基于“学习产出”(OBE)的工程教育模式——汕头大学的实践与探索

基于“学习产出”（OBE）的工程教育模式——汕头大学的实践与探索一、OBE概述1、概念基于学习产出的教育模式（Outcomes-basedEducation，缩写为OBE）最早出现于美国和澳大利亚的基础教育改革。从上世纪80年代到90年代早期，OBE在美国教育界是一个十分流行的术语。美国学者斯派帝撰写的《基于产出的教育模式：争议与答案》一书中对此模式进行了深入研究。该书把OBE定义为“清晰地聚焦和组织教育系统，使之围绕确保学生获得在未来生活中获得实质性成功的经验。”他认为OBE实现了教育范式的转换。因为，在OBE教育模式中，学生学到了什么和是否成功远比怎样学习和什么时候学习重要。西澳大利亚教育部门把OBE定义为：“基于实现学生特定学习产出的教育过程。教育结构和课程被视为手段而非目的。如果它们无法为培养学生特定能力作出贡献，它们就要被重建。学生产出驱动教育系统运行。”特克认为：Outcomes-basedEducation与OutcomesFocusedEducation（OFE）是同义词。无论是OBE还是OFE，都是一个学习产出驱动整个课程活动和学生学习产出评价的结构与系统。虽然定义繁多，但其共性较为明显。在OBE教育系统中，教育者必须对学生毕业时应达到的能力及其水平有清楚的构想，然后寻求设计适宜的教育结构来保证学生达到这些预期目标。学生产出而非教科书或教师经验成为驱动教育系统运作的动力，这显然同传统上内容驱动和重视投入的教育形成了鲜明对比。从这个意义上说，OBE教育模式可被认为是一种教育范式的革新。2、框架OBE是以预期学习产出为中心来组织、实施和评价教育的结构模式。阿查亚指出实施OBE教育模式主要有四个步骤：定义学习产出（Difining）、实现学习产出（Realizing）、评估学习产出（Assessing）和使用学习产出（Using）。这涵盖了戴明环（计划、实施、检查、行动）各要素。定义毕业生预期学习产出是首要的关键环节。学习产出定义要可操作化和具体化。参照欧美经验，布鲁姆的教育目标分类框架是被广泛使用的指南，它提供了描述学生知识、情感和技能掌握程度水平的词汇。为了实现预期学习产出，所有的教学计划和课程内容都是遵循“回溯式设计”原则，实现完整的匹配矩阵。CDIO工程教育改革主要成果之一—《CDIO能力大纲》就提供了关于工科毕业生学习产出的四层次分解方案，不同工科院校可根据办学定位和专业方向从中选择不同的组合与掌握程度。评估学习产出是OBE教育模式中十分重要的环节，而这恰恰是国内高校做的较为薄弱的一环。按照美国高校学生学习评估实践的理论和经验，预期学习产出评估划分可从以下几个方面进行。按层次分，学习产出评估可以分为课堂层面、专业层面和学校层面；按评估内容，可以分为直接评估和间接评估；按主体，可以分为教师、学生、校友、用人单位、管理者等。美国高校学生结果评估开展由来已久，已形成了较完善的体系。这一方面表现为开发了很多学校层面的、用于评估学生学习产出的工具，例如全国大学生学习投入调查（NSSE）和大学学习评价（CLA）；另一方面是形成了各高校积极参与、评估中心定期进行学生评估的体系。最终结果是形成了全国性的学情数据库系统，这为动态地跟踪高等教育质量以及“学生学习增殖”提供了有效证据和有力的信息反馈来源。相对而言，国内此领域的研究和实践十分薄弱。3、理论基础OBE模式的产生和发展是基于一些教育理论或教育思想的。马伦系统地总结了与OBE起源紧密相关的教育运动和教育思想。一是泰勒运动。著名的泰勒原理（确定教育目标—选择教育经验—组织教育经验—评价教育经验）就是围绕“教育目标”这个核心展开课程设计的。二是布鲁姆的掌握学习理论。该理论认为：若能提供充裕的学习时间，绝大多数学习者都能达成学习目标。实际上，这构成了OBE教育模式得以成立的支撑假设之一。OBE在很多方面吸纳了掌握学习理论的特征：弹性的时间框架去实现教学目标；使用不同的资源去创设丰富的教育环境；使用形成性教学评价来反馈学习产出以改善教与学等。三是能力本位的职业教育（CompetencyBasedEducation，简称CBE）。它产生于二战以后，以美国、加拿大为代表，主要应用于职业教育和技能培训中。其要旨是通过学校聘请行业中一批专家组成专业委员会，按照岗位群的需要，层层分解以确定从事行业所应具备的能力。然后，再由学校组织相关教学人员，以这些能力为目标，设置课程、组织教学内容，最后考核是否达到这些能力要求。四是标准参照学习。标准参照测验并非为了选拔人才，而是通过测验来了解学生掌握知识和能力的水平，查漏补缺，让每个学生都能获得学业成就感。该理念受到了OBE教育模式的青睐。二、OBE工程教育模式1、产生背景自美国工程认证委员会（ABET）颁布和实施重视学生产出的EC2000认证标准后，从上世纪末开始，欧美各国工程教育认证组织都先后改革认证标准，视学习产出为一项重要的质量准则，并由此延伸开来，在国家学位标准、高校教育目标、专业培养计划中都以学习产出为重要质量准则。《华盛顿协议》各成员国（或地区）大多数采取“成果导向”之认证标准，即将学生表现作为教学成果的评量依据，并以促进专业持续改进作为认证的最终目标。各会员国认证规范追求其实质相当的内涵。例如，加拿大工程认证委员会认证哲学在传统上是基于输入的，集中于课程内容、班级规模、资源投入等内容。近来，其将建立基于学生产出的认证标准，规定参加认证的高校专业到2014年必须展示毕业生的12条能力。日本于2005年成为《华盛顿协议》正式成员。日本工程教育认证专业机构于2012年实施新的认证标准。新的认证标准是基于学生产出的，主要包括以下几个方面，即Plan（清晰地描述学生产出，8点能力）、Do（实现学生能力）、Check（持续地评估学生学习产出）和Act（改善教学）。台湾高等教育则建立了基于学生学习产出的认证模式。台湾高等教育评鉴中心将于2012-2016年的认证周期中实施这个标准，它也是基于PDCA循环的。2004年9月启动的欧洲认证工程师计划的认证标准也属于此类型。认证标准范式的变迁很快导入到工程教育实践。例如：马来西亚工程认证委员会鲜明地指出，工程教育改革与发展应体现OBE趋势。南非工程教育领域已于1998年开始推行OBE模式。我国香港和台湾地区高校也早已将OBE付诸于工程教育实践。有专家指出：世界各国的工程教育都在积极地采用“基于产出模式”，这并不足为怪。因为，工程活动本身就直接指向于建造有形的结果，例如产品、系统或者基础建设。2、特点（1）重视定义工科毕业生品质。在过去20年里，许多国家的职业工程师协会都建立了工程专业认证系统，并清晰地制定出工科毕业生的知识、能力和职业素养等。“毕业生品质”由一系列可以评定的学习产出组成，每项结果均表明毕业生可在相应水平上实践的潜在能力。例如：《华盛顿协议》、《悉尼协议》和《都柏林协议》分别对应规定了工程师、技术工程师和工程技术员的12个品质。类似地，美国工程教育认证委员定义了毕业生的11条能力；加拿大工程认证委员会规定了12条能力；欧洲认证工程师计划规定了12条能力。（2）围绕预期学习产出开展教学活动这一方面表现在课程计划的“反向设计”，即将规定的毕业生能力有机地导入到课程计划之中，明确各门课程、每节课对于实现的贡献，最终形成无缝的匹配矩阵。（3）十分重视学生学习产出评估工作学习产出评估工作是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。美国成立了“全国学习产出评估机构”，提供了交流各高校在学生评估方面的经验和进展的平台，并介绍了一些工科院校在评估学生学习产出方面的典型经验。从本质上讲，OBE教育模式就是围绕“定义预期学习产出—实现预期学习产出—评估学习产出”这条主线而展开，学生产出评估构成了教育质量持续改进的闭环。图1是美国学者里查德所提出的基于OBE模式的课程设计模型。从中可以看出，学生结果评估工作是该模型三大要素之一。图1基于OBE模式的教学设计3、优点（1）实现教育范式由“内容为本”向“学生为本”的根本转变在传统教学中，教学内容先于教学目标而存在并占据核心位置；而在OBE教育模式中，教学目标（学生预期学习产出）先于教学内容而存在，课程资源开发、学生管理和辅导等活动都要围绕预期目标而展开。因此，在OBE教育模式中，学生真正成为教学活动的中心。维基百科对OBE有一段精彩的描述：这是一个循环的教育改革模式。它基于学生为中心的哲学理念，这种理念聚焦于学生表现即产出的经验测评。相对于关注教学资源等产出的传统教学模式，OBE没有提出对特定教学方式的要求，它只对学生最后学习产出提出要求。在表1和表2中，详细对比了基于内容和基于产出的学习系统和学生经验特征，描述了学生在OBE教育模式中的主动与中心地位，生动地体现了别敦荣教授提出的现代大学教学改革正在发生由“表演式哲学”到“实践哲学”转向的内涵。表1基于内容的VS基于产出的学习系统特征比较表2基于内容的VS基于产出的学习学生经验比较（2）有利于建立开放、透明、富有弹性和互认的教育结构学生。在OBE模式中，学生可以清晰地感受到来自教师的期望，通过持续的形成评价获得成就体验。同时，只要能够实现预期学习产出，学生可以在不同教育机构中获得学习经验，可以参与不同类型的教育活动。而且，OBE也可以提高学生的可雇佣性，因为该模式下培养的毕业生可以向雇主自信地表述获得的能力。教师。OBE不限定教师采取什么样的教育方法和教育内容，只通过指定阶段性的学习期望来为教师指明方向。所以，OBE教育模式为教师充分地展现教育艺术来实现既定目标提供了广阔空间，这会成为学校办学特色和个性的重要来源。管理者。在OBE中，通过开展学习产出评估，管理者可以及时了解学生是否达到了阶段性教学目标，根据结果及时调整资源配置、师资培训和学生辅导等工作。同时，通过向家长、教育行政部门和社会公众等利益相关者展示学生发展情况，提供努力改善教学质量的证据，可以增进高等教育质量“透明性”，有利于实现高等教育问责。高校。学生学习过程、学习产出或毕业生能力是比较容易交流的教育术语，LearningOutcomes是一张有效的“通行证”。因此，确立OBE教育模式，有利于不同类型高校之间、高校与工业界之间、甚至不同国家和地区的高校之间展开有效沟通和交流，使得高校办学活动更加开放和包容。高等教育国际化。学习产出是国际间高等教育互认、学分转换的基础，是高等教育国际化和人才流动的基石。例如：学习产出对促进博洛尼亚进程起到了独特的促进作用。学习产出是“欧洲高等教育区”设想的核心，构成了“欧洲学分转换系统”的基础。三、汕头大学OBE工程教育模式的实践与探索汕头大头基于“学习产出”的工程教育模式，以CDIO工程教育改革实践为基础，深度借鉴、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发展趋势，进行了探索与再创新。汕头大学OBE工程教育改革主要包括以下环节：①制定专业层面的预期“学习产出”；②通过一体化课程设计，建立课程与培养标准的匹配矩阵；③确定课程层面的预期“学习产出”，并设计相适应的教学策略；④做好专业层面与课程层面的实际“学习产出”评估。1、制定专业层面的预期“学习产出”基于对教师、学生、校友、用人单位等利益相关者调查，结合本专业国内外发展趋势以及学校定位，来论证本专业的使命、愿景、目标以及实施这些目标所需要的知识、能力和素质。在借鉴《CDIO能力大纲》制定过程基本思路的基础上，确定专业层面的细化的可测评的预期“学习产出”，即《EIP-CDIO能力大纲》（如图2所示）。图2汕头大学工学院某专业的预期“学习产出”2、设计与专业培养标准相匹配的“一体化”课程体系围绕专业预期“学习产出”，逆向设计各门课程，明确各门课程对于实现预期“学习产出”的贡献及程度，实现一体化培养。3、确定课程层面的预期“学习产出”及实现策略专业层面的预期学习产出最终要落实到课程。确定课程层面的“学习产出”，特别是实现策略是核心环节。教师要根据“学习产出”类型，使用多样化的教学方法，基于学习科