基于工程教育專業(yè)認證的機械原理OBE教學(xué)模式的構(gòu)建

于克強 劉元林 宋勝偉

[摘 要]在工程教育專業(yè)認證的背景下，以成果導(dǎo)向為教學(xué)依據(jù)，以學(xué)生為中心，以黑龍江科技大學(xué)機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)機械原理課程為研究對象，針對教學(xué)實際，從課前、課上及課后等階段，以學(xué)生學(xué)什么、如何學(xué)、怎么多學(xué)及學(xué)得如何為主線，構(gòu)建了基于工程教育認證的機械原理課程OBE教學(xué)模式。機械原理課程OBE教學(xué)模式對學(xué)生創(chuàng)新能力與實踐能力、機械原理方案的提出及可行性分析、論證能力及分析、解決復(fù)雜工程問題能力的綜合培養(yǎng)，起到積極的促進作用。實踐教學(xué)表明，機械原理課程OBE教學(xué)模式可使學(xué)生滿足畢業(yè)達成度要求。

[關(guān)鍵詞]工程教育專業(yè)認證;機械原理;OBE教學(xué)模式

[基金項目]2018年度國家新工科項目“面向新工科的機械類專業(yè)工程實踐教育體系與實踐平臺構(gòu)建探索研究”（項目序號：218）;黑龍江省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2019年度重點課題“基于工程教育專業(yè)認證的機械設(shè)計系列課程OBE教學(xué)模式改革研究與實踐”（GJB1319126）;黑龍江省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2017年度重點課題（GBB1317111）

[作者簡介]于克強（1978—），男，山東即墨人，博士，黑龍江科技大學(xué)機械工程學(xué)院副教授，主要從事機械設(shè)計研究;劉元林（1970—），男，山東平陰人，碩士，黑龍江科技大學(xué)機械工程學(xué)院教授，副院長，主要從事機械設(shè)計研究;宋勝偉（1968—），男，黑龍江七臺河人，碩士，黑龍江科技大學(xué)機械工程學(xué)院教授，教研室主任，主要從事機械設(shè)計研究。

[中圖分類號] G420[文獻標(biāo)識碼] A[文章編號] 1674-9324（2020）27-0246-02[收稿日期] 2019-12-11

機械原理課程是機械類專業(yè)的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課。通過該課程的教學(xué)，可以讓學(xué)生掌握機構(gòu)工作原理、機構(gòu)運動簡圖的繪制及相關(guān)計算和分析的知識，并可進一步提高學(xué)生創(chuàng)新能力和工程實踐能力。但傳統(tǒng)教學(xué)基本上是以教師為中心，學(xué)生被動學(xué)，所以教學(xué)效果差。OBE教學(xué)是成果導(dǎo)向教學(xué)模式，是以學(xué)生為中心，以學(xué)生的學(xué)為主[1-2]，而工程教育專業(yè)認證正是突出變“教師的教為中心”為“學(xué)生的學(xué)為中心”，以及突出學(xué)生能力的培養(yǎng)[3-4]，因此基于工程教育專業(yè)認證的機械原理OBE教學(xué)模式的改革研究很有意義。

一、機械原理課程對應(yīng)的畢業(yè)要求

根據(jù)黑龍江科技大學(xué)辦學(xué)定位，以及機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)學(xué)生畢業(yè)所應(yīng)培養(yǎng)的能力及相關(guān)要求，現(xiàn)制定12條畢業(yè)要求，每條畢業(yè)要求下又設(shè)多個指標(biāo)點，共計29個指標(biāo)點。針對機械原理課程的特點及能夠培養(yǎng)學(xué)生的能力，現(xiàn)制定出機械原理實踐對應(yīng)的畢業(yè)要求指標(biāo)點，見表1所示。

二、機械原理課程OBE教學(xué)模式的構(gòu)建

根據(jù)機械原理課程的特點，以及OBE教學(xué)以學(xué)生為中心的教學(xué)理念，基于工程教育專業(yè)認證的機械原理課程OBE教學(xué)模式主要分為四個方面：學(xué)什么、怎么學(xué)、如何多學(xué)及學(xué)得如何。

（一）學(xué)什么

課前通過機械原理課程網(wǎng)站發(fā)布預(yù)習(xí)信息，讓學(xué)生先了解要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，明確學(xué)什么，有什么問題，并做好記錄，以便上課時有目的、有針對性地去學(xué)。

（二）怎么學(xué)

正式講課之前，先通過案例分析讓學(xué)生產(chǎn)生興趣，并提出問題，然后通過啟發(fā)式教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生去思考，使學(xué)生能達到主動思考、主動提問、主動總結(jié)，再將班級按人數(shù)分為若干組，對關(guān)鍵知識點進行小組討論，并進行小組內(nèi)歸納總結(jié)，最后教師根據(jù)學(xué)生存在的問題有針對性地去講解。

（三）如何多學(xué)

本階段主要是對學(xué)生所學(xué)內(nèi)容進行鞏固提高，可通過課后小作業(yè)和課后答疑完成當(dāng)堂知識點的鞏固，答疑可通過微信或QQ等軟件網(wǎng)上答疑，再通過創(chuàng)新設(shè)計作業(yè)完成知識點的整合和創(chuàng)新的練習(xí)，提高學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。由于上課時間及課堂傳遞的知識量有限，所以教師可以提前搜集相關(guān)文章或閱讀材料，讓學(xué)生通過掃碼閱讀的方式來擴展相關(guān)知識量。

（四）學(xué)得如何

學(xué)生學(xué)習(xí)完機械原理課程后，能力有無提高，能否滿足畢業(yè)要求，主要通過達成度評價來體現(xiàn)。機械原理課程OBE教學(xué)達成度評價是以提高學(xué)生創(chuàng)新能力與實踐能力、機械原理方案的提出及可行性分析、論證能力及分析、解決復(fù)雜工程問題能力為出發(fā)點，以滿足學(xué)生畢業(yè)要求為目標(biāo)進行評價。機械原理課程OBE教學(xué)評價與傳統(tǒng)教學(xué)達成度評價對比如表2所示。畢業(yè)要求達成的評價主要采用試卷、作業(yè)、實驗等形式的成績?yōu)榛A(chǔ)，根據(jù)對畢業(yè)要求指標(biāo)點支撐的權(quán)重，折算進行定量分析。

三、結(jié)論

根據(jù)工程教育專業(yè)認證的特點和對工程人才的要求，改變傳統(tǒng)機械原理課程教學(xué)的不足，以學(xué)生畢業(yè)要求為目標(biāo)，以學(xué)生學(xué)什么、怎么學(xué)、如何多學(xué)及學(xué)得如何為主線，構(gòu)建了機械原理課程OBE教學(xué)模式。機械原理課程OBE教學(xué)模式突出以學(xué)生為中心，以學(xué)生的學(xué)為主，突出學(xué)生的能力培養(yǎng)，本研究可為其他相關(guān)研究提供參考。

參考文獻

[1]曾達幸，李飛，侯雨雷，等.基于OBE工程教育理念的機械原理課程設(shè)計改革[J].教育教學(xué)論壇，2016（21）：57-58.

[2]余軍合，李國平，馬志勇.基于OBE模式的“機械原理”教學(xué)改革[J].寧波大學(xué)學(xué)報（教育科學(xué)版），2018，40（06）：109-113.

[3]趙亦希，陳佳妮，陳關(guān)龍.以學(xué)生能力培養(yǎng)為導(dǎo)向是工程教育專業(yè)認證的基本準(zhǔn)則[J].上海教育評估研究，2014，3（04）：5-7.

[4]李志義.解析工程教育專業(yè)認證的持續(xù)改進理念[J].中國高等教育，2015（Z3）：33-35.