基于OBE模式下土木工程專業設計類課程改革與探索

田悅 馬麗珠 劉雪婷

摘要：為了推動土木工程專業設計類課程的教學改革，文章從OBE理念下的課程設計原則出發，結合土木工程專業設計類課程教學所面臨的問題，對教學改革進行了探索，并堅持以學生為中心、學習成果目標為導向，以達到提高學生專業核心能力、提升工程人才培養質量的目的。

關鍵詞：OBE;土木工程專業;設計類課程;改革

中圖分類號：TU206 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9324（2020）21-0173-02

一、引言

隨著國家經濟的發展，土建行業對人才的要求越來越高，而當今高等工程教育的基本目標是培養滿足社會需求、具備工程實踐專業能力的人才。工程教育模式的改革經歷了從CDIO模式到OBE模式，再到工程教育專業認證工作開展這樣一個過程，其最終目的都在于通過教育改革來提高工程人才的培養質量。

結構設計類課程是土木工程專業的重要課程群，該類課程主要培養學生結構設計能力及施工圖識讀能力，涉及很多專業基礎課、專業教育課及集中實踐課等。在傳統教學模式下，該類課程在理論教學、實踐教學、教學成果考核等方面都不夠完善，存在一些不足。本文基于OBE教育理念，對土木工程專業設計類課程教學改革進行了探索，以學生為中心、學習成果目標為導向，以達到提高學生專業核心能力、提升工程人才培養質量目的。

二、OBE教育模式與傳統教育模式的比較

土木工程專業結構設計類課程傳統教學模式主要強調教學內容由教師講解，由教師充當教學主體，教學成果主要通過學生的記憶能力來體現，而這就導致了學生全方位素質展示受到限制、學生學習主動性不強、教師教學積極性不高等問題，形成了“以分數論成敗，以考試定乾坤”的格局。大部分學生通過教師灌輸掌握的知識并不適應企業的需求，出現了高分低能的狀況，即高分學生工程實踐能力卻很差，很多學生在面對實際土木工程問題時無法進行正確的分析更不能對其進行有效解決，甚至出現走上工作崗位之后一問三不知的情況。

基于學習產出的教育模式（Outcomes-Based Education，縮寫為OBE）是以預期學習產出為中心來組織、實施和評價教育的結構模式。OBE教學模式的核心主要強調學生實踐能力的訓練和培養，讓學生在學習過程中不但可以完成專業技能的學習，又能提高自身的職業素養，使學生在學習的過程中不斷提升分析和解決問題的能力，在完成任務的過程中形成團隊協作意識，具備良好的組織力和創新力。OBE模式形成了一種良性的教與學互動，在課程目標、教學計劃以及課程評價模式等方面比傳統教育模式表現出更大的彈性和優勢。

三、土木工程專業結構類課程教學存在問題

（一）課程教學目標和教學內容與畢業規格要求之間存在偏差

傳統的結構設計類課程教學大綱包括教學目標、教學內容與要求、教學時間安排等內容。結構設計類課程概念多、教學內容多、試驗現象多、基本假定多、公式復雜、構造措施多，并且還要求以力學知識為基礎，因而導致學生學習困難，很多人為學而學，缺少主動性，學習效果不佳。工程應用型人才的培養應使學生具備利用所學知識解決土木工程實際問題的能力，而隨著新結構、新材料、新技術的不斷涌現，課程教學內容滯后于社會需求的問題越發突出，不符合新形勢的要求。

（二）實踐教學忽略工程能力培養

結構設計類課程包括集中實踐及課內實踐環節，傳統開展的實踐教學重視學習內容，卻忽略了學生能力的獲取，教學模式都是由教師來簡單傳授知識，而這樣不利于培養學生的結構設計能力和工程實踐能力，會導致學生沒有具備選擇與使用恰當的現代化工程以及信息技術工具對工程問題進行處理和應對的能力。

（三）課程教學考核流于形式

結構設計類課程主要包括理論課程和實踐課程兩大類。現行的結構設計類理論課程考核主要由兩個方面組成：一是平時考核成績，二是期末成績。成績比例根據課程類別是考試課或者考查課而不同;實踐課程考核主要由兩個方面組成：一是實踐完成后提交的實踐成果成績，二是平時考核成績。考核內容有限，首先由理論課程教師帶領復習，然后由學生在實踐環節中集中做完，因而導致部分學生存在僥幸心理，忽視學習過程。同時，由教師負責的平時考核，由于各種原因在一定程度上已經流于形式，不能對全體學生進行全面而又有效的考核。

四、基于OBE工程教育理念的課程改革

（一）基于OBE課程教學目標設計

OBE理念強調的是以成果為導向，因此，決定了OBE的土木工程結構設計類課程體系應以行業或者企業需求為基礎，由上而下進行課程結構的反向設計。

制定課程的教學目標是人才培養目標的一個重要組成部分。通過調研，根據本專業畢業生工作中對課程的反饋情況對課程教學目標、畢業要求指標點進行收集分析，進而在OBE課程教學大綱明確課程目標、學生應達到的能力、教學內容與要求、章節學時分配、教學方式以及考核形式等方面做出規定，體現了土木工程專業結構設計類課程教學設計以學生發展為中心，堅持持續改進的教學理念。

（二）基于OBE課程教學內容設計

土木工程專業結構設計類課程主要包括《荷載與結構設計方法》《混凝土結構設計原理》《混凝土結構與砌體結構設計》《鋼結構設計》《工程結構抗震設計》《高層建筑結構設計》等。該類課程主要包括以下幾個核心知識點：荷載與作用的分類、結構可靠度設計方法、材料性能、土木工程各類構件與結構設計等。要注意整合結構設計理論部分，并注重課程先后順序的連續性。通過整合，使課程群知識點形式相似，以便于學生理解記憶該類課程的大內容，但不同課程學習的側重點不同，例如，混凝土結構設計側重非抗震構件和結構設計。

（三）基于OBE課程實踐教學形式設計

土木工程結構設計類課程的實踐教學主要包括課內實踐及集中實踐環節，可通過“課內實踐作業”“課程實驗”和“課程設計”形式實現對學生的結構設計分析能力和施工圖繪制與識圖能力的培養。對課程實踐環節進行整合，建立聯系，形成承上啟下的完整知識體系，有針對性地布置任務以提高學生的設計能力。改革綜合實驗，學生可以配合完成結構構件的設計、制作、試驗、分析和總結，提高學生的學習主動性，培養學生的團隊意識與工程實踐能力。

（四）基于OBE課程教學評價設計

為了結構設計類課程的課程目標達成度及學生學習成效，學習成果更多體現于平時考核，積極調動學生學習的主動性，使學生的學習成果，以及畢業5年左右在社會與專業領域預期能夠取得的成就，可以實現完成教學目標的目的。教師通過對學生在各考核點進行測試的結果進行評閱，對學生的學習成果進行評價，量化評估學生的課程目標達成度與學習成效。

五、結語

基于OBE教育模式下土木工程專業結構設計類課程的改革探索，確定了以土建行業與企業需求為基礎，持續改進，由上而下進行課程結構的反向設計原則，以學生為主體，以學生個人發展為中心，對學生的學習成果進行量化評估，并形成持續性的質量改進，有利于學生工程能力、創新能力和綜合素質的提高。

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Abstract： In order to promote the education reform of civil engineering design courses， starting from the principles of course design under the concept of OBE （Outcomes-based Education） and analyzing the problems faced by the teaching in the civil engineering design courses， the research is carried out on the teaching reform of engineering design courses. At the same time， it keeps to the student-centered and learning achievement-oriented teaching concept， in order to improve the professional core competence of students and the quality of engineering talent training.

Key words： Outcomes-based Education; civil engineering; engineering design courses; reform