“土地工程施工与管理” 教学改革评价与分析

李 炜，尚国琲

（河北地质大学土地科学与空间规划学院 河北 石家庄 050031）

土地整治工程专业是2017年教育部批准的 “农业工程” 一级学科下的特设专业，该专业以新工科建设为引导，致力于实现土地整治卓越工程师的培育计划，培养具备从事土地工程勘测、规划、设计、施工等综合能力的高级应用型工程技术人才[1-4]。 “土地工程施工与管理” 作为土地整治工程专业的核心课程之一，主要涉及土地工程类别、工程规划设计与施工管理，对现阶段国土综合整治与生态修复具有重要的指导作用。然而，现阶段多数工程类课程多集中于理论性教学，教学方式上凸显 “重教轻学、重知识轻能力”[5]，教学过程多乏味无趣，导致学生的学习兴趣低下，学习能力得不到良好的发展，因此，如何优化课程内容并改进考评标准是现阶段推进特色工程类课程建设的关键问题。OBE（Outcome Based Education）理念是一种基于成果导向的教育理念，是目前国际通行的工程专业教育主流理念。该理念侧重强调以学生为本，以 “清楚聚焦、扩大机会、提高期待和反向设计” 为实施原则[6-7]。当前，我国正在实施工程教育认证，并大力推行OBE教育理念[8]，因此，本研究运用OBE核心教育理念进行 “土地工程施工与管理” 教学内容设计与考评标准改革，以此推进土地整治工程专业特色课程的建设进度，并为该专业的其他工程门类课程教学改革提供参考。

1 “土地工程施工与管理” 课程改革说明

1.1 教学内容改革

理论教学：改革前， “土地工程施工与管理” 课程以 “土地工程基础” 为教材蓝本，分别设置3个教学模块，10个教学章节。其中工程基础教学模块包括土地工程基础总论和基础勘查，土地主体工程模块包括颗粒重构、剖面层级重构、生化需求、生物营养保障需求，土地配套工程模块包括水利用与水利工程、生态环境目标、美学设计。改革后该课程融合了《土地工程原理》《土地工程基础》《土地整治规划设计》《土地利用工程规划与设计》等多教材蓝本，分别设置4个教学模块，11个教学章节。其中土地工程基础模块包括土地工程的基本概念、基础勘查的内容设置与报告撰写、土壤学基础；土地主体工程模块包括颗粒重构需求与设计、剖面层级重构需求与设计、生物化学需求与设计、动植物营养保障需求与设计；土地配套工程模块包括土地平整工程规划设计、农田水利工程规划设计、田间路桥工程规划设计、土地生态工程规划设计；土地工程施工项目管理模块。改革后的理论教学内容更完善，充分体现基础层（科研阶段）、技术层（设计阶段）和工程层（施工阶段）为一体的施工设计流程体系；教学目标更聚焦，主体工程与配套工程的有机结合充分反映了以土地有机体为核心、以国土综合整治为目标、以生态文明建设为要求的土地工程技术体系与施工管理；教学重点难点更突出，教学重点体现在如何通过颗粒、剖面、营养等进行土体有机重构，教学难点在于土体有机重构的规划设计与施工要求。

翻转课堂：改革前未设置自学环节，以传统的作业夯实和阶段抽查为主。改革后，增设翻转课堂的教学环节，教师端从理论教学内容中抽取相对通俗易懂的章节，设置自学专题；学生端要求以小组合作的方式进行专题的资料收集、整理、分析与讲解，并通过 “学习通” 线上教学平台实现各组间的自学内容共享与互评。本课程的翻转课堂选择土地基础勘查内容与报告撰写和土体动植物营养保障需求两个章节，共设计6个自学专题：①土地基础勘查的自然环境调查与评价；②土地基础勘查的社会经济属性调查与评价；③土体有机重构的植物营养保障；④土体有机重构的动物营养保障；⑤土体有机重构的微生物营养保障；⑥土地工程的美学设计要求。专题自学要求各学习小组充分收集与专题相关的多元资料，并结合自己的理解进行整合分析，该过程能明显提高学生整理、收集、筛选资料的能力；小组作业实行组长负责、组员协作的方式，能充分体现团队合作的能力和水平； “学习通” 在线教学平台提供了资料共享和信息传递的基础，实现了 “线上―线下” 混合式教学模式，体现了 “互联网+” 时代新的教学改革要求。

案例教学：为加强课程实践教学的要求， “土地工程施工与管理” 课程增加了基于案例教学的专题讨论部分，目的在于探讨土地工程的适宜性，实践土地工程技术的综合应用。本课程共设置3个教学专题：①黄土丘陵沟壑区沟道及坡面治理工程规划设计：沟道及坡面治理工程是黄土丘陵沟壑区水土保持和生态环境重建的主要措施，学生运用所学的土地工程知识，提出一套适用于黄土丘陵沟壑区坡沟治理、防止水土流失的土地整治工程体系，并阐明 “绿水青山就是金山银山” 两山论对上述土地工程提出的时代要求；②毛乌素沙地土地改良的综合整治工程规划设计：毛乌素沙地土地沙漠化和砒砂岩的水土流失并称 “两害” ，严重制约着区域可持续发展。学生根据所学的土地工程知识，提出一套适用于毛乌素沙地土地改良的综合整治技术体系，为改善区域农业生产条件和生产效率以及提高沙地资源化利用提供科学指导；③河北坝上林草生态建设工程规划设计：河北坝上地区是京津冀主要的风沙源区和重要的水源保护区，肩负着京津冀生态保护与生态支出功能。结合国土综合整治和生态修复的理论基础，运用土体有机重构和美丽生态土地工程建设的知识体系，为河北坝上林草生态建设工程出谋划策。3个教学讨论专题均选用当前备受关注的典型土地工程案例，要求学生在阅读已有研究资料的基础上，充分发挥主观能动性，提出自己的看法和方案，在教学形式上真正体现了理论知识与实践应用的有机结合，在知识应用上体现了基于案例教学的土地工程综合认知，在教学效果上体现了学生分析问题、解决问题能力的培养。

1.2 课程考核改革

改革前， “土地工程施工与管理” 课程以传统的 “平时成绩+期末成绩” 为考核标准，其中平时成绩包括考勤10%、作业题20%；期末考试分为主观题和客观题两大类，其中客观题包括判断题10%、选择题20%、名词解释10%、简答题25%；主观题包括计算题15%、论述题20%。总体而言课程改革前主要体现了以下特点：①课程教学严格遵守课程大纲，考核题型形式相对较多，以客观题为主，难度相对较小；②考核内容中65%为基础知识考核，35%为能力提高，侧重考核基础知识，能力提高方面相对欠缺；③考核成绩评定标准较为单一。

改革后，课程采用 “过程性考核+期末成绩” 的考核标准，即侧重学生能力提高、重视学生学习过程的形成性评价方法。其中过程性考核包括考勤5%、平时作业10%、翻转课堂15%（最终成绩=组内自评成绩30%+组间互评30%+教师端评价40%）、专题讨论20%（最终成绩=组内自评成绩30%+组间互评40%教师端评价30%）。期末考试也分为主观题和客观题两大类，其中客观题包括选择题20%、名词解释10%、简答题20%；主观题包括计算题15%、论述题15%、案例分析（工程设计）20%，但要求学生期末成绩至少达到50分以上。改革后的课程体现出以下特点①践行成果导向的OBE教学理念，尊重学生在学习过程中的综合表现；②考核内容中50%为基础知识考核，50%为能力提高；③考试成绩评定标准多元化，体现了公平性。

2 课程改革效果

2.1 考核成绩分析

基于上述课程内容和考评的改革方案，分别统计了改革前后的成绩构成及结果分析。发现改革前，平时成绩明显高于改革后（95.38>83.35），而期末考试成绩改革前明显低于改革后（64.96<74.43），最终成绩改革后也有一定的提升（78.89>74.21）。其原因可归结为以下几点：①课程改革后对自主学习能力要求较高，同时在过程性考核中引入了多元评价机制，导致改革后过程性考核（平时成绩）部分成绩下降；②期末考试加大了主观题的考核力度，难度有所提升，但鉴于能力提高的练习，使得期末成绩较改革前有所提升，其实质也是学生知识认知和应用能力的提升；③改革后最终成绩的分数段集中在70~90分范围（21人），较改革前越发接近正态分布，进一步说明学生对课程掌握的程度在提升，对土地工程的综合认知在提高。

2.2 问卷调查分析

为检验 “土地工程施工与管理” 教学改革的效果，课程特设计电子版问卷调查进行数据收集，问卷调查采用匿名填写的方式进行。共计发放问卷23份，回收问卷23份，回收率达100%。通过调查发现：①约65%的同学非常认可本课程的改革方式，35%的同学一般认可本课程的改革方式；②70%的同学认为专题讨论及评价机制部分改革效果较好，60%的同学认为翻转课程及评价机制部分改革效果较好；③超过80%的同学认为小团队协作及组间竞争的方式能激发自己的学习兴趣，发挥主观能动性，提升分析问题、解决问题的能力；④约85%的同学认为新的课程教学模式有利于提升师生间的信任度，公开透明的考评机制有利于激发学生的求知欲。

3 结语

基于OBE教育理念进行课程改革是目前众多工程教育专业教学考评的主要目标导向。本研究以新工科门类 “土地整治工程” 专业为导向，以核心课程 “土地工程施工与管理” 为改革目标，通过课程内容重构和考核评价机制的改革，体现了 “清楚聚焦” 和 “反向设计” 的过程性教学实施原则，全面推进 “教师主导，学生主体” 的创新教学理念，为实现土地整治卓越工程师的培育计划提供有力支撑。