工程教育認證背景下的“工程材料及成型技術”課程線上線下教學實踐探索

厲虹 劉愛輝 白小敏

摘 要：通過對工程教育認證背景下“工程材料及成型技術”課程的基本情況和教學目標進行分析，初步探討了該課程存在的一些問題。依據(jù)線上線下教學的建設思路，從課程內(nèi)容、教學過程、考核與評價機制方面對工程認證背景下的課程改革提出了相應的探索措施。

關鍵詞：工程教育認證;線上線下教學;工程材料及成型技術

隨著計算機網(wǎng)絡技術的發(fā)展，在線開放課程教學方式已經(jīng)成為傳統(tǒng)課堂教學強有力的補充和不可或缺的組成部分。順應時代發(fā)展，將“互聯(lián)網(wǎng)+”引入教育領域，已經(jīng)是高等教育改革的一個重要方向。在此背景下，在線開放課程的建設在各個高校中得到了空前的重視。在線開放課程是信息技術與高校教學工作深度融合的產(chǎn)物，是教育教學模式的一種創(chuàng)新。目前，國內(nèi)各大院校正積極參與工程教育專業(yè)認證工作，志在使自身的工科教育達到一流水平。高校在線開放課程的建設，不僅有助于優(yōu)質(zhì)教育資源的共享和傳播，降低教育成本、促進教育公平，還能幫助高校教育模式從以“教”為中心向以“學”為中心轉變，并促使課堂教學與課外教學相結合，對教學質(zhì)量的評價也將更加精細化，同時對工程教育認證背景下專業(yè)課程的建設有積極的促進作用[1]。

1 ? ?“工程材料及成型技術”課程建設的基本情況及教學目標

“工程材料及成型技術”是機械設計制造及其自動化專業(yè)的一門專業(yè)基礎課。基于本校機械設計制造及其自動化專業(yè)特點以及工程認證要求，有必要將“以學生能力培養(yǎng)為導向，滿足社會和企業(yè)對工程人才的需求”等理念融入該課程的教學中。按照工程教育認證標準規(guī)定，畢業(yè)要求指標點必須與課程目標相對應，同時需要構建合理的課程體系和培養(yǎng)機制，以提高學生解決復雜工程問題的能力[2]。利用“互聯(lián)網(wǎng)+”，對“工程材料及成型技術”課程進行線上線下教學探索，建立以學生為主體、教師為主導的教學模式，使學生達到工程教育專業(yè)認證下的培養(yǎng)目標及畢業(yè)要求，同時為機械設計制造及其自動化專業(yè)教育的有效評價，提供有力的支撐[3]。本課程線下48學時，3學分。2007年，本課程成為校級精品課程;2008年，本課程被遴選為江蘇省精品課程;2019年，入選江蘇省在線開放課程。課程的主要內(nèi)容包括工程材料的類型、特點、熱處理及應用以及常見的鑄鍛焊等成型技術。

通過本課程的學習，需要達到3點教學目標：（1）通過對工程結構和機器零件常用的金屬材料、非金屬材料基本知識的學習，根據(jù)零件工作條件和失效方式，運用基本理論和性能特點，合理選材與使用材料;掌握并應用專業(yè)基礎知識，對機械工程領域的問題進行合理分析。（2）通過對鑄造、壓力加工、焊接、熱處理等加工方法的學習，能根據(jù)機械零件使用條件和性能要求，運用選擇材料和使用材料的基礎知識，合理選用機械零件及制訂零件加工工藝路線，要在設計機械工程領域復雜問題解決方案的過程中，綜合考慮社會、環(huán)境、健康、安全、法律和文化等制約因素。（3）通過對工程材料選用原則的學習，根據(jù)社會、經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展要求，正確、合理地選用機械零件用材及其熱處理工藝方法，正確認識和評價機械工程實踐對環(huán)境與社會可持續(xù)發(fā)展的影響。

2 ? ?工程認證背景下課程體系中存在的問題

工程教育認證內(nèi)部評價機制的核心是面向產(chǎn)出的課程評價，關注點包括：（1）要有明確的能力培養(yǎng)，且與專業(yè)畢業(yè)要求有明確的對應關系，使課程的具體教法確實能支撐目標達成。（2）學生的考試結果要達到目標達成度評價規(guī)定的指標。（3）研究與理解學生“解決復雜問題”需要什么樣的能力。

圍繞著這些關注點，可以發(fā)現(xiàn)該課程教學過程中還存在3個方面的問題。

2.1 ?理論教學與實踐教學脫節(jié)

“工程材料及成型技術”課程包括材料的基礎知識和成型方法，內(nèi)容比較冗繁，概念與名詞術語對于非材料專業(yè)的學生來說比較抽象，不易理解與應用，很難真正掌握相關知識。尤其是很多與材料成型相關的知識點，雖然與實際操作有著十分緊密的聯(lián)系，但是由于有些工藝很難讓學生實踐，導致學生很難對這些方面的內(nèi)容有直觀的印象，使得學習效果不太理想。

2.2 ?忽略學生在學習過程中的主體地位

教師在上課過程中，一般以講授為主，較難把握學生知識的掌握情況及調(diào)動學生的創(chuàng)造性和主動性。教育的目的不僅是傳播知識，更重要的是提高學生的能力。只有將學生作為教學活動的主體，充分發(fā)揮學生的主動性，才能在教學活動中更有效地培養(yǎng)學生的專業(yè)技術能力和創(chuàng)新能力。在這個過程中，對知識的傳授也會有事半功倍的效果。

2.3 ?考核評價與反饋機制不夠完善

教師對該課程結束后的評價，目前是單一的以教學成績?yōu)橹鳌Ｒ话銇碚f，“工程材料及成型技術”課程的考核方式包括實驗成績、平時出勤及期末考試。這種考核評價過于單薄，難以綜合評價學生在教學活動中的學習成果，無法較好地滿足工程教育認證。工程教育認證的目的是讓教育教學工作能夠讓畢業(yè)生具備符合要求的知識、能力和素質(zhì)。完善的考核評價機制應讓學生清楚教學的目的，讓學生知道該課程的要求，促使學生在達到課程要求的過程中，獲得足夠的專業(yè)知識、能力和素養(yǎng)。目前的反饋形式只有實驗和考試，雙向反饋數(shù)量少，反饋機制單一，難以滿足工程認證背景下的教學需求。

3 ? ?工程認證背景下課程改革措施探索與實踐

以工程教育專業(yè)認證背景為契機，針對課程教學體系中存在的一些問題，提出了3點教學改革措施。

（1）改革課程內(nèi)容，解決課程內(nèi)容脫離科學技術發(fā)展及實際的情況，轉變傳統(tǒng)的純學術、純理論體系的課程內(nèi)容。將實際生產(chǎn)中的具體情形融入課程的教學過程中。同時，讓學生分享自己的生活知識及經(jīng)驗，作為教學內(nèi)容的一部分。課程內(nèi)容包括工程材料和成型技術兩個部分，根據(jù)課程的特點，在總學時不增加的前提下，將課程分為線上和線下部分，有利于學生對工程材料及成型部分的領悟與理解。線上以教學視頻為主要呈現(xiàn)方式，反映教師針對某個知識點或環(huán)節(jié)教學內(nèi)容的體現(xiàn)、主題突出且交互性強，可培養(yǎng)學生的自主學習能力和探究能力。充分利用線上資源，讓學生通過學習精品課程，進一步加強相關知識的學習，使學生在課堂上動起來、課后忙起來，促進學生全面發(fā)展。

（2）改革教學過程，將學生從教學客體轉變?yōu)橹黧w。單一的教學模式會使學生的思維變得僵硬，缺乏創(chuàng)造性和主動性，動手操作及實踐尋求解決問題方法的能力不足，進而不敢對目前已有的一些結論表示懷疑，也不知道如何提出問題。教學方式的轉變，讓學生在問題情境中探索、在解決問題的過程中合作與交流，讓學生的主動性和創(chuàng)造性得到發(fā)揮。通過網(wǎng)絡，加強教師與學生的課后溝通，在網(wǎng)上布置作業(yè)，解答疑難問題，鞏固課堂內(nèi)所學知識。

（3）改進課程考核和評價機制，培養(yǎng)學生的自主學習能力，提高學生專業(yè)領域的適應能力，滿足工程認證的要求。完善考核管理，使考核規(guī)范化。同時，充分利用現(xiàn)有的實踐條件，全面考核學生對本門課程的掌握程度。例如通過在線課程中的學習模塊進行搶答，使用郵箱進行互動。在實施線上線下混合教學后，結課考試成績=實驗成績×10%+開放性實踐作業(yè)×25%+線上考試成績×20%+期末考試成績×45%。通過多元化的評價，了解學生在學習過程中表現(xiàn)出的創(chuàng)造性和思維能力。同時，要建立良好的師生溝通渠道，使學生在學習中遇到問題能夠及時反饋。

4 ? ?結語

“工程材料及成型技術”是一門綜合性課程，內(nèi)容涉及較多的基礎原理、抽象概念和術語。學生在學習的過程中，很容易感到枯燥，導致學習效率降低。為了提高教學效果，需要使用包括在線課程在內(nèi)的多種手段來發(fā)揮學生的積極性，讓學生參與整個教學，促使學生主動提出問題、解決問題，使其掌握學科知識，提高解決問題的能力，是這工程認證教育背景下課程教學改革的重要方向。

[參考文獻]

[1]高麗，李永國，宋秋紅，等.基于微課的《工程材料及機械制造基礎》在線課程建設初探[J].教育教學論壇，2018（50）：114-115.

[2]高瑜，陳良.工程教育專業(yè)認證要求下的現(xiàn)代控制理論課程教學改革[J].現(xiàn)代教育論壇，2019，2（7）：45-47.

[3]史雪婷，馮利邦，劉艷花，等.工程教育專業(yè)認證背景下“工程材料及成型技術基礎”課程教學改革與實踐探索[J].教師，2017（32）：99-100.

Practical exploration of online and offline teaching of “Engineering Materials and Molding Technology” course under the background of engineering education certification

Li Hong， Liu Aihui， Bai Xiaomin

（Faculty of Mechanical & Materials Engineering， Huaiyin Institute of Technology， Huaian 223001， China）

Abstract：Through the analysis of the basic situation and teaching objectives of “Engineering Materials and Molding Technology” course under the background of engineering education certification， some problems existing in the course are preliminarily discussed. According to the construction idea of online and offline teaching， the corresponding exploration measures are put forward from the aspects of curriculum content， teaching process， assessment and evaluation mechanism.

Key words：engineering education certification; online and offline teaching; engineering materials and molding technology