面向工程认证的CDIO-OBE工程教育模式.pdf

1、2013/11/30面向工程认证的CDIO-OBE工 程教育模式目 录 一、国际工程教育认证和发展的趋势 二、OBE极其重要性 三、CDIO与OBE的融通 四、汕头大学CDIO-OBE工程教育模式的探索 五、CDIO-OBE与工程教育认证汕头大学新校园规划效果图汕头大学汕头大学新校园新校园规划效果图规划效果图1、背景：工程认证和1、背景：工程认证和华盛顿协议华盛顿协议1、背景：工程认证和1、背景：工程认证和华盛顿协议华盛顿协议1、背景：1、背景：我国已成为华盛顿协议预备成员国我国已成为华盛顿协议预备成员国意义重大意义重大 华盛顿协议各成员国大多数采取基于“学 习结果”（Leaning Outc

2、omesLeaning Outcomes）导向的认 证标准，将 毕业生素质“作为各成员国不同 类型工科专业“预期学习结果”（Intended Learning OutcomesIntended Learning Outcomes）的共性和最低要求。自美国工程认证委员会（ABET）颁布和实施 重视“学习结果”的EC2000EC2000认证标准后，欧美 各国工程教育认证组织都先后改革认证标准，视“学习结果”为一项重要的质量准则。由“预备”成员到正式成员，需要吃透华盛顿 协议基本精神以及国际工程教育向“学习结 果”导向发展的趋势。实现工科毕业生“学习结果”与华盛顿协议 的“实质等效性”实现工科毕业生

3、“学习结果”与华盛顿协议 的“实质等效性”加拿大工程认证委员会（The Canadian Engineering Accreditation Board，CEAB）要 求完成从基于“输入的输入的”（教师、学生、课程内容、班级规模、资源投入）到基于“学生学习结果学生学习结果”的认证标准转变，到2014必须展示毕业生的12条能力。日本工程教育认证专业机构（Japan Accreditation Board for Engineering Education，JABEE）于2012实施新的认证标准。新的认证标准是基于“学习结果学习结果”的，主要包括 以下几个方面，即Plan（清晰的描述学生产出，8点

4、能力）、Do（实现学生能力）、Check（持续的评估学生学习结果）和Act（改善教学）。台湾高等教育则建立了基于学生“学习结果学习结果”的认证模式（Student Learning Outcomes-Based Accreditation Model）。台湾高等教育评鉴中心（HEEACT，Higher Education Evaluation&Accreditation Council of Taiwan）将于2012-2016的认 证周期中实施这个标准，它也是基于PDCA循环的。基于“学习结果”的工程教育认证基于“学习结果”的工程教育认证 马来西亚工程认证委员会（Engineering Ac

5、creditation Council，EAC）鲜明地指出了工程教育改革与发展应体现OBE趋势，并将其作为指导 工程教育改革的主要思想。（马来西亚基础教育自20世纪50年代就开 始实施了OBE模式）。南非工程教育领域已于1998年开始推行OBE模式。香港大学教育资助委员会香港大学教育资助委员会（The University Grants Committee of Hong Kong）于2005年要求香港高校实施OBE教育模式。香港中文大学、香 港理工大学、香港科技大学等都积极进行OBE改革。有专家指出：世界各国的工程教育都在积极地采用基于“学习产出”的 模式（Outcomes-Based Ed

6、ucation Approaches）。工程活动本身就是建 造有形结果如：产品、系统或者基础建设等。基于“学习结果”的工程教育实践基于“学习结果”的工程教育实践（Outcome Based Education，OBE）A A：重视定义毕业生素质：重视定义毕业生素质：重视定义毕业生素质：重视定义毕业生素质2、OBE工程教育模式特点工程教育模式特点“毕业生素质”由可以评定的学习结果组成。华盛顿协议、规定了工程师的12个品质。美国工程教育认证委员（ABET）定义了毕业 生的11条能力。加拿大工程认证委员会（The Canadian Engineering Accreditation Board，CE

7、AB）规定 了12条能力。欧洲认证工程师计划（European Accredited Engineering Project,EUR-ACE）规定了12条能力。中国工程教育认证委员会中国工程教育认证委员会在认证标准的“通用 标准”部分提出了对毕业生的10点要求。B B：围绕：围绕：围绕：围绕“预期学习结果预期学习结果预期学习结果预期学习结果”反向设计教学内容反向设计教学内容反向设计教学内容反向设计教学内容2、OBE工程教育模式特点工程教育模式特点美国某高校工程课程与ABET EC2000的匹配矩阵美国某高校工程课程与ABET EC2000的匹配矩阵C C：重视学生学习：重视学生学习：重视学生学

8、习：重视学生学习结果的评估工作结果的评估工作结果的评估工作结果的评估工作2、OBE工程教育模式特点工程教育模式特点学习产出评估是学习产出评估是OBE教育模式 必不可少的环节，也是牵扯教师精 力最多、最复杂的环节。教育模式 必不可少的环节，也是牵扯教师精 力最多、最复杂的环节。例如：美国成立例如：美国成立“全国学习结果 评估机构全国学习结果 评估机构”（National Institute For Learning Outcomes Assessment），用于交流各高校在学生评估方面的 经验和进展的平台，并介绍了工科 院校在评估学习结果的典型经验。，用于交流各高校在学生评估方面的 经验和进展的

9、平台，并介绍了工科 院校在评估学习结果的典型经验。A A：实现教育范式由：实现教育范式由：实现教育范式由：实现教育范式由“内容为本内容为本内容为本内容为本”向向向向“学生为本学生为本学生为本学生为本”的转变的转变的转变的转变3、OBE工程教育模式优点、OBE工程教育模式优点表1 基于内容的表1 基于内容的VS基于产出的学习系统特征比 较基于产出的学习系统特征比 较学习系统特征基于内容的基于学习产出的框架预设课程评估和认证程序；强调；强调结构目的性，不定义学 习者产出开放的课程，教学策略、评估和行为标准；教 学结构支持目标实现，它是手段而非目的时间刚性的限制；教学日程表表控 制学习过程和进度标准

10、使用可改变的资源绩效标准比较与竞争的方法；预先设 置好的成绩要求和分布学习者达到标准即可获 得学分；没有通过比例 或标准等的限制学习评估持续的测验和分数，错误被 永久记录；不清楚学习者到 底如何能能成功宏观的视野来看待学习 成就，错误是发展能力 过程中不可少的；明确；明确 学习的成果是能做什么表2 基于内容学习VS基于产出学习的学生经验比较表2 基于内容学习VS基于产出学习的学生经验比较学习经验 特征基于内容的学习系统基于学生产出的学习系统学生角色被动的主动的重点放在教师希望学生掌握 的知识重点在学习结果上学习者 理解和掌握的知识学习评价间歇的总结性评价持续的达成性评价学习方式强调知识的掌握批

11、判性思考、推理和反思学习计划分解为单元的学科知识与实际情景相联系的整合知 识学习内容放置于严格的时间 框架内，教学大纲具有刚性 和不可协商性灵活的时间框架学习动力教师负责学习学生负责自己的学习，动力 来自于不断地反馈和积极的 自我价值感学习空间单一的机构直到完成学业学习者可以在不同机构获得 学分，直到达到规定的能力忽略先前的知识和经验先前的学习被承认。在预试 之后，学习者学习结果被认 证，可以省去重复环节3、OBE工程教育模式优点OBE工程教育模式优点B B：建立开放、透明、互认和富有建立开放、透明、互认和富有建立开放、透明、互认和富有建立开放、透明、互认和富有弹性的工程教育结构弹性的工程教育

12、结构弹性的工程教育结构弹性的工程教育结构（1 1 1 1）学生）学生）学生）学生（2 2 2 2）教师）教师）教师）教师鼓励教师灵活使用个性华教学方法和教学内 容去实现预定目标。（3 3 3 3）管理者）管理者）管理者）管理者（4 4 4 4）高校）高校）高校）高校学习产出是国际高等教育互认、学分转换的 基础，是高等教育国际化和人才流动的基石（5 5 5 5）国际化）国际化）国际化）国际化体验到教师的期望，获得成就体验；丰富学 习经验；提高可雇佣性。提高教学质量的可控性；增进高等教育质量 的“透明性”和“可问责性”。高校之间、高校与产业界以“Learning Outcomes作为通行证进行交流

13、二、CDIO与OBE的融通 形式融通形式融通 精神融通精神融通 形式融通形式融通形式融通形式融通 精神融通精神融通精神融通精神融通OBE实施步骤实施步骤OBEOBE实施步骤实施步骤实施步骤实施步骤CDIO对应实施步骤对应实施步骤CDIO对应实施步骤对应实施步骤 定义预期学习结果定义预期学习结果 实现预期学习结果实现预期学习结果评估学习结果评估学习结果OBE是以是以“预期学习结果预期学习结果”来驱动整 个教育结构的模式来驱动整 个教育结构的模式 CDIO能力大纲能力大纲 一体化课程和教法一体化课程和教法 持续的学习结果评测持续的学习结果评测1、形式融通形式融通CDIO是以是以CDIO能力大纲所代

14、表的 能力大纲所代表的“预期学习结果预期学习结果”集合来驱动课程内容、教学方法、教育文化等设计的模式集合来驱动课程内容、教学方法、教育文化等设计的模式CDIO精神实质精神实质OBE精神实质精神实质1.以生为本，由教师中心转变为学生中心2.侧重于发展学生的高阶能力3.注重教育软环境建设。如教师对学生的高期 待，加强师生互动等。实质性地契合两者深层次的契合，源自于CDIO工程教育模式在产生与发展过程中受到了以 学习结果为导向的工程教育认证与实践的影响。观点2、精神融通精神融通1.所有的教育举措都是为了培养CDIO能力2.实施主动性教学方法（PBL、探究式等）3.重视营造工程教育文化（开设工程导论课

15、、建设覆盖C-D-I-O诸环节的实验室等）三、汕头大学CDIO-OBE工程模式的实践与探索 实施框架实施框架 实施案例实施案例 实施特色实施特色 实施框架实施框架实施框架实施框架 实施案例实施案例实施案例实施案例 实施特色实施特色实施特色实施特色汕头大头CDIO-OBE工程教育模式实 践，是以CDIO工程教育实践为基础，借 鉴、挖掘和利用CDIO工程教育所蕴含的 思路与主旨，结合国际工程教育改革及工 程教育认证的OBE发展趋势，对两者内在 关联进行有机整合基础上的再创新。（1）汕大工程教育以预期毕业生能力EIPCDIO能力大纲驱动 整个教育系统（课程计划、师资、教学方法、教学评价）的OBE模式

16、。1、实施框架：实施框架：工程教育与工程认证的双重变革汕头大学汕头大学CDIO-OBE工程教育改革的总体思路工程教育改革的总体思路（2）汕大内部工程教育认证是围绕预期学习目标寻找证据的过程。“学习结果结果”是 内部教育质量认证的中心，“学习投入”和“学习过程”是作为实现预期“学习结果”的手 段或证据，形成OBE工程教育认证模式。1、实施框架实施框架：工程教育与工程教育认证的双 重变革汕头大学汕头大学CDIO-OBE工程教育认证标准的基本逻辑程教育认证标准的基本逻辑特色与定位特色与定位特色与定位特色与定位课程设计课程设计课程设计课程设计教学实施教学实施教学实施教学实施考核与评估考核与评估考核与评估考核与评估目标目标目标目标标准标准标准标准教学理念教学理念教学理念教学理念设计原则设计原则设计原则设计原则以实现教学以实现教学以实现教学以实现教学目标为核心目标为核心目标为核心目标为核心 建立在利益相关者调建立在利益相关者调 查基础上查基础上 明确特色明确特色 标准：包括知识与能标准：包括知识与能 力，细化、可测评、力，细化、可测评、用学生表现表达用学生表现表达以实现教学以实现教学以实现教学以实