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基于OBE教育理念的环境工程设备与应用课程改革探讨

来源:用户上传      作者:郭庆园 丁成 严金龙 李璇 杨百忍

  摘要:基于OBE教育理念的学习,以环境工程设备与应用课程为例,针对课程教学中存在的问题进行思考,在OBE教育理念的引领下,以学生为中心和主体,从教学目标、教学内容、教学方法和考核评价体系等方面进行了教学探索和改革实践,旨在提高学生的学习效果和创新能力,满足新工科背景下对创新型、应用型人才的要求。
  关键词:OBE;环境工程设备与应用;教学实践;多元化考核
  中图分类号:G642.0     文献标志码:A     文章编号:1674-9324(2020)12-0176-02
   OBE(Outcome-based Education)模式是一种基于成果或产出为导向的教育模式,该理念注重以成果为基础,来组织、实施和评价教育的结构模式。最早出现于美国的基础教育改革,该理念注重以学生为本,以学生需求为导向,注重教学效果及课程学习与目标的契合度,使教学目标更明确,教学内容更现实,教学方法更系统,考核方式更灵活[1]。OBE模式的理念与工程应用型人才培养的要求相一致,在当前工程教育领域越来越受到关注。现阶段高等院校的教学改革和人才培养面临着新目标、新挑战,需要顺应国家教育大环境,符合国家教育战略需求,同时要抓住发展机遇,加强培养创新型、应用型人才。因此,以OBE理念推动工程教育改革,提高工程人才培养质量成为国内地方工科院校广泛关注的焦点[2,3]。
  环境工程设备与应用是高等学校环境工程专业本科生必修的一门专业基础课,该课程基本概念多、应用环节多、实践性强,对环境工程设备的研发、工艺设计和运营管理具有十分重要的意义。但是学生存在对学习内容不能有效把控,对相关水、气、固等知识点掌握差等现象。在教学过程中存在以下问题。
  一、课程教学现状分析
  (一)内容多学时少
  课程内容涵盖了环境工程设备材料、污水处理(通用设备、物理法污水处理设备、化学法污水处理设备、生物法污水处理设备、污泥处理设备)、大气污染控制(除尘设备、气态污染物控制设备)和固体废物污染控制(预处理设备、焚烧处理设备、卫生填埋设备)方面的设备原理、设计、选型和应用,学科范围广、涉及内容多,然而仅有40教学学时。在有限的学时条件下,很难全面讲解课程涉及的所有内容,容易导致学生对知识点掌握不牢固、对课程逻辑体系认识不清晰,最终导致学生难以利用所学知识解决理论和实际问题等后果,教学效果不理想。
  (二)教学目标空泛,内容与先进技术脱节
  虽然课程章节的安排条理清晰,知识结构强调系统性和完备性。但是根据授课经验,经常会遇到这样的问题,老师介绍了很多知识,学生却听得很迷茫,不知道学习这些知识能够作用于环境污染治理哪个方面,可以解决怎样的问题。因此,需要对教学目标和课程内容进行改革,在课堂中明确学习目的,重视教学内容与生产实际的联系,保证学生能够将所学知识和现场的实际应用结合起来,做到理论联系实际,达到学以致用的目的,而不是盲目学习。
  (三)以教为主,“填鸭式”教学
  本门课程理论课的教学中,主要使用的是以教师为中心,以讲授法为主的灌输型教学模式,虽然以教为主的教学模式可以强调知识学习,有利于发挥教师的主导地位,可控性强;便于传授知识。但是也存在着忽视学生在教学过程中的主体地位,学生学习积极性差,自主学习能力和创新精神的发展受到制约等问题。课堂上仅仅依靠提问的方式与学生互动,学生参与时间和参与人数有限,并且效果不好,积极性不高。
  (四)考核评价方式过于单一
  目前,课程总成绩由卷面成绩的70%和平时成绩的30%组成,平时成绩以考勤和作业成绩为主(各占50%),以上的成绩评定系统中,老师对于学生总成绩的评定主要依据教学记载簿、作业和试卷的卷面成绩,学生也只是靠死记硬背答卷,成绩并不能有效全面体现学生的平时表现,成绩评定机制具有一定的局限性,不能发挥每个学生的创造力,对于知识的实际掌握和运用情况,存在一定的片面性和局限性。
  二、基于OBE理念的課程教学改革和探索
  作为地方应用型本科高校,应依据实际现实需要,关注职业岗位需求。因此,基于OBE教育理念,我院对《环境工程设备与应用》课程的改革实践进行了探索。
  (一)凝练课程教学目标
  环境工程设备与应用课程传统教学是以了解基本概念,掌握环境设备常用材料、污水处理设备、大气污染控制设备和固体废物污染控制设备的选型、工作原理和设计等基本知识作为导向。OBE教学理念不再是简单的理论知识传授,而要以学习知识、培养能力以及提高素质作为教学目标,且这三大目标是逐级递进的。在教学目标改革过程中,结合考虑学生个体差异性、学习积极性的不同,针对性地制定不同组别的教学目标,由学生自己来定各自要求完成的目标,以完成自己规定的目标为终点来进行分组评价。根据凝练后的教学目标,使学生明白“学什么”“如何学”,教师“教什么”“怎么教”,在每一个教学环节结束后,设置评价教学效果的方法,并根据评价结果对教学环节进行持续改进,提高教学效率。
  (二)优化教学内容设计
  根据本课程特点,我们整改了现在的知识结构,采取了模块化教学的方式。通过对教材设备材料、水、气、固污染治理设备等各章节的学习,使学生掌握环境工程设备的基本概念、工作原理、关键技术和设计要点等理论知识,为培养和提高学生针对环境工程设备新方法和新技术的创新能力和专业素质奠定基础。在优化设计教学内容过程中,同时把教学内容与国家重大环境问题、国际热点环境问题以及相关的新型环境工程设备紧密结合,把最新的教学内容及时做成教学课件,在课堂中进行讲解,将新型环境工程设备材料引入课堂进行授课,以保证教学内容始终与时代同步,与实践相联系。在观看、考查和讨论等教学环节中,一方面可以提高学生的学习积极性,另一方面使学生在学习方法和思维能力的改善和提升方面得到了锻炼和加强,加强了人才培养的针对性、应用性和实践性。
  (三)更新课程教学方法
  对于环境工程设备与应用这样一门多学科交叉,设备机理复杂、实践性强的课程,传统的教学方法手段是不够的。在基于OBE理念的教学改革中,我们充分运用了现代教育技术,在教学过程中补充完善了探索式、案例式、启发式、讨论式等的诸多教学方法。依据“优化课内、强化课外”的原则,将课堂讲解、课堂讨论、网络课堂(雨课——智慧教学解决方案)、网上答疑、定期考核和课外沟通等多种教学方式协调整合。充分调动学生的课内外学习积极性和主动性。培养学生的“主人翁”意识,以学生为主体,教师为参谋长,适当采取一堂课解决某一工程设备问题的模式。
  (四)采取多元化考核评价方法
  OBE教育模式中一个十分重要的环节便是评估学习产出,如何合理地对学生掌握各项知识和能力进行客观全面的评价有助于有效改革课程并进行持续改进。依据构建多元化考核评价体系、全程考查和能力考核的原则,本门课程改革中采取了对学生掌握的知识、学习能力、学习态度、学习方法、团队协作能力、写作能力、表达能力、实践能力等进行综合评价的多元化考核方法。针对制定的不同组别、层次目标,采取相应的考核方式,不只局限于期末考试,而是注重过程管理,贯穿整个学习过程[4]。
  三、结论
  将OBE理念引入环境工程设备与应用的课程教学改革中,通过不断优化教学目标、教学内容、方法和考核评价体系,提高学生对知识的掌握效果,提升了学生的创新、实践能力,培养了学生解决实际环境问题的能力和专业素质。
  参考文献:
  [1]马赫.基于OBE教育模式的高校管理学课程教学改革与实践[J].教育教学论坛,2018,(37):113-114.
  [2]王秋芬,王永新.基于OBE的操作系统原理课程教学方法改革与实践[J].教育教学论坛,2019,(12):167-168.
  [3]邓淼磊.基于OBE教育理念的课程考核模式改革思考[J].教育教学论坛,2019,(03):107-108.
  [4]李培振,张波,单伽锃,张伟平.基于OBE理念的课程考试及其评价研究[J].教育教学论坛,2019,(13):83-85.
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