机械制造基础课程改革浅谈

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摘要：本文针对机械制造基础课程的特点，基于OBE的教育理念确定了机械制造基础课程的学习成果，然后围绕实现预期的学习成果，对课程内容和教学方法进行了改革，并建立了多样化考核体系，实现了“以内容理论知识为本”向“以学生综合能力为本”的根本转变，对应用型人才培养具有十分重要的意义。

关键词：OBE；机械制造基础；课程教学改革；反向设计

1OBE教育模式及主要特征

OBE是基于学习产出的教育模式，是一个学习产出驱动整个课程活动和学生学习产出评价的结构与系统[3]。在OBE教育模式中需要解决五个核心问题，一是想让学生取得什么学习成果（目标）；二是为什么要让学生取得这样的学习成果（需求）；三是如何有效地帮助学生取得这些成果（过程）；四是怎么确定学生取得这些学习成果（评价）；五是如何保障学生取得这些学习成果（改进）。它清晰地聚焦和组织了教育中的每个环节，使学生在学习过程中实现预期的目标[4]。

2机械制造基础课程特点

机械制造基础是高等院校机械类和近机类专业的一门重要的技术基础课，主要讲授机器零件常用材料和加工方法，即从常用工程材料的选择、成形、加工制造，直到加工出零件的一门综合性课程，在培养学生知识、素质、技能中起到了重要作用。该课程具有内容涉及面广、知识点多、逻辑性弱、与工程实际应用紧密结合的特点，特别是热加工和冷加工部分内容抽象，学生常感觉学习难度大，不易掌握。传统教学方式已无法满足教学需求。因此，将OBE引入机械制造基础课程教学过程中，能够实现应用型创新性人才培养从“以内容理论知识为本”向“以学生综合能力为本”的根本转变，对人才培养具有十分重要的意义。

3OBE在机械制造基础课程教学中的应用

OBE要求教学过程都要以学习成果为目标进行反向设计，即先确认学习成果，再由成果确定培养目标，由培养目标决定教学内容和教学过程，之后确定考核评价方式，最后根据反馈进行教学改进。

3.1基于OBE的课程教学流程

将OBE引入课程教学过程中，所有的教学活动都应围绕实现预期的学习成果而展开。

3.2确定学习成果

学习成果既是OBE的终点，也是其起点[5]。按照OBE教育模式，结合专业人才培养目标，以及企业对人才的岗位能力需求，将机械制造基础课程的学习成果设计为“三选能力”，即选材料、选结构、选工艺。

3.3设定教学目标、选取教学内容

学习成果是能力的一种体现，能力的实现需要由相应具体的课程知识作保障。教学内容是在明确教学目标后反向设计的，教学内容和教学目标之间都应有清晰的映射关系。首先基于OBE成果导向教育，要清楚本课程的学习对学生达到培养目标的作用：（1）应用机械制造基础专业知识，为零件进行合理的选材料、选工艺、选结构。（2）通过课程学习，了解机械制造相关的新工艺、新技术，能够在设计和制造环节中有所创新；最后根据这些要求确定相应的教学内容。根据教材内容以及目标需求，将本课程教学内容分解为金属材料、热加工工艺、机加工工艺三个教学模块。金属材料模块，主要让学生了解金属材料的力学性能以及性能指标的测量和应用，熟悉铁碳合金的种类、性能、用途及常用热处理的方法和作用，达到能根据零件的使用性能要求为零件合理选材；热加工工艺模块，通过学生的实操训练，掌握铸造、锻压和焊接各种毛坯成形方法的原理、特点及结构工艺设计，能够根据零件的使用性能要求和材料，选择合理的毛坯成型方法和结构；机械加工工艺知识模块，主要让学生了解机械产品的生产过程、各种机加工的特点及应用范围，能为零件选工艺。最终通过这三部分内容的学习，达到“三选能力”（选材料、选工艺、选结构）的教学目标。

3.4组织教学过程

在教学过程中可以采用多种教学方法灵活交替进行，如问题引入式、启发式、讨论式等，也可以采用理论教学与现场教学相结合的方法。例如在讲授“热加工工艺”模块时，首先将学生自由分成若干组，给每组分发与零件配套的模型，并以客户的身份提出产品的相关要求，学生结合实际产品对零部件的材料、结构特点和使用性能要求进行分析讨论，在此基础上，教师引导，找出零部件成型方法选择的关键所在。然后，采用“理论教学和现场教学相结合”的教学方法，教师分别讲解铸造、锻压、焊接等各类毛坯成型方法的原理、特点、应用、结构工艺性以及毛坯成形方法选择的原则等理论知识，学生可以进行成型方法的实操训练。最后，引导学生针对自己的零件结构和技术要求提出多种成型方案，通过讨论、评价所提成型方案的优劣，最终确定较优方案。在此过程中，通过组内学生一起分析讨论，组间相互评议，提升学生分析问题、解决问题的能力，同时培养学生的创新能力。基于OBE进行课程教学内容和教学方法的改革，学生不仅能明确本课程的学习目标和学习内容，而且对于每堂课都清楚自己要学什么、怎么学、学得怎么样，这样既能调动学生学习的积极性和主动性，又能促进教学目标的达成，提高教学效果。

3.5建立考核评价体系

评估学习产出是OBE教育模式中一个非常重要的环节，这恰恰也是我们较为薄弱的一环。目前，传统教学对学习成果评价手段较为单一，大多是“一考定成绩”。这种评价方法具有很大的局限性，大多侧重于考查学生的记忆力，忽略了对学生运用知识分析问题、解决问题以及创新能力的考查，不能对学生学习结果进行全面的衡量，对工程应用类课程尤为明显。因此，改革以往单纯的考核评价方式，构建全面的有效的考核体系是教学中一个非常重要的环节。而OBE评价体系是以学习产出来驱动整个课程教学活动，具有很大的灵活性。基于OBE建立机械制造基础课程多元化考核体系，设置多项考核指标和内容，综合评价学生对课程学习的全部成果，特别是学生对知识的应用能力和创新实践能力等综合能力的考核。评价要素主要分为学习过程、理论考试、实践能力和创新能力四个方面，所占的比例大致为20%、50%、15%、15%。这种多元化考核体系不仅能监控学生的学习过程，能动态了解学生知识和能力的发展情况，还能培养和测试学生的综合能力，对学生学习结果的评价较为全面、客观。对学生的主动学习起到了很好的促进作用，同时也更好地促进了培养目标的达成。

4结语

将OBE教育理念引入机械制造基础课程教学中，以“学生为本”从学习成果出发反向设计教学内容，采用多种教学方法进行教学，并构建了多样化的评价体系。不仅能让学生系统地掌握专业理论知识和专业技能，还能培养学生处理问题和解决问题的能力，提升其综合素质，真正培养出适应市场需求的应用型创新性人才。教育教学改革是一个循序渐进不断完善的过程，还需要我们在教学实践过程中对具体的做法和措施逐步摸索，并不断地改进与完善，从而形成比较系统、科学的教育教学模式。

参考文献：

[1]姚江云.基于成果导向（OBE）理念的自动化人才培养模式研究[J].大众科技,2017(8):128~129.

[2]李志义,朱泓,刘志军等.用成果导向教育理念引导高等工程教育教学改革[J].高等工程教育研究,2014(2):29~34.

[3]顾佩华,胡文龙,林鹏等.基于“学习产出”(OBE)的工程教育模式———汕头大学的实践与探索[J].高等工程教育研究,2014(1):27~37．

[4]顾佩华,胡文龙,林鹏等.基于“学习产出”(OBE)的工程教育模式———汕头大学的实践与探索[J].高等工程教育研究,201(1):27~37.

[5]芦欣.高职教育中现代学徒制人才培养模式的应用探析[J].辽宁高职学报,2015(3).

作者：赵仙花 王卫东 单位：德州学院汽车工程学院