基于学习产出OBE的综合项目工程教育模式.doc

基于“学习产出”（OBE）工程教诲模式——汕头大学实践与摸索
一、OBE概述
1、概念
基于学习产出教诲模式（Outcomes-based Education，缩写为OBE）最早浮现于美国和澳大利亚基本教诲改革。从上世纪80年代到90年代初期，OBE在美国教诲界是一种十分流行术语。美国学者斯派帝撰写《基于产出教诲模式：争议与答案》一书中对此模式进行了进一步研究。该书把OBE定义为“清晰地聚焦和组织教诲系统，使之环绕保证学生获得在将来生活中获得实质性成功经验。”她以为OBE实现了教诲范式转换。由于，在OBE教诲模式中，学生学到了什么和与否成功远比如何学习和什么时候学习重要。西澳大利亚教诲部门把OBE定义为：“基于实现学生特定学习产出教诲过程。教诲构造和课程被视为手段而非目。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。学生产出驱动教诲系统运营。”特克以为：Outcomes-based Education与Outcomes Focused Education（OFE）是同义词。无论是OBE还是OFE，都是一种学习产出驱动整个课程活动和学生学习产出评价构造与系统。
虽然定义繁多，但其共性较为明显。在OBE教诲系统中，教诲者必要对学生毕业时应达到能力及其水平有清晰构想，然后谋求设计适当教诲构造来保证学生达到这些预期目的。学生产出而非教科书或教师经验成为驱动教诲系统运作动力，这显然同老式上内容驱动和注重投入教诲形成了鲜明对比。从这个意义上说，OBE教诲模式可被以为是一种教诲范式革新。
2、框架
OBE是以预期学习产出为中心来组织、实行和评价教诲构造模式。阿查亚
指出实行OBE教诲模式重要有四个环节：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（筹划、实行、检查、行动）各要素。
定义毕业生预期学习产出是首要核心环节。学习产出定义要可操作化和详细化。参照欧美经验，布鲁姆教诲目的分类框架是被广泛使用指南，它提供了描述学生知识、情感和技能掌握限度水平词汇。为了实现预期学习产出，所有教学筹划和课程内容都是遵循“回溯式设计”原则，实现完整匹配矩阵。CDIO工程教诲改革重要成果之一—《CDIO能力大纲》就提供了关于工科毕业生学习产出四层次分解方案，不同工科院校可依照办学定位和专业方向从中选取不同组合与掌握限度。
评估学习产出是OBE教诲模式中十分重要环节，而这恰恰是国内高校做较为薄弱一环。按照美国高校学生学习评估实践理论和经验，预期学习产出评估划分可从如下几种方面进行。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。美国高校学生成果评估开展由来已久，已形成了较完善体系。这一方面体现为开发了诸多学校层面、用于评估学生学习产出工具，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加、评估中心定期进行学生评估体系。最后成果是形成了全国性学情数据库系统，这为动态地跟踪高等教诲质量以及“学生学习增殖”提供了有效证据和有力信息反馈来源。相对而言，国内此领域研究和实践十分薄弱。
3、理论基本
OBE模式产生和发展是基于某些教诲理论或教诲思想。马伦系统地总结了与OBE来源紧密有关教诲运动和教诲思想。一是泰勒运动。知名泰勒原理（拟定教诲目的—选取教诲经验—组织教诲经验—评价教诲经验）就是环绕“教诲目的”这个核心展开课程设计。二是布鲁姆掌握学习理论。该理论以为：若能提供充裕学习时间，绝大多数学习者都能达到学习目的。事实上，这构成了OBE教诲模式得以成立支撑假设之一。OBE在诸多方面吸纳了掌握学习理论特性：弹性时间框架去实现教学目的；使用不同资源去创设丰富教诲环境；使用形成性教学评价来反馈学习产出以改进教与学等。三是能力本位职业教诲
（Competency Based Education，简称CBE）。它产生于二战后来，以美国、加拿大为代表，重要应用于职业教诲和技能培训中。其要旨是通过学校聘请行业中一批专家构成专业委员会，按照岗位群需要，层层分解以拟定从事行业所应具备能力。然后，再由学校组织有关教学人员，以这些能力为目的，设立课程、组织教学内容，最后考核与否达到这些能力规定。四是原则参照学习。原则参照测验并非为了选拔人才，而是通过测验来理解学生掌握知识和能力水平，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教诲模式青睐。
二、OBE工程教诲模式
1、产生背景
自美国工程认证委员会（ABET）颁布和实行注重学生产出EC认证原则后，从上世纪末开始，欧美各国工程教诲认证组织都先后改革认证原则，视学习产出为一项重要质量准则，并由此延伸开来，在国家学位原则、高校教诲目的、专业培养筹划中都以学习产出为重要质量准则。
《华盛顿合同》各成员国（或地区）大多数采用“成果导向”之认证原则，即将学生体现作为教学成果评量根据，并以增进专业持续改进作为认证最后目的。各会员国认证规范追求其实质相称内涵。例如，加拿大工程认证委员会认证哲学在老式上是基于输入，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认证原则，规定参加认证高校专业到必要展示毕业生12条能力。日本于成为《华盛顿合同》正式成员。日本工程教诲认证专业机构于实行新认证原则。新认证原则是基于学生产出，重要涉及如下几种方面，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（改进教学）。台湾高等教诲则建立了基于学生学习产出认证模式。台湾高等教诲评鉴中心将于-认证周期中实行这个原则，它也是基于PDCA 循环。9月启动欧洲认证工程师筹划认证原则也属于此类型。
认证原则范式变迁不久导入到工程教诲实践。例如：马来西亚工程认证委员会鲜明地指出，工程教诲改革与发展应体现OBE趋势。南非工程教诲领域已于1998年开始履行OBE模式。国内香港和台湾地区高校也早已将OBE付诸于工程教诲实践。有专家指出：世界各国工程教诲都在积极地采用“基于产出模式”，这并局限性为怪。由于，工程活动自身就直接指向于建造有形成果，例如产品、系统或者基本建设。
2、特点
（1）注重定义工科毕业生品质。在过去里，许多国家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知识、能力和职业素养等。“毕业生品质”由一系列可以评估学习产出构成，每项成果均表白毕业生可在相应水平上实践潜在能力。例如：《华盛顿合同》、《悉尼合同》和《都柏林合同》分别相应规定了工程师、技术工程师和工程技术员12个品质。类似地，美国工程教诲认证委员定义了毕业生11条能力；加拿大工程认证委员会规定了12条能力；欧洲认证工程师筹划规定了12条能力。（2）环绕预期学习产出开展教学活动这一方面体当前课程筹划“反向设计”，即将规定毕业生能力有机地导入到课程筹划之中，明确各门课程、每节课对于实现贡献，最后形成无缝匹配矩阵。（3）十分注重学生学习产出评估工作学习产出评估工作是OBE教诲模式必不可少环节，也是牵扯教师精力最多、最复杂环节。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经验和进展平台，并简介了某些工科院校在评估学生学习产出方面典型经验。从本质上讲，OBE教诲模式就是环绕“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诲质量持续改进闭环。图1是美国学者里查德所提出基于OBE模式课程设计模型。从中可以看出，学生成果评估工作是该模型三大要素之一。

图1  基于OBE模式教学设计
3、长处
（1）实现教诲范式由“内容为本”向“学生为本”主线转变
在老式教学中，教学内容先于教学目的而存在并占据核心位置；而在OBE教诲模式中，教学目的（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环绕预期目的而展开。因而，在OBE教诲模式中，学生真正成为教学活动中心。维基百科对OBE有一段精彩描述：这是一种循环教诲改革模式。它基于学生为中心哲学理念，这种理念聚焦于学生体现即产出经验测评。相对于关注教学资源等产出老式教学模式，OBE没有提出对特定教学方式规定，它只对学生最后学习产出提出规定。在表1和表2中，详细对比了基于内容和基于产出学习系统和学生经验特性，描述了学生在OBE教诲模式中积极与中心地位，生动地体现了别敦荣专家提出当代大学教学改革正在发生由“表演式哲学”到“实践哲学”转向内涵。
表1 基于内容VS基于产出学习系统特性比较

表2   基于内容VS基于产出学习学生经验比较

（2）有助于建立开放、透明、富有弹性和互认教诲构造
学生。在OBE模式中，学生可以清晰地感受到来自教师盼望，通过持续形成评价获得成就体验。同步，只要可以实现预期学习产出，学生可以在不同教诲机构中获得学习经验，可以参加不同类型教诲活动。并且，OBE也可以提高学生可雇佣性，由于该模式下培养毕业生可以向雇主自信地表述获得能力。
教师。OBE不限定教师采用什么样教诲办法和教诲内容，只通过指定阶段性学习盼望来为教师指明方向。因此，OBE教诲模式为教师充分地呈现教诲艺术来实现既定目的提供了辽阔空间，这会成为学校办学特色和个性重要来源。
管理者。在OBE中，通过开展学习产出评估，管理者可以及时理解学生与否达到了阶段性教学目的，依照成果及时调节资源配备、师资培训和学生辅导等工作。同步，通过向家长、教诲行政部门和社会公众等利益有关者展示学生发展情
况，提供努力改进教学质量证据，可以增进高等教诲质量“透明性”，有助于实现高等教诲问责。
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教诲术语，Learning Outcomes 是一张有效“通行证”。因而，确立OBE教诲模式，有助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。
高等教诲国际化。学习产出是国际间高等教诲互认、学分转换基本，是高等教诲国际化和人才流动基石。例如：学习产出对增进博洛尼亚进程起到了独特增进作用。学习产出是“欧洲高等教诲区”设想核心，构成了“欧洲学分转换系统”基本。
三、汕头大学OBE工程教诲模式实践与摸索
汕头大头基于“学习产出”工程教诲模式，以CDIO工程教诲改革实践为基本，深度借鉴、挖掘和运用CDIO工程教诲所蕴含思路与主旨，结合国际工程教诲改革及工程教诲认证发展趋势，进行了摸索与再创新。汕头大学OBE工程教诲改革重要涉及如下环节：① 制定专业层面预期“学习产出”；② 通过一体化课程设计，建立课程与培养原则匹配矩阵；③ 拟定课程层面预期“学习产出”，并设计相适应教学方略；④ 做好专业层面与课程层面实际“学习产出”评估。
1、制定专业层面预期“学习产出”
基于对教师、学生、校友、用人单位等利益有关者调查，结合本专业国内外发展趋势以及学校定位，来论证本专业使命、愿景、目的以及实行这些目的所需要知识、能力和素质。在借鉴《CDIO能力大纲》制定过程基本思路基本上，
拟定专业层面细化可测评预期“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预期“学习产出”
2、设计与专业培养原则相匹配“一体化”课程体系
环绕专业预期“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”贡献及限度，实现一体化培养。
3、拟定课程层面预期“学习产出”及实现方略
专业层面预期学习产出最后要贯彻到课程。拟定课程层面“学习产出”，特别是实现方略是核心环节。教师要依照“学习产出”类型，使用多样化教学办法，基于学习科学理论创设丰富教诲环境，调动学生积极地参加到教学过程，
有效而非表面上实现预期学习产出。
在课程层面，任课教师采用测验、问卷、项目、作业、报告等多样化评价办法，对学生实际“学习产出”进行形成性评估与总结性评估。
上述环节构成了汕头大学OBE工程教诲改革整体图景。作为改革成果物化，汕头大学在改革过程中形成了从宏观到微观、分层次“教学文档”。在专业层面，有《专业培养原则》和《课程匹配矩阵》；在课程层面，有《课程大纲》、《学生评测方案》等；在项目层次，有《项目指引书》和《实验指引书》；在课堂层面，有详尽教案。它们凝结着教师致力于教诲改革心血，成为汕头大学工程教诲改革夯实见证。

图3  汕头大学CDIO工程教诲改革总体思路
四、汕头大学ＯＢＥ工程教诲改革重要特性
1、实行框架：工程教诲与工程教诲认证双重变革
（1）从汕头大学工程教诲构造来看，它是以预期毕业生能力驱动整个教诲系统（课程筹划、师资、教学办法、教学评价）OBE模式。图3是汕头大学CDIO工程教诲改革总体思路。整个教诲架构由培养什么样人—怎么培养人—培养人效果评价三某些构成，形成了环环相扣、以学习产出为导向闭环系统。详细地讲：汕头大学在实行OBE过程中，一方面，依照自身办学定位，在参照《CDIO能力大纲》基本上，将有关利益群体对于当代工程师所必备知识、能力和素质等进行了系统分解，构成了毕业生可操作、可观测和可评测预期学生成果，并依照知名教诲学家布鲁姆教诲目的分类法来拟定毕业生在各细化条目上掌握水平。另一方面，紧密环绕预期教诲目的，优化工程教诲办学文化与环境、构建与预期培养目的相匹配课程体系、实行积极性教学办法等“一体化”教诲办法；最后，采用多样化教诲评价手段评测学生学习效果，建立内部教学质量保障机制。
（2）从汕头大学内部工程教诲质量认证看，它是环绕预期学习产出寻找证据过程。“学习产出”是内部教诲质量认证中心，“学习投入”和“学习过程”是作为实现预期“学习产出”手段或证据加以使用。这就形成了OBE工程教诲认证模式。
汕头大学按照CDIO内在规定，在参照CDIO12条原则基本上，构建出工程教诲内部质量保障机制。CDIO12条原则，全面地阐明了满足CDIO规定专业办学特点，可以作为教学改革和评估、实行CDIO基准和目的并制定持续提高框架。这12条认证原则与欧美各国工程教诲认证原则具备较好匹配性，显示出CDIO工程教诲模式较强国际通用性。事实上，某些国家如芬兰和知名高校如悉尼理工大学就是以CDIO条认证原则来作为本国或本校工程教诲质量认证原则。
图4是汕头大学工程教诲内部认证原则基本逻辑。原则Ⅱ学习效果构成了认证环节核心，涉及课程建设原则Ⅲ和Ⅳ，涉及教与学原则Ⅴ、Ⅶ和Ⅷ，以及涉及教师发展原则Ⅸ和Ⅹ，涉及到工程教诲环境原则Ⅰ和Ⅵ构成了实现预期学习目的保障因素，而原则Ⅺ则是学习效果评价。这些原则形成了“预期学习产出—教诲投入与教诲过程—评估学习产出”闭环，呈现出典型OBE风格。

图4  汕头大学工程教诲内部认证原则基本逻辑
2、实行特点：实现工程教诲系统三个主线转变
一是教诲目的由知识客体转向学生主体。老式工科专业课程设立模式是基于学科体系，普通采用“三段式”固定顺序：公共基本课、专业基本课和专业课，把系统理论知识作为工程教学重要内容。汕头大学在OBE工程教诲实践中，以培养学生能力为出发点，运用“一体化”原则设立课程，打破原有学科、课程之间界限，平行设立专业课与基本课，交叉推动理论课与实践课，按照模块化工程设计项目驱动教学，实现教诲目的由指向知识传授向能力培养转变。
二是教诲导向由“教诲专家导向”转向“有关利益者代表导向”。汕头大学在OBE工程教诲实践中，建立了由产业界、校友、用人单位等有关利益者权威代表参加教诲管理机制与平台，参加到专业培养筹划、培养目的、课程以及毕业生能力评估等决策与管理活动中。固然，教诲专家也是这些教诲管理活动积极参加者，以统筹协调各方规定，保持工程教诲活动与产业发展紧密结合。
三是教诲程式由老式“教程”逐渐向“学程”转化。汕头大学在OBE工程教诲实践中，规定教师转变教诲理念，成为学生达到预期学习产出协助者、增进者和组织者；建立弹性教学管理系统，容许学生个性化课程选修组合以及进度安排；在提高第一课堂教学质量同步，努力丰富第二课堂和第三课堂，打造多样化素质拓展平台，积累工程实践经验，锤炼多方面能力。
3、实行特色：将OBE理念融入于探究式教学改革
OBE教诲模式核心精神是培养学生能力，实现教诲活动由“教师中心”向“学生中心”转移。汕头大学工学院在OBE工程教诲改革过程中，积极摸索符合其规定积极性教学办法。汕头大学于申报教诲部人文社科重点项目
“工程科学教诲中基于学习科学探究式教诲研究”。自立项以来，学校和学院领导高度注重，组建了涉及教学副院长、各系主任、高教专家和一线教师在内涵盖13门试点课程39人研究团队，在工学院5个专业全面铺开试点，并以此作为深化工程教诲改革、推动教学方式转变抓手。
结合工程设计项目，汕头大学形成基于项目探究式教学模式。该模式是以工程科学概念和原理为基本，以面向实际工程技术问题或难题为驱动点，通过建立假说—实验设计—数据分析—验证结论等系列探究环节来完毕从项目构思、项目设计、项目制造到项目完毕，即C—D—I—O代表工业产品周期。按照由浅到深、由详细到抽象、由简朴到复杂原则，安排设计项目和课程之间关系，形成多层次、渐进式探究式教学模式。
在实行架构上，融入了OBE基本环节。一方面，也是探究式教改最核心工作：精心设计可以贯穿本门课程重要核心知识点探究项目。另一方面，预设探究式教学所要实现预期学习产出。在此过程中借鉴《CDIO大纲》所提供细化学习产出集，建立探究式教学模式各环节、各要素与《CDIO 大纲》之间匹配映射关系；另一方面，明确探究式教学各环节实行方略。《CDIO大纲》完整地涵盖了探究式教学模式实行环节，且《CDIO大纲》把辨认问题、分析问题、实验假设、查询资料、得出结论等能力进行了细化。这就为教师设计实行方略提供了可资借鉴参照资源。再次，充分运用《CDIO大纲》所提供详尽、可观测目的体系作为评估探究式教学实行效果根据，使用多元化评价手段来考察学生知识掌握、能力培养以及态度养成状况。最后，依照评估成果进一步完善教学。由此可见，在实现教诲闭环过程中也符合了OBE教诲模式基本流程。
五、推动OBE工程教诲模式思考
1、有弹性OBE
OBE模式虽然有许多长处，但如果操作不当，很也许演变为行为主义操控下刻板进程，使教诲丧失基本人文关怀。学者对于该模式批判集中于如下几点：OBE模式是基于行为主义心理学原理，强调学生对同一刺激作出同一反映，追求是学生反映同一性而不是多样性；以预先设立好教学目的规定和影响教学过程，教学事实上成为按预定模式、预定路线和预定轨道对学生进行锻造过程，这种原则化、程式化教诲，实质上是反创造性、反智慧机械流程；可观测、可操作、外显化行为目的是对教诲肤浅结识。虽然学生在一定教学情境达到相似行为目的，其内心世界也是参差不齐。任何教诲都不能用一种规格来限制活生生人；简朴地把教诲中“质”问题进行“量”化解决，是反人性。
汕头大学在实行OBE模式过程中，汲取某些学者对于该模式批评以及建议，作了如下努力：将学生“预期学习产出”设为教学最低原则，对学生发展限度不作上限规定，为师生发挥创造性预留弹性空间；在注重精准化“行为目的”同步，还注重模糊“体现性目的”，对学生情意发展、审美意象以及高层次能力不作生硬分解、量化和评价；将“学习产出”理解为阶段性、周期性，不为某节课、某单元设立细化目的。使知识成为激发各种类型和不同水平理解中介，而不是作为固定信息或原则答案让学生接受。力求平衡教诲预设性与生成性，达到“预设而不死板，生成而不游离”境界。
2、高水平OBE
实行高水平和高质量OBE工程教诲模式，对教师教诲理论素养提出了很高规定。一是规定教师确立好预期学习产出，并将其分解为可以操作细化目的。二是规定教师要善于运用各类教诲资源、灵活选取各种教诲方略来实现预期教诲目的。三是规定教师掌握多样化教学评价办法，动态地把握学生知识、能力和态度发展水平。四是规定教师可以因材施教，为每一位学生设立个性化发展方案。为了构建与OBE教诲模式相适应高水平教师队伍，汕头大学作了如下努力：一是夯实作好工科教师专业发展与教学发展工作，成立“教师发展与评估中心”，服务于教师教学能力提高与发展；二是在工学院成立“CDIO工程教诲研究中心”，聘请高教所教师负责中心工作，全面介入、指引和协助工学院教师从事教改工作。三是构建工学院教师学习共同体，经常性地开展教学改革研讨会，营造“研究学生，钻研教学”文化氛围，并经常性地邀请国内外专家到校交流和指引。
3、可持续OBE
OBE教诲模式对教师教学投入提出很高规定。例如：教师需要投入较多精力和心血研究繁琐教学目的分解、一体化课程设计和教学办法选取，动态地评估学生发展水平，并依照学习产出评估反馈信息及时开展个性化学生辅导，等等。如果无法变更高校中普遍“重科研，轻教学”现状，无法调动教师参加教学改革积极性，OBE注定无法可持续开展。为了持续、进一步推动OBE工程教诲模式，调动教师参加教学改革热情，汕头大学进行了如下努力：在文化上，实行“先进本科教诲”发展战略，营造注重教学组织文化。在制度上，以“教学学术”理念为指引，变革教师业绩评价制度，变化教师评价与聘请中“重科研，轻教学”现象；三是实行“年薪制”，消除“算工分”式分派制度对于教师教学改革积极性负面影响。通过实行综合教诲改革，调动各方面教诲改革积极性与创造性，从而保障了教学改革持续性。