基于OBE模式下土木工程专业设计类课程改革与探索

田悦 马丽珠 刘雪婷

摘要：为了推动土木工程专业设计类课程的教学改革，文章从OBE理念下的课程设计原则出发，结合土木工程专业设计类课程教学所面临的问题，对教学改革进行了探索，并坚持以学生为中心、学习成果目标为导向，以达到提高学生专业核心能力、提升工程人才培养质量的目的。

关键词：OBE;土木工程专业;设计类课程;改革

中图分类号：TU206 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2020）21-0173-02

一、引言

随着国家经济的发展，土建行业对人才的要求越来越高，而当今高等工程教育的基本目标是培养满足社会需求、具备工程实践专业能力的人才。工程教育模式的改革经历了从CDIO模式到OBE模式，再到工程教育专业认证工作开展这样一个过程，其最终目的都在于通过教育改革来提高工程人才的培养质量。

结构设计类课程是土木工程专业的重要课程群，该类课程主要培养学生结构设计能力及施工图识读能力，涉及很多专业基础课、专业教育课及集中实践课等。在传统教学模式下，该类课程在理论教学、实践教学、教学成果考核等方面都不够完善，存在一些不足。本文基于OBE教育理念，对土木工程专业设计类课程教学改革进行了探索，以学生为中心、学习成果目标为导向，以达到提高学生专业核心能力、提升工程人才培養质量目的。

二、OBE教育模式与传统教育模式的比较

土木工程专业结构设计类课程传统教学模式主要强调教学内容由教师讲解，由教师充当教学主体，教学成果主要通过学生的记忆能力来体现，而这就导致了学生全方位素质展示受到限制、学生学习主动性不强、教师教学积极性不高等问题，形成了“以分数论成败，以考试定乾坤”的格局。大部分学生通过教师灌输掌握的知识并不适应企业的需求，出现了高分低能的状况，即高分学生工程实践能力却很差，很多学生在面对实际土木工程问题时无法进行正确的分析更不能对其进行有效解决，甚至出现走上工作岗位之后一问三不知的情况。

基于学习产出的教育模式（Outcomes-Based Education，缩写为OBE）是以预期学习产出为中心来组织、实施和评价教育的结构模式。OBE教学模式的核心主要强调学生实践能力的训练和培养，让学生在学习过程中不但可以完成专业技能的学习，又能提高自身的职业素养，使学生在学习的过程中不断提升分析和解决问题的能力，在完成任务的过程中形成团队协作意识，具备良好的组织力和创新力。OBE模式形成了一种良性的教与学互动，在课程目标、教学计划以及课程评价模式等方面比传统教育模式表现出更大的弹性和优势。

三、土木工程专业结构类课程教学存在问题

（一）课程教学目标和教学内容与毕业规格要求之间存在偏差

传统的结构设计类课程教学大纲包括教学目标、教学内容与要求、教学时间安排等内容。结构设计类课程概念多、教学内容多、试验现象多、基本假定多、公式复杂、构造措施多，并且还要求以力学知识为基础，因而导致学生学习困难，很多人为学而学，缺少主动性，学习效果不佳。工程应用型人才的培养应使学生具备利用所学知识解决土木工程实际问题的能力，而随着新结构、新材料、新技术的不断涌现，课程教学内容滞后于社会需求的问题越发突出，不符合新形势的要求。

（二）实践教学忽略工程能力培养

结构设计类课程包括集中实践及课内实践环节，传统开展的实践教学重视学习内容，却忽略了学生能力的获取，教学模式都是由教师来简单传授知识，而这样不利于培养学生的结构设计能力和工程实践能力，会导致学生没有具备选择与使用恰当的现代化工程以及信息技术工具对工程问题进行处理和应对的能力。

（三）课程教学考核流于形式

结构设计类课程主要包括理论课程和实践课程两大类。现行的结构设计类理论课程考核主要由两个方面组成：一是平时考核成绩，二是期末成绩。成绩比例根据课程类别是考试课或者考查课而不同;实践课程考核主要由两个方面组成：一是实践完成后提交的实践成果成绩，二是平时考核成绩。考核内容有限，首先由理论课程教师带领复习，然后由学生在实践环节中集中做完，因而导致部分学生存在侥幸心理，忽视学习过程。同时，由教师负责的平时考核，由于各种原因在一定程度上已经流于形式，不能对全体学生进行全面而又有效的考核。

四、基于OBE工程教育理念的课程改革

（一）基于OBE课程教学目标设计

OBE理念强调的是以成果为导向，因此，决定了OBE的土木工程结构设计类课程体系应以行业或者企业需求为基础，由上而下进行课程结构的反向设计。

制定课程的教学目标是人才培养目标的一个重要组成部分。通过调研，根据本专业毕业生工作中对课程的反馈情况对课程教学目标、毕业要求指标点进行收集分析，进而在OBE课程教学大纲明确课程目标、学生应达到的能力、教学内容与要求、章节学时分配、教学方式以及考核形式等方面做出规定，体现了土木工程专业结构设计类课程教学设计以学生发展为中心，坚持持续改进的教学理念。

（二）基于OBE课程教学内容设计

土木工程专业结构设计类课程主要包括《荷载与结构设计方法》《混凝土结构设计原理》《混凝土结构与砌体结构设计》《钢结构设计》《工程结构抗震设计》《高层建筑结构设计》等。该类课程主要包括以下几个核心知识点：荷载与作用的分类、结构可靠度设计方法、材料性能、土木工程各类构件与结构设计等。要注意整合结构设计理论部分，并注重课程先后顺序的连续性。通过整合，使课程群知识点形式相似，以便于学生理解记忆该类课程的大内容，但不同课程学习的侧重点不同，例如，混凝土结构设计侧重非抗震构件和结构设计。

（三）基于OBE课程实践教学形式设计

土木工程结构设计类课程的实践教学主要包括课内实践及集中实践环节，可通过“课内实践作业”“课程实验”和“课程设计”形式实现对学生的结构设计分析能力和施工图绘制与识图能力的培养。对课程实践环节进行整合，建立联系，形成承上启下的完整知识体系，有针对性地布置任务以提高学生的设计能力。改革综合实验，学生可以配合完成结构构件的设计、制作、试验、分析和总结，提高学生的学习主动性，培养学生的团队意识与工程实践能力。

（四）基于OBE課程教学评价设计

为了结构设计类课程的课程目标达成度及学生学习成效，学习成果更多体现于平时考核，积极调动学生学习的主动性，使学生的学习成果，以及毕业5年左右在社会与专业领域预期能够取得的成就，可以实现完成教学目标的目的。教师通过对学生在各考核点进行测试的结果进行评阅，对学生的学习成果进行评价，量化评估学生的课程目标达成度与学习成效。

五、结语

基于OBE教育模式下土木工程专业结构设计类课程的改革探索，确定了以土建行业与企业需求为基础，持续改进，由上而下进行课程结构的反向设计原则，以学生为主体，以学生个人发展为中心，对学生的学习成果进行量化评估，并形成持续性的质量改进，有利于学生工程能力、创新能力和综合素质的提高。

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Abstract： In order to promote the education reform of civil engineering design courses， starting from the principles of course design under the concept of OBE （Outcomes-based Education） and analyzing the problems faced by the teaching in the civil engineering design courses， the research is carried out on the teaching reform of engineering design courses. At the same time， it keeps to the student-centered and learning achievement-oriented teaching concept， in order to improve the professional core competence of students and the quality of engineering talent training.

Key words： Outcomes-based Education; civil engineering; engineering design courses; reform