淺談工程教育認(rèn)證下基于OBE教學(xué)理念的工廠設(shè)計(jì)工程能力提升與實(shí)踐

陳春　高曉旭

摘要：成果導(dǎo)向（OBE）理念已經(jīng)深入地影響到高校課堂教育，也是工程教育認(rèn)證對(duì)課程教學(xué)的要求。然而課堂教學(xué)面臨著學(xué)時(shí)少，內(nèi)容繁雜，取舍困難等突出問(wèn)題。從分析工廠設(shè)計(jì)課程改革的必要性出發(fā)，要求在整合知識(shí)框架體系基礎(chǔ)上，提出工廠設(shè)計(jì)的規(guī)矩，原則，計(jì)算和作圖的要求，整合已有教學(xué)資源進(jìn)一步打造多樣化成果方式的表現(xiàn)，形成在工廠課程教學(xué)中的講、評(píng)、比、曬，突出問(wèn)題導(dǎo)向，進(jìn)一步探索地方本科院校專業(yè)工具性課程在培養(yǎng)人才質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生全面發(fā)展的方式，努力打造中國(guó)的金課教育。

關(guān)鍵詞：OBE理念;金課教育;工廠設(shè)計(jì);能力素質(zhì)提升

工程教育認(rèn)證是生物工程和食品科學(xué)與工程專業(yè)能力提升和內(nèi)在建設(shè)的要求之所在。通過(guò)應(yīng)用OBE教學(xué)理念使用課程教學(xué)達(dá)到理論素養(yǎng)、工具性知識(shí)和解決實(shí)際問(wèn)題三方面能力的提升，使學(xué)生掌握?qǐng)?jiān)實(shí)寬廣的基礎(chǔ)理論知識(shí)，了解發(fā)展前沿，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。工程教育認(rèn)證下課程對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的要求的是：深刻理解工廠設(shè)計(jì)課程的特點(diǎn)，掌握基本概念和基本原理，提高學(xué)生工程能力的素養(yǎng)。整合教學(xué)內(nèi)容，以區(qū)塊化帶動(dòng)整個(gè)教學(xué)體系的改變，以課堂工廠設(shè)計(jì)為平臺(tái)，扎實(shí)提高學(xué)生的專業(yè)計(jì)算能力和專業(yè)作圖能力。以工具書(shū)或者檢索表為藍(lán)本提高學(xué)生掌握專業(yè)背景知識(shí)的能力。以學(xué)習(xí)產(chǎn)出，成果導(dǎo)向，以突出體現(xiàn)專業(yè)能力的提升和素質(zhì)能力的提高。

一、主要做法

1.分析工廠設(shè)計(jì)課程教學(xué)必要性，明確建設(shè)思路

工廠設(shè)計(jì)課程改革的必要性分析包括：生物工程和食品科學(xué)工程學(xué)科基礎(chǔ)、能力的要求，學(xué)生實(shí)踐能力的提高與鞏固，工程計(jì)算能力和繪圖能力的加強(qiáng)。從而明確開(kāi)設(shè)工廠設(shè)計(jì)課程教學(xué)最適宜的年級(jí)段、對(duì)教師的要求、教師教學(xué)方式的要求、教學(xué)效果評(píng)價(jià)體系、如何開(kāi)展課外活動(dòng)等。目前工廠設(shè)計(jì)課程主要教學(xué)上的問(wèn)題是：一是把該課程看作是單一的知識(shí)傳授，忽視課程的綜合功能，素質(zhì)教育比較薄弱。二是內(nèi)容相對(duì)陳舊，忽視了學(xué)生個(gè)性的發(fā)展，創(chuàng)新教育比較薄弱。三是方法手段相對(duì)落后，忽視實(shí)踐環(huán)節(jié)的加強(qiáng)，能力教育相對(duì)薄弱。

2.加強(qiáng)工廠設(shè)計(jì)課程內(nèi)容建設(shè)，注重培養(yǎng)創(chuàng)新能力

工廠設(shè)計(jì)內(nèi)容的迅猛發(fā)展，要求工廠設(shè)計(jì)教學(xué)課程內(nèi)容充分體現(xiàn)出基礎(chǔ)性和系統(tǒng)性、前沿性和爭(zhēng)議性，通過(guò)課程改革使教學(xué)內(nèi)容吐故納新，引進(jìn)本學(xué)科最新的科技成果，并注意引導(dǎo)學(xué)生對(duì)未研究清楚的科學(xué)問(wèn)題提問(wèn)和思考，使課程教學(xué)在最大程度上激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、積極性和參與意識(shí)，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神。要準(zhǔn)確定位工廠設(shè)計(jì)課程不僅要教給學(xué)生最基本、最前沿、最實(shí)用的東西，更重要的是要教給學(xué)生獲取知識(shí)的方法，要讓學(xué)生對(duì)所學(xué)的課程感興趣，訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新性思維和對(duì)知識(shí)綜合應(yīng)用的能力，把培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的任務(wù)落到實(shí)處。

3.依托OBE模式認(rèn)知導(dǎo)向性選擇教學(xué)內(nèi)容

以O(shè)BE教學(xué)思維為前提，積極構(gòu)建成果為基礎(chǔ)的導(dǎo)向性問(wèn)題，充分把握好以可行性論證分析、工廠設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)以及有關(guān)設(shè)計(jì)圖紙為藍(lán)本，積極探尋教學(xué)資源的整合，突出可行性研究的先導(dǎo)性，強(qiáng)調(diào)工廠設(shè)計(jì)說(shuō)明的完整性和詳實(shí)性，引導(dǎo)設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)范性和科普性。積極利用網(wǎng)絡(luò)資源發(fā)達(dá)，要充分利用時(shí)代進(jìn)步賦予的知識(shí)成果。從網(wǎng)絡(luò)上可以獲取很多圖文并茂的原版教材，這些書(shū)籍正規(guī)，對(duì)工廠設(shè)計(jì)的基本概念和基本原理的講解清楚，有利于對(duì)學(xué)生盡快接觸到本課程國(guó)外的最新研究成果和學(xué)術(shù)前沿信息，且教材完善而自成體系。本課程組可針對(duì)本專業(yè)不同年級(jí)段學(xué)生的特點(diǎn)和能力，對(duì)原版教材內(nèi)容進(jìn)行合理取舍，并且針對(duì)目前本課程教學(xué)中所使用的專業(yè)不同而采用的原版教材各自的特點(diǎn)，針對(duì)工廠設(shè)計(jì)學(xué)發(fā)展動(dòng)態(tài)，在近幾年內(nèi)，編寫(xiě)出版具有自身特色、更適合教學(xué)對(duì)象使用的教材。

4.突出問(wèn)題導(dǎo)向謀劃新的課程評(píng)價(jià)機(jī)制

針對(duì)目前工廠設(shè)計(jì)課程中的問(wèn)題。以知曉原則，懂得規(guī)定，學(xué)會(huì)計(jì)算，能夠作圖為出發(fā)點(diǎn)，以學(xué)生的解決實(shí)際問(wèn)題為原則，增加學(xué)生的認(rèn)知能力和現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的解決能力，突出工廠設(shè)計(jì)的實(shí)踐能力的提高，積極改革新的機(jī)制和革新方法，以內(nèi)在驅(qū)動(dòng)為指引，積極有效的評(píng)價(jià)教學(xué)改革，從更微觀的角度謀劃新的課程評(píng)價(jià)機(jī)制，積極穩(wěn)妥地建立和實(shí)施工程背景下的工程能力的培養(yǎng)和實(shí)施。

5.體現(xiàn)工具學(xué)科的特性，完善工廠設(shè)計(jì)教學(xué)方法改革

工程性課程必然要突出工具性學(xué)科的重要特性，強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生的應(yīng)用和實(shí)踐的提高。體現(xiàn)在它可以幫助用戶解決某學(xué)科專業(yè)領(lǐng)域的某些復(fù)雜的問(wèn)題，要以專業(yè)實(shí)踐提升能力為導(dǎo)向，積極推動(dòng)工廠設(shè)計(jì)教學(xué)方法的改革，以講解，查閱，要求，成果修正為主線積極穩(wěn)妥地實(shí)施新的教學(xué)的環(huán)節(jié)與改革，并不是一味地要求記住這些專業(yè)詞匯。

二、效果與分析

1.加持教學(xué)實(shí)踐與創(chuàng)新，積極改革教學(xué)新要求，以工程能力的培養(yǎng)為終結(jié)目標(biāo)

在教學(xué)實(shí)踐中，積極改變課程已有的模式，強(qiáng)調(diào)深入推進(jìn)工具學(xué)科的應(yīng)用性發(fā)展，展現(xiàn)工具學(xué)科在專業(yè)實(shí)踐過(guò)程中的實(shí)用性，以工程能力和工程素質(zhì)提高為要求，積極在教學(xué)實(shí)踐中能夠把握好主流，強(qiáng)調(diào)以點(diǎn)帶面，深入推進(jìn)工程能力的提升，通過(guò)對(duì)2017-2020級(jí)生物工程專業(yè)和食品科學(xué)與工程專業(yè)三年的學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐過(guò)程來(lái)看，工程作圖能力有了較大的提升，工程設(shè)計(jì)能力視野的有了較好的改觀，以上兩點(diǎn)可以通過(guò)在教學(xué)實(shí)踐過(guò)程的作業(yè)及圖紙可以看出。

2.謀劃教學(xué)方法的改革，積極推進(jìn)教育教學(xué)改革，促進(jìn)教學(xué)成果的顯現(xiàn)

在教學(xué)方法的改革上，積極推行新的教學(xué)成果的展現(xiàn)。在通過(guò)對(duì)2017-2020級(jí)生物工程專業(yè)和食品科學(xué)與工程專業(yè)三年的學(xué)生進(jìn)行課程實(shí)踐過(guò)程來(lái)看，秉承鍛煉學(xué)生工程思維、拓展學(xué)生工程視野、開(kāi)創(chuàng)學(xué)生工廠設(shè)計(jì)的新成果和新目標(biāo)，建立起了一套行之有效的工廠設(shè)計(jì)課程新的思路。特別在工廠課程實(shí)踐中，以講、評(píng)、比、曬為課程進(jìn)行的四個(gè)首要環(huán)節(jié)，深入探討每一個(gè)環(huán)節(jié)要求的精要，突出重點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)，以講為前提，以比貫穿在整個(gè)課程教育的始終，以評(píng)為特色，深入講解難點(diǎn)和重點(diǎn)，以曬促學(xué)，營(yíng)造出學(xué)生相互學(xué)習(xí)、互相趕超的氛圍。此外，還積極探討新的教學(xué)成果的展現(xiàn)模式，強(qiáng)調(diào)集體智慧和展現(xiàn)方式的不同，如大作業(yè)、匯報(bào)、文本材料、特色效果圖、有利思維、班級(jí)讀書(shū)會(huì)等形式。通過(guò)三年的實(shí)踐，應(yīng)該說(shuō)是多樣化，特異性，集體性成果推陳出新。

3.加持頂層設(shè)計(jì)，開(kāi)展具象化教學(xué)實(shí)踐，歸正工程規(guī)矩和能力

通過(guò)開(kāi)展教學(xué)資源整合調(diào)查和課程內(nèi)容優(yōu)化頂層設(shè)計(jì)，在一定班級(jí)進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐，研究改革現(xiàn)有教學(xué)方法和手段的可行性及具體措施，就一定班級(jí)進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐、研究改革現(xiàn)有教學(xué)方法和手段的可行性及具體措施，并就教學(xué)的問(wèn)題進(jìn)行研討。通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查方式進(jìn)行教學(xué)效果對(duì)比分析與評(píng)估，課程的頂層設(shè)計(jì)一定是圍繞教學(xué)要求展開(kāi)的。以工廠設(shè)計(jì)課程來(lái)講，懂得規(guī)矩，知曉原則，能夠計(jì)算，學(xué)會(huì)作圖是本課程的要求，所有的教學(xué)要求和教學(xué)資源建設(shè)都應(yīng)該奔著這個(gè)要求去，具象化的要求就是目標(biāo)要明確，內(nèi)容要有可操作性，每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)都能歸正學(xué)生的工程能力和工程素養(yǎng)。通過(guò)近三年來(lái)的實(shí)踐，在教學(xué)效果上已經(jīng)有所顯現(xiàn)，防止教學(xué)成果的千篇一律。

4.加強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容厚重化推進(jìn)，積極防止教學(xué)要求的變相簡(jiǎn)單化和粗線條

基于OBE教學(xué)模式的改革的模式很多，就是要求教學(xué)目標(biāo)的具象化，防止教學(xué)要求走過(guò)場(chǎng)，改變教學(xué)過(guò)程的理論化和單一化，通過(guò)工程實(shí)踐，推行學(xué)生工廠實(shí)習(xí)內(nèi)容的互補(bǔ)和統(tǒng)一，統(tǒng)一建立在第二次參觀見(jiàn)習(xí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對(duì)所涉及的工廠進(jìn)行再設(shè)計(jì)，現(xiàn)有設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題與補(bǔ)足問(wèn)題。進(jìn)一步凝練教學(xué)目標(biāo)及教學(xué)要求，防止內(nèi)容與要求的脫節(jié)，或者說(shuō)教學(xué)的簡(jiǎn)單化。彰顯教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)方式，業(yè)已取得了不錯(cuò)的成績(jī)。

三、結(jié)語(yǔ)

應(yīng)用成果導(dǎo)向（OBE）理念已經(jīng)深入到整個(gè)課堂教學(xué)內(nèi)容的區(qū)塊化。去繁就簡(jiǎn)，努力打造中國(guó)的金課教育。從分析工廠設(shè)計(jì)課程改革的必要性出發(fā)，要求在整合知識(shí)框架體系基礎(chǔ)上，提出工廠設(shè)計(jì)的規(guī)矩，原則，計(jì)算和作圖的要求，整合已有教學(xué)資源進(jìn)一步打造多樣化成果方式的表現(xiàn)，形成在工廠課程教學(xué)中的講、評(píng)、比、曬，突出問(wèn)題導(dǎo)向，從已有成果來(lái)看是可行的，是容易取得階段性成果的，鞏固教學(xué)成果的終極目標(biāo)就是提高學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和具體問(wèn)題具體分析能力。進(jìn)一步探索地方本科院校專業(yè)工具性課程在培養(yǎng)人才質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生全面發(fā)展的方式。從這一點(diǎn)來(lái)看是值得嘗試的。

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作者簡(jiǎn)介：

陳春，1978.02月，男，碩士，講師，主要從事生物工程專業(yè)教學(xué)，長(zhǎng)江師范學(xué)院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)與生物工程學(xué)院。