基于OBE教育理念的土木工程專業人才培養模式的探索與實踐

蔡 龍 何勇毅

廣東石油化工學院建筑工程學院 廣東茂名 525000

1 概述

我國高等工程教育的根本任務是培養合格的工程人才，工程教育教學改革的出發點和歸宿是要全面改善工程人才培養質量，而提升工程人才培養質量的關鍵就是要改革與創新工程人才培養模式。從20世紀80年代到90年代早期，OBE術語在美國教育界是十分流行的。美國學者把OBE定義為清晰地聚焦和組織教育系統，使之圍繞確保學生獲得在未來生活中獲得實質性成功的經驗[1]。通俗而言，OBE就是教學設計和教學實施的目標是使學生通過教育過程最后所取得的學習成果。需要指出的是，OBE強調以下四個問題：我們想讓學生取得的學習成果是什么？為什么要讓學生取得這樣的學習成果？如何有效地幫助學生取得這些學習成果？如何知道學生已經取得了這些學習成果？另外，美國工程教育認證協會(A-BET)全面接受了OBE的理念，并將其貫穿于工程教育認證標準的始終。而在2013年6月，我國被接納為《華盛頓協議》簽約成員，這意味著在我國工程教育領域，用成果導向教育理念引導工程教育改革，具有巨大的現實意義[2]。

目前，廣東石油化工學院是一所擁有土木工程專業的高校，其前身是1985年創辦的工業與民用建筑專業(中專)，于1987年開始招收大專，于2003年開始招收第一屆土木工程專業本科生，專業歷經中專、大專、本科多個辦學層次，辦學規模和水平不斷提升，迄今已為社會培養輸送了2000多名各種層次的畢業生。本專業就業率達98%以上，畢業生在建筑結構設計、工程投資、規劃設計、建筑施工、工程監理、工程造價咨詢等單位從事與本專業相關的工作，這體現了我校當前土木工程專業符合應用型人才培養模式的要求。

2 構建土木工程專業人才培養模式的指導思想

2.1 前期調研工作

通過對廣東省多所高校就人才培養、學科建設、專業建設及實驗室建設等工作的調研，總結如下：

(1)社會經濟發展對本專業人才的需求狀況及趨勢，畢業生就業后的發展情況，行業、產業和用人單位對專業人才在知識、能力和素質等方面的訴求；

(2)同類型院校相同專業在人才培養模式、教學內容與課程體系、教學方法與手段、教學管理等方面的優勢與特色，改革和創新的做法與經驗。

2.2 畢業校友反饋與建議

對佛山、東莞、中山、惠州及陽江等地區的相關企業和校友進行調研和回訪，并結合畢業校友的反饋信息進行總結：

(1)做人做事最重要，不要過于看重功利；

(2)一定要能吃苦，發揮學生主觀能動學習的欲望；

(3)加強理論聯系實踐，了解實際施工，而不單是強調理論知識；

(4)畢業設計可以嘗試與多個專業協調參與，由不同專業的學生共同完成；

(5)培養學生善于交流的能力和團結與協作的意識；

(6)提升學生的適應能力，讓其主動地參與社會或團體活動。

2.3 參照《高等學校土木工程本科指導性專業規范》的指導意見[3]

在符合“應用型土木工程專業標準”和“高等教育土木工程專業不同類型專業人才培養目標”的要求下，結合我校的辦學定位和辦學特色，制訂培養方案。土木工程專業培養的畢業生應具有基本的人文社會科學理論知識和扎實的專業基礎知識和基本理論，具有一定的科學研究和解決實際工程問題的能力，具有創新意識和創業精神的復合應用型工程技術人才。

2.4 堅持“成果導向、以學生為中心、持續改進”的基本理念

基本理念源自工程教育專業認證遵循的三個基本理念，這些理念將對引導和促進專業建設與教學改革、保障和提高工程教育人才培養質量等起著至關重要的作用。這種工程教育理念必將會引領工程教育改革的方向，這就為我校土木工程專業人才培養方案的修訂提供了參考依據與標準，進而構建專業的人才培養課程體系，并對三對關系“培養目標與畢業要求、畢業要求與課程體系、畢業要求與教學內容”進行梳理與理順，最終優化構建出符合土木工程專業人才培養目標的應用型、創新型課程體系。

3 基于OBE理念的土木工程專業課程體系的構建

基于“OBE理念”的實質內涵和參照“工程教育專業認證”的基本要求，并依據《高等學校土木工程本科指導性專業規范》的指導原則，緊密結合我校土木工程專業人才培養目標，構建了土木工程專業課程體系[4-7]如下。

3.1 通識教育模塊

通識教育模塊包括思想政治理論教育和通識基礎理論教育兩類課程。思想政治理論教育課程包括：“思想道德修養與法律基礎”“馬克思主義基本原理概論”“中國近現代史綱要”“毛澤東思想和中國特色社會主義理論體系概論”等課程。通識基礎理論教育課程包括：“高等數學”“線性代數”“概率論與數理統計”“大學物理”“大學英語讀寫”“大學英語視聽說”“大學計算機基礎”“計算機語言與程序設計”“軍事理論”“形勢與政策”“大學體育”“青年學生健康教育”等課程。

3.2 學科基礎模塊

學科基礎模塊是指某一專業中考生要學習的基礎理論、基本知識和基本技能的課程，其作用是為考生掌握專業知識、學習科學技術及發展考生其他相關能力打下堅實的基礎。學科基礎課程分為學科基礎必修課程和學科基礎選修課程。學科基礎必修課程包括：“土木工程概論”“畫法幾何與工程制圖”“土木工程測量”“理論力學”“土木工程材料”“材料力學”“結構力學(一)”“土力學”“混凝土與砌體結構(一)”“土木工程施工(一)”“房屋建筑學”等課程。學科基礎選修課程包括：“AUTO CAD與工程識圖”“土木工程專業英語”“鋼結構(一)”“工程經濟學”“建設法規”“文獻檢索”“水力學”“結構力學(二)”“彈性力學”等課程。

3.3 專業領域理論模塊

專業領域理論模塊是指培養掌握各類土木工程學科的基本理論和基本知識，能在房屋建筑、地下建筑(含礦井建筑)、道路、隧道、橋梁建筑、水電站、港口及近海結構與設施、給水排水和地基處理等領域從事規劃、設計、施工、管理和研究工作的高級工程技術人才。專業課程也分為專業必修課程和專業選修課程。專業必修課程包括：“混凝土與砌體結構(二)”“工程概預算”“基礎工程”“土木工程施工(二)”“鋼結構(二)”“工程地質”“結構抗震與高層建筑結構設計(一)”“建設項目管理與監理”“項目風險管理”“工程招投標與合同管理”等課程。專業選修課程包括：“工程造價軟件應用”“建筑結構選型”“組合結構”“高層建筑施工”“房屋檢測與加固”“結構抗震與高層建筑結構設計(二)”“建筑電工”“結構分析的計算機方法”“建筑設備”“BIM應用技術”“基于BIM的裝配式鋼結構設計”“裝配式建筑施工”“土木工程實驗”“學科前沿講座”等課程。

(1)創新創業教育模塊。創新創業教育模塊包括：“大學生職業生涯與發展規劃”“大學生就業指導”“創新創業訓練項目”“創新創業教育課”“大學生素質拓展”等課程。

(2)實踐教學環節模塊。實踐教學環節模塊包括基礎實踐課程、專業實踐基礎課程和專業實訓綜合課程三大類。基礎實踐課程包括：“軍事技能訓練”“創新實踐周”“大學物理實驗”“計算機上機”等。專業實踐基礎課程包括：“專業認識實習”“房屋建筑設計”“工程測量實習”等。專業實訓綜合課程包括：“混凝土與砌體結構課程設計”“工程預算課程設計”“土木工程施工課程設計”“基礎工程課程設計”“鋼結構課程設計”“結構抗震與高層建筑結構課程設計”“工程招投標與合同管理課程設計”“建設項目管理與監理實習”“畢業(生產)實習”“畢業設計”等。

4 基于OBE理念的土木工程專業人才培養模式教學改革具體內容

4.1 大力開展教學內容、教學方法改革

基于OBE教育理念針對土木工程專業的教學內容、教學方法改革，將進一步深化改革。改變以往灌輸性教學的方式，將項目引入課程教學，打通實踐性教學環節(如課程設計)和理論課程，推動項目式教學，將課程設計嵌入專業核心課程的理論教學中，并以實際項目串接，使得課程教學由“理論教學為主”變成“理論教學與項目實踐相結合”。堅持“真題真做”原則，將實際工程引進課堂，貫穿于理論課程，使得學生掌握專業理論知識同時，也提高解決實際項目的能力，以實現培養出符合社會需要的，知識扎實、技能熟練、素質全面的土木工程專業應用型人才的目標。

4.2 加大開展實踐性教學改革力度，提高學生解決實際工程能力

土木工程專業具有很強實踐性的工科專業，實踐性教學環節的科學性、合理性是實現人才培養目標的關鍵。基于OBE教育理念，針對土木工程專業的實踐性教學進行以下探索：

4.2.1 打通課程設計和相應理論課程，推動項目式教學

課程設計是實踐性教學環節重要的組成部分，將課程設計嵌入相應的理論課程教學中，使課程設計與相應理論課程完全融會貫通，同步進行，在實施過程中引入實際工程項目結合理論課程進行項目式教學，實現理論與實踐的高度結合，提高學生解決實際工程的能力。

4.2.2 加大畢業設計、畢業實習教學改革力度

畢業設計和畢業實習作為實踐性教學環節的重要組成部分，是實現專業人才培養目標的重要手段，也是衡量本科教育質量的重要標志。畢業設計是土木工程專業學生在大學學習過程中最后一個重要的實踐性教學環節。基于OBE教育理念擬加大對土木工程專業的畢業設計和畢業實習進行改革的力度，提前進行畢業設計、畢業實習部署工作。打通畢業實習和畢業設計，即學生的畢業設計和畢業實習由同一教師指導，這樣可以將畢業設計和畢業實習較好地融合在一起。根據我校教學進度要求，土木工程專業畢業實習一般安排在第七個學期最后四周和第八個學期開始兩周，畢業設計則從第八個學期第三周開始。在實際操作過程中，擬將畢業設計和畢業實習的分組和動員工作提前在第六個學期末進行，同時進行畢業設計的選題和開題，鼓勵學生利用第六個學期暑假進行畢業實習。這種方式實際上可以延長畢業設計的時間，有利于學生提前接觸畢業設計的指導教師，直接參與到指導教師的實際工程項目中，也有利于學生帶著畢業設計題目的問題到設計單位或施工現場參加實習，將畢業設計和畢業實習有機地融合在一起，為畢業設計積累工程實踐經驗，真正做到理論知識和工程實踐相結合。

4.2.3 加強實習基地建設，充分發揮實習基地作用

實習是實踐性教學環節的主要組成部分，土木工程專業實習由專業認識實習、生產實習和畢業實習等組成。穩定的實習基地是實習教學的基本前提和保證。近幾年來，土木專業建立了十多個校外實習基地，在原有實習基地基礎上，力爭每年穩步增加實習基地，同時注重優質實習基地建設，為各類實習的順利進行提供保障。

(1)加強“雙師型”師資隊伍建設。擁有高質量的“雙師型”師資隊伍是應用型人才培養的有力保障，土木工程專業目前共有17名專業教師，其中國家注冊巖土工程師1人，國家一級注冊結構工程師4人，國家一級注冊建造師3人，國家注冊監理工程師2人，國家二級注冊結構工程師2人，國家二級注冊建造師3人，大部分教師具有注冊工程師資格，為基于OBE教育理念的應用型人才培養提供較強的師資力量。今后將繼續通過培養和引進高水平人才進一步加強“雙師型”師資隊伍建設，以實現基于OBE教育理念的土木工程專業人才培養模式的建立。

(2)加強教學管理和質量監控、改革學生考核評價體系。基于OBE教育理念，結合專業實際情況，土木工程專業將繼續通過相互聽課、評課、示范課等方式加強教學質量監控。改變以期末考試成績為主的考核方式，增加平時成績比重，進行分階段考核評價方法，并進行效果評價。針對課程設計、實習類等實踐性環節的課程，引入答辯作為主要考核方式。針對畢業設計，采用中期交換相互檢查、二次答辯等方式控制畢業設計質量。

結語

根據經濟社會發展的需要和緊密圍繞學校發展的定位，基于先進的OBE教育理念下，我校土木工程專業人才培養模式的探索與實踐，能夠很好地適應行業領域發展趨勢。通過對通識教育模塊、學科基礎模塊、專業領域理論模塊、創新創業教育模塊、實踐教學環節模塊的學習，實現了以學生為中心，以工程實踐為主導，理論聯系實踐，滿足了學生全面發展的同時，又能更好地促成學生的個性發展與創新意識，培養出了“應用型技術人才”，達到專業培養目標，滿足社會發展需求。