基于OBE理念的水电站课程混合式教学模式实践与研究①
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作者:王海娟 王春霞 赵以琴
[摘 要] 基于OBE理念的水电站课程混合式教学模式强调以学生的学习结果为驱动，以提升学生的学习能力和实践能力为主要目的。梳理“水电站”课程传统教学过程中存在的问题，基于OBE的教学新理念，对水电站的教学方式进行改革与探究，确立以学生为中心、以学习结果为导向的教学理念，提出采用模块化教学，实施“以学生为中心，以项目驱动”為主的教学新模式，取得了良好的教学效果。
[关 键 词] 水电站;OBE;能力;教学模式
[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2019）16-0092-02
水电站是农业水利工程、水利水电工程专业的一门综合应用性、实践性很强、涉及面很广的专业课。石河子大学水利建筑工程学院农业水利工程专业在2015年已通过了中国工程教育专业认证。以产出为导向的OBE教学理念明确了以学生为中心、以学生学习结果为驱动的教育模式，强调“工程教育”是一种能力培养、能力训练，符合农业水利工程专业认证对学生的要求——具有分析、解决问题的能力及创新和项目团队管理等方面的能力理念。
一、OBE理念与课程教学模式概述
OBE理念要求学生“具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。混合教学是一种基于计算机网络环境的教学模式，有效地将传统学习方式和网络化学习的优势结合起来;既发挥了教师引导、启发、监控教学过程的主导作用，又能够充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性，其目的在于融合课堂教学和网络教学的优势，综合采用以教师讲授为主的教学形式、基于“合作”理念的小组教学形式和以自主学习为主的教学形式。混合学习模式下，学生可以选择适合自己的学习方式，开展多渠道、多形式的师生、生生互动，由于可以不受时间和地点的限制，学生有更多的时间对学习过程进行评价和反思;教师也由原来的课堂主角和知识传授者转变为教学过程的组织者和指导者。相比传统的教学模式，混合教学模式具备学习资源提供的灵活性，为学生个体化学习提供支持以及提高教学效率的优势。本文基于OBE理念的水电站课程混合式教学模式实践与研究，具体教学思路如下。
二、水电站传统教学模式存在的不足
（一）理论讲授与毕业设计及企业需求相背离
由于学生总学时的限制，我校2017版培养方案农业水利工程专业所开设的水电站课程，理论学时从之前的56学时压缩到40学时。但实际学生学习完水电站课程后，在毕业设计选题的过程中很多学生会选择与水电站设计有关的毕业设计。有限的理论学时很难保证学生在做毕业设计过程中顺利地完成，出现了理论讲授与毕业设计相背离的状况。此外，在学生就业单位选择过程中往往也会遇到一些与水电站设计有关的企事业单位，出现了水电站理论课程教学内容很难满足企事业单位对水电站设计人员的需求。
（二）理论与实践严重脱节
水电站是一门实践性很强的课程。然而理论教学内容“水轮机械、水电站输水建筑物、厂房”等三大知识体系讲解，知识的连贯性、系统性并不高，内容格外显得繁杂枯燥，且学生的理论学习不能及时得到应用，导致学生的学习目的性不强，教学效果很一般。尽管有些学生理论考试成绩很高，但在做水电站毕业设计时还是感觉无从下手，不得不花更多的时间和精力进行复习，既浪费时间，又出现按部就班的现象，导致设计计算书、图纸设计质量不高、学生收获不大、工程实践能力锻炼不够等。
（三）考核方式与能力需求不协调
学生较高的学习效果体现在“能力”的养成上。学生对理论知识的真正掌握在于对所学内容的理解、应用，而不是单纯地记忆，理解所体现的认知能力和应用所获得的实践能力远比对知识的记忆重要得多。传统的课程考核方式多采用平时成绩（包括上课出勤、课下作业、课堂表现等）与期末考试成绩按一定权重求和的评价方式，存在考核方式单一，考试时重记忆、轻创新，重知识学习、轻知识应用，团队精神、表达能力、自主学习、职业素养等综合能力的考核没有涉及，不能真实反映学生在整个教学活动中的综合表现与真实能力。
三、基于OBE理念的水电站课程教学内容改革探究
（一）改革传统的教学理念
基于OBE的教学理念，以学生为中心，以教学效果为驱动，整合教学内容、优化教学顺序、实施项目驱动的理论实践一体化教学模式，增加案例教学、现场教学，以培养学生的工程实践能力和职业素养。
（二）采用模块化教学，实施“以学生为中心，以项目驱动”为主的教学新模式
模块1：利用石河子大学网络课程教学平台上传坝式、引水式水电站的典型工程：三峡水电站、葛洲坝水电站、玛纳斯红山嘴水电站、黑麋峰水电站工程概况及水电站枢纽布置的资料、图片及视频，提示区分不同水电站开发方式的异同点，并组织相关知识点的讨论，接受其他学生和教师的提问，最后由教师总结。学生可在网络课程中提前与教师和其他同学进行学习交流。实现理论与实际的联系，加强学生的识图能力;增强学生的直观感觉和工程环境感受。 模块2：在网络平台上传引水室、导水机构、转轮、泄水部件二维彩图及动画视频，通过微视频讲解四大部件的知识点，让学生提前通过网络平台预习本节知识。课堂上分组根据课前学习知识，以混流式水轮机转轮部分工作原理视频为例，让学生讨论不同类型水轮机转轮中的水流特点，不仅可以掌握本节知识点，还能为后续讲解水轮机中水流的基本方程打下良好的基础。
模块3：搜集相似定律相关理论的大量试题，包括填空题、判断题、选择题、计算题等上传到网络教学平台，引导学生上网做习题，练习过程中如果有问题可以在网站留言，集中讨论，教师最终给出合理的解答，为了很好地检查学生是否按要求在网站上学习，可以安排一次小测验。实现线上、线下理论的考核，督促学生及时、认真地完成教师布置的线上学习内容。
模块4：录制本单元知识点上传至网络教学平台，让学生课前学习，在网络课程平台上布置任务。课堂上播放学生认识、生产实习及课下搜集的关于不同水电站工程压力管道引进及供水方式，组织相关知识点的讨论，请学生以小组形式讨论三种引进和供水方式的异同点，最后由教师总结。将相关实际工程视频上传至网络教学平台可供学生后期反复观看学习、巩固。
模块5：水电站厂房的任务、组成及类型。将本部分知识点结合新安江水电站、乌江渡水电站、风滩水电站、青铜峡、白鹤滩水电站等实际工程电站厂房结构相关图片、视频等资料上传至网络课程平台，给学生布置网络学习任务，课堂上各小组（10人）根据网络学习理解进行讨论，并提出学习难点，教师在课堂进行解答。
（三）创新考核方式，实现一体化课程考核的全程化
水电站是一门理论实践相结合的专业课程，为客观、公正地评价课程教学效果，创新课程考核评价标准，增加职业能力和职业素养的培养、考核，并分解到平时的教学中，强化设计过程考核。采用理论考核（占总成绩的50%）、设计过程考核、阶段任务完成情况考核（占总成绩的10%）、专业设计能力考核（包括设计说明书质量、图纸质量，占总成绩的30%）、职业素养考核（包括主动性、PPT制作水平、口头表达沟通能力、团队协作精神、自主学习能力等，占总成绩的10%）等。力争做到全程评价，全方位评价学生的知识、技能和职业素质。
四、结语
通过梳理水电站课程传统教学中存在的问题，基于OBE的教学理念进行水电站课程的教学改革探索、实施，确立了以学生为中心、以学习结果为导向的教学理念，采用模块化教学实施“以学生为中心，以项目驅动”为主的教学新模式，结合案例教学、现场教学，取得了良好的教学效果，符合企业对水利工程师的职业需求，对实践性专业课程具有较高的推广价值。
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编辑 冯永霞
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