張蕾 陳任強 張西平 梁素韜 張會敏

摘? 要：基于新工科建設(shè)的切實需求，將以成果產(chǎn)出為導(dǎo)向的OBE（outcome-based education，OBE）理念引入到《水力學(xué)》課程教學(xué)改革中，以成果導(dǎo)向為切入點確定本課程知識點、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求的關(guān)系。以學(xué)生為中心，基于超星學(xué)習(xí)通平臺進行教學(xué)設(shè)計。利用多元考核方式對課程目標(biāo)達成評價進行探索，并提出課程持續(xù)改進方法。以期提高教學(xué)質(zhì)量，為培養(yǎng)新工科建設(shè)需求的工程型人才和應(yīng)用型人才奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：新工科? OBE? 水力學(xué)? 教學(xué)改革

中圖分類號：G642.3 ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2021）01（b）-0216-04

Discussion on Teaching Reform of Hydraulics Based on OBE Concept under the Background of New Engineering

ZHANG Lei? CHEN Renqiang? ZHANG Xiping? LIANG Sutao? ZHANG Huimin

（Urban and Rural Construction Institute， Hebei Agricultural University， Baoding， Hebei Province， 071001， China）

Abstract： Based on the actual needs of the construction of New Engineering education， the OBE （outcome-based education， OBE） concept is introduced into the teaching reform of the Hydraulics course， and the outcome-oriented approach is used to determine relationship between the knowledge points， course objectives and graduation requirements. Based on the Superstar learning platform， student-centered teaching design is carried out. The evaluation of the course goals is explored by using multiple assessment methods， and methods for continuous improvement of the curriculum is proposed. This study lays the foundation for improvement of the quality of teaching， cultivation of engineering and applied talents for the requirement of New Engineering construction.

Key Words： New engineering; OBE; Hydraulics; Teaching reform

2017年2月以來，教育部積極推進新工科建設(shè)，先后形成了“復(fù)旦共識”、“天大行動”和“北京指南”[1]。此后，各地各高校陸續(xù)開展新工科建設(shè)背景下工程教育改革新路徑的探索實踐研究。新工科具有新的工程教育理念、新的專業(yè)結(jié)構(gòu)、新的人才培養(yǎng)模式、新的教育發(fā)展體系和教育教學(xué)的新質(zhì)量五個方面的特征[2]。并且，也從技術(shù)能力、知識能力、學(xué)術(shù)能力、個人效能以及社會能力五個方面對學(xué)生的核心能力提出了新的要求，要求他們能夠把學(xué)到的知識、掌握的技能、個人行為和塑造個性成功應(yīng)用于將要完成的工作中去[3]。我國“新工科”教育改革對高校的教學(xué)理念和教學(xué)模式提出了挑戰(zhàn)。

基于成果導(dǎo)向的教育理念（Outcome-based education，OBE），是以使所有學(xué)生在學(xué)習(xí)結(jié)束時能夠成功完成預(yù)期學(xué)習(xí)成果為中心，通過反向設(shè)計組織、實施教學(xué)過程和評價教學(xué)成果[4-5]。OBE強調(diào)以學(xué)生為中心，更注重學(xué)生能力的培養(yǎng)。將OBE 教學(xué)理念引入到課程教學(xué)過程中，對新工科教育教學(xué)改革、工程型人才和應(yīng)用型人才培養(yǎng)的培養(yǎng)具有重要意義。

1? OBE教育理念

產(chǎn)出導(dǎo)向教育（Outcome-based education，OBE）的教學(xué)理念由美國教育家Spady提出[4]。此后，多個國家將OBE理念引入到教學(xué)改革中，得到了廣泛的應(yīng)用與重視。OBE 模式已成為美國工程教育界全面采用的模式，《華盛頓協(xié)議》只認(rèn)可采用OBE 模式培養(yǎng)的本科工程學(xué)位。隨著中國加入《華盛頓協(xié)議》并成為簽約成員，2006 年教育部啟動工程教育專業(yè)認(rèn)? 證試點工作，標(biāo)志中國開始了工程教育認(rèn)證國際化之路，OBE 已成為我國工程教育專業(yè)認(rèn)證三大理念之一，也是我國工程專業(yè)建設(shè)的指導(dǎo)思想，推進著工程教育的改革和實踐[6]。

OBE 主要關(guān)注以下四個問題[7]：（1）想讓學(xué)生取得的學(xué)習(xí)成果是什么？（2）為什么要讓學(xué)生取得這樣的學(xué)習(xí)成果？（3）如何有效地幫助學(xué)生取得這些學(xué)習(xí)成果？（4）如何判斷學(xué)生是否取得了這些學(xué)習(xí)成果？因此，OBE 理念強調(diào)以學(xué)生為中心，以學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向，整個教學(xué)體系要圍繞明確的學(xué)習(xí)成果組織、實施，并根據(jù)學(xué)習(xí)成果進行持續(xù)改進。OBE理念強調(diào)教育是能力培養(yǎng)、能力訓(xùn)練和能力創(chuàng)新的過程。因此，基于OBE理念的教學(xué)改革正是適應(yīng)我國新工科教育教學(xué)改革、工程型人才培養(yǎng)的重要發(fā)展方向。

2? 基于OBE的《水力學(xué)》課程改革

本課程根據(jù)對應(yīng)的畢業(yè)要求指標(biāo)點，確定教學(xué)目標(biāo)，以教學(xué)目標(biāo)為導(dǎo)向設(shè)計教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式等，進行課程目標(biāo)達成情況評價，提出持續(xù)改進方案。

2.1 課程對應(yīng)的畢業(yè)要求及教學(xué)指標(biāo)點分解

水力學(xué)是農(nóng)業(yè)水利工程、水利水電工程、給排水工程等專業(yè)必修的一門主要專業(yè)基礎(chǔ)課。水力學(xué)是研究以水為代表的液體平衡規(guī)律和液體運動規(guī)律及其在工程技術(shù)中的應(yīng)用。水力學(xué)主要內(nèi)容包括水力學(xué)基礎(chǔ)知識、水靜力學(xué)、水動力學(xué)基本原理，水流型態(tài)及水頭損失，有壓管道流動，恒定明渠水流，過流建筑物的水力計算、滲流等方面基本理論、水力計算基本方法的介紹，同時還注重對學(xué)生進行實驗驗證能力和工程實際應(yīng)用能力的培養(yǎng)。依據(jù)社會經(jīng)濟發(fā)展需求、我國工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和河北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)水利工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案，確定了《水力學(xué)》課程對應(yīng)的畢業(yè)要求，并構(gòu)建了知識點-教學(xué)目標(biāo)-畢業(yè)要求相關(guān)關(guān)系圖，使學(xué)生能夠清晰了解學(xué)習(xí)成果與能力培養(yǎng)、知識點的關(guān)系，如圖1所示。

2.2 基于學(xué)習(xí)通平臺的線上線下混合式教學(xué)設(shè)計

傳統(tǒng)的《水力學(xué)》教學(xué)模式以教師課堂講授為主，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高。并且，課程所涉及的知識點多，學(xué)生僅憑課上時間很難有效掌握與運用?；贠BE理念，課程設(shè)計應(yīng)以成果為導(dǎo)向，以學(xué)生為中心，教師作為導(dǎo)學(xué)者，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力，注重能力的培養(yǎng)。因此，《水力學(xué)》基于超星學(xué)習(xí)通平臺，開展線下線上混合教學(xué)模式。主要教學(xué)設(shè)計過程見圖2。

課前，任課教師提前針對預(yù)講課程的理論知識點錄制5～10min的微視頻，通過學(xué)習(xí)通平臺上傳并發(fā)布任務(wù)，學(xué)生完成視頻的觀看，即可獲得相應(yīng)的成績。為防止學(xué)生快進或不認(rèn)真觀看視頻，在視頻中間，教師可插入與視頻內(nèi)容相關(guān)的測試題，學(xué)生需答對后才能繼續(xù)觀看視頻。在課前階段，學(xué)生通過觀看視頻可對下節(jié)課的知識點有初步的了解。

課中，任課教師用10～20min的時間精講理論知識點。之后，教師解答學(xué)生在課前觀看微視頻過程中遇到的問題，可以使學(xué)生對知識點能夠及時有效地掌握。最后，通過課堂練習(xí)、課堂隨測、主題討論等形式鞏固知識，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

課后，通過在學(xué)習(xí)通平臺發(fā)布作業(yè)、課件PPT、教學(xué)視頻、參考資料等教學(xué)資源，進一步鞏固知識，檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

2.3 多元化考核方式

評估課程的畢業(yè)要求達成度是OBE教育模式的重要環(huán)節(jié)。本課程結(jié)合過程考核與期末閉卷考試相結(jié)合的考核方式來評估學(xué)生對本課程的學(xué)習(xí)達成結(jié)果?？偝煽儼ㄒ韵聨讉€部分：平時成績（微視頻觀看（5%），作業(yè)（10%），課堂測驗（5%），實驗（10%），期末考試（70%）。平時成績主要通過學(xué)習(xí)通平臺來記錄分析，學(xué)習(xí)通平臺可以全程記錄教與學(xué)的各個任務(wù)點和活動，教師可以通過學(xué)生的參與活動積分情況及時了解效果和學(xué)生學(xué)習(xí)動態(tài)，體現(xiàn)了過程性評價，極大地激發(fā)了學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)的動機和興趣，進而取得理想的教學(xué)效果[6]。

為檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)效果并支撐畢業(yè)要求達成度，進行課程目標(biāo)達成度評價。首先，將畢業(yè)要求、課程目標(biāo)與考核內(nèi)容（平時成績、實驗、期末考試等）相關(guān)聯(lián)，如表1所示。課程目標(biāo)的達成度評價值采用成績算術(shù)平均數(shù)方法，之后加權(quán)和最為課程對畢業(yè)要求指標(biāo)點的達成度評價值[8]。這樣學(xué)生的不足一目了然，有利于對教學(xué)方法、內(nèi)容、模式等方面的持續(xù)改進。

2.4 持續(xù)改進

根據(jù)主要教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量評價結(jié)果和課程目標(biāo)達成度評價情況對主要課程提出持續(xù)改進意見。由課程持續(xù)改進組組長負(fù)責(zé)組織執(zhí)行并監(jiān)督持續(xù)改進過程。本課程持續(xù)改進方法：

（1）平時成績考核機制：根據(jù)學(xué)生學(xué)情，課程組教師須定期匯總統(tǒng)計學(xué)生平時成績考核的各項指標(biāo)，及時調(diào)整學(xué)生的狀態(tài)，并做相應(yīng)記錄。

（2）期末考試考核機制：對期末考試試卷進行分析，統(tǒng)計各部分試題得分情況，將統(tǒng)計結(jié)果用于整體分析研究該門課程，將補考學(xué)生及在下一屆學(xué)生進行改進。

3? 結(jié)語

以新工科建設(shè)為背景、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為核心，本文基于OBE理念，針對《水力學(xué)》進行教學(xué)改革。構(gòu)建了畢業(yè)要求指標(biāo)點與知識單元的對應(yīng)關(guān)系，基于學(xué)習(xí)通平臺改進課程教學(xué)方法，提出課前預(yù)習(xí)-課中升華-課后鞏固的教學(xué)模式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。將過程性考核與終結(jié)性考試相結(jié)合，提出多元考核方式。并將考核內(nèi)容與畢業(yè)要求指標(biāo)點緊密聯(lián)系，評價課程目標(biāo)達成度，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。在此基礎(chǔ)上，提出教學(xué)持續(xù)改進方案，以滿足新工科建設(shè)對人才的培養(yǎng)需求。

參考文獻

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