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基于 OBE 理念的工程管理类专业“建筑结构”课程改革措施论文

发布时间:2023-04-11 10:25:36 文章来源:SCI论文网 我要评论














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  摘要:文章首先分析了工程管理类专业“建筑结构”课程教学现状,然后提出了基于 OBE 理念的工程管理类 专业“建筑结构”课程改革措施,包括加强校企合作,编制优质教材,供给多样化教学资源;根据需求导向,设 定教学目标,明确教学内容;以教学目标为导向,革新教学方法,丰富教学模式;以能力培养为目标,加强过 程考核,优化结果考核。

  关键词:“建筑结构”课程,工程管理类专业,OBE 理念

  OBE 理念又被称为“成果导向”型教育理念,起源 于美国,主张“以学生为中心”开展教学活动,并要求 各专业的人才培养模式应基于“社会需求—培养目 标—教学实施—效果评价”的反向思维方式设计教学 内容、改进教学方法,最终以学生学习目标的达成情 况作为评价标准[1-2] 。在此理念中,专业人才培养目标 的实现与专业课程设置息息相关,即要想使学生的毕 业要求达成度较高,就要求各专业教师在课程教学实 践中全面落实教学目标, 持续不断提升教学质量,改 进课程评价体系[3] 。因此,本文基于 OBE 理念,针对工 程管理类专业“建筑结构”课程教学中存在的问题进 行了详细的分析,然后提出了工程管理类专业“建筑 结构”课程改革措施。

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  一、工程管理类专业“ 建筑结构”课程教学现状

  “建筑结构”课程作为工程管理类专业的专业基 础课程,一般开设在大二学年的第二学期 。该课程内 容比较简单,但涉及钢筋混凝土结构、砌体结构、钢结 构三大类结构形式的设计和构造知识,以及结构设计 的基本原理、抗震基础知识等相关方向、多个领域的 教学内容,主要教学特点如下:教学内容涉及广泛,概 念公式偏多,计算参数复杂,构造要求多,总体课程深 度与土木设计类专业相比较为浅显易懂[4 -5] 。该课程 在工程管理类专业培养方案中安排的教学课时偏少, 但教学任务异常繁重 。因此,要求教师在授课过程中 必须合理安排教学活动, 尽量采用多元化教学方式, 以便能够在规定时间内达到较理想的教学效果。“建 筑结构”课程不仅涉及较多的结构设计相关原理知 识,而且在人才培养目标上要求学生通过该课程学习能够正确识读结构施工图,能够掌握基本构件的设计 和验算方法及构造要求,能够开展简单结构构件的设 计验算工作 。这说明本课程在基本理论综合应用方面 对学生的能力要求较高,学生只有充分掌握和理解结 构设计的相关基本理论,才能真正做到综合应用 。通 过对教与学各环节问题的不断查找, 笔者发现目前 “建筑结构”课程在教学过程中主要存在以下四个关 键性问题。

  (一)教学内容偏理论,缺乏新颖知识补充

  现有“建筑结构”课程教材的编著人员主要以大学 教师为主,缺少企业工程技术人员的参与,而大学教师 多数是从学校到学校培养模式下产出的人才, 其缺乏 建筑结构设计、施工方面的实践经验,导致教学内容多 是结构理论计算,较少涉及实际工程 。此类偏重理论、 应用性不足的课程教学内容, 易造成知识点与技能点 的分离, 不符合应用技术类大学工程管理类专业的培 养目标,同时增加了该类专业学生的学习难度。除此之 外,建筑结构涉及的相关规范、图集更新速度较快,但 教材内容不能做到及时更新。同时,近年来建筑行业发 展迅猛,涌现出大批的新技术、新工艺和新材料,但相 关教材知识内容依然以老旧理论为主, 对于新知识的 补充明显不足,这使得“建筑结构”课程教学内容远远 落后于技术发展,缺乏新颖性。

  (二)教学目标不够明确,教学手段落后

  “建筑结构”课程的先导课程为力学和数学,但工 程管理类专业学生的力学、数学基础相对较差 。尤其 是与本课程息息相关的“工程力学”课程,其早于“建 筑结构”课程一个学期开展,从往年学生的学习效果可以看出,学生对于力学知识的掌握较差,对基本构 件的力学分析能力较为欠缺,导致其不能应对过于深 奥复杂的结构理论设计问题[6] 。而本课程的相关授课 教师大多数来自土木设计类专业,具有深厚的专业设 计类相关知识,这导致其授课过程中容易忽略学生的 基础情况,从而将该课程作为浓缩版的结构设计类课 程开展相关教学工作,并以复杂繁重的结构设计理论 作为关键授课点。但这些授课内容与管理类专业学生 未来的实际工作岗位培养要求存在较大偏差,也不能 体现工程管理类专业的特点。

  除此之外,目前该课程课堂教学手段主要以传统 的“填鸭式”讲授法为主,课堂氛围较差 。教师采用的 教学工具多为多媒体幻灯片,其内容多以文字、公式 和图表的形式呈现, 缺乏引人入胜的工程案例讲解。 同时, 由于多媒体教学设备的应用加快了上课的进 度,增加了单节课的知识点输出量,再加上教学内容 晦涩难懂及教师对学生的知识结构了解度较低,导致 整个课堂教学结束后学生的学习效果普遍较差。

  (三)考核标准单一,过程考核较弱

  目前,“建筑结构”课程考核方式主要分为两种: 结果考核和过程考核 。结果考核方式多为闭卷考试, 缺少实际案例的引入,无法有效反映学生的综合应用 能力;而过程考核主要以作业、考勤和课堂提问为主, 仅能反映学生对课程基础知识的掌握情况,只适合用 于知识层面的考核评价。这种传统的课程考核方式会 导致学生只专注于完成课程作业和应对期末考试,对 课程内容则失去了学习的兴趣。在这种被动的学习状 态下,学生很难建立起完整、系统的知识体系,进而缺 乏分析和解决问题的能力 。另外,作为一门理论和实 践相结合的课程,大多数学校在“建筑结构”课程设置 上缺乏实践环节的设计,这进一步加剧了该课程与工 程应用的脱离[7]。

  (四)学生重视程度欠缺,畏难状况常见

  对于工程管理类专业学生来说,未来的工作方向 主要为土木工程领域的施工、管理、设计、投资、房地 产等企事业单位的工程项目全过程管理与咨询、工程 决策分析与经济评价、工程计量与计价、工程审计等。 这就易使学生从根本上认为该类专业未来工作与“建 筑结构”课程关系较小,只要学好识图认图、工程量计 算、管理学、经济学等学科知识就可以胜任未来工作, 从而导致学生对“建筑结构”课程的重视程度不足。再 加上该课程教学方法单一 陈旧及学生学习基础参差不齐,容易导致学生产生畏难情绪,主动避让,上课注 意力不集中,作业抄袭情况较严重,同时也无法按时 完成教师布置的课前预习任务, 进而引发了一系列 “越学越难”的恶性循环问题[8],最终完成考试成为学 生学习本课程的终极目标 。因此,如何提高学生对本 课程的重视程度、激发学生的学习兴趣需要各授课教 师从教学各个环节入手进行深入探讨。

  二 、基 于 OBE 理 念 的 工 程 管 理 类 专 业“ 建 筑 结 构”课程教学改革措施

  随着 OBE 理念的不断渗透,笔者所在学校逐步开 展了工程管理类专业“建筑结构”课程各项教学改革 工作 。根据“建筑结构”课程教学现状,笔者发现本课 程的教学目标、教学模式、教学内容、考核方法等方面 均需进行相应的改革和调整,主要体现为需明确教学 目的,了解课程与毕业要求的相关性,增加教学内容 的趣味性,强化过程考核,优化结果考核,从而提高学 生对课程的重视程度及对知识的掌握和应用能力。具体来说,基于 OBE 理念的工程管理类专业“建筑结 构”课程改革措施如下。

  (一)加强校企合作,编制优质教材,供给多样化 教学资源

  针对“建筑结构”课程教材更新不足、理论多实践 少及教师缺乏实际工作经验的问题,需要加强校企合 作,促进“建筑结构”课程教学改革。首先,鼓励教师到 相关企业开展挂职培训,丰富工程实践经验。其次,鼓 励教师联合企业人员共同编写适用于本校本专业的 相关教材,具体可编入新型结构形式和原有结构形式 中的新技术、新工艺等相关内容,同时应尽量做到根 据行业发展、技术更新及规范修订的情况,每年开展 教材的更新和修订工作 。最后,高校可联合企业开发 丰富多彩的“学习通”“雨课堂”等线上教学资源 。除 了“建筑结构”课程教学内容,教师和企业相关人员 也可以分享与本专业本课程相关的工程实践案例和 超级工程项目,以及大国工匠类思政教育内容,力争 实现全方位、多渠道的课程资源共享,如此不仅能方 便学生开展预习、复习、作业等相关教学活动,也能 激发学生的专业学习兴趣,培养学生的专业素养及专 业责任感。

  (二)根据需求导向,设定教学目标,明确教学内容

  基于 OBE 理念的工程管理类专业“建筑结构”课 程改革思路如图 1 所示,首先需要开展专业调研,明确 关键岗位职业能力,之后可在此基础上确定该专业的培养目标, 并分析培养目标与课程目标的关联性,以 便进一步分解课程目标,构建课程内容体系 。这一思 路充分说明了课程目标的良好实现是学生最终培养 目标实现和岗位能力获得的坚实基础[9-10] 。因此,在设 定工程管理类专业“建筑结构”课程教学目标时,教师 要充分了解工程管理类专业的就业方向 、毕业要求、能力 目标,并严格阅读、学习和理解该专业方向本课 程的教学大纲,做到与大纲要求保持一致。

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  同时,可引进由课程清单系统和课程达成度评价 反馈机制两部分组成的“清单式教学框架”系统,如图2 所示,该清单式教学系统要求将“建筑结构”课程教 学目标进行层级分化,而目标清单决定了课程知识清 单的内容,然后再根据课程知识清单构建每节课的教 学清单和任务清单 。在四大清单的基础上,教师在授 课前要充分把握每一项教学内容对应的知识、能力 目 标,以及本节课要达到的教学效果,即需要完成的任 务。教师要根据上述具体目标进行本节课教学环节的 设计,然后根据课后学生的反馈情况对下节课的教学 环节进行调整 。最终通过目标达成值、过程考核成绩 及结果考核成绩共同开展学生在本课程的达成度评 价 。通过在“建筑结构”课程教学中引入“清单教学框 架”,能够全面克服现阶段教学目标不明确、教学内容 难易程度无法把握的问题,同时也能够使教师充分了 解该课程与学生未来工作的相关性,从而潜移默化地 影响学生, 加强学生对该课程设置目的性的理解,提 高其对课程的重视程度。

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  (三)以教学目标为导向,革新教学方法,丰富教 学模式

  根据已编制的“建筑结构”课程“清单式教学框 架”系统,教师在充分了解毕业要求与教学目标的前 提下,应针对不同的教学内容开展教学方法的革新和 新型教学模式的设计,具体措施如下。

  第一,可采用多元主体共同育人模式进行人才培 养,如引进企业优秀技术人员进行工程案例的相关教 学,建立理论与实践的紧密联系。

  第二,教师可用案例图片、动画影音等丰富多媒 体课件内容,同时采用新型信息技术辅助教学,以增 强学生感官认知,提高学生的识图能力和对基础知识的理解程度。如教师可引入 BIM 三维建模技术进行钢 筋混凝土结构各部件组成、配筋构造要求、梁柱受力 破坏规律的可视化模拟,如图 3 所示。

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  第三,教师可探索项目教学、案例教学 、实验教 学 、任务驱动等多手段混搭型教学方法,将单 一 的 “面对面”“以教师为中心”的教学方式转变为“多元 立体型”“教— 学互动”的教学模式 。如可引入翻转 课堂教学模式,教师辅助指导学生参与课堂教学,开 展关键内容的梳理和总结;根据教学内容建立思考 题库,设置课堂小实验,引导学生亲自动手、独立思 考。例如,在进行受压柱承载性能计算公式讲解时, 教师可带领学生自制不同尺寸 、不同材质 、不同截 面面积圆柱体,通过课堂实验,建立影响因素与理 论公式的联系,提高学生解决简单工程问题的能力, 如图 4 所示。

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  第四,教师可联合创新创业类或素质拓展类培养 课程,开展与力学和结构设计相关的校内作品展览及 小型趣味比赛,激发学生的学习兴趣,提高其解决问 题的能力。

  (四) 以能力培养为目标,加强过程考核,优化结 果考核

  OBE 理念下考核的作用至关重要,是反馈机制形 成的关键环节。教师通过完善的过程考核可以实时掌 握学生的学习情况,并据此及时调整教学内容、教学方 法和教学模式,同时合理的结果考核不仅可以反映学 生对毕业要求的达成度情况,还可以进一步真实反映 OBE 理念的具体落实状况 。 目前,“建筑结构”课程考 核方式比较单一,主要集中于结果考核,对于过程考 核关注较少,并且结果考核主要采用闭卷测试的传统 方式,不仅无法调动学生解决问题的积极性,也无法 对学生的应用能力进行评价 。因此,在 OBE 理念下,“建筑结构”课程需要丰富过程考核形式,如根据单 节课程内容设置问卷调查 、启发式课前导学讨论、课 中提问、阶段测试、项目汇报等多种学习效果评价活 动,以便掌握学生日常的学习状况,据此教师也可及 时进行教学环节的调整 。同时,教师需要深入优化结 果考核的内容和方法,如依托工程案例设置工程评价 类能力测试题和思考分析题,并将传统的闭卷考试转 变为更加灵活的开卷考试,使学生能够摆脱死记硬背 公式、概念的学习模式 。如此以基本理论的灵活应用 作为考核标准,不仅可以降低学生的学习难度,也可以 强化其对知识的理解。

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  三、结语

  “建筑结构”课程作为工程管理类专业的专业基 础课,是其技术方向的关键课程,是理论和实践相结 合的综合性课程。基于 OBE 理念,“建筑结构”课程改 革需要在明确该类专业就业需求的前提下, 根据知 识、能力、素质方面的教育目标,开展新型教学模式、 教学方法、教学内容、考核标准的研究工作 。教师要 致力于提高学生对专业知识的理解和应用能力,开 阔学生的专业视野, 培养学生的工匠精神和社会责 任感, 最终为本专业培养出品德与智慧并存的优秀 应用型人才服务 。对此,教师可根据文中提到相关技 术手段,结合自身的授课特点及学生的学情状况,不 断深化教学过程改革。

  参考文献:

  [1] 杨轶要.基于 OBE 的《国际贸易理论与实务》课程线上教学改革 探讨[J].现代商贸工业,2020.41(34):32-33.

  [2] 董晨,戴敏.基于 OBE 理念的数据结构课程教学改革与实践[J]. 中国轻工教育,2020(2):80-85.96.

  [3] 杨汉宁,陈智玲,韦丽.基于 OBE-CDIO 理念的工程造价专业 BIM 课程体系研究与实践[J].大学,2021(27):42-44.

  [4] 赵志峰, 陈昌录,罗爱忠,等.应用型工管专业工程结构课程教学 改革探究[J].高教学刊,2017(9):119-121.

  [5] 段红霞,张尚,劳裕华,等.工程管理专业《工程结构》课程建设与 教学改革探讨[J].工程经济,2017.27(3):74-77.

  [6] 袁启旺.非结构专业建筑结构教学设计探讨[J]. 高等建筑教育, 2009.18(4):90-93.

  [7] 李京军,牛建刚.CDIO 工程教育模式下的《工程结构》课程教学 改革[J].砖瓦,2021(6):211-212.

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