應(yīng)用型本科成果導(dǎo)向教育理念的探索與實(shí)踐

李娜娜 劉吉軒

摘要：成果導(dǎo)向教育是以學(xué)生最終取得的學(xué)習(xí)成果為目標(biāo)設(shè)置教育教學(xué)活動(dòng)，而應(yīng)用型本科教育是以社會(huì)需求為導(dǎo)向，以培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)、能力、應(yīng)用為目標(biāo)的教育模式。文章通過分析應(yīng)用型本科院校開設(shè)《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》課程當(dāng)中存在的主要問題，提出應(yīng)用成果導(dǎo)向教育理念進(jìn)行本課程教學(xué)改革，并通過教學(xué)實(shí)踐檢驗(yàn)提出的教學(xué)改革方案的可行性和有效性，最終達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生掌握知識(shí)、實(shí)踐應(yīng)用等核心能力的目的。

關(guān)鍵詞：成果導(dǎo)向;機(jī)械制造技術(shù);教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642.0? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號(hào)：1674-9324（2020）12-0180-03

一、前言

OBE是成果導(dǎo)向教育（Outcome-based education）的簡(jiǎn)稱，是20世紀(jì)美國(guó)教育家提出的，其重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)教育范式由“內(nèi)容為本”向“學(xué)生為本”的根本轉(zhuǎn)變，教育活動(dòng)由“教師中心”向“學(xué)生中心”的轉(zhuǎn)移。西安交通大學(xué)城市學(xué)院是一所培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才性質(zhì)的大學(xué)，而OBE教育理念與應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)相契合。因此，在機(jī)械制造技術(shù)課程教學(xué)改革中，應(yīng)用OBE教育理念，以學(xué)生為中心，以學(xué)生的學(xué)習(xí)成果為引領(lǐng)，探討如何在教學(xué)過程中體現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的宗旨，如何提高學(xué)生對(duì)機(jī)械制造技術(shù)學(xué)習(xí)的積極性，如何檢驗(yàn)對(duì)所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力等問題。

《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的核心課程，與工程實(shí)際結(jié)合緊密，且涉及的理論知識(shí)較廣泛。因此，該課程的教學(xué)方法若不能結(jié)合應(yīng)用，往往造成學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力不足、教學(xué)效果不盡如人意等問題。

應(yīng)用OBE理念，構(gòu)建機(jī)械制造技術(shù)課程的應(yīng)用型人才培養(yǎng)教學(xué)模式如圖1所示：打破之前課程教學(xué)以教師、教材為主的局面，形成以行業(yè)需求、應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)、學(xué)生學(xué)習(xí)能力等為指標(biāo)，確定課程教學(xué)目標(biāo)，繼而修訂教學(xué)大綱，確定教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)要求。通過多種教學(xué)手段、教學(xué)方法教學(xué)，再以多維方式考核來評(píng)價(jià)教學(xué)質(zhì)量。以學(xué)生畢業(yè)要求、企業(yè)要求等繼續(xù)修改課程教學(xué)目標(biāo)，形成持續(xù)改進(jìn)機(jī)制。

二、課程教學(xué)存在問題及改革方案

1.教學(xué)內(nèi)容改革。本課程涉及教學(xué)內(nèi)容較多，包括：機(jī)械制造工藝學(xué)、金屬切削原理與刀具、金屬切削機(jī)床、機(jī)床夾具、機(jī)械加工工藝等。本校為應(yīng)用型本科，以培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問題的能力、應(yīng)用創(chuàng)新能力為目標(biāo)。因此，在有限的教學(xué)學(xué)時(shí)內(nèi)，期望學(xué)生達(dá)到合理選擇毛坯材料和毛坯的生產(chǎn)方法、對(duì)中等復(fù)雜零件可制定機(jī)械加工工藝過程，并進(jìn)行專用夾具設(shè)計(jì)，使學(xué)生初步掌握機(jī)械加工制造過程的基本理論、基本方法，注重培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力。基于此，在教學(xué)內(nèi)容方面，對(duì)于切削原理這部分理論較深的內(nèi)容，適當(dāng)縮減學(xué)時(shí)。應(yīng)用OBE理念后教學(xué)學(xué)時(shí)分配及能力要求如下頁表1所示。

2.教學(xué)方法、教學(xué)手段改革。由于課程理論知識(shí)較枯燥，而且學(xué)生對(duì)機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備見得少，更沒有工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，因此，即使教師舉例說明一些知識(shí)、工程應(yīng)用的時(shí)候，學(xué)生也難以理解，想象不到實(shí)際加工情況，教學(xué)難度加大，學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力得不到提升，且教學(xué)效果達(dá)不到預(yù)期要求。以O(shè)BE理念設(shè)計(jì)重新組織教學(xué)過程，如圖2所示。根據(jù)期望學(xué)生取得什么樣的學(xué)習(xí)成果，制訂教學(xué)計(jì)劃，并聯(lián)系相應(yīng)的工程實(shí)際問題引出相關(guān)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)，制定教學(xué)大綱。以如何幫助學(xué)生有效取得這些學(xué)習(xí)成果為指導(dǎo)，重組教學(xué)過程。課程中可采用多種手段、方法設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生課堂學(xué)習(xí)興趣。最后利用一些行之有效的方式檢驗(yàn)學(xué)生是否取得這些學(xué)習(xí)成果。

在教學(xué)過程中，教學(xué)方法、教學(xué)手段改革總結(jié)如下：（1）教學(xué)目標(biāo)問題化：根據(jù)每章每節(jié)的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定幾個(gè)問題，將教學(xué)目標(biāo)具體化。對(duì)于課堂教學(xué)，預(yù)先根據(jù)“期望學(xué)生取得什么樣的學(xué)習(xí)成果”為原則，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)，設(shè)定問題。問題設(shè)定時(shí)，圍繞教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)、難點(diǎn)問題，層層遞進(jìn)，環(huán)環(huán)相扣，逐步帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入本章節(jié)學(xué)習(xí)。（2）教學(xué)方法多樣化：本課程講授時(shí)，如果方法不得當(dāng)，學(xué)生難以消化、理解和吸收，學(xué)生越聽越糊涂，導(dǎo)致教學(xué)效果不理想。在本課程授課中，采用多媒體，視頻、錄像等方式是很有效的。但如果只是單純地在上課期間加入一些視頻、錄像等，效果甚微。因此教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，有目的、有準(zhǔn)備地穿插使用一些錄像視頻或者動(dòng)畫，可以幫助學(xué)生理解一些難點(diǎn)、重點(diǎn)知識(shí)。在觀看這樣視頻內(nèi)容之前，也可預(yù)先設(shè)定幾個(gè)問題，學(xué)生帶著問題去視頻中尋找答案。課堂討論也是啟發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的一種方式。課前教師根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容，擬定一些討論題目，在討論課前發(fā)放給學(xué)生。這些題目發(fā)放時(shí)，應(yīng)該注明討論內(nèi)容，列出注意問題，并根據(jù)內(nèi)容列出主要查詢的參考書目錄章節(jié)。要求學(xué)生根據(jù)題目要求，查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，自學(xué)一些簡(jiǎn)單內(nèi)容，在討論課前列出提綱，并寫出問題解決辦法。討論課上，分小組選擇作答，每位同學(xué)給出不同意見，其他同學(xué)可以補(bǔ)充作答;教師根據(jù)學(xué)生所答進(jìn)行歸納、總結(jié)，并指出每組問題的關(guān)鍵。課后要求同學(xué)繼續(xù)修改，并寫出針對(duì)題目要求更好的解決辦法。修改完成后，作為一次大作業(yè)上交。（3）教學(xué)實(shí)驗(yàn)工程項(xiàng)目結(jié)合化：根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，適時(shí)調(diào)整教學(xué)方式。如在講授機(jī)床結(jié)構(gòu)內(nèi)容時(shí)，利用實(shí)驗(yàn)室條件，將課堂轉(zhuǎn)到實(shí)驗(yàn)室，教師對(duì)照普通機(jī)床、數(shù)控機(jī)床逐一講解機(jī)床結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)、刀具等。學(xué)生在對(duì)機(jī)床有感性認(rèn)識(shí)的同時(shí)，能真切意識(shí)到兩種機(jī)床的不同，從而彌補(bǔ)單純靠課堂多媒體、錄像等方式教學(xué)的不足之處，這種現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)方式有利于加強(qiáng)學(xué)生對(duì)這類知識(shí)的理解。另外，涉及加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)內(nèi)容時(shí)，可采用項(xiàng)目化教學(xué)。預(yù)先將學(xué)生分組，布置類似工程項(xiàng)目中零件加工一類的題目。學(xué)生根據(jù)零件加工要求事先完成工藝規(guī)程設(shè)計(jì)部分。而工藝規(guī)程設(shè)計(jì)沒有對(duì)錯(cuò)，只有合理不合理，因此需要指導(dǎo)教師根據(jù)每組的設(shè)計(jì)情況，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行分組討論，找出設(shè)計(jì)缺陷。而加工工藝規(guī)程制定中相關(guān)專用夾具設(shè)計(jì)，學(xué)生可以到cad/cam機(jī)房進(jìn)行建模仿真。通過實(shí)驗(yàn)、討論等來驗(yàn)證加工工藝的設(shè)計(jì)是否合理，進(jìn)而優(yōu)化工藝方案。對(duì)于一些典型的零件加工，可將其機(jī)械加工工藝規(guī)程卡、工序卡等按照工程實(shí)際應(yīng)用存檔，并針對(duì)加工中涉及的工裝夾具等用三維軟件建模、仿真，繼而優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。之后利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有條件，指導(dǎo)學(xué)生制作專用夾具，并完成零件加工。學(xué)生設(shè)計(jì)制造的夾具、加工的零件等可以作為下屆學(xué)生學(xué)習(xí)的資源，以此方式增加實(shí)驗(yàn)設(shè)備，擴(kuò)充實(shí)驗(yàn)室資源。

3.考核方式改革。大多數(shù)課程以閉卷考試衡量學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況，以及教師教學(xué)效果。這種方式對(duì)于機(jī)械制造技術(shù)一類應(yīng)用型的課程，有些考查內(nèi)容需要查表，不能以具體的考題形式體現(xiàn)，考核失之偏頗，學(xué)生學(xué)習(xí)成果難以評(píng)價(jià)。應(yīng)用型本科教育的目的，是培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問題的能力，在教學(xué)中需采用多維角度評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)成果。

根據(jù)本課程特點(diǎn)，不同教學(xué)內(nèi)容設(shè)置不同的考核方式，如下頁圖3所示。理論學(xué)習(xí)與學(xué)習(xí)紀(jì)律部分主要從期末考試、課程設(shè)計(jì)、方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、大作業(yè)、平時(shí)課堂討論成績(jī)、學(xué)習(xí)紀(jì)律等方面考核，針對(duì)的是課程教學(xué)內(nèi)容。對(duì)于機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)、夾具設(shè)計(jì)制造部分內(nèi)容，加入設(shè)計(jì)案例評(píng)分、加工制造評(píng)分。這兩部分內(nèi)容是對(duì)所學(xué)知識(shí)的融會(huì)貫通，涉及其他相關(guān)課程，并且考查學(xué)生能否根據(jù)技術(shù)要求查閱相關(guān)手冊(cè)的能力，且不能以考題的形式檢驗(yàn)，因此這些內(nèi)容考核主要體現(xiàn)在實(shí)訓(xùn)、實(shí)踐學(xué)習(xí)、創(chuàng)新活動(dòng)中。此部分考核成績(jī)計(jì)入機(jī)械制造實(shí)訓(xùn)課程。

在新的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)促使下，學(xué)生能更積極主動(dòng)地完成每個(gè)階段的教學(xué)任務(wù)，避免平時(shí)不認(rèn)真、考前突擊的不良學(xué)習(xí)習(xí)慣，從而提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。

三、改革的主要效果

新的培養(yǎng)方案及課程改革在西安交通大學(xué)城市學(xué)院2014級(jí)、2015級(jí)兩屆學(xué)生中已經(jīng)實(shí)施，取得了一些成效。主要表現(xiàn)在：（1）大部分學(xué)生學(xué)習(xí)考試的理念發(fā)生了轉(zhuǎn)變。改變了以往完全靠教師教授，被動(dòng)學(xué)習(xí)的習(xí)慣。大部分學(xué)生能在教師的引導(dǎo)下，主動(dòng)查找解決問題的方法，學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力得到很大提高。（2）課程改革以來，課堂教學(xué)氣氛相比之前有很大改觀。之前學(xué)生看手機(jī)、不認(rèn)真聽課的居多，但是現(xiàn)在由于考核從課堂表現(xiàn)、分析問題、動(dòng)手操作等角度進(jìn)行，且教師與學(xué)生討論、征求學(xué)生想法的內(nèi)容增多，課堂學(xué)習(xí)的氛圍變得輕松。（3）此次教學(xué)改革，主要改變學(xué)生平時(shí)不學(xué)習(xí)、考前突擊的不良學(xué)習(xí)習(xí)慣，改變以往考試定成績(jī)的模式。且通過強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，課堂教學(xué)改革，將各個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)都作為成績(jī)?cè)u(píng)分項(xiàng)，以此來考查學(xué)生學(xué)習(xí)情況。

四、總結(jié)

在構(gòu)建應(yīng)用型本科教育新模式的背景下，構(gòu)建OBE為核心的教育理念，突出“以學(xué)生為中心”、以“學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向”的機(jī)械制造技術(shù)教學(xué)體系，在教學(xué)方法、教學(xué)手段、考核方式等方面深入研究，注重培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決工程問題的能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生綜合素質(zhì)。通過這樣的課程改革，使教師教授、學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)更加靈活多樣，使教學(xué)活動(dòng)真正以學(xué)生為中心進(jìn)行，能明確體現(xiàn)課程培養(yǎng)目標(biāo)，教學(xué)活動(dòng)組織有了明確依據(jù)。課程改革的成果在機(jī)械工程專業(yè)產(chǎn)生一定的示范效應(yīng)，為其他專業(yè)課教學(xué)改革提供一定的參考價(jià)值。

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