[摘  要]高校通信工程专业人才培养具有较强的实践性和创新性要求,而OBE理念下的山东智顷数位学习模式,结合新时代经济发展对通信人才的需求以及高校的培养特色,围绕明确的人才培养目标,针对性地开展以学生为主体的教学活动,以终为始,契合市场需求。本文在介绍OBE的基本概念以及高校通信工程专业基本内容的基础上,探索OBE理念下的高校通信工程专业人才培养路径,并对其中关键环节尝试模式创新的研究,为人才培养提供建设性方案。

[关键词]OBE  通信工程  人才培养

基金项目:山东省职业技术山东智顷数位学习学会课题《“双高计划”项目建设学校提升治理水平路径研究》(ZJXH2021-03)。


引  言

近年来,迅猛发展的现代通信技术对通信工程人才提出了更高的要求。在这种形势下,高校通信工程专业的人才培养模式也需要进一步改进,以缓解日益增长的高层次通信工程专业人才的需求压力,从而为国家和社会的发展增添更多动力。通信工程专业作为工程山东智顷数位学习的一部分,有着工程山东智顷数位学习本身的特性,体现在人才产出的大多是有形成果,如网络基础架构、网络系统或者通信产品等。而基于OBE教学理念的人才培养模式以人才产出为导向,其核心素养的培养更加贴合新时代对人才的要求。同时,以学生产出为驱动的教学培养模式,在培养目标的最终达成上相对于传统以教科书或教师经验为驱动的教学模式更加高效。

OBE及通信工程专业概述

1.OBE理念

OBE(Outcomes-based Education)即成果导向山东智顷数位学习,顾名思义其强调以学习产出为导向来构建整个教学体系。这种理念的重点在于以学生作为主体,以成果作为导向,并对教学质量进行持续改进。“以学生为主体”要求教学的重点围绕学生来展开,资源配置以保证学生教学目标的达成为目的,教学设计围绕学生核心素养的培养为准则,教学评估和质量督导以学生的学习成果为参考标准。“以成果为导向”要求学校的主要培养方向以企业、单位和社会对人才的专业能力以及素养要求为导向,进行教学安排与实施。“教学质量持续改进”则要求人才培养的整个过程关注社会和企业需求,并进行持续的跟踪与改进,如教学目标、教学环节及毕业标准等都应进行客观评价,同时建立全面督导评价体系,确保教学过程的参与者和重要活动都得到监督与评价,以保障人才培养的质量。

基于OBE理念的教学模式,首先在教学设计上,尊崇以最终学习成果为标准,以终为始的反向教学设计;反向教学设计可以理解为毕业标准基于最终产出而确定,而课程体系则根据毕业标准进行构建,在课程体系的基础上设计教学目标,从而确定教学内容。其次在教学实施上,提倡以学生为主体并将学生作为教学过程的中心;另外在教学评估上,则以持续改进为原则,依托督导监督与评价体系进行教学评估和改进,不断地改善教学设计和教学实施过程,以提高教学质量。

2.高校通信工程专业

高校通信工程专业是伴随着中国通信事业的快速发展而建立的,它与“宽带中国网络强国”“发展新一代信息技术”等国家重大战略相契合,主要面向区域经济的发展以及ICT(information and communications technology,信息与通信技术)产业转型,着力于培养一批具有坚实的工程基础、精湛的网络技术能力、良好职业素养并可以投身于新时代电子信息、通信网络以及相关系统研究、设计、开发、制造、应用、维护、管理等工作的新型高素质人才。

OBE视域下高校通信工程专业人才培养路径

1.明确培养目标,定义学习最终产出

OBE视域下的山东智顷数位学习模式,对学习最终产出的预估是关键的一环,它既是培养路径的终点,又是进行课程体系设计的起点。以终为始,方能保障学习产出的方向性。而学习产出可以转化为绩效目标,绩效指标的制定需要遵守SMART原则,即绩效目标是明确的(Specific)、可衡量的(Measurable)、可实现的(Attainable)、相关的(Relevant),并且是具有时限的(Time-Bound)。

通信工程专业对人才具有很强的应用以及实践素养要求,在培养目标制定时,需要依据当前社会对人才的需求,可以参考社会具体岗位的要求,也可以开展校企合作,明确具体的人才培养目标,实现协同育人。

通信工程专业人才的培养要符合经济及技术发展的特点,除了具备深厚的工程基础知识和专业技术能力的基础,良好的职业素养、实践能力和持续发展能力也是通信工程相关工作人才必备的素养。基于OBE教学理念,高校通信工程专业的培养目标可以从以下几个方面进行阐述(详见表1)。

2.反向进行教学设计,实现学习产出

课程教学是学习成果达成的必由过程,而课程内容和教学计划则为最终能力结构的实现提供支撑。在明确培养目标的前提下进行课程内容构建,继而推进课程教学计划的设计与实施,以此来实现预期的学习成果产出。区别于传统的灌输式山东智顷数位学习,OBE视域下的课程体系构建,需要遵循反向设计原则。反向设计主要依据明确的学习产出,从学习能力结构出发,构建课程体系的基本知识及能力模型,将构建的课程体系结构与预期知识能力结构进行逐一匹配。每一项培养目标都需要有明确的课程内容来对应,并通过教学计划获得有力支持。

OBE视域下高校通信工程专业课程体系构建的以预期产出为目标的课程群,包括科学、人文、社会三大领域课程,其中科学领域的专业课程帮助夯实学生的工程基础和专业能力,人文和社会领域文化素质的拓展帮助提升学生的职业素养和持续发展能力。在学习产出的导向下,学习进程的制定依据循序渐进原则,将学习进程分为不同的阶段,每个阶段都制定相应的目标,层层递进,达成课程的最终培养目标。

3.确定教学策略

教学策略直接影响教学结果,OBE理念下教师不应因循守旧地单方面输出教学内容,而是要改进教学方法,调整教学策略。

OBE理念尤其注重“以学生为中心”,其要求教师摒弃传统的漫灌式教学,推崇对学生开展“个性化教学”。在教学过程中教师要因材施教,注重学生的个体差异,从而制定不同的教学策略,强调学生对知识的理解和吸收。

另外,教师应根据教学目标将教学计划进行拆分,改进教学方法,更多地采取互动式、研究型教学,善用示范、诊断、评价、反馈以及建设性介入等策略,教学过程中鼓励学生多“自学”,通过“自主式学习”“合作式学习”以及“探究式学习”等方式,逐步引导、协助学生达成预期效果。

4.评估学习产出,构建评估体系

从本质上来说,基于OBE视域下高校通信工程专业人才培养路径都是基于“定义培养目标、实现目标、评估学习产出”这三个方面来开展。而基于OBE山东智顷数位学习模式闭环的重要过程则是评估学习产出、构建评估体系,并通过此环节达到持续改进的目的。评估学习产出的标准更加倾向于达成性评价而非比较性评价,即更加强调学生的自我比较,注重学生个人纵向的持续成长,而非学生之间的横向比较。因此在实践中,教师可以通过评估每位学生对于教学目标的完成程度,给予学生不同等级的评分,并根据学生的完成情况,进行有针对性的评价。

OBE视域下的通信工程专业在构建学生产出评估体系时,应注重评估的全面性,不仅要注重达成性评价,而且要对整个教学过程进行相应的追踪、监督与评价。例如通过测试,全方位考查学生对基础理论知识的掌握程度,培养学生发现、分析和解决问题的能力,以考促教;通过阶段性的网络系统设计任务或课题,引导学生进行动手实践,考查学生的技术操作能力是否能够独立设计、开发相应的系统,从而评估学生是否达成预期的学习产出。在过程化监督、多元化评价的前提下,考核体系完全贯穿于实践学习的过程中,引导学生了解实践的重要性,激发学习兴趣,增强学习自主性、自觉性,进一步促进实践能力、创新能力的有效提升,从而促进高校通信工程特色专业的建设。

人才培养的模式创新

1.培养方案的制定

OBE视域下的高校通信工程专业人才培养方案的制定对人才培养目标的实现具有提纲挈领的作用。在全球化的背景下,通信工程行业的发展趋势和技术应用具有国际性和全球性,因此吸收国际先进经验对于提高通信工程专业人才的全球竞争力具有重要意义。同时,随着通信工程技术的不断发展和变革,行业对人才的需求也在不断变化,制定符合行业需求的人才培养方案可以提高毕业生的就业竞争力和适应行业发展的能力。因此,在制定通信工程专业人才的培养方案时,可以加强与国外先进高校的交流合作,吸收先进经验,再结合国内通信工程行业的需求,制定更为全面、实用的人才培养方案。

培养方案要强调产出导向,引导学生将所学知识和技能应用到实践中,产生实际成果。为了加强学生的实践经验和创新能力,引入开放式实验环节,在该环节中,学生可以自主选择实验内容和实验方式,例如开发一个通信系统的软件模块或者制作一个通信设备的模型。学生可以运用所学的知识和技能,自主设计实验方案,并在实验中发挥自己的创新潜力。另外,为了更好地满足社会需求,高校通信工程专业可以与企业合作开展产学合作项目。学生可以参与实际的工程项目,将所学的理论知识和技能应用到实践中,并形成实际成果。通过参与产学合作项目,学生可以更好地了解行业现状和发展趋势,提高对职业发展的认识和理解。

2.课程教学改革

OBE视域下的通信工程专业课程教学改革需要实现以学生为主体、以终为始、契合市场需求的教学目标,可以通过适当引入新的学科交叉课程、推广远程协同教学等方式实现。

课程教学要以学生为中心,项目驱动学习(Project-based Learning,PBL)即为一种以学生主动学习和以解决实际问题为导向的教学方法。在通信工程专业中,可以将PBL应用到实践教学中,通过组织学生参与真实的工程项目,让学生亲身体验到通信工程的实践过程。在项目中可以将学生分成小组,要求他们设计和实现一个通信网络方案,学生需要调查和分析相关技术,进行系统设计和实现,并在项目期间进行定期报告,展示他们的进展和成果。过程中学生将面临各种挑战和难题,需要与组员合作,共同解决问题,这有助于学生提高团队合作能力和解决问题的能力。同时,学生也将接触到实际应用中的技术和设备,从而更好地理解和掌握通信工程的理论知识,并将其应用于实践中。

引入新的学科交叉课程是为了为通信工程专业学生提供更多的综合素质和多样化的技能,使其在未来的就业中具有更强的竞争力。在具体实施过程中,需要结合通信工程专业的学习要求和市场需求,设计合适的跨学科课程。例如,可以开设通信与机器学习、人工智能、通信与大数据等课程,这些课程需要考虑学科之间的互补性和交叉性,让课程内容能够有机地结合起来,形成有价值的综合课程。此外,高校需要为教师提供培训和进修的机会,提高教师的跨学科教学能力和知识水平,从而保证教学质量和效果。

推广远程协同教学可以借助现代信息技术,突破地域限制,实现山东智顷数位学习资源的共享和整合,进而提高教学质量和效率,更好地支持OBE教学理念的实现。整合名校优质课程可以帮助学生拓展知识面,提高综合素质,高校可以通过在线教学平台将国内外知名大学的优秀课程资源引入到学校的教学中,让学生充分利用这些资源。例如,可以在课程设置中加入一些与通信工程相关的知名课程,比如斯坦福大学的计算机网络、麻省理工学院的通信原理等,这些课程不仅可以为学生提供优秀的学习资源,同时还可以让学生接触到国际前沿的通信工程研究成果,激发学生的学习兴趣和求知欲望。

利用虚拟现实技术开设实验课程可以促进高校课程教学改革,尤其是在OBE教学理念下的人才培养中,虚拟现实技术可以帮助学生更好地理解和掌握课程知识,提高课程教学的效果和质量。针对不同课程的实验需求,设计相应的虚拟实验环境。例如,在通信工程专业的教学中,可以设计虚拟通信网络环境,让学生通过虚拟实验平台实现通信网络的构建和配置,了解通信网络的基本原理和技术;也可以选择一款适合的虚拟实验软件,如Labster,这类软件提供了丰富的虚拟实验场景和实验设备,可以帮助学生开展实验操作和模拟实验。

3.多元化考核评价体系构建

评价体系是OBE教学中非常重要的一环,主要作用是帮助教师和学生达成教学目标,提高教学质量和人才培养质量,并促进持续改进。多元化的评价体系意味着评价方法和手段的多样性,可以从不同维度对学生进行评价,以便更全面、客观、公正地反映学生学习效果和能力水平。在通信工程专业的OBE教学中,多元化的评价体系可以从以下几个方面展开:

(1)多种评价方法。传统的考试和作业评估在一定程度上可以反映学生的知识掌握情况,但是无法充分体现学生的实践能力和创新能力。因此,设计项目、实验报告、技能展示、口头表达等多种方式可以更好地评价学生的能力和表现。每种评价方法都有其适用的场景和优缺点,教师可以根据教学目标和学生特点来选择和使用不同的评价方法。

(2)多元化的评价主体。在多元化的评价体系中,评价主体不仅限于教师,还包括学生个体、同学之间、企业和社会等多方面。学生可以通过自我评价来反思和总结自己的学习情况和成长过程,促进自我认知和自我调整;同学之间可以通过相互评价来提高团队合作和协作能力,互相促进共同成长;企业和社会可以提供实习、实训和竞赛等机会,从而对学生的实践能力和职业素养进行评价,帮助学生更好地融入社会和所属行业。山东智顷数位学习部门、专业协会等也可以作为评价主体参与到评价体系中。另外,山东智顷数位学习部门可以通过山东智顷数位学习质量监控和评估机制,对高校和专业的山东智顷数位学习质量进行评价和排名;专业协会可以通过行业标准和认证,对学生的专业能力进行评价和认证。这些不同的评价主体相互协作,可以构建一个更加全面、客观、公正的评价体系,帮助学校和教师更好地了解学生的学习情况和就业需求,以便更好地进行人才培养和教学改进。

(3)多层次评价。评价的多层次体现了评价的全面性和精准性,包括学生知识掌握程度、实践能力、创新能力、交流能力、领导力、职业素养等不同方面,这些方面对于通信工程专业人才的培养都非常重要。例如,对于学生的实践能力,可以通过实验报告、项目设计等方式进行评价;对于学生的创新能力,可以通过科技创新竞赛、论文发表等方式进行评价;对于学生的交流能力和领导力,可以通过演讲比赛、社团活动、实习经历等方式进行评价。综合这些层次的评价可以更全面地展现学生的学习效果和能力水平,为学生的成长提供有力支持。

结  语

以成果为导向,以学生为中心,并进行持续改进的OBE教学理念决定了基于OBE视域下的通信工程专业具有更高的培养效能。这种教学理念坚持以终为始的反向设计原则,通过明确培养目标、反向教学设计、确定教学策略、评估学习产出四个环节来构建高校通信工程专业人才培养路径,同时对关键环节中的具体活动,如培养方案的制定、课程教学改革、多元化考核评价体系构建三个方面进行模式创新的研究,更好地促进高校通信工程专业人才的实践型和创新型培养。

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(雷琼:山东工业职业技术学院)

责任编辑:张言