“土地工程施工與管理” 教學改革評價與分析

李 煒，尚國琲

（河北地質(zhì)大學土地科學與空間規(guī)劃學院 河北 石家莊 050031）

土地整治工程專業(yè)是2017年教育部批準的 “農(nóng)業(yè)工程” 一級學科下的特設專業(yè)，該專業(yè)以新工科建設為引導，致力于實現(xiàn)土地整治卓越工程師的培育計劃，培養(yǎng)具備從事土地工程勘測、規(guī)劃、設計、施工等綜合能力的高級應用型工程技術(shù)人才[1-4]。 “土地工程施工與管理” 作為土地整治工程專業(yè)的核心課程之一，主要涉及土地工程類別、工程規(guī)劃設計與施工管理，對現(xiàn)階段國土綜合整治與生態(tài)修復具有重要的指導作用。然而，現(xiàn)階段多數(shù)工程類課程多集中于理論性教學，教學方式上凸顯 “重教輕學、重知識輕能力”[5]，教學過程多乏味無趣，導致學生的學習興趣低下，學習能力得不到良好的發(fā)展，因此，如何優(yōu)化課程內(nèi)容并改進考評標準是現(xiàn)階段推進特色工程類課程建設的關(guān)鍵問題。OBE（Outcome Based Education）理念是一種基于成果導向的教育理念，是目前國際通行的工程專業(yè)教育主流理念。該理念側(cè)重強調(diào)以學生為本，以 “清楚聚焦、擴大機會、提高期待和反向設計” 為實施原則[6-7]。當前，我國正在實施工程教育認證，并大力推行OBE教育理念[8]，因此，本研究運用OBE核心教育理念進行 “土地工程施工與管理” 教學內(nèi)容設計與考評標準改革，以此推進土地整治工程專業(yè)特色課程的建設進度，并為該專業(yè)的其他工程門類課程教學改革提供參考。

1 “土地工程施工與管理” 課程改革說明

1.1 教學內(nèi)容改革

理論教學：改革前， “土地工程施工與管理” 課程以 “土地工程基礎” 為教材藍本，分別設置3個教學模塊，10個教學章節(jié)。其中工程基礎教學模塊包括土地工程基礎總論和基礎勘查，土地主體工程模塊包括顆粒重構(gòu)、剖面層級重構(gòu)、生化需求、生物營養(yǎng)保障需求，土地配套工程模塊包括水利用與水利工程、生態(tài)環(huán)境目標、美學設計。改革后該課程融合了《土地工程原理》《土地工程基礎》《土地整治規(guī)劃設計》《土地利用工程規(guī)劃與設計》等多教材藍本，分別設置4個教學模塊，11個教學章節(jié)。其中土地工程基礎模塊包括土地工程的基本概念、基礎勘查的內(nèi)容設置與報告撰寫、土壤學基礎；土地主體工程模塊包括顆粒重構(gòu)需求與設計、剖面層級重構(gòu)需求與設計、生物化學需求與設計、動植物營養(yǎng)保障需求與設計；土地配套工程模塊包括土地平整工程規(guī)劃設計、農(nóng)田水利工程規(guī)劃設計、田間路橋工程規(guī)劃設計、土地生態(tài)工程規(guī)劃設計；土地工程施工項目管理模塊。改革后的理論教學內(nèi)容更完善，充分體現(xiàn)基礎層（科研階段）、技術(shù)層（設計階段）和工程層（施工階段）為一體的施工設計流程體系；教學目標更聚焦，主體工程與配套工程的有機結(jié)合充分反映了以土地有機體為核心、以國土綜合整治為目標、以生態(tài)文明建設為要求的土地工程技術(shù)體系與施工管理；教學重點難點更突出，教學重點體現(xiàn)在如何通過顆粒、剖面、營養(yǎng)等進行土體有機重構(gòu)，教學難點在于土體有機重構(gòu)的規(guī)劃設計與施工要求。

翻轉(zhuǎn)課堂：改革前未設置自學環(huán)節(jié)，以傳統(tǒng)的作業(yè)夯實和階段抽查為主。改革后，增設翻轉(zhuǎn)課堂的教學環(huán)節(jié)，教師端從理論教學內(nèi)容中抽取相對通俗易懂的章節(jié)，設置自學專題；學生端要求以小組合作的方式進行專題的資料收集、整理、分析與講解，并通過 “學習通” 線上教學平臺實現(xiàn)各組間的自學內(nèi)容共享與互評。本課程的翻轉(zhuǎn)課堂選擇土地基礎勘查內(nèi)容與報告撰寫和土體動植物營養(yǎng)保障需求兩個章節(jié)，共設計6個自學專題：①土地基礎勘查的自然環(huán)境調(diào)查與評價；②土地基礎勘查的社會經(jīng)濟屬性調(diào)查與評價；③土體有機重構(gòu)的植物營養(yǎng)保障；④土體有機重構(gòu)的動物營養(yǎng)保障；⑤土體有機重構(gòu)的微生物營養(yǎng)保障；⑥土地工程的美學設計要求。專題自學要求各學習小組充分收集與專題相關(guān)的多元資料，并結(jié)合自己的理解進行整合分析，該過程能明顯提高學生整理、收集、篩選資料的能力；小組作業(yè)實行組長負責、組員協(xié)作的方式，能充分體現(xiàn)團隊合作的能力和水平； “學習通” 在線教學平臺提供了資料共享和信息傳遞的基礎，實現(xiàn)了 “線上―線下” 混合式教學模式，體現(xiàn)了 “互聯(lián)網(wǎng)+” 時代新的教學改革要求。

案例教學：為加強課程實踐教學的要求， “土地工程施工與管理” 課程增加了基于案例教學的專題討論部分，目的在于探討土地工程的適宜性，實踐土地工程技術(shù)的綜合應用。本課程共設置3個教學專題：①黃土丘陵溝壑區(qū)溝道及坡面治理工程規(guī)劃設計：溝道及坡面治理工程是黃土丘陵溝壑區(qū)水土保持和生態(tài)環(huán)境重建的主要措施，學生運用所學的土地工程知識，提出一套適用于黃土丘陵溝壑區(qū)坡溝治理、防止水土流失的土地整治工程體系，并闡明 “綠水青山就是金山銀山” 兩山論對上述土地工程提出的時代要求；②毛烏素沙地土地改良的綜合整治工程規(guī)劃設計：毛烏素沙地土地沙漠化和砒砂巖的水土流失并稱 “兩害” ，嚴重制約著區(qū)域可持續(xù)發(fā)展。學生根據(jù)所學的土地工程知識，提出一套適用于毛烏素沙地土地改良的綜合整治技術(shù)體系，為改善區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件和生產(chǎn)效率以及提高沙地資源化利用提供科學指導；③河北壩上林草生態(tài)建設工程規(guī)劃設計：河北壩上地區(qū)是京津冀主要的風沙源區(qū)和重要的水源保護區(qū)，肩負著京津冀生態(tài)保護與生態(tài)支出功能。結(jié)合國土綜合整治和生態(tài)修復的理論基礎，運用土體有機重構(gòu)和美麗生態(tài)土地工程建設的知識體系，為河北壩上林草生態(tài)建設工程出謀劃策。3個教學討論專題均選用當前備受關(guān)注的典型土地工程案例，要求學生在閱讀已有研究資料的基礎上，充分發(fā)揮主觀能動性，提出自己的看法和方案，在教學形式上真正體現(xiàn)了理論知識與實踐應用的有機結(jié)合，在知識應用上體現(xiàn)了基于案例教學的土地工程綜合認知，在教學效果上體現(xiàn)了學生分析問題、解決問題能力的培養(yǎng)。

1.2 課程考核改革

改革前， “土地工程施工與管理” 課程以傳統(tǒng)的 “平時成績+期末成績” 為考核標準，其中平時成績包括考勤10%、作業(yè)題20%；期末考試分為主觀題和客觀題兩大類，其中客觀題包括判斷題10%、選擇題20%、名詞解釋10%、簡答題25%；主觀題包括計算題15%、論述題20%。總體而言課程改革前主要體現(xiàn)了以下特點：①課程教學嚴格遵守課程大綱，考核題型形式相對較多，以客觀題為主，難度相對較??；②考核內(nèi)容中65%為基礎知識考核，35%為能力提高，側(cè)重考核基礎知識，能力提高方面相對欠缺；③考核成績評定標準較為單一。

改革后，課程采用 “過程性考核+期末成績” 的考核標準，即側(cè)重學生能力提高、重視學生學習過程的形成性評價方法。其中過程性考核包括考勤5%、平時作業(yè)10%、翻轉(zhuǎn)課堂15%（最終成績=組內(nèi)自評成績30%+組間互評30%+教師端評價40%）、專題討論20%（最終成績=組內(nèi)自評成績30%+組間互評40%教師端評價30%）。期末考試也分為主觀題和客觀題兩大類，其中客觀題包括選擇題20%、名詞解釋10%、簡答題20%；主觀題包括計算題15%、論述題15%、案例分析（工程設計）20%，但要求學生期末成績至少達到50分以上。改革后的課程體現(xiàn)出以下特點①踐行成果導向的OBE教學理念，尊重學生在學習過程中的綜合表現(xiàn)；②考核內(nèi)容中50%為基礎知識考核，50%為能力提高；③考試成績評定標準多元化，體現(xiàn)了公平性。

2 課程改革效果

2.1 考核成績分析

基于上述課程內(nèi)容和考評的改革方案，分別統(tǒng)計了改革前后的成績構(gòu)成及結(jié)果分析。發(fā)現(xiàn)改革前，平時成績明顯高于改革后（95.38>83.35），而期末考試成績改革前明顯低于改革后（64.96<74.43），最終成績改革后也有一定的提升（78.89>74.21）。其原因可歸結(jié)為以下幾點：①課程改革后對自主學習能力要求較高，同時在過程性考核中引入了多元評價機制，導致改革后過程性考核（平時成績）部分成績下降；②期末考試加大了主觀題的考核力度，難度有所提升，但鑒于能力提高的練習，使得期末成績較改革前有所提升，其實質(zhì)也是學生知識認知和應用能力的提升；③改革后最終成績的分數(shù)段集中在70~90分范圍（21人），較改革前越發(fā)接近正態(tài)分布，進一步說明學生對課程掌握的程度在提升，對土地工程的綜合認知在提高。

2.2 問卷調(diào)查分析

為檢驗 “土地工程施工與管理” 教學改革的效果，課程特設計電子版問卷調(diào)查進行數(shù)據(jù)收集，問卷調(diào)查采用匿名填寫的方式進行。共計發(fā)放問卷23份，回收問卷23份，回收率達100%。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)：①約65%的同學非常認可本課程的改革方式，35%的同學一般認可本課程的改革方式；②70%的同學認為專題討論及評價機制部分改革效果較好，60%的同學認為翻轉(zhuǎn)課程及評價機制部分改革效果較好；③超過80%的同學認為小團隊協(xié)作及組間競爭的方式能激發(fā)自己的學習興趣，發(fā)揮主觀能動性，提升分析問題、解決問題的能力；④約85%的同學認為新的課程教學模式有利于提升師生間的信任度，公開透明的考評機制有利于激發(fā)學生的求知欲。

3 結(jié)語

基于OBE教育理念進行課程改革是目前眾多工程教育專業(yè)教學考評的主要目標導向。本研究以新工科門類 “土地整治工程” 專業(yè)為導向，以核心課程 “土地工程施工與管理” 為改革目標，通過課程內(nèi)容重構(gòu)和考核評價機制的改革，體現(xiàn)了 “清楚聚焦” 和 “反向設計” 的過程性教學實施原則，全面推進 “教師主導，學生主體” 的創(chuàng)新教學理念，為實現(xiàn)土地整治卓越工程師的培育計劃提供有力支撐。