基于工程教育专业认证毕业要求的留学生《道路工程》课程改革与教学评价

宋卫民，吴昊，邹金锋，陈嘉祺

（中南大学 土木工程学院，湖南 长沙）

一 引言

2013 年，习近平总书记提出了“一带一路”倡议。“一带一路”是“丝绸之路经济带”和“21 世纪海上丝绸之路”的简称。留学生教育是目前我国“一带一路”倡议的先导性内容[1-4]，“一带一路”沿线国家留学生来华的教育学习将有力地推动“一带一路”建设。过去几年，“一带一路”沿线国家来华留学生人数急速增加，成为支撑全球来华留学生规模不断增速的主体区域。研究表明：留学生来源地及留学院校日趋广泛；亚洲留学生生源占主体地位；高层次留学生比例偏小；汉语专业留学生人数较多，其他专业的留学生数量不断增多[1]。据预测，2025年“一带一路”沿线来华留学生的数量将从2020 年的17 万左右增加到31 万，年均增长率为10%[5]。并且，未来一段时间来华留学生学历分布将仍以专科、本科生低学历为主。除此之外，“一带一路”沿线来华留学生教育也存在很多挑战，例如（1）来华留学生教育面临着地缘政治环境所带来的风险和挑战；（2）留学生教育教学质量缺乏保障，管理存在政策盲区；（3）留学生教育配套政策需要完善等[1]。同时也要考虑留学生与中国学生在理论和实践方面的差异性。理论方面的差异可以通过改善教学质量进行弥补；实践方面的差异则需要针对性的实践教学和工程参与进行弥补。基于工程教育认证体系的要求开展留学生教育是提高留学生理论和实践质量，实现我国高等教育多元化的重要手段。

工程教育专业认证是实施工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要前提，其特点是以学生为中心，以培养目标为导向，注重教育产出和实际成效，坚持全体学生共同达标，以课程体系和师资队伍建设为手段，通过持续改进提高工程教育的国际竞争力[6-8]。2016 年，我国正式加入《华盛顿协议》，成为国际工程联盟会员。通过认证，各学校和专业可以进一步突出办学特色；可以加强工程教育理论与实践的结合；可以推动工程教育改革；可以促进工程教育的国际交流，提升工程教育国际竞争力。基于工程教育认证的框架进行土木工程类课程教学是目前我国高校课程改革的一个方向。而“道路工程”作为土木工程和交通运输工程专业的一门核心课程，基于工程教育认证体系的“道路工程”的课程建设对土木工程和交通运输工程专业的人才培养具有重要的意义。针对工程教育专业认证毕业要求对留学生教育进行课程改革和教学评价可以有效地提高留学生教育的针对性，提高留学生的工程实践能力。

工程教育认证标准包含12 项毕业要求：1）工程知识运用能力；2）问题分析能力；3）工程设计和技术开发能力；4）研究与创新能力；5）现代工具应用能力；6）工程与社会能力；7）工程环境观；8）职业规范素养；9）团队协作能力；10）沟通与表达能力；11）工程管理能力；12）终身学习能力。中南大学留学生《道路工程》内容主要包括道路运输基本知识、道路工程设计、路基路面工程、道路病害和处置，以及道路附属设施等。通过学习，主要考查学生的问题分析能力、工程设计和技术开发能力以及研究与创新能力，即毕业要求的2）、3）和4）项内容。

二 课程改革

传统的课程模式包括课堂授课、课后练习以及期末测试等，这种授课与考核模式是以教师为中心的模式，限制了学生的主观能动性，影响了教学质量和人才的培养。基于工程教育专业认证毕业要求的课程改革将会转变教师和学生角色、提高教学达成度、高质量地完成毕业要求。

（一） 提高学生的参与度

参与度体现在授课前、授课中和授课后的全部环节。授课前的参与度是指结合具体授课内容，学生需要阅读相应的文献。《道路工程》采用全英文授课，学生具有良好的英文基础，便于学生读取各类英文文献，对世界各国的相关规范可以作对比了解。同时，针对具体的授课内容，安排学生制作相应的PPT 进行课堂展示。学生根据自己国家的实际情况和世界范围内道路工程的现状，进行学习和展示，可以提高学生的课前参与度。

授课过程中教师进一步丰富授课手段。除了传统的输出式的教学方法，还采用慕课、翻转课堂等新型授课手段，实现学生和教师的良性互动。除此之外，由于《道路工程》是一门理论和实践性并重的课程。教师根据具体授课内容安排学生进行现场调查、实习等活动，进一步增进学生对该课程的了解。

授课后的考查内容不侧重于具体知识细节的考查，而是从拓宽学生知识面的角度对学生进行考查。以沥青混凝土路面设计为例，学生课后的任务主要是总结国内外沥青路面设计的方法（中国设计方法、尼日利亚路面设计方法、美国AASHTO 设计方法等），并对设计方法的原理等进行对比分析。

（二） 采用对比教学法进行授课

留学生与本土学生教学的一个不同在于留学生的学习背景和文化背景的差异。教学过程中，通过讲授各典型国家道路工程的相关知识，让学生进行中国与尼日利亚道路工程的现状对比、路面设计方法的对比以及路面养护方面的对比。在比较中让留学生了解《道路工程》相关知识背后的原理和逻辑，加深学生对知识的掌握程度，从而提高授课效果。

（三） 采用过程化考核和以工程教育专业认证毕业要求为导向的考核方法

过程化考核就是将考核贯穿到教学的整个过程中，强调考核内容多样化、成绩评定综合化等，而不是单纯的依靠期末考试成绩来评定学生成绩的优劣。以工程教育专业认证毕业要求为导向的考核方法是指无论课堂教学、平时作业还是期末考试，考核的内容紧密对应于《道路工程》的毕业要求，即考核内容必须反映出对学生问题分析能力、工程设计和技术开发能力以及研究与创新能力的考核。

三 教学评价

本文的数据来自于中南大学土木工程学院中土试验班，学生全部来自尼日利亚。2018～2019 学年学生人数为30 人，2019～2020 学年学生人数为15人。分析的数据主要来自于平时成绩和期末考试试卷成绩。留学生的平时成绩普遍较高，区分度不大，故只分析了学生的期末考试成绩。2018～2019 学年以及2019～2020 学年的考试试卷均包含四部分内容：选择题、名词解释、论述题和讨论题。其中选择题和名词解释为客观题，论述题和讨论题为主观题。结合工程教育认证要求以及课程大纲，将属于问题分析能力、工程设计和技术开发能力以及研究与创新能力三个方面的题目进行分类统计，对应于每一类的分数占比如图1。可以看出问题分析能力的考查分值占比大概为45%，工程设计能力的占比为25%，研究与创新能力的占比大概为30%。对应于各个毕业要求的分值基本符合《道路工程》大纲的要求。

图1 毕业要求各项分数占比

2018～2019 学年和2019～2020 学年期末成绩的统计分析见图3。该图中包含了样本数据的最小值、第一四分位数Q1（25%）、中位数（50%）、第三四分位数Q3（75%）、最大值以及样本的平均值。可以看出，2018～2019 学年学生的平均成绩和中位数成绩均低于2019～2020 学年，但平均成绩均高于90 分。对应于毕业要求各项的得分和得分率见图3。可以看出在2018～2019 学年，学生的问题分析能力和研究与创新能力的得分率偏低，但也都在89%以上；在2019～2020 学年，学生的问题分析能力和研究与创新能力的得分率均超过了95%，但是工程设计能力得分率偏低，仅为84%。虽然这两个学年的数据有所波动，但是各项毕业要求的得分率均超过80%说明了留学生《道路工程》的教学取得了良好的效果。

图3 对应毕业要求各项的得分与得分率

图4所 示 为2018～2019 学 年 和2019～2020 学年客观题和主观题的得分率状况。2018～2019 学年，隶属于问题分析能力的客观题得分率较低，属于研究与创新能力的主观题得分率较低，但得分率也均高于85%。2019～2020 学年，主观题和客观题的得分率均高于2018～2019 学年，其中属于问题分析能力和研究与创新能力考查的得分率均高于95%。

图2 期末成绩的统计图

图4 主观题与客观题的得分率

四 结语

基于工程教育专业认证毕业要求的课程改革是目前高校教学改革的一个方向；留学生教学由于其本身的特殊性和差异性，也是目前高校教学的一个重要关切点。本文结合工程教育专业认证毕业要求和《道路工程》的留学生课程教学实际情况，进行了必要的教学改革和课程评价。课程改革主要集中在提高学生参与度、采用对比教学法和采用全过程考核法。毕业要求主要分为问题分析能力、工程设计和技术开发能力以及研究与创新能力。通过对2018～2019 学年和2019～2020 学年共45 名留学生的成绩分析，可以看出留学生可以很好地完成工程教育专业认证的三项毕业要求。