基于CDIO的機械制圖課程建設淺析

武瑞峰

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?機械制圖課程是機電大類專業(yè)學生在入學初學習的第一門和專業(yè)相關的基礎課程。這時的學生對專業(yè)充滿好奇和憧憬。如果能在這個階段培養(yǎng)起學生對專業(yè)的興趣，激發(fā)出學生自主學習的潛力，對之后的專業(yè)學習是非常有益的。因此，本次課程建設主要借助CDIO的教育模式，融入更多與實踐結合緊密的案例，加強教學案例和實際應用的聯(lián)系。同時應用新的信息技術，充分利用課前、課中、課后三個階段，使學生明確目標、建立專業(yè)興趣、形成主動探索解決問題方法的習慣和意識。

[關 ? ?鍵 ? 詞] ?機械制圖課程;CDIO;齒輪測繪

[中圖分類號] ?G712 ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻標志碼] ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603（2018）26-0104-01

在學校建設品牌課程項目的支持下，探究基于CDIO模式的機械制圖課程整體設計、基于成果導向的機械制圖課業(yè)設計和課程教學文件建設?；诔晒麑虻慕逃∣utcome-Based Education）簡稱OBE，是創(chuàng)導基于學習結果的教育，這個學習結果是以預期達成的學習成果向下設計實施課程并反思修訂教育的內容。在機械制圖課程的設置中，重點解決三個問題，定義學習結果、如何實現(xiàn)這個結果，評估這個學習結果是否可實現(xiàn)。下面就以齒輪部分的教學來解析這個過程。

一、定義齒輪教學的學習結果

CDIO是一種基于學習結果的工程人才培養(yǎng)模式。其關注的重點是教師要構建一個以學生為中心的學習成果。同時要設計一個讓所有學生能夠達成預期成果的課堂情境與機會，使其能夠在學習過程中找到成功達到目標的方法。學會在相互合作中實現(xiàn)目標。齒輪部分的學習結果定義為能夠快速測量齒輪并繪制其零件圖。這個學習結果來源于企業(yè)調研：在調研中發(fā)現(xiàn)，設備故障很大一部分是由于齒輪打齒造成的，需要快速對損壞齒輪進行測繪、出圖，為后續(xù)加工或訂購爭取時間。因此，課程的具體學習結果為：

1.能夠說出標準直齒圓柱齒輪的具體測量參數(shù)及步驟，規(guī)范使用測量工具完成測量并繪制齒輪草圖。

2.對標準件的結構尺寸有進一步認識并能對測量尺寸進行分析修正。

3.對技術要求進行分析和理解。

4.應用手機錄制測繪過程并以小組為單位展示測繪結果。

5.對本組的工作過程進行總結和反思。過程考核采用自評和互評的方式完成（評價要說出依據(jù)）。

二、實現(xiàn)教學結果的方法

在實現(xiàn)教學結果的過程中，借助網(wǎng)絡課程提供配套和完善的學習資源，盡早接觸工程實踐的內容。以逐步建立學生對專業(yè)相關的工程內容的興趣。同時在過程中實現(xiàn)學生除知識積累、能力提高以外的職業(yè)素質的培養(yǎng)。具體方法是：

課前采用網(wǎng)絡課程提供學習標準直齒圓柱齒輪的具體測量參數(shù)及步驟的微課材料，課上首先請各小組說明本組學習過程及存在的問題，各組共同解析問題并最終得出結論。測量實施階段教師重點檢驗測量工具使用是否規(guī)范并現(xiàn)場指導。設計意圖：

1.采用網(wǎng)絡課程推送給學生直齒圓柱齒輪這個常用件的齒的結構分析及測量尺寸處理方法、齒輪常見工作狀態(tài)分析及技術要求的Word文檔資料，使學生帶著問題去學習，提高學習效率及積極性的同時培養(yǎng)學生自主學習的習慣、整合知識的能力、總結和表達的基本素質。

2.在測繪過程中合理利用“門檻效應”，使能力不同的學生首先完成自己擅長的工作，并在過程中通過合作完成小組的工作。使學生在完成任務的過程中獲得成功的體驗、建立自信。通過學生間相互肯定提高學生學習的興趣，培養(yǎng)學生團隊合作的素質。

這種教學模式需要教師制定詳細的學習活動設計方案，在學習活動設計中實現(xiàn)CDIO要求，融入除知識、技能之外的職業(yè)和人文素質。這就要求教師在確立學習目標的基礎上，分解細化目標，善于利用各種信息資源、對課堂的學習過程進行動態(tài)把握提出更高的要求。

三、評估學習結果

有效的學習評價首先在于關注學生的起點公平，對學生的學習進行個性化、差異化的評價。齒輪教學的課前學習采用學校的網(wǎng)絡課程學習，不同層次和學習能力的學生可按自己的學習情況和節(jié)奏完成不限次數(shù)的學習，同時可以在網(wǎng)上實現(xiàn)師生、生生交流，重點突出了起點公平。

課程中的評價采用過程性評價。教育評價專家古巴和林肯認為：“評價本質上是一種通過‘協(xié)商而形成的‘心理建構的過程”。評價是一種協(xié)商對話、多方參與的過程，其目的是通過評價而實現(xiàn)評價者與評價對象之間的有效溝通。在完成任務時學生可以就某一個知識或技能多次學習、操作直到自己滿意。期間實現(xiàn)了相互模仿、相互指導、自我反思、總結經(jīng)驗。同時通過師生共同探討，共同尋找問題解決的方法，提高學習的質量，促使學生認同評價結果。從而使學生學會齒輪測繪，培養(yǎng)學生相互溝通的能力和協(xié)作的能力，形成良性競爭的意識。

課程結束的考核采用自評和互評的方式完成。要求每組學生利用手機錄制一個完整的測繪工作過程，使學生盡可能展示自己完成最好、工具使用規(guī)范的部分參與評價。同時對本組的工作過程用課堂口述的方式進行總結和反思。這就要求學生對比標準操作找出自身不足及解決方法，同時通過小組互評，可以相互取長補短。過程中融入了團隊合作和交流、表達能力的培養(yǎng)。

四、結語

基于CDIO教育模式的機械制圖課程建設實現(xiàn)了與實際工作情形結合的情景式課程設計。將知識、能力、素質培養(yǎng)融入課程學習中，使學生可以按自己的節(jié)奏完成學習并通過持續(xù)的形成性評價來實現(xiàn)自我認同和自我激勵。同時成為教師創(chuàng)新教學方法的動力和資源。

參考文獻：

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