基于OBE理念的交通工程学课程教学改革

[摘 要]针对交通工程学课程在传统教学中存在的不足，课题组引入OBE教学理念，遵循“学以致用”的基本原则，明晰课程教学目标，结合新颖的教学工具，采用线上线下混合教学模式，扩充教学资源，丰富课程教学内容，注重过程性考核，构建多元化考核评价机制。课程改革实践结果表明，以学生为中心的教学改革模式不仅培养了学生的自主学习能力，而且锻炼了学生的实际动手能力，将课堂知识真正内化为学生综合能力和素养，提高了教学质量，实现了教学培养目标。

[关键词]交通工程学;OBE理念;课程改革

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2022）04-0070-03

作为交通运输专业的五门主干课之一的交通工程学，是一门具有社会科学与自然科学双重特点的综合性课程[1]，同时也是新疆农业大学（以下简称我校）交通工程本科专业必修的一门专业基础课。该课程是对道路交通涉及的人、车、路、环境、能源等若干个单元构成的有机系统进行研究，探讨道路交通运行规律，阐述交通规划与设计、控制与管理以及法律与法规等基础理论与方法，使道路交通畅通、 安全、快捷、舒适、环保、经济的一门技术科学[2]。该课程内容涉及多个领域，具有较强的系统性、动态性及实用性等特点，教学目的在于学生能够运用交通流等相关理论方法，具备解决实际交通问题的能力。本文引入OBE（Outcome Based Education）理念，实现对交通工程学在教学目标体系、教学内容、教学策略及教学综合评价等方面的改革，以期提高学生的思考分析能力、实际动手能力及创新创业能力。

OBE教育理念是一种注重成果导向、能力导向教育的理念，最早被应用于一些发达国家的基础教育改革中，随后在各国教育领域改革中得到发展，并取得良好的实施效果。我国一些高校在探索课程改革，提升专业建设水平过程中，也在不断进行OBE理念教育模式的实践与应用[3-4]。这种教育模式以学生为主体，以学生顶峰学习成果为起点，反向设计教学大纲，正向实施课程教学，引导学生获取顶峰学习成果，突出对学生解决实际问题能力、创新性思维能力及适应发展能力的培养[5-6]。

一、交通工程学课程教学现状分析

随着“一带一路”倡议的实施，新疆地区的交通行业得到快速发展，其主要体现在对交通行业高素质、多类型的人才的需求，尤其是面向实践的应用型人才的需求。我校交通工程学课程长期以来一直服务于地方交通经济建设，就目前新疆交通行业发展形势而言，交通工程学课程教学内容和方法在实现本科交通工程专业培养目标方面，已难以跟上时代发展的步伐，无法完全满足社会发展的需求，主要表现为以下几个方面。

（一）教学内容固化

本课程主要包括 “交通特性” “道路交通流”等基础性理论、 “交通调查”“道路交叉口通行能力” 等实践应用方法，以及 “交通环境保护”“智能交通运输”等动态发展教学任务。课程内容更倾向于固化而乏味的纯理论，使学生在课堂上表现为注意力集中度不高、兴趣不浓、整体听课效果较差。学生自主学习能力的培养在这种传统教学模式下不突出，学生在完成教学内容后，对知识整体结构不能准确地把握和理解，很难达到学以致用，导致教学目标难以实现。

（二）教学手段落后

本课程的教学仍然以教师讲授的方式为主，学生学习呈现被动态势，学习积极性不高。为促进师生间的互动交流，教师设置提问环节，但学生主动参与度不高，主要集中在个别学生身上。另外，由于课程内容较多，授课时间有限，绝大部分学生没有机会与教师互动，达不到课堂预期的教学要求。在这种以教师为中心的教学方式下，教师主要精力用于课堂讲授，捕捉学生反馈的信息的精力较少，对教学效果难以实时掌握，很大程度上影响了课堂教学质量和效果，进而影响学生综合能力的培养。

（三）实践教学与项目衔接少

我校交通工程学课程总共42学时，包括理论教学与实践教学，理论课为32学时，实验为10学时，理论课时占比76.2%，实践环节占比偏低，仅为20.8%。实践环节安排于理论课程结束之后，教师结合本地城市交通状况，安排学生去城市交叉路口等地进行交通量、交通通行能力以及交通密度等各类调查与分析。而大部分理论课程内容只是以案例的方式进行讲授，在行业实践中并没有得以应用。同时，教学案例的素材陈旧且偏专业化，与学生的实际生活有一定的偏离和脱节，不利于学生对案例产生共鸣、引发学生思考、让学生发表见解，也不利于教师顺利完成教学任务。

（四）课程考核重结果，轻过程

交通工程学课程考核由平时成绩和期末闭卷考试两部分构成，其中平时成绩仅有考勤（50%）和平时作业（50%）两部分，期末闭卷考试题型比较多，主要有选择题、填空题、名词解释、计算题等，以一张试卷得分评价学生对本门课程的学习效果。大部分学生只是通过对知识点的死记硬背来完成期末答卷，这样是难以明确甄别区分学生对课程知识的整体掌握程度的。另外，期末考试成绩在考核成绩中所占比重较大，占60%至70%，平时成绩所占比重较小，占30%至40%，基本上是“一张考试卷定终身”。这种传统的考核方式带有投机性，无法完全保证考核的公正性和客观性，不利于学生综合能力的培养。

交通工程学课程在教学过程中存在的不足，严重影响了学生系统工程思想的建立以及工程实践与创新能力的培养[7]，亟须对其教学内容、教学策略、考核方法等方面进行改革。

二、基于OBE理念的交通工程学课程教学改革

（一）明晰课程教学目标

以教师讲授为主是传统的课程教学模式的一大特点，学生对知识点的吸取习惯于被动式的灌输，学习主观能动性往往得不到提高，对重难点知识难以真正吸收消化，导致学生一学就会、一用就错，难以立足于应用型的交通行业。OBE理念教学模式是以学生获取顶峰学习成果为着力点，注重打造 “知识理解、能力提升、素质创造”的教学目标。所以，教师的教学要依托本专业的应用型高层次技术人才培养目标，结合本专业偏向服务于新疆本地道路交通规划建设、工程设计实施、道路养护运营的特色，体现该门课程在整个专业知识体系中承上启下的作用，秉承“以能力为核心、学以致用”的原则，重视学生学习主观能动性的发挥，定位符合新工科发展需求的课程目标。学生不仅要掌握道路交通工程基本概念、基本理论以及基本方法等相关的知识，还要针对城市诸多交通问题，运用所学知识进行分析，具备一定的解决交通拥堵、交通安全、交通污染等问题的能力。

（二）重构课程教学内容

OBE理念教学模式也是一种能力导向教育，以学生动手解决问题能力培养为导向，在教学过程中不断打磨锤炼学生的实践应用能力;以能力目标为导向，从学生角度构建交通工程学课程内容[3]。课题组采用工程应用—基础知识—工程应用—设计的反向教学模式，通过工程应用引出课程的基础知识，然后讲解，再利用基础知识去解决实际工程应用问题。教师在讲授过程中重点强调交通问题产生的根源有哪些、解决的方法有哪些、为什么要这样解决，注重培养学生发现问题、思考问题、解决问题的能力。教师在提高学生分析能力的基础上，进一步考虑如何培养学生的方案设计能力，使学生能够通过交通调查方案的设计、交通规划方案的设计，从大量调查中获取有用信息，进行数据处理，进行反向设计，从基础知识入手，逐步递进累积，最后实现知识的串联。

（三）丰富教学资源

现代教育理念与教育技术的有机融合，大大促进了优质的课程资源建设。利用 “互联网+教育”的现代技术，扩充具有针对性、实践性、前沿性的优质网络课程资源，有利于学生打破时间桎梏，调动学生自主学习的积极性，促进课程目标的实现[8]。交通工程学课程依托“MOOC”平台建设异步SPOC网络课程，丰富学生的教学内容，为学生提供更多的交流讨论平台;利用“雨课堂”新颖教学工具创建在线交流空间，加载诸如腾讯视频、优酷视频等网络资源，进行资源分享。同时，依托校企合作平台和中央省部共建实验室项目建设中心实验室和科研合作平台，创建交通工程项目案例库。以往的教学案例来源于相关参考书或者往年的例题，源于实际科研生产的项目较少，学生因此学习兴趣不高。提供更多学习实践通道后，第一步，先给学生发布较为详细的交通调查任务书;第二步，学生根据任务书要求，自行设计交通调查方案，并进行现场踏勘，查找问题，修改、完善设计方案;第三步，学生自行组织分配人员，进行交通实地调查，收集调查数据，整理统计各方观点，剖析原因，确定最优设计方案，然后亲临交通现场一线，与行业生产接轨。这使学生不仅有初次从事专业工作的新鲜感，同时具有较强的求知欲。

（四）注重过程性考核，构建多维考核模式

以往的课程考核多注重学生对知识的记忆，不利于综合考查学生在课程中获取知识点的能力和体验。以学习成果为导向的OBE理念更关注学生获取知识的能力和体验，其评价注重体现学生每个过程的学习成果，因此教师应以多元化的考核方式检验学生学习效果。多元化的课程考核模式包括3部分：理论考核（70%）、实验考核（20%）及平时表现（10%）。理论考核作为检验学习成果的重要手段，实验考核和平时表现作为过程考核的主要依据，具体如表1所示。

多元化的课程考核模式更重视过程性考核。所谓过程性考核就是从平时课程学习点滴一直延伸到期末考试的整个过程，将“课前预习、课堂学习、课后复习考试”三者有机融合在一起，既体现了对知识的考核又体现了能力考核，因此这样的成绩更能全面反映学生学习过程的真实情况，学生普遍认同该考核模式具有公正性和客观性。

三、课程改革反思及实施效果

（一）课程反思

随着科技成果在交通行业的运用，我国交通建设正朝着交通强国新时代迈进，逐步走向智能化、安全化、节能化。因此，与时俱进的教学模式才能适应新时代新工科的教育发展需求。同时，学生对知识的获取很大程度上已不完全依赖于教师在课堂上的讲授，更倾向于借助网站、平台等智能化工具，对零碎知识进行短暂学习。这种学习模式既有知识面广、思维灵活等优势，也有学习深度不够、学习耐力不强等不足。同时，学生普遍对专业知识体系认同度不高，认为课本知识与行业就业关系不大，对课程内容提不起兴趣。面对这种现状，课程教学模式必须跟上时代发展的脚步，利用学生获取知识途径的特点，用新颖的教学模式打造兴趣点，激发学生的学习动力，从而落实教学目标。表2为课程改革前后实施内容对比。

（二）实施效果

为验证交通工程学课程实施OBE教学理念的效果，课题组对授课班级发放问卷进行调查，问卷有效率100%。调查问卷设置及结果如表3所示。

由表3可知，本课程在教学内容、教学方法及考核手段等方面的改革效果良好，明显优于传统教学方法。基于OBE教学理念的改革，有利于激发学生对本课程的兴趣，发挥学生学习的主观能动性，提升实际动手及团队协作能力，积极思考的学生占比达80%以上。另外，调查结果也显示，课程内容交流探讨环节满意度不高，究其原因在于以往学生很少有意识地去公开发表自己的看法，学生在“雨课堂”班级、钉钉班级等新颖的在线交流学习平台上打破心理壁垒还需要一个适应过程。

四、结语

我国新工科教育转向以成果为导向的教育过程中，重视能力本位，强调以学生能力为中心的个性化培养，强调持续改进。为顺应新工科教育发展理念，课题组在交通工程学课程教学改革过程中，打破了传统的教育理念，引入OBE教育理念，对本课程的教学目标、教学策略、评价方式等方面进行了探索。改革效果证明，OBE理念教学模式在培养学生分析问题、知识应用与解决问题等综合能力方面有明显优势，其先进性和有效性有助于对课程进行深层次改革，有助于创新性人才和应用型人才培养目标的实现，能更好地为新疆的“一带一路”经济交通建设服务。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 王建玲.《交通工程学》教学模式研究[J].现代企业教育，2013（2）：108-109.

[2] 郑建湖.面向应用型人才培养的交通工程学教学改革与创新[J].黑龙江教育（高教研究与评估），2011（9）：78-79.

[3] 凤权.OBE教育模式下应用型人才培养的研究[J].安徽工程大学学报，2016（3）：81-85，95.

[4] 徐永新，杜书廷.基于OBE理念的《环境影响评价》应用型课程教学改革[J].高教学刊，2020（22）：119-121，125.

[5] 张芳，李国平.地方院校向应用技术型高校转型的困境与对策[J].教育与职业，2017（6）：48-51.

[6] 唐亮，张卫钢，张慧娥.基于OBE理念的“信号与系统”课程教学改革与研究[J].微型电脑应用，2019（12）：61-62，66.

[7] 李善梅.“交通工程学”课程教学改革探究[J].教育教学论坛，2020（34）：192-194.

[8] 朱兴林，刘泓君，等. 基于OBE理念的《交通影响分析》应用型课程建设与实践[J].高教学刊，2021（12）：93-96.

[责任编辑：钟 岚]