基于OBE教學模式的工程測量教學改革與實踐

馬中軍+馮博

摘要：OBE教學模式是一種教育質量考核的新指標，近年來獲得了國際教育界的廣泛關注。本文基于此模式，對工程測量課程的教學改革進行探索。通過教學改革與實踐，使學生在有限的課堂教學中更好的掌握工程測量的基本技能，達到更好的學習效果，實現(xiàn)工程測量課程從基于課程轉向基于產出。

關鍵詞：OBE教學模式工程測量教學改革

一、OBE教育模式

OBE作為一種現(xiàn)代教育理念，最早出現(xiàn)在美國的教育界。在著名學者斯派帝的著作中便出現(xiàn)了對此的研究。在《基于成果的教育：關鍵問題及答案》那本書中，它做了如下定義：“明確地組織和聚焦教育系統(tǒng)，保證其圍繞學生具備應對未來的成功經驗。”，可見作者認為OBE可以實現(xiàn)一個大的變化，實現(xiàn)教育模式的轉變。

OBE教學模式以基本的技能訓練為主，從易到難，由淺到濃的循序漸進的次序進行，然后根據(jù)課程自身的特點，形成以學生為中心的開放型，全方位的教育認知工程訓練，現(xiàn)代化工程訓練，基礎工程訓練和創(chuàng)新工程訓練，將這幾個環(huán)節(jié)穿插到整個系統(tǒng)中。

OBE教學模式以科研項目為核心，在課程教學的過程中，以科研項目為載體，可以在完成教學過程中，培養(yǎng)綜合素質，同時，培養(yǎng)組織紀律和團隊意識，進行創(chuàng)新化改革從而進行實驗。首先，導師需申請科研項目，帶領學生在市場調查，給學生一種成就感，讓他們的學習熱情能夠和創(chuàng)新能力都能釋放出來。其次，開設課程創(chuàng)新實驗場地，提供所需的設備，讓學生們自行設計，自行制造，再憑借各種創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽，得到自己所應獲得的榮譽，信心滿滿地得到綜合素質提升，全面發(fā)展，面向預期目標提升自我的能力，同時培養(yǎng)自己的創(chuàng)新意識。

二、基于OBE模式的課程教學特點

從上個世紀開始，歐美的一些發(fā)達國家經過了先后改革，變換了認證標準，但是把學習產出認為是一種重要的準則，并且擴展開來，從此學習產出在高校教育目標培養(yǎng)和國家學習單位都是重要的質量準則。簽訂了華盛頓協(xié)議的各個成員國都采用的標準是“成果導向”，就是指主要以學生的表現(xiàn)為標準，將促進專業(yè)化改進為最終目標。并且認證標準的變遷很快就應用到了實踐當中，有專家指出，只要是世界各國都需要工程教育，便都在采用“產出模式”，因為工程本身就是一種有形的建造結果。

（一）重視工科畢業(yè)生的品質定義

在近些年來，很多國家都建立了關于工程的專業(yè)認證系統(tǒng)，并且確定出了關于畢業(yè)生職業(yè)素養(yǎng)、能力和知識等，而“畢業(yè)生”的品質取決于其學習產出，每一項的表現(xiàn)都代表著該畢業(yè)生所具備的能力，美國的工程測量教育體系便對畢業(yè)生的十一項能力進行了定義，而其他的一些國家定義了十二條性質。

（二）以預期學習產出為中心

在這一方面有反向設計，是指將畢業(yè)生的能力分配到不同的計劃當中，可以在在每門課程中實現(xiàn)自己的貢獻，形成一個匹配矩陣。就比如美國的很多高校的工科類課程都與十二項能力的培養(yǎng)息息相關，同時有一個匹配度的體現(xiàn)，這種模式在其他很多國家也得到了運用。

（三）對產出評估十分重要

在OBE模式中，一個重要的環(huán)節(jié)就是進行學習評估，在這個環(huán)節(jié)中，需要耗費教師的很多精力，環(huán)節(jié)也很復雜。借助美國的“學習產出評估機構”，它為高校交流提供了平臺，并且分享了一些典型經驗。從根本上講，要實現(xiàn)預期學習產出，評估產出，這是很重要的環(huán)節(jié)。同時，一個正確的評估，不僅可以增強一個學生的信心，同時也能激發(fā)學生的創(chuàng)新能力，用于設計實踐方案，勇于在實踐中提升自我。

三、基于OBE模式的工程測量課程改革與實踐

《工程測量》課程是土木工程專業(yè)中非常重要的核心課程之一，具有很強的實踐性和應用性，其教學改革對土木工程專業(yè)應用型人才培養(yǎng)至關重要。因此，國內外高等院校相繼進行《工程測量》課程的教學改革。OBE模式強調：（1）學生取得的學習成果是什么？（2）為什么要讓學生取得這樣的學習成果？（3）如何有效地幫助學生取得這些學習成果？（4）如何確定學生取得了這些學習成果？因此，近幾年來，我院工程測量專業(yè)核心課程項目組基于OBE模式，把工程測量課程的教學重點從“教師教什么”轉移到“學生最后學到了什么”上，并根據(jù)該課程的教學要求的培養(yǎng)目標，對《工程測量》課程做了以下幾個方面的改革與實踐，并取得了一定的成績。

（一）確定課程教學目標和完善教學大綱

OBE教育模式下，工程測量課程以學生為中心，在課程教學大綱中制定了3個課程教學目標，即學生掌握工程測量的基本理論及方法、儀器的操作和數(shù)據(jù)的處理、施工測量的理論和方法的知識目標；掌握先進儀器設備的操作，能夠進行與建筑工程施工密切相關的地形測量、施工測量、大型建筑物變形測量，正確應用和分析測量成果的能力目標；利用艱苦的野外實訓、工地頂崗實習等培養(yǎng)學生團結協(xié)作、吃苦耐勞的的素質目標。3個教學目標層層遞進更加明確了工程測量課程培養(yǎng)的核心能力。

（二）注重教學內容與教學過程

要不斷充實教學內容，充實學習和教學計劃，就應該緊跟測繪行業(yè)發(fā)展的需要。要跟蹤到最新的測繪技術，編寫出最新版的實習教材。對于之前出版過的實習教材，要根據(jù)改革的發(fā)展和創(chuàng)新，對之前的版本進行修訂。同時，根據(jù)工程測量的需要，要對實踐內容進行重組，根據(jù)不同的層次開設不同的實驗，設計創(chuàng)新性實驗，增添個性化，且合理安排實驗進程。更為詳細地說，距離，水準，角度和全站儀是基本的實驗框架，只有具備一定的技能，并且學會識圖和用圖，就能夠構成綜合設計體系，培養(yǎng)出學生的專業(yè)技能，同時提高學生分析問題，解決問題的能力。同時，應該借助大的科研成果和自主軟件，選擇多種方式進行個性化創(chuàng)新體驗，比如自主性，開放性。在安排實習的內容時，一定要貼近現(xiàn)實生活，貼近發(fā)展熱點方面，借用教師的科研成果進行實踐，提高個人素養(yǎng)和實力。

（三）改進教學方法和考核方式

1.借助現(xiàn)代化教學手段。

通過網(wǎng)絡，多媒體教學手段，將實驗教學動態(tài)化、形象化，幫助學生接受新的知識。比如，在使用三維動畫時，可以了解到模擬測量儀器的構造，并且可以明白它的原理和方法，同時借助多媒體展示的新儀器設備相關的內容，激發(fā)學生的學習熱情。

2.開辟第二課堂，推行工學結合。

在校外建設實驗基地時，合理安排實驗、實訓、頂崗實習三個關鍵教學環(huán)節(jié)，采用校企合作方式，充分利用社會資源，與省內大型施工企業(yè)、勘察企業(yè)聯(lián)合做好課程綜合實訓，與校外實訓基地一起共同做好學生頂崗實習，使學生學習與實際工作實現(xiàn)近距離接軌。提高校內實驗室儀器裝備水平，努力打造一體化教室，滿足課程實驗、項目實訓教學要求；這樣不僅可以提高實習效果還可以節(jié)省費用，讓學生在畢業(yè)以后，能夠很快地進入狀態(tài)。

3.采用任務驅動教學方法。

工程測量核心課程項目組在近幾年的教學中，依托測量學精品課程、工程測量核心課程建設，對工程測量課程進行了教學方法的改革，以學生為中心加強了任務驅動式教學法的研究和實踐。每節(jié)課，任課教師現(xiàn)準備幾個不同的任務，并把任務書給學生，學生按照自己的興趣選擇任務，教師根據(jù)情況進行調整，保證每個任務的學生有4-6人；教師課上講解理論知識，學生課下收集資料完成項目測量方案設計并完成項目測量任務實施，在每周預定的時間開展總結會，由學生講解自己測量方案的關鍵問題以及測量過程中的問題與體會，教師做引導和評價，對展現(xiàn)出較好的設計能力和實施能力的同學，給予鼓勵，對學習不主動的學生及時進行指導，激發(fā)他們的學習興趣。

任務驅動教學方法，以充分發(fā)揮學生積極性為基礎，實踐教學證明，這樣的教學方法更符合基于OBE理念下的培養(yǎng)要求，學生通過承擔個體、團隊成員以及負責人的角色，能夠針對工程測量問題進行有效溝通，通過制定方案、方案實施和總結陳述，不僅培養(yǎng)了學生分析問題和處理實際問題的能力，更培養(yǎng)了學生的團隊合作意識，學生學習投入增加，學生整體成績約有15%的增長，真正實現(xiàn)了教學水平的提高。

4.改革考核方式。

為了實現(xiàn)該課程的核心能力，在制訂新的教學大綱中，對工程測量課程的考核標準和方式進行了合理的調整：基本理論教學，采用理論考試形式占期末成績的40%；技能訓練，采用現(xiàn)場儀器操作與紀律表現(xiàn)考核，占成績20%；平時成績占40%，平時成績增加任務討論成績，任務成績中按學生在任務中收集相關資料、任務方案設計、任務實施及在小組答辯中的貢獻度計入。

（四）加強創(chuàng)新教育，保證持續(xù)發(fā)展

錢學森先生曾經問過這樣一個問題：“為什么現(xiàn)在的學校培養(yǎng)不出人才？”他的這個問題引發(fā)了很多人的思考。在教育創(chuàng)新的過程當中不應該是消極被動地接受知識進行塑造自我，而應該發(fā)揮自己的積極性，主動性去完善自我，讓教學過程變成為一個完善自我的追求過程，變成一個大膽探索，勇于創(chuàng)新，獨立學習的過程。

因此說，在學校教育過程當中，只有將實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)作為主線，才能讓學生找到自己的主體地位，才能讓指導老師的輔導作用發(fā)揮到最大化，才可以實施啟發(fā)教學和適合實際的工程項目，才能建立更加開放，多元化的，實踐教學模式，才能促進學生實踐能力的提高，達到人才培養(yǎng)的目的。

最近幾年來，大多數(shù)的高校都展開科研小組進行研究，還有很多大學生基金項目。在校的學生有很多機會，可以拿到實驗項目，所以，提倡學生申請創(chuàng)新項目。在自主研發(fā)領域，首先大學生要有自己的科研目標，同時可以自主對儀器設備進行組裝，設計出屬于自己的實驗方案，過程由自己把控，最后由自己的導師進行點評，審查可行性，講解遇到的問題。

按照我校人才培養(yǎng)定位及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育目標的要求，工程測量課程案例教學中：豐富以創(chuàng)新為主題的課堂教學，嘗試以競賽為載體，把“興趣學習”作為課程設計原則，激發(fā)學生的創(chuàng)新熱情，常常鼓勵學生自己成立團隊，申報大學生創(chuàng)新項目，獨立完成課程的實踐教學內容，真正做到“做中學，學中做”。

四、結束語

OBE作為一種強調以教學成果為核心的教育理念，基于OBE模式的工程測量課程改革與實踐，證明了完善課程教學目標、注重教學內容持續(xù)改進、加強創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，有利于全面提升教師的教學能力、提高教學質量和學生學習效果，從而促進課程教學質量的提高。也是培養(yǎng)新形勢下建筑行業(yè)需要的高質量人才的重要途徑。

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作者簡介

馬中軍（1972-），女，河南南陽人，武漢理工大學在讀博士，教授；主要研究方向為橋梁損傷識別、健康監(jiān)測及評估等。