機(jī)械制造基礎(chǔ)課程改革淺談

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摘要：本文針對(duì)機(jī)械制造基礎(chǔ)課程的特點(diǎn)，基于OBE的教育理念確定了機(jī)械制造基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)成果，然后圍繞實(shí)現(xiàn)預(yù)期的學(xué)習(xí)成果，對(duì)課程內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行了改革，并建立了多樣化考核體系，實(shí)現(xiàn)了“以內(nèi)容理論知識(shí)為本”向“以學(xué)生綜合能力為本”的根本轉(zhuǎn)變，對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)具有十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：OBE；機(jī)械制造基礎(chǔ)；課程教學(xué)改革；反向設(shè)計(jì)

1OBE教育模式及主要特征

OBE是基于學(xué)習(xí)產(chǎn)出的教育模式，是一個(gè)學(xué)習(xí)產(chǎn)出驅(qū)動(dòng)整個(gè)課程活動(dòng)和學(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)出評(píng)價(jià)的結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)[3]。在OBE教育模式中需要解決五個(gè)核心問(wèn)題，一是想讓學(xué)生取得什么學(xué)習(xí)成果（目標(biāo)）；二是為什么要讓學(xué)生取得這樣的學(xué)習(xí)成果（需求）；三是如何有效地幫助學(xué)生取得這些成果（過(guò)程）；四是怎么確定學(xué)生取得這些學(xué)習(xí)成果（評(píng)價(jià)）；五是如何保障學(xué)生取得這些學(xué)習(xí)成果（改進(jìn)）。它清晰地聚焦和組織了教育中的每個(gè)環(huán)節(jié)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)預(yù)期的目標(biāo)[4]。

2機(jī)械制造基礎(chǔ)課程特點(diǎn)

機(jī)械制造基礎(chǔ)是高等院校機(jī)械類和近機(jī)類專業(yè)的一門(mén)重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，主要講授機(jī)器零件常用材料和加工方法，即從常用工程材料的選擇、成形、加工制造，直到加工出零件的一門(mén)綜合性課程，在培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)、素質(zhì)、技能中起到了重要作用。該課程具有內(nèi)容涉及面廣、知識(shí)點(diǎn)多、邏輯性弱、與工程實(shí)際應(yīng)用緊密結(jié)合的特點(diǎn)，特別是熱加工和冷加工部分內(nèi)容抽象，學(xué)生常感覺(jué)學(xué)習(xí)難度大，不易掌握。傳統(tǒng)教學(xué)方式已無(wú)法滿足教學(xué)需求。因此，將OBE引入機(jī)械制造基礎(chǔ)課程教學(xué)過(guò)程中，能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用型創(chuàng)新性人才培養(yǎng)從“以內(nèi)容理論知識(shí)為本”向“以學(xué)生綜合能力為本”的根本轉(zhuǎn)變，對(duì)人才培養(yǎng)具有十分重要的意義。

3OBE在機(jī)械制造基礎(chǔ)課程教學(xué)中的應(yīng)用

OBE要求教學(xué)過(guò)程都要以學(xué)習(xí)成果為目標(biāo)進(jìn)行反向設(shè)計(jì)，即先確認(rèn)學(xué)習(xí)成果，再由成果確定培養(yǎng)目標(biāo)，由培養(yǎng)目標(biāo)決定教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)過(guò)程，之后確定考核評(píng)價(jià)方式，最后根據(jù)反饋進(jìn)行教學(xué)改進(jìn)。

3.1基于OBE的課程教學(xué)流程

將OBE引入課程教學(xué)過(guò)程中，所有的教學(xué)活動(dòng)都應(yīng)圍繞實(shí)現(xiàn)預(yù)期的學(xué)習(xí)成果而展開(kāi)。

3.2確定學(xué)習(xí)成果

學(xué)習(xí)成果既是OBE的終點(diǎn)，也是其起點(diǎn)[5]。按照OBE教育模式，結(jié)合專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，以及企業(yè)對(duì)人才的崗位能力需求，將機(jī)械制造基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)成果設(shè)計(jì)為“三選能力”，即選材料、選結(jié)構(gòu)、選工藝。

3.3設(shè)定教學(xué)目標(biāo)、選取教學(xué)內(nèi)容

學(xué)習(xí)成果是能力的一種體現(xiàn)，能力的實(shí)現(xiàn)需要由相應(yīng)具體的課程知識(shí)作保障。教學(xué)內(nèi)容是在明確教學(xué)目標(biāo)后反向設(shè)計(jì)的，教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)之間都應(yīng)有清晰的映射關(guān)系。首先基于OBE成果導(dǎo)向教育，要清楚本課程的學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)的作用：（1）應(yīng)用機(jī)械制造基礎(chǔ)專業(yè)知識(shí)，為零件進(jìn)行合理的選材料、選工藝、選結(jié)構(gòu)。（2）通過(guò)課程學(xué)習(xí)，了解機(jī)械制造相關(guān)的新工藝、新技術(shù)，能夠在設(shè)計(jì)和制造環(huán)節(jié)中有所創(chuàng)新；最后根據(jù)這些要求確定相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容。根據(jù)教材內(nèi)容以及目標(biāo)需求，將本課程教學(xué)內(nèi)容分解為金屬材料、熱加工工藝、機(jī)加工工藝三個(gè)教學(xué)模塊。金屬材料模塊，主要讓學(xué)生了解金屬材料的力學(xué)性能以及性能指標(biāo)的測(cè)量和應(yīng)用，熟悉鐵碳合金的種類、性能、用途及常用熱處理的方法和作用，達(dá)到能根據(jù)零件的使用性能要求為零件合理選材；熱加工工藝模塊，通過(guò)學(xué)生的實(shí)操訓(xùn)練，掌握鑄造、鍛壓和焊接各種毛坯成形方法的原理、特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)工藝設(shè)計(jì)，能夠根據(jù)零件的使用性能要求和材料，選擇合理的毛坯成型方法和結(jié)構(gòu)；機(jī)械加工工藝知識(shí)模塊，主要讓學(xué)生了解機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程、各種機(jī)加工的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍，能為零件選工藝。最終通過(guò)這三部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)，達(dá)到“三選能力”（選材料、選工藝、選結(jié)構(gòu)）的教學(xué)目標(biāo)。

3.4組織教學(xué)過(guò)程

在教學(xué)過(guò)程中可以采用多種教學(xué)方法靈活交替進(jìn)行，如問(wèn)題引入式、啟發(fā)式、討論式等，也可以采用理論教學(xué)與現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)相結(jié)合的方法。例如在講授“熱加工工藝”模塊時(shí)，首先將學(xué)生自由分成若干組，給每組分發(fā)與零件配套的模型，并以客戶的身份提出產(chǎn)品的相關(guān)要求，學(xué)生結(jié)合實(shí)際產(chǎn)品對(duì)零部件的材料、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和使用性能要求進(jìn)行分析討論，在此基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)，找出零部件成型方法選擇的關(guān)鍵所在。然后，采用“理論教學(xué)和現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)相結(jié)合”的教學(xué)方法，教師分別講解鑄造、鍛壓、焊接等各類毛坯成型方法的原理、特點(diǎn)、應(yīng)用、結(jié)構(gòu)工藝性以及毛坯成形方法選擇的原則等理論知識(shí)，學(xué)生可以進(jìn)行成型方法的實(shí)操訓(xùn)練。最后，引導(dǎo)學(xué)生針對(duì)自己的零件結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求提出多種成型方案，通過(guò)討論、評(píng)價(jià)所提成型方案的優(yōu)劣，最終確定較優(yōu)方案。在此過(guò)程中，通過(guò)組內(nèi)學(xué)生一起分析討論，組間相互評(píng)議，提升學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力?；贠BE進(jìn)行課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革，學(xué)生不僅能明確本課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)內(nèi)容，而且對(duì)于每堂課都清楚自己要學(xué)什么、怎么學(xué)、學(xué)得怎么樣，這樣既能調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，又能促進(jìn)教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成，提高教學(xué)效果。

3.5建立考核評(píng)價(jià)體系

評(píng)估學(xué)習(xí)產(chǎn)出是OBE教育模式中一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，這恰恰也是我們較為薄弱的一環(huán)。目前，傳統(tǒng)教學(xué)對(duì)學(xué)習(xí)成果評(píng)價(jià)手段較為單一，大多是“一考定成績(jī)”。這種評(píng)價(jià)方法具有很大的局限性，大多側(cè)重于考查學(xué)生的記憶力，忽略了對(duì)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題以及創(chuàng)新能力的考查，不能對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行全面的衡量，對(duì)工程應(yīng)用類課程尤為明顯。因此，改革以往單純的考核評(píng)價(jià)方式，構(gòu)建全面的有效的考核體系是教學(xué)中一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。而OBE評(píng)價(jià)體系是以學(xué)習(xí)產(chǎn)出來(lái)驅(qū)動(dòng)整個(gè)課程教學(xué)活動(dòng)，具有很大的靈活性?；贠BE建立機(jī)械制造基礎(chǔ)課程多元化考核體系，設(shè)置多項(xiàng)考核指標(biāo)和內(nèi)容，綜合評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)課程學(xué)習(xí)的全部成果，特別是學(xué)生對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力等綜合能力的考核。評(píng)價(jià)要素主要分為學(xué)習(xí)過(guò)程、理論考試、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力四個(gè)方面，所占的比例大致為20%、50%、15%、15%。這種多元化考核體系不僅能監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，能動(dòng)態(tài)了解學(xué)生知識(shí)和能力的發(fā)展情況，還能培養(yǎng)和測(cè)試學(xué)生的綜合能力，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果的評(píng)價(jià)較為全面、客觀。對(duì)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)起到了很好的促進(jìn)作用，同時(shí)也更好地促進(jìn)了培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成。

4結(jié)語(yǔ)

將OBE教育理念引入機(jī)械制造基礎(chǔ)課程教學(xué)中，以“學(xué)生為本”從學(xué)習(xí)成果出發(fā)反向設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，采用多種教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)，并構(gòu)建了多樣化的評(píng)價(jià)體系。不僅能讓學(xué)生系統(tǒng)地掌握專業(yè)理論知識(shí)和專業(yè)技能，還能培養(yǎng)學(xué)生處理問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，提升其綜合素質(zhì)，真正培養(yǎng)出適應(yīng)市場(chǎng)需求的應(yīng)用型創(chuàng)新性人才。教育教學(xué)改革是一個(gè)循序漸進(jìn)不斷完善的過(guò)程，還需要我們?cè)诮虒W(xué)實(shí)踐過(guò)程中對(duì)具體的做法和措施逐步摸索，并不斷地改進(jìn)與完善，從而形成比較系統(tǒng)、科學(xué)的教育教學(xué)模式。

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[3]顧佩華,胡文龍,林鵬等.基于“學(xué)習(xí)產(chǎn)出”(OBE)的工程教育模式———汕頭大學(xué)的實(shí)踐與探索[J].高等工程教育研究,2014(1):27~37．

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作者：趙仙花 王衛(wèi)東 單位：德州學(xué)院汽車(chē)工程學(xué)院