閆 敏，左合君*，高 永，李鋼鐵

（內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)沙漠治理學(xué)院 內(nèi)蒙古 呼和浩特 010018）

實(shí)現(xiàn)卓越工程師教育的最佳途徑——成果導(dǎo)向教育（Outcome-Based Education，OBE）理念，是美國(guó)學(xué)者Spady在1981 年提出的[1]。該理念突出反向設(shè)計(jì)原則，教師不再是中心環(huán)節(jié)[2-3]。2015 年發(fā)布的《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》提出，以“反向設(shè)計(jì)，正向施工”為基本思路，基于培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求，科學(xué)合理地設(shè)計(jì)培養(yǎng)方案和課程大綱，從而采用匹配的方法開(kāi)展教學(xué)，最終通過(guò)對(duì)學(xué)生的考核及對(duì)課程的評(píng)價(jià)結(jié)果來(lái)進(jìn)一步做出改進(jìn)[4]。因此，合理的教學(xué)大綱設(shè)計(jì)對(duì)學(xué)習(xí)者成果的產(chǎn)出，激發(fā)其自主學(xué)習(xí)及應(yīng)用知識(shí)的能力具有重要的支撐作用。

治沙原理與技術(shù)作為水土保持與荒漠化防治專(zhuān)業(yè)的核心課程，能夠培養(yǎng)學(xué)生專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)，提高其提出問(wèn)題、分析及解決問(wèn)題的實(shí)踐能力；對(duì)畢業(yè)生是否具備本專(zhuān)業(yè)的基本素養(yǎng)、能否勝任相關(guān)技術(shù)性工作具有決定性作用。教學(xué)大綱是教學(xué)活動(dòng)的指導(dǎo)和規(guī)范，其制訂和實(shí)施關(guān)乎課程教育的質(zhì)量[5-6]，故治沙原理與技術(shù)課程的教學(xué)大綱，應(yīng)明確該課程的基本內(nèi)容、考核方法以及學(xué)習(xí)目標(biāo)與畢業(yè)要求的對(duì)應(yīng)關(guān)系等。鑒于此，文章擬通過(guò)介紹治沙原理與技術(shù)課程的發(fā)展歷程，結(jié)合課程特色與創(chuàng)新，基于OBE 理念對(duì)其教學(xué)大綱進(jìn)行設(shè)計(jì)。

1 課程發(fā)展歷程與特征

1960 年原內(nèi)蒙古林學(xué)院設(shè)立全國(guó)第一個(gè)治沙專(zhuān)業(yè)，同時(shí)開(kāi)設(shè)了沙漠治理課程，首開(kāi)我國(guó)防沙治沙領(lǐng)域高等教育和人才培養(yǎng)的先河；1988 年進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革，更名為治沙原理與技術(shù)；1997 年治沙原理與技術(shù)成為原內(nèi)蒙古林學(xué)院唯一的“自治區(qū)優(yōu)秀示范課程”；1999 年農(nóng)林兩校合并后，治沙原理與技術(shù)被列為內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)重點(diǎn)課程，經(jīng)過(guò)多年建設(shè)，2005 年成為內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)首批校級(jí)精品課程，同年首批列入“自治區(qū)精品課程”，并在2007年被評(píng)為“國(guó)家級(jí)精品課程”。作為水土保持與荒漠化防治學(xué)科的核心課程，歷經(jīng)并見(jiàn)證了六十多年來(lái)學(xué)科專(zhuān)業(yè)發(fā)展的全過(guò)程。

水土保持與荒漠化防治專(zhuān)業(yè)是國(guó)家級(jí)一流本科專(zhuān)業(yè)，治沙原理與技術(shù)是該專(zhuān)業(yè)的主干課程，也是一門(mén)集沙漠學(xué)、沙漠資源學(xué)、風(fēng)沙物理學(xué)、土壤學(xué)和植物學(xué)等多學(xué)科交叉的綜合專(zhuān)業(yè)核心課程。課程以不同的防沙治沙技術(shù)為研究對(duì)象，系統(tǒng)闡述植物治沙和工程治沙的基本作用原理、類(lèi)型劃分、設(shè)計(jì)與施工技術(shù)等；綜合應(yīng)用防沙治沙技術(shù)，通過(guò)典型案例剖析，介紹不同防沙治沙技術(shù)在農(nóng)田、草牧場(chǎng)、交通線(xiàn)路、礦區(qū)及城鎮(zhèn)沙害防治上的綜合應(yīng)用。

2 課程教學(xué)大綱設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)教學(xué)大綱中，教學(xué)方式多以教師講授為主，而學(xué)生汲取知識(shí)也多處于被動(dòng)接受的狀態(tài)，整個(gè)過(guò)程中對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)成果的關(guān)注度微乎其微。顯然，這與當(dāng)前教學(xué)改革的要求大相徑庭。

因此，基于OBE 理念重新設(shè)計(jì)治沙原理與技術(shù)課程的教學(xué)大綱，內(nèi)容包括：①課程基本信息；②課程目標(biāo)及對(duì)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐；③教學(xué)內(nèi)容；④教學(xué)模式；⑤課程考核；⑥教材及參考資料。不同模塊之間的邏輯關(guān)系如圖1 所示。課程目標(biāo)作為核心，由課程特征決定，由教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法支撐，最終結(jié)合課程，對(duì)學(xué)生取得的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行考核評(píng)價(jià)，以獲得對(duì)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐與持續(xù)改進(jìn)的依據(jù)。

圖1 基于OBE 理念的教學(xué)大綱實(shí)施模塊的邏輯關(guān)系

2.1 課程目標(biāo)

課程目標(biāo)是使學(xué)生牢固掌握沙漠化發(fā)生的機(jī)理、防治的基本原理、基本技術(shù)方法和研究方法，深入了解不同區(qū)域生態(tài)環(huán)境建設(shè)的技術(shù)措施和模式以及發(fā)展趨勢(shì)和當(dāng)前生產(chǎn)實(shí)踐中存在的主要問(wèn)題，研究、完善防沙治沙的理論和技術(shù)；通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，能夠培養(yǎng)學(xué)生積累資料、獨(dú)立思考、分析問(wèn)題和綜合運(yùn)用各種防沙治沙技術(shù)措施改善沙區(qū)生態(tài)環(huán)境的能力，為學(xué)生今后從事有關(guān)防沙治沙工作奠定理論基礎(chǔ)。

以治沙原理與技術(shù)課程為例，課程教學(xué)目標(biāo)設(shè)定為：①掌握沙漠、沙地、戈壁及沙漠化土地的分布及特征，熟悉植物治沙、工程治沙、化學(xué)治沙的原理與技術(shù)，研究防沙治沙措施的綜合應(yīng)用；②基于治沙原理與技術(shù)應(yīng)用，掌握調(diào)查和分析實(shí)際問(wèn)題方案的能力，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思維能力；③了解治沙工作的重要?dú)v史經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，掌握沙漠治理學(xué)科最新科學(xué)技術(shù)成就、發(fā)展趨勢(shì)和當(dāng)前生產(chǎn)實(shí)踐中存在的主要問(wèn)題；④通過(guò)課程理論學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)治沙科學(xué)，刻苦鉆研、獨(dú)立思考及分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。具體見(jiàn)表1。

表1 課程目標(biāo)與支撐畢業(yè)要求的指標(biāo)點(diǎn)

支撐教學(xué)目標(biāo)的教學(xué)內(nèi)容主要包括：植物治沙、工程治沙、化學(xué)治沙的基本原理與技術(shù)（支持目標(biāo)1）、交通線(xiàn)路沙害的綜合防治以及農(nóng)田、綠洲、草牧場(chǎng)沙害的綜合防治方案（支持目標(biāo)2），防沙治沙的歷史與發(fā)展（支持目標(biāo)3），整個(gè)課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)過(guò)程（支持目標(biāo)4）。

2.2 課程內(nèi)容設(shè)計(jì)

2.2.1 基礎(chǔ)理論（48 學(xué)時(shí)）

傳統(tǒng)教學(xué)大綱更關(guān)注教材，側(cè)重于“教什么學(xué)什么”，而基于OBE 理念設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法則更強(qiáng)調(diào)課程目標(biāo)，旨在實(shí)現(xiàn)“學(xué)什么教什么”[7]。

治沙原理與技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容包括四個(gè)部分。第一部分為“治沙歷史與現(xiàn)狀”，主要介紹了國(guó)內(nèi)外治沙的發(fā)展歷史、治理現(xiàn)狀、成功經(jīng)驗(yàn)和值得吸取的教訓(xùn)。第二部分為“植物治沙的原理與技術(shù)”，系統(tǒng)闡述植物治沙的基本原理，恢復(fù)天然植被的原理、措施、成效，人工植被種類(lèi)確定、沙區(qū)立地條件類(lèi)型劃分，沙地人工植被的植物種選擇、配置、種植技術(shù)、管理與保護(hù)。第三部分為“工程治沙的原理與技術(shù)”，重點(diǎn)介紹工程治沙的原理與技術(shù)，具體包括機(jī)械沙障的作用原理、類(lèi)型劃分、設(shè)計(jì)與施工技術(shù)；化學(xué)固沙的作用原理、配制方法、使用方法和效益評(píng)價(jià)指標(biāo)；風(fēng)力、水力治沙的原理、措施及應(yīng)用。第四部分為“治沙技術(shù)的綜合應(yīng)用”，通過(guò)典型案例剖析，介紹各種防沙治沙技術(shù)在農(nóng)田、草牧場(chǎng)、交通線(xiàn)路、礦區(qū)、城鎮(zhèn)沙害防治上的綜合應(yīng)用和我國(guó)不同地區(qū)典型的防沙治沙模式。

根據(jù)學(xué)時(shí)數(shù)對(duì)教材內(nèi)容做適當(dāng)刪減以突出重點(diǎn)，主要包括：第一部分，緒論（2 學(xué)時(shí)），支撐目標(biāo)3、4；第二部分，①植物治沙基本原理（6 學(xué)時(shí)），支撐目標(biāo)3、4，②天然植被恢復(fù)與保護(hù)（2 學(xué)時(shí)），支撐目標(biāo)1、4，③人工植被種類(lèi)和立地條件類(lèi)型（4 學(xué)時(shí)），支撐目標(biāo)1、2、4，④沙地人工植被的植物種選擇（4 學(xué)時(shí)），支撐目標(biāo)1、4，⑤沙地人工植被的配置（4 學(xué)時(shí)），支撐目標(biāo)1、4，⑥人工植被的種植方法（4學(xué)時(shí)），支撐目標(biāo)1、4；第三部分，①機(jī)械沙障固沙（6 學(xué)時(shí)），支撐目標(biāo)1、2、4，②風(fēng)力和水力治沙（4 學(xué)時(shí)），支撐目標(biāo)1、2、4，③化學(xué)固沙（4 學(xué)時(shí)），支撐目標(biāo)1、2、4；第四部分，①交通線(xiàn)路沙害的綜合防治（4 學(xué)時(shí)），支撐目標(biāo)1、2、4，②農(nóng)田、綠洲、草牧場(chǎng)沙害的綜合防治（4 學(xué)時(shí)），支撐目標(biāo)1、2、4。

2.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（8 學(xué)時(shí)）

實(shí)驗(yàn)課作為課程教學(xué)的重要組成部分，旨在提高學(xué)生的綜合實(shí)踐水平。工程教育認(rèn)證強(qiáng)調(diào)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，要求以學(xué)生為中心，教師輔助以完成學(xué)習(xí)任務(wù)。實(shí)驗(yàn)課程要求學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，對(duì)應(yīng)目標(biāo)2 和目標(biāo)4。

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)包括：第一部分，植物治沙基本原理（2 學(xué)時(shí)），支撐目標(biāo)2、4；第二部分，機(jī)械沙障固沙（2 學(xué)時(shí)），支撐目標(biāo)2、4；第三部分，綜合實(shí)驗(yàn)應(yīng)用（4 學(xué)時(shí)），支撐目標(biāo)2、4。

2.3 教學(xué)方式

不同的課程目標(biāo)對(duì)應(yīng)教學(xué)方法也有所差異，如目標(biāo)1側(cè)重于學(xué)生領(lǐng)會(huì)知識(shí)點(diǎn)，則需以講授為主；目標(biāo)2 在于培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力，則需采用講授結(jié)合、專(zhuān)題研討的教學(xué)方式；目標(biāo)3 旨在讓學(xué)生了解專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)、研究熱點(diǎn)，則應(yīng)結(jié)合課后作業(yè)引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)；而目標(biāo)4 需長(zhǎng)時(shí)間不斷學(xué)習(xí)、積累，以培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)治沙科學(xué)，刻苦鉆研、獨(dú)立思考及分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

以學(xué)生的學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向，通過(guò)對(duì)照課程教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成情況，找出治沙原理與技術(shù)課程在教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題，為不斷提高教學(xué)質(zhì)量提供依據(jù)?，F(xiàn)代多媒體教學(xué)在明顯增加信息容納量的同時(shí)，也讓學(xué)生接收到的內(nèi)容更加形象化，從而對(duì)知識(shí)點(diǎn)有更深刻的印象和更深入的理解。以“沙障的設(shè)置方法”一節(jié)為例，用傳統(tǒng)板書(shū)與多媒體結(jié)合的教學(xué)手段進(jìn)行講述，學(xué)生無(wú)法聯(lián)系實(shí)際，不能夠深刻記憶不同沙障類(lèi)型的設(shè)置方法，掌握起來(lái)比較困難，進(jìn)而會(huì)感覺(jué)枯燥無(wú)味。若將沙障設(shè)置過(guò)程制作成短片，配以文字解說(shuō)等內(nèi)容，則沙障的設(shè)置方法將得以生動(dòng)呈現(xiàn)，有助于學(xué)生記憶。

2.4 課程實(shí)踐與評(píng)價(jià)

課程目標(biāo)達(dá)成度分析往往在課程結(jié)束時(shí)進(jìn)行，將過(guò)程性考核與最終考試成績(jī)相結(jié)合，對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面評(píng)價(jià)[8]。過(guò)程性考核包括出勤情況、課堂表現(xiàn)、課堂筆記及作業(yè)完成情況等；過(guò)程性考核成績(jī)與考試成績(jī)各占一定比例，每個(gè)過(guò)程都有相應(yīng)的考核標(biāo)準(zhǔn)和要求。課程的考核應(yīng)重點(diǎn)突出“以學(xué)生為中心”，強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)到了什么，強(qiáng)化平時(shí)成績(jī)，而以非期末考卷來(lái)決定最后的總評(píng)成績(jī)。課程的考核應(yīng)包括兩大項(xiàng)：平時(shí)考核占比為30%，由課堂表現(xiàn)（30%）、課堂筆記（20%）、課后作業(yè)（20%）、實(shí)驗(yàn)報(bào)告（20%）和出勤（10%）組成，重點(diǎn)考查學(xué)生運(yùn)用治沙原理與技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的能力、學(xué)到的解決問(wèn)題的方法；期末考核占比70%，主要采用閉卷筆試形式，重點(diǎn)考查學(xué)生對(duì)治沙原理與技術(shù)課程知識(shí)點(diǎn)的掌握程度。教學(xué)目標(biāo)的分項(xiàng)考核如表2（p149）所示，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表3（p149）所示。

表2 評(píng)價(jià)方式與課程目標(biāo)對(duì)應(yīng)的權(quán)重分配表

表3 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)表

教學(xué)效果是對(duì)教學(xué)改革最好的評(píng)價(jià)。通過(guò)教學(xué)改革，治沙原理與技術(shù)課程教學(xué)初獲成效。一方面，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣明顯提高，課堂氣氛活躍，能積極和教師互動(dòng)，學(xué)習(xí)的主動(dòng)性不斷增強(qiáng)；另一方面學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，逐步培養(yǎng)起開(kāi)展科學(xué)研究的興趣和能力。

3 結(jié)語(yǔ)

相比傳統(tǒng)教學(xué)大綱，基于OBE 理念設(shè)計(jì)的教學(xué)大綱更強(qiáng)調(diào)產(chǎn)出導(dǎo)向，圍繞課程目標(biāo)進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核與評(píng)價(jià)模式的設(shè)計(jì)。實(shí)現(xiàn)課程目標(biāo)、提高教學(xué)質(zhì)量、達(dá)成畢業(yè)要求需要一個(gè)過(guò)程，更需要持續(xù)性的改進(jìn)和調(diào)整。在治沙原理與技術(shù)課程教學(xué)中，圍繞教學(xué)目標(biāo)，授課教師需花費(fèi)更多精力，真正貫徹以學(xué)生為中心的指導(dǎo)思想，設(shè)計(jì)巧妙的教學(xué)環(huán)節(jié)，制訂科學(xué)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，以更好達(dá)成課程目標(biāo)并使其持續(xù)改進(jìn)。