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 基于“学习产出”(OBE)的工程教育模式 汕头大学的实践与探索 顾佩华胡文龙林鹏包能胜陆小华熊光晶陈严 【摘要】受高等教育质量问责运动以及工程人才国际流动性增强等影响，欧美发达国家高等工程教育改 革呈现出围绕“预期学习产出”(Intended Learning Outcomes)来组织开展教育教学的趋向。本文系统地闲迷 了OBE教育模式的概念、理论基础以及特点，介绍了汕头大学近年来OBE工程教育模式的实践与探索，就汕 头大学在OBE工程教育模式的实践架构、实施特点、实施重点、实施特色以及道到的困难进行了详细阐述，以 期为建设有弹性、高水平和可持续的OBE工程教南模式提供借鉴。 【关键词】OBE工程教育模式“预期学习产出”CDIO 【收稿日期】2013年11月 【作者简介】顾佩华，汕头大学执行校长，教授：胡文龙，汕头大学高教所讲师；林鹏，汕头大学工学院土木工 程系系主任、副教授：包能胜，汕头大学工学院副院长，教授：陆小华，汕头大学教务处处长、教授：熊光晶，汕头 大学工学院副院长、教授；陈严，汕头大学工学院院长、教授。 一、OBE概述 评价的结构与系统。可 1.概念。 虽然定义繁多，但其共性较为明显。在OBE 基于学习产出的教育模式(Outcomes一 教育系统中，教育者必须对学生毕业时应达到的 Based Education,缩写为OBE)最早出现于美国 能力及其水平有清楚的构想，然后寻求设计适宜 和澳大利亚的基础教育改革。从上世纪80年代 的教育结构来保证学生达到这些预期目标。学生 到90年代早期，OBE在美国教育界是一个十分 产出而非教科书或教师经验成为驱动教育系统运 流行的术语。)美国学者斯派帝(Spady w.D.)撰 作的动力，这显然同传统上内容驱动和重视投入 写的《基于产出的教育模式：争议与答案》一书中 的教育形成了鲜明对比。从这个意义上说，OBE 对此模式进行了深入研究。该书把OBE定义为 教育模式可被认为是一种教育范式的革新。[ “清晰地聚焦和组织教育系统，使之围绕确保学生 2.框架。 获得在未来生活中获得实质性成功的经验。”[)他 OBE是以预期学习产出为中心来组织、实施 认为OBE实现了教育范式的转换。因为，在 和评价教育的结构模式。阿查亚(Chandrama OBE教育模式中，学生学到了什么和是否成功远 Acharya)指出实施OBE教育模式主要有四个步 比怎样学习和什么时候学习重要。西澳大利亚教 骤：定义学习产出(Defining)、实现学习产出(Rc 育部门把OBE定义为：“基于实现学生特定学习 alizing)、评估学习产出(Assessing)和使用学习产 产出的教育过程。教育结构和课程被视为手段而 出(Using)。这涵盖了戴明环（计划、实施、检查、 非目的。如果它们无法为培养学生特定能力作出 行动)各要素。 贡献，它们就要被重建。学生产出驱动教有系统 定义毕业生预期学习产出是首要的关键环 运行。”[特克(Tucker S.E.)认为：Outcomes一 节。学习产出定义要可操作化和具体化。参照欧 Based Education Outcomes Focused Education 美经验，布鲁姆的教育目标分类框架是被广泛使 (OFE)是同义词。无论是OBE还是OFE,都是 用的指南，它提供了描述学生知识、情感和技能学 一个学习产出驱动整个课程活动和学生学习产出 握程度水平的词汇。为了实现预期学习产出，所 此项目受教有部人文社科工程科技人才培养专项课题“工程科学教有中基于学习科学的探究式教育研究”(10JDGC005)资助。 —27- ?1994-2015 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net

此项目受教育部人文社科工程科技人才培养专项课题“工程科学教育中基于学习科学的探究式教育研究”（１０ＪＤＧＣ００５）资助。 基于“学习产出”（ＯＢＥ）的工程教育模式 ———汕头大学的实践与探索 顾佩华 胡文龙 林 鹏 包能胜 陆小华 熊光晶 陈 严 【摘 要】 受高等教育质量问责运动以及工程人才国际流动性增强等影响，欧美发达国家高等工程教育改 革呈现出围绕“预期学习产出”（ＩｎｔｅｎｄｅｄＬｅａｒｎｉｎｇＯｕｔｃｏｍｅｓ）来组织开展教育教学的趋向。本文系统 地 阐 述 了 ＯＢＥ教育模式的概念、理论基础以及特点，介绍了汕头大学近年来 ＯＢＥ工程教育模式的实践与探索，就汕 头大学在 ＯＢＥ工程教育模式的实践架构、实施特点、实施重点、实施特色以及遇到的困难进行了详细阐述，以 期为建设有弹性、高水平和可持续的 ＯＢＥ工程教育模式提供借鉴。 【关 键 词】 ＯＢＥ工程教育模式 “预期学习产出” ＣＤＩＯ 【收稿日期】 ２０１３年１１月 【作者简介】 顾佩华，汕头大学执行校长、教授；胡文龙，汕头大学高教所讲师；林鹏，汕头大学工学院土木工 程系系主任、副教授；包能胜，汕头大学工学院副院长、教授；陆小华，汕头大学教务处处长、教授；熊光晶，汕头 大学工学院副院长、教授；陈严，汕头大学工学院院长、教授。 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。［１］美国学者斯派帝（Ｓｐａｄｙ Ｗ．Ｄ．）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。［２］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。”［３］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。”［４］特 克（ＴｕｃｋｅｒＳ．Ｅ．）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。［５］ 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。［６］ 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 （Ｃｈａｎｄｒａｍａ Ａｃｈａｒｙａ）指出实施 ＯＢＥ 教育模式主要有四个步 骤：定义学习产出（Ｄｅｆｉｎｉｎｇ）、实现学习产出（Ｒｅ－ ａｌｉｚｉｎｇ）、评估学习产出（Ａｓｓｅｓｓｉｎｇ）和使用学习产 出（Ｕｓｉｎｇ）。［７］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 — ７２ — 基于“学习产出”（ＯＢＥ）的工程教育模式

高等工程教育研究2014年第1期 有的教学计划和课程内容都是遵循“回溯式设计” 能力。然后，再由学校组织相关教学人员，以这些 原则，实现完整的匹配矩阵。CDI)工程教育改 能力为目标，设置课程、组织教学内容，最后考核 革主要成果之一一《CDIO能力大纲》就提供了 是否达到这些能力要求。四是标准参照学习。标 关于工科毕业生学习产出的四层次分解方案，不 准参照测验并非为了选拔人才，而是通过测验来 同工科院校可根据办学定位和专业方向从中选择 了解学生掌握知识和能力的水平，查漏补缺，让每 不同的组合与掌握程度。 个学生都能获得学业成就感。该理念受到了 评估学习产出是OBE教育模式中十分重要 OBE教有模式的青睐。 的环节，而这恰恰是国内高校做的较为薄弱的 二、OBE工程教育模式 环。按照美国高校学生学习评估实践的理论和经 1.产生背景。 验，预期学习产出评估划分可从以下几个方面进 自美国工程认证委员会(ABET)颁布和实施 行。按层次分，学习产出评估可以分为课堂层面、 重视学生产出的EC2000认证标准后，从上世纪 专业层面和学校层面：按评估内容，可以分为直接 末开始，欧美各国工程教育认证组织都先后改革 评估和间接评估；按主体，可以分为教师、学生、校 认证标准，视学习产出为一项重要的质量准则，并 友、用人单位、管理者等。美国高校学生结果评估 由此延伸开来，在国家学位标准、高校教育目标、 开展由来已久，已形成了较完善的体系。这一方 专业培养计划中都以学习产出为重要质量准则。 面表现为开发了很多学校层面的、用于评估学生 《华盛顿协议》各成员国（或地区）大多数采取 学习产出的工具，例如全国大学生学习投入调查 “成果导向”之认证标准，即将学生表现作为教学 (NSSE)和大学学习评价(CLA):另一方面是形 成果的评量依据，并以促进专业持续改进作为认 成了各高校积极参与、评估中心定期进行学生评 证的最终目标。各会员国认证规范追求其实质相 估的体系。最终结果是形成了全国性的学情数据 当的(Substantially equivalent)内涵。例如，加拿 库系统，这为动态地跟踪高等教育质量以及“学生 大工程认证委员会(The Canadian Engineering 学习增殖”提供了有效证据和有力的信息反馈来 Accreditation Board,CEAB)认证哲学在传统上 源。相对而言，国内此领域的研究和实践十分薄： 是基于输入的，集中于课程内容、班级规模、资源 弱。 投入等内容。近来，其将建立基于学生产出的认 3.理论基础。 证标准，规定参加认证的高校专业到2014年必须 OBE模式的产生和发展是基于一些教育理 展示毕业生的12条能力.[)日本于2005年成为 论或教育思想的。马伦(B.Malan)系统地总结了 《华盛顿协议》正式成员。日本工程教育认证专业 与OBE起源紧密相关的教育运动和教有思想，[] (Japan Accreditation Board for Engineering 一是泰勒运动。著名的泰勒原理（确定教育目 Education,JABEE)于2012年实施新的认证标 标一选择教有经验—一组织教育经验—一评价 准。新的认证标准是基于学生产出的，主要包括 教育经验)就是围绕“教育目标”这个核心展开课 以下几个方面，即Plan(清晰地描述学生产出，8 程设计的。二是布鲁姆的掌握学习理论。该理论 点能力)、Do(实现学生能力)、Check(持续地评估 认为：若能提供充裕的学习时间，绝大多数学习者 学生学习产出)和Act(改善教学)。o台湾高等教 都能达成学习目标。实际上，这构成了OBE教育 有则建立了基于学生学习产出的认证模式 模式得以成立的支撑假设之一。OBE在很多方 (Student Learning Outcomes-Based Accredita- 面吸纳了掌握学习理论的特征：弹性的时间框架 tion Model)。台湾高等教育评鉴中心(Higher 去实现教学目标；使用不同的资源去创设丰富的 Education Evaluation&Accreditation Council of 教育环境；使用形成性教学评价来反馈学习产出 Taiwan,HEEACT)将于2012~2016年的认证周 以改善教与学等。三是能力本位的职业教育 期中实施这个标准，它也是基于PDCA循环的。 (Competency Based Education,简称CBE)。它 2004年9月启动的欧洲认证工程师计划(Euro- 产生于二战以后，以美国、加拿大为代表，主要应 pean Accredited Engineering Project,以下简称 用于职业教育和技能培训中。其要旨是通过学校 EUR一ACE)的认证标准也属于此类型。 聘请行业中一批专家组成专业委员会，按照岗位 认证标准范式的变迁很快导入到工程教育实 群的需要，层层分解以确定从事行业所应具备的 践。例如：马来西亚工程认证委员会(Engineer -28 ?1994-2015 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net

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（Ｂ．Ｍａｌａｎ）系统地总结了 与 ＯＢＥ起源紧密相关的教育运动和教育思想。［８］ 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（Ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ）内涵。例如，加拿 大工程认证委员会 （ＴｈｅＣａｎａｄｉａｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ＡｃｃｒｅｄｉｔａｔｉｏｎＢｏａｒｄ，ＣＥＡＢ）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。［９］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（ＪａｐａｎＡｃｃｒｅｄｉｔａｔｉｏｎＢｏａｒｄｆｏｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，ＪＡＢＥＥ）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）。［１０］台湾高等教 育则 建 立 了 基 于 学 生学习产出的认证模式 （ＳｔｕｄｅｎｔＬｅａｒｎｉｎｇＯｕｔｃｏｍｅｓ－ＢａｓｅｄＡｃｃｒｅｄｉｔａ－ ｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌ）。台湾高等教育评鉴中心 （Ｈｉｇｈｅｒ ＥｄｕｃａｔｉｏｎＥｖａｌｕａｔｉｏｎ＆ＡｃｃｒｅｄｉｔａｔｉｏｎＣｏｕｎｃｉｌｏｆ Ｔａｉｗａｎ，ＨＥＥＡＣＴ）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（Ｅｕｒｏ－ ｐｅａｎＡｃｃｒｅｄｉｔｅｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＰｒｏｊｅｃｔ，以 下 简 称 ＥＵＲ－ＡＣＥ）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（Ｅｎｇｉｎｅｅｒ－ — ８２ — 高等工程教育研究 ２０１４年第１期

基于“学习产出”(OBE)的工程教育模式 ing Accreditation Council,.EAC)鲜明地指出，工 实现预期学习产出一评估学习产出”这条主线 程教育改革与发展应体现OBE趋势。南非工 而展开，学生产出评估构成了教有质量持续改进 程教育领域已于1998年开始推行OBE模式。町 的闭环。图1是美国学者里查德(Richard M. 我国香港和台湾地区高校也早已将OBE付诸于 Felder)所提出的基于OBE模式的课程设计模 工程教育实践。 型。从中可以看出，学生结果评估工作是该模型 有专家指出：世界各国的工程教育都在积极 三大要素之一。 地采用“基于产出模式”(Outcomes一Based Edu- cation Approaches),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。[ Learning Objectives 2.特点。 (1)重视定义工科毕业生品质(Graduate At Students tributes)。 ectures Labs 在过去20年里，许多国家的职业工程师协会 Instruction Assessment 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 measures 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》 图1基于OBE模式的教学设计[可 分别对应规定了工程师(Engineer)、技术工程师 表1美国某高校工程课程与ABET EC2000 (Technologist)和工程技术员(Engineering tech 的匹配矩阵) nician)的l2个品质。类似地，美国工程教育认证 ABET EC-2000 Leaming 委员ABET定义了毕业生的11条能力：加拿大 Cotue Outecomes 工程认证委员会(CEAB)规定了12条能力：欧洲 认证工程师计划(EUR一ACE)规定了12条能 Computers In Engineering Problem 力。 Solving (2)围绕预期学习产出(Intended Learning Engineering Instrumentation xx Electric Circuit Analyis I X Outcomes,ILOs)开展教学活动。 Electric Circuit Analyis II 这一方面表现在课程计划的“反向设计”，即 Digital Deign x xx x xx 将规定的毕业生能力有机地导入到课程计划之 Microprocesor Architecture and Pro 中，明确各门课程、每节课对于实现1Os的贡 gramming 献，最终形成无缝的匹配矩阵。例如，表1显示了 Engineering Economy xxxxxxxx Linea Control Systems xx 美国一所高校工学院课程与ABET对工科毕业 Electronics I x x 生11条能力要求的匹配情况，类似的课程计划思 Electronics II x x 路在其它国家工程教育领域也较为普遍。 Sytem Singals and Noise x x xx (3)十分重视学生学习产出评估工作。 Junior Laboratory I xx xx x 学习产出评估工作是OBE教育模式必不可 Electromagnetic Field Theory xxx xx 少的环节，也是牵扯教师精力最多、最复杂的环 Electrical and Computet Engineering Project 节。美国成立了“全国学习产出评估机构”(N 3.优点。 tional Institute For Learning Outcomes Assess- (1)实现教有范式由“内容为本”向“学生为 ment),提供了交流各高校在学生评估方面的经 本”的根本转变。 验和进展的平台，并介绍了一些工科院校在评估 在传统教学中，教学内容先于教学目标而存 学生学习产出方面的典型经验。从本质上讲 在并占据核心位置；而在OBE教育模式中，教学 OBE教育模式就是围绕“定义预期学习产出一 -29 ?1994-2015 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net

ｉｎｇＡｃｃｒｅｄｉｔａｔｉｏｎＣｏｕｎｃｉｌ，ＥＡＣ）鲜 明 地 指 出，工 程教育改革与发展应体现 ＯＢＥ 趋势［１１］。南非工 程教育领域已于１９９８年开始推行 ＯＢＥ 模式。［１２］ 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”（Ｏｕｔｃｏｍｅｓ－ＢａｓｅｄＥｄｕ－ ｃａｔｉｏｎＡｐｐｒｏａｃｈｅｓ），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。［１３］ ２．特点。 （１）重视定义工科毕业生品质（ＧｒａｄｕａｔｅＡｔ－ ｔｒｉｂｕｔｅｓ）。 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（Ｅｎｇｉｎｅｅｒ）、技 术 工 程 师 （Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｓｔ）和工程技术员（Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｔｅｃｈ－ ｎｉｃｉａｎ）的１２个品质。类似地，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（ＣＥＡＢ）规定了１２条能力；欧洲 认证 工 程 师 计 划（ＥＵＲ－ＡＣＥ）规 定 了 １２ 条 能 力。 （２）围 绕 预 期 学 习 产 出（ＩｎｔｅｎｄｅｄＬｅａｒｎｉｎｇ Ｏｕｔｃｏｍｅｓ，ＩＬＯｓ）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ＩＬＯｓ的 贡 献，最终形成无缝的匹配矩阵。例如，表１显示了 美国一所高 校 工 学 院 课 程 与 ＡＢＥＴ 对 工 科 毕 业 生１１条能力要求的匹配情况，类似的课程计划思 路在其它国家工程教育领域也较为普遍。 （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”（Ｎａ－ ｔｉｏｎａｌＩｎｓｔｉｔｕｔｅＦｏｒＬｅａｒｎｉｎｇＯｕｔｃｏｍｅｓＡｓｓｅｓｓ－ ｍｅｎｔ），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 （Ｒｉｃｈａｒｄ Ｍ． Ｆｅｌｄｅｒ）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［１５］ 表 １ 美国某高校工程课程与 ＡＢＥＴＥＣ２０００ 的匹配矩阵［１４］ Ｃｏｔｕｅ ＡＢＥＴＥＣ－２０００Ｌｅａｍｉｎｇ Ｏｕｔｅｃｏｍｅｓ ａｂｃｄｅｆｇｈｉｊｋ ＣｏｍｐｕｔｅｒｓＩｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｐｒｏｂｌｅｍ Ｓｏｌｖｉｎｇ ｘ ｘ ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｘ ｘｘｘｘ ｘｘ ＥｌｅｃｔｒｉｃＣｉｒｃｕｉｔＡｎａｌｙｉｓＩ ｘ ｘ ｘ ＥｌｅｃｔｒｉｃＣｉｒｃｕｉｔＡｎａｌｙｉｓＩＩ ｘ ｘ ｘ ＤｉｇｉｔａｌＤｅｉｇｎ ｘｘｘ ｘ ｘｘ ＭｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｏｒＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄＰｒｏ－ ｇｒａｍｍｉｎｇ ｘｘｘ ｘｘ ｘｘ ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＥｃｏｎｏｍｙ ｘｘｘｘｘｘｘｘ ＬｉｎｅａＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍｓ ｘ ｘｘｘｘ ｘｘ ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＩ ｘ ｘ ｘ ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＩＩ ｘ ｘ ｘ ＳｙｔｅｍＳｉｎｇａｌｓａｎｄＮｏｉｓｅ ｘ ｘ ｘｘ ＪｕｎｉｏｒＬａｂｏｒａｔｏｒｙＩ ｘｘ ｘｘ ｘ ＥｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃＦｉｅｌｄＴｈｅｏｒｙ ｘｘｘ ｘｘ ｘ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄ ＣｏｍｐｕｔｅｔＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｐｒｏｊｅｃｔ ｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘ 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 — ９２ — 基于“学习产出”（ＯＢＥ）的工程教育模式

高等工程教育研究2014年第1期 表2 基于内容的VS基于产出的学习系统特征比较 学习系统特征 基于内容的 基于产出的 框架 预设课程评估和认证程序：结构是目的，不定义学习者 开放的课程，教学策略、评估和行为标准，教学结构支持目 产出 标实现，它是手段而非目的 时间 刚性的限制：教学日程表控制若学习和成功 使用可改变的资源一根据教有者和学习者的需求 绩效标准 学习者达到标准即可获得学分：没有通过比例或标准等的 比较与竞争的方法：预先设置好的正态分布曲线 限制 持续的测验和分数错误被永久记录，慢的学习者无法 学习评估 宏观的视野来看待学习成就，错误是发展能力过程中不可 赶上学习节奏：永远没有提到学习者到底如何能成功 少的：明确最终的成就是能做什么 表3 基于内容的VS基于产出的学习学生经验比较 学习经验 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 重点在学习产出上一学习者理解的和成为的 学习评价间歇的总结性评价 持续的形成性评价 学习方式 死记硬背的 批判性思考、推理和反思 分解为单元的学科知识 与实际情景相联系的整合知识 学习计划 学习内容放置于严格的时间框架内，教学大纲具有刚性 灵活的时间框架一学习者根据自己的节奏学习，学习计划 和不可协商性 被祝为引导教师创新的指南 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 学习动力 教师负责学习一激励源于教师的人格力量 价值感 停留于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 学习空间 先前的学习被承认。在预试之后，学习者学习产出被认证，可 先前的知识和经验被忽略—每次都参加整个课程 以省去重复环节 目标（学生预期学习产出）先于教学内容而存在， 向座主自信地表述获得的能力。 课程资源开发、学生管理和辅导等活动都要围绕 教师。OBE不限定教师采取什么样的教育 预期目标而展开。因此，在OBE教有模式中，学 方法和教育内容，只通过指定阶段性的学习期望 生真正成为教学活动的中心。维基百科对OBE 来为教师指明方向。所以，OBE教育模式为教师 有一段精彩的描述：这是一个循环的教育改革模 充分地展现教育艺术来实现既定目标提供了广阔 式。它基于学生为中心的哲学理念，这种理念聚 空间，这会成为学校办学特色和个性的重要来源。 焦于学生表现即产出(Outcomes)的经验测评。 管理者。在OBE中，通过开展学习产出评 相对于关注教学资源等产出的传统教学模式， 估，管理者可以及时了解学生是否达到了阶段性 OBE没有提出对特定教学方式的要求，它只对学 教学目标，根据结果及时调整资源配置、师资培训 生最后学习产出提出要求。)在表2和表3 和学生辅导等工作。同时，通过向家长、教育行政 中可，详细对比了基于内容和基于产出的学习系 部门和社会公众等利益相关者展示学生发展情 统和学生经验特征，描述了学生在OBE教育模式 况，提供努力改善教学质量的证据，可以增进高等 中的主动与中心地位，生动地体现了别敦荣教授 教育质量“透明性”，有利于实现高等教育问责。 提出的现代大学教学改革正在发生由“表演式哲 高校。学生学习过程、学习产出或毕业生能 学”到“实践哲学”转向的内涵。] 力是比较容易交流的教育术语，Learning Out- (2)有利于建立开放、透明、富有弹性和互认 comes是一张有效的“通行证”。因此，确立OBE 的教育结构。 教有模式，有利于不同类型高校之间、高校与工业 学生。在OBE模式中，学生可以清晰地感受 界之间、甚至不同国家和地区的高校之间展开有 到来自教师的期望，通过持续的形成评价获得成 效沟通和交流，使得高校办学活动更加开放和包 就体验。同时，只要能够实现预期学习产出，学生 容。 可以在不同教育机构中获得学习经验，可以参与 高等教有国际化。学习产出是国际间高等教 不同类型的教有活动。而且，OBE也可以提高学 育互认、学分转换的基础，是高等教育国际化和 生的可雇佣性，因为该模式下培养的毕业生可以 人才流动的基石。例如：学习产出对促进博洛尼亚 —30— ?1994-2015 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net

表 ２ 基于内容的 ＶＳ基于产出的学习系统特征比较 学习系统特征 基于内容的 基于产出的 框架 预设课程评估和认证程序；结构是目的，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；教学日程表控制着学习和成功 使用可改变的资源———根据教育者和学习者的需求 绩效标准 比较与竞争的方法；预先设置好的正态分布曲线 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；慢的学习者无法 赶上学习节奏；永远没有提到学习者到底如何能成功 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；明确最终的成就是能做什么 表 ３ 基于内容的 ＶＳ基于产出的学习学生经验比较 学习经验 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 重点在学习产出上———学习者理解的和成为的 学习评价 间歇的总结性评价 持续的形成性评价 学习方式 死记硬背的 批判性思考、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———学习者根据自己的节奏学习，学 习 计 划 被视为引导教师创新的指南 学习动力 教师负责学习———激励源于教师的人格力量 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 停留于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 先前的知识和经验被忽略———每次都参加整个课程 先前的学习被承认。在预试之后，学习者学习产出被认证，可 以省去重复环节 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 （Ｏｕｔｃｏｍｅｓ）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。［１６］ 在 表 ２ 和 表 ３ 中［１７］，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。［１８］ （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，Ｌｅａｒｎｉｎｇ Ｏｕｔ－ ｃｏｍｅｓ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 — ０３ — 高等工程教育研究 ２０１４年第１期

基于“学习产出”(OBE)的工程教育模式 需柔久略态养科椒柴熊配全杰越的社会大系统·克服以往 做不到”两人章得， 成为卓越的工程师 目标：参照《中国工程数育认证》“通用标准”中对毕业生的10点要求。结合学 定位 制定下述培养自示： 使学生港屋宽厚的不斜技妇知贝， 恒备工管理基妇知 「道德最信叹业餐 新系统的--O全过程能力 思辨思维和执行能力有突出进步， 具有领导新产品和 以企业和社会为背景 以基于思辨思维的C-D全过程团队项目为导向， 识和E1P, 充分发学生的个人潜质，使学生成为具有创 新意识与能力的新世纪优秀人才。 1.技术知识和推 2.个人能力、职业 3.人际交往能力： 4.在企业和社会环境 理 能力和态度 团队工作和交流 下构思-设计实施-运 行系统(CD-1O) 1.1相关科学知识 2.1工程推单和解决问题 3.1团队工作 211发现问和表 4.1外部和社会背景环境 述问3 4.2企业写商业不线 1.2核心工程基础 21,2建模 L2 4.3系统的构想与工程化 知识 2.2实验探索和发现知▣ C: 1.3高级工程基础 23整合思维 面向未来社会需求预测 知识 品或新过程的创意与构 32交流 3.3使用外语交流 4.4设计 24个人酸万和态更 4.5实施 2.5职业能力和态度 4.6坛行 (鑫考CD1o大三级指标+水m如2.3整合思维拓展为：23.1批判性思维L3(水准3)；2.3.2系统思维L2(水 准2)：再如3.2交流拓展为：3.3.1交流策略13（水准3）：33.2交流的结沟13（水准3）：以布卢教学目标 分类法B1 )为框架描述学生在完成特定项目所应达到的预期学习结果程度。以L1、 。来表示对级能力要求达到的程度，无要求则留空。L1 了解：2一理解：L3一应用，L4 评判： 图2汕头大学工学院某专业的预期“学习产出” 进程(Bologna Process)起到了独特的促进作用。定位，来论证本专业的使命、愿景、目标以及实施 学习产出是“欧洲高等教育区”(EHEA)设想的核 这些目标所需要的知识、能力和素质。在借鉴 心，构成了“欧洲学分转换系统”(ECTS)的基 《CDIO能力大纲》制定过程基本思路的基础上， 础。1】 确定专业层面的细化的可测评的预期“学习产 三、汕头大学OBE工程教育模式的实践与 出”，即《EIP-CDIO能力大纲》（如图2所示）。 探索 2.设计与专业培养标准相匹配的“一体化” 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， 校外评估 结合国际工程教育改革及工程教育认证发展趋 位麦反读。用人单 势，进行了探索与再创新。 汕头大学OBE工程教有改革主要包括以下 环节：①制定专业层面的预期“学习产出”：②通 汕头大学工学院 专业层面的学生 过一体化课程设计，建立课程与培养标准的匹配 校内评估 培养质量评估 标志性 矩阵；③确定课程层面的预期“学习产出”，并设 计，内部工程教有 成果 计相适应的教学策略：④做好专业层面与课程层 质量认证等 面的实际“学习产出”评估。 1.制定专业层面的预期“学习产出”。 图3汕头大学专业层面“三位一体”的实际“学习 基于对教师、学生、校友、用人单位等利益相 产出”评估系统 关者调查，结合本专业因内外发展趋势以及学校 -31- ?1994-2015 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net

图 ２ 汕头大学工学院某专业的预期“学习产出” 进程（ＢｏｌｏｇｎａＰｒｏｃｅｓｓ）起 到 了 独 特 的 促 进 作 用。 学习产出是“欧洲高等教育区”（ＥＨＥＡ）设想的核 心，构 成 了 “欧 洲 学 分 转 换 系 统”（ＥＣＴＳ）的 基 础。［１９］ 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）。 ２．设计与专业培养标准相匹配的“一体化” 图 ３ 汕头大学专业层面“三位一体”的实际“学习 产出”评估系统 — １３ — 基于“学习产出”（ＯＢＥ）的工程教育模式