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基于OBE理念的风景园林工程实践教学改革

2024-10-06 41 上传者：管理员

摘要：以OBE教育理念为指导，构建虚实结合的风景园林工程实践教学体系，对提升课程教学效果具有重要意义。根据专业特点和应用型人才的培养目标，风景园林工程实践教学对园林场景现场考察学习，依据园林施工图，借助SketchUP软件进行园林场景三维建模，构建“绘图预习—建模研究—实物考察”的虚实结合实践教学体系，全面提升课程虚拟仿真与现场实物结合的教学形式的高阶性、创新性和挑战度，进而提升学生的专业综合能力，为新工科背景下高校风景园林工程课程实践教学改革提供参考。

关键词：
OBE理念
实践教学
结果导向教育
虚实结合
风景园林工程
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OBE(Outcome-based Education,OBE）理念又称为结果导向教育，是一种以学习者为中心、实际学习结果为导向的教育理念，其模式下的课程设置以学生未来的工作需求为向导，所有教学环节围绕明确的学习结果而设计[1-2]。在OBE理念的指引下，将风景园林工程建造标准作为指导性纲领，以园林设计院、园林工程公司等企业的社会需求为导向，注重培养学生把理论知识转化为解决风景园林工程设计和建设实际问题的能力，对提高学生综合素质、培养园林行业复合型应用人才具有十分重要的意义。“风景园林工程”是一门核心专业课程，主要学习土方、园路、给排水、水景、种植等园林建设环节的工程施工原理、工程建造标准和施工工艺流程，课程教学知识点繁多、知识跨度大，融合了市政工程学、建筑学、植物学和生态学等多门学科的知识，具有很强的综合应用性[3-4]。风景园林专业学生本科阶段培养环节中，工程技术类的理论学习和技术实践一直是短板，传统的教学手段需要用现代科学技术改造提升[5]，风景园林工程课程进行实践教学改革与创新势在必行[6]，在教育部积极推进“新工科”建设的背景下，如何提高综合性院校风景园林工程类学生的认知水平和风景园林工程方面实践能力，做到工科知识体系与传统农科类知识体系相互融合、取长补短，是风景园林专业人才培养亟待解决的一个重要问题。

1、风景园林工程实践教学存在的问题与解决思路

风景园林专业作为一个新兴的工科专业，风景园林工程课程的教学过程中面临一些工程类课程的共性问题：一是难于对园林施工图中平面化的内容进行立体化展示，让学生建立园林设计图与工程建设实物的立体联系；二是实践教学培养模式过于单一，多以验证性实践为主，而施工现场考察验证涉及学生安全、园林工程建设周期等问题而难以落实，因此，向学生直观化、数据化地展示园林工程施工环节较困难；三是学生理论教学与实践内容联系薄弱，大多知识点“一遍过”，缺少体系化、前后衔接的案例训练，使学生掌握相关专业知识和实践技能不够牢固。

在风景园林工程实践教学实施过程中，应充分利用校内的园林作品，提出“理论教学-线上线下相结合，实践教学-虚拟仿真与园林实物相结合”的教学思路，依托学校网课平台，构建“风景园林工程”网课资源，以课件、习题、资料库、施工图库、教学短视频等丰富课程教学活动，作为线下教学的有益补充；利用三维建模软件，创造虚拟世界的兴趣驱动[7]，快速准确表达各种园林工程结构，并进一步结合园林施工图进行判读，易于学生认知，以实际园林作品作为虚拟仿真的现场验证，构建理论教学课堂讲授、线下复习，实践教学虚实结合、互为印证的高效学习资源，有效促进学生从多维度钻研园林工程建设项目的结构做法、工艺流程，最终带上施工图，现场考察园林作品建设完工效果。

2、风景园林工程开展实践教学改革的思路

风景园林工程实践教学部分，贯彻“吃透图纸、仿真模拟、虚实结合、互为补充”的思路，构建虚实结合、实物验证、互动丰富的实践教学体系，强化训练学生对园林工程建设项目的认知能力、对园林工程材料的识别和应用能力、对园林工程施工图设计的操作能力。以OBE理念为核心，风景园林工程实践教学的思路突出3个方面。

2.1 以学生为主体，明确培养目标，提升学生主动学习的积极性

以园林行业注重人才实践需求为导向，重点培养学生园林工程设计、园林工程营造方面的能力，强调园林工程材料在场所设计中的创新应用意识。实践教学环节实施中，以提前绘制工程施工图作为实验课前预习工作，明确本次实践学习的目标和重点，提升学生对园林工程施工图纸认知的深度，在实践教学过程做到有的放矢、明确目标，提高学生学习积极性。

2.2 注重专业知识体系的前后衔接，培养学生的“工程设计思维”

为了提高风景园林专业学生在工程设计和工程施工原理等内容的学习效果，从学生教学知识点和实践技能培养的实际需要出发[8]，重视先修课程知识与本课程实践项目的前后衔接，将专业知识有效转化到园林工程实践项目中，最终达成学生园林工程设计综合应用能力培养的目标。依托风景园林工程实践教学，实现专业知识体系的前后衔接，一方面使学生认识到在低年级所学的植物学、园林工程制图、风景园林设计理论、园林建筑结构与构造等知识的作用与价值，学会综合应用到风景园林工程实践中；另一方面以工程设计思维为主线，帮助学生将先修课程的知识串联起来，完成专业知识体系的建构，形成对于风景园林工程课程知识体系的系统思考，有助于构建学生的“工程设计思维”，符合新工科背景下人才的培养需求，体现了工科课程学习的创新性、系统性和实践性[9]。

2.3 以课程实践项目为主导，开展“虚实结合”的实践教学方式

基于SketchUP软件构建的三维模型能形象化、立体化、信息化展示各种园林工程建设项目的完整结构，不仅应用于工程类专业课程的教学中，也进一步通过信息化处理，运用于园林工程建设实践项目。课程任课教师指导学生预研施工图，通过抄绘图纸熟悉园林场景的工程材料、工艺结构和空间尺度；制作并分析三维模型，按照自己理解的施工图在SketchUP三维建模软件中建模，以真实尺寸和工程结构做法来虚拟构建园林场景的三维模型，通过剖切、图层、文字说明等形式辅助表达构建的三维模型；通过以上2个环节学习，在吃透园林场景的工程结构和建造工艺的基础上，师生带上绘制好的图纸到园林建成现场进行考察，分析和总结园林场景从设计到建设的整个实践流程，并对园林工程材料的实际应用效果进行分析评价。

3、风景园林工程虚实结合的实践教学案例建设

风景园林工程实践教学体系按模块化教学，将实践教学设置7个园林场景案例项目，以建设完成的河南科技大学开元校区二期景观工程为实物载体，提供该工程的全套景观施工图作为学习资料。依据完善的施工图资料和园林作品，开展“虚实结合”的实践教学方式，课程的实践教学体系主要通过“绘图预习—建模研究—实物考察”3个阶段来达到教学目标（表1）。

4、风景园林工程虚实结合的实践教学改革实施

4.1 提前抄绘施工图，研究结构做法和工程材料

任课教师讲解7个案例项目做法结构的原理、各种造园材料的作用和施工工艺流程，学生系统学习后布置绘图练习作业，选择代表性园林施工图让学生抄绘预习，熟悉园林工程图纸的绘制，分析各部分结构的作用，并作为后续现场考察的准备资料。同时，为现场考察提前做好园林铺地材料、园林建筑饰面等工程材料以及园林构筑物结构部分材料的使用特点认知，从园林工程施工图纸到现场材料做到一次性实地验证。

4.2 利用SketchUP软件三维建模，模拟工程结构和施工流程

基于SketchUP软件，依据抄绘的园林施工图，将各个园林项目的结构按照实际尺寸1︰1进行三维建模。利用软件中组群和组件的功能，将石材、砖材、木材、混凝土、碎石垫层等各种造园材料制作成真实尺寸的三维实体，立体化、可视化地表达地面以上可见部分和地面以下不可见部分的工程结构，各结构部分在软件中实现“现场拼装”，从三维场景中模拟整个园林工程施工的流程，回顾各个流程的施工工艺要点。利用软件中的尺寸标注、剖切、场景演示等功能，全方位展示各个园林工程项目建设流程和结构施工要点。基本的建模完成后，对构建的各种工程结构如混凝土、石材、砖材、木材等部分，赋予相应的材质，从色彩、质感上达到逼真的效果。

表1风景园林工程实践教学案例项目设置

4.3 带图纸考察园林场景，分析评价实际效果

通过施工图纸的学习、三维模型的推敲，学生明确学习目的，提前做好预习准备。任课教师带领学生，依据提前抄绘的园林工程施工图纸，依次到7个案例项目的建成现场实地考察验证。师生对照图纸，探讨各个园林工程环节的实际完工效果，推导其工程结构，对照实物测量各部分的实际尺寸，对砖材、石材、木材等各种园林工程材料的实际效果进行评价与分析。通过以上目标环节的完成，最终达到虚实结合，针对不同目标从图纸—模型—现实混合式学习，对7个案例项目理解吃透。

4.4 实践环节的教学反馈与持续改进

课程教学中期，任课教师制作调查问卷向同学们发放，根据调查结果获取同学们在各个教学章节和实践环节中对知识和技能的掌握情况、对课程思政元素接受情况的信息，以及对教学方法和教学手段的认可程度。

5、结语

在OBE模式指引下，借助虚拟仿真技术构建的虚实结合一体化实践教学手段，可以使学生明确学习目标，清晰地分解学习任务，将虚拟和现实的优缺点互补，在培养学生创新意识、创业能力中起到积极作用，有利于学生实践能力和创新创业能力的整体提升。风景园林工程实践教学过程中，师生通过开展“绘图预习—建模研究—实物考察”的有效沟通和互动，贯穿园林施工图到三维模型再到现场实物3个环节。虚实结合的实践教学体系促进了师生之间的讨论交流，提升学生的学习主动性和创造积极性，强化了抽象理论知识与实际工程建造的联系，有利于培养学生形象思维能力以及综合解决园林工程问题的能力。

当前新工科背景下，应将风景园林工程知识体系和工程设计思维有机融合，引导学生走出现有单一课程的认知边界，有勇气和信心去面对复杂的风景园林工程实践问题。通过风景园林工程课程实践教学体系构建的探索，提升学生专业认知层次、实践操作水平和职业操作能力，从而真正培养出专业知识扎实、实践能力突出的高素质应用型风景园林工程技术人才，才能更好地服务于园林事业发展建设。

参考文献:

[1]张男星,张炼,王新凤,等.理解OBE:起源､核心与实践边界———兼议专业教育的范式转变[J].高等工程教育研究,2020(03):109-115.

[2]牛佳,张涛,刘江晟,等.“OBE”教学模式在“水处理生物学”实验课教学改革中的应用探讨[J].教育理论与实践,2020,40(36):56-58.

[3]彭俊生,彭培好,陈文德,等.园林专业风景园林工程类课程改革探索[J].高等农业教育,2014(09):85-88.

[4]于志民,唐佳乐.虚拟仿真技术在园林工程课程教学中的应用[J].绿色科技,2020(11):246-247+252.

[5]程燕珠,杨朝晖.地方农林高校新农科发展的SWOT分析及优化路径[J].中国农业教育,2020,21(03):34-40.

[6]赵欢蕊,郭拴宁,罗彩云,等.应用型人才培养模式下的《风景园林工程》教学改革探讨[J].榆林学院学报,2019,29(06):126-128.

[7]李圆圆,张建林.兴趣驱动教学法在“风景园林工程制图”课程教学中的应用探索[J].西南师范大学学报(自然科学版),2017,42(05):161-166.

[8]陈鸿,简兴,吴燕,等.基于EPC背景的风景园林工程设计能力培养初探[J].高等农业教育,2019,313(01):70-74.

[9]郭永春.新工科课程体系中的工程设计思维[J].高等工程教育研究,2021(01):39-43+55.

基金资助:教育部产学合作协同育人项目“风景园林虚拟仿真实践基地建设”(201902112037)的研究成果;

文章来源:苏维,许晓利,李东升.基于OBE理念的风景园林工程实践教学改革[J].现代园艺,2024,47(21):190-192.