權(quán)娟娟 傅少君 羅滔 楊莎莎 陸婷婷

[摘 要] 針對(duì)土木工程材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)“脫離工程、驗(yàn)證為主、學(xué)生被動(dòng)、時(shí)空受限”等問(wèn)題，以培養(yǎng)解決復(fù)雜工程問(wèn)題和創(chuàng)新實(shí)踐能力為目標(biāo)，基于OBE導(dǎo)向，以學(xué)生為中心，按照立德樹(shù)人、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)、能力導(dǎo)向的理念，從實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、考核評(píng)價(jià)及可持續(xù)改進(jìn)機(jī)制，重構(gòu)“三位一體”實(shí)踐教學(xué)體系。重構(gòu)后的實(shí)踐教學(xué)體系體現(xiàn)了“知行合一”的教學(xué)思想，實(shí)現(xiàn)了課程產(chǎn)教融合，解決了知識(shí)向能力轉(zhuǎn)化的教學(xué)問(wèn)題，為其他課程建設(shè)提供借鑒。

[關(guān)鍵詞] 產(chǎn)出導(dǎo)向;土木工程材料;實(shí)踐教學(xué)體系;課程重構(gòu)

[基金項(xiàng)目] 2019年度陜西省高等教育教學(xué)改革研究重點(diǎn)項(xiàng)目“土木工程+智能復(fù)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)實(shí)踐教學(xué)體系研究”（19ZZ006）;2018年度陜西省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題“基于專業(yè)認(rèn)證的應(yīng)用型本科土木工程專業(yè)凸顯特色課程體系構(gòu)建研究”（SGH18H576）;2019年度西京學(xué)院重點(diǎn)課程建設(shè)項(xiàng)目“土木工程材料”（ZDKC201902）

[作者簡(jiǎn)介] 權(quán)娟娟（1980—），女，陜西澄城人，碩士，西京學(xué)院土木工程學(xué)院副教授，主要從事混凝土耐久性研究與土木工程材料研究;傅少君（1968—），男，湖北武漢人，博士，武漢大學(xué)土木建筑工程學(xué)院教授，主要從事大體積混凝土虛擬仿真技術(shù)研究;羅 滔（1987—），男，湖北建始人，博士，西京學(xué)院土木工程學(xué)院副教授，主要從事混凝土虛擬仿真技術(shù)研究。

[中圖分類號(hào)] G642? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A? ? [文章編號(hào)] 1674-9324（2021）23-0041-04? ? [收稿日期] 2021-01-13

一、問(wèn)題的提出

基于產(chǎn)出導(dǎo)向理念進(jìn)行教學(xué)研究和改革是我國(guó)目前高等教育發(fā)展的趨勢(shì)之一，在培養(yǎng)方案制定等宏觀層面的研究與改革開(kāi)展得如火如荼，并取得了可喜的成果[1]。但OBE理念在課程微觀層面的研究和探索成果還不是很多，實(shí)踐中還存在許多亟待解決的問(wèn)題。“土木工程材料”課程是土木工程等相關(guān)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，理論性和實(shí)踐性強(qiáng)、知識(shí)面廣。材料的選擇與使用對(duì)于工程設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維尤為重要。因此，該課程的學(xué)習(xí)效果直接關(guān)系到人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

近年來(lái)，一些學(xué)者針對(duì)“土木工程材料”實(shí)驗(yàn)教學(xué)在CDIO教學(xué)模式[2]、多尺度教學(xué)法[3]、問(wèn)題教學(xué)方法[4]、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容優(yōu)化[5]、實(shí)驗(yàn)課程體系[6]、教學(xué)考核[7]等進(jìn)行了研究和實(shí)踐，并取得了較好的效果?？傮w來(lái)看，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)還存在一些問(wèn)題值得深入研究，譬如實(shí)驗(yàn)教學(xué)如何真正體現(xiàn)“以學(xué)生為中心”，如何做好在人才培養(yǎng)的大目標(biāo)下，制定強(qiáng)支撐的課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)及根據(jù)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)實(shí)施、教學(xué)評(píng)價(jià)等。因此，本文針對(duì)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的問(wèn)題，以實(shí)踐能力為導(dǎo)向，基于產(chǎn)出導(dǎo)向開(kāi)展課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革研究，探討產(chǎn)出導(dǎo)向的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。

二、“土木工程材料”實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在問(wèn)題

（一）實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)及內(nèi)容設(shè)計(jì)缺乏合理性

實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)及內(nèi)容[8]結(jié)合土木、水利、交通行業(yè)中的實(shí)際工程緊密程度不夠，教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)寬泛、模糊，對(duì)塑造學(xué)生嚴(yán)密的思維方法不夠明確。教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)與數(shù)理化、力學(xué)等前導(dǎo)課和混凝土結(jié)構(gòu)原理、路基路面結(jié)構(gòu)、土木工程施工等后續(xù)課程缺乏系統(tǒng)考慮，致使學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)動(dòng)力、不能將知識(shí)轉(zhuǎn)換成能力、更不能塑造學(xué)生人生價(jià)值。

（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式及實(shí)驗(yàn)條件缺乏針對(duì)性和指向性

考慮土木工程材料檢測(cè)性能指標(biāo)復(fù)雜、選材與用材受工程影響較大，部分指標(biāo)檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)及實(shí)驗(yàn)課時(shí)受限等諸多問(wèn)題，加上我國(guó)各高校生源差異性很大，而傳統(tǒng)的“講授—實(shí)驗(yàn)—報(bào)告”的“2學(xué)時(shí)”教學(xué)模式，忽視學(xué)生的能動(dòng)性和個(gè)性化發(fā)展，指導(dǎo)方法的針對(duì)性不強(qiáng)。再則實(shí)驗(yàn)條件限制導(dǎo)致“不”實(shí)驗(yàn)、“聽(tīng)”實(shí)驗(yàn)、“看”實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象較突出[9]，教與學(xué)兩張皮，難以實(shí)現(xiàn)“知行合一”。

（三）實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)缺乏針對(duì)性及持續(xù)改進(jìn)性

傳統(tǒng)考核以個(gè)人實(shí)驗(yàn)報(bào)告為主。評(píng)價(jià)方式單一，重個(gè)人輕團(tuán)體，重結(jié)果輕過(guò)程，持續(xù)改進(jìn)機(jī)制不健全，缺乏動(dòng)手能力、創(chuàng)新意識(shí)、團(tuán)隊(duì)合作能力的針對(duì)考核，教師不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)共性和個(gè)性問(wèn)題，致使教師指導(dǎo)及教學(xué)方法調(diào)整不及時(shí)，持續(xù)提高教學(xué)質(zhì)量成為空談。

三、產(chǎn)出導(dǎo)向“土木工程材料”實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

產(chǎn)出導(dǎo)向的教學(xué)是一種通過(guò)教學(xué)活動(dòng)支撐學(xué)習(xí)結(jié)果的教學(xué)模式[ 10 ]，其核心是PDCA，是OBE理念的一種體現(xiàn)，并貫穿于我國(guó)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)[ 11-14 ]?！巴聊竟こ滩牧稀睂?shí)驗(yàn)教學(xué)圍繞OBE的核心“定義、實(shí)現(xiàn)、評(píng)估、使用”預(yù)期實(shí)驗(yàn)產(chǎn)出[ 11 ]，以實(shí)踐能力為導(dǎo)向，通過(guò)課程大綱的持續(xù)改進(jìn)，逐步創(chuàng)建和完善了實(shí)踐教學(xué)體系（見(jiàn)圖1）。

（一）教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)

針對(duì)“能夠針對(duì)土木工程復(fù)雜工程問(wèn)題、應(yīng)用土木工程科學(xué)基本原理并采用科學(xué)方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、正確操作和使用實(shí)驗(yàn)裝置，完成實(shí)驗(yàn)并采集可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（4.1）、能夠?qū)Σ杉脑囼?yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析與解釋，通過(guò)信息綜合得到規(guī)律性的認(rèn)識(shí)和結(jié)論，并指導(dǎo)工程實(shí)踐（4.2）、能夠?qū)⑸鷳B(tài)、綠色環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展理念引入到土木工程項(xiàng)目實(shí)踐活動(dòng)中，實(shí)踐中能使用綠色環(huán)保的新材料、新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備（7.2）”3個(gè)指標(biāo)點(diǎn)，在布魯姆教育目標(biāo)分類[ 15 ]指導(dǎo)下，在企業(yè)的協(xié)同下，重構(gòu)知識(shí)、技能、情感相融合“三位一體”實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)。目標(biāo)1，掌握材料性能基本知識(shí)，能使用檢測(cè)儀器設(shè)備檢測(cè)材料性能，并評(píng)定材料質(zhì)量等級(jí)（支撐4.1）;目標(biāo)2，能分析不同材料以及不同組成材料的混凝土性能規(guī)律，試圖運(yùn)用機(jī)理解釋原因并立足綠色建造提出改善材料性能的方法;能進(jìn)行高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)，并指導(dǎo)工程設(shè)計(jì)與施工（支撐4.2）;目標(biāo)3，具備運(yùn)用混凝土等材料知識(shí)分析混凝土結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量事故的初步能力，并能針對(duì)工程問(wèn)題進(jìn)行初步工程科學(xué)研究（支撐7.2）。