基于OBE 理念的教學大綱設計
——以治沙原理與技術課程為例

閆 敏，左合君*，高 永，李鋼鐵

（內蒙古農業大學沙漠治理學院 內蒙古 呼和浩特 010018）

實現卓越工程師教育的最佳途徑——成果導向教育（Outcome-Based Education，OBE）理念，是美國學者Spady在1981 年提出的[1]。該理念突出反向設計原則，教師不再是中心環節[2-3]。2015 年發布的《工程教育認證標準》提出，以“反向設計，正向施工”為基本思路，基于培養目標和畢業要求，科學合理地設計培養方案和課程大綱，從而采用匹配的方法開展教學，最終通過對學生的考核及對課程的評價結果來進一步做出改進[4]。因此，合理的教學大綱設計對學習者成果的產出，激發其自主學習及應用知識的能力具有重要的支撐作用。

治沙原理與技術作為水土保持與荒漠化防治專業的核心課程，能夠培養學生專業素養，提高其提出問題、分析及解決問題的實踐能力；對畢業生是否具備本專業的基本素養、能否勝任相關技術性工作具有決定性作用。教學大綱是教學活動的指導和規范，其制訂和實施關乎課程教育的質量[5-6]，故治沙原理與技術課程的教學大綱，應明確該課程的基本內容、考核方法以及學習目標與畢業要求的對應關系等。鑒于此，文章擬通過介紹治沙原理與技術課程的發展歷程，結合課程特色與創新，基于OBE 理念對其教學大綱進行設計。

1 課程發展歷程與特征

1960 年原內蒙古林學院設立全國第一個治沙專業，同時開設了沙漠治理課程，首開我國防沙治沙領域高等教育和人才培養的先河；1988 年進行教學內容和課程體系改革，更名為治沙原理與技術；1997 年治沙原理與技術成為原內蒙古林學院唯一的“自治區優秀示范課程”；1999 年農林兩校合并后，治沙原理與技術被列為內蒙古農業大學重點課程，經過多年建設，2005 年成為內蒙古農業大學首批校級精品課程，同年首批列入“自治區精品課程”，并在2007年被評為“國家級精品課程”。作為水土保持與荒漠化防治學科的核心課程，歷經并見證了六十多年來學科專業發展的全過程。

水土保持與荒漠化防治專業是國家級一流本科專業，治沙原理與技術是該專業的主干課程，也是一門集沙漠學、沙漠資源學、風沙物理學、土壤學和植物學等多學科交叉的綜合專業核心課程。課程以不同的防沙治沙技術為研究對象，系統闡述植物治沙和工程治沙的基本作用原理、類型劃分、設計與施工技術等；綜合應用防沙治沙技術，通過典型案例剖析，介紹不同防沙治沙技術在農田、草牧場、交通線路、礦區及城鎮沙害防治上的綜合應用。

2 課程教學大綱設計

傳統教學大綱中，教學方式多以教師講授為主，而學生汲取知識也多處于被動接受的狀態，整個過程中對于學生學習成果的關注度微乎其微。顯然，這與當前教學改革的要求大相徑庭。

因此，基于OBE 理念重新設計治沙原理與技術課程的教學大綱，內容包括：①課程基本信息；②課程目標及對畢業要求指標點的支撐；③教學內容；④教學模式；⑤課程考核；⑥教材及參考資料。不同模塊之間的邏輯關系如圖1 所示。課程目標作為核心，由課程特征決定，由教學內容與教學方法支撐，最終結合課程，對學生取得的學習成果進行考核評價，以獲得對畢業要求指標點的支撐與持續改進的依據。

圖1 基于OBE 理念的教學大綱實施模塊的邏輯關系

2.1 課程目標

課程目標是使學生牢固掌握沙漠化發生的機理、防治的基本原理、基本技術方法和研究方法，深入了解不同區域生態環境建設的技術措施和模式以及發展趨勢和當前生產實踐中存在的主要問題，研究、完善防沙治沙的理論和技術；通過本課程的學習，能夠培養學生積累資料、獨立思考、分析問題和綜合運用各種防沙治沙技術措施改善沙區生態環境的能力，為學生今后從事有關防沙治沙工作奠定理論基礎。

以治沙原理與技術課程為例，課程教學目標設定為：①掌握沙漠、沙地、戈壁及沙漠化土地的分布及特征，熟悉植物治沙、工程治沙、化學治沙的原理與技術，研究防沙治沙措施的綜合應用；②基于治沙原理與技術應用，掌握調查和分析實際問題方案的能力，培養學生實驗設計的思維能力；③了解治沙工作的重要歷史經驗與教訓，掌握沙漠治理學科最新科學技術成就、發展趨勢和當前生產實踐中存在的主要問題；④通過課程理論學習，培養學生熱愛治沙科學，刻苦鉆研、獨立思考及分析問題和解決問題的能力。具體見表1。

表1 課程目標與支撐畢業要求的指標點

支撐教學目標的教學內容主要包括：植物治沙、工程治沙、化學治沙的基本原理與技術（支持目標1）、交通線路沙害的綜合防治以及農田、綠洲、草牧場沙害的綜合防治方案（支持目標2），防沙治沙的歷史與發展（支持目標3），整個課程內容的學習過程（支持目標4）。

2.2 課程內容設計

2.2.1 基礎理論（48 學時）

傳統教學大綱更關注教材，側重于“教什么學什么”，而基于OBE 理念設計的教學內容與教學方法則更強調課程目標，旨在實現“學什么教什么”[7]。

治沙原理與技術課程的教學內容包括四個部分。第一部分為“治沙歷史與現狀”，主要介紹了國內外治沙的發展歷史、治理現狀、成功經驗和值得吸取的教訓。第二部分為“植物治沙的原理與技術”，系統闡述植物治沙的基本原理，恢復天然植被的原理、措施、成效，人工植被種類確定、沙區立地條件類型劃分，沙地人工植被的植物種選擇、配置、種植技術、管理與保護。第三部分為“工程治沙的原理與技術”，重點介紹工程治沙的原理與技術，具體包括機械沙障的作用原理、類型劃分、設計與施工技術；化學固沙的作用原理、配制方法、使用方法和效益評價指標；風力、水力治沙的原理、措施及應用。第四部分為“治沙技術的綜合應用”，通過典型案例剖析，介紹各種防沙治沙技術在農田、草牧場、交通線路、礦區、城鎮沙害防治上的綜合應用和我國不同地區典型的防沙治沙模式。

根據學時數對教材內容做適當刪減以突出重點，主要包括：第一部分，緒論（2 學時），支撐目標3、4；第二部分，①植物治沙基本原理（6 學時），支撐目標3、4，②天然植被恢復與保護（2 學時），支撐目標1、4，③人工植被種類和立地條件類型（4 學時），支撐目標1、2、4，④沙地人工植被的植物種選擇（4 學時），支撐目標1、4，⑤沙地人工植被的配置（4 學時），支撐目標1、4，⑥人工植被的種植方法（4學時），支撐目標1、4；第三部分，①機械沙障固沙（6 學時），支撐目標1、2、4，②風力和水力治沙（4 學時），支撐目標1、2、4，③化學固沙（4 學時），支撐目標1、2、4；第四部分，①交通線路沙害的綜合防治（4 學時），支撐目標1、2、4，②農田、綠洲、草牧場沙害的綜合防治（4 學時），支撐目標1、2、4。

2.2.2 實驗設計（8 學時）

實驗課作為課程教學的重要組成部分，旨在提高學生的綜合實踐水平。工程教育認證強調學生的學習效果，要求以學生為中心，教師輔助以完成學習任務。實驗課程要求學生的動手實踐能力，對應目標2 和目標4。

實驗設計包括：第一部分，植物治沙基本原理（2 學時），支撐目標2、4；第二部分，機械沙障固沙（2 學時），支撐目標2、4；第三部分，綜合實驗應用（4 學時），支撐目標2、4。

2.3 教學方式

不同的課程目標對應教學方法也有所差異，如目標1側重于學生領會知識點，則需以講授為主；目標2 在于培養學生分析和解決問題的能力，則需采用講授結合、專題研討的教學方式；目標3 旨在讓學生了解專業領域的發展趨勢、研究熱點，則應結合課后作業引導學生自主學習；而目標4 需長時間不斷學習、積累，以培養學生熱愛治沙科學，刻苦鉆研、獨立思考及分析問題和解決問題的能力。

以學生的學習成果為導向，通過對照課程教學目標的達成情況，找出治沙原理與技術課程在教學過程中存在的問題，為不斷提高教學質量提供依據。現代多媒體教學在明顯增加信息容納量的同時，也讓學生接收到的內容更加形象化，從而對知識點有更深刻的印象和更深入的理解。以“沙障的設置方法”一節為例，用傳統板書與多媒體結合的教學手段進行講述，學生無法聯系實際，不能夠深刻記憶不同沙障類型的設置方法，掌握起來比較困難，進而會感覺枯燥無味。若將沙障設置過程制作成短片，配以文字解說等內容，則沙障的設置方法將得以生動呈現，有助于學生記憶。

2.4 課程實踐與評價

課程目標達成度分析往往在課程結束時進行，將過程性考核與最終考試成績相結合，對學生進行全面評價[8]。過程性考核包括出勤情況、課堂表現、課堂筆記及作業完成情況等；過程性考核成績與考試成績各占一定比例，每個過程都有相應的考核標準和要求。課程的考核應重點突出“以學生為中心”，強調學生學到了什么，強化平時成績，而以非期末考卷來決定最后的總評成績。課程的考核應包括兩大項：平時考核占比為30%，由課堂表現（30%）、課堂筆記（20%）、課后作業（20%）、實驗報告（20%）和出勤（10%）組成，重點考查學生運用治沙原理與技術解決實際問題的能力、學到的解決問題的方法；期末考核占比70%，主要采用閉卷筆試形式，重點考查學生對治沙原理與技術課程知識點的掌握程度。教學目標的分項考核如表2（p149）所示，評分標準如表3（p149）所示。

表2 評價方式與課程目標對應的權重分配表

表3 評分標準表

教學效果是對教學改革最好的評價。通過教學改革，治沙原理與技術課程教學初獲成效。一方面，學生學習興趣明顯提高，課堂氣氛活躍，能積極和教師互動，學習的主動性不斷增強；另一方面學生積極參與實驗設計，逐步培養起開展科學研究的興趣和能力。

3 結語

相比傳統教學大綱，基于OBE 理念設計的教學大綱更強調產出導向，圍繞課程目標進行教學內容、教學方法、考核與評價模式的設計。實現課程目標、提高教學質量、達成畢業要求需要一個過程，更需要持續性的改進和調整。在治沙原理與技術課程教學中，圍繞教學目標，授課教師需花費更多精力，真正貫徹以學生為中心的指導思想，設計巧妙的教學環節，制訂科學的評價標準，以更好達成課程目標并使其持續改進。