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学生视角下工程教育认证成效的实证研究

2023-06-25刘声涛刘旭刘清清张煜灵

大学教育科学 2023年3期
关键词:工程教育认证

刘声涛 刘旭 刘清清 张煜灵

摘要: 工程教育认证是高等教育质量保障重要方式之一,我国自2016年成为《华盛顿协议》正式缔约成员已过去7年,有必要考察其成效以进行针对性改进。研究采用全球“研究型大学本科生就读经历调查”,使用2017~2018年度A校调查数据分析参加工程教育认证专业学生学习与发展。结果表明,参加工程教育认证专业学生对课程挑战度、教师支持度、资源满意度、能力增长总体上持肯定态度,他们在知识整合性学习、检验判断性学习、沟通交流类教师支持、课程参与等方面的评价都显著高于未参加工程教育认证专业学生,在部分反思提升性学习、教师反馈、资源满意度、态度类教师支持上的评价未显著高于或显著低于未参加工程教育认证专业学生,在学习成果上的自评与未参加工程教育认证专业学生也无显著差异。建议参加工程教育认证的专业应更加重视成果导向教育,在贯彻落实成果导向教育时要更加注重以高质量环境支持学生成长,促进学生课程参与,聚焦学生能力发展。

关键词:工程教育认证;课程挑战度;教师支持度;资源满意度;课程参与;学生学习成果

中图分类号:G640 文献标识码:A文章编号:1672-0717(2023)03-0073-11

一、研究问题

工程教育认证即工程教育专业认证,是专业性的认证机构会同该专业领域的高校、产业界专业人员评价专业的工程教育质量的过程[1],是当今国际工程教育质量保障的通行做法。在我国,教育部于2011年下发《关于普通高等学校本科教学评估工作的意见》明确提出,要“建立学校自我评估、院校评估、专业认证及评估、国际评估和教学基本状态数据常态监测为主要内容,政府、学校、专门机构和社会多元评价相结合,与中国特色现代高等教育体系相适应的教学评估制度”。时任教育部高等教育教学评估中心主任吴岩认为,该项制度是“‘五位一体评估制度创新”及“新时期高等教育评估制度的整体顶层设计”[2]。工程教育认证已成为我国高等教育质量保障体系的重要组成部分。我国于2006年开始全国工程教育认证试点,2013年成为国际上最具影响力的本科工程教育专业互认国际组织《华盛顿协议》的临时签约组织,并将通过工程教育认证作为“卓越计划”试点专业的基本要求[3]。2016年,我国成为《华盛顿协议》正式缔约成员。

在国家政策引导下,我国高校参与工程教育认证的积极性不断增强。根据中国工程教育专业认证协会、教育部教育质量评估中心发布的已通过工程教育认证专业名单,截至2021年底,全国共有288所普通高等学校1 977个专业通过了工程教育认证,涉及机械、计算机、材料等24个工科专业类,其中20个以上专业通过工程教育认证的高校有3所,10个及以上专业通过工程教育认证的高校有79所[4]。

工程教育认证关乎大量人力、物力、财力的投入,更关乎高等工程教育质量及其提升。随之而来的一个重要问题是:工程教育认证是否真正有效保障和提升了工程教育質量?中共中央 国务院于2021年印发《深化新时代教育评价改革总体方案》,明确要求教育评价要“坚持科学有效”。工程教育认证是评价工作的一种,有必要考察其成效,对此我国尚缺乏专项实证研究。本文基于大学生就读经历调查数据,通过比较参与和未参与工程教育认证专业学生的学习和发展状况,对工程教育认证成效进行实证研究,为我国工程教育认证的后续发展提供对策。

二、文献回顾

要评估工程教育认证成效,首先要明确工程教育认证的目的及其达成方式。《华盛顿协议》所属国际工程联盟(International Engineering Alliance,IEA)将《华盛顿协议》界定为:“负责认证工程专业学位的机构之间的国际协议。它确定(建立)了所有这些机构的工程教育专业(认证)标准的基准。”[5](P4-11)《华盛顿协议》确定的基准是对本科毕业生的质量要求,包括专业培养目标是培养工程师,毕业生应具备广泛的前沿知识以及解决复杂工程问题的技术与非技术能力。在2021版《华盛顿协议》中,其质量要求具体包括工程知识、问题分析、设计/开发解决方案、研究、使用工具、工程师与世界、伦理、个人与团队、沟通、项目管理与财务、终身学习等11项学生学习成果标准。和传统教育相比,《华盛顿协议》体现了教育的范式转变:从注重输入性要素转变为注重输出性要素,即学生学习成果。《华盛顿协议》基准在我国《工程教育认证标准》中对应的是培养目标、毕业要求,在此基础上,我国还加上了课程体系、学生、持续改进、师资队伍、支持条件等质量管理标准,构成了既关注培养过程,又关注培养结果的标准。因此,考察我国工程教育认证成效需要同时考察参加并通过认证的工程教育专业在人才培养过程及人才培养结果上的质量。

参与工程教育认证需要资源的投入,同时还面临转变教育范式的挑战,这引发了对工程教育认证成效的关注。有学者发出“工程教育认证是积极改变的机会还是海市蜃楼?”的疑问[6]。由于社会环境、教育体制机制、教育发展阶段等的差异,工程教育认证成效在不同地区是不同的。2002年,美国工程和技术鉴定委员会(Accreditation Board for Engineering and Technology,ABET)委托宾夕法尼亚州立大学高等教育研究中心开展一项为期三年半的研究,用以评估成果导向的工程认证标准(EC2000)是否产生了预期的影响,该研究命名为“工程变化:EC2000影响研究”。研究面向教师、专业负责人、高年级学生、校友、雇主进行问卷调查,并使用专业协会和学校数据库,收集参与工程教育认证专业的学生学习成果、院校和专业特征、行政政策和组织影响、课程和教学、教师文化、持续改进实践、认证过程的信息,分析EC2000对专业办学、学生学习经历及学习成果的影响,最后得出了“成果导向的工程认证标准能保障工程教育质量”的结论[7]。我国台湾地区2007年加入《华盛顿协议》,学者张佩芬及其团队成员就工程教育认证的影响面向院系主任、教师、学生及雇主进行问卷调查及访谈,得出“台湾工程教育认证偏向评估整体教育的质量,缺乏对评估机制的深度审视,老师们难以评估认证前后学生核心能力似乎否有变化”等结论[8-9]。

我国大陆目前对工程教育认证成效的实证研究很少,部分学者在文献中对我国工程教育认证现状、问题有一些思考、评论,体现了他们对工程教育认证成效的关注和担忧。如戴先中在谈到我国高校对工程教育标准的认识时谈到,“不少学校和专业‘抱怨目前认证标准的要求太高,又太复杂,要求放松标准。相反,国内一批顶尖工程专业认为认证标准要求太低,再加上同样认为认证标准要求太复杂,而不愿意参与”[5](P4-11)。总之,不管是认为认证标准低还是高的学校,都认为认证标准太复杂。此种状况下,工程教育认证成效难免让人担忧。针对我国工程教育认证中毕业要求指标点分解实践,戴先中指出指标点分解下工程教育教学系统运行流程“分歧最大、意见最难统一,说是乱象,一点也不过分”[10]。上述观察和思考表明,正式、规范地考察我国工程教育认证成效,并据此进行针对性改进非常必要。

要评估工程教育认证成效,首先要明确评估视角。对于教育成效,高教界多主张应从关注外部的资源、声望转向关注内部的增值、发展,特别是以学生参与和学生学习成果获得来衡量。

学生参与(Student Engagement)概念的提出者乔治·库(George D.Kuh)认为,学生参与是指学生参与高质量教育活动的程度以及学生对支持学习和发展的院校环境的感知程度[11],也即学生参与包括个体投入、院校环境感知两个成分,它们被证明与预期的大学学习成果高度相关。库的观点在很多研究中得到呼应。拉尔夫·泰勒(Ralph Tyler)、罗伯特·佩斯(Robert Pace)、亚历山大·阿斯汀(Alexander Astin)都以不同表述强调了个体投入,而文森特·汀托(Vincent Tinto)、内斯特·帕斯卡雷拉(Ernest Pascarella)等都强调了环境感知。库在“学习参与”概念表述中将学生对院校环境的感知和学生个体投入并列,有学者认为这在一定程度上混淆了学习投入的本质内容和影响因素,主张将两者区分开来[12]。我国学者陆根书结合相关研究,提出大学生学习经历的概念模型,即大学生的学习经历可以从学生投入学习与发展活动中的状况,以及学生感知的学校是如何支持和鼓励其积极投入学习与发展活动中去的状况两个方面来分析[13](P53-61)。

学生学习成果也被称为学习收获、学习成效、学习结果、学业成就,是高等教育质量的核心和最直接的证据,目前已是国际与区域、国家、高校等层面高等教育质量的关注焦点。我国明确了学生学习成果在高等教育评估中的重要性。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020)》明确提出建立高等学校质量年度报告发布制度,将学生学习成果列为质量年度报告内容之一。在工程教育认证中,“成果导向”是三大理念之一。学生学习成果用于教育质量评价,一是要明确学生学习成果的构成,二是要开发学生学习成果的评价方法。如前所述,《华盛顿协议》将专业教育培养目标具体化为11项学生学习成果。美国学生学习成果评估研究所(National Institue for Learning Outcomes Assessment,NILOA)2013年的调查表明,三种常用的学生学习成果评估方法分别是全国性学生调查(占85%)、量规(占69%)和基于课堂教学的评估(占66%)[14]。美国高等教育认证委员会(Council for Higher Education Accreditation,CHEA)的研究表明,参与认证的大学和专业使用全国性及自行开发的调查问卷、标准化及自行编制的考试、档案袋等方法收集学生学习成果数据[15]。总之,学生学习成果评估的方法既包括以测验为代表的直接评价法,也包括以调查为代表的间接评价法。

“研究型大学本科生就读经历调查”(The

Student Experience in the Research Univer-sity,SERU)是有代表性的调查学生参与和学生学习成果的工具之一,这项调查由加州大学伯克利分校组织发起,其测量学质量经过了专家团队的检验。全球包括北美大学联盟的多所顶尖公立大学及英国、日本、中国等国的多所一流大学使用该调查工具。在我国,SERU已广泛用于大学本科生学习与发展研究,如研究型大学本科生学习投入现状研究[16-17]、研究型大学本科生核心能力及其发展研究[18-19]、研究型大学本科生学习经历影响因素研究等[20-21]。从研究趋势来看,应用SERU进行的实证研究一方面更注重国际比较——寻找我国的国际定位并为今后的发展提供参考,另一方面更注重国内高校不同群体的比较,如以转专业意向、自主招生、是否第一代大学生作为群体分类依据,以为不同群体的大学生发展提供参考。本研究属于后者。

三、研究设计

(一)调查工具和样本构成

研究采用的调查工具是全球“研究型大学本科生就读经历调查(SERU)”。A校自1995年开始参加工程教育认证,迄今共有16个专业共计26次参加并通过工程教育认证(部分专业多次参加并通过)。在A校2017~2018年度SERU调查中,有参加工程教育认证专业的二、三、四年级学生样本共702人,未参加工程教育认证专业的二、三、四年级学生样本共372人,所有参加工程教育认证专业均通过了专业认证。一年级因为入学时间较短,未纳入样本中。

(二)变量选择

本研究采纳乔治·库及陆根书等学者的观点,通过比较参与和未参与工程教育認证专业学生的环境感知、学习投入以及学习成果来考察参加工程教育认证专业学生的学习和发展经验,以此来反映工程教育认证成效。环境感知由课程挑战度、环境支持度构成。其中,课程挑战度又分为在事实支持性学习、知识整合性学习、检验判断性学习、反思提升性学习上的挑战度;环境支持度又分为教师支持度、资源满意度。学习投入由“课程参与”来表征。课程挑战度、教师支持度、课程参与都是询问学生经历所列教育活动的频率,分为“从未”“难得”“偶尔”“有时”“经常”“频繁”六个等级,学生对这些选项的选择分别赋值1~6分。环境支持中的资源满意度包括学生对图书资源、课程、教学、学习指导、多样化学习经历等的满意度,分为“非常不满意”“不满意”“较不满意”“较满意”“满意”“非常满意”六个等级,学生对这些选项的选择分别赋值1~6分。学习成果方面由学生评价刚入学时及目前在所列能力上的水平,分为“非常差”“差”“一般”“好”“非常好”“优秀”六个等级,学生对这些选项的选择分别赋值1~6分。变量具体情况如表1。

(三)数据统计分析

本研究使用SPSS23.0对来自于参加工程教育认证专业学生的研究相关数据进行均值显著性检验,以考察学生的评价是否高于选项赋值的中值。同时,将未参加工程教育认证专业学生作为对照群体,对参加工程教育认证专业学生及其对照群体的相关数据进行均值差异显著性检验,以考察工程教育认证的影响。考虑到每个问卷调查项目虽然可以和其他某些项目属同类,但对于学习和发展来说,不同的项目就是指不同的学习和发展活动,对于学生有特定的影响,因此本研究同时从项目层次及项目所属类别层次对数据进行分析。

四、结果与分析

(一)总体上,参加工程教育认证专业学生感知到课程挑战度高

专业教育是为了培养专业领域的专家,这需要通过深度学习来达成。吕林海基于学习科学研究,将专业课程深度学习分为事实支持性学习、知识整合性学习、检验判断性学习、反思提升性学习[22]。本研究借鉴这个框架对学生评价课程挑战度进行分析,各项目及其分类如表2所示。学生回答问卷时就教师要求其完成项目活动的频率进行选择。

本研究以项目选项赋值的中值(3.50)作为参照进行均值显著性检验。结果显示,参加工程教育认证专业的学生对各项活动的评价均值都显著高于3.50,表明学生在这些活动上的评价处于频率高的一端,也即意味着学生认为教师在这些活动上的要求有一定挑战度。

对参加和未参加工程教育认证专业的学生课程挑战度评价进行均值差异显著性检验,结果显示,参加工程教育认证专业的学生相比未参加工程教育认证专业的学生总体而言认为课程挑战度更高:在9项教育活动上,有7项活动均为前者显著高于后者。在事实支持性学习方面,统计结果显示,在“识别或记住特定事实、术语和概念”上,参加工程教育认证专业学生的评价均值显著低于未参加工程教育认证专业学生;在“解释方法、想法或概念,并运用它们解决问题”上,两个群体没有显著性差异;在“用事实和实例支持自己观点”上,参加工程教育认证专业学生的评价均值显著高于未参加工程教育认证专业学生。这表明,相比未参加工程教育认证专业学生,参加工程教育认证专业学生认为教师更多要求事实和实例的应用,而更少要求对事实和知识的记忆。在知识整合性学习方面,统计结果显示,参加工程教育认证专业学生的评价均值显著高于未参加工程教育认证专业的学生,表明前者认为教师更多要求学生分析和综合多种信息和观点。在检验判断性学习方面,统计结果显示,参加工程教育认证专业学生的评价均值显著高于未参加工程教育认证专业的学生,表明前者认为教师更多要求学生评价和整合信息以形成判断、决策。在反思提升性学习方面,统计结果显示,相比事实支持性学习、知识整合性学习、检验判断性学习,学生认为教师较少提出要求。在“创造或产生新的观点、产品或理解方式”事项上,虽然参加工程教育认证专业学生的评价均值显著高于未参加工程教育认证专业的学生,但其均值(3.94)在各项活动上仍是最低。在“评估他人的论点之后重新考虑您自己对某个主题的看法”事项上,两个群体没有显著性差异。《华盛顿协议》要求学生能解决复杂工程问题,这是该协议区别于其他类型工程教育认证(如《悉尼协议》《都柏林协议》)的重要特征。解决复杂工程问题的能力意味着要大力培养学生的创新意识、创造能力。本研究中,参加工程教育认证专业学生在“创新创造相关调查”项目上认为课程挑战度低且与未参加工程教育认证专业学生无显著差异,表明认证专业在培养学生解决复杂工程问题能力上目前仍存在不足。

(二)参加工程教育认证专业学生对教师支持的认可相较于对照群体并无明显差异

本研究以项目选项赋值的中值(3.50)为参照值进行均值显著性检验,结果显示,参加工程教育认证专业学生在各项目上的评价均值都显著高于3.50,表明学生认为教师在各教育活动上都对其提供了支持(详见表3)。

对参加和未参加工程教育认证专业学生的评价进行均值差异显著性检验,结果显示,参加工程教育认证专业学生的评价分别在3个项目(项目1、项目3、项目6)显著高于、2个项目(项目2、项目5)显著低于、2个项目(项目4、项目7)无显著差异于未参与工程教育认证专业学生。项目1、项目3、项目6主要和教师与学生的沟通交流有关,表明沟通交流得到了参加工程教育认证专业教师的一致重视。项目2、项目5和教师对学生的态度有关,参加工程教育认证专业学生认为“教师公正平等地对待学生”“教师在课堂上保持与学生互相尊重的交流”的程度(平均数=4.80)在所有教师支持活动中是评价最高的,但还是显著低于未参加工程教育认证学生的评价。“学生中心、成果导向、持续改进”是工程教育认证的理念,其中“学生中心”是基础。尊重学生、公正平等对待学生显然是“学生中心”的核心。虽然参加工程教育认证专业学生认为教师还是能够做到尊重、公平对待学生,但其评价得分较未参加工程教育认证专业学生更低。工程教育认证强调教、学、评一体化,强调形成性评价与反馈,教师对学生的工作提供及时有用的反馈对学生改进学习尤为重要。项目4和教师提供反馈有关,参加工程教育认证专业学生认为“教师对学生的工作提供及时有用的反馈”(平均数=4.37)在所有教师支持活动中程度是较高的,但未显著高于未参加工程教育认证专业学生的评价。

(三)参加工程教育认证专业学生和对照群體对资源支持满意度无显著差异

资源支持状况可通过学生的满意度来反映。本研究以项目选项赋值的中值(3.50)为参照进行均值显著性检验,结果显示参加工程教育认证专业学生在各项目上的评价都显著高于3.50,表明学生对各项资源支持比较满意(详见表4)。进一步查看参加工程教育认证专业学生资源支持满意度评价平均数,发现学生满意度排序依次为:图书馆研究资源的获取、通识教育或选修课程的供给、毕业所要求的课程的供给、能自主选择专业、接受小班教学的机会、研究生助教授课质量、专业课程的多样性、获得研究经历或制作创意产品的机会、系管理人员提供的学习指导、学校或学院管理人员提供的学习指导、参与教育充实项目(如服务学习、留学、实习)、院系与学生的沟通交流。该排序表明,学生认为最满意的是图书资源及课程供给,这些都是高校传统的输入性建设要素。学生满意度方面靠后的是院系给学生提供的学习指导、交流,以及实习等多样化的教育经历,这些更多属于当今高教界强调的高影响力教育活动。

对参加和未参加工程教育认证专业学生的资源支持满意度评价进行均值差异显著性检验,结果显示,两类学生对资源支持的满意度未表现出显著性差异,亦即相较于未参加认证专业学生,参加认证专业学生并没有对资源支持表现出更为满意。我国工程教育认证标准要求认证专业要有完善的学习指导,从图书、设备、师资等方面提供资源,有效支持学生达成毕业要求。而从调查数据来看,大学给予参加工程教育认证专业在资源支持上有待提升。

(四)参加工程教育认证专业学生对各项课程参与活动评价总体偏低

本研究以项目选项赋值的中值(3.50)为参照进行均值显著性检验,结果显示参加工程教育认证专业学生在各学习活动上的评价均值都和3.50有显著性差异(详见表5)。他们在项目1、项目2、项目6上认为课程参与程度高于中值,在项目3、项目4、项目5、项目7上认为课程参与程度低于中值。相比课程挑战度、教师支持度、资源满意度,学生对课程参与的评价出现了显著低于中值的状况,且比例(57%)不低,表明总体而言,学生感知到的课程参与程度低。进一步分析统计数据发现,评价均值低于选项赋值中值的项目按评价均值排序,从低到高为:在课堂上提出富有洞察力的问题、发现课程太有趣而超额完成功课、在课堂外与老师谈论与课程相关的问题及概念、在课堂上让老师知道或记住了您的名字。这些项目都和深度学习及师生互动有关。评价均值高于选项赋值中值的项目按评价均值排序,从低到高为:进行课堂演示、将其他课程所学的理念或者概念融入课堂讨论中、参与课堂讨论,这些项目更多和教学方法(讨论、演示)有关。

我们对参加和未参加工程教育认证专业的学生课程参与评价进行均值差异显著性检验,结果显示,尽管参加工程教育认证专业学生总体上评价课程参与频率低,但他们在86%的项目上(除项目7)对课程参与的评价显著高于未参加工程教育认证专业学生。工程教育专业认证中要求课程支撑培养目标的达成,这有助于推动教师致力于提高学生课程参与。但从本研究统计结果来看,目前教师更多是在教学方法等相对容易改变的方面有所改进,而在促进深度学习等相对难改变的方面需要加强。

(五)参加工程教育认证专业学生对入学后的能力增长自评得分未显著高于对照群体

SERU让学生自评入学时及当下的多项能力水平,将学生自评的当下能力减去入学时能力得分可得到学生自评能力增值。参照我国学者陆根书的分类,本研究中关注的11项能力还可进一步分为核心能力、研究能力、社会沟通能力[23]。

以能力增值为0作为参照进行均值显著性检验显示(详见表6),参加工程教育认证专业学生在各能力上的自评能力增值都显著大于0,意味着学生认为较之入学时,入学后在各项能力上有显著增长。进一步比较参加工程教育认证专业学生在11项能力上的自评能力增长均值,由高到低的项目依次为:准备和进行演示的能力;借助图书馆和在线信息进行研究的技能;设计、执行和评价研究的能力;人际交往和团队合作能力;口头表达能力;阅读和理解学术资料的能力;理解国际(经济、政治、社会、文化)观点的能力;分析和批判思维能力;领导能力;定量(数学和统计)能力;清晰有效地写作的能力。上述能力中,增值排名前三的均为研究能力。排名中间(第四至第七)的除阅读和理解学术资料的能力外,均为社会沟通能力。排名后四的50%为核心能力。总体而言,参加工程教育认证专业学生自认为入大学后在研究能力上增长最多,其次是社会沟通能力,最后为核心能力。

表7显示了参加工程教育认证专业学生自评入学时、当下及增值三类能力数据的均值及其排序。根据排序,可以把学生感知到的自评的能力分为三类。第一类是能力在刚入学时水平靠后,但在目前能力水平中排名靠前。典型项目包括“准备和进行演示的能力”及“借助图书馆和在线信息进行研究的技能(如查找书籍,论文,评价信息来源)”,表明学生在大学学习中有了更多演示经验以及开始系统地学习如何做研究。大学生因为有了更多人际交往和合作机会,所以“人际交往和团队合作能力”得到提升。第二类是在刚入学时和目前的能力水平排序中保持稳定。典型项目有“阅读和理解学术资料的能力”和“口头表达能力”,说明学生这两项能力在大学中得到稳定的增长。第三类是在刚入学时能力水平靠前,但在目前能力水平中排名靠后。典型项目有“清晰有效地写作的能力”。值得注意的是,学生自评在刚入学时的写作能力水平在各项能力中排名第一,而在目前的能力水平中居然排名最后。經过大学学习后,入校时学生自我感觉良好的写作能力却成了大学生心目中最弱的能力。学生自评“分析和批判性思维能力”在刚入学时的各项能力水平中排名第二,然而在学生自评的当前的能力中仅排名第六。显然,学生的核心能力的培养值得重点关注。

另外,从参加和未参加工程教育认证专业学生自评能力增长均值显著性检验来看,表6的统计结果显示,两者仅在三个项目上(项目1、项目2、项目5)的增值均值有显著性差异,并且均是未参加工程教育认证专业学生自评能力增长均值显著高于参加工程教育认证专业学生。这意味着,较之未参加工程教育认证,参加工程教育认证并没有显著提高学生对能力增长的体验。我国学者张男星在调查中也发现“学生对课程学习的喜欢程度及时间投入与相应应该取得的学习效果之间没有产生正向联系”[13](P53-61)。

五、主要结论与建议

本研究基于SERU调查数据分析A校参加工程教育认证专业学生的环境感知、学习投入及学习成果发现,参加工程教育认证专业学生的学习和发展呈现出一些积极特征:第一,学生评价课程挑战度、教师支持度、资源满意度都偏高,入学后在各项能力上都有显著增长;第二,总体上,参加工程教育认证专业的学生对知识整合性学习、检验判断性学习、沟通交流类教师支持、课程参与的自评都显著高于未参加工程教育认证专业的学生。

同时,调查结果也显示,我国工程教育认证成效有待提升。具体表现在:参加工程教育认证专业学生对各课程参与活动频率的评价总体偏低;参加工程教育认证专业学生对反思提升性学习挑战度、态度类教师支持度的评价显著低于未参加工程教育认证专业学生;参加工程教育认证专业学生评价反馈方面教师支持度、资源满意度和未参加工程教育认证专业学生比无显著差异;参加工程教育认证专业学生并没有显示出在学习成果上优于未参加工程教育认证专业学生。参加工程教育认证专业学生自评分析和批判思维能力、清晰有效地写作的能力、借助图书馆和在线信息进行研究的技能增长方面的得分都显著低于未参加工程教育认证专业,在其他能力增长上也无显著差异。

上述结论和学者关于当前我国工程教育认证和国际工程教育认证“形似”而非“神似”的看法一致[23](P1-14)。历史地来看,我国工程教育认证成效不明显和其所处历史阶段有关。考察美国专业认证发展史也许能对我国处境有更好的理解。美国专业认证制度最早产生于医学领域。1847年,美国成立医学协会。1905年,美国医学协会下的医学教育委员会制定了美国医学院校的教育评价标准,并依据此标准评价医学院[24]。1900年,美国法学院协会成立,建立了实地考察法学院的评估体系。在医学、法学领域的协会工作的影响下,新闻传媒、工商管理等专业认证协会也相继成立。20世纪初,亚伯拉罕·弗莱克斯纳(Abraham Flexner)评价了美国和加拿大的155所医学院[25]。1932年,美国工程和技术鉴定委员会(ABET)成立。1989年,ABET代表美国,和英国、澳大利亚、加拿大、新西兰、爱尔兰的工程协会签署《华盛顿协议》。1995年,ABET出台新的工程认证标准EC2000,完成从注重输入性要素向注重学生学习成果的转换。若从ABET的成立开始算,美国工程教育认证有近百年历史,而且在这一历史过程中还受益于其他专业领域认证发展以及教育评价及其相关学科领域发展的影响。我国工程教育认证自20世纪80年代中期逐步发展,是我国第一个进行认证的高等教育专业领域,没有其他专业领域认证经验可借鉴。且教育评价在我国本来就是舶来品,自身也面临着专业化发展的任务,因此我国工程教育认证是“边试边研究、边实践边完善”[5](P4-11)。在这种情况下,对工程教育认证的成效有过高的期待是不切实际的。

面对现实,我国工程教育认证领域提出了“从形似到神似”的发展策略。在追求“神似”阶段,提升工程教育认证成效是相关群体结合理论和实践探索、持续改革改进的系统工程。本文结合调查结果及分析,提出如下若干针对性改进建议。

一是要高度关注成果导向教育。本研究最引人深思的发现是,参加工程教育认证专业学生在能力增长上不仅没有全面优于未参加工程教育认证专业学生,甚至在若干重要能力上还弱于后者。显然,这种现状和工程教育认证的追求不符。自ABET采用强调学生学习成果评估的工程准则EC2000,成果导向教育(Outcome-Based Education,OBE) 成为工程教育认证的“灵魂”[23](P1-14)。另外,《华盛顿协议》提出实质等效原则,即“不要求专业采用完全相同的专业目标和课程内容,但在培养从事工程职业的毕业生能力方面应是等效的”[26]。这一原则是工程教育认证结果实现国际互认的基础,该原则不仅强调学习成果,还强调国际间学习成果的比较。我国高教界长期以来更重视教育教学中的输入性要素,包括课程设置、教学内容、教学方法等,对从输出性要素出发进行“反向设计”教学却不适应,甚至不少教师难以说清楚到底希望学生学会什么。已认证专业需要进一步反思教育教学改革模式,一旦选择专业认证,就必须抓实面向产出教学“主线”和面向产出评价“底线”,以学生学习成果为出发点和工作目标。

二是要推进落实成果导向教育。在工程教育中推进落实成果导向教育,不仅要着力建立3个产出(培养目标、毕业要求、课程目标)、3个关系(培养目标与毕业要求的关系、毕业要求与课程体系的关系、毕业要求与课程目标的关系),以及3个产出的评价与改进机制[23](P1-14),还要在此过程中,为学生建设高质量的学习环境,促进学生学习投入,并最终促进学生各项能力的发展。为此,首先要关注学生体验,以高质量的环境支持其成长。“何谓高质量的本科生成长环境”是一个复杂的概念,正因为其复杂,所以更要精心对待。学者从诸多影响因素中辨析出关键因素对塑造高质量本科生成长环境有指导意义。本研究发现,无论是课程挑战度、教师支持度,还是学生对资源的满意度,都需要参加工程教育认证的专业进一步提升。具体而言,专业需要进一步提高反思提升性学习挑战度、对学生态度类教师支持度,重视及时反馈对学生学习的促进作用,并通过教育教学文化建设提高学生对环境的满意度。其次要坚持“两性一度”,促进学生的課程参与。学生对环境的感知是获得预期学习成果的影响因素,学生的学习投入是学习质量的本质内容,“只有学生投入了,经历了,体验了,领悟了,才是收获,才是绩效,才是质量”[27]。本次调查研究发现,学生的课程参与情况不容乐观。高校要进一步落实人才培养中心地位,把立德树人作为高校的根本任务,激励教师提高教学质量,把“水课”改造成具有“两性一度”(创新性、高阶性及挑战度)的“金课”,吸引学生更多地投入时间、精力于课程学习。高校中科研任务对教学的冲击有目共睹,实施科教融合不失为两全之策。学习内容脱离实际也让工科生对课堂意兴阑珊,需要加强产教融合,增强课堂和真实世界的联系,实现从科学范式到工程范式的转换[28]。此外,要聚焦能力发展,保障人才培养目标达成。参加工程教育认证专业需全面关注学生包括核心技能、研究技能及社会沟通技能的各项能力发展,对其中达成度不足的学习成果要引起高度重视并强化培养工作。本研究发现,工程教育认证专业学生自我评价核心能力偏弱,需要有针对性地大力促进这些能力的发展。一方面要加强课内培养。以培养学生写作能力为例,美国加州大学伯克利分校设置了写作课程,工程专业的课程学分组成中,通识教育不少于20个学分,其中阅读与写作大约是5个学分[29]。另一方面要加强课外培养。积极开发第二课堂可为学生能力增长提供平台,比如美国詹姆斯麦迪逊大学(James Madison University,JMU)设立了专门的学生写作辅导部门,写作指导老师队伍由专职老师和英文专业学生构成,学生通过预约可获得一对一的写作辅导。为适应产业革命和社会变革,国际工程联盟和世界工程组织联合会(World Federation of Engineering Organizations,WFEO)2021年发布了新修订的毕业生素质与能力框架,加强了对非技术能力等的要求。相信我国工程教育认证标准也将作出相应调整,整合第一、第二课堂培养和评价学生能力将变得更为重要。

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Abstract: Engineering education certification is one of the most important ways to ensure the quality of higher education in China, and it is necessary to investigate its effectiveness for targeted improvement. This study applied SERU (Student Experience in the Research University) survey to collect data from university students in 2017-2018 and analyze the learning and development of students participating in engineering education certification majors. The results show that students participating in engineering education certification majors have positive attitudes toward course challenges, teacher support, resource satisfaction, and ability growth. The self-assessments of students participating in engineering education certification were significantly higher than those of students who did not participate in engineering education certification. The self-evaluation of some reflective improvement learning, teacher feedback, resource satisfaction, and teachers attitude support were not significantly higher or lower than those of students who did not participate in engineering education certification. The self-evaluation of learning outcomes for students majoring in engineering education certification is neither stronger nor weaker than that of students not majoring in engineering education certification. The results suggest that majors participating in engineering education certification should pay more attention to achievement-oriented education. When implementing achievement-oriented education, they should focus more on supporting student growth with a high-quality environment, promoting student participation in courses, and focusing on student ability development.

Key words: engineering education certification; course challenge; teacher support; resource satisfaction; course engagement; student learning outcomes

(责任编辑  陈剑光)

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