基于OBE理念驱动的高校大学生 科技创新教育限制因子解析和评价研究

作者: 孙楠 王佳玉 杨靖铎

基于OBE理念驱动的高校大学生 科技创新教育限制因子解析和评价研究0

摘    要:文章将研究教学型高校的学生作为研究对象,基于OBE理念驱动的高校大学生科技创新教育限制因子的概念和内涵,定位高校的教学方向;参考国内外基于OBE理念驱动的高校大学生科技创新教育限制因子的解析和评价研究,基于层次分析法排序影响因子,从优化专业课堂体系,构建实践教学体系,建立实践载体,搭建复合型人才培养创新平台方面构建基于OBE理念驱动的高校大学生科技创新体系模型。结果表明,实验室开放与共享、设计室创建,科技创新竞赛平台建设和实践教育基地建设是基于OBE理念驱动的高校大学生科技创新体系的关键影响因子,权重之和高达71.73%,该体系将提高OBE理念驱动的高校大学生科技创新教育,为高校培养具有创新型人才提供理论依据。

关键词:研究教学型高校;OBE理念;高校科技创新教育体系;层次分析法

中图分类号:G640      文献标识码:A      文章编号:1002-4107(2022)09-0069-04

2016年6月中国加入了《华盛顿协议》并正式成为其缔约国,这标志着中国教育认证专业的人才培养质量实现了与国际的对接。OBE教育理念是以预期学习产出为中心,组织、实施和评价教育的结构模式,称为成果导向教育(Outcomes-based Education,OBE)[1]。OBE理念体现

了高校对科技创新的重视程度,提高高校的科技创新能力主要是培养高素质、创新型人才,而培养高素质、创新型人才的首要任务就是对人才培养目标进行科学准确的定位,了解每个学生适合哪种培养方式,并对其进行特定的培养,从而高效地提高科技创新能力[2]。高校应当贯彻

“以学生的兴趣为基础,以成果为导向”的发展理念,使学生能够更快地适应未来社会的发展要求,因此高校大学生的科技创新教育工作极其重要。通过调研发现,高校大学生创新意识淡薄、创新理念缺失、创新实践能力不足等均为科技创新教育的推动产生了较大的阻碍,因此,对基于OBE理念驱动的高校大学生科技创新教育限制因子的解析与评价亟待研究。

一、基于OBE理念驱动的高校大学生科技创新体系的概念与内涵

成果导向教育是一种在1981年由Spady等人提出的教学理念,一经提出,便成为了美国、英国、加拿大等国家教学改革的主要理念,并得到了各高校的重视和认可,OBE理念主要代表了教学过程中的教学设计和教学实施的目标,即学生该如何通过学习取得学习成果[3]。该理念主要强调了4个问题,第一个问题是能够取得怎样的学习成果;第二个问题是为何取得这样的学习成果;第三个问题是怎样有效地取得这些成果;第四个问题是如何了解是否已经获得这样的学习成果。这4个问题构成了一个较为完整的理论体系,各个问题相互配合,使高校大学生科技创新能力不断提高,是一种培养高校创新型人才的必要手段。

二、国内外基于OBE理念驱动的高校大学生科技创新教育研究的现状分析

从20世纪80年代到90年代初期,OBE理念在美国就已经成为一个十分流行的术语并出现在美国和加拿大的教育改革之中,成为国外提升高等教育质量的重要途径之一,并倍受其他国家关注,希望能够将OBE理念引入到自己国家的教学方法中。同时,我国也开始了关于

OBE理念驱动高校大学生科技创新教育的研究工作,并认识到OBE理念对驱动高校大学生科技创新教育的重要性。与传统教学模式相比,OBE理念最大的特点是将以课程内容为中心的课程体系转变为以实际产生需要为导向的课程模式[4]。但目前由于国内对于OBE理念仍处于研究阶段,思想尚未成熟,故国内OBE理念的应用与研究只限于本科阶段,而关于研究生的OBE理念的教学改革研究除了美国一些高校尝试以外,其他高校对此还未开展尝试。目前我国众多高校的OBE理念驱动大学生科技创新教育研究体系在不同程度上存在缺陷:(1)由于创新存在一定的风险和不确定性,加之大部分大学生受传统观念影响希望得到稳定的工作和生活,因此较多的大学生对科技创新存在消极心理;(2)高校对于大学生科技创新制度体系的建设还不够完善,师资队伍较为薄弱,且科技创新教育起步较晚,课程缺乏系统性和规范性;(3)大学生科技创新实践活动较为缺乏,虽然有各种科技创新竞赛,但是由于部分比赛,如数学建模比赛、创新大赛等比赛专业性较强,不适合所有大学生参加,导致部分大学生参加比赛的激情消退。上述问题为本项目的研究提供了动力并指明了研究方向。

三、基于OBE理念驱动的高校大学生科技创新体系模型构建

课堂教学是实施教学的主要模式之一,是让大学生能够收获学习成果、达成课程培养目标的基本渠道,但目前的课堂教学尚未摆脱传统教育方式的羁绊。为培养大学生解决复杂问题的能力,东北农业大学以OBE为目标,将理论与实践相结合,以学校定位与学科教育基础为出发点,采用“学用一体”的教学方式,遵循“驱动—促成—评价”的教学流程,通过“以用促学”与“以赛促学”的方式构建基于OBE理念驱动的高校大学生科技创新体系模型,将大学生的兴趣爱好、行业需求、教育平台、实验创新,以及设计工作和竞赛等方面作为重点,运用问卷调查法、目标分解法、经验法、比较研究法对限制因子进行优选,如图1所示。

如图1所示,指标内涵解释如下。准则层一级指标B1优化专业课程体系主要由方案层二级指标构成。(1)C11专业发展趋势:是否以学生的学习兴趣作为主导,是否了解学生的兴趣所在,选择是否合理。(2)C12行业需求:是否真正做到将学习理论与实践相结合,是否能够遵循行业趋势,融合是否合理有效,课程总时长是否合理,每周分布是否合理,是否激起了学生学习的积极性。(3)C13用人单位反馈:用人单位所提供的建议、改进方式,是否能够更好地帮助高校驱动大学生科技创新教育,让学生更好地体会到用人单位的要求。B2构建实践教学体系主要由方案层二级指标构成。(1)C21基础教学平台:通过教学平台是否能将课堂上的知识点或者学生的疑惑进行科学系统的解答。(2)C22实践教学平台:通过平台是否能够更好地对学生的实践情况进行收集反馈。(3)C23科技创新活动平台:该平台能否正常运行,能否反映高校学生的创新实践能力。(4)C24基础实验:学生是否能够通过基础实验了解到基本的实验原理,学校能否充分挖掘实验室资源,是否能够提高学生的动手能力。(5)C25专业实习:是否能够结合专业教学开展专业实习,开展是否合理,是否能够提高学生的专业认识。(6)C26综合设计:设计方案是否合理且满足性价比,是否能够对学生的综合能力进行锻炼。(7)C27社会实践:通过社会实践,设立社会实践题目并进行研究,讨论OBE理念是否对实践起到推动作用,是否能够提高学生的创新能力。(8)C28创新实践:是否能够提升学生的创新能力和实践能力。B3建立实践载体主要由方案层二级指标构成。(1)C31实验室开放与共享:是否能够有效利用和挖掘实践教学资源,加强学生的创新能力和实践能力。(2)C32实践教育基地建设:实习教学的指导和管理能力是否增强,建设计划和师资培养、引进计划是否切实可行。(3)C33设计室创建:课程设计、毕业设计质量是否得到保障,是否顺应了高等教育改革需求。B4搭建复合型人才培养创新平台主要由方案层二级指标构成。(1)C41科研创新实验平台建设:是否将各种资源进行有机整合,是否为高校创新型、应用型人才培养提供借鉴。(2)C42科技创新竞赛平台建设:是否实施正确的模式,是否激起了学生的实践兴趣。(3)C43学校大学生创业教育平台建设:是否强化了学生的就业创业意识,是否为用人单位和学生创造交流互动的机会。(4)C44社会服务与实践平台建设:是否紧跟时代步伐,将理论教学与实践教学融为一体。(5)C45学生转岗实习平台建设:是否结合了岗位需求,建设出来的平台是否足够多元化。

四、基于OBE理念驱动的高校大学生科技创新体系影响因子的解析

20世纪70年代,美国匹斯堡大学萨蒂教授将与决策有复杂关系的元素分为目标、标准和系统等方面,并在此基础上对某一问题进行了定性和定量分析,让解决方式变得更加清楚明了,这种方法被称为层次分析法(Analytic

Hierarchy Process,AHP)。该方法将复杂的多目标决策问题视为一个整体系统,将其分解为多个目标或准则,再分解为多指标(或标准、限制)的多个层次,通过求解判断矩阵的特征向量,将每级中每个元素在上一层每个元素的优先权重计算出来,最后用加权和法将每个备选方案的最终权重按层次聚合到总体目标中,即优化方案[5]。

(一)建立判断矩阵

基于系统模型的构建,下一层所有因素都针对于上一层某一因素,并两两相互比较,确定其相对重要性的程度,采用1~9 标度(表1)进行赋值,获取权重值,构建判断矩阵(表2)。

(二)层次单排序与一致性检验

当判断矩阵的阶数时,通常难以构造出满足一致性的矩阵来。但判断矩阵偏离一致性条件又应有一个度,为此,必须对判断矩阵是否可接受进行鉴别,一般将CR数值的大小作为是否一致的判断依据(表3)。CR=CI/RI,该式中,CI是偏离这个矩阵的大小。RI表示平均的大小。它是一个常数,在计算时可查询表格。

如果CR值小于1/10,则为该差异是合理的,即这次检测被认为是成功的。如果CR值等于或超过1/10,则认为该差异是有问题的,需要重新建立判断矩阵,直到CR值小于1/10为止。

计算各矩阵的CR值:CRA-B=0.0742、CRC-B1=0.0738、CRC-B2=0.0276、CRC-B3=0.0176、CRC-B4=0.0322,通过计算得出的5个CR值,大小都不大于1/10,因此该差异是合理的,并且都通过了一致性检验。

(三)层次总排序与指标权重计算

指标权重是指指标层相对于目标层的价值的高低和相对重要的程度,以及所占比例的大小进行一个整体的排列,通常用Wji来表示。教师一般使用Wji=∑ ∑bjcji来计算指标权重,其中目标层看成是B,指标层看成是C,bj是准则层占整体的大小。

(四)OBE理念驱动的高校大学生科技创新体系保障指标权重分析

在所有参评的指标里面,将所有因子按从大到小进行排序:C31实验室开放与共享、C33设计室创建、C42科技创新竞赛平台建设、C32实践教育基地建设、C41科研创新实验平台建设、C44社会服务与实践平台建设、C22实践教学平台、C12行业需求、C26综合设计、C43学校大学生创业教育平台建设、C21基础教学平台、C27社会实践、C11专业发展趋势、C45学生转岗实习平台建设、C25专业实习、C13用人单位反馈、C28创新实践、C24基础实验、C23科技创新活动平台。其中C31实验室开放与共享、C33设计室创建、C42科技创新竞赛平台建设、C32实践教育基地建设4项指标权重之和占总数的71.73%,则主要对这4个因子进行分析。

C31实验室开放与共享占权重的36.41%,在所有参评指标中占比最高。通过对实验室的开放和共享,学生能够更早地接触到实验内容,并结合课上学到的理论知识与实践经历,更好地学习专业知识,激发学生的积极性。在OBE理念驱动的高校大学生科技创新体系实际建设中,需要针对不同功能的实验室和创新实践基地的实际情况进行不同开放共享形式的探索,并实行各种政策和措施促进实验室的开放和共享,也可将学生的实验成果作为毕业的必要条件,从而激发学生的积极性。

C33设计室创建占权重的13.99%,设计室的创建是影响OBE理念驱动的高校大学生科技创新体系的主要因素之一,为了让高校大学生更好地完成毕业设计,提高毕业设计质量,为了顺应教育改革需求,需要高校创建校内毕业设计室。

C42科技创新竞赛平台建设占权重的13.31%,是影响OBE理念驱动的高校大学生科技创新体系相对重要的因素,为了给学生的竞赛和创新创业研究提供平台,提升实践能力,新平台创建的方式对OBE理念驱动的高校大学生科技创新体系的保障起到了至关重要的作用。

C32实践教育基地建设占权重的8.02%,在校外建立实习基地和运行的过程是构造系统中不可或缺的一部分,既要聘请专业指导又要增强教学和管理能力,亲身践行专业知识。同时更要关注教育资金的落实,制定可行的计划,按照功能强化校内的实验室等。

在所有指标所占的权重比例中,B4搭建复合型人才培养创新平台模块中的C43学校大学生创业教育平台建设、C45学生转岗实习平台建设比重偏小,其与国家政策、学生类型等因素有关,上述因素借鉴性与推广性不强,应具体问题进行具体分析。

值得注意的是,以上所有指标并非独立地发挥其对于OBE理念驱动的高校大学生科技创新体系的保障作用,而是相互依赖、相互依存、相互制约的,如创建实验室基地、进行基础的实验操作都是为了结合学生的理论知识,从而保障科技创新的理论体系。而课程体系是培养人才方案中的重要内容。因而,OBE理念驱动的高校大学生科技创新体系是一个由上述因素共同作用下形成的系统。

基于定性和定量相结合的层次分析法,对OBE理念驱动的高校大学生科技创新体系构建进行了检验,结果客观准确,为高校进行专业认证、提高科技创新能力提供理论基础,为改进教学方式提供决策依据。

参考文献:

[1]  吴笑雯.基于OBE理念的应用型本科广告学专业人才培养[J].智库时代,2019(6):180.

[2]  刘东,王秋萍,孙楠,等.产学研合作制订(定)教学计划培养高素质创新人才的研究与实践[J].经济研究导刊,2008(6):205.

[3]  吴跃,张艳萍.基于能力培养的管理学课程教学改革[J].教书育人(高教论坛),2019(21):100.

[4]  王茜,陈国达,张俊锋.基于OBE教育理念的过程控制系统教学模式初探[J].教育教学论坛,2018(9):153.

[5]  杨莉.基于AHP法的阅读推广效果评价指标初探[J].图书情报导刊,2016,1(9):59.

■ 编辑∕丁俊玲

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