譚巍 班璐 黃大明
摘要??? 配合專業(yè)認(rèn)證工作和核心課程建設(shè),以工程制圖課程為研究對象,基于OBE理念進行教學(xué)改革研究,分析課程的學(xué)習(xí)需求,確定課程的教學(xué)目標(biāo),提出課程的內(nèi)容框架。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合課程性質(zhì)和學(xué)情特點,探討運用BOPPPS模式在教學(xué)設(shè)計和組織策略方面的幾個關(guān)鍵性問題,以期為在專業(yè)課程中全面推行OBE理念和有效運用BOPPPS模式,提供可行的借鑒和有益的參考。
關(guān)鍵詞??? OBE;BOPPPS;課程改革;工程制圖
中圖分類號:G424??? 文獻標(biāo)識碼:A??? DOI:10.16400/j.cnki.kjdk.2022.04.025
Research and Practice of Curriculum Reform Based on OBE+BOPPPS
——Take engineering drawing course as an example
TAN Wei,BAN Lu,HUANG Daming
(Nanning University,Nanning,Guangxi 530200)
Abstract Cooperate with professional certification and core curriculum construction,take engineering drawing course as the research object,conduct teaching reform research based on OBE concept,analyze the learning needs of the course,determine the teaching objectives of the course,and put forward the content framework of the course. On this basis,combined with the nature of the course and the characteristics of learning situation,this paper discusses several key problems in the application of BOPPPS model in teaching design and organization strategy,in order to provide feasible reference and beneficial reference for the full implementation of OBE concept and the effective application of BOPPPS model in professional courses.
Keywords OBE;BOPPPS;course reform;engineering drawing
OBE發(fā)端于美國,英文全稱為Outcome Based Educa-tion,普遍譯為成果導(dǎo)向教育或產(chǎn)出導(dǎo)向教育,是一種先進教育理念,它強調(diào)教學(xué)的根本目標(biāo)是學(xué)生通過學(xué)習(xí)過程最終取得的學(xué)習(xí)成果,要求以學(xué)生為中心,注重解決“期望學(xué)生取得什么樣的學(xué)習(xí)成果“學(xué)生為何要取得這樣的學(xué)習(xí)成果“如何幫助學(xué)生取得這些學(xué)習(xí)成果”和“如何指導(dǎo)學(xué)生取得這些學(xué)習(xí)成果”的四個方面問題。[1]
BOPPPS是一種參與互動式的教學(xué)模式,與OBE的成果導(dǎo)向理念相得益彰。由于具有能夠明顯調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,活躍課堂學(xué)習(xí)氣氛,提升課程教學(xué)效果的優(yōu)點,BO-PPPS被廣泛運用于課程的教學(xué)設(shè)計中。
工程制圖是工科類專業(yè)學(xué)生必修的技術(shù)基礎(chǔ)課程,在培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì)、工程技能及創(chuàng)新能力方面具有重要作用,是工科培養(yǎng)目標(biāo)的重要手段和方法。[2]本文以汽車服務(wù)工程專業(yè)為例,在學(xué)校辦學(xué)定位和教育理念下,依據(jù)行業(yè)人才需求特點和專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo),配合專業(yè)工程認(rèn)證工作的開展和核心課程建設(shè),圍繞工程制圖課程的建設(shè)和改革,進行課程的OBE研究和教學(xué)的BOPPPS探索。
1??? 基于OBE課程教學(xué)改革
1.1??? 課程學(xué)習(xí)需求分析
學(xué)習(xí)需求分析對課程教學(xué)的開展具有重要的作用和意義,是確定課程目標(biāo)的重要基礎(chǔ)和基本依據(jù)。[3][4]OBE強調(diào)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果產(chǎn)出,以學(xué)習(xí)成果產(chǎn)出為目標(biāo),規(guī)劃學(xué)生的教育教學(xué)過程,決定了在OBE成果導(dǎo)向要求下,課程教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計和確定必須以學(xué)生的學(xué)習(xí)需求為依據(jù),遵循“反向設(shè)計、正向?qū)嵤痹瓌t,通過學(xué)習(xí)需求分析,根據(jù)學(xué)生要取得什么樣的學(xué)習(xí)成果來設(shè)定課程目標(biāo)。
工程制圖是以工程圖學(xué)理論為基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)掌握閱讀和繪制工程圖樣方法的一門技術(shù)基礎(chǔ)課程,是工科類專業(yè)學(xué)生的必修課程。工程制圖被譽為工程界的語言,[5]是工程師表達和交流設(shè)計思想的語言工具,尤其是對機械工程師,是解讀機械結(jié)構(gòu)功能原理和破解機械結(jié)構(gòu)難點疑點重要的本領(lǐng)。因此工程圖學(xué)是工程師必備的基礎(chǔ)知識和技能,工程圖樣的解讀和繪制能力是工程師應(yīng)具備的基本能力。
南寧學(xué)院汽車服務(wù)工程專業(yè)是在學(xué)校入選國家應(yīng)用技術(shù)大學(xué)試點高校后,為適應(yīng)廣西產(chǎn)業(yè)發(fā)展,滿足交通運輸業(yè)和汽車服務(wù)業(yè)人才需要而設(shè)置的本科專業(yè)。汽車服務(wù)是一個內(nèi)涵廣泛的領(lǐng)域,涉及技術(shù)性、非技術(shù)性和支持性服務(wù)。根據(jù)行業(yè)特征,緊密結(jié)合廣西汽車服務(wù)業(yè)的發(fā)展實際,遵循需求為導(dǎo)向原則,南寧學(xué)院汽車服務(wù)工程專業(yè)定位于汽車技術(shù)、銷售、保險服務(wù)領(lǐng)域骨干人才的培養(yǎng)。
汽車是汽車服務(wù)的產(chǎn)品對象?,F(xiàn)代汽車是典型的機電液一體化機械產(chǎn)品。隨著汽車電動化、智能化和網(wǎng)聯(lián)化的發(fā)展,建立在電子和計算機技術(shù)基礎(chǔ)上的信息技術(shù)的應(yīng)用是汽車的發(fā)展方向,汽車成為一個以機械為主體,集電子、材料、能源、美學(xué)等一體的高級知識和技術(shù)載體。因此堅實的工程圖學(xué)基礎(chǔ)和熟練的讀圖與繪圖能力是汽車服務(wù)工程專業(yè)學(xué)生重要的能力構(gòu)成和廣泛的社會需求。
1.2??? 課程教學(xué)目標(biāo)設(shè)定
根據(jù)學(xué)習(xí)需求分析結(jié)果,基于OBE成果導(dǎo)向理論,對應(yīng)于專業(yè)人才培養(yǎng)方案的培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求,分知識、能力、素質(zhì)三大要素設(shè)定課程目標(biāo),它是對學(xué)生通過工程制圖課程的學(xué)習(xí)最終取得學(xué)習(xí)成果的預(yù)期。其中,“知識”要素部分設(shè)定兩個目標(biāo),“能力”要素部分圍繞讀圖和繪圖兩個方面設(shè)定四個目標(biāo),“素質(zhì)”要素部分設(shè)定一個目標(biāo),形成三要素七方面的課程目標(biāo)體系。
圖學(xué)原理、制圖工具和繪圖技法,包括畫法與表達、標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范、作圖與標(biāo)注,以及工程圖中常用件、標(biāo)準(zhǔn)件的典型結(jié)構(gòu)和類型,是工程制圖的基本理論和基本知識。能夠系統(tǒng)地認(rèn)知工程圖學(xué)的相關(guān)概念和基本原理,能夠正確使用制圖工具進行幾何作圖和分析,能夠正確運用繪圖技法表達基本形體和結(jié)構(gòu),是獲得和形成閱讀和繪制工程圖樣能力的知識基礎(chǔ)。
閱讀和繪制工程圖樣是學(xué)習(xí)工程制圖兩個重要的能力成果,是工程制圖課程學(xué)習(xí)的核心目標(biāo)。能夠根據(jù)工程圖樣中的視圖關(guān)系正確描述對象的形狀和結(jié)構(gòu),和對工程圖樣中有缺陷的圖紙和視圖進行辨錯和糾錯,是工程師必備的基本功。能夠按照標(biāo)準(zhǔn)和投影關(guān)系利用表達方法表達對象的結(jié)構(gòu),能夠根據(jù)設(shè)計方案按工程技術(shù)要求繪制裝配圖和零件圖,是對工程師能力的基本要求。
素質(zhì)目標(biāo)是關(guān)于人文素養(yǎng)、科學(xué)精神、價值觀念、職業(yè)道德等的成果要求。汽車服務(wù)工程專業(yè)是培養(yǎng)具備工程師素質(zhì)的應(yīng)用型人才,對工程師的素質(zhì)要求歸根結(jié)底是具備良好的工匠精神。工匠精神是工程師職業(yè)追求的最高層次和終極目標(biāo)。結(jié)合課程特點和思政要求,以“認(rèn)真專注、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、精于思考、止于至善”四個方面體現(xiàn)工匠精神,作為課程學(xué)習(xí)學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)的預(yù)期成果。
1.3??? 課程內(nèi)容體系建構(gòu)
課程目標(biāo)設(shè)定之后,如何幫助學(xué)生取得目標(biāo)設(shè)定的學(xué)習(xí)成果,最終落實到課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式的選擇上。基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的根本目標(biāo),結(jié)合核心課程建設(shè),重新對原有教材內(nèi)容進行梳理,按技術(shù)應(yīng)用邏輯解構(gòu)重構(gòu)課程內(nèi)容,圍繞工程制圖的應(yīng)用功能,形成四模塊十一專題的課程內(nèi)容體系。
模塊一為基礎(chǔ)模塊,分基本概念、基本工具、基本技能三個專題。基本概念主要為圖紙、比例、字體、圖線、標(biāo)注等的基本概念和要求,基本工具主要為工程制圖常用的工具、儀器及其使用方法,基本技能主要為尺規(guī)繪圖和徒手繪圖的方法和步驟。該模塊期望學(xué)生取得的學(xué)習(xí)成果是:(1)能夠正確描述圖紙、比例、字體、圖線及標(biāo)注等的概念和規(guī)定;(2)能夠通過平面圖形的分析和熟練使用繪圖工具、儀器正確作圖;(3)能夠根據(jù)要求和標(biāo)準(zhǔn)按制圖規(guī)定正確進行尺規(guī)繪圖和徒手繪圖。
模塊二為畫法模塊。以畫法幾何為主要內(nèi)容,以平行投影法為基礎(chǔ),分點線面投影、基本體投影、組合體投影三個專題。畫法幾何是運用圖示法和圖解法來表達設(shè)計思想和交流技術(shù)構(gòu)思的工具和方法,是進行物圖轉(zhuǎn)換繪制工程圖樣的基礎(chǔ)和依據(jù)。該模塊期望學(xué)生取得的學(xué)習(xí)成果是:(1)能夠正確表述投影法、投影圖和點線面體及其投影的基本概念和分類;(2)能夠透徹理解三面投影體系的立體圖和投影圖及點線面體的投影特性;(3)能夠根據(jù)投影特性判斷和繪制點線面體不同位置及相互關(guān)系的投影圖;(4)能夠根據(jù)組合體的形成及連接關(guān)系進行組合體的繪圖識圖和尺寸標(biāo)注。
模塊三為表達模塊。完成由投影到視圖的學(xué)習(xí),解決如何通過視圖來表達形體的內(nèi)外結(jié)構(gòu)和局部結(jié)構(gòu),實現(xiàn)物與圖的轉(zhuǎn)換,是利用工程圖樣表達技術(shù)思想和進行技術(shù)交流的基本語句。分基本表達、內(nèi)部表達和典型表達三個專題,各專題又包含有多種不同類型的視圖。該模塊期望學(xué)生取得的學(xué)習(xí)成果是:(1)能夠透徹理解三視圖及其投影規(guī)律并熟練地在實物與視圖之間轉(zhuǎn)換;(2)能夠運用各種表達方法通過三視圖正確、標(biāo)準(zhǔn)和完整表達機件的結(jié)構(gòu);(3)能夠按標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則繪制配置合理、表達準(zhǔn)確、標(biāo)注正確的機件三視圖。
模塊四為應(yīng)用模塊。分零件圖和裝配圖兩個專題。零件圖和裝配圖是工程圖學(xué)在工程和生產(chǎn)實際中最主要的兩個應(yīng)用,是工程中重要的技術(shù)文件。能夠根據(jù)設(shè)計方案確定的設(shè)計參數(shù)和裝配關(guān)系,按標(biāo)準(zhǔn)要求繪制出完整無誤的零件圖和裝配圖是學(xué)習(xí)工程制圖的最高成果目標(biāo)。該模塊期望學(xué)生取得的學(xué)習(xí)成果是:(1)能夠描述零件圖和裝配圖的內(nèi)容要求和讀圖的方法步驟;(2)能夠按設(shè)計要求完成工藝結(jié)構(gòu)和裝配結(jié)構(gòu)的設(shè)計和繪制;(3)能夠根據(jù)設(shè)計方案按工程技術(shù)要求繪制零件圖和裝配圖。
2??? 課程BOPPPS關(guān)鍵問題
2.1??? 教學(xué)設(shè)計問題
微觀的課堂教學(xué)設(shè)計是最終落實OBE理念、實現(xiàn)OBE目標(biāo)的關(guān)鍵。結(jié)合基于技術(shù)應(yīng)用邏輯構(gòu)建教學(xué)內(nèi)容的應(yīng)用型課程建設(shè),工程制圖課程的BOPPPS教學(xué)運用,按課程內(nèi)容體系的十一個專題展開。在建立由課程目標(biāo)、模塊目標(biāo)和專題目標(biāo)構(gòu)成的三級教學(xué)目標(biāo)體系基礎(chǔ)上,圍繞專題目標(biāo),針對具體內(nèi)容,選擇若干主題,靈活運用BOPPPS進行課堂教學(xué)設(shè)計。
在工程制圖中進行課堂的BOPPPS教學(xué)設(shè)計,并不全部覆蓋課程內(nèi)容也不機械套用固有模式。不拘泥固守BO-PPPS完整有序的六個環(huán)節(jié),而是根據(jù)教學(xué)內(nèi)容特點進行合理選擇和調(diào)整,重點放在導(dǎo)言、參與學(xué)習(xí)、測試三個方面的設(shè)計上,并將目標(biāo)隱含在導(dǎo)言中。通過精心設(shè)計,做到“導(dǎo)言”生動有趣、引人入勝,“參與學(xué)習(xí)”形式多樣、內(nèi)容豐富,“測試”精煉易解、簡約有效。
2.2??? 參與學(xué)習(xí)問題
參與學(xué)習(xí)——Participatory Learning是BOPPPS的核心環(huán)節(jié),[6]是課堂教學(xué)的重中之重。參與學(xué)習(xí)強調(diào)把學(xué)生的感受和參與放在第一位,強調(diào)師生和生生之間的參與和互動,是貫徹OBE理念由教師中心向?qū)W生中心轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵。為使參與學(xué)習(xí)能夠有效開展,工程制圖課程在教學(xué)過程的組織和展開中,注重融合和應(yīng)用包括情境設(shè)計、問題導(dǎo)向、小組合作等先進教學(xué)模式和有效教學(xué)策略,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo),有選擇的采用提問、搶答、研討、游戲、競賽等參與學(xué)習(xí)方法。
2.3??? 教學(xué)測試問題
BOPPPS的教學(xué)測試按照其標(biāo)準(zhǔn)模式分為前測和后測。前測是摸底,后測是檢驗。前測后測都是課堂內(nèi)的測試,是課程學(xué)習(xí)評價的一種補充,不能與課程結(jié)課時的考試等量齊觀,既不能占用過多課堂時間,又要能有效達到測試目的,把握不好很容易流于形式。因此有針對性地選擇合適有效的測試方式和策略,是測試質(zhì)量和效果的重要保證。
遵循“精煉易解、簡約有效”的原則,工程制圖課在充分分析和把握課程特點和學(xué)情特點的基礎(chǔ)上,根據(jù)不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容進行前后測的設(shè)計?!扒皽y”模塊著重于“提示”和“點醒”,幫助學(xué)生復(fù)習(xí)和回顧相關(guān)知識?!昂鬁y”模塊著重于“驗收”和“總結(jié)”,幫助學(xué)生檢驗和評估學(xué)習(xí)成果。問題的類型以問答題和選擇題為主,問題的回答采用口頭、紙片、底板、手機等形式和工具。
3? ? 結(jié)語
課程是實施教育活動的重要載體,是實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的基本途徑,是決定教學(xué)效果的關(guān)鍵因素。因此人才的培養(yǎng)歸根結(jié)底要落到課程的建設(shè)上。配合專業(yè)認(rèn)證工作和核心課程建設(shè),進行工程制圖課程的OBE改革和BOPPPS應(yīng)用,是充分重視工程認(rèn)證的重要性、貫徹工程認(rèn)證要求,堅持學(xué)生中心理念,堅持成果導(dǎo)向原則,堅持持續(xù)改進思想的行動體現(xiàn),符合高校發(fā)展的要求和趨勢。
圍繞OBE關(guān)注的如何幫助學(xué)生取得課程目標(biāo)既定的學(xué)習(xí)成果,BOPPPS以其高度參與、高度互動、高度實踐的特征,為解決工程制圖課程枯燥刻板乏味、難學(xué)難懂難會問題,提供了一種行之有效的教學(xué)模式和方法。欲使教學(xué)設(shè)計取得預(yù)期的目標(biāo)達成效果,結(jié)合課程特點和學(xué)情特點,合理靈活運用BOPPPS,有針對性和側(cè)重點地選擇教學(xué)主題和實施模塊具有重要的意義。
參考文獻
[1]張國辰.OBE理念下應(yīng)用型人才培養(yǎng)的國際經(jīng)驗借鑒與啟示[J].惠州學(xué)院報,2020,40(2):91-96.
[2]程蓉,劉長勇.新工科背景下“工程制圖”教學(xué)團隊建設(shè)的實踐與思考[J].湖北經(jīng)濟學(xué)院學(xué)報(人文社會科學(xué)版),2018,15(12):149-151.
[3]常建華,張秀再.基于OBE理念的實踐教學(xué)體系構(gòu)建與實踐——以電子信息工程專業(yè)為例[J].中國大學(xué)教學(xué),2021(Z1):87-92,111.
[4]劉倩.高師院?!冬F(xiàn)代教育技術(shù)》公共課混合學(xué)習(xí)模式設(shè)計研究[D].東北師范大學(xué),2012.
[5]田麗敏.《在線測試系統(tǒng)設(shè)計》課程開發(fā)研究[D].浙江師范大學(xué),2012.
[6]沙吾列提·拜開依.土木工程專業(yè)工程制圖課程的教學(xué)實踐[J].工程圖學(xué)學(xué)報,2009,30(6):158-163.
[7]姚瑤,黃小剛.基于BOPPPS模型的天氣學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計[J].教育教學(xué)論壇,2020(40):255-257.