基于OBE 理念与 “互联网+” 的 “岩土工程” 课程教学改革探究

唐 亮，丛晟亦，凌贤长

(1.哈尔滨工业大学土木工程学院 黑龙江 哈尔滨 150090；2.黑龙江省寒区轨道交通工程技术研究中心 黑龙江 哈尔滨 150090)

近年来，我国提出并大力推进 “四新” 建设，在构建世界一流大学体系的同时，以培养关键前沿领域的优秀人才为目标，推进现有高校学科体系的优化升级[1]。对于作为传统工科 “土木工程” 重要组成部分的 “岩土工程” ，高校应立足于时代需求，以 “四新” 建设为抓手，全面推进课程改革与创新，培养复合型新工科人才。这不仅仅是政策指引要求，更是实际工程需要。但目前 “岩土工程” 课程内容同质化严重，导致学生理论知识脱离工程实际，缺乏创新意识。无论从国家发展战略层面来看，还是社会人才需求层面来看，人才培养机制改革已是必然趋势，且迫在眉睫。

文章依托 “冰上丝绸之路” 重大工程建设的时代背景，利用哈尔滨工业大学深耕岩土工程领域数十年教学经验、研究基础与工程积累，结合 “互联网+” “OBE理念” （成果导向教育理念），致力于提出新时代背景下 “岩土工程” 研究生课程协同育人培养新模式，探索具有中国特色的岩土工程领域应用型人才培养路径，这对我国 “冰上丝绸之路” 重大工程建设与运维无疑具有重要意义与广阔应用前景。

1 “岩土工程” 课程建设现状与问题

1.1 课程建设

岩土工程作为一种在实践中建立的技术体制，对于整体工程建设有重要影响。哈尔滨工业大学地处祖国东北，学科组多年以来深耕于岩土方向，尤其对于寒区冻土等相关课题有着扎实的理论基础、完备的实验条件、丰富的专业经验，在行业内一直发挥着重要作用。基于多年的研究基础与丰富的工程实践，哈尔滨工业大学 “岩土工程” 课程以岩土工程典型事故类型为切入点，针对复杂条件下地下工程近接施工影响与变形控制等工程实际问题，结合 “冰上丝绸之路” 工程深入浅出地为学生介绍了岩土工程基本概念，使学生了解岩土工程涉及的基本概念、学习常见事故类型与原因、熟练掌握相关问题的对应解决措施；同时让学生在借助地质学的相关知识的前提下，对实际工程现场内的岩石、土层的状态进行勘查与判定，结合地下水情况对项目开展做出设计与指导。

1.2 存在问题

随着专业研究的深入，工程规格越来越大、环境越来越复杂，工程面临着前所未知的问题，例如在北极冻土层上施工难度极大、成本较高。这要求所培养的人才应具有更强的专业素养与实践能力。而目前课程开展也存在诸多问题：

①理论发展滞后，课程的教学过程与学生学习过程脱节。传统课程的教学过程侧重于培养学生的基础理论与专业知识，往往按照教材内容顺序开展。但是现有岩土工程课程大多无法及时跟进 “冰上丝绸之路” 沿线重大工程的建设，随着国内企业大踏步地向海外拓展业务，课程内容已无法满足当前复杂工程需要。

②方式本末倒置，忽略学习产出与工程实际相结合。传统的岩土工程教学以教师为中心，学生在填鸭式教学中被动接受知识点，没有兴趣进一步了解实际工程，课堂所学习知识难以得到应用。学生复习只是为了应付考试，对所学知识缺乏直观了解，加之目前教学评价机制不健全，导致部分学生缺乏岩土方面相关的知识和能力。

③教学脱离实践，课程人才培养与实际工作需求脱节。学生所学知识与工程实际也存在较大差距，致使学生在实际工作中难以达到岗位要求。 “岩土工程” 是一门实践性极强的课程，其书本上展示的内容往往只是冰山一角，在实际工程中往往难以直接应用。当前高校工科教育应继续做到理论与实践相结合、印证，从根本上提升学生的动手实践能力与综合素养。

2 “岩土工程” 研究生课程改革措施

2.1 以互联网为载体，改革教学课程模式

①实现课程教学资源整合共享。面向 “冰上丝绸之路” 重大工程建设关键技术需求，尚需完善 “岩土工程” 课程知识体系。因此，应将互联网上丰富的教学资源引入课程教学，实现 “岩土工程” 课程教学的实时化、趣味化、丰富化[2]。基于以上思路，建立基于 “互联网+” 的全新教学方式，实现教育资源的整合，通过互联网大数据，学生们能够博采众长，从更多的角度了解、掌握知识点，将知识与实际问题实时对照，灵活运用。

②打破传统课程教学时空限制。通过信息化技术与 “互联网+” ，解决传统课程教学受时空限制的难题，进一步提高课堂学习效率。一方面，教师同步利用网络课堂在线教学，学生可以自主选择不同的地点完成课程学习，突破了空间上的限制；另一方面，无论是线下还是线上授课，教师均可将相关内容上传至网络云端，以便学生随时查看[3]。这种不受时间、地点限制且实时互动的教学新手段[4]，从根本上颠覆了传统单向灌输的教学理念，更好地激发了学生主观学习热情。同时以授课为主，加上微信、QQ 等互联网手段辅以课后指导，将进一步有效巩固学生知识掌握，针对不同的需求予以帮助。

2.2 以学习成果为导向，改革教学课程目标

通过融入成果导向理念，构建基于OBE 理念的岩土工程课程理论架构，突出学生的主体地位，坚持以成果为导向，充分调动学生学习的主人翁意识[5]。针对教师、学生等各方目标需求，融合现有岩土工程教学理论架构与基于OBE理会的岩土工程课程理论架构，突破现有传统课程教学瓶颈，解决学生无法深刻理解掌握岩土及相关领域的知识能力问题。在反向设计且以产出为导向的岩土工程课程教学中，闭环教学理念中的课程目标既是出发点，也是最后回归的终点。

①明确教学目标。在OBE 理念中，教学目标可以被清楚刻画成测评。 “岩土工程” 课程应贯穿于已掌握的理论基础以及未来工程实践问题之间。能力上要求学生具有一定的风险预测、事故鉴别与处置能力；知识上要求学生熟悉常见的岩土工程病害并深入理解其机理原因，具有扎实的理论基础；素质上要培养学生具有细致严谨、认真负责的工作态度以及敢为人先、勇于奉献的社会责任。同时，综合考虑国家政策、学校定位、学生发展与企业需求等多种因素，进一步改革并量化教学目标，将预期产出明确细化到每一章节和每一堂课，以便后续教学目标的落实与考核评价。

②制定教学目标。要始终保证课程聚焦于教学目标与学生期望，从学生的角度出发，考虑各个层次学生的诉求，合理设置课程阶梯难度，删减次要内容而突出核心主干。在确保学生具有最基本的岩土工程素养上适当拔高课程高度，牢牢与工程实际相结合。另外，教师需甄别教学目标与学习目标的差别，多维度、多层次地制定不同学生群体需掌握的学习内容。简而言之，教师应充分考虑不同学生的未来选择与择业需求，根据继续深造和就业工作的特点合理制定、修改相关课程内容，如强化相关知识点的教学深度，增强相关内容与实际工程的紧密性等。

③优化课程实施。根据OBE 理念，在课程教学中教师要充分地调动学生的主观能动性，引导学生自发地探索学习知识[6]。为改进课程手段可以将传统的灌输型教学模式转换为研究型，主动引导学生思考，提升学生在课程中的参与程度；同时为了开阔学生视野，可以邀请国内外著名学者专家针对一些实际项目进行分享，也鼓励学生以小组形式针对某一工程项目中具体问题进行调研，或阅读学习一篇高水平论文并汇报分享。在优化课程内容的同时，还需选取与生活相关的工程实例，进而激发学生的主观能动性和积极性。例如，教师可以选取典型地标建筑在施工时遇到的岩土问题进行讲解，以便让学生对专业具有更深入的了解。在讲解 “冰上丝绸之路” 沿线的重大工程时，可详细地讲解亚马尔液化天然气和北极液化天然气项目，以便培养学生与时俱进的思维能力。

④建立多元化考核方法。课题组摒弃传统闭卷考试的考核方法，在教学的评估和考查体系中同时引入检验和保障性环节，建立多维度的考核方法。教师要综合考查学生的主观能动性、积极性、课程作业成绩，同时也要综合考查学生的思考能力、创新能力、专业信息检索能力等多种能力。多元化的评价体系不仅可以全面客观地了解学生的知识学习情况，还可以充分考虑社会需求等其他因素，进一步提高教师教书育人的水平，有意识地实现课程的持续改革。

2.3 以企业需求为中心，改革教学评价体系

传统岩土工程教学中存在缺少实践等问题，最终导致学生的实际专业能力及素养难以满足企业对应用型人才的需求。故在传统授课方式基础上，增设以典型 “冰上丝绸之路” 工程为依托的模拟实践环节、室内试验环节，并基于学生所要达到的学习成果构建新型教学评价体系。结合教学分析、设计、实施的全过程及结果，围绕学生评价、企业评价和国际方评价，借助 “黑龙江省寒区轨道交通工程技术研究中心” 和 “坝道工程医院寒区轨道交通分院” 等实验室条件，鼓励学生参与现场实践，构建新型 “三元” 评价体系并量化评价标准。实时跟进三方教学评价以期及时发现教学问题并改进，保证课程教学效果与持续改进的良性循环，最终解决 “岩土工程” 课程教学与企业的用人需求脱节的问题。

3 结语

针对现有 “岩土工程” 课程教学体系与我国推动 “冰上丝绸之路” 重大工程建设战略背景不匹配的关键问题，文章提出 “岩土工程” 教学模式改革与创新能力培养教学实践，为 “冰上丝绸之路” 重大工程建设的教学实践探索了一种新的模式。通过教学改革，完善教学内容和教学手段，融入 “OBE 理念” 与 “互联网+” 等多种教育理念和方式，实现学生专业素质培养的科学化、工程化和实用化，是适应我国重大工程需求的教学实践模式探索的有效途径。