基于OBE理念的混凝土結構課程實踐教學體系構建

張緒濤 孟昭博 趙慶雙

摘? 要：針對混凝土結構課程實踐教學中存在的問題，基于成果導向的教育理念從社會及學生的職業需求出發，以工程實踐和創新能力培養為導向確立實踐教學目標，構建了與理論教學有機融合，分層次、多模塊、相互銜接的混凝土結構課程實踐教學體系。從課程實踐教學內容的確定、實踐教學的保障條件及評價指標三個層面闡述實踐教學體系的構建與實施過程。

關鍵詞：成果導向;課程實踐教學;實踐教學體系;混凝土結構

中圖分類號：G642? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2022）03-0066-04

Abstract： In order to solve the problems existing in the practice teaching of Concrete Structure course， based on the outcome based education concept， the practical teaching system of Concrete Structure course is constructed. The practical teaching system is based on the professional needs of the students， aiming at cultivating engineering practice and innovation ability. The practical teaching system and theoretical teaching are organically integrated， which is hierarchical and multi module. This paper expounds the construction and implementation process of the practice teaching system from three aspects： the determination of the course practice teaching content， the guarantee conditions of the practice teaching and the evaluation index.

Keywords： outcome based education; course practice teaching; practice teaching system; Concrete Structure

2016年6月，我國正式加入《華盛頓協議》，成為第18個正式會員，這標志著具有國際實質等效的工程教育專業認證的帷幕在我國已經拉開;土木工程專業自2018年起納入了教育部工程教育認證體系。專業認證遵循三個基本理念：成果導向、以學生為中心、持續改進。這些理念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至關重要[1]。

成果導向教育（Outcome Based Education，簡稱OBE）是一種以學生的學習成果（Learning Outcomes）為導向的教育理念，認為教學設計和教學實施的目標是學生通過教育過程最后所取得的學習成果。成果導向的教育理念強調如下4個問題[2]：我們想讓學生取得的學習成果是什么;我們為什么要讓學生取得這樣的學習成果;我們如何有效地幫助學生取得這些學習成果;我們如何知道學生已經取得了這些學習成果。

本文首先分析了混凝土結構課程實踐教學中存在的問題，明確實踐教學在學生培養過程中的重要地位，然后基于成果導向的教育理念從社會及學生的職業需求出發，以工程實踐和創新能力的培養為導向確立實踐教學目標和教學內容，在原有實踐教學環節的基礎上，構建了“認知與基礎-體驗與綜合-研究與創新”循序漸進的，以培養學生工程實踐能力和創新能力為核心的混凝土結構課程實踐教學體系。

一、混凝土結構課程實踐教學存在的問題

在土木工程專業學生的培養過程中，實踐教學環節是對課堂所講授理論知識的鞏固和應用，是培養學生職業能力、工程實踐能力、創新能力的主要載體，是培養學生解決復雜工程問題能力的主要手段。要達到上述培養目標，實踐教學環節還應與理論教學環節有機融合[3]。混凝土結構課程是土木工程專業課程體系中重要的基礎課程之一，在整個課程體系中處于承上啟下的核心地位，一方面它以土木工程材料、材料力學、結構力學、結構試驗與檢測等課程為基礎，另一方面它又是土木工程施工、工程結構、建筑結構抗震、高層建筑結構、畢業設計等專業課和實踐課的基礎;是構建學生完整知識體系，培養學生理論分析和工程實踐能力的關鍵核心課程;其教學效果直接影響著學生的培養質量。

盡管混凝土結構課程在土木工程專業的人才培養過程中有著舉足輕重的作用，但是目前其實踐教學環節在實際運行過程中仍然存在著以下問題：

1. 目前混凝土結構課程的教學內容及實踐教學環節沒有體現出“學生中心”的教學理念，也不是按照“成果導向”的理念反向設計的，教學內容及實踐教學環節與畢業要求之間沒有形成良好的支撐關系，培養學生的創新能力和解決復雜工程問題能力的效果不好，與行業缺乏有效銜接，所培養的學生職業導向不清晰。

2. 作為土木工程專業中具有承上啟下作用的重要核心課，混凝土結構課程所要講述的內容多、涉及面廣，既有相對嚴密的理論推導又有基于混凝土構件的實驗研究，同時又與現行規范及實際工程密切相關，課程內容具有綜合性強、應用性強等特點[4]。該課程的授課信息量大、難度較高，但是國家教學標準中推薦的授課學時數為60，因此傳統的授課方式將很難完成課堂教學內容，更別提相應的實踐教學內容。如何解決教學內容多而授課學時少的突出矛盾，如何合理安排理論教學和實踐教學，如何引入信息化教學手段等，都是亟待解決的問題。

3. 課程教學過程中存在重理論、輕實踐的現象，僅把實踐教學看成是理論教學的輔助手段，實踐內容偏少，實踐性教學多從屬于各門理論課，在課程教學過程中教師往往把更多的注意力集中于理論教學，而忽視實踐教學。限于實驗條件及較為有限的實驗學時，常以演示實驗的方式開設本該由學生動手操作的實驗項目，這只能提高學生對實驗儀器設備的基本認知和感性認識，學生的實驗操作技能無法得到鍛煉。這類無探索性的實驗項目對學生來說缺乏挑戰性，學生們的學習興趣不高。同時，各類實習環節安排的時間相對較少，無法按照指導計劃嚴格執行，認識實習和生產實習常常流于形式，實習效果不理想。

4. 課程實踐教學內容較為陳舊、形式單一、缺乏實踐性及創新性，并且與理論教學內容存在脫節現象。如混凝土結構課程設計內容多年來相對固定、重點不突出、題目單一化且與實際工程相關度不高;實習環節相對分散，在專業課程體系安排上與本課程間隔時間較長，這嚴重影響了學生工程實踐能力的培養。

5. 課程教學團隊教師工程素養不高，缺乏工程實踐經驗。不少教師是博士畢業后直接走上工作崗位，常常是理論素養較好但是對工程設計過程認識不足，對新材料、新工藝、新技術缺乏了解，在實踐教學過程中無法給予學生準確的指導。

6. 課程實踐教學環節的考核常常流于形式且無法考核學生解決復雜工程問題的能力;如實習類課程常依據學生提交的實習日記及報告評定成績，并不能體現學生真實的學習效果;另外多數學生提交的實習報告是常見施工技術和工程進度的簡單敘述，與復雜工程問題的相關度并不高;設計類實踐課程的設計題目較為陳舊、與實際工程聯系不緊密，成績評定僅依據學生所提交的作業，沒有答辯環節，不利于學生主觀能動性的發揮，同時也給教師評定成績帶來困難。

二、混凝土結構課程實踐教學體系構建的基本思路

基于目前混凝土結構課程實踐教學環節中存在的問題，本文從以下幾個方面來探討如何構建與理論教學有機融合、分層次多模塊、相互銜接的課程實踐教學體系。

1. 開展細致深入的調查研究工作。深入調查走訪施工、設計、房地產、監理等企業單位，與不同崗位的人員座談交流，調查了解企業對土木工程專業學生知識、能力、素質的需求，征集企業對實踐能力和創新能力培養方面的意見和建議[5]。采用問卷形式調研本專業畢業生，內容包括目前的工作狀況及未來的發展前景、對學校在職業能力及工程實踐能力培養方面的評價與建議、對實踐教學內容及具體安排的滿意度、對校內外實踐實訓組織形式的建議等，為相關畢業要求、實踐教學內容及組織形式、實踐教學評價體系的確定和構建提供依據。

2. 學院成立包含高校教授、企業專家、企業高級管理人員在內的專業教學指導委員會，定期召開專業教學指導會議，聽取各位專家、特別是用人單位的意見，了解企業動態，了解企業的人才需求，及時調整教學計劃、改進教學內容，改革教學方法，主動對接企業對人才的需要。從社會、企業對學生實踐能力和創新能力的需求出發，從畢業生的職業能力需求出發，確定土木工程專業的培養目標，基于培養目標分解細化混凝土結構課程實踐教學環節所需要達成的畢業要求指標點，然后基于指標點構建實踐教學體系，其技術路線見圖1。

3. 確立“以學生為中心”的實踐教學理念;實踐教學設計要取決于學生學什么，教學過程要取決于學生怎么實踐，實踐教學評價要取決于學生實踐效果怎么樣;“以學生為中心”的實踐教學模式要強調學生的主體地位，要強調創新性和實踐性的有機結合，要強調能力、素質兩個維度的教學目標和“全面發展”的教學理念，要強調理論與實踐一體化的轉變，要強調校內實踐與校外實踐的密切結合[6]。

基于成果導向的理念反向設計實踐教學大綱并重構實踐教學內容，以全局的眼光重新審視實踐教學環節在混凝土結構課程體系中的地位和作用，理順本課程理論教學內容與實踐教學環節之間先后順序及承接關系，保證實踐教學內容能支持相應的畢業要求指標點并最終達成培養目標。

更關注學生“能做什么”，即在具體的評價過程中圍繞學生的實踐能力來設定評價方式[7]。將實踐教學進程劃分為不同的層次，并確定出每層次的學習目標，這些學習目標是循序漸進逐步提升的，最終達成實踐能力和創新能力的培養目標。建立多元化的考核指標體系，既注重終結性評價，也注重形成性評價，使兩者有機結合。借助線上實踐教學平臺等技術手段將出勤率、中期檢查、答辯匯報、課程小論文或創新性實驗等全部納入考核范圍，全面評價學生實踐教學效果。

三、混凝土結構課程實踐教學體系的構建與實施

1. 基于成果導向反向設計的理念，從學生的發展需求和企業對人才的需求出發，根據混凝土結構課程知識體系特點，將課程實踐教學內容分為認知與基礎、體驗與綜合、研究與創新三大類別，分別側重于基礎知識、實踐能力和創新能力的培養。

混凝土結構課程的核心知識模塊包括結構設計方法、鋼筋與混凝土的力學性能、混凝土基本構件的設計、常見混凝土結構體系的設計四大部分內容。梳理出的課程教學目標為：（1）了解混凝土結構的特點，能分析混凝土基本構件的破壞過程及破壞形態，能計算分析常見混凝土結構體系中構件的受力狀態;（2）能熟練掌握混凝土基本構件的設計方法，理解混凝土構件設計的相關構造要求;（3）能將理論知識應用于實際工程中，著力培養學生的工程實踐能力和創新能力，同時培養學生解決復雜工程問題的能力。

實踐教學環節是培養高級應用型創新人才的必要支撐條件，在專業課程體系中與混凝土結構課程相關聯的實踐教學環節有：認識實習、混凝土基本構件試驗、課程設計、生產實習及畢業設計。為實現應用型創新人才的培養目標，需在原有實踐教學環節的基礎上，構建與理論教學有機融合，分層次、多模塊、相互銜接的實踐教學體系（詳見圖2），形成“認知與基礎-體驗與綜合-研究與創新”循序漸進的，以培養學生工程實踐能力和創新能力為核心的新型實踐教學體系。

2. 確定了混凝土結構課程的實踐教學目標和實踐教學內容后，需借助一系列的硬件和軟件條件才能保障實踐教學的順利開展。這些軟件和硬件條件就構成了實踐教學保障體系，它服從和服務于實踐教學目標和教學內容，是實踐教學的物質基礎。實踐教學保障體系主要包括以下三個模塊：高水平應用型師資隊伍、校內實踐教學基地、校外實踐實訓基地。

高水平的應用型師資隊伍是開展實踐教學的關鍵，關系到學生工程實踐和創新能力的培養，直接影響學生最終的培養質量[8]。通過“內培外引”“走出去、請進來”等方式組建一支以專職為主、專兼結合的實踐教學師資隊伍：（1）全職引進實踐能力強、理論基礎好的企業專家到高校任教，及時將企業最新成果轉化為教學資源;（2）選派青年教師到知名公司、企業學習或掛職鍛煉，鼓勵教師“走出去”，擴大對外交流圈子，提升自身工程實踐及創新能力;組織教師到施工單位、設計單位等一線工程企業參與實際工程項目，引導教師將工程實踐與理論教學相結合提高教師們的工程素養;同時鼓勵教師積極參與執業資格考試，成為實踐經驗豐富的“雙師型”教師。（3）聘請企業單位專家、有豐富實踐經驗的工程技術人員作為兼職導師、實訓指導教師，探討校內外導師協同授課制度，讓企業專家以“主人翁”身份真正參與到實踐教學中。逐步形成一支基礎理論扎實、工程實踐能力強、具有創新意識的高水平實踐教學團隊。

高水平的實踐實訓基地分校內校外兩大部分。校內實踐教學基地是完成實踐教學的主要陣地和主要場所。首先加大實驗室的建設力度，逐步完善實驗室預約開放制度;加大虛擬仿真實驗室的建設力度，將復雜難于實現的實驗項目、工程管理項目以虛擬仿真的形式呈現出來;聯合學校的創新創業學院，完善創新創業中心。校外實踐是提升學生工程實踐能力和職業適應能力的必要培養環節。技術水平高、運行機制完善的校外實踐基地可使學生在實踐過程中加深對抽象的理論知識的認識，激發學生的學習興趣，滿足未來職業崗位的需求。加大經費投入，充分調動企業的積極性，進一步加強高水平的校外創新實踐基地的建設，切實落實“雙導師制”。建立校企聯合機構，制定校企合作管理制度，探索校外實踐實訓基地運行的新模式，保障實踐基地能健康、穩定地發展。

四、結束語

在工程教育認證標準中，12條畢業要求有8條涉及“復雜工程問題”，要解決復雜工程問題學生必須具有較強的工程實踐能力、創新能力及綜合分析能力，而完備的、與理論教學有機融合的實踐教學體系是培養解決復雜工程問題能力的必要保障。針對目前混凝土結構課程實踐教學中存在的問題，基于成果導向的教育理念從社會及學生的職業需求出發，以工程實踐和創新能力培養為導向確立實踐教學目標，構建了與理論教學有機融合，分層次、多模塊、相互銜接的混凝土結構課程實踐教學體系。從課程實踐教學內容的確定、實踐教學的保障條件及評價指標三個層面闡述了實踐教學體系的構建與實施過程，供相關的教學單位、教育管理部門等參考和借鑒。

參考文獻：

[1]李志義.解析工程教育專業認證的成果導向理念[J].中國大學教學，2014（17）：7-10.

[2]李志義.成果導向的教學設計[J].中國大學教學，2015（3）：32-39.

[3]劉建平，賈致榮，師郡.基于OBE教育理念的混合課程教學改革——以混凝土與砌體結構設計課程為例[J].高等建筑教育，2018，27（6）：87-92.

[4]夏紅春.混凝土結構設計原理課程教學改革與實踐[J].高等建筑教育，2019，28（1）：83-87.

[5]黃國琴.基于OBE的“勞動關系”課程實踐教學體系構建[J].勞動保障世界，2018（29）：6-7，11.

[6]洪藝敏.“以學生為中心”的本科教學質量“四維”評價[J].大學教育科學，2019（2）：14-15，122.

[7]方昕，鐘生海.基于OBE理念的課堂教學評價體系的新構建[J].微型電腦應用，2018（11）：1-3.

[8]鮑文博，陸海燕，黃志強.基于應用型人才培養的土木工程教育探索與實踐[J].高等建筑教育，2016，25（4）：5-9.