基于工程教育專業(yè)認(rèn)證畢業(yè)要求的留學(xué)生《道路工程》課程改革與教學(xué)評價(jià)

宋衛(wèi)民，吳昊，鄒金鋒，陳嘉祺

（中南大學(xué) 土木工程學(xué)院，湖南 長沙）

一 引言

2013 年，習(xí)近平總書記提出了“一帶一路”倡議。“一帶一路”是“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”和“21 世紀(jì)海上絲綢之路”的簡稱。留學(xué)生教育是目前我國“一帶一路”倡議的先導(dǎo)性內(nèi)容[1-4]，“一帶一路”沿線國家留學(xué)生來華的教育學(xué)習(xí)將有力地推動“一帶一路”建設(shè)。過去幾年，“一帶一路”沿線國家來華留學(xué)生人數(shù)急速增加，成為支撐全球來華留學(xué)生規(guī)模不斷增速的主體區(qū)域。研究表明：留學(xué)生來源地及留學(xué)院校日趨廣泛；亞洲留學(xué)生生源占主體地位；高層次留學(xué)生比例偏小；漢語專業(yè)留學(xué)生人數(shù)較多，其他專業(yè)的留學(xué)生數(shù)量不斷增多[1]。據(jù)預(yù)測，2025年“一帶一路”沿線來華留學(xué)生的數(shù)量將從2020 年的17 萬左右增加到31 萬，年均增長率為10%[5]。并且，未來一段時(shí)間來華留學(xué)生學(xué)歷分布將仍以專科、本科生低學(xué)歷為主。除此之外，“一帶一路”沿線來華留學(xué)生教育也存在很多挑戰(zhàn)，例如（1）來華留學(xué)生教育面臨著地緣政治環(huán)境所帶來的風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)；（2）留學(xué)生教育教學(xué)質(zhì)量缺乏保障，管理存在政策盲區(qū)；（3）留學(xué)生教育配套政策需要完善等[1]。同時(shí)也要考慮留學(xué)生與中國學(xué)生在理論和實(shí)踐方面的差異性。理論方面的差異可以通過改善教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行彌補(bǔ)；實(shí)踐方面的差異則需要針對性的實(shí)踐教學(xué)和工程參與進(jìn)行彌補(bǔ)。基于工程教育認(rèn)證體系的要求開展留學(xué)生教育是提高留學(xué)生理論和實(shí)踐質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)我國高等教育多元化的重要手段。

工程教育專業(yè)認(rèn)證是實(shí)施工程教育國際互認(rèn)和工程師資格國際互認(rèn)的重要前提，其特點(diǎn)是以學(xué)生為中心，以培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向，注重教育產(chǎn)出和實(shí)際成效，堅(jiān)持全體學(xué)生共同達(dá)標(biāo)，以課程體系和師資隊(duì)伍建設(shè)為手段，通過持續(xù)改進(jìn)提高工程教育的國際競爭力[6-8]。2016 年，我國正式加入《華盛頓協(xié)議》，成為國際工程聯(lián)盟會員。通過認(rèn)證，各學(xué)校和專業(yè)可以進(jìn)一步突出辦學(xué)特色；可以加強(qiáng)工程教育理論與實(shí)踐的結(jié)合；可以推動工程教育改革；可以促進(jìn)工程教育的國際交流，提升工程教育國際競爭力。基于工程教育認(rèn)證的框架進(jìn)行土木工程類課程教學(xué)是目前我國高校課程改革的一個(gè)方向。而“道路工程”作為土木工程和交通運(yùn)輸工程專業(yè)的一門核心課程，基于工程教育認(rèn)證體系的“道路工程”的課程建設(shè)對土木工程和交通運(yùn)輸工程專業(yè)的人才培養(yǎng)具有重要的意義。針對工程教育專業(yè)認(rèn)證畢業(yè)要求對留學(xué)生教育進(jìn)行課程改革和教學(xué)評價(jià)可以有效地提高留學(xué)生教育的針對性，提高留學(xué)生的工程實(shí)踐能力。

工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)包含12 項(xiàng)畢業(yè)要求：1）工程知識運(yùn)用能力；2）問題分析能力；3）工程設(shè)計(jì)和技術(shù)開發(fā)能力；4）研究與創(chuàng)新能力；5）現(xiàn)代工具應(yīng)用能力；6）工程與社會能力；7）工程環(huán)境觀；8）職業(yè)規(guī)范素養(yǎng)；9）團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力；10）溝通與表達(dá)能力；11）工程管理能力；12）終身學(xué)習(xí)能力。中南大學(xué)留學(xué)生《道路工程》內(nèi)容主要包括道路運(yùn)輸基本知識、道路工程設(shè)計(jì)、路基路面工程、道路病害和處置，以及道路附屬設(shè)施等。通過學(xué)習(xí)，主要考查學(xué)生的問題分析能力、工程設(shè)計(jì)和技術(shù)開發(fā)能力以及研究與創(chuàng)新能力，即畢業(yè)要求的2）、3）和4）項(xiàng)內(nèi)容。

二 課程改革

傳統(tǒng)的課程模式包括課堂授課、課后練習(xí)以及期末測試等，這種授課與考核模式是以教師為中心的模式，限制了學(xué)生的主觀能動性，影響了教學(xué)質(zhì)量和人才的培養(yǎng)。基于工程教育專業(yè)認(rèn)證畢業(yè)要求的課程改革將會轉(zhuǎn)變教師和學(xué)生角色、提高教學(xué)達(dá)成度、高質(zhì)量地完成畢業(yè)要求。

（一） 提高學(xué)生的參與度

參與度體現(xiàn)在授課前、授課中和授課后的全部環(huán)節(jié)。授課前的參與度是指結(jié)合具體授課內(nèi)容，學(xué)生需要閱讀相應(yīng)的文獻(xiàn)。《道路工程》采用全英文授課，學(xué)生具有良好的英文基礎(chǔ)，便于學(xué)生讀取各類英文文獻(xiàn)，對世界各國的相關(guān)規(guī)范可以作對比了解。同時(shí)，針對具體的授課內(nèi)容，安排學(xué)生制作相應(yīng)的PPT 進(jìn)行課堂展示。學(xué)生根據(jù)自己國家的實(shí)際情況和世界范圍內(nèi)道路工程的現(xiàn)狀，進(jìn)行學(xué)習(xí)和展示，可以提高學(xué)生的課前參與度。

授課過程中教師進(jìn)一步豐富授課手段。除了傳統(tǒng)的輸出式的教學(xué)方法，還采用慕課、翻轉(zhuǎn)課堂等新型授課手段，實(shí)現(xiàn)學(xué)生和教師的良性互動。除此之外，由于《道路工程》是一門理論和實(shí)踐性并重的課程。教師根據(jù)具體授課內(nèi)容安排學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)查、實(shí)習(xí)等活動，進(jìn)一步增進(jìn)學(xué)生對該課程的了解。

授課后的考查內(nèi)容不側(cè)重于具體知識細(xì)節(jié)的考查，而是從拓寬學(xué)生知識面的角度對學(xué)生進(jìn)行考查。以瀝青混凝土路面設(shè)計(jì)為例，學(xué)生課后的任務(wù)主要是總結(jié)國內(nèi)外瀝青路面設(shè)計(jì)的方法（中國設(shè)計(jì)方法、尼日利亞路面設(shè)計(jì)方法、美國AASHTO 設(shè)計(jì)方法等），并對設(shè)計(jì)方法的原理等進(jìn)行對比分析。

（二） 采用對比教學(xué)法進(jìn)行授課

留學(xué)生與本土學(xué)生教學(xué)的一個(gè)不同在于留學(xué)生的學(xué)習(xí)背景和文化背景的差異。教學(xué)過程中，通過講授各典型國家道路工程的相關(guān)知識，讓學(xué)生進(jìn)行中國與尼日利亞道路工程的現(xiàn)狀對比、路面設(shè)計(jì)方法的對比以及路面養(yǎng)護(hù)方面的對比。在比較中讓留學(xué)生了解《道路工程》相關(guān)知識背后的原理和邏輯，加深學(xué)生對知識的掌握程度，從而提高授課效果。

（三） 采用過程化考核和以工程教育專業(yè)認(rèn)證畢業(yè)要求為導(dǎo)向的考核方法

過程化考核就是將考核貫穿到教學(xué)的整個(gè)過程中，強(qiáng)調(diào)考核內(nèi)容多樣化、成績評定綜合化等，而不是單純的依靠期末考試成績來評定學(xué)生成績的優(yōu)劣。以工程教育專業(yè)認(rèn)證畢業(yè)要求為導(dǎo)向的考核方法是指無論課堂教學(xué)、平時(shí)作業(yè)還是期末考試，考核的內(nèi)容緊密對應(yīng)于《道路工程》的畢業(yè)要求，即考核內(nèi)容必須反映出對學(xué)生問題分析能力、工程設(shè)計(jì)和技術(shù)開發(fā)能力以及研究與創(chuàng)新能力的考核。

三 教學(xué)評價(jià)

本文的數(shù)據(jù)來自于中南大學(xué)土木工程學(xué)院中土試驗(yàn)班，學(xué)生全部來自尼日利亞。2018～2019 學(xué)年學(xué)生人數(shù)為30 人，2019～2020 學(xué)年學(xué)生人數(shù)為15人。分析的數(shù)據(jù)主要來自于平時(shí)成績和期末考試試卷成績。留學(xué)生的平時(shí)成績普遍較高，區(qū)分度不大，故只分析了學(xué)生的期末考試成績。2018～2019 學(xué)年以及2019～2020 學(xué)年的考試試卷均包含四部分內(nèi)容：選擇題、名詞解釋、論述題和討論題。其中選擇題和名詞解釋為客觀題，論述題和討論題為主觀題。結(jié)合工程教育認(rèn)證要求以及課程大綱，將屬于問題分析能力、工程設(shè)計(jì)和技術(shù)開發(fā)能力以及研究與創(chuàng)新能力三個(gè)方面的題目進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，對應(yīng)于每一類的分?jǐn)?shù)占比如圖1。可以看出問題分析能力的考查分值占比大概為45%，工程設(shè)計(jì)能力的占比為25%，研究與創(chuàng)新能力的占比大概為30%。對應(yīng)于各個(gè)畢業(yè)要求的分值基本符合《道路工程》大綱的要求。

圖1 畢業(yè)要求各項(xiàng)分?jǐn)?shù)占比

2018～2019 學(xué)年和2019～2020 學(xué)年期末成績的統(tǒng)計(jì)分析見圖3。該圖中包含了樣本數(shù)據(jù)的最小值、第一四分位數(shù)Q1（25%）、中位數(shù)（50%）、第三四分位數(shù)Q3（75%）、最大值以及樣本的平均值。可以看出，2018～2019 學(xué)年學(xué)生的平均成績和中位數(shù)成績均低于2019～2020 學(xué)年，但平均成績均高于90 分。對應(yīng)于畢業(yè)要求各項(xiàng)的得分和得分率見圖3。可以看出在2018～2019 學(xué)年，學(xué)生的問題分析能力和研究與創(chuàng)新能力的得分率偏低，但也都在89%以上；在2019～2020 學(xué)年，學(xué)生的問題分析能力和研究與創(chuàng)新能力的得分率均超過了95%，但是工程設(shè)計(jì)能力得分率偏低，僅為84%。雖然這兩個(gè)學(xué)年的數(shù)據(jù)有所波動，但是各項(xiàng)畢業(yè)要求的得分率均超過80%說明了留學(xué)生《道路工程》的教學(xué)取得了良好的效果。

圖3 對應(yīng)畢業(yè)要求各項(xiàng)的得分與得分率

圖4所 示 為2018～2019 學(xué) 年 和2019～2020 學(xué)年客觀題和主觀題的得分率狀況。2018～2019 學(xué)年，隸屬于問題分析能力的客觀題得分率較低，屬于研究與創(chuàng)新能力的主觀題得分率較低，但得分率也均高于85%。2019～2020 學(xué)年，主觀題和客觀題的得分率均高于2018～2019 學(xué)年，其中屬于問題分析能力和研究與創(chuàng)新能力考查的得分率均高于95%。

圖2 期末成績的統(tǒng)計(jì)圖

圖4 主觀題與客觀題的得分率

四 結(jié)語

基于工程教育專業(yè)認(rèn)證畢業(yè)要求的課程改革是目前高校教學(xué)改革的一個(gè)方向；留學(xué)生教學(xué)由于其本身的特殊性和差異性，也是目前高校教學(xué)的一個(gè)重要關(guān)切點(diǎn)。本文結(jié)合工程教育專業(yè)認(rèn)證畢業(yè)要求和《道路工程》的留學(xué)生課程教學(xué)實(shí)際情況，進(jìn)行了必要的教學(xué)改革和課程評價(jià)。課程改革主要集中在提高學(xué)生參與度、采用對比教學(xué)法和采用全過程考核法。畢業(yè)要求主要分為問題分析能力、工程設(shè)計(jì)和技術(shù)開發(fā)能力以及研究與創(chuàng)新能力。通過對2018～2019 學(xué)年和2019～2020 學(xué)年共45 名留學(xué)生的成績分析，可以看出留學(xué)生可以很好地完成工程教育專業(yè)認(rèn)證的三項(xiàng)畢業(yè)要求。