基于OBE理念依托科研平臺的實踐教學探索

聶 宇，李 娟，章義來

（景德鎮陶瓷大學 a.信息工程學院；b.江西省陶瓷企業信息化工程技術研究中心，江西 景德鎮 333403）

引言

隨著各地方“十四五”規劃政策的不斷出爐，對高校的人才培養和產學研融合提出了新的要求，高校要為地方培養更多應用技能型人才，并將更多的創新科研成果落地，服務于地方經濟發展。這將會是今后高等教育優化調整的一個重點工作，也意味著我國高等教育進入了積極推進協同創新、產教融合、全面提高高等教育質量的新時期。

如今，實踐教學是現行高校教學活動中的一個重要組成部分，實驗教學是工程技術人才培養的重要教學環節，是培養學生實驗技能、分析問題和解決問題能力、實踐創新能力的主要方式，在培養學生的實踐操作、創新意識及團隊協作方面，均可以起到良好的作用。因此，對于地方性本科高校而言，如何更好更快地完成這一調整，將普通本科的人才培養方向朝著應用型人才培養進行調整，實踐教學環節的改革是非常重要的一項工作。

一、當前實踐教學存在的問題

在當前許多地方本科高校在向應用型本科人才培養方向進行轉變和調整的過程中，就必須要先意識到應用型人才的工程屬性，因為工程師不同于科學家，科學家發現已有的世界，工程師創造從未有過的世界。

在應用型人才的培養過程中，實踐教學則是測試學生理論掌握程度、檢測學生實際動手能力的重要教學環節。對于工科類專業的學生而言，需要讓他們通過實踐教學充分的掌握理論知識，提升動手實踐能力，從而在面臨實際工作任務的時候，能夠熟練地運用工程思維去解決實際問題。

在當前許多地方高校在實踐教學的開展過程中，大多數存在以下幾類問題。（1）知識驗證性內容過多，實踐教學內容過于陳舊。在當前的高校教學活動中，雖然很多課程安排了課程內的實踐教學，但實驗課時安排仍然以知識驗證性的教學內容為主，綜合知識應用的實驗課時比例不高。甚至有的實踐技能課程還存在教學內容多年沒有更新的情況，學生仍然用著陳舊的實驗方法在進行實踐技能課程的學習。（2）實踐教學體系沒有形成，造成專業課程之間的知識應用脫節。應用型人才的培養，很重要一個點就是培養他們的工程思維，通過工程思維去解決實際問題，這需要多門課程甚至是多門學科的知識進行相互交叉完成。目前，在高校實踐教學活動中，在同一學科內，還沒有完全統一的標準去構建實踐教學體系，各門課程的實踐教學各自為戰，沒有相互的交叉應用，沒有知識點的跨課程串聯，讓學生形成了許多“課程孤島”，以至于很難將課程知識組合使用。（3）實踐教學考核偏重結果，沒有客觀的過程評價。在當前的實踐教學考核中，許多教師過多的偏重最終的結果，這就造成了許多學生為了實驗結果而實驗，甚至出現抄襲他人成果的學術不端行為。因此，在實踐教學過程中，既要強調實踐動手過程中的知識應用和對學生自我能力的提升，又要注重過程性評價，應該摒棄只重結果的考核，要客觀地去評價學生在實踐過程中解決問題的能力，以及積極引導和鼓勵學生利用跨課程和跨學科的交叉知識去解決復雜工程問題。

二、基于OBE理念的科研實踐教學改革

20世紀80年代到90年代初期，一種基于學習產出的教育模式OBE（Outcome-based Education）最早出現于美國和澳大利亞的基礎教育改革。OBE成果導向理念亦稱能力導向教育、目標導向教育或需求導向教育，是美國、英國、加拿大等國家教育改革的主流理念，也被國內高校開展新工科改革所借鑒。

OBE強調基于實現學生特定學習產出的教育過程，以產出為導向的OBE理念對工科專業學生的要求除了分析和解決問題的能力及創新外，還特別強調了建模、仿真和項目團隊管理等能力。因此，以學生為中心，依托科研平臺的科研項目為導向，進行實踐教學的設計和教學的實施。從創新和服務社會的角度以解決實際問題的能力要求出發，按照反向設計原則進行實踐教學的課程設計，將是一種全新的基于OBE理念的實踐教學模式，基于這個模式我們探索、制定了科研實踐教學的幾點目標。

（一）引入項目，面向任務開展實踐教學

在高校中，教師所承擔的科研課題項目大多數都是以解決實際問題出發而開展研究的前沿性課題項目。以此類項目作為教學內容，進行項目分解，設計出多種待完成的任務，組建學生團隊開展實踐教學。將“知識點教學”為中心的傳統理念轉變為“項目制多任務”教學的理念，把學科前沿的知識傳授給學生，在開闊學生視野的同時，也有效提高了學生的科研素養和團隊協作能力。

（二）轉變角色，化被動學習為主動學習

結合OBE理念，在教學過程中明確教師為主導和學生為主體的教學思想，教師從傳統的“教育者”的角色轉變成“引導者”，不再是進行傳統的“灌輸式”教學，而是通過科研項目的需求作為入口，引導學生進行學習，將知識的講解分散到項目的任務中，培養學生的需求分析能力、解決問題的能力，以及創新應用能力。從而把學生從被動的知識接受者轉變成知識學習的渴望者，讓學生從學習的被動者變成學習的主動者。

（三）過程考核，建立全面評價體系

在科研實踐教學過程中，更多的應該側重評價學生解決問題的能力。定期組織討論交流，鼓勵學生通過討論交流來鞏固知識和未來的學習目標，以達到反饋和自我管理的目的。相比傳統的只重結果的考核方式，在過程考核中，師生交流、討論及定期的課題組會議匯報都將作為考核點，占據一定的評價比重，這樣可以更加客觀的評價學生在參與實踐教學過程中的綜合能力。

三、基于OBE理念的科研實踐教學探索

江西省陶瓷企業信息化工程技術研究中心（下文簡稱中心）是經江西省科技廳批準立項建設的省級工程技術研究中心。中心作為一個高校內的省級科研平臺，多年來組織本科生和研究生開展科研實踐活動，指導學生通過完成科研項目任務將理論知識進行強化應用；以團隊協作的模式開展創新應用研究和社會服務實踐，有效地提高了學生的學習熱情和創新實踐能力。

在中心的多年建設和發展過程中，積累下了豐富的科研項目資源，科研團隊的教師都有相對穩定的科研領域和科研方向，學生可以根據自己的興趣和特長，自主選擇團隊教師來開展科研實踐活動。在中心的科研實踐教學過程中，主要包括以下幾個主要環節。

（一）學生選拔

中心發起成立了一個學術科技型學生社團組織——景德鎮陶瓷大學移動互聯協會。該協會是在景德鎮陶瓷大學注冊備案成立的正規學生社團組織，中心委派教師擔任該協會的指導教師，管理和指導協會的日常工作開展。與以往的教師通過個人宣傳和招攬吸納學生開展科研實踐活動不同，中心依托移動互聯協會開展宣傳和學生選拔工作，通過學生社團的工作和活動去發現和吸納社團的骨干成員進入科研團隊。

對于選拔進入科研團隊的學生，按照中心所制定的《本科生參與科研實踐活動管理辦法》（以下簡稱《管理辦法》），中心會為其指派指導教師，提供固定的科研實踐活動場所，并配備鑰匙、計算機及其相關設備，經過考核后發放一定的生活補貼。

（二）學生培養管理

通過科研社團吸納的學生主要以本科生為主，學生在進入科研團隊后，按照《管理辦法》，指導教師會結合自身的科研方向和學生興趣、專長，為學生制定學習計劃，確保所指導的學生有明確的學期目標，并在學生參與科研實踐過程中幫助其解決學科、專業等有關方面的問題和困難。

指導教師還會依據學生的學習進度、知識掌握情況和項目完成情況進行記錄，以形成學生的《培養手冊》。教師在指導學生開展科研實踐的過程中，還會指導學生申報大學生創新創業訓練計劃項目、申請軟件著作權或專利、參加各類學科競賽等，在培養過程中提高學生的科研素養、知識產權保護意識和創新應用能力。

（三）科研實踐項目管理

在開展科研實踐過程中，指導教師主要依托自有的科研項目進行項目制管理，通過碼云平臺（高校版）開展項目任務劃分和進度管理。碼云平臺（高校版）可以便捷高效的劃分不同學生的任務、設定進度時間要求、管理任務進度等工作，該平臺還提供了便捷的統計功能，可以直觀地看到學生參與項目的各類情況，包括代碼提交次數、任務完成數、代碼行、完成率、實際完成任務、延期任務等數據。

通過實踐項目任務的布置，讓學生的學習變被動為主動，在科研實踐任務的完成過程中，不僅鞏固了所學的理論知識，接觸到了前沿性的科研項目，而且讓學生在分析問題、解決問題和實際動手等能力方面有著顯著的提升。在實踐項目任務中，要求學生之間進行交互協作，包括前端和后端的協作、數據和業務的協作、算法和應用的協作等。通過任務的完成，把許多課程中零散的知識點進行了組合應用，將不同課程的知識也進行了交叉應用，從而有效地解決了“課程孤島”問題。

（四）基于過程的評價

學生在參與科研實踐的活動中，指導教師依據《培養手冊》的記錄和碼云平臺（高校版）的統計數據為依據，對學生培養全過程進行評價，該評價每月進行1次。

依據學生的月度考核情況，由指導教師按基本合格、合格、良好、優秀和特別優秀5個級別進行認定，并按照學校的相關科研勞務制度和《管理辦法》，給學生發放科研實踐生活補貼。在一個學期的考核內，對于有2次認定基本合格的學生，將被強制退出科研實踐活動，停發生活補貼，收回配備的活動場所鑰匙、計算機及其相關設備。

四、基于OBE理念的科研實踐教學成果

近3年通過選拔考核，在中心參加科研實踐活動學生多達70人次，通過中心教師指導參加各類競賽獲獎95項，其中國家級一等獎1項，國家級二等獎1項，國家級三等獎6項，省級一等獎28項，省級二等獎27項，省級三等獎32項，指導學生研發軟件獲批軟件著作權10余項。

參加過科研實踐的學生畢業后大部分就職于北上廣深杭等一線城市，在企業項目研發過程中發揮日益重要作用，他們就職的企業包括：360、騰訊、愛奇藝、中國軟件檢測中心等中國IT一線企業。同時，也有多名課題組學生考取碩士研究生繼續深造。

不僅如此，中心的教師指導學生研發“指尖上的陶藝”項目，于2015年參加首屆中國大學生“互聯網+”創新創業大賽，榮獲國家金獎和全國最佳創意獎。以此為契機，中心為項目團隊提供了創業孵化辦公場地和技術指導，從2016年開始完成該項目的核心技術研發并實施落地，2017年成立景德鎮陶大聯創網絡科技有限責任公司實體對該項目進行生產運營。至今該項目為適應市場需求更名為“陶大定制”，并多次參加國家各類數字科技展，獲得行業高度關注和好評。

結語

以學生為中心，以科研為導向，依托高校的科研平臺，在探索學生科研實踐教學模式和學生培養方面的過程中，取得了一些成績。與此同時，在團隊建設方面也獲得了許多寶貴的經驗。

在科研實踐教學的改革過程中，我們還有很多工作要做，從應用型人才培養角度去不斷完善評價體系；在科研實踐教學過程中去不斷探索和創新教學模式；著力培養學生科研素養和創新實踐能力，激發學生全面發展的潛質和能力。