构建“四结合”教学模式 强化工程能力培养

苗峰 关萍 夏国平 牟瑛娜 张征

摘要：对标一流课程建设标准，从教学团队、教学方法、考核评价、质量管理四个维度出发，秉持以学生为中心、OBE和持续改进“三位一体”的工程教育理念，突出强化学生工程能力培养。通过在混凝土结构基本原理课程中构建和精准实施“校内外结合的双师型教学团队、线上线下结合的混合式教学、任务与指导结合的引导模式、考核与评价结合的质量监控与反馈机制”的“四结合”教学模式，在2017和2018级本课程教学实践中取得了显著的教学成效，课程目标达成，为相关课程的建设与持续改革提供了依据。

关键词：一流课程；“四结合”教学模式；工程能力；混凝土结构基本原理

中图分类号：G642.0；TU375   文献标志码：A   文章编号：1005-2909（2023）03-0182-08

目前，我国高等教育已从大众化迈进了普及化阶段，回归本科教育成为国际高等教育新时期发展的共识与趋势，世界范围内新一轮科技革命与产业变革更加呼唤高等教育创新。2018年以来，教育部为全面振兴本科教育，以“四个回归”为导向，唱响人才培养主旋律，确立提高质量主基调，通过“四新”建设、实施“双万计划”和“六卓越一拔尖”新计划等促进一流本科建设[1-3]。2021年4月，教育部高等教司全国高教处长会议上明确了高校要抓好人才培养四项“新基建”的工作任务，即抓专业质量、课程质量、教材质量、技术水平，强调提高课程质量是人才培养的核心要素。打造“金课”、淘汰“水课”，开展一流课程建设，提高课程教学质量，是高等学校的重中之重。

混凝土结构基本原理是面向土建类专业本科生开设的、按本科质量国家标准打造的一门专业基础课，也是一门实践性强、涉及多规范的专业基础课程[4-6]。本课程在整个人才培养过程中发挥着承接专业知识、启迪实践应用能力的功能，对于培养土木工程专业高素质应用型人才，特别是培养学生的创新能力和工程意识有着非常重要的作用。本课程具有概念多、原理多、实验现象多、计算公式多、理论性强、实践性强等特点[7]，对以课程为载体强化学生能力培养的课程改革提出了挑战。文献中报道的CDIO教学模式、翻转课堂、引入实体模型和工程案例等多种现代教育方法[8-10]，为如何提高课程教学质量提供了方向与经验。本课程以“四结合”教学模式的构建与实施为主线，着力提高课程质量，提升学生的工程实践和创新能力。

一、明确课程目标，把握课改基调

传统的课程教学目标是传承学科知识。但知识信息的日益庞大与课程教学时间不足的矛盾，教学双方在教学要求与学习需求的差异不断增大的矛盾，高校人才培养供给侧与产业需求侧匹配不足的矛盾等越来越突出。以学习知识为目标的课程教学无法满足振兴本科教育、提高人才培养质量的要求。因此，从人才培养的质量需求入手，按照学生中心、成果导向和持续改进新理念，确立课程教学对人才培养质量需求的贡献点，以此为教学目标打造“金课”，才能用高质量的课程教学支撑高质量的人才培养。

2019年教育部颁发了《关于一流本科课程建设的实施意见》，提出了“提升课程高阶性、创新性和挑战度，提升课程学习的广度、深度与挑战性，丰富学习形式，增强学习能力，加强过程管理，实施多样化评价”等一流课程建设要求，明确了实现“管理严起来、课程优起来、教师强起来、学生忙起来、效果实起来”的一流课程建设效果，树立了课程建设的标杆。要开展一流课程建设，就必须把握对标一流课程标准、强化人才培养的改革基调，融合先进教学技术，构建新的教学模式[11]。

二、贯彻先进理念，做好顶层设计

一流课程标准突出了课程教学的四个转变，即从“知识传授”向“知识、能力、素质培养”转变，从教师“教”为主向学生“学”为主转变，从课堂教学的“低阶”性向“高阶”性转变，从“封闭课堂”向“开放课堂”转变。

混凝土结构基本原理课程将贯彻先进理念、立足四个转变，梳理影响教学质量的关键要素做好顶层设计。确立在课程教学中强化学生能力与素质培养的教学目标，落实“知识传授”向“知识、能力、素质培养”的转变。建设跨校教学团队，满足拥有高水平师资队伍、开展产教结合、多方参与的教学研究的需求；针对教学目标重构教学内容与教学资源、融合先进教学技术、灵活运用教学方法、创新课程考核形式与内容等，促进课堂教学以“教”为主转向以“学”为主、由“低阶”转向“高阶”；有针对性地设计课外教学环节、结合多维度的教学评价等，尝试从“封闭课堂”转向“开放课堂”。目标明确、路径清晰的顶层设计将指导教学实施的有效开展。

三、构建与实施“四结合”教学模式，提高课程教学质量

“四结合”课程教学模式框架图见图1。

实施“四结合”教学模式，首先要建设高水平教学团队，形成高质量课程设计和促进四个转变的教学实施方案；运用先进教学技术开展混合式、多样化教学，打造以“学”为主的高阶性、創新性、挑战度课堂，提高课程学习的深度与挑战性，强化学生的能力培养；建立系统、全面、科学、可信的课程教学质量监控与反馈机制，有效落实课程教学的质量保障与持续改革。

“四结合”指组建校内外结合的双师型教学团队、开展线上线下结合的混合式教学、实行任务与指导结合的引导模式、建立考核与评价结合的质量监控与反馈机制。

（一）组建校内外结合的教学团队，形成高水平课程设计

针对课程学校师资不足、教学研究深度不够、成果应用规模有限、且短期难以改善的现状，以构建课程共同体为目标，联合校内、外同行组建跨校双师型教学团队。团队由多所高校教师组成，强调名师、工程实践经验丰富的“双师型”教师和学术研究能力强的教师加入，提高团队整体水平。团队以课程建设为载体开展课程教学、教学研究与改革实践，成员互为合作者，分享教学资源与教学成果，服务于课程学习的学生。

1.确定能力培养的课程目标

教学团队基于学生学习感受、用人单位反馈意见的调查结果，对主要教学问题达成共识；结合课程对毕业要求的5个强支撑点、3方面培养优势，以及学生对多样化学习方式体验不足的实际，形成了指向性强的能力培养目标。综合上述因素，确立了以课程教学为载体，强化学生学习能力和专业能力培养的课程目标，并以提高目标达成度为目的开展课程建设。

2.重构模块化教学内容

依据课程教学目标，遵循兼顾课程内容的广度与深度和保持模块知识的系统性原则，对已有内容进行整合、优化、重构与拓展。图2显示的教学内容简称为“2、3、6、4”，即“按照课程内容广度与深度两条主线，整合基础知识、承载能力极限状态设计、正常使用极限状态设计三个模块，划分受弯构件、受压构件、受扭构件、受拉构件、预应力混凝土、拓展学习等六个知识单元，体现基本概念及构造、破坏形态、计算方法及公式、公式应用等四个知识节点的层级递进”。用框架图展示的教学内容，整体性与直观性强，知识节点、知识单元、知识模块指向明确，适于学生自主学习和选择学习，有利于开展按需教学。

3.提供多样优质的教学资源

基于超星、雨课堂等教学平台，自制和遴选网络、电子与纸质三大形式和课件、视频等八种类型的线上线下优质教学资源，并不断更新，为学生自主学习和开展混合式教学提供教学资源支撑。

4.制订促进四个转变的教学实施方案

培养自主学习能力。依据教学内容本身的认知特点与学习规律，运用与之匹配教学方法，针对确定的教学方法选择与之匹配的教学环节，设计可行的学习体验方式、确定有效的学习能力训练方法，落实课程教学中的以“学”为主。

培养专业能力与素质。依据教学内容、参照毕业要求，针对学生的思维能力、综合运用专业知识解决工程问题能力、计算机应用、专业外语运用和团队交流与协作能力等设计专项学习任务，通过任务导向法实施培养，落实课程教学中的“高阶性”与“挑战性”。

尝试开放课堂。针对课程的工程实践性强的特点和混凝土结构构件设计部分的学习难点，依托实验教学平台、校企合作项目等，设计实验、讲座、专题研究等课外环节，丰富教学形式、注重产教融合。

强化“过程考核”和“全面评价”。基于OBE理论，以教学目标达成情况为核心，从教与学两条线设定监控点、考核点与评价点，设计“两性结合”“三方介入”的考核方法，考查课程阶段性与综合性教学目标达成情况；开展多维度的教学评价，考查学生学习目标达成情况。将课程考核与教学评价结果用于教学改进，形成课程教学的“评价—反馈—改进”闭环。

（二）开展线上线下结合的混合式教学，培养学生的学习能力

在课程教学中，以教学内容为主线，实施多样化、多环节的学生学习能力培养单元，教学实例见表1。同时，注重教学的趣味性[12]，如借鑒游戏升级规则，激励学生通过线上闯关的形式循序渐进地学习；组织“谁是大力士”游戏，由力量体验的感知认识升华到理解预应力混凝土基本概念的理性认识；设置“铁锈炼铁”等趣味性强的研究课题，指导学生开展研究型学习等。

（三）实行任务与指导结合的引导模式，培养学生工程能力与素质

在课程教学中，针对要强化的工程能力与素质，结合教学内容，有的放矢地设计专项学习任务。学生按照任务指令与要求，通过自主学习、查阅文献、与师生交流等完成任务，获得相应的能力训练。教师通过跟踪指导、纠错解惑实施工程能力与素质培养。教学实例见表2。

（四）建立考核与评价结合的质量监控与反馈机制，保障教学质量

1.实施“两性结合”“三方介入”的考核方法

“两性结合”是指将形成性考核嵌入多样化教学环节中，通过高频次考核监控过程教学效果及阶段教学目标达成情况，并与期末终结性考核按各占50%的比例构成课程考核成绩。“三方介入”是指在不同的考核环节中，既有学生参与的自评与互评的考核、又有教学团队中校外教师命题的第三方介入的教考分离考核、还有网络平台记录的学习情况考核，“三方介入”保障了考核的公平性与客观性。考核内容划分为三个层次，一是对知识点的辨识、记忆与复述，二是对知识的综合运用与再造，三是非标准答案考核、检验高阶思维能力。在形成性考核中，依据阶段教学目标及目标递进情况，教学方法实施要求与能力培养目标要求等，依次开展不同层次的考核。在终结性考核与第三方介入的教考分离考核中，兼顾三个层次的内容、加大第二层次内容的比例。

2.开展多维度学习效果评价

学习效果评价重点考查学生学习目标的达成情况。为保证评价的全面性、客观性与公平性，以及评价结果的定量化与可靠性，评价应有多类群体参与、设立多个项目、采取多种形式进行，多维度学习效果评价实施案例见表3。

四、结语

对标一流课程建设标准，构建“四结合”教学模式，在混凝土结构基本原理课程中，突出学生的主体地位，明确课程教学过程中强化学生工程能力的目标，设计并实施与教学内容特点契合度高的灵活多样的教学方法与环节，建立系统、全面、科学、可信的课程教学质量监控与反馈机制，实现了质量保障与持续改进。达成度分析显示[13]，教师能更为清晰地了解学生学习的薄弱环节，以及知识掌握程度，从而及时调整改进课程教学；比较“四结合”教学模式在2017、2018级学生混凝土结构基本原理课程教学的实施结果，学生的学习能力、工程意识和专业素质得以增强，课程目标达成度显著提高（图3）；“四结合”模式被跨校教学团队中的其他学校部分推广后，参与学生愿意花费更多时间应对课程挑战的积极性普遍提升、获得感越来越强。

参考文献：

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[2]教育部，工业和信息化部，中国工程院.关于加快建设发展新工科实施卓越工程师教育培养计划2.0的意见[EB/OL].[2018-10-08].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/moe_742/s3860/201810/t20181017_351890.html.

[3]教育部办公厅.关于实施一流本科专业建设“双万计划”的通知[EB/OL].[2019-04-04].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/201904/t20190409_377216.html.

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[11]教育部.关于一流本科课程建设的实施意见[EB/OL].[2019-10-30].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/201910/t20191031_406269.html.

[12]王博，李红，吴涛.激发大学生学习兴趣的方法探讨——以混凝土结构基本理论课程教学为例[J].高等建筑教育，2020，29（1）：126-132.

[13]陈庆军，季静，左志亮，等.基于国际工程教育认证的混凝土结构理论课程教学改革探索[J].高等建筑教育，2019，28（6）：77-83.

Abstract：

Benchmarking standards of first-class curriculum construction， starting from the four dimensions of teaching team， teaching methods， evaluation and quality management， adhering to the “trinity” engineering education concept of student-centered， OBE and continuous improvement， students engineering ability training is highlighted and strengthened. Through construction and precise implementation of the “four combination” teaching mode in the course of “basic principles of concrete structure”， which including “dual-qualification teaching team combined inside and outside， blended teaching of online and offline integration， guiding mode combining task and guidance， quality monitoring and feedback mechanism based on the combination of assessment and evaluation”， remarkable teaching results and the curriculum objectives have been achieved in 2017 and 2018 academic year， which provides a basis for the construction and continuous reform of related courses.

Key words：

first-class curriculum; four combinations teaching mode; engineering abilities; basic principles of concrete structure

（責任编辑 袁 虹）