趙雪花 蔡文君 祝雪萍 張志祥 張 健

太原理工大學水利科學與工程學院，山西 太原 300024

一、OBE理念概述

近年來，隨著工程教育認證工作在我國的開展，工程教育認證遵循的成果導向、以學生為中心、持續(xù)改進三個基本理念得到高校的廣泛認可。其中成果導向教育（Outcome Based Education）理念進入課堂成為落實工程教育改革的關鍵性工作，貫穿于工程教育認證的始終。OBE 理念是指以學生的學習成果為導向的教育理念，強調以學生通過教學后所取得的學習成果為教學設計和教學實施的目標。OBE 理念強調對學生能力的培養(yǎng)和訓練，教師在培養(yǎng)學生的過程中需要注重培養(yǎng)學生適應未來學習和工作的能力。

太原理工大學水文與水資源工程專業(yè)在2017 年順利地通過了全國工程教育專業(yè)認證，課堂的改變是工程教育認證最關鍵的核心部分。故此，教師需要將OBE理念貫穿于具體的教學環(huán)節(jié)中，以學生完成這門課的學習后應具備什么樣的能力為目的設計整個教學活動。教師一方面需要理解教學究竟要培養(yǎng)學生什么能力，另一方面也要使學生明晰自己需要獲得哪些能力，繼而提高教與學的質量。目前，隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和計算機技術在教學活動中的廣泛應用，網(wǎng)絡課程應運而生，不同學校的學生可以獲得平等的學習機會。“互聯(lián)網(wǎng)+教學”的學習模式已被大多數(shù)高校采納，獲得了較好的學習效果，完成了學習任務。這種模式在疫情結束、教學活動全面恢復后依然可以繼續(xù)沿用，升級為線上線下混合教學模式，為創(chuàng)新性教育打開新的局面。

面向世界一流大學建設，將OBE理念作為課程教學改革的新方向，各個高校都進行了有益的嘗試，通過改進教學內容和教學過程的相應環(huán)節(jié)，提高學生對教學模式的認同度，有效地激發(fā)了學生的學習熱情，提高了教學效果。當前，現(xiàn)代信息技術被不斷引入教學過程中，線上線下混合、翻轉課堂等教學模式作為新的教育形式，備受廣大師生的青睞，不僅能夠依托互聯(lián)網(wǎng)將優(yōu)質的教學資源融入線上教學體系，開闊學生的視野，也能通過傳統(tǒng)的課堂教學方式為學生答疑解惑，從而使得學生學習的時間和空間更為靈活，并進一步深化學生對知識的理解。

為了更好地促進學科的發(fā)展，提高教學質量，本文以水文水利計算課程為研究對象，探索基于OBE理念的線上線下混合教學模式。

二、當前水文水利計算課程教學中存在的問題

（一）在激發(fā)學生學習動力和提高認同度上不足

激發(fā)學生學習本課程的興趣，提高學生自主學習的動力，是提高教學質量的前提。興趣是最好的老師。如果學生能夠體會到自己是教學活動的參與者，能夠以更輕松的心態(tài)順暢地與老師和同學分享自己在學習中的心得與困惑，就能激發(fā)學生自主學習的積極性。傳統(tǒng)的教學模式下，教學方法和考核方式較為單一，難以提高學生的參與感和認同度，主要體現(xiàn)在：課堂以教師講解為主，學生被動地接受知識，同時考核方式欠缺合理性，大多是以平時作業(yè)、考勤成績和期末考試成績來綜合評定，很少涉及其他教學環(huán)節(jié)的成績評定，導致學生的參與度不足，全靠期末突擊學習以達到獲取學分的目的，無法滿足OBE 理念對于學生學習成果的要求。

（二）在培養(yǎng)學生實踐能力上不足

水文水利計算是水文與水資源工程本科生的專業(yè)核心課程，課程內容包括水文計算和水利計算兩個部分。水文計算側重于指導學生在分析水文要素的變化規(guī)律的基礎上，為水利工程建設提供相應的水文情勢的預估；水利計算側重于培養(yǎng)學生有能力在實際工作中選擇經(jīng)濟合理和安全可靠的工程設計方案、規(guī)劃設計參數(shù)和調度運行方案。傳統(tǒng)的教學模式通過講解教材規(guī)定的一系列水文水利計算方法，借助相關的練習題培養(yǎng)學生水文分析和計算的能力。然而，基于傳統(tǒng)的概念介紹、公式推導和理論講解等方式，缺乏對于實際水利工程設計中具體問題、案例的講解，很難達到訓練學生工程思維和培養(yǎng)學生解決實際工程問題能力的目的，而且會使學生感到枯燥和乏味，難以達到預期的教學效果。

（三）在培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識上不足

OBE 理念注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，以及提出問題和解決問題的能力。傳統(tǒng)的教學模式則注重理論的指導性。毋庸置疑，扎實的科學理論知識是學科和專業(yè)進一步發(fā)展的前提，同時也是科技進步發(fā)展的基礎，然而，本科生畢業(yè)之后，無論是步入工作崗位還是繼續(xù)深造，具備較好的創(chuàng)新思維能力都是必不可少的。當前的教育模式仍主要以課堂灌輸為主，在訓練學生工程思維方面有所欠缺，因此，在工程教育認證的背景下，專業(yè)教師需要考慮如何在保證學生掌握扎實的專業(yè)知識的基礎上，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。

三、建立基于OBE理念的線上線下混合教學模式

（一）建立線上線下混合教學模式，提高學生的參與感和認同度

OBE 理念以學生為中心。為了激發(fā)學生的學習動力，提高學生對教學內容和教學過程的認同度尤為重要。因此，本文以水文水利計算為例，建立線上線下混合教學模式，具體實施方式為：（1）線上教學。在超星一平三端網(wǎng)絡平臺建立微課，要求學生上課之前在平臺上對下一次要上課的內容進行預習。為避免由于內容重復導致學生在線下課程環(huán)節(jié)失去興趣，線上環(huán)節(jié)側重于利用工程實例提出問題，鼓勵學生思考并利用課程前期已學習知識提出解決方法，同時在平臺討論區(qū)交流留言，教師在備課期間通過查看討論區(qū)的交流互動內容，了解學生對即將要學習的教學任務產生的困惑和主要難點，并在線下授課時重點講解。（2）線下教學。在線上平臺了解學生學習情況的基礎上，教師用啟發(fā)式和研討式引導學生對重點內容和問題進行交流學習。教師按照教學大綱的要求講解教材各章節(jié)的內容，結合PPT 和板書重點講解無法在平臺上完整表述的知識點。同時，教師依據(jù)各個章節(jié)的重點和難點對學生開展階段性考核?？紤]到學生接受知識的能力存在著客觀的個體差異，教師應在線下課堂通過有針對性的提問和交流，細致地為學習進度慢的學生講解難點，并給出工程實例，啟發(fā)學習進度快的學生結合書本理論知識找到自己對實際工程問題的解決辦法。教師最后進行點評并鼓勵全班學生一起探討，培養(yǎng)學生提出問題和解決問題的能力，激發(fā)其創(chuàng)新精神。

線上線下混合教學模式能調動學生的積極性，使學生認識到自身的潛力和興趣，以便在將來的工作和生活中更好地發(fā)展自身的優(yōu)勢。同時，混合教學模式能夠加強教師和學生之間、學生和學生之間的溝通，從而形成良好的學習氛圍，加強學生對知識點的了解和掌握，有效地提高學生的成果產出。

（二）改進教學內容和教學過程，提高學生的實踐能力和創(chuàng)新能力

OBE 理念是為了培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，重視學生綜合應用本課程知識解決問題和應用實踐的能力?？茖W的教學內容和過程是培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和提高學生實踐能力的前提。

在課程教學過程中，教師應依據(jù)教學目標、課程內容和學生的實際情況靈活地選擇教學方法，優(yōu)化課程體系，不生搬硬套課本內容，做到因材施教。教師通過超星平臺掌握學生對于任務點的完成情況，查看討論區(qū)內的主要問題，了解學生對已完成的教學任務點的掌握情況，以及對未學習的任務點的興趣度和困惑點，并針對問題在線下平臺逐一解決。

從本專業(yè)對學生畢業(yè)要求的達成體系可知，通過水文水利計算的學習，學生要能夠將數(shù)學、自然科學和工程基礎知識用于解決水文與水資源領域工作中的實際問題，這就離不開運用計算機編程語言、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件，對收集的水文數(shù)據(jù)進行分析和處理，并在此基礎上搭建水文模型、洪水預報模型等數(shù)值模擬平臺。因此，教師在授課過程中應緊跟學科前沿，借助超星一平三端網(wǎng)絡平臺，對應教材中的相應章節(jié)，向學生展示當前科研和生產實際中關于降雨徑流模擬、洪水預報、設計洪水推求、水庫興利防洪調度等相關軟件的實際操作過程，并在此基礎上引入實際工程中的水文問題實例，鼓勵學生利用編程軟件開發(fā)水文計算小程序，促進學生將所學應用于實踐，并在實踐中找到理論知識的價值，真正做到學以致用。

緊跟學科前沿，按照教學大綱設置的重難點設定一系列主題，讓學生自愿組成學習興趣小組，各組協(xié)商選定一個主題，組內學生分工合作，通過查閱資料、相關文獻，圍繞課程的重要知識點制作PPT，對該主題中所涉及的目前科研和實踐中遇到的問題進行分析，并以自己已掌握的知識和資料為基礎，提出解決的辦法。PPT 完成后，每組派出一位學生在課堂上進行匯報。匯報結束后，教師就匯報內容的邏輯性、創(chuàng)新性，PPT 制作質量，匯報的現(xiàn)場表現(xiàn)等方面進行點評，鼓勵全班學生針對匯報中涉及的專業(yè)知識展開討論，綜合匯報的情況評選出優(yōu)秀匯報人和小組，同時將主題匯報的成績計入平時成績。學生在制作PPT 并進行專題講解的過程中，增強了信息檢索的能力，了解了學科前沿動態(tài)，培養(yǎng)了創(chuàng)新意識；同時，通過師生共同探討和點評，鍛煉了學生自我表達的能力，為學生畢業(yè)后的工作和進一步深造打下堅實的基礎。

（三）設計注重過程的考核體系

在考核方式和標準上，OBE 理念更注重考核的靈活性、過程性、目標性?？己梭w系不能只是局限于給學生一個簡單的分數(shù)，而是要鼓勵教師能夠對學生的學習效果進行分析，并隨時調整教學方案，以達到預期的教學效果。這就需要考核方式具備多元化和靈活的特性，使學生具體的學習效果以過程性評價的方式體現(xiàn)出來。考核除了包含傳統(tǒng)的課堂考勤、課堂提問、平時作業(yè)、實驗報告、期末考試，還包括線上平臺的任務點完成情況、參與討論的次數(shù)、線上平臺作業(yè)的完成情況，以及在水文計算小軟件開發(fā)和主題討論過程中本人所做出的貢獻等?？己顺煽兪菍W生學習效果的最終評價，也是學生完成一門課程后獲得的學習成果的量化指標。注重過程的考核方式，能夠充分增強學生的學習動力，特別是參與教學活動的熱情。應建立完善的考核體系，在期末課程總成績中體現(xiàn)學生的創(chuàng)新能力和實踐應用能力，將評價機制和學生的成果產出相對應。

綜上，應建立基于OBE理念的線上線下混合教學模式（見圖1），以學生為中心，通過改進教學內容和教學過程，完善考核體系，提高學生的認同度，增加學生在教學活動中的參與度；注重學生之間的個體差異，做到因材施教，幫助學生認識到自身的優(yōu)勢和興趣點，從而獲得更好的教學成果，提高學生的能力。

四、結語

基于OBE 理念的水文水利計算線上線下混合教學模式改革實踐研究，力求將傳統(tǒng)的教學活動和信息化教學平臺結合起來，充分調動學生的積極性，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維，提高學生應用知識和創(chuàng)新知識的能力，實現(xiàn)由傳統(tǒng)的知識型、單一型培養(yǎng)模式向現(xiàn)代的素質型、開放型和復合型的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的根本性變革，培養(yǎng)達到認證標準的人才。

2020年春季學期，面對突如其來的新型冠狀病毒肺炎疫情，為保證疫情期間“停課不停教、停課不停學”，太原理工大學利用現(xiàn)代信息技術，建立“互聯(lián)網(wǎng)+教學”新模式，開展了線上教學，保證了教學任務的順利完成。當然，在本科生教學全面恢復正常之后，仍然可以借鑒這種教學模式，開展線上線下混合教學模式，并將OBE理念體現(xiàn)在教學大綱、教學內容、教學過程和考核方式中，使教師樹立現(xiàn)代教育觀，緊跟學科前沿，學習先進的教育理論，提高自身的教育理念，促進理論和實際應用的銜接，從而在實踐中探索符合OBE 理念的教學新模式，提高學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。