闫 敏，左合君*，高 永，李钢铁
（内蒙古农业大学沙漠治理学院 内蒙古 呼和浩特 010018）
实现卓越工程师教育的最佳途径——成果导向教育（Outcome-Based Education，OBE）理念，是美国学者Spady在1981 年提出的[1]。该理念突出反向设计原则，教师不再是中心环节[2-3]。2015 年发布的《工程教育认证标准》提出，以“反向设计，正向施工”为基本思路，基于培养目标和毕业要求，科学合理地设计培养方案和课程大纲，从而采用匹配的方法开展教学，最终通过对学生的考核及对课程的评价结果来进一步做出改进[4]。因此，合理的教学大纲设计对学习者成果的产出，激发其自主学习及应用知识的能力具有重要的支撑作用。
治沙原理与技术作为水土保持与荒漠化防治专业的核心课程，能够培养学生专业素养，提高其提出问题、分析及解决问题的实践能力；
对毕业生是否具备本专业的基本素养、能否胜任相关技术性工作具有决定性作用。教学大纲是教学活动的指导和规范，其制订和实施关乎课程教育的质量[5-6]，故治沙原理与技术课程的教学大纲，应明确该课程的基本内容、考核方法以及学习目标与毕业要求的对应关系等。鉴于此，文章拟通过介绍治沙原理与技术课程的发展历程，结合课程特色与创新，基于OBE 理念对其教学大纲进行设计。
1960 年原内蒙古林学院设立全国第一个治沙专业，同时开设了沙漠治理课程，首开我国防沙治沙领域高等教育和人才培养的先河；
1988 年进行教学内容和课程体系改革，更名为治沙原理与技术；
1997 年治沙原理与技术成为原内蒙古林学院唯一的“自治区优秀示范课程”；
1999 年农林两校合并后，治沙原理与技术被列为内蒙古农业大学重点课程，经过多年建设，2005 年成为内蒙古农业大学首批校级精品课程，同年首批列入“自治区精品课程”，并在2007年被评为“国家级精品课程”。作为水土保持与荒漠化防治学科的核心课程，历经并见证了六十多年来学科专业发展的全过程。
水土保持与荒漠化防治专业是国家级一流本科专业，治沙原理与技术是该专业的主干课程，也是一门集沙漠学、沙漠资源学、风沙物理学、土壤学和植物学等多学科交叉的综合专业核心课程。课程以不同的防沙治沙技术为研究对象，系统阐述植物治沙和工程治沙的基本作用原理、类型划分、设计与施工技术等；
综合应用防沙治沙技术，通过典型案例剖析，介绍不同防沙治沙技术在农田、草牧场、交通线路、矿区及城镇沙害防治上的综合应用。
传统教学大纲中，教学方式多以教师讲授为主，而学生汲取知识也多处于被动接受的状态，整个过程中对于学生学习成果的关注度微乎其微。显然，这与当前教学改革的要求大相径庭。
因此，基于OBE 理念重新设计治沙原理与技术课程的教学大纲，内容包括：①课程基本信息；
②课程目标及对毕业要求指标点的支撑；
③教学内容；
④教学模式；
⑤课程考核；
⑥教材及参考资料。不同模块之间的逻辑关系如图1 所示。课程目标作为核心，由课程特征决定，由教学内容与教学方法支撑，最终结合课程，对学生取得的学习成果进行考核评价，以获得对毕业要求指标点的支撑与持续改进的依据。
图1 基于OBE 理念的教学大纲实施模块的逻辑关系
2.1 课程目标
课程目标是使学生牢固掌握沙漠化发生的机理、防治的基本原理、基本技术方法和研究方法，深入了解不同区域生态环境建设的技术措施和模式以及发展趋势和当前生产实践中存在的主要问题，研究、完善防沙治沙的理论和技术；
通过本课程的学习，能够培养学生积累资料、独立思考、分析问题和综合运用各种防沙治沙技术措施改善沙区生态环境的能力，为学生今后从事有关防沙治沙工作奠定理论基础。
以治沙原理与技术课程为例，课程教学目标设定为：①掌握沙漠、沙地、戈壁及沙漠化土地的分布及特征，熟悉植物治沙、工程治沙、化学治沙的原理与技术，研究防沙治沙措施的综合应用；
②基于治沙原理与技术应用，掌握调查和分析实际问题方案的能力，培养学生实验设计的思维能力；
③了解治沙工作的重要历史经验与教训，掌握沙漠治理学科最新科学技术成就、发展趋势和当前生产实践中存在的主要问题；
④通过课程理论学习，培养学生热爱治沙科学，刻苦钻研、独立思考及分析问题和解决问题的能力。具体见表1。
表1 课程目标与支撑毕业要求的指标点
支撑教学目标的教学内容主要包括：植物治沙、工程治沙、化学治沙的基本原理与技术（支持目标1）、交通线路沙害的综合防治以及农田、绿洲、草牧场沙害的综合防治方案（支持目标2），防沙治沙的历史与发展（支持目标3），整个课程内容的学习过程（支持目标4）。
2.2 课程内容设计
2.2.1 基础理论（48 学时）
传统教学大纲更关注教材，侧重于“教什么学什么”，而基于OBE 理念设计的教学内容与教学方法则更强调课程目标，旨在实现“学什么教什么”[7]。
治沙原理与技术课程的教学内容包括四个部分。第一部分为“治沙历史与现状”，主要介绍了国内外治沙的发展历史、治理现状、成功经验和值得吸取的教训。第二部分为“植物治沙的原理与技术”，系统阐述植物治沙的基本原理，恢复天然植被的原理、措施、成效，人工植被种类确定、沙区立地条件类型划分，沙地人工植被的植物种选择、配置、种植技术、管理与保护。第三部分为“工程治沙的原理与技术”，重点介绍工程治沙的原理与技术，具体包括机械沙障的作用原理、类型划分、设计与施工技术；
化学固沙的作用原理、配制方法、使用方法和效益评价指标；
风力、水力治沙的原理、措施及应用。第四部分为“治沙技术的综合应用”，通过典型案例剖析，介绍各种防沙治沙技术在农田、草牧场、交通线路、矿区、城镇沙害防治上的综合应用和我国不同地区典型的防沙治沙模式。
根据学时数对教材内容做适当删减以突出重点，主要包括：第一部分，绪论（2 学时），支撑目标3、4；
第二部分，①植物治沙基本原理（6 学时），支撑目标3、4，②天然植被恢复与保护（2 学时），支撑目标1、4，③人工植被种类和立地条件类型（4 学时），支撑目标1、2、4，④沙地人工植被的植物种选择（4 学时），支撑目标1、4，⑤沙地人工植被的配置（4 学时），支撑目标1、4，⑥人工植被的种植方法（4学时），支撑目标1、4；
第三部分，①机械沙障固沙（6 学时），支撑目标1、2、4，②风力和水力治沙（4 学时），支撑目标1、2、4，③化学固沙（4 学时），支撑目标1、2、4；
第四部分，①交通线路沙害的综合防治（4 学时），支撑目标1、2、4，②农田、绿洲、草牧场沙害的综合防治（4 学时），支撑目标1、2、4。
2.2.2 实验设计（8 学时）
实验课作为课程教学的重要组成部分，旨在提高学生的综合实践水平。工程教育认证强调学生的学习效果，要求以学生为中心，教师辅助以完成学习任务。实验课程要求学生的动手实践能力，对应目标2 和目标4。
实验设计包括：第一部分，植物治沙基本原理（2 学时），支撑目标2、4；
第二部分，机械沙障固沙（2 学时），支撑目标2、4；
第三部分，综合实验应用（4 学时），支撑目标2、4。
2.3 教学方式
不同的课程目标对应教学方法也有所差异，如目标1侧重于学生领会知识点，则需以讲授为主；
目标2 在于培养学生分析和解决问题的能力，则需采用讲授结合、专题研讨的教学方式；
目标3 旨在让学生了解专业领域的发展趋势、研究热点，则应结合课后作业引导学生自主学习；
而目标4 需长时间不断学习、积累，以培养学生热爱治沙科学，刻苦钻研、独立思考及分析问题和解决问题的能力。
以学生的学习成果为导向，通过对照课程教学目标的达成情况，找出治沙原理与技术课程在教学过程中存在的问题，为不断提高教学质量提供依据。现代多媒体教学在明显增加信息容纳量的同时，也让学生接收到的内容更加形象化，从而对知识点有更深刻的印象和更深入的理解。以“沙障的设置方法”一节为例，用传统板书与多媒体结合的教学手段进行讲述，学生无法联系实际，不能够深刻记忆不同沙障类型的设置方法，掌握起来比较困难，进而会感觉枯燥无味。若将沙障设置过程制作成短片，配以文字解说等内容，则沙障的设置方法将得以生动呈现，有助于学生记忆。
2.4 课程实践与评价
课程目标达成度分析往往在课程结束时进行，将过程性考核与最终考试成绩相结合，对学生进行全面评价[8]。过程性考核包括出勤情况、课堂表现、课堂笔记及作业完成情况等；
过程性考核成绩与考试成绩各占一定比例，每个过程都有相应的考核标准和要求。课程的考核应重点突出“以学生为中心”，强调学生学到了什么，强化平时成绩，而以非期末考卷来决定最后的总评成绩。课程的考核应包括两大项：平时考核占比为30%，由课堂表现（30%）、课堂笔记（20%）、课后作业（20%）、实验报告（20%）和出勤（10%）组成，重点考查学生运用治沙原理与技术解决实际问题的能力、学到的解决问题的方法；
期末考核占比70%，主要采用闭卷笔试形式，重点考查学生对治沙原理与技术课程知识点的掌握程度。教学目标的分项考核如表2（p149）所示，评分标准如表3（p149）所示。
表2 评价方式与课程目标对应的权重分配表
表3 评分标准表
教学效果是对教学改革最好的评价。通过教学改革，治沙原理与技术课程教学初获成效。一方面，学生学习兴趣明显提高，课堂气氛活跃，能积极和教师互动，学习的主动性不断增强；
另一方面学生积极参与实验设计，逐步培养起开展科学研究的兴趣和能力。
相比传统教学大纲，基于OBE 理念设计的教学大纲更强调产出导向，围绕课程目标进行教学内容、教学方法、考核与评价模式的设计。实现课程目标、提高教学质量、达成毕业要求需要一个过程，更需要持续性的改进和调整。在治沙原理与技术课程教学中，围绕教学目标，授课教师需花费更多精力，真正贯彻以学生为中心的指导思想，设计巧妙的教学环节，制订科学的评价标准，以更好达成课程目标并使其持续改进。
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