季憲軍 肖新科

摘 要：根據(jù)OBE教育理念，分析鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計特點，建立課程與能力要求關(guān)系矩陣；以成果輸出為導(dǎo)向，圍繞培養(yǎng)目標(biāo)反向設(shè)計教學(xué)流程，構(gòu)建為成果輸出服務(wù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計問題模塊、理論知識模塊、規(guī)范知識模塊、能力訓(xùn)練模塊和成果輸出評價模塊。

關(guān)鍵詞：OBE教育模式；鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)樓蓋設(shè)計；課堂教學(xué)

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：2096-000X（2017）13-0069-03

Abstract： Based on the OBE concept， an analysis on design features of reinforced concrete structure floor cover is presented so as to establish course-ability matrix. Guided by the course result， this paper centers on cultivation goals to inversely design teaching process. Besides， modules are illustrated to achieve goals towards to the result， such as， theoretical knowledge module， ability-training module， structure-designing module and evaluation module.

Keywords： OBE Mode； reinforced concrete structure floor cover design； classroom teaching

為培養(yǎng)與國際接軌的中國土木行業(yè)工程師，促進中國土木工程教育國際互認，國內(nèi)針對高校開展土木工程專業(yè)教育認證[1]，包含“產(chǎn)出導(dǎo)向（OBE）、學(xué)生中心、持續(xù)改進”三個核心理念[2，3]，這代表了我國土木工程工程專業(yè)教育改革的方向，其中產(chǎn)出為導(dǎo)向（OBE）是關(guān)鍵。OBE教育模式起源于上世紀(jì)90年代歐美國家基礎(chǔ)教育改革[4-6]，要求對教育系統(tǒng)中的每個環(huán)節(jié)進行清晰地聚焦和組織，確定并圍繞一個明確目標(biāo)，讓所有學(xué)生在學(xué)習(xí)活動結(jié)束時能夠獲得成功的經(jīng)驗。為培養(yǎng)國際認同專業(yè)工程師，我國高校土木工程領(lǐng)域正進行著以O(shè)BE教育模式為主導(dǎo)的變革。目前，對課程教學(xué)大多數(shù)采用基于課程內(nèi)容的教學(xué)模式，鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計也不例外。長期以來，從事該內(nèi)容教學(xué)的教師嘗試著進行各種教學(xué)改革[7，8]，但其教師的主導(dǎo)地位和學(xué)生被動學(xué)習(xí)這一狀況依然未改變[9]。本文以鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計為例，根據(jù)其特點，確定該課程內(nèi)容在土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)（成果產(chǎn)出）中的地位和作用，制定畢業(yè)能力要求與目標(biāo)要求關(guān)系矩陣、課程與畢業(yè)能力要求關(guān)系矩陣，設(shè)計基于目標(biāo)要求的課堂教學(xué)流程和能力培養(yǎng)模塊及成果輸出評價方法等。

一、鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計特點

鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計包含理論教學(xué)和實踐教學(xué)兩部分，是實現(xiàn)土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的必須環(huán)節(jié)，要求學(xué)生在熟悉設(shè)計原理基礎(chǔ)上，通過理論學(xué)習(xí)和實踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練，具備查閱規(guī)范和鋼筋混凝土樓蓋設(shè)計的能力，其內(nèi)容具有如下特點：

現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋的板、次梁和主梁的設(shè)計過程涉及構(gòu)件豎向荷載作用下連續(xù)構(gòu)件的內(nèi)力的理論計算和分析方法（彈性理論和塑性內(nèi)力重分布），需要學(xué)生具備扎實的數(shù)學(xué)、力學(xué)和材料功底；設(shè)計理論過程掌握與規(guī)范應(yīng)用能力并重。鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計不僅要求學(xué)生通過學(xué)習(xí)，熟練掌握其相應(yīng)內(nèi)容的理論分析、計算和配筋過程，同時需要學(xué)生掌握相應(yīng)構(gòu)件設(shè)計的構(gòu)造要求。需要學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中熟知相應(yīng)規(guī)范要求，具備準(zhǔn)確迅速查閱相關(guān)規(guī)范的能力，如荷載規(guī)范、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范、多高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范等。

上述特點不僅要求教師具備深厚且廣泛的基礎(chǔ)理論知識，緊密聯(lián)系工程實際，同時要求教學(xué)目標(biāo)明確，合理設(shè)計教學(xué)過程，多方位構(gòu)建能力培養(yǎng)模塊和成果評價方法。

在OBE教育模式下，教師需要事先對學(xué)生完成學(xué)業(yè)時應(yīng)該具備的能力有個明確而清晰的認識，以此為目標(biāo)設(shè)計整個教學(xué)活動，包括教學(xué)大綱、教學(xué)計劃、評價模式等，以保證實現(xiàn)預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。為完成在既定的培養(yǎng)目標(biāo)，達到學(xué)生畢業(yè)能力要求，根據(jù)鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，合理構(gòu)建課程與人才培養(yǎng)方案中學(xué)生畢業(yè)能力要求的關(guān)系矩陣（見表1）。

二、課程教學(xué)設(shè)計

（一）教學(xué)流程設(shè)計

梁板結(jié)構(gòu)是房屋建筑工程主要組成部分，梁板設(shè)計總體目標(biāo)為培養(yǎng)學(xué)生梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計能力。主要包括板的理論計算與構(gòu)造、次梁理論計算與構(gòu)造和主梁的理論計算與構(gòu)造。通過課程學(xué)習(xí)，具備設(shè)計現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋和繪制樓蓋施工圖的能力，并用于指導(dǎo)施工。結(jié)合土木工程專業(yè)認證人才能力需求（12條），反向設(shè)計教學(xué)流程：以工程實例為背景，分析鋼筋混凝土樓蓋在應(yīng)用過程中可能出現(xiàn)的問題，依照鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理基本知識和相關(guān)規(guī)范要求，探討解決問題的辦法，結(jié)合具體問題，開展組成樓蓋的板、次梁、主梁構(gòu)件設(shè)計設(shè)計過程講解，在此基礎(chǔ)上，進行樓蓋設(shè)計的綜合習(xí)題訓(xùn)練，最后以工程需求為背景，開展鋼筋混凝土樓蓋綜合設(shè)計，以繪制出能指導(dǎo)工程施工的鋼筋混凝土樓蓋施工圖為目標(biāo)（其過程見圖1）。

（二）教學(xué)模塊構(gòu)建

為此，根據(jù)學(xué)生能力培養(yǎng)目標(biāo)要求，結(jié)合鋼筋混凝土樓蓋章節(jié)內(nèi)容，構(gòu)建問題模塊、理論知識模塊、規(guī)范知識模塊、能力訓(xùn)練模塊和效果評價模塊（見圖2）。

（三）教學(xué)內(nèi)容安排

根據(jù)OBE教學(xué)模式以學(xué)生為中心基本要求，在課堂教學(xué)過程中以實際工程設(shè)計為背景，以實際問題為主線，以成果輸出為最終目標(biāo)。為達到既定培養(yǎng)目標(biāo)和能力要求，《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計》課程的樓蓋設(shè)計課堂教學(xué)通過多種途徑加以實施。充分利用互聯(lián)網(wǎng)資源，收集樓蓋設(shè)計過程和使用工程中出現(xiàn)的工程案例，探討問題出現(xiàn)原因，基于材料特性（建筑材料），從力學(xué)角度（材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)）進行力學(xué)分析，以工程實際處理辦法，結(jié)合規(guī)范（《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》、《多高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》、《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》）討論分析具體問題的構(gòu)造措施。因此，在問題探討過程中，涉及的處理辦法、理論知識、規(guī)范要求等能通過鏈接迅速提供。為提高學(xué)生實際動手能力，在教學(xué)安排中，課堂教學(xué)與實訓(xùn)并重（學(xué)時分配見表2）。

（四）成果輸出評價

成果輸出評估是OBE教育模式必不可少的環(huán)節(jié)，除講授教師多方位知識儲備（多模塊構(gòu)建、教學(xué)膠片制作等）外，評價環(huán)節(jié)同樣需要教師投入大量精力。為最大切合實際的評價每位學(xué)生成果產(chǎn)出結(jié)果，需教師首先了解每位學(xué)生的真實情況（基礎(chǔ)知識儲備、理解能力、處理問題能力等）。因此在《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計》課程教學(xué)中，建立多方位的評價方法（見表3）。

三、結(jié)束語

OBE教育模式雖然在國外開展較多研究，但對國內(nèi)來說，與以內(nèi)容輸出為主的教育模式相比是一種全新的教育模式，其以成果輸出為目標(biāo)，所有教育過程中都是最終成果輸出是環(huán)節(jié)。每門課程都有其為成果目標(biāo)輸出的不同定位和作用，本文僅以鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計為例，闡述OBE教育模式下教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計、實施及評價，為OBE模式下其他課程教學(xué)過程提供參考。

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