基于OBE理念的工程實踐課程教學(xué)改革的探索

郝 歡 蘆 靜 劉 楨 閆四海 楊衛(wèi)軍

（火箭軍工程大學(xué) 陜西·西安 710025）

我校工程實踐課程運行了10年，作為高等院校教學(xué)工作中的重要環(huán)節(jié)之一。工程實踐課程中學(xué)生將理論知識與實際應(yīng)用相結(jié)合，是鍛煉其實踐能力、綜合素質(zhì)與創(chuàng)新意識的重要途徑。結(jié)合新一輪教學(xué)改革，將嘗試以O(shè)BE教育教學(xué)理念為指導(dǎo)，結(jié)合工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，從教學(xué)設(shè)計方面開展以學(xué)習(xí)產(chǎn)出為主導(dǎo)的工程實踐課程研究，以達到改善工程實踐教學(xué)質(zhì)量、提高實踐創(chuàng)新人才培養(yǎng)水平的目標(biāo)。在工程教育專業(yè)認(rèn)證的背景下，進行實踐教學(xué)模式的改革符合三個理念：（1）成果導(dǎo)向；（2）以學(xué)生為中心；（3）持續(xù)改進。具體來說OBE是以學(xué)生獲得預(yù)期學(xué)習(xí)成果為目標(biāo)，教師根據(jù)預(yù)期成果來設(shè)計教學(xué)體系、實施教學(xué)方案、評價教學(xué)成效，并持續(xù)改進教學(xué)質(zhì)量的過程模式。在這個背景下，為了進一步加強學(xué)生在創(chuàng)新能力、分析解決工程問題能力等方面的能力培養(yǎng)，在工程實踐課程中運用OBE教育模式、對人才培養(yǎng)模式進行了持續(xù)改革。

1 基于OBE模式的教學(xué)設(shè)計

1.1 構(gòu)建課程的預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出

根據(jù)OBE教育模式，學(xué)生預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出先于教學(xué)內(nèi)容而存在，是期望學(xué)生通過學(xué)習(xí)工程實踐課程所獲得的知識和能力。之后的教學(xué)體系設(shè)計、教學(xué)內(nèi)容組織、教學(xué)計劃的實施等教學(xué)過程是在明確了學(xué)生的預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出進行反推再進行評估，形成閉環(huán)的內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)。工程實踐課程從體系層次性劃分為工程基礎(chǔ)和工程創(chuàng)新兩個層次，針對兩個層次從技術(shù)知識、個人能力等方面提出了不同的要求，制定出相應(yīng)的課程教學(xué)目標(biāo)。課程從類別上分為機械類、電子類以及新技術(shù)類課程，每門課程在教學(xué)實施之前都明確提出了教學(xué)目標(biāo)，即學(xué)生的預(yù)期學(xué)習(xí)成果。OBE中“定義預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出”強調(diào)“想讓學(xué)生取得的學(xué)習(xí)成果是什么”。以電子類工程實踐課程為例構(gòu)建課程的預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出，根據(jù)電子類工程實踐課程的特點，學(xué)生預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出分為技術(shù)知識目標(biāo)和能力目標(biāo)。技術(shù)知識目標(biāo)主要包括電子元器件的基本知識、電路原理知識和相關(guān)工藝和技術(shù)的原理知識（電子焊接工藝、布板圖設(shè)計、電路板制作工藝、電路調(diào)試與故障排除技術(shù)、整機裝配工藝）；能力目標(biāo)上需具備分析解決實際問題能力，設(shè)計能力，團隊合作能力等。其他課程也是通過預(yù)先構(gòu)建課程的預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出來展開課程研究和改革。

1.2 實現(xiàn)預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出

1.2.1 教學(xué)體系的構(gòu)建

根據(jù)學(xué)生知識獲取和能力成長的規(guī)律，結(jié)合工程實踐課程教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)產(chǎn)出的要求，從機械、電子、新技術(shù)等方面構(gòu)建完整的教學(xué)體系?；贠BE理念，以學(xué)生為中心的實踐教學(xué)活動，希望學(xué)生在完成基礎(chǔ)實踐課程后，能具備一定的工程設(shè)計能力和獨立解決問題能力，因此開設(shè)2門工程實踐基礎(chǔ)課程。在此基礎(chǔ)上為了進一步提高學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新能力，開設(shè)4門工程實踐設(shè)計課程、8門工程技術(shù)公共選修課，課程從簡單到復(fù)雜形成完整工程基礎(chǔ)、工程設(shè)計、工程創(chuàng)新三線一段式的完整的課程教學(xué)體系，針對不同專業(yè)和不同年級的學(xué)生開設(shè)，通過系列課程的學(xué)習(xí)和積累，學(xué)生在知識和能力層面上會形成較為完成的體系。

1.2.2 教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計

根據(jù)預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出，優(yōu)化和合理設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，并合理制定教學(xué)策略，是實現(xiàn)預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出的重要內(nèi)容。所開設(shè)的所有工程實踐課程，從知識和能力上剖析課程的教學(xué)重點和難點，合理設(shè)置課程內(nèi)容。我校每門工程實踐課程中采用了相應(yīng)的教學(xué)套件，因此相應(yīng)教學(xué)套件的設(shè)計也是教學(xué)內(nèi)容設(shè)計的一部分。根據(jù)課程難易程度，設(shè)計合適的教學(xué)套件來對教學(xué)內(nèi)容進行實踐練習(xí)，使教學(xué)內(nèi)容更加飽滿。機械類課程中學(xué)生通過加工制作書立、加農(nóng)炮等小作品來對鉗工、車工的教學(xué)內(nèi)容進行實踐練習(xí)。電子類課程中學(xué)生通過分析設(shè)計電路、制作電路板、焊接與裝配、調(diào)試小音響、收音機、小車等來學(xué)習(xí)電路設(shè)計、電路板制作、電子焊接、裝配調(diào)試和單片機的教學(xué)內(nèi)容。電子類課程的教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計依據(jù)預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出來進行，為了達到預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出中使學(xué)生在電路設(shè)計、PCB制作、電路焊接、調(diào)試、整機裝配等方面形成較完整的體系的目標(biāo)，教學(xué)內(nèi)容設(shè)計上充分讓學(xué)生熟悉電路分析與設(shè)計、掌握印刷板制作、電子焊接與安裝調(diào)試的基本思路和方法技能。針對不同專業(yè)層次學(xué)生設(shè)計合理的教學(xué)內(nèi)容和深度，因此教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計上有幾種層次上的選擇，針對學(xué)生的個體差異，靈活運用不同的教學(xué)案例庫來完成教學(xué)內(nèi)容的實施。

1.2.3 教學(xué)計劃的實施

在教學(xué)進行過程中使用多樣化的教學(xué)方法和手段“實現(xiàn)學(xué)習(xí)產(chǎn)出”，以任務(wù)驅(qū)動、項目驅(qū)動、學(xué)習(xí)共同體等方式來有效地推進課程的進行，通過完成相應(yīng)的課程作品的任務(wù)來體會教師講授的理論知識，在完成任務(wù)的過程中通過分工協(xié)作、同伴互教等方式進行方案的設(shè)計、焊接電路、裝配調(diào)試、編寫程序等過程完成相應(yīng)的項目。這些教學(xué)方法和手段激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)及研究的主動性及興趣，從而達到更好的教學(xué)效果，高效地幫助學(xué)生取得學(xué)習(xí)成果。

2 基于OBE模式的教學(xué)評價及持續(xù)改進

學(xué)習(xí)產(chǎn)出的教學(xué)評價是OBE教育模式中重要環(huán)節(jié)，它構(gòu)成了整個教學(xué)過程的閉環(huán)，也是教育教學(xué)質(zhì)量持續(xù)改進的前提和基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的優(yōu)、良、中、差的比較性評價，既不能體現(xiàn)學(xué)生在實訓(xùn)過程里的實際表現(xiàn)，也大大挫敗了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和成就感。針對當(dāng)前工程實踐課程的特點，挑選出適用于工程實踐課程教學(xué)的多元化評估要素，設(shè)置合理的指標(biāo)評價體系，應(yīng)該充分體現(xiàn)學(xué)生在完成該門課程過程中的全過程以及能否達到預(yù)期的學(xué)習(xí)產(chǎn)出。對于電子類工程實踐課程，從理論知識、實操制作、安全操作、設(shè)計創(chuàng)新、平時表現(xiàn)等方面制定了其實際學(xué)習(xí)產(chǎn)出的評估策略和多元化評價體系，在教學(xué)進行中帶領(lǐng)學(xué)生進行電路分析設(shè)計、焊接裝配、調(diào)試和排除故障，讓他們在實踐過程中有一種成就感，激發(fā)學(xué)生設(shè)計、制造和創(chuàng)新的興趣和熱情。在實現(xiàn)預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出過程中，針對教學(xué)實施過程和教學(xué)反饋中出現(xiàn)的問題，每學(xué)期進行優(yōu)化課程體系、完善教學(xué)內(nèi)容、補充新知識和新動態(tài)，形成持續(xù)改進。

3 結(jié)語

基于OBE理念，對工程實踐課程的教學(xué)模式進行改革和探索，在探索中改變傳統(tǒng)的以教師為中心、以內(nèi)容為導(dǎo)向的實踐教學(xué)模式，取而代之的以學(xué)生為主體、以預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出為導(dǎo)向、持續(xù)改進教育質(zhì)量的教學(xué)設(shè)計。論文在OBE理念下，提出了我校工程實踐課程建設(shè)和改革的方向，并以電子類工程實踐課程為例，具體闡述了其在“預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出”、“教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計”、“教學(xué)評價及持續(xù)改進”等方面做出的改變。實踐證明，基于OBE理念，有助于推動工程實踐教育教學(xué)改革。OBE模式下的工程實踐課程教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生的知識、能力和素質(zhì)等方面具有明顯的效果，同時對于工程實踐課程教學(xué)的持續(xù)改進具有重要的指導(dǎo)意義。