OBE教育理念下土木工程材料应用型课程改革

孟 玮 尹锦明 王 卫 李十泉

南京理工大学泰州科技学院，江苏 泰州 225300

当今高等教育正面临着前所未有的挑战。我国经济快速转型发展，供给侧改革对高等教育的健康发展起着重要的引领作用。毕业生能够将成熟的技术和理论应用到实际的生产、生活中，成为行业和社会急需。新时代“高教40 条”的提出和“一流本科课程”建设都标志着国家对全面提高人才培养质量、建设高水平本科教育提出了期望和要求。“两性一度”金课建设标准更是对传统课堂提出了颠覆性挑战，促使课堂彻底摆脱“水课”，真正实现对学生知识、能力和素质的有机融合。拓展课程深度、合理增加课程难度无论对学生的学习还是对教师的教学都提出了更高的要求。

2015年《教育部 发展改革委 财政部关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》（以下简称为教育部7号文）发布后，多数地方本科院校纷纷响应国家号召，积极实施转型发展。南京理工大学泰州科技学院（以下简称我校）自2004年建校始，就立足于长三角地区的经济发展需求，培养区域性的应用型人才。但是由于我校是依托母体学校南京理工大学而建立的独立本科院校，很长一段时间存在着课程体系设置、人才培养方案制订等都借鉴母体学校的情况，人才培养规格与学校定位尚有一定的差距。教育部7号文发布之后，按照国家分类办学的指导意见，我校明确了以“学生成长”和“市场需求”为导向培养高水平应用技术型人才的人才培养定位，加入了全国应用技术大学（学院）联盟，成为“全国应用型人才培养工程”培养基地，紧密关注长三角地区地方经济发展和行业发展的需求，加快了应用型本科高校的建设步伐。

一、OBE教育理念与应用型课程改革

OBE 是成果导向教育（Outcome-based education）的简称，它聚焦于学生受教育后能够获得什么能力和能够做什么。OBE 教育理念倡导围绕实现预期的学习结果展开教育活动的全过程，强调学生的主动学习；以学生的反馈为驱动，强调学习结果；教学和学习过程通过多种评估手段来体现可持续改进。作为国际化程度最高、体系最完整的本科工程教育国际互认协议，《华盛顿协议》全面接受了OBE教育理念并将其融入工程教育专业认证中。自2013 年6 月我国被接纳为《华盛顿协议》签约成员国以来，用成果导向教育理念引导我国高等学校的工程教育改革，具有现实意义。

课程建设包括教育教学理念的确立、人才培养方案的制订、教学活动实施、考核与评价等各环节，而应用型课程建设的各环节都要以“应用”为导线，突出对学生知识应用和能力培养的效果，明确“市场需求”的导向性，体现“学生所得”。OBE 教育理念以成果为导向，以学生为课堂的主体，倡导学生的个性化学习以及应用知识的能力培养、阶段性评价方式，能够使学生经过学习过程后真正有“所得”。OBE 教育理念与应用型课程建设的要求吻合度高，在贯穿了OBE 教育理念的课堂上，学生不再“重学轻思”，而是将学习和思考结合起来；课堂不再是教师的“一言堂”，而是以学生为主、教师为辅的交流场所。这样的“能力课堂”还能给学生适当“增负”，而“水课”则不能适应应用型课程建设的要求。

二、我校土木工程材料课程教学现状

（一）理论教学“重教轻学”

土木工程材料课程的特点是讲授的材料种类繁多、章节之间的分割性较大、教材的文字内容多。虽然教师运用了多媒体等信息化手段进行教学，课堂引入案例和大量图片，但是由于授课对象是大二的学生，尚没有进行认识实习，缺乏工程实践经历，对土木工程材料的认识仅局限于教师的图片展示，缺乏直观感受。和学生互动不起来是理论教学过程中教师遇到的最大障碍，教师花费大量时间搜集了案例图片、视频，希望通过案例分析来讲解材料的某一性能，加强学生的理解，可是在课堂上却无法引起学生的共鸣，学生通常两眼茫然，完全不知道该如何去理解和分析教师所列举的案例。长此以往，教师想在课堂上调动学生积极性的信心将受到极大打击，学生学习的兴趣也会日益减退，课堂将变成单向知识灌输场所。

（二）实验教学不能让学生有效“动起来”

实验课对于培养学生的动手和实践能力至关重要，土木工程材料课程实验环节还存在很多问题，需要去改进。土木工程材料课程的总学时为48学时，其中实验课时为12 学时，包括6 个验证性实验和1 个创新性实验。教务员统一安排理论课时，实验课时由实验室管理人员去统筹，这样就经常出现实验课与理论课严重脱节的情况，不能起到很好地验证课堂所学内容的作用。在实验项目开始之前，教师给学生全盘讲解实验的设备、耗材及实验具体步骤，学生缺乏对实验的基本思考和设计；实验项目进行时，学生只能机械地去执行教师的实验要求；由于实验台套数的限制，一般同组组员为5～6 人，如在“新拌混凝土性能测试”实验中，耗材和场地的局限性更加突出，一般安排10～12人一组，只要求学生配置1个混凝土配合比并加以拌制、测试，每位学生实验的参与度与体验感严重不足；实验结束后，学生按照教师提供的实验数据记录表进行记录，缺乏对实验结果的深入分析。纵观整个实验项目的实施，学生的积极性、创造性没有得到充分的调动。

（三）考核方式“一考定终身”

传统的考核方式单一、缺乏过程考核、“一考定终身”，由期末卷面测试（比重70%）+实验操作（比重20%）+平时成绩（比重10%，包括课堂表现、考勤、课后作业）构成。学生缺乏工程实践和充分动手的机会，为了应付考试，只是单纯地记忆相关的知识点，考试结束之后，很多知识就全然扔到脑后。甚至个别用人单位反映学生走上工作岗位后，面对实验室操作过的仪器，完全不知道该如何去使用，这离学校提出的高水平应用型人才的培养目标相距甚远。

三、OBE教育理念下土木工程材料课程改革举措

土木工程材料是我校土木工程专业和工程管理专业重要的专业基础课，是从专业层面构建一套完整应用型课程体系的重要环节，在应用型人才培养中扮演着重要角色。

（一）专业指导委员会审定学习成果

为了使学生能够适应行业发展、满足社会需求，获得有用、实用的知识和能力，促进专业与行业、企业的深度融合，更好地指导学科和专业的发展，土木工程专业成立了“建筑与市政专业集群”指导委员会，搭建了“政、校、行、企”联动的人才培养桥梁，定期召开会议论证应用型人才培养方案，审定应用型课程体系建设成果。

我校按照专业指导委员会对土木工程材料应用型课程大纲的审查结果，修订了原有的学习目标，增加了学生了解行业建筑防水材料种类、掌握常见建筑防水材料应用、运用土木工程材料基本知识进行新材料研发的创新能力等要求；同时对实验大纲中关于水泥、混凝土等常见建筑材料的性能测试等实验，提出了须按照国家相关的标准和规范进行规范化操作的要求。

（二）依据“学生所得”构建学习蓝图

OBE 教育理念强调教学活动的开展首先要评估学生的所得。我们结合OBE 理念以及《华盛顿协议》中提出的12条毕业要求，对本专业毕业5年的学生进行就业追踪，发现除了少数继续深造的学生，多数毕业生的就业岗位以施工现场居多。工作岗位对毕业生提出的要求是能够解决常见土木工程材料在工程中的合理应用问题。结合就业岗位对学生的能力需求以及在校学生的学情特点，我们确定了本门课程的学习成果要求，对课程进行了如图1所示的学习目标的梳理。

OBE 教育理念强调知识的整合，要求强化知识单元之间的整体性以及逻辑性，认为课程中每个知识点的学习都应能够支撑知识（能力）结构。我们对课程原本设置的7 个单独的实验项目进行了集合，整合成图2 所示的1 个综合性实训项目——水泥混凝土性能测试，在课程开始就对整个项目的要求做了布置，并以实训项目的开展为主线引导教学。

（三）“逆向设计”主导教学活动

按照成果导向教育理念，学生所得需要在每一次的教学实践中分步实现，在每次课堂的教学设计中都应以学生为中心来“逆向设计”。教师先问自己三个问题：本次课学生的学习目标是什么？如何判别学生通过学习掌握了学习目标？如何使学生达到学习目标？教师由此来明确课堂教学活动开展的思路。教学活动的开展则进行“正向实施”，充分运用OBE教育理念中的案例教学、情景教学、小组讨论等教学策略让学生展现“主动性”。现以2 课时的“钢材的性质及应用”教学活动的开展为例设计了课堂教学，详见表1。

（四）“过程化”分解总体考核指标

OBE 教育理念倡导多元的评价方式，将课程评价环节融入整个教学过程中。依据课程对学生学习成果的要求，我们对课程的教学过程进行了过程化划分，明确了能够覆盖教学全过程的考核方案，如表2 所示。考核方案针对知识内容的特点和学习目标的不同给出了不同的评价方式，例如“掌握工程材料基本知识”可以通过书面考核实现，“应用科学原理、方法解决一般工程问题”需要在学习的过程中通过实践环节实现，而“创新意识、可持续发展、终身学习、团队协作”等需要在不间断的学习过程中持续培养，而仅仅看卷面考试或只通过传统的实验项目操作是不足以客观全面地评价学生所得的。

（五）构建理论教学与实验教学的“一体化”

课程主讲教师要与教务处充分沟通，在授课计划中将课程的实践项目与理论课进度协调安排好，打通教室与实验室的壁垒，将理论授课部分与实验操作作为一个整体去安排课时。可将理论课的教室搬到实验室来进行教学，使教师的讲解和学生的练习在同一地点交替进行并完成，这能极大地激发学生对实验项目的兴趣；边学边练也能使学生获得的知识立刻转换为实验动手的能力，最终使实验教学效果得以显著提高。

四、教学效果

通过课程大纲的修订、学习成果的梳理、教学活动的设计、考核方式的过程化、一体化理论教学与实验教学等改革措施，将OBE 教育理念融入教学全过程，消除了传统教学的弊端，学生对课程的满意度得到了提高。

（一）课堂教学实现了“教主于学”，即教学的目的在于学习，教学效果的评价也基于学习效果

“逆向设计、正向实施”的教学，将课堂的主体真正转变过来。学生在课堂上忙碌起来，每次课的小组讨论、章节的主题汇报、实验课的深度参与，都给了学生不同的学习体验与实践目标。雨课堂的有效应用让教师能即时掌握本次课的教学效果，便于不断改进和提高。

（二）课程评价方式更加科学，能够覆盖学习全过程，得到学生认可

OBE 教育理念要求学生将掌握知识的方式，从用思维定式解决常见问题转变为用开放式思维分析复杂问题，故课程评价方式加强了理解和应用，削弱了纯记忆，能够让学生真正展示会用什么知识。评价方式的多样化、个性化还给了不同学习层次的学生不同的发挥空间，比如在主题汇报环节，有的学生擅长搜集资料，有的学生擅长演讲，有的学生PPT 制作功底强，在小组中通过合理分工，人尽所能，各司其职，最大限度地将学生的潜能发挥出来。实验室的全天开放提供了更多弹性的方式来适应学生个性化的需求，在实验项目的操作上，学生可以多次实验来获取自己满意的结果及成绩，体现了OBE教育理念的持续改进。

（三）教学实践过程体现了挑战性和高阶性，激发了学生的创新性

创新性项目（实验）的参与被纳入课程考核评价标准，既给学生合理“增负”，又给予学生选择的权利，学生纷纷结合自身情况，或以小组为单位参与创新性项目（实验），或联系指导教师参与江苏省大学生实践创新创业训练计划；教师则充分利用江苏省大学生实践创新创业训练计划平台，引导学生结合学科前沿热点以及行业发展趋势，从土木工程材料的角度去创新课题。每学期参与创新项目的人数逐年增加，成果的质量也稳步提高，已有学生小组的研究成果得到发表，并在第十六届江苏省大学生课外学术科技作品竞赛暨“挑战杯”全国竞赛江苏省选拔赛决赛中获三等奖。

（四）教学全过程体现持续改进

OBE教育理念强调持续改进，其要点应包括“1个目标、2 条主线和3 个改进”。本课程的持续改进体现在：经过4 年执行一个完整的人才培养方案，“建筑与市政专业集群”指导委员会围绕地方经济发展与行业、岗位的需求，对人才培养目标和学生毕业要求的达成度进行审定，确定新一轮人才培养方案的修订思路；教师按照指导委员会提出的建议，对各自课程教学大纲中的学习目标进行分析和改进；课程教学过程中，教师除了不断补充学科最新的发展和行业的新材料应用等知识，还要在教学策略上不断调整，总结上一轮教学中的成功之处，改进教学中不适应学情的地方，持续改进课堂教学活动；对照用人单位反馈、毕业要求的指标点等去更新课程评价方式的项目和比重。

五、结语

教学实践证明，OBE 教育理念具有较为完整的理论体系和实施模式，将其贯穿于教学过程有助于应用型人才的培养。要完全体现OBE教育理念的丰富内涵，就要持续摸索和改进。党的十九大报告明确了教育的“立德树人”目标，新时代下的高校课堂，除了注重对知识和能力的培养，还应将思想政治方面的教育融入专业教育过程中，真正将传统的说教课堂转变为育人的阵地。