基于OBE的非測(cè)繪專業(yè)測(cè)量學(xué)教學(xué)改革研究★

于 坤 李秋實(shí) 武百超 趙 穎

(東北林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040)

2016年6月我國(guó)正式成為“華盛頓協(xié)議”成員，標(biāo)志著我國(guó)將全面開展工程教育專業(yè)認(rèn)證工作[1]。成果導(dǎo)向教育(Outcome Based Education, OBE)作為我國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證的核心理念，指的是教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)實(shí)施的目標(biāo)是學(xué)生通過教育過程最后取得的學(xué)習(xí)成果，即學(xué)生通過某一階段學(xué)習(xí)后最終所能達(dá)到的最大能力，再將學(xué)習(xí)成果反饋來改進(jìn)原有的教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)實(shí)施[2]?！稖y(cè)量學(xué)》課程是我校面向工程管理、森林工程等7個(gè)非測(cè)繪專業(yè)開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，結(jié)合OBE教育理念，本研究組對(duì)試點(diǎn)專業(yè)進(jìn)行了一系列課程改革嘗試，并取得了一定的成效。

1 課程基本結(jié)構(gòu)

以我校的工程管理專業(yè)為改革試點(diǎn)專業(yè)，《測(cè)量學(xué)》在該專業(yè)的人才培養(yǎng)方案中被設(shè)置為學(xué)科平臺(tái)課，課程安排計(jì)劃學(xué)時(shí)32學(xué)時(shí)，其中包括24學(xué)時(shí)理論課，8學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)課。在課程結(jié)束后另外安排了為期一周的校外生產(chǎn)實(shí)習(xí)。結(jié)合《測(cè)量學(xué)》課程的特點(diǎn)及針對(duì)工程管理專業(yè)的專業(yè)需求，本門課要求先修課程包括高等數(shù)學(xué)、土建工程制圖和土木工程CAD。課程設(shè)置的學(xué)習(xí)內(nèi)容需為后續(xù)的《土木工程BIM技術(shù)基礎(chǔ)》《施工組織設(shè)計(jì)》等專業(yè)核心課程提供必要的測(cè)繪基礎(chǔ)。

2 定位課程教學(xué)目標(biāo)

2.1 明確畢業(yè)要求

經(jīng)過本科階段的學(xué)習(xí)，工程管理專業(yè)的學(xué)生應(yīng)在知識(shí)、能力、素質(zhì)等方面達(dá)到以下基本要求：

1)能夠從事工程建設(shè)項(xiàng)目的全過程管理工作；

2)具有工程實(shí)習(xí)和社會(huì)實(shí)踐的經(jīng)歷；

4)具有積極溝通與信息共享、合作共事的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力；具備較強(qiáng)的調(diào)查研究能力，能勝任團(tuán)隊(duì)成員角色與責(zé)任；

5)了解拓展知識(shí)和能力的途徑，掌握自主學(xué)習(xí)的方法，能通過各種途徑獲取知識(shí)和更新核心知識(shí)的能力，以適應(yīng)專業(yè)或職業(yè)發(fā)展需要。

2.2 確定課程目標(biāo)

依照OBE理念，根據(jù)工程管理專業(yè)的畢業(yè)要求，我們有針對(duì)性的制定了測(cè)量學(xué)課程對(duì)該專業(yè)的課程教學(xué)目標(biāo)：

1)掌握測(cè)量學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)，并能夠熟練地將其運(yùn)用到相關(guān)工程應(yīng)用問題中，同時(shí)具備一定的自主學(xué)習(xí)能力。

2)掌握各類常規(guī)測(cè)量?jī)x器的構(gòu)造，技術(shù)操作方法等，具備對(duì)在校期間未實(shí)訓(xùn)過的各類新型測(cè)量?jī)x器能夠快速學(xué)習(xí)掌握的能力。

3)通過設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)及實(shí)習(xí)訓(xùn)練，使學(xué)生做到理論與實(shí)踐充分結(jié)合。對(duì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)結(jié)果具有一定分析和總結(jié)能力，同時(shí)加強(qiáng)個(gè)人與團(tuán)隊(duì)的協(xié)作能力。

4)利用多形式的教學(xué)手段，使學(xué)生了解本學(xué)科的前沿技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生能夠具有一定的創(chuàng)新能力。

王偉[4]等人在討論海上風(fēng)電機(jī)組結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)問題時(shí)，提出引起海上風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)疲勞的動(dòng)力荷載主要是風(fēng)荷載、波浪荷載和海冰荷載，且由于單樁基礎(chǔ)形式和樁基承臺(tái)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)均為平滑過渡，應(yīng)力集中現(xiàn)象不明顯，疲勞強(qiáng)度較容易滿足。但是他沒有考慮單樁基礎(chǔ)附件結(jié)構(gòu)對(duì)鋼管樁疲勞強(qiáng)度的影響，例如電纜管在鋼管樁泥面附近的開口，開口結(jié)構(gòu)出現(xiàn)應(yīng)力集中，大幅度降低鋼管樁疲勞壽命。

3 教學(xué)改革

3.1 教學(xué)內(nèi)容改革

作為非測(cè)繪專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)《測(cè)量學(xué)》課程，如何在僅有的24學(xué)時(shí)理論課和8學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)課里合理安排授課內(nèi)容，并能夠達(dá)到預(yù)期的課程目標(biāo)，是需要進(jìn)行深思熟慮的。經(jīng)教研組反復(fù)討論研究，最終設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時(shí)安排如表1所示。

表1 課程內(nèi)容安排統(tǒng)計(jì)表

3.2 教學(xué)方法改革

1)教學(xué)方式改革。

在我校教學(xué)計(jì)劃大幅度壓縮授課學(xué)時(shí)的前提下，傳統(tǒng)的對(duì)各個(gè)章節(jié)知識(shí)點(diǎn)逐一進(jìn)行講解的教學(xué)方式將不能滿足授課需要。因此需要重新調(diào)整課堂內(nèi)、外的時(shí)間，將學(xué)習(xí)的決定權(quán)從教師轉(zhuǎn)移給學(xué)生。在寶貴的課堂時(shí)間里，教師僅需要提出各個(gè)章節(jié)主要知識(shí)脈絡(luò)，將案例有計(jì)劃有步驟的以教學(xué)文件形式納入課堂教學(xué)。學(xué)生需要在課堂外以收看視頻講座、閱讀電子資料和網(wǎng)絡(luò)討論等多種形式主動(dòng)探索學(xué)習(xí)來進(jìn)一步理解這些知識(shí)點(diǎn)，從而獲得更深層次的理解。

2)階段性考試改革。

為了檢測(cè)學(xué)生的階段性學(xué)習(xí)成果，我校要求可以根據(jù)課程特點(diǎn)設(shè)置多形式的考核方式?；跍y(cè)量學(xué)課程的實(shí)踐性要求特別強(qiáng)，教研組打破傳統(tǒng)的筆試形式，選擇以儀器操作的方式作為階段性考試形式。在強(qiáng)化學(xué)生儀器操作技能能力的同時(shí)，也能提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí)。為此，我校測(cè)量實(shí)驗(yàn)室申請(qǐng)為開放性實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生在工作日期間可以網(wǎng)上預(yù)約時(shí)間和練習(xí)項(xiàng)目，為階段性考試改革提供硬件基礎(chǔ)。

3)提供網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)。

在我校教學(xué)主頁的課程學(xué)習(xí)中心平臺(tái)，我們對(duì)《測(cè)量學(xué)》課程進(jìn)行了系統(tǒng)維護(hù)，除了添加了一套完整的教學(xué)課件外，我們還另外補(bǔ)充了課程學(xué)習(xí)視頻、儀器操作學(xué)習(xí)視頻、儀器操作模擬器應(yīng)用、相關(guān)學(xué)習(xí)軟件下載及使用說明、先進(jìn)的測(cè)量?jī)x器展示和課程相關(guān)資料等。同時(shí)在該平臺(tái)還建立了一套內(nèi)容豐富的習(xí)題庫，可選擇性的對(duì)學(xué)生進(jìn)行開放。學(xué)生可以網(wǎng)上答題并提交，以檢測(cè)階段性學(xué)習(xí)成果。

4)創(chuàng)建學(xué)習(xí)群組。

充分利用網(wǎng)絡(luò)社交平臺(tái)，創(chuàng)建學(xué)習(xí)交流群。課下師生之間能夠?qū)崟r(shí)的進(jìn)行溝通交流。遇到難點(diǎn)和興趣點(diǎn)隨時(shí)討論交流，提高學(xué)習(xí)效率。同時(shí)，在學(xué)習(xí)群里老師和學(xué)生都可以非常便捷的發(fā)布測(cè)繪行業(yè)最新動(dòng)態(tài)，最大限度的豐富課外知識(shí)，師生間做到知識(shí)共享，互惠互利。

5)鼓勵(lì)學(xué)生參加各級(jí)別專業(yè)比賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽。

本著“以賽促教，以賽促學(xué)”的教育理念，關(guān)注國(guó)家級(jí)、省級(jí)和校級(jí)的各項(xiàng)大學(xué)生測(cè)繪賽事信息，鼓勵(lì)學(xué)生參加比賽。通過競(jìng)賽，能讓學(xué)生開闊視野、增長(zhǎng)見識(shí)、豐富學(xué)習(xí)經(jīng)歷。也能進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、增強(qiáng)學(xué)習(xí)動(dòng)力。

鼓勵(lì)學(xué)生參加大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽，旨在激發(fā)大學(xué)生的創(chuàng)造力，切實(shí)提高高校學(xué)生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識(shí)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力[3]。

4 評(píng)價(jià)體系

學(xué)習(xí)成果考核是衡量教學(xué)質(zhì)量的一個(gè)重要步驟，更是衡量人才培養(yǎng)教學(xué)內(nèi)容與方法是否合理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[4]。因此，建立一個(gè)合理的教學(xué)考核制度是實(shí)現(xiàn)預(yù)期學(xué)習(xí)成果必不可少的條件。經(jīng)教研組討論最終決定按表2所示確定考核標(biāo)準(zhǔn)。

表2 成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

以上四項(xiàng)成績(jī)?cè)u(píng)定內(nèi)容均以百分制按比例折算計(jì)算最終評(píng)定結(jié)果，各部分具體說明如下。

4.1 實(shí)驗(yàn)成績(jī)部分(占總成績(jī)20%)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)需要把班級(jí)分成若干個(gè)小組，一般以4人～5人為一組，以小組為單位共同完成測(cè)量任務(wù)。對(duì)于工程管理專業(yè)，教研組設(shè)置了三項(xiàng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，如表1所示。三項(xiàng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的權(quán)重分配依次為40%,40%和20%。在傳統(tǒng)的成績(jī)?cè)u(píng)定中，僅以上交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成質(zhì)量為主要依據(jù)。其弊端在于小組共用一套外業(yè)觀測(cè)數(shù)據(jù)，會(huì)出現(xiàn)組內(nèi)成員的報(bào)告內(nèi)容基本一致，無法真正評(píng)定出學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。針對(duì)這個(gè)問題，教研組采用了以“學(xué)習(xí)態(tài)度+學(xué)習(xí)過程+學(xué)習(xí)效果”模式綜合評(píng)定[5]，成績(jī)分配如表3所示。

表3 實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

4.2 平時(shí)成績(jī)部分(占總成績(jī)10%)

課堂上每次話題的討論參與度及上課出勤率，學(xué)習(xí)平臺(tái)上學(xué)生的點(diǎn)擊率及習(xí)題庫自我測(cè)驗(yàn)的正確率均可作為平時(shí)成績(jī)的評(píng)定依據(jù)，并按照一定梯度給定成績(jī)。

4.3 階段性考試部分(占總成績(jī)30%)

階段性考試是以個(gè)人為單位，獨(dú)立進(jìn)行儀器操作。成績(jī)?cè)u(píng)定以操作時(shí)間分和操作規(guī)范分兩部分為依據(jù)。按照時(shí)間梯度給定不同時(shí)間區(qū)間分，在此區(qū)間分的基礎(chǔ)上如出現(xiàn)操作規(guī)范發(fā)生錯(cuò)誤，則扣除相應(yīng)項(xiàng)目的分?jǐn)?shù)，進(jìn)而得到階段性考試的最終得分。此評(píng)定方法能非常直觀的體現(xiàn)出學(xué)生對(duì)儀器操作正確性和熟練程度。

4.4 期末考試部分(占總成績(jī)40%)

期末考試以筆試的形式進(jìn)行考核，主要是考核學(xué)生對(duì)測(cè)量學(xué)課程基礎(chǔ)概念、理論及基本技能的掌握程度，以答題準(zhǔn)確率作為成績(jī)?cè)u(píng)定依據(jù)。

5 結(jié)語

在OBE模式中，評(píng)價(jià)并不是用來對(duì)學(xué)生劃分優(yōu)、良、中、差的工具，而是檢驗(yàn)學(xué)生通過學(xué)習(xí)本門課后所具備的綜合能力和素質(zhì)[6]。研究組以O(shè)BE教學(xué)理念為核心思路，針對(duì)試點(diǎn)專業(yè)對(duì)測(cè)量學(xué)課程的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段進(jìn)行了全面的設(shè)計(jì)，并制定了一套完整的評(píng)價(jià)體系，從試點(diǎn)專業(yè)學(xué)生最終取得的成績(jī)來看，相比于傳統(tǒng)的教學(xué)形式有了很大幅度的提升。從學(xué)生后續(xù)的測(cè)量學(xué)實(shí)習(xí)表現(xiàn)上來看，指導(dǎo)教師干預(yù)指導(dǎo)學(xué)生的次數(shù)明顯減少，說明學(xué)生對(duì)于測(cè)量學(xué)整個(gè)課程的理解程度有顯著的提高，自學(xué)能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力也表現(xiàn)突出。

總之，通過本次教學(xué)改革，基本達(dá)到了預(yù)訂的教學(xué)目標(biāo)，但也不可避免的存在一些不足，在今后的教學(xué)活動(dòng)中，教研組會(huì)不斷的探索，完善教學(xué)方法和評(píng)價(jià)體系，為今后進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量而努力。