張桂芳 韓曉旭 王欣奕 周子翀 麻望池 王時翀 韓廣
摘要:“新工科”改革對人才培養理念和課程教學模式提出了新挑戰,本文針對《水文學》課程的教學現狀與存在的問題,以OBE為導向,嘗試對課程的教學模式、教學內容、考核方式等方面的教學改革進行探索,教學模式由單純的知識傳授者變為導學者,教學內容的選取與工程實踐緊密結合,采用Excel軟件對水文進行計算,把課程與相關的科研成果緊密結合,以培養學生創新能力和解決實際工程問題的能力,進一步提高課程的教育教學水平和應用型人才培養質量。
關鍵詞:新工科;OBE;水文學;課程改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2019)33-0124-02
在復雜的國際形勢與國際競爭壓力下,教育部根據國家戰略發展新需求在6月9日頒布了涵蓋新理念、新結構、新模式、新質量、新體系為特征的“北京指南”,明確了“新工科”研究與實踐的方向,這對作為以人才培養為核心職能的高校的傳統工程專業人才培養提出了挑戰[1-3]。在我國教育人才培養質量的教學實踐中,特別是“卓越工程師人才培養計劃”“工程教育專業認證”等工程教育人才培養模式探索中,以產出(Outcomes-Based Education,OBE)為導向的核心理念已經成為很多教育研究者的共識[4-5]。
課程是專業人才培養的基本單元,本文以新工科建設為背景,針對《水文學》課程中存在的問題,把OBE的理念引入到《水文學》課程的教學環節中,確立以提高能力作為課程知識學習的培養目標,圍繞以創新型人才培養為核心的課程培養目標,以學生為中心,把知識、能力與素質緊密聯系起來,嘗試對《水文學》課程的教學模式、教學內容、考核方式等方面的教學改革進行探索,對學生的工程實踐能力、創新能力提出了更高要求。
一、《水文學》課程的教學現狀與存在的問題
1.《水文學》課程的教學模式、考核方式相對單一。目前《水文學》課程采用大班教學制,授課時數少,授課內容理論性強,教學主要以教師講授為主,課堂缺乏互動,課程考核評價多是以考試卷面成績、課堂出勤等形式確定,考試內容死記硬背多,教學模式、考核模式相對單一,由此所產生的種種問題導致學生學習興趣差、學習積極性和主動性低、學習效果差。
2.《水文學》教材部分內容陳舊,更新速度太慢?,F有的《水文學》教材部分內容陳舊,更新速度慢,水文計算煩瑣,耗時長,不能及時把最新或前沿科研成果編入課本,使教學與工程實際、教學與科研嚴重脫節,不能適應科學技術飛速發展的形勢,使學生的創造性思維發展受到限制與約束。
3.《水文學》課程實踐環節欠缺?!端膶W》課程實踐環節長期是欠缺的,值得注意的是,水文計算在整個課程中占有非常重要的地位,這其中涉及了大量的水文數據的統計計算,就使得學生作業存在煩瑣、耗時長、易出錯等弊端,因此,如何把水文計算作為實踐的一環,以提高學生的實踐能力成為《水文學》課堂教學亟待解決的問題。
二、以OBE為導向的《水文學》課程改革模式
針對《水文學》課程中存在的問題,以產出為導向,通過以學習知識為立足點,重構與新工科人才創新創業能力培養的課程體系,強化綜合能力培養。
1.《水文學》課程教學模式由單純的知識傳授者變為導學者。改革傳統課堂以教師講授為主的教學模式,把以往教學講課的全部時間縮減為部分時間,在保證學時不減少的基礎上,通過精講、少講等方式來節約群體授課的教學時間,從而讓學生能夠擁有更多的時間針對問題和教師進行交流,鼓勵學生課外閱讀國內、國際專業文獻,營造互相分享的學習氣氛,這對學生的自主學習、創造性思維發展都有很大的促進作用。
2.《水文學》教學內容的選取與工程實踐緊密結合?!端膶W》教材內容涉及廣泛,為適應未來的實際工程需要,加強水文原理與工程實踐的緊密結合作為課程改革的一個重要依據,明確水文計算作為課程的主要教學內容,把水量平衡、徑流計算、水文頻率適線、相關分析、年徑流及其年內分配、暴雨強度等水文計算作為課程的主軸,擴展其廣度和深度,增加分析工程案例,作為一個重要內容。
3.加強采用Excel軟件對水文進行計算。在《水文學》課程的水文計算中,涉及了大量的水文統計數據計算,存在著煩瑣、耗時長、易出錯等弊端,為提高學生的計算機軟件動手能力,對大量的水文統計數據采用Excel軟件進行計算,把用Excel繪制海森機率格紙、經驗累積頻率曲線、求解皮爾遜Ⅲ型頻率密度函數曲線的離均系數Φp值、求解試錯適線法、矩法等水文頻率分析法作為課程實踐教學的重要一環,加強學生對課程創新能力和實踐能力的培養。
4.把《水文學》課程與相關的科研成果緊密結合。在《水文學》課程教學中,引入學科研究的新進展,選擇與課程相關的科研論文推薦給學生,鼓勵學生把與課程相關的科研論文作為作業訓練,同時為學生提供必要的技術指導,實時與學生們進行相關的交流、探討,激發學生的求知欲望,調動學生自主學習的積極性,培養學生的創新能力和合作交流的能力,同時,這些科研成果又進一步拓展了課程的深度和廣度,促進了教學健康發展。
5.建立過程與終結性課程考試相結合的多元考核模式。為全面評價學生學習的深度和廣度,考核學生的綜合能力和素質,在教學過程中,通過線上線下交流、答疑、作業批改,及時了解學生的學習情況,建立線上與線下相結合、過程與終結性課程考試相結合的多元化考核評價模式,以及時對教學內容和教學方法進行調整完善。
三、結束語
以新工科建設為背景、創新型人才培養為核心,本文以強調產出OBE為理念,探討了影響《水文學》課程的培養目標的關鍵因素,通過以培養能力、學習目標為立足點,在教學模式、教學內容、考核方式等方面進行探索,教學模式由單純的知識傳授者變為導學者,教學內容的選取與工程實踐緊密結合,采用Excel軟件對水文進行計算,把課程與相關的科研成果緊密結合,提高學生的自主學習能力,培養了學生的分析解決問題的能力、實踐能力和創新能力,以適應新工科背景下學生的工程素養和創新能力的培養目標。
參考文獻:
[1]鐘登華.新工科建設的內涵與行動[J].高等工程教育研究,2017,(3):1-6.
[2]孟祥勇,宋騰,昝逢宇.新工科背景下食品微生物學課程教學改革[J].教育現代化,2018,5(16):45-46.
[3]馮燕博,萬曉慧,胡浩.“新工科”背景下應用型大學土木工程專業人才培養模式研究——以重慶文理學院為例[J].產業與科技論壇,2018,9(17):202-203.
[4]呂帥,朱泓,趙磊.基于成果導向理念的教育改革實踐與探索——以英國鄧迪大學為例[J].重慶高教研究,2017,5(2):101-106.
[5]王龍葛,于俊洋.基于OBE的《Web編程基礎》課程教學模式改革與實踐[J].電腦知識與技術,2017,13(1):157-162.