劉泓君 朱興林 劉尊青 謝海巍
[摘 要]針對交通工程學課程在傳統(tǒng)教學中存在的不足,課題組引入OBE教學理念,遵循“學以致用”的基本原則,明晰課程教學目標,結(jié)合新穎的教學工具,采用線上線下混合教學模式,擴充教學資源,豐富課程教學內(nèi)容,注重過程性考核,構(gòu)建多元化考核評價機制。課程改革實踐結(jié)果表明,以學生為中心的教學改革模式不僅培養(yǎng)了學生的自主學習能力,而且鍛煉了學生的實際動手能力,將課堂知識真正內(nèi)化為學生綜合能力和素養(yǎng),提高了教學質(zhì)量,實現(xiàn)了教學培養(yǎng)目標。
[關(guān)鍵詞]交通工程學;OBE理念;課程改革
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2022)04-0070-03
作為交通運輸專業(yè)的五門主干課之一的交通工程學,是一門具有社會科學與自然科學雙重特點的綜合性課程[1],同時也是新疆農(nóng)業(yè)大學(以下簡稱我校)交通工程本科專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎課。該課程是對道路交通涉及的人、車、路、環(huán)境、能源等若干個單元構(gòu)成的有機系統(tǒng)進行研究,探討道路交通運行規(guī)律,闡述交通規(guī)劃與設計、控制與管理以及法律與法規(guī)等基礎理論與方法,使道路交通暢通、 安全、快捷、舒適、環(huán)保、經(jīng)濟的一門技術(shù)科學[2]。該課程內(nèi)容涉及多個領域,具有較強的系統(tǒng)性、動態(tài)性及實用性等特點,教學目的在于學生能夠運用交通流等相關(guān)理論方法,具備解決實際交通問題的能力。本文引入OBE(Outcome Based Education)理念,實現(xiàn)對交通工程學在教學目標體系、教學內(nèi)容、教學策略及教學綜合評價等方面的改革,以期提高學生的思考分析能力、實際動手能力及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。
OBE教育理念是一種注重成果導向、能力導向教育的理念,最早被應用于一些發(fā)達國家的基礎教育改革中,隨后在各國教育領域改革中得到發(fā)展,并取得良好的實施效果。我國一些高校在探索課程改革,提升專業(yè)建設水平過程中,也在不斷進行OBE理念教育模式的實踐與應用[3-4]。這種教育模式以學生為主體,以學生頂峰學習成果為起點,反向設計教學大綱,正向?qū)嵤┱n程教學,引導學生獲取頂峰學習成果,突出對學生解決實際問題能力、創(chuàng)新性思維能力及適應發(fā)展能力的培養(yǎng)[5-6]。
一、交通工程學課程教學現(xiàn)狀分析
隨著“一帶一路”倡議的實施,新疆地區(qū)的交通行業(yè)得到快速發(fā)展,其主要體現(xiàn)在對交通行業(yè)高素質(zhì)、多類型的人才的需求,尤其是面向?qū)嵺`的應用型人才的需求。我校交通工程學課程長期以來一直服務于地方交通經(jīng)濟建設,就目前新疆交通行業(yè)發(fā)展形勢而言,交通工程學課程教學內(nèi)容和方法在實現(xiàn)本科交通工程專業(yè)培養(yǎng)目標方面,已難以跟上時代發(fā)展的步伐,無法完全滿足社會發(fā)展的需求,主要表現(xiàn)為以下幾個方面。
(一)教學內(nèi)容固化
本課程主要包括 “交通特性” “道路交通流”等基礎性理論、 “交通調(diào)查”“道路交叉口通行能力” 等實踐應用方法,以及 “交通環(huán)境保護”“智能交通運輸”等動態(tài)發(fā)展教學任務。課程內(nèi)容更傾向于固化而乏味的純理論,使學生在課堂上表現(xiàn)為注意力集中度不高、興趣不濃、整體聽課效果較差。學生自主學習能力的培養(yǎng)在這種傳統(tǒng)教學模式下不突出,學生在完成教學內(nèi)容后,對知識整體結(jié)構(gòu)不能準確地把握和理解,很難達到學以致用,導致教學目標難以實現(xiàn)。
(二)教學手段落后
本課程的教學仍然以教師講授的方式為主,學生學習呈現(xiàn)被動態(tài)勢,學習積極性不高。為促進師生間的互動交流,教師設置提問環(huán)節(jié),但學生主動參與度不高,主要集中在個別學生身上。另外,由于課程內(nèi)容較多,授課時間有限,絕大部分學生沒有機會與教師互動,達不到課堂預期的教學要求。在這種以教師為中心的教學方式下,教師主要精力用于課堂講授,捕捉學生反饋的信息的精力較少,對教學效果難以實時掌握,很大程度上影響了課堂教學質(zhì)量和效果,進而影響學生綜合能力的培養(yǎng)。
(三)實踐教學與項目銜接少
我校交通工程學課程總共42學時,包括理論教學與實踐教學,理論課為32學時,實驗為10學時,理論課時占比76.2%,實踐環(huán)節(jié)占比偏低,僅為20.8%。實踐環(huán)節(jié)安排于理論課程結(jié)束之后,教師結(jié)合本地城市交通狀況,安排學生去城市交叉路口等地進行交通量、交通通行能力以及交通密度等各類調(diào)查與分析。而大部分理論課程內(nèi)容只是以案例的方式進行講授,在行業(yè)實踐中并沒有得以應用。同時,教學案例的素材陳舊且偏專業(yè)化,與學生的實際生活有一定的偏離和脫節(jié),不利于學生對案例產(chǎn)生共鳴、引發(fā)學生思考、讓學生發(fā)表見解,也不利于教師順利完成教學任務。
(四)課程考核重結(jié)果,輕過程
交通工程學課程考核由平時成績和期末閉卷考試兩部分構(gòu)成,其中平時成績僅有考勤(50%)和平時作業(yè)(50%)兩部分,期末閉卷考試題型比較多,主要有選擇題、填空題、名詞解釋、計算題等,以一張試卷得分評價學生對本門課程的學習效果。大部分學生只是通過對知識點的死記硬背來完成期末答卷,這樣是難以明確甄別區(qū)分學生對課程知識的整體掌握程度的。另外,期末考試成績在考核成績中所占比重較大,占60%至70%,平時成績所占比重較小,占30%至40%,基本上是“一張考試卷定終身”。這種傳統(tǒng)的考核方式帶有投機性,無法完全保證考核的公正性和客觀性,不利于學生綜合能力的培養(yǎng)。
交通工程學課程在教學過程中存在的不足,嚴重影響了學生系統(tǒng)工程思想的建立以及工程實踐與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[7],亟須對其教學內(nèi)容、教學策略、考核方法等方面進行改革。
二、基于OBE理念的交通工程學課程教學改革
(一)明晰課程教學目標
以教師講授為主是傳統(tǒng)的課程教學模式的一大特點,學生對知識點的吸取習慣于被動式的灌輸,學習主觀能動性往往得不到提高,對重難點知識難以真正吸收消化,導致學生一學就會、一用就錯,難以立足于應用型的交通行業(yè)。OBE理念教學模式是以學生獲取頂峰學習成果為著力點,注重打造 “知識理解、能力提升、素質(zhì)創(chuàng)造”的教學目標。所以,教師的教學要依托本專業(yè)的應用型高層次技術(shù)人才培養(yǎng)目標,結(jié)合本專業(yè)偏向服務于新疆本地道路交通規(guī)劃建設、工程設計實施、道路養(yǎng)護運營的特色,體現(xiàn)該門課程在整個專業(yè)知識體系中承上啟下的作用,秉承“以能力為核心、學以致用”的原則,重視學生學習主觀能動性的發(fā)揮,定位符合新工科發(fā)展需求的課程目標。學生不僅要掌握道路交通工程基本概念、基本理論以及基本方法等相關(guān)的知識,還要針對城市諸多交通問題,運用所學知識進行分析,具備一定的解決交通擁堵、交通安全、交通污染等問題的能力。
(二)重構(gòu)課程教學內(nèi)容
OBE理念教學模式也是一種能力導向教育,以學生動手解決問題能力培養(yǎng)為導向,在教學過程中不斷打磨錘煉學生的實踐應用能力;以能力目標為導向,從學生角度構(gòu)建交通工程學課程內(nèi)容[3]。課題組采用工程應用—基礎知識—工程應用—設計的反向教學模式,通過工程應用引出課程的基礎知識,然后講解,再利用基礎知識去解決實際工程應用問題。教師在講授過程中重點強調(diào)交通問題產(chǎn)生的根源有哪些、解決的方法有哪些、為什么要這樣解決,注重培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題的能力。教師在提高學生分析能力的基礎上,進一步考慮如何培養(yǎng)學生的方案設計能力,使學生能夠通過交通調(diào)查方案的設計、交通規(guī)劃方案的設計,從大量調(diào)查中獲取有用信息,進行數(shù)據(jù)處理,進行反向設計,從基礎知識入手,逐步遞進累積,最后實現(xiàn)知識的串聯(lián)。
(三)豐富教學資源
現(xiàn)代教育理念與教育技術(shù)的有機融合,大大促進了優(yōu)質(zhì)的課程資源建設。利用 “互聯(lián)網(wǎng)+教育”的現(xiàn)代技術(shù),擴充具有針對性、實踐性、前沿性的優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡課程資源,有利于學生打破時間桎梏,調(diào)動學生自主學習的積極性,促進課程目標的實現(xiàn)[8]。交通工程學課程依托“MOOC”平臺建設異步SPOC網(wǎng)絡課程,豐富學生的教學內(nèi)容,為學生提供更多的交流討論平臺;利用“雨課堂”新穎教學工具創(chuàng)建在線交流空間,加載諸如騰訊視頻、優(yōu)酷視頻等網(wǎng)絡資源,進行資源分享。同時,依托校企合作平臺和中央省部共建實驗室項目建設中心實驗室和科研合作平臺,創(chuàng)建交通工程項目案例庫。以往的教學案例來源于相關(guān)參考書或者往年的例題,源于實際科研生產(chǎn)的項目較少,學生因此學習興趣不高。提供更多學習實踐通道后,第一步,先給學生發(fā)布較為詳細的交通調(diào)查任務書;第二步,學生根據(jù)任務書要求,自行設計交通調(diào)查方案,并進行現(xiàn)場踏勘,查找問題,修改、完善設計方案;第三步,學生自行組織分配人員,進行交通實地調(diào)查,收集調(diào)查數(shù)據(jù),整理統(tǒng)計各方觀點,剖析原因,確定最優(yōu)設計方案,然后親臨交通現(xiàn)場一線,與行業(yè)生產(chǎn)接軌。這使學生不僅有初次從事專業(yè)工作的新鮮感,同時具有較強的求知欲。
(四)注重過程性考核,構(gòu)建多維考核模式
以往的課程考核多注重學生對知識的記憶,不利于綜合考查學生在課程中獲取知識點的能力和體驗。以學習成果為導向的OBE理念更關(guān)注學生獲取知識的能力和體驗,其評價注重體現(xiàn)學生每個過程的學習成果,因此教師應以多元化的考核方式檢驗學生學習效果。多元化的課程考核模式包括3部分:理論考核(70%)、實驗考核(20%)及平時表現(xiàn)(10%)。理論考核作為檢驗學習成果的重要手段,實驗考核和平時表現(xiàn)作為過程考核的主要依據(jù),具體如表1所示。
多元化的課程考核模式更重視過程性考核。所謂過程性考核就是從平時課程學習點滴一直延伸到期末考試的整個過程,將“課前預習、課堂學習、課后復習考試”三者有機融合在一起,既體現(xiàn)了對知識的考核又體現(xiàn)了能力考核,因此這樣的成績更能全面反映學生學習過程的真實情況,學生普遍認同該考核模式具有公正性和客觀性。
三、課程改革反思及實施效果
(一)課程反思
隨著科技成果在交通行業(yè)的運用,我國交通建設正朝著交通強國新時代邁進,逐步走向智能化、安全化、節(jié)能化。因此,與時俱進的教學模式才能適應新時代新工科的教育發(fā)展需求。同時,學生對知識的獲取很大程度上已不完全依賴于教師在課堂上的講授,更傾向于借助網(wǎng)站、平臺等智能化工具,對零碎知識進行短暫學習。這種學習模式既有知識面廣、思維靈活等優(yōu)勢,也有學習深度不夠、學習耐力不強等不足。同時,學生普遍對專業(yè)知識體系認同度不高,認為課本知識與行業(yè)就業(yè)關(guān)系不大,對課程內(nèi)容提不起興趣。面對這種現(xiàn)狀,課程教學模式必須跟上時代發(fā)展的腳步,利用學生獲取知識途徑的特點,用新穎的教學模式打造興趣點,激發(fā)學生的學習動力,從而落實教學目標。表2為課程改革前后實施內(nèi)容對比。
(二)實施效果
為驗證交通工程學課程實施OBE教學理念的效果,課題組對授課班級發(fā)放問卷進行調(diào)查,問卷有效率100%。調(diào)查問卷設置及結(jié)果如表3所示。
由表3可知,本課程在教學內(nèi)容、教學方法及考核手段等方面的改革效果良好,明顯優(yōu)于傳統(tǒng)教學方法?;贠BE教學理念的改革,有利于激發(fā)學生對本課程的興趣,發(fā)揮學生學習的主觀能動性,提升實際動手及團隊協(xié)作能力,積極思考的學生占比達80%以上。另外,調(diào)查結(jié)果也顯示,課程內(nèi)容交流探討環(huán)節(jié)滿意度不高,究其原因在于以往學生很少有意識地去公開發(fā)表自己的看法,學生在“雨課堂”班級、釘釘班級等新穎的在線交流學習平臺上打破心理壁壘還需要一個適應過程。
四、結(jié)語
我國新工科教育轉(zhuǎn)向以成果為導向的教育過程中,重視能力本位,強調(diào)以學生能力為中心的個性化培養(yǎng),強調(diào)持續(xù)改進。為順應新工科教育發(fā)展理念,課題組在交通工程學課程教學改革過程中,打破了傳統(tǒng)的教育理念,引入OBE教育理念,對本課程的教學目標、教學策略、評價方式等方面進行了探索。改革效果證明,OBE理念教學模式在培養(yǎng)學生分析問題、知識應用與解決問題等綜合能力方面有明顯優(yōu)勢,其先進性和有效性有助于對課程進行深層次改革,有助于創(chuàng)新性人才和應用型人才培養(yǎng)目標的實現(xiàn),能更好地為新疆的“一帶一路”經(jīng)濟交通建設服務。
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[責任編輯:鐘 嵐]