OBE理念在食品類專業(yè)“工程制圖”教學(xué)中的應(yīng)用

摘 要：成果導(dǎo)向教育（OBE）以學(xué)習(xí)成果產(chǎn)出為導(dǎo)向，逆向構(gòu)建課程體系，從而指導(dǎo)教學(xué)和人才培養(yǎng)?；谕ㄗR(shí)教育理念的“工程制圖”教學(xué)存在教學(xué)內(nèi)容與專業(yè)匹配度較低、考核效果不理想、教學(xué)模式需持續(xù)優(yōu)化等問(wèn)題，為改善上述情況，本文引入OBE理念，以“食品工程原理”“食品工藝學(xué)”“食品機(jī)械與設(shè)備”“食品工廠設(shè)計(jì)”等課程作為確定學(xué)習(xí)成果時(shí)的關(guān)聯(lián)課程，從學(xué)習(xí)成果、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、考核評(píng)估等多角度進(jìn)行食品類專業(yè)“工程制圖”課程探索，旨在提高教學(xué)水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：OBE理念；工程制圖；食品類專業(yè)

Abstract：Guiding by learning outcomes，Outcomebased Education（OBE）reversely constructs the curriculum system to guide teaching and talent cultivation.There were some problems in the teaching of Engineering Drawing based on the concept of general education，such as low matching degree between teaching content and specialty，unsatisfactory assessment effect，and inperfection of teaching modes.In order to improve above situations，the OBE concept was introduced，and the courses of Food Engineering Principles，F(xiàn)ood Technology，F(xiàn)ood Machinery and Equipment，F(xiàn)ood Factory Design and so on were taken as the related courses to determine the learning outcomes.The exploration of Engineering Drawing course for food specialty was carried out from the perspectives of learning outcomes，teaching content，teaching modes，assessment and evaluation，so as to improve the teaching level and talent cultivation quality.

Keywords：OBE Concept;Engineering Drawing;Food Specialty

一、概述

“工程制圖”的課程目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生閱讀與繪制工程圖樣的技能，以及鍛煉空間想象與分析能力，是食品類專業(yè)的工程基礎(chǔ)類課程，是工程教育不可或缺的一環(huán)。本文基于OBE理念，針對(duì)基于通識(shí)教育理念的“工程制圖”教學(xué)中存在的問(wèn)題，從學(xué)習(xí)成果、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、考核評(píng)估等多方面進(jìn)行教學(xué)探索。

二、工程教育專業(yè)認(rèn)證與OBE理念

我國(guó)于2016年6月正式加入工程教育學(xué)位互認(rèn)協(xié)議《華盛頓協(xié)議》，意味著通過(guò)中國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會(huì)認(rèn)證的工科專業(yè)，畢業(yè)生學(xué)位可以得到《華盛頓協(xié)議》其他成員組織的認(rèn)可［1］。工程教育專業(yè)認(rèn)證遵循三個(gè)基本理念：成果導(dǎo)向、以學(xué)生為中心、持續(xù)改進(jìn)。成果導(dǎo)向教育（Outcome Based Education，簡(jiǎn)稱OBE）理念以預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出為中心，從學(xué)習(xí)成果出發(fā)，逆向構(gòu)建課程體系，規(guī)劃教學(xué)活動(dòng)，對(duì)整個(gè)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行評(píng)價(jià)與考核，即確定學(xué)習(xí)成果→構(gòu)建課程體系→確定教學(xué)策略→自我參照評(píng)價(jià)→逐級(jí)達(dá)到頂峰［2］。因此，將OBE理念應(yīng)用于課程教學(xué)，首要任務(wù)是明確學(xué)習(xí)本課程及相關(guān)課程的學(xué)習(xí)成果。課程不是孤立存在的，而是與其他課程相互聯(lián)系，在開(kāi)課順序上體現(xiàn)為前置或者后置課程，因此在確定學(xué)習(xí)成果前，還需要分析找到本課程的相關(guān)課程。

三、“工程制圖”及其相關(guān)課程

“工程制圖”是一門研究工程圖樣表達(dá)的課程，著眼于培養(yǎng)學(xué)生閱讀與繪制工程圖樣的技能，以及鍛煉學(xué)生的空間想象與分析能力。根據(jù)中國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會(huì)2022年發(fā)布的《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》，符合本專業(yè)畢業(yè)要求的工程基礎(chǔ)類課程、專業(yè)基礎(chǔ)類課程與專業(yè)類課程至少占總學(xué)分的30%，食品科學(xué)與工程類專業(yè)學(xué)生畢業(yè)時(shí)應(yīng)具備工程制圖、信息、機(jī)械工程、單元操作等方面的工程基礎(chǔ)［3］。“工程制圖”作為食品類專業(yè)的工程基礎(chǔ)類課程，教學(xué)內(nèi)容與機(jī)械工程的關(guān)聯(lián)性強(qiáng)，且與食品工程單元操作相關(guān)課程的聯(lián)系緊密，是食品類專業(yè)教育中不可或缺的一環(huán)。

根據(jù)教育部2018年發(fā)布的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》，食品科學(xué)與工程類的6個(gè)專業(yè)（食品科學(xué)與工程、食品質(zhì)量與安全、糧食工程、乳品工程、釀酒工程、葡萄與葡萄酒工程）均要求掌握食品工程原理、食品工藝學(xué)、食品機(jī)械與設(shè)備等知識(shí)，食品科學(xué)與工程、糧食工程、乳品工程、釀酒工程等4個(gè)專業(yè)還要求掌握食品工廠設(shè)計(jì)知識(shí)［4］。在修訂培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱時(shí)，一般把“工程制圖”作為“食品工程原理”“食品工藝學(xué)”“食品機(jī)械與設(shè)備”“食品工廠設(shè)計(jì)”等課程的前置課程，因?yàn)閷W(xué)生掌握了工程制圖相關(guān)的知識(shí)技能，才能準(zhǔn)確讀取結(jié)構(gòu)示意圖、機(jī)械工程圖、工藝流程圖、車間布置圖等常見(jiàn)工程圖樣的信息，根據(jù)生產(chǎn)能力和工藝要求，利用工程圖樣準(zhǔn)確、簡(jiǎn)潔地表達(dá)設(shè)計(jì)意圖，實(shí)現(xiàn)跨專業(yè)的工程交流，協(xié)同解決復(fù)雜工程問(wèn)題?？梢?jiàn)，“工程制圖”在食品類專業(yè)教育中的基礎(chǔ)性、重要性。

基于OBE理念探索“工程制圖”教學(xué)，可將“食品工程原理”“食品工藝學(xué)”“食品機(jī)械與設(shè)備”“食品工廠設(shè)計(jì)”等作為相關(guān)課程。在確定學(xué)習(xí)成果時(shí)，將相關(guān)課程對(duì)閱讀與繪制各類工程圖樣的要求一并考慮。

四、基于通識(shí)教育理念的“工程制圖”教學(xué)現(xiàn)狀

基于通識(shí)教育理念的“工程制圖”教學(xué)，目標(biāo)為專業(yè)教育提供廣泛的知識(shí)與技能基礎(chǔ)，在執(zhí)行端具有很高的可操作性?！肮こ讨茍D”的授課老師一般來(lái)自機(jī)械學(xué)院、設(shè)計(jì)學(xué)院、建筑學(xué)院、土木學(xué)院等，而授課往往面向全校大多數(shù)工科專業(yè)。為滿足不同專業(yè)的制圖需求，可按照機(jī)械、近機(jī)械、土建、水利、園林等專業(yè)分類，制定通用性較強(qiáng)的教學(xué)模式［5］。這種方式高效便捷，提高專業(yè)分類內(nèi)教學(xué)資源的通用性，有助于解決輔修、雙學(xué)位、轉(zhuǎn)專業(yè)等情況的課程互認(rèn)問(wèn)題，但是也存在以下問(wèn)題。

（一）教學(xué)內(nèi)容與專業(yè)匹配度較低

基于通識(shí)教育理念開(kāi)展廣泛類別的工程圖樣教學(xué)，優(yōu)點(diǎn)是能夠拓寬學(xué)生的工程領(lǐng)域視野，缺點(diǎn)是受到課時(shí)和授課教師專業(yè)的限制。對(duì)食品科學(xué)與工程類專業(yè)教育來(lái)說(shuō)，授課教師從事食品機(jī)械領(lǐng)域研究是比較理想的，但并不是所有學(xué)校都有這個(gè)條件。在教授“食品工程原理”等相關(guān)課程時(shí)，如果之前缺少針對(duì)食品加工生產(chǎn)過(guò)程的工程圖樣案例教學(xué)，學(xué)生讀圖的效率和細(xì)致程度會(huì)受影響，進(jìn)而影響“食品工程原理”課程設(shè)計(jì)、食品工廠設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量，降低相關(guān)課程學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成度。

（二）考核效果不理想

“工程制圖”考核多以平時(shí)作業(yè)+期末考試為基本形式，適合以平時(shí)作業(yè)、上機(jī)操作或課程設(shè)計(jì)等形式考查?？荚嚩鄰拿}工作的便捷性和難易度出發(fā)，試卷考核內(nèi)容分配不均，不能完整地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。越來(lái)越多的學(xué)校采用線上線下混合式的教學(xué)方式，融入視頻學(xué)習(xí)、隨堂測(cè)驗(yàn)、討論、小組匯報(bào)等形式增加平時(shí)考核的比重，激勵(lì)學(xué)生參與各類教學(xué)活動(dòng)，而不是應(yīng)試式的學(xué)習(xí)［6］。

（三）教學(xué)模式需持續(xù)優(yōu)化

郗朋等人［7］設(shè)計(jì)并實(shí)施了一種融合了“線上學(xué)習(xí)、課堂教學(xué)與課后拓展”三個(gè)環(huán)節(jié)的綜合性教學(xué)模式，該模式結(jié)合了直播教學(xué)與面對(duì)面教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，形成了三位一體的混合式教學(xué)方法。楊建等人［8］基于超星泛雅網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)與泛雅課堂，提出融合多屏協(xié)同技術(shù)、可視化繪圖技術(shù)及三維建模技術(shù)，旨在構(gòu)建一個(gè)多元化技術(shù)支撐下的現(xiàn)代混合式教學(xué)模式。在“工程制圖”課程的教學(xué)實(shí)踐中，混合式教學(xué)法已得到普遍采用。鑒于信息化教學(xué)手段的不斷進(jìn)步，線上線下相結(jié)合的混合教學(xué)模式仍需持續(xù)優(yōu)化與完善。

針對(duì)上述問(wèn)題，將OBE理念應(yīng)用于食品類專業(yè)“工程制圖”教學(xué)時(shí)，可以從更細(xì)的專業(yè)分類，明確課程與能力結(jié)構(gòu)的映射關(guān)系，應(yīng)以專業(yè)學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向，設(shè)計(jì)、實(shí)施、評(píng)價(jià)以及持續(xù)改善教學(xué)過(guò)程。確定學(xué)習(xí)成果時(shí)，既要關(guān)注“工程制圖”課程本身，也要分析“食品工程原理”等相關(guān)課程學(xué)習(xí)所需要掌握的工程制圖知識(shí)技能，增強(qiáng)課程體系的整體性。

五、基于OBE理念的“工程制圖”教學(xué)探索

以廣東海洋大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院為例，該學(xué)院有食品科學(xué)與工程、食品質(zhì)量與安全、食品營(yíng)養(yǎng)與健康3個(gè)專業(yè)，均開(kāi)設(shè)48學(xué)時(shí)理論+16學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)的“工程制圖”課程，其中食品科學(xué)與工程、食品質(zhì)量與安全專業(yè)還要求進(jìn)行為期1周的課程設(shè)計(jì)。下文將綜合考慮3個(gè)專業(yè)的人才培養(yǎng)要求，嘗試將OBE理念應(yīng)用于“工程制圖”教學(xué)之中。

（一）確立學(xué)生的學(xué)習(xí)成果

確定學(xué)習(xí)成果時(shí)應(yīng)當(dāng)緊密貼合專業(yè)畢業(yè)要求，分析工程制圖與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐關(guān)系，構(gòu)建教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求之間的映射關(guān)系，這是應(yīng)用OBE理念的首要步驟。根據(jù)培養(yǎng)計(jì)劃梳理出“工程制圖”課程教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求支撐關(guān)系，如表1所示。

（二）重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容，注重知識(shí)體系內(nèi)在聯(lián)系，多元融合創(chuàng)新實(shí)踐綜合體系

重構(gòu)“工程制圖”相關(guān)課程體系。針對(duì)食品類專業(yè)課程設(shè)置，梳理該課程與相關(guān)課程的內(nèi)在聯(lián)系，著重整合“食品工程原理”“食品工藝學(xué)”“食品機(jī)械與設(shè)備”“食品工廠設(shè)計(jì)”等相關(guān)課程，充分考慮開(kāi)課的先后順序，分析相關(guān)課程體系等內(nèi)在邏輯。

梳理不同課程知識(shí)點(diǎn)間的邏輯關(guān)聯(lián)。通過(guò)對(duì)“工程制圖”及相關(guān)課程核心知識(shí)點(diǎn)的羅列、排序、分類和整合，明確知識(shí)點(diǎn)間的邏輯關(guān)聯(lián)，在修訂教學(xué)大綱之初就把相關(guān)課程的知識(shí)需求考慮進(jìn)去，保證學(xué)生在課程學(xué)習(xí)時(shí)有足夠的預(yù)備知識(shí)，根據(jù)不同課程的知識(shí)關(guān)聯(lián)來(lái)決定知識(shí)呈現(xiàn)的先后、授課重點(diǎn)、案例選擇等。例如，“食品工程原理”“食品機(jī)械與設(shè)備”課程教學(xué)中經(jīng)常需要講解結(jié)構(gòu)示意圖，相應(yīng)地在“工程制圖”教學(xué)中不能只講制造工藝、零件圖、裝配圖等直接指導(dǎo)加工制造的內(nèi)容，還應(yīng)通過(guò)案例分析介紹各類結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化表達(dá)；食品工藝學(xué)、食品工廠設(shè)計(jì)廣泛用到工藝流程圖、車間布置圖等，相應(yīng)地在“工程制圖”教學(xué)中應(yīng)該強(qiáng)化化工設(shè)備圖、化工工藝圖等專業(yè)制圖知識(shí)的講授。

遵循問(wèn)題導(dǎo)向策略。將工程制圖的基本知識(shí)和技能融入生產(chǎn)實(shí)踐中，例如，把食品工廠設(shè)計(jì)作為牽引，采用虛實(shí)結(jié)合的方式，在生產(chǎn)實(shí)踐中體驗(yàn)知識(shí)技能的應(yīng)用，提升課程教學(xué)的專業(yè)性與實(shí)用性，還可將學(xué)科競(jìng)賽與課程學(xué)習(xí)相融合，實(shí)施“學(xué)習(xí)服務(wù)于競(jìng)賽，競(jìng)賽促進(jìn)學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)與競(jìng)賽相輔相成”的融合教育模式，以此提升學(xué)生自主創(chuàng)新能力。

（三）混合式教學(xué)模式

輕知識(shí)重體驗(yàn)式自主預(yù)習(xí)。由于學(xué)業(yè)繁重、課外生活豐富等現(xiàn)實(shí)原因，學(xué)生課前可能沒(méi)有足夠的時(shí)間和精力進(jìn)行系統(tǒng)性預(yù)習(xí)，可提供一系列與先進(jìn)制造、課程思政、國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀相關(guān)的多媒體資料，幫助學(xué)生提前了解課程內(nèi)容的應(yīng)用場(chǎng)景和實(shí)際意義，建立起部分預(yù)備知識(shí)和心理預(yù)期，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

理論與案例并重式課堂學(xué)習(xí)。工程制圖在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用廣泛，可在課堂教學(xué)多選用與食品行業(yè)相關(guān)的案例，如食品生產(chǎn)機(jī)械的結(jié)構(gòu)示意圖、零件圖、裝配圖等，由于學(xué)生在日常學(xué)習(xí)中接觸了比較多的食品領(lǐng)域知識(shí)，因此結(jié)合案例來(lái)講授理論知識(shí)更容易理解，也能豐富學(xué)生在食品機(jī)械方面的認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)課程的專業(yè)性。

虛擬現(xiàn)實(shí)輔助課后學(xué)習(xí)。根據(jù)課程進(jìn)度為學(xué)生開(kāi)放對(duì)應(yīng)的虛擬裝配平臺(tái)，通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)彌補(bǔ)實(shí)體教具不足的缺陷，讓學(xué)習(xí)從尺規(guī)作圖拓展到虛擬體驗(yàn)，既能體驗(yàn)到新技術(shù)，又能增強(qiáng)課程的趣味性和豐富度。

（四）學(xué)習(xí)效果評(píng)估考核

強(qiáng)化過(guò)程性考核，采用“平時(shí)考核+課程設(shè)計(jì)+期末考試”相結(jié)合的方式，基于OBE理念設(shè)計(jì)平時(shí)考核評(píng)價(jià)細(xì)則，根據(jù)課程內(nèi)容設(shè)計(jì)相應(yīng)的自主學(xué)習(xí)、平時(shí)作業(yè)、課程設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)及考核標(biāo)準(zhǔn)，為不同考核賦予適當(dāng)?shù)挠?jì)分比重，實(shí)現(xiàn)立體考核，避免終末考核占比過(guò)重，如表2所示。

結(jié)語(yǔ)

“工程制圖”作為工程教育不可或缺的一環(huán)，對(duì)食品類專業(yè)畢業(yè)要求起到重要的支撐作用。OBE理念作為工程教育領(lǐng)域的重要思想，是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式的反思和指導(dǎo)。因此，探索基于OBE理念的“工程制圖”課程教學(xué)改革方案，可以為教學(xué)質(zhì)量提升以及培養(yǎng)滿足工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的綜合型、創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

［1］新華社.中國(guó)科協(xié)代表我國(guó)正式加入國(guó)際工程聯(lián)盟《華盛頓協(xié)議》［EB/OL］.（20160602）［20241102］.www.gov.cn/xinwen/201606/02/content_5079122.htm.

［2］張男星，張煉，王新鳳，等.理解OBE：起源、核心與實(shí)踐邊界：兼議專業(yè)教育的范式轉(zhuǎn)變［J］.高等工程教育研究，2020（03）：109115.

［3］中國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會(huì).工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)：T/CEEAA 0012022［S］.北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2022：515.

［4］教育部高等學(xué)校教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì).普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)［M］.北京：高等教育出版社，2018：503547.

［5］教育部高等學(xué)校工科基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì).高等學(xué)校工科基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求［M］.北京：高等教育出版社，2019：129134.

［6］王小雨，劉紅姣，晉梅.工程制圖及CAD線上線下混合式教學(xué)實(shí)踐［J］.中國(guó)教育技術(shù)裝備，2024（14）：105108.

［7］郗朋，王家盛，張曼，等.傳統(tǒng)教學(xué)與混合式教學(xué)實(shí)踐對(duì)比研究：以工程制圖及CAD課程為例［J］.大學(xué)教育，2023（02）：7477.

［8］楊建，張?jiān)?多元技術(shù)協(xié)同模式下畫(huà)法幾何及工程制圖混合式教學(xué)研究［J］.山西青年，2024（07）：132134.

作者簡(jiǎn)介：雷熙平（1993— ），男，漢族，廣東陽(yáng)江人，碩士研究生，助教，研究方向：食品工程與糧油工程。