基于工程教育專業認證的城軌交通車輛工程教學改革研究*

李志星 王衍學 馮建波

（北京建筑大學機電與車輛工程學院）

經濟建設的推動、社會形態的發展、我國交通結構的全面升級轉型，為城軌交通車輛工程專業的學科教學活動帶來了全新挑戰。在現階段工程教育專業認證的背景下，培養理論知識與實踐能力并重、創新意識與管理觀念并有、符合新時代建設具體需求，在城軌交通車輛的設計、制造、改進等方面具有卓越能力的復合型專業人才，就成了相關教育工作者關注的首要問題。我校城軌交通車輛工程專業以工程教育專業認證的具體需求為基礎，以教學改革為抓手，基于實際教學經驗，逐步構建符合專業認證要求的教學模式，著力于人才培養，著眼于課程教學，進行了全層面全角度的教學改革研究。

一、基于工程教育專業認證的城軌交通車輛工程專業教學改革

（一）教學原則設計

基于現階段工程教育專業認證的整體背景及社會建設對人才能力的具體要求，城軌交通車輛工程專業開展教學改革活動的首要環節便是確認教學原則。一方面，教學原則的確定能為后續的教學模式設計提供基礎綱領與整體方向，整合教學資源與教學策略，為后續教學活動的開展奠定牢固基礎；另一方面，成型、穩定、科學、合理的教學原則能夠助推工程教育專業認證的核心理念充分滲透到教學設計的各個環節中，幫助學生更快地養成相應素養，以符合工程教育專業認證的實際需要，形成穩定的內部循環。[1]

在開展基于工程教育專業認證的城軌交通車輛工程教學改革時，根據實際需要將教學原則設計為“關注學生的主體地位、堅持教學的成果導向、強調教學的反饋影響”三個層面，具體如下。

1.關注學生的主體地位

越來越多的研究與調查表明，傳統的講授式教學已無法滿足日趨復雜化、結構化的人才需求。城軌交通車輛工程專業作為強調創新、實踐的工程類學科，更是對學生的管理意識與創新能力提出了較高的要求。因此，在教學活動中，教育工作者應關注學生的主體地位，明確學生為人才培養活動的主角，通過各類教學理論基礎構建合適的教學模式，應用有效的教學手段，強化學生的能力培養，進而符合工程教育專業認證的實際需求。

2.堅持教學的成果導向

工程教育專業認證的核心理念便是成果導向，而針對這一理念中成果的闡述，又存在諸多角度。筆者認為，成果指的是學生通過階段性的學習活動與實踐操作而獲得的、完成內在轉化與外在表現的具體能力或者特定素養。需要注意的是這一成果并不是各階段掌握的知識經驗與技能方法的簡單積累，而是學習過程完成后各類型學科知識相互構建、遷移與交互形成的整體化、具體化的個人能力，如問題意識、職業道德或價值觀念等。因此城軌交通車輛工程專業的教學活動應重視對學生該部分能力的培養，通過對培養目標進行解構，實現以成果為導向的教學改革。[2]

3.強調教學的反饋影響

滿足工程教育專業認證的具體需求只是教學改革的初級目標，教學改革活動的真正目的在于培養符合新時代新形勢新發展具體要求的復合型專業人才。為滿足這一需求，必須確保教學模式具有明確、顯著的檢查與自我優化能力，因此應重視教學活動的反饋影響，為教學模式的自我優化提供信息支撐。

（二）監管體系設計

教學成果的培養效果主要取決于日常教學活動的開展情況。實際教學活動是否滲透工程教育專業認證相關理念、是否關注學生的能力培養、是否根據反饋情況進行定向優化，直接決定了教學活動的質量與人才培養的質量。因此建立符合教學需求的教學質量監督管理體系，能從多個角度為教學質量提供保障：一方面，教學質量監督管理體系的設計能夠確保教學原則在教學活動中的全面貫徹，深化工程教育專業認證的教學要求，促進能力培養與教學活動的深度綁定，是教學改革具體推行的制度保障；另一方面，科學的教學質量監督管理體系能夠進一步強化教學活動的反饋機制，針對教學活動中的細節問題與具體環境進行評估審查，從而強化對學生的過程化培養，確保成果導向工作的有效推進。綜合以上內容，我校城軌交通車輛工程專業的教學質量監督管理體系設計具體包括以下兩個角度：

1.體系設計

我校城軌交通車輛工程專業的教學質量監督體系主要由相應的監管委員會負責，委員會內設常駐人員5 人、流動人員3 人，其中常駐人員包括學院內負責教學管理的副院長、學院內有專精于該專業教學活動的教授2 名，及校內專派已獲得工程教育專業認證的教授2 名，流動人員由城軌交通車輛工程專業核心教學組的教師輪流擔任。監管委員會主要負責對城軌交通車輛工程專業教學模式的動態評估與調整，進而促進教學質量的優化與學生素養的形成。

2.機制補充[3]

在上述體系設計的基礎上，我校城軌交通車輛工程專業同樣重視補充機制對教學質量的提升作用。一方面，通過核心教學組內教師自發組織的教學活動、審查學習活動，實現教師之間教學理念、教學形式與教學手段的相互交流，強化了教師之間專業教學能力的互聯互通互補，形成教室內部反饋、交流、改進的小循環；另一方面，則通過與其他專業、院校進行交流活動，真正通過走出去、請進來拓寬自身視野與認識，深化對工程教育專業認證相關理念的具體認識，實現教師的自我提升。

（三）教學目標設計

教學目標是成果導向原則的集中體現。因此在教學改革的過程中開展相關設計時，應充分考慮學校、學生與社會三者的相互關系，按照與社會需求、產業發展、環境更迭基本原理相適應的形式進行目標的確定。綜合以上內容，我校城軌交通車輛工程專業的教學目標設計具體包括以下方面：

1.道德品質層面

具備正確的價值觀念、積極的人生觀念、理性的認知觀念；具備充沛的社會責任感、職業道德感；葆有社會公德的同時有能力及意愿去服務社會、回饋社會；對祖國有強烈的認同感、歸屬感，認同投身建設既是責任也是義務。[4]

2.學科能力層面

熟練應用數學、物理、化學等自然學科的基礎知識，解決生活、工作中的基礎問題；熟練應用工程技術知識、專業理論知識，對復雜的工程問題進行解構并提出具有系統性與創新性的處理方案；熟練掌握信息技術并應用于信息收集、知識整理、工作學習與社會實踐活動中。

3.團隊溝通能力

能夠通過線上或線下交流手段，完成跨學科、跨文化的技術溝通與問題交流；具備組建團隊、管理團隊、協調團隊的能力；具備完整的寫作、溝通、表達能力；具有正常的交流需求。

4.終身學習能力

能夠根據自身周邊環境與實際條件的變化，快速適應、掌握新知識新能力；能夠根據工作需求對自身認知結構與知識體系進行創新；能夠自行關注相關學科專業知識的前沿動態，并在此基礎上積極擴充自身知識經驗與技能方法。

（四）教學策略設計

教學策略是以工程教育專業認證為基礎的教學改革的實踐抓手。其具體設計不僅要貫徹“關注學生的主體地位、堅持教學的成果導向、強調教學的反饋影響”三個層面的原則，更應在監督管理體系的基礎上，以教學目標為方向全面推行成果導向理念。合適的教學策略設計能夠有效提升學生的課堂積極性，構建一體化、連貫化、結構化的學科教學過程，強化學生對專業知識的理解，使相關素養得到切實提升；而片面的教學策略設計則會導致課堂氛圍凝固化，學生對專業知識的整體興趣與掌握程度下降，影響學生解構分析問題的具體能力，導致教學成果衰頹。基于以上理念，我校城軌交通車輛工程專業的教學策略設計包括以下層面：

1.重視成果導向，強調課程整體

成果導向是工程教育專業認證的核心理念，因此教學策略的設計應圍繞其展開。教師應關注課程設計的模式整體化與教學一體化，確保學生在階段性學習中逐漸完成學習成果的相互構建、遷移與交互，繼而幫助學生潛移默化地完成知識體系的建設與認知結構的形成，從而滿足工程教育專業認證的相關需求。相較于改革前，改革后的課程教學更重視學生能力的培養與階段性成果的體現，因此教學成績的評分機制也進行了相應調整（如表1 所示）。[5]

表1 教學成績評分機制對照表

2.深化職業定位，推動定向教學

城軌交通車輛工程專業的教學活動中含有一定量的教學實踐環節；核心課題組在調查研究后全面理清了現有教學模式的問題，重點幫助學生完成自我角色的塑造。通過為學生賦予各類職業定位，豐富其分析、解構問題的具體視角，進而幫助其完成機械結構設計、零件參數分析等深度任務，定向強化學生的工程知識應用能力，從而滿足工程教育專業認證的相關需求。

二、基于工程教育專業認證的城軌交通車輛工程教學改革研究實例

本文以“城市軌道交通列車突發事件處理”這一專業核心課程為例，簡要分析工程教育專業認證背景下，城軌交通車輛工程專業教學改革在各個方面的具體表現。為進一步深化學生階段性的能力產出，該案例應用了知識梯度設計、課堂內部循環與強化情境創設的手段，逐步提升學生解構問題、工程原理與實踐應用三個方面的能力并取得了一定成效。

（一）關注知識梯度設計，主要問題貫穿課堂

“城市軌道交通列車突發事件處理”這一專業課程的教學核心，在于幫助學生初步了解城市軌道交通列車在運行過程中如何針對突發事件進行處理，課程內容之間無明顯的外部聯系，因此學生難以在短時間內形成有效的知識結構。為解決這一問題，課題組在教學活動開展前創設關鍵問題“你認為最難處理的突發問題是什么”，來為課堂教學活動提供完整而清晰的主題脈絡，繼而幫助教師完成教學內容設計與知識梯度設計。

（二）促進課堂內部循環，穩固工程知識能力

本課程在城軌交通車輛工程專業的教學活動中處于承上啟下的關鍵位置，既要求學生對城軌交通車輛工程相關的機械、液壓、電子等課程有一定掌握，又強調與實踐類型課程的實際聯系。因此在教學活動中，根據課時設置的需要將理論課、線上教學與實踐課進行有機結合，從而將課堂模式轉化為“理論+實踐+探究”的綜合模式，幫助學生積極參與課堂活動，使學生在課堂上學習知識、應用知識、鞏固知識，促進課堂內部循環，穩固工程知識能力。

（三）重視實踐能力優化，培養全面技術人才

在進行課程實踐的過程中，教師應根據課程需要創設相應的情境，賦予學生相應的角色，將內容設置為虛擬拆裝工程設備、應急維修方案設計、創新內容小組分享等層面，定向強化學生分析、解構問題的具體能力。

綜上所述，我校城軌交通車輛工程專業基于工程教育專業認證的具體需求，夯實原則根基、重視考評體系、明確教學目標、優化教學策略，從而實現了針對教學模式的改革與針對教學手段的研究，為復合型專業人才的培養與學術型專業建設提供了強有力的制度基礎。相關教育工作者可以在此基礎上進一步探索工程教育專業認證的實際需求與城軌交通車輛工程專業的學科知識二者的內在聯系，強化策略設計，重視手段應用，為工程人才培養與輸送提供最基礎的模式支撐，為教學活動的優化與進步提供最全面的策略支持。