OBE視域下的課程考核改革實踐
——以3D 打印建造技術(shù)課程為例

吳晶晶，楊慶光，祝方才，鄧小康，徐卓君，賀敏，周斌

（湖南工業(yè)大學 土木工程學院，湖南株洲 412007）

課程考核在教學活動中具有重要作用，是反映人才培養(yǎng)質(zhì)量的主要方法。目前，隨著國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷轉(zhuǎn)型與升級，對人才的需求也發(fā)生了變化[1]。教育部提出“兩性一度”“金課”標準是指高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度，在教學過程中體現(xiàn)創(chuàng)新性和高階性，培養(yǎng)學生創(chuàng)新性與解決復雜問題的綜合能力，塑造學生高階性思維習慣，要求課程內(nèi)容具有一定的挑戰(zhàn)度[2-3]。上述要求和標準的達成都對課程考核提出了更高的要求，考核內(nèi)容、考核方式等均須具備一定的挑戰(zhàn)度。

在新工科建設背景下，如何全面科學地考核學生對知識的掌握及應用能力是目前課程考核改革的焦點問題，各高校都在積極探索各類專業(yè)課程的考核改革[4]。傳統(tǒng)的考核模式注重的是學生的學習成績，難以發(fā)掘?qū)W生的應用能力，也難以聚焦學生在實際應用中掌握的技能，不具備激發(fā)學生創(chuàng)新思維和個性發(fā)展的功能，無法體現(xiàn)出學生真實的水平。因此，傳統(tǒng)的考核模式已經(jīng)不適應教育改革的要求。

針對上述情況，高等教育研究人員和從業(yè)者積極開展研究，通過運用新型教學工具[5]、創(chuàng)新考核模式[6-8]以及實踐先進教學理論[9-11]等途徑，更好地評估學生的綜合能力，成功提升了課程考核效果。其中，基于產(chǎn)出導向的教育（Outcome-Based Education，簡稱OBE）理念逐漸引起了廣泛關(guān)注和實踐，OBE 視域下的課程考核改革成了高等教育領(lǐng)域的熱點課題之一。

OBE 理念是一種以教學成果為導向的教育理念，將其引入到課程考核中，能更加系統(tǒng)和定量評估學生的實際技能，有助于改善學生的學習習慣，真正讓學生在學習中發(fā)掘自身的特長和潛能，實現(xiàn)個性化學習，繼而提高教育的實效性，適應社會的需要，培養(yǎng)更多素質(zhì)高、能力強的人才[12-14]。

本文基于OBE 理念，對3D 打印建造技術(shù)進行課程考核改革實踐，以期形成全員、全程、全面的考核方式，提升課程教學質(zhì)量，為高等教育領(lǐng)域的教育者和決策者提供有價值的參考，促進更加貼近時代需求、注重能力培養(yǎng)的教育模式的創(chuàng)新。

1 3D打印建造技術(shù)課程考核現(xiàn)狀

1.1 課程性質(zhì)與定位

3D 打印建造技術(shù)是湖南工業(yè)大學為土木工程智能建造專業(yè)開設的一門操作性較強的專業(yè)核心課程。該課程將實踐和理論結(jié)合，介紹新興的3D 打印技術(shù)以及3D 打印技術(shù)在建筑、建造行業(yè)中的應用；培養(yǎng)學生對建筑3D 打印技術(shù)的理解和應用能力，使他們能夠在建筑行業(yè)中探索和推動創(chuàng)新的建造方法，具備自主學習、問題分析、交流表達、知識應用等基本能力。

1.2 課程考核存在的問題

（1）考核“重結(jié)果、輕過程”“重理論、輕實踐”，不利于學生知識的積累及能力的培養(yǎng)與提高。目前，課程考核是將期末考試和平時表現(xiàn)相結(jié)合，其中期末成績占總成績的70%，平時成績占總成績的30%。而且，期末考試主要集中在對基礎知識的考核，平時成績主要集中在出勤、作業(yè)完成數(shù)量上，該模式很難全面反映學生平時所付出的努力、對課程掌握程度以及能否將所學知識應用到實際工程中。因此，為更好地培養(yǎng)學生的能力，有必要著重于知識的積累及實踐，將重點放在過程理解、方法應用和實踐技術(shù)上，而不是只重視結(jié)果考評。

（2）考試題型固化，缺乏靈活性和應用價值。傳統(tǒng)的考試題型主要以單選題、多選題、對錯題、簡單題、計算題等題型進行考查，很少要求考生分析討論，題型不夠靈活，無法完全覆蓋課程內(nèi)容，同時也缺乏應用價值。故此，應重視拓展考試形式，將真正的思考過程與考試相結(jié)合，使學生能夠有效地總結(jié)、聯(lián)系實踐，提升考試的應用價值。

（3）學生成績評價主體存在單一性，無法多視角、多元化、多層次地評價學生的學習成果。在學生成績的評價中，課程任課教師起著決定性作用，且對于課程的總結(jié)局限于教師提交的試卷情況分析報告。考核過程中評價主體單一，學生的參與度不高，缺少一定的驅(qū)動機制，這不利于學生在學習中的持續(xù)性發(fā)展。因此，應建立多元的評價模式，多角度獲取信息，為學生提供多層次、多樣化的評價，從而真正了解學生的學習狀況，發(fā)揮學生的優(yōu)勢。

（4）傳統(tǒng)的課程考核方式與基于成果導向及能力培養(yǎng)的本科人才培養(yǎng)模式不匹配。傳統(tǒng)的課程考核方式過于注重學生的記憶和應試技巧，忽視對學生深度理解和綜合能力的評價。從長遠角度來看，應圍繞學生成長及成才，注重培養(yǎng)學生的知識引領(lǐng)能力、創(chuàng)新能力，激發(fā)學生學習興趣，鼓勵學生有獨特的見解，培養(yǎng)學生的良好心理素質(zhì)。

2 基于OBE 理念的3D打印建造技術(shù)課程考核改革

考慮到3D 打印建造技術(shù)課程操作性較強，對學生綜合素質(zhì)要求更高，而課程的課時量為24 學時，無法滿足教學目標和人才培養(yǎng)的要求。因此，為了更好地踐行工程教育認證理念，提升課程目標達成度，促進學生高階能力的發(fā)展，基于課程特點及“學生中心、產(chǎn)出導向”理念，建立了同等重視過程考核與期末考核的全員、全程、全面的“三全考核”方式，拓展了過程性考核內(nèi)容的廣度與深度，提出了課程目標達成度評估策略，以促進課程考核的動態(tài)調(diào)整，具體如下。

2.1 過程性考核評價（占總成績的60%）

（1）項目一：線上平臺學習任務打卡（課前——導學、測學）。

①考核方式：學生自主完成學習任務；

②考核內(nèi)容：觀看學習通上的3D 打印建造技術(shù)教學視頻進行課前預習，完成相應的章節(jié)測試和互評、討論等，初步了解課程的基本知識點；

③考核能力：培養(yǎng)學生自主學習的習慣和能力。

（2）項目二：隨堂測試與競賽（課中——促學、評學）。

①考核方式：課堂互動、采用學習通或試卷等方式，進行隨堂測試與知識競賽；

②考核內(nèi)容：線下教學基于傳統(tǒng)的課堂教學，利用學習通進行過程性教學與考核，主要包括課內(nèi)的知識點詳解、案例分析、主題討論、考勤、搶答等；

③考核能力：掌握課程內(nèi)容對應知識的能力、問題分析能力、交流表達能力和職業(yè)道德意識等。

（3）項目三：課后大作業(yè)（課后——拓學、思學）。

①考核方式：小組合作完成項目任務并進行成果匯報；

②考核內(nèi)容和考核能力如表1 所示。

表1 3D 打印建造技術(shù)課程大作業(yè)考核標準

2.2 期末考試評價（占總成績的40%）

項目四：期末測試。

（1）考核方式：期末考試方式；

（2）考核內(nèi)容：以選擇題、判斷題、簡答題、簡析題、分析題的方式對該課程中一些重點和難點進行考核，以主觀題為主，基礎知識考核和綜合能力考核的占比分別為40%和60%；

（3）考核能力：對3D 打印技術(shù)核心內(nèi)容的掌握，理論聯(lián)系實際的能力。

2.3 課程最終評價

基于OBE 教育理念，開展多元化、多階段和多方法的考核方式，量化各環(huán)節(jié)權(quán)重，確立以綜合素質(zhì)能力和理論聯(lián)系實踐能力為主體的考核內(nèi)容，且學生在多個環(huán)節(jié)參與評分，不以教師為單一主體，實現(xiàn)多方面評價體系，具體如圖1 所示。

圖1 3D 打印建造技術(shù)課程考核體系

3 課程考核改革的成效

基于OBE 理念的3D 打印建造技術(shù)課程考核方式改革申請中提出5 個項目，其中項目一、項目二和項目四為個人完成作業(yè)，項目三為小組集體完成作業(yè)。所有項目按照課程考核改革計劃在湖南工業(yè)大學土木工程學院2019 級和2020 級智能建造實驗班實施，在第一堂3D 打印建造技術(shù)課上，教師詳細說明課程考核要求，讓學生了解課程目標、考核方式及要求，同時收集學生對考核的意見與建議，以便及時調(diào)整和改進。近兩年智能建造實驗班在該考核模式下的成績分布、大作業(yè)參與度和滿意度調(diào)查分析可反映出新考核模式的調(diào)控作用和教學效果（見表2）。

表2 近2 年智能建造實驗班3D 打印建造技術(shù)考核模式

3.1 全程各項目考核數(shù)據(jù)統(tǒng)計與實施效果分析

基于學習通線上學習平臺，對2019 級和2020級智能建造實驗班共140 名學生的3D 打印建造技術(shù)課程各個考核項目成績統(tǒng)計如圖2 所示。

圖2 3D 打印建造技術(shù)各考核項目成績統(tǒng)計

（1）從隨堂測試數(shù)據(jù)來看，優(yōu)良率高達96.8%，表明學生對考核改革比較適應，對隨堂測試的重視程度較高；另外，在短時間內(nèi)能夠保證較高正確率，說明大部分學生的課堂參與度較高，且對所學課程內(nèi)容的理解和掌握情況也比較樂觀。

（2）從課堂考勤數(shù)據(jù)來看，學生到課積極，優(yōu)秀率高達90%，這充分說明學生學習動力較強，愿意投入時間參與課堂活動，對所學課程的內(nèi)容感興趣。同時結(jié)合學院教學考評結(jié)果分析，有82.3%的學生認為目前注重過程性考核的課堂教學形式比較新穎，學習熱情較高，且課堂互動多，學生的參與度較高，這也是課堂到課率高的重要原因。

（3）從課堂表現(xiàn)數(shù)據(jù)來看，及格率為40.16%，中等為37.26%，良好率為16.13%，優(yōu)秀率為19.35%，該模塊低分占比相對比較大，主要原因是超過1/3 的學生對該模塊的考核指標不太熟悉，該模塊計分比較繁雜，包含課堂互動、主題討論、學習通線上視頻觀看、課外延伸閱讀等，涉及內(nèi)容多。其中，基于學習通的視頻學習環(huán)節(jié)，需要學生自主管理學習時間和學習進度，一些學生可能難以保持良好的學習習慣；而且在線上學習環(huán)境中，學生面臨更多的潛在分散注意力的因素，如社交媒體、電子設備等；另外，還有少數(shù)學生不熟悉在線平臺操作，這些都是導致該模塊高分占比較低的原因。然而，該模塊考核意義重大，基于學習通平臺通過課前、課中、課后3 個階段的循環(huán)，能夠引導學生主動參與學習，且模塊中各個環(huán)節(jié)的設定有助于促進學生互動，培養(yǎng)學生批判性思維、獨立學習能力和合作能力。同時，這些環(huán)節(jié)也能夠適應現(xiàn)代教育的多樣化需求，提供更靈活和豐富的學習體驗。

（4）從分組任務數(shù)據(jù)來看，優(yōu)良率高達95.16%，表明學生對該環(huán)節(jié)的認可度比較高，其充分調(diào)動了學生的興趣和積極性。該環(huán)節(jié)的設定提供了一個非常有效的課程考核方式，可聯(lián)合理論和實踐，考查學生對課程知識的掌握程度和各方面能力發(fā)展情況。首先，可以增強合作精神和團隊精神：小組作業(yè)讓學生有機會學習對方的能力，相互配合，不僅能夠提高學生的團隊合作精神，還能夠讓學生學習到如何組織團隊完成任務等重要技能。其次，可以提高學生的學習效率：小組作業(yè)可以提高學生學習的效率，可以將工作劃分給不同的團隊成員，每個團隊成員負責的任務都會更加有針對性。最后，可以培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)和交流能力：小組作業(yè)讓學生之間有機會及時進行溝通，對討論結(jié)果和個人想法進行修改性討論，促進團隊協(xié)作，能夠提高綜合素養(yǎng)和交流技能。匯報與答辯環(huán)節(jié)是師生、生生共同探討的機會。在該環(huán)節(jié)，學生集思廣益，呈現(xiàn)出豐富多樣的作品：北苑宿舍床、異形筆筒、手辦等（見圖3）。由此可見，該環(huán)節(jié)沒有標準答案，極具個性化，學生可自由發(fā)揮，這與OBE 理念一致。同時，學生普遍認可這種考核方式，認為自己在學習過程中由被動接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W習者，圍繞自主設定的問題積極主動地查閱相關(guān)資料，在解決問題過程中構(gòu)建自己的知識體系，促進對知識結(jié)構(gòu)的深入理解。

圖3 學生成活匯報及作品展示

（5）從卷面成績分布來看，學生考試結(jié)果基本呈正態(tài)分布，區(qū)分度尚可，且70～79 分的人數(shù)占比較高。表明考試難度適中，有一定的層次性，分值分配合理。同時還說明學生對本課程考試大綱所包含的知識點已基本理解和掌握。

3.2 課程總成績分析

圖4 為綜合學生平時成績和卷面成績得到的課程總成績。從圖4 可以看出，學生的總成績基本呈正態(tài)分布，通過與未實施考核改革的成績對比，實施考核改革后的學生總成績在70～79 和80～89 這兩個分值區(qū)間增幅明顯增大，60～69 分值區(qū)間人數(shù)占比明顯減少；與卷面成績相比，總成績不及格人數(shù)為0，及格人數(shù)占比大幅度降低，良和優(yōu)秀人數(shù)占比顯著增加，全過程評價的各個考核環(huán)節(jié)起了重要的作用。過程性評價各個環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣，考核方式多樣化，是學生的學習態(tài)度、團隊合作能力、批判性思維、創(chuàng)新能力等綜合素質(zhì)的體現(xiàn)，可更加全面地反映學生在學習過程中的表現(xiàn)。另外，過程考核成績分布與總評成績分布的規(guī)律基本相同，說明學生在學習過程中的表現(xiàn)在整體評價中占有重要地位，能有效反映學生課程學習的狀態(tài)。

圖4 3D 打印建造技術(shù)課程總成績分布

4 結(jié)束語

基于OBE 理念的3D 打印建造技術(shù)課程考核改革實施兩年，已初見成效，不僅驗證了OBE 理念在3D 打印建造技術(shù)課程考核中的可操作性和有效性，同時達到了課程考核改革的預期和課程培養(yǎng)目標。在今后3D 打印建造技術(shù)課程考核中，應進一步開展多樣化、創(chuàng)新的學習/設計作業(yè)或?qū)嵺`應用任務，進一步激發(fā)學生學習的主動性，促進學生有效學習，繼而取得更好的教學效果。