基于OPCE教学模式研究性教学探讨——以土木工程制图为例

张成兴, 杜书廷, 朱亚红, 杨真真

(许昌学院 土木工程学院,河南 许昌 461000)

土木工程制图课程是土木工程专业的一门专业基础课程[1],该门课程研究工程图样(工程图样:是工程与产品信息的载体,是工程界表达设计意图、交流技术思想的共同语言)的绘制和识读,以及解决空间几何问题的理论和方法.本课程理论严谨,实践性强,与工程实践有密切的联系,是工程技术人员现场指导工程施工的依据[2].根据全国、全省教育大会精神和河南省教育厅相关文件精神,为进一步深化高等教育教学改革,积极推进研究性教学工作,提高本科教学质量,加快高素质创新型、应用型人才培养,实施以发现和探索为中心的教学模式[3],开展教学与科研深度融合的项目化教学和基于问题导向的启发性教学新模式、新路径、新方法.以土木工程制图为例,基于OBE教学理念的OPCE教学模式,以一流课程“两性一度”建设标准,构建“三全育人”格局,探讨土木工程制图研究性教学实施路径.

1 研究性教学设计思路

根据许昌学院“地方性、应用型、国际化”的办学定位,融合扎根地方办学,强化内涵提升,深化改革创新,突出开放融合的办学目标,深化教学综合改革战略等教育教学导向.为使学生掌握本课程专业知识,获得专业能力并培养职业素养.基于专业特点、学情分析、课程特色等,课程教学团队精心重构课程内容、探讨教学方法和策略、融入新的教学理念(基于OBE教学理念的OPCE教学模式)、实施线上(自学)线下(助学)混合式教学模式[4,5]、建设一流本科金课(两性一度)、理论和实际深度结合、采用多元评价体系等设计构想,并最终构建“三全育人”格局.

2 研究性教学组织实施策略

为实现本门课程研究性教学设计并得以顺利实施,课程教学团队通过多年探索、实践、创新,提出“学(学理论)、训(重实训)、评(多元评)、赛(四重赛)、验(终检验)”五步组织实施策略,如图1所示.该组织实施策略融合了OPCE教学模式、实现一流本科“两性一度”建设标准,并在人才培养全周期内不同时期、不同人员参与、不同教育方式实施人才培养策略,构建了“三全育人”格局.

图1 土木工程制图教学组织实施策略图

2.1 “学”(学理论)

在“学理论”环节,充分发挥互联网的作用,真正实施线上、线下混合式教学模式.通过智慧树平台、超星学习通、微助教等教学平台,教师和学生端利用手机、电脑等终端设备并配备相应软件App等充分利用线上教学资源,可实现视频观看、习题测试、讨论答疑、作业收集批改等.线上教学有助于学生知识点掌握和自学积极性和能力提升.线上教学实施构架图如图2所示.

图2 线上教学实施构架图

线下教学实施构架图如图3所示.充分利用制图室和多媒体设备实施正常授课(教师中心)和翻转课堂(学生中心)融合式教学模式.教学过程中除传统的知识传授等,同时融入互动、讨论、点评和答疑环节,实现知识和能力达成的自学和助学格局,同时体现“OPCE”教学模式的Open(开放)环节.

图3 线下教学实施构架图

2.2 “训”(重实训)

因土木工程制图课程是理论和实践性非常强的专业基础课,理论和实践有效结合才能实现课程目标,因此在教学过程中体现“重实训”环节.本课程实践教学实施构架图如图4所示.借助室外课堂和制图室实训平台,通过以真实情境为依托,亲身体验;以真实案例为抓手,实物对照;以真实任务为中心,实测实量.通过课程实训和小组对抗锻炼学生图纸阅读和绘图能力.实践教学实施构架科学的实现了从引导、培养、训练、加强到“高阶性”专业能力提升的获得过程,同时体现“OPCE”教学模式的Practical(实践)环节.

图4 实践教学实施构架图

2.3 “评”(多元评)

以学生本位为出发点,重点考核学生的专业能力和职业素养.因此本课程学生的平时成绩评定实施“表现行为+应用能力素养”为主的多元化体系.具体评价体系构成和评价内容如表1学生平时成绩评定体系表所示.通过不同的评价内容和赋予的权重,对学生平时成绩进行综合评价,可真实反映学生知识掌握、能力达成、素养提升情况,为教师因材施教提供了可靠的依据和参考.

表1 学生平时成绩评定体系表

2.4 “赛”(四重赛)

本课程依托“课赛融通”机制,期末考核采用“以赛代考”模式开展融合“知识+能力+素养”综合性考核.在此基础上,开展校级尺规作图大赛,进一步提高学生识图绘图能力;经过系统培训,有计划培养省级团队参加省级先进成图与创新大赛,进一步提升学生专业能力和创新能力;组成精英团队参加国家级先进成图与创新大赛,进而彰显课程培养的创新性,最终形成“课赛-校赛-省赛-国赛”四赛融通布局,也体现了“OPCE”教学模式的Creative(创新)环节.四赛融通提升课程创新性构架图如图5所示.

图5 四赛融通提升课程创新性构架图

2.5 “验”(终检验)

课程目标的初步达成可以通过期末“以赛代考”和多元评价的平时成绩共同反映,但是课程目标的延伸需通过学生的毕业实习和毕业设计共同体现,也是本门课程“知识+能力+素养”达成的最终检验.本门课程引入第三方评价(实习单位)和毕业设计(培养单位)分析评价,形成课程目标的终评价.此环节融合本门课程和其他课程知识、能力和素养,检验学生解决复杂实际工程问题的能力,具备一流课程“挑战度”目标.同时根据终检验可以反向调整课程目标,改进教学方法,进一步加强课程建设,提升课程教学质量.课程目标终检验的构架图如图6所示.

图6 课程目标终检验的构架图

3 结语

经过多年教学实践和探讨,作者和教学团队提出了土木工程制图课程研究性教学的设计思路和实施策略,通过创新设计“学、训、评、赛、验”五步实施策略,融合了“OPCE”教学理念、“课赛融通”考核模式、构建了“三全育人”新格局,实施一流课程“两性一度”标准.以培养学生批判性思维、科研创新和实践能力,提高教学质量,加快高素质创新型、应用型人才培养为目标.经过多年的教学实践,经过“终检验”环节,发现学生专业知识掌握程度和专业能力不断提升,毕业设计水准明显提高,毕业实习获得实习单位好评.学生参加全国先进成图与创新大赛获得优异成绩.综评认为达到了研究性教学创新和应用型人才培养目的.