赵延林 张春玉 李长凤

(黑龙江科技大学建筑工程学院，黑龙江 哈尔滨 150022)

0 引言

近年来，在工程教育专业认证的带动下，国内高校在土木工程专业力学类课程建设方面取得了一些建设成果，有效推进了我国土木工程专业认证的步伐。如文献[1][2]研究了翻转课堂教学方法在结构力学课堂教学中的应用，文献[3]～[5]研究了工程教育专业认证背景下结构力学课程线上、线下混合式教学模式。但从目前的建设水平来看，仍然存在着一些不足之处，主要表现为：1)教学内容与行业发展存在一定的脱节现象；2)课程考核方法不能很好地体现“专业水平、专业能力、社会能力”的综合培养要求；3)目标达成度缺乏对学生综合应用能力的考核；4)质量保障体系多为校内单循环机制。

针对以上问题，本文以结构力学课程为例，依据土木工程专业的毕业要求，细化了与工程教育专业认证标准相适应的结构力学课程的教学目标，优化了教学内容，改进了课程考核办法，构建了科学的课程目标达成度评价方法与持续性改进的质量保障机制。

1 课程教学目标与教学内容

1.1 课程教学目标

根据课程的总体教学目标，结合各知识模块的逻辑关系，将结构力学课程的教学目标细化为以下6个具体的教学目标。

目标1：掌握结构计算简图的简化方法；掌握平面几何不变体系的基本组成规则，并能熟练应用其对杆件体系进行几何构造分析；掌握平面杆件体系计算自由度的计算方法；了解杆件结构体系的分类与特点。

目标2：掌握静定结构内力计算方法，并能熟练绘制结构的内力图；掌握结构位移计算的一般方法，并能熟练应用其计算静定结构的位移；掌握静定结构的一般性质；了解各类静定结构的力学特性与线弹性体系互等定理。

目标3：掌握力法与位移法的基本原理，并能熟练应用其计算超静定结构的内力；掌握利用结构的对称性简化结构受力分析的方法；了解超静定结构的一般性质。

目标4：掌握渐近计算法与近似计算法的基本原理，并能熟练应用其计算连续梁与多层多跨刚架在各种荷载作用下的内力。

目标5：掌握影响线的基本概念及其做法，并能熟练应用其求移动荷载作用下结构的最大内力，确定连续梁的活荷载最不利分布；掌握结构动力分析的一般方法，并能应用其分析单自由度体系与两个自由度体系的自由振动与强迫振动的振动特性。

目标6：能够应用力学求解器、PKPM等有限元软件对各类静定结构与超静定结构的内力与变形进行电算分析。

1.2 课程教学内容

依据课程各知识模块之间的逻辑关系，确定课程各细化教学目标所包含的具体教学内容，进而确定了结构力学课程教学内容知识模块与细化教学目标之间的支撑关系，如表1所示。

表1 课程知识模块与教学目标之间的支撑关系 学时

教学内容主要包括课堂教学(第一课堂)与素质教育活动(第二课堂)。在课堂教学中，主要完成基本力学原理、计算方法与案例分析等教学内容；素质教育主要包括结构内力图大赛、模型大赛、设计性大作业及电算分析等内容。

2 课程教学目标与毕业要求的支撑关系

2.1 课程支撑的毕业要求指标点

依据结构力学课程的总体教学目标与土木工程专业毕业要求二级指标点，经课程组教师的多轮次研讨分析，确定了课程教学所支撑的土木工程专业毕业要求二级指标点。具体包括：

毕业要求1.4：掌握解决土木工程领域复杂工程问题所必备的专业知识。

毕业要求2.1：能够运用所学的基本专业知识对土木工程领域的复杂工程问题进行判断与识别，并用专业语言描述出该复杂工程问题所涉及的本专业的科学问题与关键技术。

毕业要求3.1：能够应用所学的土木工程专业知识，对能够满足实际工程所需要的特定结构工程体系、结构构件及节点进行合理的方案设计。

毕业要求4.3：能够应用所学的土木工程专业知识对实(试)验数据进行合理的分析与解释，通过信息综合得到合理有效的结论，并应用于工程实践。

毕业要求5.3：能够利用适宜的有限元程序或软件，对土木工程领域复杂问题的解决方案进行分析预测，并能理解其局限性。

2.2 课程教学目标与毕业要求指标点的关系

深度剖析和解读课程所支撑的土木工程专业毕业要求二级指标点，并将其与课程各细化教学目标进行详细的对照分析，进而确定了结构力学课程各细化教学目标与土木工程专业毕业要求二级指标点之间的支撑关系，如表2所示。

表2 课程细化教学目标与毕业要求二级指标点的支撑关系

3 课程达成度评价方法

3.1 教学目标达成度评价

突出学生力学应用能力的培养，课程采用“期末考试70%+过程考核30%”的考核方式。其中，期末考试采用“基本理论40%+工程应用60%”的考核方式；过程考核主要依据各细化教学目标所包含的教学内容模块的特点，采用“日常作业+电算作业+设计性大作业+素质教育”的综合考核方式。各细化教学目标的达成度按式(1)计算，其中各教学目标达成度所包含的考评项及其权重见表3。

达成度权重 (1)

3.2 毕业要求达成度评价

根据各细化教学目标的达成度指标数据，按式(2)计算课程所支撑的毕业要求二级指标点达成度，其中各教学目标达成度在毕业要求达成度计算中的权重见表4。

达成度=∑各教学目标达成度×权重

(2)

依据达成度评价结果，对课程教学进行综合分析，找出存在的问题，提出课程的整改措施，从而对课程教学进行持续改进。

表4 毕业要求达成度评价方法

4 课程持续改进机制

基于OBE教学理念，构建“评价—反馈—改进”闭合式、校内外双循环的持续性改进的课程质量保障机制，以确保课程的教学模式逐年持续改进，从而提高专业人才的培养质量。

校内评价周期为一年，主要依据各教学目标与毕业要求达成度指标完成情况，并结合校内同行专家评价及学生评价等内容数据，对课程各教学环节进行综合分析，提出整改意见，在下一轮教学中进行持续改进。

校外评价周期为两年，主要依据毕业生的跟踪调查数据，并结合校外同行专家及相关行业的反馈意见，获取整个专业建设的整改建议，然后经过综合分析，进而总结出与本课程相关的建设性意见，经课程组集体讨论后，给出具体的课程整改措施，并在下一轮教学中进行持续改进。

5 结语

基于OBE理念的课程各细化教学目标与毕业要求达成度评价方法，可以实现对学生“专业水平、专业能力、社会能力”达成情况的综合分析，避免了传统考核方式中仅以总成绩评价学生学习效果的弊端。

“评价—反馈—改进”闭合式、校内外双循环的持续性改进的课程质量保障机制，既实现了学生评课、同行专家评课，又实现了工程技术人员评课、行业专家评课，真正达到专业培养服务于行业的目的。