新工科背景下专业选修课教学改革探索
作者: 何鹤鸣 叶鹏摘 要:在建设新工科的背景下,高校工科专业的教学面临着促进跨学科融合和综合能力培养的改革需求,其中专业选修课改革的重要性尤为凸显。然而,专业选修课教学通常存在着实用性不强、创新新不足、检验性不够的痛点。OBE理念强调教育应该以成果的产出为导向,尤其适用于新工科的建设。因此,借鉴OBE理念定义、实现、评估、使用学习产出的四个步骤,对专业选修课的改革路径进行建构,提出共同缔造、钩联互动、动态评估、双向衔接四种方法,并以扬州大学建筑学专业的城市道路与交通课程为例进行教学改革实践。
关键词:新工科;OBE理念;专业选修课;建筑学;城市道路与交通课程
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2024)21-0159-04
Abstract: Under the background of the construction of new engineering, the teaching of engineering majors in colleges and universities is facing the reform demand of promoting interdisciplinary integration and comprehensive ability training, among which the importance of the reform of professional elective courses is particularly prominent. However, there are usually some pain points in the teaching of professional elective courses, such as lack of practicality, lack of innovation and lack of testing. The OBE concept emphasizes that education should be output-oriented, especially for the construction of new engineering. Therefore, drawing on the four steps of OBE concept definition, implementation, evaluation and use of learning output, the reform path of professional elective courses is constructed, and four methods of joint creation, hook interaction, dynamic monitoring and two-way connection are proposed. Taking the "Urban Road and Transportation" course of architecture major of Yangzhou University as an example, the teaching reform practice is carried out.
Keywords: new engineering; OBE concept; professional elective courses; architecture; Urban Road and Traffic Course
当前,推动传统工科向新工科转型已经成为众多高校的发展共识。新工科的建设强调对于学生创新能力和综合素质的提升,要求推动工程性的专业知识体系向“科技”和“人文”两翼跨界交融,以培养面向产业需求、解决实际问题的复合型人才。在新工科建设中,专业选修课作为促进学科交叉和提升学生综合素质的重要教学阵地,是不可忽视的教学改革领域。其课程设置较为灵活的特点,适合作为教学新理念和新方法的试验田,助力高校形成自己工科教育特色。然而,由于选修课相对于必修课在重要性上有所逊色,因此在既有的相关教学改革研究中较少被提及。本文尝试将OBE(Outcome-Based Education)的教育理念融入工科专业选修课的改革中。OBE理念对于偏向实践应用的工科教育有较强的适配性[1],其内涵丰富,实施方式也并不固定。本文在OBE理念的基础上针对专业选修课的特点和痛点拓展了四种改革方法,并以建筑学专业的城市道路与交通课程作为实践案例。
一 专业选修课教学的常见痛点
随着新工科建设需求的不断涌现,各大高校着眼于培养复合型的工科专业人才,均开设了类型丰富的专业选修课程,专业选修课程在整个教学体系中的地位持续提升。一些高校甚至将部分专业选修课定为“必选”科目,形式上等同于必修课。然而,在专业选修课课程教学过程中仍然存在如下问题。
(一) 课程内容实用性不强
课程内容的设计是课程开展的“起点”,不同于具备标准化知识体系和规范化培养方式的专业必修课,自由度较大的选修课在课程内容设计方面对任课教师提出了更大的挑战。专业选修课往往涉及的知识体系庞杂但学时却较短。高质量的选修课课程设计需要精准匹配专业培养的需求,将具有交叉学科特征、面向知识技能拓展的知识体系进行筛选和凝练。然而,专业选修课的课程内容与专业培养需求脱节的现象普遍存在。部分专业选修课既没有与专业的主干知识体系有效嫁接,也未能与未来职业发展或学历深造的需求有效衔接。学生在学习的过程中难以清晰地感受到专业选修课对自身专业能力培养的益处,进而影响到其学习的动力。
(二) 授课方式吸引性不足
专业选修课作为“可选择”“可替代”的课程,其教学过程面临学生积极性不高、学习投入不足的挑战。尤其是工科专业普遍存在核心课程作业(实践)压力较大的问题,更容易滋生学生在选修课上“忙里偷闲”的倦怠情绪。因此,专业选修课更需要在教学方式上求创新,以调动学生参与课程的兴趣和热情。然而,由于专业选修课的延续性较差(存在因选课的学生数不足而停开的风险),因此,任课教师难免会产生功利的想法,不愿意在授课方式上进行改革。不少专业选修课以“满堂灌”的讲授为主,陷入教师“跑进度”,学生“混学分”的恶性循环,完全偏离了课程设置的初衷。
(三) 课程考核检验性不够
课程考核既是对学生所学知识、技能掌握程度的检验,也是对教师教学整体质量的评估。专业选修课的考核需要充分把握考核难度与可检验性的平衡:一方面,不宜采用过多的课后作业和死记硬背的期末试卷等方式来增加学生课外的课业负担;另一方面,也不应该盲目地降低考核要求。然而,由于课程内容和授课方式的种种问题导致专业选修课的教学效果难以有效保证,任课教师在课程结束时往往被迫给学生“放水”。考核方式与课堂教学过程及学生平时对于课程投入的关联性不高,进一步助长了学生蒙混过关的风气。如何在不过多增加学生学习负担的同时对学习和教学成效进行有效检验是个难题,需要通过创新的考核方式将考核内容与课程内容、授课方式有效串联。
二 基于OBE理念的专业选修课改革路径
OBE理念常常被翻译为“以成果为导向的教育”或是“以产出为本的教育”。自美国学者斯派帝率先提出OBE教育理念以来[2],众多学者在此基础上从理论和实践层面对OBE教育理念进行了丰富和完善。总体而言,OBE教育理念体现了“以学生为本”的教育哲学[3]。如何将相对抽象、宏观的普适理念在具体的课程改革中恰当运用,是OBE理念与课程改革相结合的重难点。本次研究以Acharya对于OBE实施路径的四个步骤(定义学习产出、实现学习产出、评估学习产出和使用学习产出)作为分析框架[4],提出了如下四方面的课程改革方法。
(一) 采用“共同缔造”的方法,定义学习产出
定义学习产出的方法,主要体现在对课程培养目标与课程内容的设计上。既有的OBE研究强调在定义学习产出的环节中要关注两个要点:其一,是基于整体知识结构的反向设计;其二,是基于利益相关者需求的持续改进[5-6]。基于此,本研究提出“共同缔造”的方法。其内涵是强调通过多主体参与的协同治理方式,动态调整课程目标与内容,保证课程目标和课程内容体现“社会所需、国家所向、专业所长和学生所想”。具体而言,通过对用人单位、行业杰出人士、毕业校友等人群的深度访谈和问卷调查,收集社会对于课程相关知识的需求情况;通过及时学习最新的国家政策、了解国家发展动态,结合党小组日常的政治学习,收集国家的战略导向和思政要求;通过与前后课程特别是专业核心课及指导毕业论文的教师进行深入沟通,了解专业培养对于课程相关知识的需求情况;通过开展面向学生的评教环节,了解学生对于课程目标和内容的期待、满意度。总体而言,基于多元主体共同参与,确定并动态优化专业选修课课程目标与内容,以切实提高其时效性、实用性。
(二) 采用“钩联互动”的方法,实现学习产出
实现学习产出的方法,主要体现在对授课方式的设计上。既有的OBE研究强调在实现学习产出的环节中要关注学生学到了什么而不是老师教了什么,注重教学过程的输出而不是其输入。换言之,如何让学生主动参与课堂教学,高效吸收课程知识是该环节的关键。基于此,本研究借鉴互动授课模式中的“教学钩子”(The Hook)概念[7],提出“钩联互动”的授课方式。“教学钩子”是一个唤起学生注意力、提高学生参与度的技巧,包括提出有意思的问题、提供一个具有鼓动性的假设情境、指出不寻常的细节和进行反常识的陈述等等。在专业选修课课程教学中设置多个关键性的“教学钩子”并保证“教学钩子”之间的结构连贯性,达到“教学钩子”之间关联嵌套的“钩联”效果。围绕“教学钩子”,推动传统授课模式、研讨教学模式及案例教学模式等的结合,将课程培养目标与课堂内容具象化为一系列的兴趣点和可以进行师生互动的教学场景,将学生参与课堂互动的表现作为实现学习产出的重要形式。
(三) 采用“动态评估”的方法,评价学习产出
评估学习产出的方法,主要体现在对考核方式的设计上。既有的OBE研究强调评估学习产出的核心目的并不是为了区分学生之间的差别,而是帮助学生了解他们现有的知识、认知能力及技能和预定目标之间的距离,因此,理想的评估方式应该是持续且具有反馈性的[8]。基于此,本研究提出“动态评估”的方法,其核心是“随堂评价+阶段任务测试”。一方面充分利用课堂时间,通过开展随堂测试、课堂研讨、课堂提问对学生进行随堂评价;另一方面结合阶段性的(期中或期末)、相对综合的项目任务,对于学生进行综合性、成长性的测试。随堂评价的过程与授课方式相匹配,在课堂互动过程中植入考核环节。阶段性考核采用项目任务的方式开展,模拟职业情景中对于专业选修课相关知识的运用任务,考察学生对于课程知识要点的吸收内化和再创造能力;可以设置任务菜单供学生自选,在公正公平原则的基础上尊重并激发学生差异化的兴趣和特长。通过“动态评估”在尽可能降低学生课外负担的同时,实现“以评促学、以评促教”的目的。
(四) 采用“双向衔接”的方法,使用学习产出
使用学习产出的方法,主要体现在课程结束以后对学生知识技能进行巩固和发展的课内、外教学设计。既有的OBE研究强调要在教学培养过程中创造学习产出的使用机会,通过真实的任务激发学生持续使用学习产出的动机,进一步将课程所学的知识鲜活化,避免其成为僵化的记忆、无法灵活应用的惰性知识[9]。基于此,本研究提出了“双向衔接”(也即衔接两类课堂)的方法,一方面要引导学生在后续专业必修课程等“第一课堂”上进行运用,另一方面要引导学生在竞赛、社会实践、社团活动等“第二课堂”[10]中进行运用。使用学习产出的过程虽然是专业选修课结束后的衍生过程且很难由任课教师独立把控,但是对于专业选修课的建设依然十分重要。任课教师需要主动积极地与其他教学团队进行沟通和合作,共同设计学生的后续学习、运用情景,例如与其他任课教师共同探讨后续课程内容设计、共同组织学生参与相关的项目竞赛等等。此外,通过相关的教研沟通过程,进一步为下一年度课程内容的“共同缔造”过程提供工作铺垫,以推动专业选修课持续的循环改良。