基于OBE理念的汽車(chē)?yán)碚撜n程教學(xué)改革

楊雪梅 陳茹雯 劉國(guó)兵

（南京工程學(xué)院汽車(chē)與軌道交通學(xué)院 江蘇·南京 211167）

2016年6月，我國(guó)正式成為“華盛頓協(xié)議”成員?！度A盛頓協(xié)議》的工程專(zhuān)業(yè)認(rèn)證以產(chǎn)出導(dǎo)向?yàn)槔砟?，產(chǎn)出導(dǎo)向也稱(chēng)為成果導(dǎo)向教育（Outcome Based Education，簡(jiǎn)稱(chēng)OBE），由Spady等人于1981年提出，是一種以學(xué)生的學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向的教育理念。OBE理念與我國(guó)工程教育改革的目標(biāo)是一致的，其中心思想就是關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)后具備何種能力，能為社會(huì)的發(fā)展做什么，并據(jù)以調(diào)整教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)過(guò)程。[1]

1 汽車(chē)?yán)碚撜n程簡(jiǎn)介及現(xiàn)狀

汽車(chē)?yán)碚摰南刃拚n程包括高等數(shù)學(xué)、工程力學(xué)、汽車(chē)構(gòu)造、發(fā)動(dòng)機(jī)原理等，該課程也是許多后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程開(kāi)設(shè)的前提和基礎(chǔ)。（1）課程理論性強(qiáng)，涉及知識(shí)面寬。以汽車(chē)使用性能分析為例，一般需要建立力學(xué)模型，分析影響因素，進(jìn)行性能預(yù)測(cè)，這個(gè)過(guò)程涉及大量理論推導(dǎo)，掌握這個(gè)知識(shí)點(diǎn)不僅需要知道機(jī)械原理、理論力學(xué)和高等數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí)，還要熟悉汽車(chē)構(gòu)造、發(fā)動(dòng)機(jī)原理、振動(dòng)理論等專(zhuān)業(yè)知識(shí)。但在有限時(shí)間內(nèi)掌握過(guò)多的理論內(nèi)容對(duì)學(xué)生而言是一個(gè)非常大的挑戰(zhàn)。[2]（2）由于總學(xué)時(shí)限制，課程實(shí)踐學(xué)時(shí)難以滿(mǎn)足教學(xué)需要幾乎是一個(gè)普遍現(xiàn)象。汽車(chē)?yán)碚撌且婚T(mén)理論和實(shí)踐緊密結(jié)合的課程。為加深和鞏固對(duì)理論知識(shí)的理解，學(xué)生掌握的理論知識(shí)需要在實(shí)踐環(huán)節(jié)中獲得感性認(rèn)識(shí)。但由于實(shí)踐學(xué)時(shí)不足，實(shí)踐訓(xùn)練往往難以達(dá)到預(yù)期效果；同時(shí)出于實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地的限制或從學(xué)生安全性等方面的考慮，實(shí)際開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目也會(huì)受到多種因素限制，導(dǎo)致學(xué)生參與程度不高、實(shí)踐教學(xué)開(kāi)展難度大、學(xué)生的主動(dòng)性和積極性不高。（3）教學(xué)模式單一：傳統(tǒng)教學(xué)方式往往以教師為中心，以課堂為渠道，學(xué)生處于被動(dòng)接受地位，整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生的主動(dòng)性、參與性難以得到有效激發(fā)，導(dǎo)致自主學(xué)習(xí)興趣不高。在很大程度上這也是學(xué)生創(chuàng)新能力不足的原因之一。（4）評(píng)價(jià)體系簡(jiǎn)單：課程學(xué)習(xí)成績(jī)往往以“考勤+作業(yè)+期末考試”的方式進(jìn)行評(píng)定，考核方式簡(jiǎn)單，期末考試占比過(guò)大，過(guò)程考核不足。對(duì)學(xué)生的工程意識(shí)和創(chuàng)新能力的評(píng)價(jià)基本是空白。綜上，分析既往教學(xué)方式的弊端，改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)新教學(xué)模式，以期獲得較好的教學(xué)效果，是該課程教學(xué)改革的重要目標(biāo)。

2 基于OBE理念的汽車(chē)?yán)碚撜n程改革

2.1 合理制定課程目標(biāo)

OBE教育理念強(qiáng)調(diào)學(xué)生在學(xué)習(xí)之后獲得的能力以及相應(yīng)的學(xué)習(xí)成果，并以成果為目標(biāo)反向調(diào)優(yōu)教學(xué)環(huán)節(jié)。立足于我校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的辦學(xué)定位，圍繞行業(yè)人才需求標(biāo)準(zhǔn)以及專(zhuān)業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，所確定的汽車(chē)?yán)碚撜n程教學(xué)目標(biāo)在考慮既往的知識(shí)灌輸基礎(chǔ)上，聚焦重點(diǎn)，并更加注重能力的培養(yǎng)，具體如下：（1）結(jié)合學(xué)科專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，在課堂教學(xué)中融入思政教育，培養(yǎng)學(xué)生精益求精的工匠精神，激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國(guó)的家國(guó)情懷和使命擔(dān)當(dāng)。（2）掌握汽車(chē)使用性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)、評(píng)價(jià)方法，具備汽車(chē)使用性能的分析與計(jì)算能力。（3）掌握汽車(chē)使用性能與結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系，具備應(yīng)用相關(guān)理論分析和預(yù)測(cè)汽車(chē)使用性能的能力。（4）能夠針對(duì)汽車(chē)使用性能約束選擇合理的設(shè)計(jì)參數(shù)，并分析提出提高汽車(chē)使用性能的方法。

2.2 思政教育融入教學(xué)

課程教學(xué)中適當(dāng)引入當(dāng)前汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)和現(xiàn)狀的介紹，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)民族工業(yè)發(fā)展的責(zé)任感和使命感，強(qiáng)化學(xué)生的民族自信及愛(ài)國(guó)情懷；通過(guò)課題討論的方式，激發(fā)學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新意識(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生的科技創(chuàng)新活動(dòng)。比如，在講授汽車(chē)動(dòng)力性及經(jīng)濟(jì)性時(shí)，通過(guò)對(duì)比汽油車(chē)及新能源汽車(chē)，幫助學(xué)生理解國(guó)家發(fā)展新能源汽車(chē)的目的和意義，引導(dǎo)學(xué)生思考國(guó)家節(jié)能減排舉措及新能源汽車(chē)發(fā)展的關(guān)系，幫助學(xué)生增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。在講授汽車(chē)制動(dòng)性時(shí)，通過(guò)案例分析，說(shuō)明汽車(chē)也可能帶來(lái)安全方面的負(fù)面影響，幫助學(xué)生了解遵守交通法規(guī)的重要性，同時(shí)將安全生產(chǎn)也作為思政教育元素，幫助學(xué)生理解國(guó)家有關(guān)汽車(chē)安全行駛和安全生產(chǎn)的政策法規(guī)，自覺(jué)樹(shù)立安全意識(shí)。在實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)過(guò)程中，注意培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新意識(shí)，結(jié)合大創(chuàng)項(xiàng)目開(kāi)展實(shí)踐創(chuàng)新能力訓(xùn)練，并培養(yǎng)學(xué)生求真務(wù)實(shí)的工匠精神。

2.3 迭代改進(jìn)教學(xué)方法

（1）課堂教學(xué)的改進(jìn)：以“學(xué)生為中心”的教改對(duì)課堂教學(xué)提出了更高的要求，要求教師在課堂上針對(duì)不同類(lèi)型的教學(xué)內(nèi)容采用合適的教學(xué)模式，以激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)應(yīng)用與科研創(chuàng)新能力。比如，在講授汽車(chē)使用性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)及評(píng)價(jià)方法時(shí)，需要先建立相關(guān)的理論體系，教學(xué)過(guò)程以教師為主體，引導(dǎo)學(xué)生更快地掌握使用性能的基本概念、評(píng)價(jià)指標(biāo)及評(píng)價(jià)方法；在講授動(dòng)力裝置參數(shù)的選定時(shí)，學(xué)生需要能夠以更感性的方式消化理解理論知識(shí)，比較同款車(chē)型在不同配置情況下的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，教學(xué)過(guò)程可以采用“案例教學(xué)法”，以幫助學(xué)生直觀感受理論結(jié)果。與純理論教學(xué)相比，“案例教學(xué)法”可以啟發(fā)學(xué)生圍繞案例展開(kāi)討論，促進(jìn)獨(dú)立思考，提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性，也活躍了課堂氣氛。

（2）專(zhuān)業(yè)軟件應(yīng)用與虛擬仿真教學(xué)。專(zhuān)業(yè)軟件的使用是學(xué)生今后應(yīng)付各類(lèi)挑戰(zhàn)的重要手段。在課程教學(xué)過(guò)程中，有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生對(duì)于專(zhuān)業(yè)軟件的功能探索和使用興趣，以軟件使用促進(jìn)理論學(xué)習(xí)，以課堂教學(xué)引導(dǎo)軟件學(xué)習(xí)興趣，既可幫助消化課堂內(nèi)容，也可促進(jìn)學(xué)生的課后學(xué)習(xí)。充分發(fā)揮專(zhuān)業(yè)軟件的模擬仿真功能，高效低成本地開(kāi)展實(shí)踐教學(xué)。如在講授動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性時(shí)，使用ADVISOR軟件建立整車(chē)模型，模擬仿真汽車(chē)動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性，形象直觀地展現(xiàn)出汽車(chē)動(dòng)力性及燃油經(jīng)濟(jì)性能參數(shù)，幫助分析動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的影響因素。由于道路實(shí)驗(yàn)條件所限，平順性的道路實(shí)驗(yàn)較難實(shí)現(xiàn)，教師可使用ADAMS軟件建立懸架仿真模型，對(duì)汽車(chē)的平順性進(jìn)行仿真分析，使力學(xué)分析直觀化、公式推導(dǎo)形象化、分析結(jié)果可視化，有效增強(qiáng)學(xué)生對(duì)所學(xué)課程的感性認(rèn)識(shí)，促進(jìn)對(duì)授課內(nèi)容的理解，提高教學(xué)效果以及課堂的交互性和趣味性。

（3）線上教育平臺(tái)的應(yīng)用。線上教育平臺(tái)作為一種的新的教學(xué)媒介可以幫助學(xué)生建立與時(shí)俱進(jìn)的常態(tài)化學(xué)習(xí)能力。在校期間掌握相關(guān)的線上學(xué)習(xí)手段可以為學(xué)生在畢業(yè)后開(kāi)展繼續(xù)教育學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。以“超星學(xué)習(xí)通”作為課程教學(xué)的輔助平臺(tái)，一定程度上可以彌補(bǔ)授課學(xué)時(shí)少的不足，拓展自主學(xué)習(xí)內(nèi)容，方便學(xué)生的課后復(fù)習(xí)。將知識(shí)點(diǎn)以微課的方式錄制為教學(xué)視頻，可以幫助學(xué)生根據(jù)自己掌握知識(shí)點(diǎn)的情況選擇性反復(fù)觀看。視頻時(shí)長(zhǎng)一般控制在20分鐘左右，可以避免學(xué)生因觀看時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而造成的注意力分散現(xiàn)象。這些平臺(tái)的應(yīng)用也提高了隨堂測(cè)驗(yàn)的效率，加強(qiáng)了與學(xué)生之間的互動(dòng)交流。

2.4 完善多元考核機(jī)制

以期末考試作為主要考核方式時(shí)，由于其成績(jī)占比較大（約占總成績(jī)的70%），形成“一考定終身”的現(xiàn)象。在注重學(xué)生多方面能力培養(yǎng)的前提下，引入多元化考核機(jī)制可更好考查學(xué)生學(xué)習(xí)的綜合情況，有助于引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)積極性及其創(chuàng)造性思維。

（1）過(guò)程考核多元化。強(qiáng)化學(xué)習(xí)過(guò)程考核可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。平時(shí)成績(jī)除考勤、課后作業(yè)之外，增加課堂討論、課堂測(cè)驗(yàn)及大作業(yè)等開(kāi)放型考核方法。課堂討論由教師給出相關(guān)課題，學(xué)生自愿組合協(xié)作。安排一定的時(shí)間請(qǐng)完成較好的小組將自己的成果以翻轉(zhuǎn)課堂的形式講解給其他同學(xué)，在此過(guò)程中學(xué)生也可以辯論。在課堂時(shí)間不足的情況下，通過(guò)線上討論的方式補(bǔ)充開(kāi)展相關(guān)活動(dòng)。這種方式較好地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

（2）期末考試規(guī)范化。期末考試一般以閉卷筆試的方式進(jìn)行。建立汽車(chē)?yán)碚摌?biāo)準(zhǔn)化試卷庫(kù)，使考試命題科學(xué)化、規(guī)范化。試卷命題以理論知識(shí)為主，注意命題的靈活性和覆蓋度，重點(diǎn)考查學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握情況，體現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的基本意圖。

3 結(jié)語(yǔ)

以O(shè)BE理念引導(dǎo)的教學(xué)改革更加注重學(xué)生實(shí)際能力的培養(yǎng)。汽車(chē)?yán)碚摰慕虒W(xué)既要使得學(xué)生掌握與汽車(chē)基本性能相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，也要注重學(xué)生的應(yīng)用實(shí)踐能力的培養(yǎng)與科研創(chuàng)新意識(shí)的樹(shù)立。在“以學(xué)生為中心”和“成果為導(dǎo)向”教育理念的指導(dǎo)下，以多元化的教學(xué)模式和考核體系來(lái)優(yōu)化調(diào)整教學(xué)過(guò)程，可有效促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和自我驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)，增強(qiáng)對(duì)未來(lái)不確定挑戰(zhàn)的應(yīng)付能力，同時(shí)，也可以加強(qiáng)教師教學(xué)能力培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)以學(xué)促教，以教導(dǎo)學(xué)，多樣施教，協(xié)同育人，促進(jìn)課程教學(xué)機(jī)制的綜合改革與優(yōu)化。