郝文乾，韓彩霞，張鵬，劉文輝

（1.中北大學(xué)，山西太原 030051；2.太原市小店區(qū)九一小學(xué)校，山西太原 030000）

面對(duì)新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革，為支撐我國創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展，教育部于2019 年9 月發(fā)布《關(guān)于深化本科教育教學(xué)改革全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的意見》（以下簡稱《意見》），指出： “完善高校內(nèi)部教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系，建立以本科教學(xué)質(zhì)量報(bào)告、學(xué)院本科教學(xué)評(píng)價(jià)、專業(yè)評(píng)價(jià)、課程評(píng)價(jià)、教師評(píng)價(jià)、學(xué)生評(píng)價(jià)為主體的全鏈條多維度高校教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)與保障體系。全面落實(shí)學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)的先進(jìn)理念，加快形成以學(xué)校為主體，以教育部門為主導(dǎo)，行業(yè)部門、學(xué)術(shù)組織和社會(huì)機(jī)構(gòu)共同參與的中國特色、世界水平的質(zhì)量保障制度體系?！盵1]《意見》建立起“自省+自查+自糾”的課堂教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控、評(píng)價(jià)體系，讓質(zhì)量管理滲透在教育教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)。近年來，在以學(xué)生為中心推動(dòng)教學(xué)改革的過程中，越來越多的高校將提升課堂教學(xué)質(zhì)量視為全新的、更高的價(jià)值追求，并通過自覺行動(dòng)引發(fā)了一場(chǎng)“課堂教學(xué)質(zhì)量革命”[2]。OBE（Outcome-Based Education）理念是一種以成果為目標(biāo)導(dǎo)向，以學(xué)生為本，采用逆向思維方式進(jìn)行課程體系建設(shè)的理念，是一種先進(jìn)的教育理念[3]。OBE 教育理念由美國學(xué)者斯派蒂提出，他在《基于產(chǎn)出的教育模式:爭議與答案》一書中對(duì)這一理念進(jìn)行了深入研究。該書把OBE定義為“清晰地聚焦和組織教育系統(tǒng)，使學(xué)生獲得在未來生活中實(shí)質(zhì)性成功的經(jīng)驗(yàn)”[4]。OBE 教育理念強(qiáng)調(diào)在教育過程中圍繞為實(shí)現(xiàn)學(xué)生的預(yù)期學(xué)習(xí)成果進(jìn)行設(shè)計(jì)、組織和重構(gòu)，屬于以產(chǎn)出為導(dǎo)向、致力于教學(xué)成果評(píng)估的教育范式，是一種面向教育教學(xué)成果的行動(dòng)和實(shí)踐[5-6]。

教師在尊重學(xué)生學(xué)習(xí)能力和性格差異的基礎(chǔ)上，要在課堂中積極與學(xué)生互動(dòng)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使學(xué)生能在教師的主導(dǎo)下通過自己的認(rèn)知主動(dòng)高效地學(xué)習(xí)，充分發(fā)掘每名學(xué)生各方面的內(nèi)在潛能，使每名學(xué)生能夠得到充分的發(fā)展。OBE 理念下的課堂教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系要涵蓋教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、方法、效果等諸多方面，其中既有定性指標(biāo)也有定量指標(biāo)，并按照教育教學(xué)工作合格評(píng)估與審核評(píng)估的要求，讓課堂教學(xué)質(zhì)量保障體系更加完善[7]。教師在課堂中的即時(shí)評(píng)價(jià)教學(xué)模式為：教師在教學(xué)活動(dòng)中對(duì)學(xué)生在課堂中對(duì)知識(shí)的接受、理解和反饋情況及時(shí)、直接做出地判斷、評(píng)定、引導(dǎo)和反饋，其主要目的是使學(xué)生認(rèn)識(shí)到自己的課堂表現(xiàn)和行為的性質(zhì)、結(jié)果以及明確未來學(xué)習(xí)中需要改進(jìn)的方向[8]。因此，即時(shí)評(píng)價(jià)教學(xué)模式既是一種教學(xué)評(píng)價(jià)形式[9]，也是教師在課堂中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的有效方式，更是調(diào)整學(xué)生學(xué)習(xí)節(jié)奏和學(xué)習(xí)方向的一種具體措施[10-11]。

結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程的目的是讓學(xué)生進(jìn)一步了解飛行結(jié)構(gòu)對(duì)于動(dòng)載荷的響應(yīng)[12]，掌握飛機(jī)結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性的基本理論和分析方法，為學(xué)生將來開展飛行器結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和研究奠定基礎(chǔ)。OBE 理念與以往注重過程、忽視結(jié)果的教學(xué)導(dǎo)向不同，其主張課程圍繞學(xué)生對(duì)飛行器結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的學(xué)習(xí)成果組織教學(xué)，能更好地適應(yīng)航空航天領(lǐng)域?qū)Ω咚刭|(zhì)應(yīng)用型人才的需求。通過將結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程、即時(shí)評(píng)價(jià)教學(xué)模式與學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)相結(jié)合，提出改進(jìn)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程即時(shí)評(píng)價(jià)的方法，將OBE 理念與即時(shí)評(píng)價(jià)教學(xué)模式更好地運(yùn)用到教學(xué)活動(dòng)中。

1 基于OBE 理念的即時(shí)評(píng)價(jià)教學(xué)模式的現(xiàn)狀

通過深入課堂進(jìn)行調(diào)研，發(fā)現(xiàn)在結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程的教學(xué)過程中，即時(shí)評(píng)價(jià)存在一些問題，主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面。

1.1 即時(shí)評(píng)價(jià)空洞模糊，忽視評(píng)價(jià)原因的反饋

由于OBE 理念在課堂教學(xué)中的滲透不到位，教師評(píng)價(jià)時(shí)信息反饋不及時(shí)，課堂氣氛不活躍，導(dǎo)致課堂教學(xué)有效性缺失。教師在即時(shí)評(píng)價(jià)過程中往往僅給予學(xué)生“回答很好”“不錯(cuò)”“很好”等空洞模糊的最終評(píng)價(jià)，但是究竟“好在哪里”“如何不錯(cuò)”，教師往往卻不做解答。這樣會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生評(píng)價(jià)模糊的感覺，難以從即時(shí)評(píng)價(jià)中獲得知識(shí)。

1.2 即時(shí)評(píng)價(jià)流于形式，未能促使學(xué)生有效思考

教師在即時(shí)評(píng)價(jià)過程中容易出現(xiàn)形式化問題。教師有時(shí)只是為了增加即時(shí)評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)，忽視了即時(shí)評(píng)價(jià)的表現(xiàn)形式，導(dǎo)致未能激發(fā)學(xué)生主動(dòng)思考，設(shè)置的問題很簡單，并沒有突出本節(jié)課的重點(diǎn)、難點(diǎn)。流于形式的即時(shí)評(píng)價(jià)不利于課堂教學(xué)成果的提升，也不能培養(yǎng)學(xué)生深入思考問題的能力，并且部分學(xué)生的課堂參與性差，課堂教學(xué)效果差。

1.3 即時(shí)評(píng)價(jià)缺乏策略，忽視評(píng)價(jià)過程

目前，對(duì)于即時(shí)評(píng)價(jià)教學(xué)模式的構(gòu)建仍缺乏學(xué)科理論支撐，評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)有待完善，實(shí)施策略有待提高。對(duì)于結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程，教師應(yīng)及時(shí)掌握學(xué)生對(duì)先修知識(shí)掌握和理解的程度，如牛頓-萊布尼茲求導(dǎo)法則、常/偏微分方程求解方法、傅里葉級(jí)數(shù)展開方法、系統(tǒng)動(dòng)能/勢(shì)能求解方法和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量求解方法等。但是部分教師在開展即時(shí)評(píng)價(jià)時(shí)并未采取有效的策略，評(píng)價(jià)過程不系統(tǒng)、不合理，影響了實(shí)施效果。

2 基于OBE 理念的結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程即時(shí)評(píng)價(jià)教學(xué)模式

基于OBE 理念，以飛行器設(shè)計(jì)與工程專業(yè)開設(shè)的結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程為研究對(duì)象，開展基于OBE 理念的結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程即時(shí)評(píng)價(jià)教學(xué)模式的研究與實(shí)踐。

2.1 公共基礎(chǔ)課融入結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程矩陣

2.1.1 體現(xiàn)OBE 理念下結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程的獨(dú)特性

結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程矩陣的構(gòu)建是將所授知識(shí)有機(jī)統(tǒng)一，將分散的課程整合成一個(gè)知識(shí)體系或?qū)I(yè)體系。結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程具有多學(xué)科交叉的應(yīng)用技術(shù)學(xué)科特征，該課程的目的是讓學(xué)生進(jìn)一步了解飛行結(jié)構(gòu)對(duì)于動(dòng)載荷的響應(yīng)，掌握飛行器結(jié)構(gòu)振動(dòng)的產(chǎn)生的原因和危害，掌握飛機(jī)結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性的基本理論和分析方法，確定調(diào)整結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性的方案，為學(xué)生將來開展飛行器結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和研究奠定基礎(chǔ)。

2.1.2 公共基礎(chǔ)課融入結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程矩陣

對(duì)于結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程，教師應(yīng)及時(shí)掌握學(xué)生對(duì)先修公共基礎(chǔ)課掌握和理解的程度，將公共基礎(chǔ)課中的數(shù)學(xué)、力學(xué)和思政教育知識(shí)點(diǎn)與結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)相結(jié)合，共同構(gòu)成結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程矩陣。該課程矩陣主要包括：將牛頓-萊布尼茲求導(dǎo)法則和泰勒展開式與基本形式的朗格朗日方程相結(jié)合；將傅里葉級(jí)數(shù)展開方法和拉普拉斯變換與結(jié)構(gòu)時(shí)域分析和頻域分析相結(jié)合；將矩陣求解與系統(tǒng)固有頻率求解相結(jié)合；將動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)與離散系統(tǒng)的振動(dòng)方程相結(jié)合；將一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)與連續(xù)彈性體系的振動(dòng)相結(jié)合；將結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的學(xué)習(xí)過程與弘揚(yáng)錢學(xué)森、鄧稼先等老一輩科學(xué)家的鉆研精神相結(jié)合等。

2.2 結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程知識(shí)體系整合與建構(gòu)

2.2.1 教學(xué)對(duì)象的比較與分析

結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程應(yīng)充分考慮飛行器設(shè)計(jì)與工程專業(yè)學(xué)生的生源情況和學(xué)習(xí)特質(zhì)，要考慮飛行器設(shè)計(jì)與工程專業(yè)學(xué)生對(duì)已修專業(yè)課程的學(xué)習(xí)效果。課程計(jì)劃、課程大綱和培養(yǎng)計(jì)劃都要按照飛行器設(shè)計(jì)與工程專業(yè)的培養(yǎng)方案設(shè)置，對(duì)于重點(diǎn)、難點(diǎn)知識(shí)做到各有側(cè)重和融會(huì)貫通，教師在教學(xué)過程中應(yīng)結(jié)合課程特點(diǎn)，基于OBE 理念因材施教。結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)要求學(xué)生課前具有良好的理論力學(xué)、材料力學(xué)、飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)、高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、復(fù)變函數(shù)與積分變換課程的基礎(chǔ)。由于飛行器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和飛行器總體設(shè)計(jì)等專業(yè)課程還未開設(shè)，學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容中涉及連續(xù)彈性體系的振動(dòng)等知識(shí)的理解存在難度，對(duì)于軸向力對(duì)梁橫向振動(dòng)的影響、剪切變形和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量對(duì)固有頻率影響等知識(shí)點(diǎn)較難理解；由于大部分工科專業(yè)未安排泛函數(shù)和變分法課程，學(xué)生對(duì)課程中的勒讓德變換、哈密頓原理等知識(shí)點(diǎn)的理解存在難度。因此，在開展相關(guān)課程內(nèi)容時(shí)，應(yīng)予以強(qiáng)化和補(bǔ)充。

2.2.2 教學(xué)目標(biāo)的確定與實(shí)踐

明確的教學(xué)目標(biāo)不僅有利于教師全面系統(tǒng)地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)和課堂教學(xué)，而且有利于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和互動(dòng)能力[13]。結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程的教學(xué)目標(biāo)包括：知識(shí)目標(biāo)，學(xué)生需要明確學(xué)習(xí)該課程的目的與任務(wù)，理解結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的基本特性；能力目標(biāo)，學(xué)生根據(jù)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的基本研究方法，將實(shí)際的工程問題進(jìn)行力學(xué)建模，繼而建立微分形式的運(yùn)動(dòng)控制方程，最后求解該運(yùn)動(dòng)控制方程；情意目標(biāo)，通過融合課程思政元素和人生規(guī)劃，樹立愛國主義情懷和個(gè)人遠(yuǎn)大理想；價(jià)值目標(biāo)，基于學(xué)生自身的發(fā)展可適當(dāng)增加關(guān)于如何進(jìn)行職業(yè)規(guī)劃的教學(xué)內(nèi)容。

2.2.3 教學(xué)策略的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

教學(xué)策略是教學(xué)方式、教學(xué)過程和教學(xué)目的的有機(jī)統(tǒng)一[14]。結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程采用“課堂講授+大作業(yè)”的教學(xué)方式。“課堂講授”要求教師合理選擇理論教學(xué)內(nèi)容，如拉格朗日方程和哈密頓理論的建立；以結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)知識(shí)體系為基礎(chǔ)的教學(xué)策略構(gòu)建，如構(gòu)建泰勒展開式和拉普拉斯變換等數(shù)學(xué)知識(shí)與結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)理論的相互關(guān)系；注意結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)與后續(xù)專業(yè)課程的銜接，如動(dòng)力學(xué)方程建立方法在飛行器總體設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。“大作業(yè)”是學(xué)生針對(duì)自己感興趣的方向提煉出一個(gè)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)問題，建立結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型，主要考查學(xué)生運(yùn)用課程知識(shí)獨(dú)立提煉問題和計(jì)算問題的能力。

3 結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程中即時(shí)評(píng)價(jià)教學(xué)模式實(shí)踐

3.1 細(xì)化課程教學(xué)過程，完善教學(xué)實(shí)施方案

基于OBE 理念，教師采取以學(xué)生為中心的教學(xué)策略，可細(xì)化結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容，完善結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程的教學(xué)實(shí)施方案。為更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，根據(jù)課程內(nèi)容的遞進(jìn)關(guān)系與本質(zhì)特點(diǎn)，教師可以將教學(xué)模塊分解為重點(diǎn)、難點(diǎn)和工程應(yīng)用點(diǎn)。在結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程具體教學(xué)過程中，需要采用即時(shí)評(píng)價(jià)教學(xué)模式，隨時(shí)調(diào)研師生在課堂中交流和實(shí)踐的效果。從教師層面，分析教師在課堂中對(duì)即時(shí)性評(píng)價(jià)的認(rèn)知情況、實(shí)踐效果和改進(jìn)意見等；從學(xué)生層面，分析學(xué)生在課堂中對(duì)即時(shí)性評(píng)價(jià)的實(shí)際感知、反饋效能和整體發(fā)展等。

3.2 強(qiáng)化設(shè)計(jì)實(shí)踐訓(xùn)練，提升設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力

OBE 教學(xué)理念下的教學(xué)方式對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的授課提出了新的挑戰(zhàn)，教師不僅需要在課堂上講解相關(guān)理論和知識(shí)點(diǎn)，而且要注重講授知識(shí)點(diǎn)與工程實(shí)踐的關(guān)聯(lián)。以學(xué)生為中心的教學(xué)理念也要求學(xué)生在課上、課下都要融入結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的學(xué)習(xí)和實(shí)踐。結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程的理論講授是學(xué)生進(jìn)行工程實(shí)踐的指導(dǎo)思想和前提條件。學(xué)生可以在工程實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)問題，并在教師指導(dǎo)下開展具有針對(duì)性的結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)訓(xùn)練，經(jīng)過大量、反復(fù)的動(dòng)力學(xué)模型提煉和計(jì)算加深對(duì)結(jié)構(gòu)振動(dòng)規(guī)律的理解，培養(yǎng)運(yùn)用課程知識(shí)獨(dú)立提煉和解決問題的能力。設(shè)計(jì)實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)模式既能增強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決問題和創(chuàng)新的能力，又能提高學(xué)生在提煉和計(jì)算問題過程中的自信心。

3.3 優(yōu)化課程考核方式，綜合評(píng)估考評(píng)方式

OBE 教學(xué)理念下的教學(xué)方式非常注重學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程的教學(xué)過程和考評(píng)方式都能體現(xiàn)學(xué)生獲得的學(xué)習(xí)效果。通過采用問卷調(diào)查和實(shí)際訪談等形式對(duì)學(xué)生在課程中的意見反饋和學(xué)習(xí)效果進(jìn)行總結(jié)，對(duì)收集到的信息進(jìn)行整理研究，通過質(zhì)性分析發(fā)現(xiàn)教師在課程即時(shí)評(píng)價(jià)中存在的問題。對(duì)學(xué)生的課程學(xué)習(xí)活動(dòng)進(jìn)行觀察和記錄，通過量化分析總結(jié)教師和學(xué)生在即時(shí)評(píng)價(jià)中存在的問題、挖掘問題產(chǎn)生的本質(zhì)原因并提出優(yōu)化策略。此外，結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程通過課堂互動(dòng)交流、階段性作業(yè)平時(shí)成績、動(dòng)力學(xué)問題大作業(yè)和期末考試綜合評(píng)定成績。

3.4 促進(jìn)跨學(xué)科融合，挖掘課程思政內(nèi)涵

結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程教學(xué)需要培養(yǎng)學(xué)生掌握結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)方程的建立方式，還需要培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科交叉融合理念，愛國主義情懷、人文主義精神和社會(huì)責(zé)任擔(dān)當(dāng)[15-16]，使學(xué)生為將來成為一名“航空航天人”感到驕傲和自豪。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中要將國家需求和個(gè)人理想相結(jié)合。

4 結(jié)束語

新一輪的大學(xué)課程改革強(qiáng)調(diào)了評(píng)價(jià)體系在評(píng)價(jià)架構(gòu)、評(píng)價(jià)功能、評(píng)價(jià)管理、體系開發(fā)等方面的具體要求，為教師的教學(xué)行為提供了具體指導(dǎo)。以學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)出為關(guān)注點(diǎn)，對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程中應(yīng)用即時(shí)評(píng)價(jià)教學(xué)模式進(jìn)行深入剖析和實(shí)踐。將公共基礎(chǔ)課中的數(shù)學(xué)、力學(xué)和思政教育知識(shí)點(diǎn)與結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)課程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)相結(jié)合，通過解構(gòu)課程教學(xué)內(nèi)容，完善教學(xué)實(shí)施方案；強(qiáng)化設(shè)計(jì)實(shí)踐訓(xùn)練，提升設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力；改進(jìn)課程考核方法，科學(xué)評(píng)估學(xué)生成績；促進(jìn)跨學(xué)科融合，挖掘課程思政內(nèi)涵，培養(yǎng)具有創(chuàng)新和跨學(xué)科交叉融合能力的高素質(zhì)復(fù)合型人才。