基于OBE理念的混凝土结构课程实践教学体系构建

张绪涛 孟昭博 赵庆双

摘  要：针对混凝土结构课程实践教学中存在的问题，基于成果导向的教育理念从社会及学生的职业需求出发，以工程实践和创新能力培养为导向确立实践教学目标，构建了与理论教学有机融合，分层次、多模块、相互衔接的混凝土结构课程实践教学体系。从课程实践教学内容的确定、实践教学的保障条件及评价指标三个层面阐述实践教学体系的构建与实施过程。

关键词：成果导向;课程实践教学;实践教学体系;混凝土结构

中图分类号：G642       文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2022）03-0066-04

Abstract： In order to solve the problems existing in the practice teaching of Concrete Structure course， based on the outcome based education concept， the practical teaching system of Concrete Structure course is constructed. The practical teaching system is based on the professional needs of the students， aiming at cultivating engineering practice and innovation ability. The practical teaching system and theoretical teaching are organically integrated， which is hierarchical and multi module. This paper expounds the construction and implementation process of the practice teaching system from three aspects： the determination of the course practice teaching content， the guarantee conditions of the practice teaching and the evaluation index.

Keywords： outcome based education; course practice teaching; practice teaching system; Concrete Structure

2016年6月，我国正式加入《华盛顿协议》，成为第18个正式会员，这标志着具有国际实质等效的工程教育专业认证的帷幕在我国已经拉开;土木工程专业自2018年起纳入了教育部工程教育认证体系。专业认证遵循三个基本理念：成果导向、以学生为中心、持续改进。这些理念对引导和促进专业建设与教学改革、保障和提高工程教育人才培养质量至关重要[1]。

成果导向教育（Outcome Based Education，简称OBE）是一种以学生的学习成果（Learning Outcomes）为导向的教育理念，认为教学设计和教学实施的目标是学生通过教育过程最后所取得的学习成果。成果导向的教育理念强调如下4个问题[2]：我们想让学生取得的学习成果是什么;我们为什么要让学生取得这样的学习成果;我们如何有效地帮助学生取得这些学习成果;我们如何知道学生已经取得了这些学习成果。

本文首先分析了混凝土结构课程实践教学中存在的问题，明确实践教学在学生培养过程中的重要地位，然后基于成果导向的教育理念从社会及学生的职业需求出发，以工程实践和创新能力的培养为导向确立实践教学目标和教学内容，在原有实践教学环节的基础上，构建了“认知与基础-体验与综合-研究与创新”循序渐进的，以培养学生工程实践能力和创新能力为核心的混凝土结构课程实践教学体系。

一、混凝土结构课程实践教学存在的问题

在土木工程专业学生的培养过程中，实践教学环节是对课堂所讲授理论知识的巩固和应用，是培养学生职业能力、工程实践能力、创新能力的主要载体，是培养学生解决复杂工程问题能力的主要手段。要达到上述培养目标，实践教学环节还应与理论教学环节有机融合[3]。混凝土结构课程是土木工程专业课程体系中重要的基础课程之一，在整个课程体系中处于承上启下的核心地位，一方面它以土木工程材料、材料力学、结构力学、结构试验与检测等课程为基础，另一方面它又是土木工程施工、工程结构、建筑结构抗震、高层建筑结构、毕业设计等专业课和实践课的基础;是构建学生完整知识体系，培养学生理论分析和工程实践能力的关键核心课程;其教学效果直接影响着学生的培养质量。

尽管混凝土结构课程在土木工程专业的人才培养过程中有着举足轻重的作用，但是目前其实践教学环节在实际运行过程中仍然存在着以下问题：

1. 目前混凝土结构课程的教学内容及实践教学环节没有体现出“学生中心”的教学理念，也不是按照“成果导向”的理念反向设计的，教学内容及实践教学环节与毕业要求之间没有形成良好的支撑关系，培养学生的创新能力和解决复杂工程问题能力的效果不好，与行业缺乏有效衔接，所培养的学生职业导向不清晰。

2. 作为土木工程专业中具有承上启下作用的重要核心課，混凝土结构课程所要讲述的内容多、涉及面广，既有相对严密的理论推导又有基于混凝土构件的实验研究，同时又与现行规范及实际工程密切相关，课程内容具有综合性强、应用性强等特点[4]。该课程的授课信息量大、难度较高，但是国家教学标准中推荐的授课学时数为60，因此传统的授课方式将很难完成课堂教学内容，更别提相应的实践教学内容。如何解决教学内容多而授课学时少的突出矛盾，如何合理安排理论教学和实践教学，如何引入信息化教学手段等，都是亟待解决的问题。

3. 课程教学过程中存在重理论、轻实践的现象，仅把实践教学看成是理论教学的辅助手段，实践内容偏少，实践性教学多从属于各门理论课，在课程教学过程中教师往往把更多的注意力集中于理论教学，而忽视实践教学。限于实验条件及较为有限的实验学时，常以演示实验的方式开设本该由学生动手操作的实验项目，这只能提高学生对实验仪器设备的基本认知和感性认识，学生的实验操作技能无法得到锻炼。这类无探索性的实验项目对学生来说缺乏挑战性，学生们的学习兴趣不高。同时，各类实习环节安排的时间相对较少，无法按照指导计划严格执行，认识实习和生产实习常常流于形式，实习效果不理想。

4. 课程实践教学内容较为陈旧、形式单一、缺乏实践性及创新性，并且与理论教学内容存在脱节现象。如混凝土结构课程设计内容多年来相对固定、重点不突出、题目单一化且与实际工程相关度不高;实习环节相对分散，在专业课程体系安排上与本课程间隔时间较长，这严重影响了学生工程实践能力的培养。

5. 课程教学团队教师工程素养不高，缺乏工程实践经验。不少教师是博士毕业后直接走上工作岗位，常常是理论素养较好但是对工程设计过程认识不足，对新材料、新工艺、新技术缺乏了解，在实践教学过程中无法给予学生准确的指导。

6. 课程实践教学环节的考核常常流于形式且无法考核学生解决复杂工程问题的能力;如实习类课程常依据学生提交的实习日记及报告评定成绩，并不能体现学生真实的学习效果;另外多数学生提交的实习报告是常见施工技术和工程进度的简单叙述，与复杂工程问题的相关度并不高;设计类实践课程的设计题目较为陈旧、与实际工程联系不紧密，成绩评定仅依据学生所提交的作业，没有答辩环节，不利于学生主观能动性的发挥，同时也给教师评定成绩带来困难。

二、混凝土结构课程实践教学体系构建的基本思路

基于目前混凝土结构课程实践教学环节中存在的问题，本文从以下几个方面来探讨如何构建与理论教学有机融合、分层次多模块、相互衔接的课程实践教学体系。

1. 开展细致深入的调查研究工作。深入调查走访施工、设计、房地产、监理等企业单位，与不同岗位的人员座谈交流，调查了解企业对土木工程专业学生知识、能力、素质的需求，征集企业对实践能力和创新能力培养方面的意见和建议[5]。采用问卷形式调研本专业毕业生，内容包括目前的工作状况及未来的发展前景、对学校在职业能力及工程实践能力培养方面的评价与建议、对实践教学内容及具体安排的满意度、对校内外实践实训组织形式的建议等，为相关毕业要求、实践教学内容及组织形式、实践教学评价体系的确定和构建提供依据。

2. 学院成立包含高校教授、企业专家、企业高级管理人员在内的专业教学指导委员会，定期召开专业教学指导会议，听取各位专家、特别是用人单位的意见，了解企业动态，了解企业的人才需求，及时调整教学计划、改进教学内容，改革教学方法，主动对接企业对人才的需要。从社会、企业对学生实践能力和创新能力的需求出发，从毕业生的职业能力需求出发，确定土木工程专业的培养目标，基于培养目标分解细化混凝土结构课程实践教学环节所需要达成的毕业要求指标点，然后基于指标点构建实践教学体系，其技术路线见图1。

3. 确立“以学生为中心”的实践教学理念;实踐教学设计要取决于学生学什么，教学过程要取决于学生怎么实践，实践教学评价要取决于学生实践效果怎么样;“以学生为中心”的实践教学模式要强调学生的主体地位，要强调创新性和实践性的有机结合，要强调能力、素质两个维度的教学目标和“全面发展”的教学理念，要强调理论与实践一体化的转变，要强调校内实践与校外实践的密切结合[6]。

基于成果导向的理念反向设计实践教学大纲并重构实践教学内容，以全局的眼光重新审视实践教学环节在混凝土结构课程体系中的地位和作用，理顺本课程理论教学内容与实践教学环节之间先后顺序及承接关系，保证实践教学内容能支持相应的毕业要求指标点并最终达成培养目标。

更关注学生“能做什么”，即在具体的评价过程中围绕学生的实践能力来设定评价方式[7]。将实践教学进程划分为不同的层次，并确定出每层次的学习目标，这些学习目标是循序渐进逐步提升的，最终达成实践能力和创新能力的培养目标。建立多元化的考核指标体系，既注重终结性评价，也注重形成性评价，使两者有机结合。借助线上实践教学平台等技术手段将出勤率、中期检查、答辩汇报、课程小论文或创新性实验等全部纳入考核范围，全面评价学生实践教学效果。

三、混凝土结构课程实践教学体系的构建与实施

1. 基于成果导向反向设计的理念，从学生的发展需求和企业对人才的需求出发，根据混凝土结构课程知识体系特点，将课程实践教学内容分为认知与基础、体验与综合、研究与创新三大类别，分别侧重于基础知识、实践能力和创新能力的培养。

混凝土结构课程的核心知识模块包括结构设计方法、钢筋与混凝土的力学性能、混凝土基本构件的设计、常见混凝土结构体系的设计四大部分内容。梳理出的课程教学目标为：（1）了解混凝土结构的特点，能分析混凝土基本构件的破坏过程及破坏形态，能计算分析常见混凝土结构体系中构件的受力状态;（2）能熟练掌握混凝土基本构件的设计方法，理解混凝土构件设计的相关构造要求;（3）能将理论知识应用于实际工程中，着力培养学生的工程实践能力和创新能力，同时培养学生解决复杂工程问题的能力。

实践教学环节是培养高级应用型创新人才的必要支撑条件，在专业课程体系中与混凝土结构课程相关联的实践教学环节有：认识实习、混凝土基本构件试验、课程设计、生产实习及毕业设计。为实现应用型创新人才的培养目标，需在原有实践教学环节的基础上，构建与理论教学有机融合，分层次、多模块、相互衔接的实践教学体系（详见图2），形成“认知与基础-体验与综合-研究与创新”循序渐进的，以培养学生工程实践能力和创新能力为核心的新型实践教学体系。

2. 确定了混凝土结构课程的实践教学目标和实践教学内容后，需借助一系列的硬件和软件条件才能保障实践教学的顺利开展。这些软件和硬件条件就构成了实践教学保障体系，它服从和服务于实践教学目标和教学内容，是实践教学的物质基础。实践教学保障体系主要包括以下三个模块：高水平应用型师资队伍、校内实践教学基地、校外实践实训基地。

高水平的应用型师资队伍是开展实践教学的关键，关系到学生工程实践和创新能力的培养，直接影响学生最终的培养质量[8]。通过“内培外引”“走出去、请进来”等方式组建一支以专职为主、专兼结合的实践教学师资队伍：（1）全职引进实践能力强、理论基础好的企业专家到高校任教，及时将企业最新成果转化为教学资源;（2）选派青年教师到知名公司、企业学习或挂职锻炼，鼓励教师“走出去”，扩大对外交流圈子，提升自身工程实践及创新能力;组织教师到施工单位、设计单位等一线工程企业参与实际工程项目，引导教师将工程实践与理论教学相结合提高教师们的工程素养;同时鼓励教师积极参与执业资格考试，成为实践经验丰富的“双师型”教师。（3）聘请企业单位专家、有丰富实践经验的工程技术人员作为兼职导师、实训指导教师，探讨校内外导师协同授课制度，让企业专家以“主人翁”身份真正参与到实践教学中。逐步形成一支基础理论扎实、工程实践能力强、具有创新意识的高水平实践教学团队。

高水平的实践实训基地分校内校外两大部分。校内实践教学基地是完成实践教学的主要阵地和主要场所。首先加大实验室的建设力度，逐步完善实验室预约开放制度;加大虚拟仿真实验室的建设力度，将复杂难于实现的实验项目、工程管理项目以虚拟仿真的形式呈现出来;联合学校的创新创业学院，完善创新创业中心。校外实践是提升学生工程实践能力和职业适应能力的必要培养环节。技术水平高、运行机制完善的校外实践基地可使学生在实践过程中加深对抽象的理论知识的认识，激发学生的学习兴趣，满足未来职业岗位的需求。加大经费投入，充分调动企业的积极性，进一步加强高水平的校外创新实践基地的建设，切实落实“双导师制”。建立校企联合机构，制定校企合作管理制度，探索校外实践实训基地运行的新模式，保障实践基地能健康、稳定地发展。

四、结束语

在工程教育认证标准中，12条毕业要求有8条涉及“复杂工程问题”，要解决复杂工程問题学生必须具有较强的工程实践能力、创新能力及综合分析能力，而完备的、与理论教学有机融合的实践教学体系是培养解决复杂工程问题能力的必要保障。针对目前混凝土结构课程实践教学中存在的问题，基于成果导向的教育理念从社会及学生的职业需求出发，以工程实践和创新能力培养为导向确立实践教学目标，构建了与理论教学有机融合，分层次、多模块、相互衔接的混凝土结构课程实践教学体系。从课程实践教学内容的确定、实践教学的保障条件及评价指标三个层面阐述了实践教学体系的构建与实施过程，供相关的教学单位、教育管理部门等参考和借鉴。

参考文献：

[1]李志义.解析工程教育专业认证的成果导向理念[J].中国大学教学，2014（17）：7-10.

[2]李志义.成果导向的教学设计[J].中国大学教学，2015（3）：32-39.

[3]刘建平，贾致荣，师郡.基于OBE教育理念的混合课程教学改革——以混凝土与砌体结构设计课程为例[J].高等建筑教育，2018，27（6）：87-92.

[4]夏红春.混凝土结构设计原理课程教学改革与实践[J].高等建筑教育，2019，28（1）：83-87.

[5]黄国琴.基于OBE的“劳动关系”课程实践教学体系构建[J].劳动保障世界，2018（29）：6-7，11.

[6]洪艺敏.“以学生为中心”的本科教学质量“四维”评价[J].大学教育科学，2019（2）：14-15，122.

[7]方昕，钟生海.基于OBE理念的课堂教学评价体系的新构建[J].微型电脑应用，2018（11）：1-3.

[8]鲍文博，陆海燕，黄志强.基于应用型人才培养的土木工程教育探索与实践[J].高等建筑教育，2016，25（4）：5-9.