèn)證概念

工程教育認(rèn)證是國(guó)際通行的工程教育質(zhì)量保證制度，也是實(shí)現(xiàn)工程教育國(guó)際互認(rèn)和工程師資格國(guó)際互認(rèn)的重要基礎(chǔ)。是針對(duì)高等教育工程類專業(yè)開展的一種技術(shù)評(píng)價(jià)，是我國(guó)工程專業(yè)人才走向國(guó)際市場(chǎng)的準(zhǔn)入證。現(xiàn)階段的工程技術(shù)教育認(rèn)證分為《華盛頓協(xié)議》、《悉尼協(xié)議》、《都柏林協(xié)議》。其中《悉尼協(xié)議》是針對(duì)具有三年高等教育培養(yǎng)經(jīng)歷的學(xué)生進(jìn)行的工程教育認(rèn)證。高等職業(yè)教育中的工程教育認(rèn)證應(yīng)按照《悉尼協(xié)議》國(guó)際范式展開，推動(dòng)我國(guó)職業(yè)院校的專業(yè)建設(shè)，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

1.2 工程技術(shù)教育認(rèn)證理念

我國(guó)高職院校工程教育認(rèn)證主要倡導(dǎo)三個(gè)理念：第一，以學(xué)生為中心。從過去以老師的“教”為中心，轉(zhuǎn)變到以學(xué)生的“學(xué)”為中心、以學(xué)生的學(xué)習(xí)效果為中心、以學(xué)生的發(fā)展能力為中心。強(qiáng)調(diào)學(xué)生在現(xiàn)階段的學(xué)習(xí)及今后發(fā)展中的主體性和潛力。對(duì)教學(xué)的評(píng)價(jià)也應(yīng)以學(xué)生和用人單位的滿意度作為重要的參考依據(jù)。第二，以結(jié)果為向?qū)АＴ诟呗氃盒I(yè)設(shè)置中，是以社會(huì)需求為導(dǎo)向，以學(xué)生的最終就業(yè)為目的，同時(shí)，對(duì)學(xué)校專業(yè)建設(shè)、教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)、師資及資源配置中存在的不足進(jìn)行一系列的改革。第三，倡導(dǎo)持續(xù)改進(jìn)，尊重專業(yè)個(gè)性理念。工程技術(shù)教育認(rèn)證推行動(dòng)態(tài)、開放、可持續(xù)改進(jìn)的質(zhì)量保證體系，即建立常態(tài)的評(píng)價(jià)機(jī)制并不斷改進(jìn)。不斷反饋和評(píng)價(jià)培養(yǎng)目標(biāo)、課程設(shè)置、教學(xué)環(huán)節(jié)等，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)修正。各高校可以根據(jù)自己的地域及資源優(yōu)勢(shì)，辦出自己的特色專業(yè)。

2016年12月，《悉尼協(xié)議》應(yīng)用研究高職院校聯(lián)盟在南京成立。2017年黑龍江職業(yè)學(xué)院率先在全國(guó)高職院校中開展國(guó)際工程技術(shù)教育認(rèn)證工作，為構(gòu)建中國(guó)高等職業(yè)教育質(zhì)量保證體系探路，為工程技術(shù)專業(yè)教育改革做出示范；為國(guó)際工程教育認(rèn)證提供寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

2 配合專業(yè)認(rèn)證的數(shù)學(xué)課程體系建設(shè)

在工程教育認(rèn)證中，數(shù)學(xué)課程作為基礎(chǔ)課程配合各專業(yè)的認(rèn)證，在其他專業(yè)課程尚未開始的第一個(gè)認(rèn)證周期率先啟動(dòng)。《悉尼協(xié)議》規(guī)定畢業(yè)生應(yīng)掌握的知識(shí)中明確提出學(xué)生應(yīng)具有“適用于本專業(yè)所屬學(xué)科，用于支撐分析和建模，以概念為基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)、數(shù)值分析、統(tǒng)計(jì)學(xué)及計(jì)算機(jī)與信息科學(xué)的通識(shí)內(nèi)容”。基于《悉尼協(xié)議》標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)我校數(shù)學(xué)課程體系進(jìn)行全面改革，以滿足認(rèn)證的要求。

2.1 重新修訂參加《悉尼認(rèn)證》專業(yè)的數(shù)學(xué)教學(xué)大綱

2017年，黑龍江職業(yè)技術(shù)學(xué)院參加《悉尼認(rèn)證》的專業(yè)是機(jī)械工程分院的數(shù)控技術(shù)專業(yè)。按照協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的要求，數(shù)學(xué)要服務(wù)于專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，體現(xiàn)出對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。為此，我們?cè)谡J(rèn)真總結(jié)以往數(shù)學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)課程體系和教學(xué)方式進(jìn)行了大膽的探索。首先對(duì)照要求修改該專業(yè)的教學(xué)大綱，在教學(xué)大綱中要體現(xiàn)出工程教育認(rèn)證的理念和該專業(yè)學(xué)生所必須具備的數(shù)學(xué)素質(zhì)和應(yīng)具備的能力，大綱中對(duì)數(shù)學(xué)課程的描述為：本課程旨在引領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的基本知識(shí)和初步應(yīng)用方法，具備數(shù)控技術(shù)專業(yè)所需的基本計(jì)算能力，并協(xié)作完成簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)建模。指出了該課程的教學(xué)目的，學(xué)生在學(xué)習(xí)中需經(jīng)歷的歷程以及學(xué)完該課程后要達(dá)到的預(yù)期效果。同時(shí)，我們?cè)O(shè)立了五項(xiàng)課程教學(xué)目標(biāo)，第一，具備有效溝通與團(tuán)結(jié)協(xié)作，完成簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)建模的能力。第二，搜集整理信息，完成單元任務(wù)，具備持續(xù)學(xué)習(xí)及多渠道獲取信息的能力。第三，具備數(shù)控技術(shù)專業(yè)所需的高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。第四，利用Matlab軟件解決數(shù)控技術(shù)專業(yè)相關(guān)的數(shù)學(xué)計(jì)算問題。第五，利用數(shù)學(xué)建模的基本方法解決與數(shù)控技術(shù)專業(yè)相關(guān)的實(shí)際問題。

2.2 注重教材建設(shè)

為了配合專業(yè)認(rèn)證的順利進(jìn)行，并將工程教育認(rèn)證理念貫穿到數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的每一環(huán)節(jié)，不斷提升教學(xué)質(zhì)量，我們?cè)谛薷慕虒W(xué)大綱的同時(shí)，重新編寫了學(xué)生所用的教材。堅(jiān)持成果導(dǎo)向，以衡量學(xué)生的能力為主，強(qiáng)調(diào)知識(shí)的整合。

2.3 增開數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)與數(shù)學(xué)建模課程

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的完善和普及，各種功能強(qiáng)大的數(shù)學(xué)應(yīng)用軟件應(yīng)運(yùn)而生。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)就是以計(jì)算機(jī)及軟件為平臺(tái)對(duì)數(shù)學(xué)問題和實(shí)際生活中抽象出來的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行研究、學(xué)習(xí)和應(yīng)用的一種有效工具。不論是在提高學(xué)生素質(zhì)，還是提高學(xué)生計(jì)算機(jī)能力方面都發(fā)揮出重要作用。隨著現(xiàn)代社會(huì)對(duì)人才的需求，使用數(shù)學(xué)計(jì)算工具越來越重要。數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)所用計(jì)算工具注重的是計(jì)算過程和結(jié)果，但數(shù)學(xué)建模更注重的是學(xué)生能用所學(xué)的知識(shí)去解決實(shí)際問題，把實(shí)際問題抽象為數(shù)學(xué)模型，注重問題的解決方案和團(tuán)隊(duì)合作能力。在《悉尼協(xié)議》中規(guī)定課程體系需達(dá)到要求的第三條是“包含與本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)的數(shù)學(xué)與自然學(xué)科類課程”。《悉尼協(xié)議》規(guī)定畢業(yè)生應(yīng)具備的素質(zhì)，第一條即：“能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)，工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)用于解決復(fù)雜工程問題。”基于以上要求，我們?cè)跀?shù)學(xué)課中增開了數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)與數(shù)學(xué)建模課程。在數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中向?qū)W生介紹了極限、導(dǎo)數(shù)、積分、簡(jiǎn)單畫圖等功能，引導(dǎo)他們應(yīng)用軟件功能去解決一些簡(jiǎn)單建模問題的計(jì)算，使學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)應(yīng)用軟件有一定的認(rèn)識(shí)，促進(jìn)后續(xù)的學(xué)習(xí)。在完成每一個(gè)教學(xué)單元后，我們都會(huì)讓學(xué)生以小組為單位，共同完成一項(xiàng)寓本單元知識(shí)點(diǎn)為一體的應(yīng)用任務(wù)，即簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)建模問題。比如，完成函數(shù)與極限的學(xué)習(xí)后，學(xué)生要對(duì)連續(xù)復(fù)利有所了解，并學(xué)會(huì)計(jì)算與應(yīng)用；學(xué)習(xí)完導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用后，給出的任務(wù)是完成易拉罐的最優(yōu)設(shè)計(jì)問題；完成積分學(xué)后，力求學(xué)生能用微元法處理非均勻過程和不規(guī)則圖形的面積問題。

2.4 持續(xù)改進(jìn)考核評(píng)價(jià)體系

為滿足高職院校專業(yè)認(rèn)證的需求，我們建立了適合認(rèn)證要求的數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)與評(píng)價(jià)體系，采用多目標(biāo)、多階段考核方法。最終的考核成績(jī)由三部分組成：平時(shí)成績(jī)50分，其中成績(jī)20分，期末成績(jī)30分。其中包括觀察性評(píng)量、檔案性評(píng)量、實(shí)做評(píng)量、筆試評(píng)量等，改變以往以期末試卷為主的單一評(píng)量方式，把評(píng)量與考核貫穿于整個(gè)教學(xué)過程中。我們將專業(yè)認(rèn)證中要求學(xué)生達(dá)到的能力指標(biāo)落實(shí)到每一次考核評(píng)價(jià)中，使數(shù)學(xué)教學(xué)緊緊圍繞著設(shè)定的目標(biāo)前行，做到教、學(xué)、評(píng)融為一體。我們隨時(shí)對(duì)學(xué)生各項(xiàng)考評(píng)中出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，對(duì)問題學(xué)生采取補(bǔ)救措施，確定改進(jìn)目標(biāo)，確保數(shù)學(xué)課的教學(xué)內(nèi)容適合本專業(yè)的發(fā)展，持續(xù)提高教學(xué)質(zhì)量。

2018年，黑龍江職業(yè)技術(shù)學(xué)院第一批參加《悉尼協(xié)議》國(guó)際工程技術(shù)教育認(rèn)證專業(yè)順利通過了專家審核，為學(xué)生今后的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。