新工科背景下以OBE為導向《機械制造技術基礎》課程改革實施與評價

蔣鑫

摘 要：產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和經(jīng)濟的建設離不開新工科人才的培養(yǎng)。在新工科的背景，機械類專業(yè)的人才需要作出改變。《機械制造技術基礎》是機械類專業(yè)的重要課程之一，然而此課程在教學過程中，還存有一定缺陷，需要進行創(chuàng)新。本文就新工科背景下，將OBE作為導向，對機械類課程的改革進行探討。

關鍵詞：新工科 機械制造技術 課程改革 成果導向教育

1 引言

2017年，我國提出新的科技革命和產(chǎn)業(yè)變革，把嶄新的技術、新模式、新產(chǎn)業(yè)作為代表的新經(jīng)濟受到廣泛關注，對我國工程人才的培養(yǎng)提出了挑戰(zhàn)[1]。在新的背景下，對于工程人才有了更高的要求，因此進行的人才培養(yǎng)課程，也需要做出改變，實施改革措施。

2 機械制造技術基礎的概念

機械制造技術基礎涵蓋內(nèi)容廣泛，其中包括機械設計制造、機械自動化、機械電子工程等與機械類專業(yè)相關的基礎課程，主要與金屬的切削原理、切削加工、切削加工方法等知識有關。機械制造具有很強的專業(yè)性和實踐性，涵蓋的知識面非常廣泛，對于學生需要掌握的機械制造的基本知識與技能有著相當高的要求。隨著時代不斷發(fā)展，機器人、3D打印、智能手機等設備的運用，傳統(tǒng)的機械類課程教學模式已經(jīng)不能適用對新工科人才的培養(yǎng)了。在新工科背景下，機械類技術基礎課程需要進行改革創(chuàng)新，才能為社會提供專業(yè)人才，推進社會的發(fā)展。

3 機械制造技術基礎課程存在的缺陷

機械制造技術基礎課程是由4門課程融合而來，包括了原金屬切削機床、金屬切削原理、機械制造工藝學與機床夾具設計，并加入現(xiàn)代制造技術的一門具有綜合性和實踐性的課程[2]。由于課程涵蓋內(nèi)容較多，許多高校采用的教學方式?jīng)]有變化，導致此課程在講授時具有較大缺陷。

3.1 課程內(nèi)容更新緩慢

機械制造技術基礎課程開設時間較長，具有許多與之相關的教材。然而大部分教材的內(nèi)容相似，且沒有及時更新，導致課程講解內(nèi)容與實際工程脫節(jié)，學生無法接觸到最新的教學內(nèi)容，嚴重阻礙了人才的培養(yǎng)。

3.2 課程的實驗教學具有重復性

機械制造技術基礎課程的實踐教學內(nèi)容包括實習、實驗、設計實驗等內(nèi)容。教學老師可以按照與實踐教學相關的內(nèi)容，對學生關于機械制造的過程、金屬切削的原理和刀具機械加工質(zhì)量等相關內(nèi)容進行理解和掌握。然而，課程的更新存在延遲，導致各個實踐環(huán)節(jié)的內(nèi)容與對學生的培養(yǎng)要求存在重復性，并且很大一部分內(nèi)容與當前最新的科學技術發(fā)展無法實現(xiàn)對接，不能滿新工科背景下對創(chuàng)新型、綜合型及專業(yè)性人才的要求。

3.3 重視理論知識，忽略學生的創(chuàng)新能力

大部分老師在進行機械制造技術基礎課程講授時，都會對理論知識進行過多的講述，對于學生在實際的生產(chǎn)過程中可能遇到的問題不會過多引導，導致學生無法在學習過程進行獨立思考，極大阻礙了學生積極性的培養(yǎng)，使學生不具有創(chuàng)新思維，因此在進行實踐時，出現(xiàn)諸多問題，學生的綜合能力水平下降。而且許多學校對于機械制造技術基礎進行的考核較為簡單，對施行對理論知識進行閉卷考核，忽略了學生的實踐能力以及綜合應用能力的評價反饋，不利于提高學生解決工程問題的能力。

4 以OBE為導向，在新工科背景下對機械制造技術基礎課程實施改革

4.1 改革的理念

OBE俗稱能力導向教育，是指通過教學設計和教學目標完成對學生的教育，并使學生獲得一定的成果。課程改革需要緊跟新工科教育新理念，將新工科背景下的新的結構、模式、和體系進行結合，根據(jù)社會和企業(yè)的需求，培養(yǎng)合適的人才，從此基礎上使機械制造技術基礎課程進行相應的創(chuàng)新[3]。

4.1.1 將學生作為主體

根據(jù)將課程的內(nèi)容和課程的講授方式進行改革，把學生作為教學的中心，將原有的“教學”為中心轉變成“學生學習”為主體，使傳統(tǒng)的由老師單向?qū)W生進行知識傳輸轉變成學生自己積極、主動的去“發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造”知識，改變傳統(tǒng)的教學模式。

4.1.2 重視學生的積極學習的重要性

傳統(tǒng)的講授方式都是采用單一的“單向傳輸”、“一對多教學”模式，老師過分重視學生的接受能力，甚至倡導學生進行死記硬背和機械訓練，這個方式極大的阻礙了學生對于學習的自我積極性。因此，需要提倡學生在“教與學”的過程中主動參與，積極探究，主動進行實驗、實踐，鍛煉自己的操作能力;教師通可以向?qū)W生講解相關的工程案例式，或者通過啟發(fā)的方式使學生的探索心理得到培養(yǎng)，可以自主對問題進行分析、討論并解決，使學生成為專業(yè)性和綜合性人才。

4.1.3 重視學生的實踐能力

機械技術基礎類課程的2個特點是工程性和實踐性，在“新工科”的背景下，學校對于專業(yè)人才的培養(yǎng)應該更加重視實踐能力方面。因此，在進行課程講授時，教師不僅要向?qū)W生講解關于機械制造的基礎知識和方式，還需要引導學生結合理論知識與機械制造的實踐內(nèi)容，增加學生對于機械類專業(yè)的特點的認識，培養(yǎng)學生的實踐能力。對于課程的考核，也不能單一的只重視對學生的理論知識考查，還需要加入實踐考查項目。

4.2 課程的改革思路

機械制造技術基礎課程進行創(chuàng)新革時，也必須具有詳細的計劃，對于“新工科”人才培養(yǎng)計劃的制定，必須把提高學生的綜合能力當做首要目標，老師對教學模式進行改變，然后對教學內(nèi)容及考核評價進行反饋等方式，按照“學生的主體”的思想，實現(xiàn)課程對人才培養(yǎng)中最大價值。

4.2.1 完善課程內(nèi)容，增加課程資源

按照制定的“新工科”人才培養(yǎng)計劃，把提升學生的實踐能力、創(chuàng)新能力與相應的知識體系進行匹配，整理機械制造技術基礎課程的相關知識點，重新制定教學目標和教學計劃，并且加入最新的工程教學，如智能制造、3D打印等先技術知識，使機械制造技術基礎課程內(nèi)容體系進行完善。對于學生需要用到的課程資源，必須與課程內(nèi)容緊密相關，詢問學生對哪些內(nèi)容更具興趣，可按照學生的興趣收集相關案例，如金屬切削機床的案例、刀具案例、先進制造技術應用實例庫等，使學生的課程內(nèi)容具有豐富化、真實性的特點。

4.2.2 增強實踐教學

機械制造技術基礎課程的創(chuàng)新，需要加強理論知識和實踐操作的結合性質(zhì)，將學生的實踐能力培養(yǎng)放在第一位。所以，教師在課程教授時需要結合機械制造技術基礎課程內(nèi)容，并面向區(qū)域經(jīng)濟及制造業(yè)需求，加強對課程的實踐環(huán)節(jié)的重視。第一，教師可以對課本涵蓋的實踐教學環(huán)節(jié)進行梳理，根據(jù)實踐教學內(nèi)容和培養(yǎng)要求構建相關的課程實驗、課程設計、生產(chǎn)實習等具有綜合性的教學模式，制定與實踐環(huán)節(jié)相關的教學大綱。然后，經(jīng)過對實踐教學內(nèi)容進行梳理，改變原有的實踐教學方式，開設具有綜合性、設計性的實驗項目或?qū)嵱栱椖浚寣W生通過實踐環(huán)節(jié)加強實踐操作能力。當然，老師在教學過程中，還應該多利用現(xiàn)代科學技術，如虛擬仿真實驗，使學生通過實驗接觸真實的實驗過程，加強學生對實驗課程的積極性。最后，可以通過校外的實踐教學資源，與某些公司、企業(yè)或工廠建立長期的合作關系，讓學生可以到真實的工廠進行參觀或?qū)嵙?，加深學生對制造類崗位的了解，讓學生提前體驗機械制造類崗位的技能要求[4]。

4.2.3 增加考核環(huán)節(jié)

按照課程具備的特點，將學生的自學能力、應用能力和創(chuàng)造能力三方面進行結合來設置考核內(nèi)容，在考核中加入學習評價的環(huán)節(jié)，把學生平時的課堂練習、課后作業(yè)、實驗項目、具體操作過程和實驗報告納入到最終的考核中，重視學生平時的考核成績，并建立完整的考核評價體系[5]。老師平時對于學生的課堂作業(yè)或?qū)嵺`項目布置，必須與機械制造類問題相關，對學生開放圖書館、電子圖書室等，盡量要求學生獨立完成實驗項目，增加學生對問題的獨立分析、解決的能力，使學生成為綜合性專業(yè)人才[6]。

5 結語

《機械制造技術基礎》課程教學的改革是為了在新工科背景下培養(yǎng)具有專業(yè)能力和專業(yè)素質(zhì)的應用性人才。老師在對此課程進行改革創(chuàng)新時，需要重視課程的教學手段，加強學生的專業(yè)知識，培養(yǎng)學生的專業(yè)能力，為社會和企業(yè)培養(yǎng)相關性人才。

參考文獻：

[1]李聰波，林利紅，湯寶平，江桂云.新工科建設背景下機械制造技術基礎課程建設探索[J].高等建筑教育，2020，29（02）：23-28.

[2]杜彥斌.“新工科”建設背景下機械制造技術基礎課程改革探討[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2018，000（13）：38-40.

[3]王利，楊斌.新工科背景下《機械制造基礎》課程教學改革研究[J].內(nèi)燃機與配件，2018，000（12）：260-261.

[4] 杜彥斌.工程案例在“機械制造技術基礎”課程教學中的應用[J].重慶工商大學學報：自然科學版，2014，31（6）：101-104.

[5]謝開泉，胡潔敏.《機械制造技術基礎》課程項目化教學改革分析[J].教育界：高等教育研究，2017，00（12）：88-89.

[6]韓變枝，王棟，張銀喜.基于能力培養(yǎng)的“機械制造技術基礎”教學改革[J].太原理工大學學報：社會科學版，2011，29（1）：86-88.