賈新杰 李聚波 王會良
DOI:10.16661/j.cnki.1672-3791.2015.36.228
摘 要:工程教育認證計劃旨在培養(yǎng)造就一批國際互認、創(chuàng)新能力強、適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才。該文根據(jù)《工程教育認證標準(2015版)》和“河南科技大學機械工程學科專業(yè)認證”對工程教育認證的相關(guān)要求,將傳統(tǒng)的以 “學科導(dǎo)向”的教學理念向以“成果導(dǎo)向教育”的教育理念轉(zhuǎn)變,對機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)特種加工課程的教學目標、實驗方案、考核方式進行了重新設(shè)計,探討了“成果導(dǎo)向教育”理念在專業(yè)課程教學層面的具體應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:成果導(dǎo)向教育 特種加工 專業(yè)認證 教學改革
中圖分類號:G64 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)12(c)-0228-02
2013年6月,我國被接納為《華盛頓協(xié)議》簽約成員,由此開啟了國內(nèi)大學的專業(yè)認證熱潮[1,2]。以筆者所在學院為例,學??傮w定位為教學研究型大學,機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的培養(yǎng)目標是[3]:培養(yǎng)具備機械設(shè)計、制造、機電一體化技術(shù)和計算機基礎(chǔ)知識與應(yīng)用能力,面向工業(yè)生產(chǎn)第一線從事機械設(shè)計、制造、科技開發(fā)、應(yīng)用研究、運行管理和經(jīng)營銷售等方面工作的德、智、體、美全面發(fā)展、具有創(chuàng)新精神和實踐能力的應(yīng)用型高級專門人才。服務(wù)于這個培養(yǎng)目標,結(jié)合機械工程專業(yè)認證的要求,改變以往以學科為導(dǎo)向的教學方式,實行以成果(合格畢業(yè)生)為導(dǎo)向的課程教學改革勢在必行。
1 成果導(dǎo)向教育是工程教育的發(fā)展趨勢
成果導(dǎo)向教育(Outcome Based Education,簡稱“OBE”,亦稱能力導(dǎo)向教育、目標導(dǎo)向教育或需求導(dǎo)向教育)是一種先進的教育理念,并已成為美國、英國、加拿大等國家教育改革的主流理念[1,4]。美國工程教育認證協(xié)會全面接受了OBE的理念,并將其貫穿于工程教育認證標準的始終[5]。中國工程教育專業(yè)認證協(xié)會組織對高校的專業(yè)認證工作也遵循這一工程教育理念。
OBE要求教學設(shè)計和教學實施的目標是學生通過教育過程最后所取得的學習成果。以專業(yè)課程教育層面為例,OBE強調(diào)如下4個問題。
(1)教師想讓學生取得的學習成果是什么?(課程教學目標)
(2)為什么要讓學生取得這樣的學習成果?(畢業(yè)要求、能力結(jié)構(gòu))
(3)如何有效地幫助學生取得這些學習成果?(課程教學、實驗、實習等手段)
(4)如何知道學生已經(jīng)取得了這些學習成果?(課程考核方式)
2 特種加工教學目標逆向設(shè)計
特種加工是應(yīng)用物理(力、熱、聲、光、電)或化學方法,對具有特殊要求(如高精度)或特殊加工對象(如難加工的材料、形狀復(fù)雜或尺寸特微小的材料、剛度極低的材料)進行加工的手段,它是區(qū)別于傳統(tǒng)加工的新加工方法。特種加工課程對應(yīng)的畢業(yè)要求(能力結(jié)構(gòu))為:熟悉特種加工裝置的特點,能夠分析特種加工裝置與相應(yīng)普通加工裝置的區(qū)別;了解各種特種加工的應(yīng)用范圍,能夠分析采用相應(yīng)的特種加工后材料的可加工性和結(jié)構(gòu)工藝性發(fā)生的變化情況;了解該專業(yè)的新理論、新技術(shù)、新方法,自主學習,適應(yīng)發(fā)展。特種加工課程在機械制造及其自動化專業(yè)方向?qū)W生畢業(yè)要求各指標點支撐課程權(quán)重系數(shù)表中的權(quán)重系數(shù)為0.4,是機制專業(yè)一門重要的專業(yè)課。
以前的教學目標:通過該課程的學習,使學生了解和掌握多種特種加工方法的加工原理和分類。對特種加工裝置的特點較為熟悉,能夠分析特種加工裝置與相應(yīng)普通加工裝置的區(qū)別。了解各種特種加工的應(yīng)用范圍,能夠分析采用了相應(yīng)的特種加工后材料的可加工性和結(jié)構(gòu)工藝性發(fā)生的變化情況。
通過OBE逆向設(shè)計,制定了新的教學目標:特種加工方法在生產(chǎn)中的應(yīng)用日益廣泛,通過該課程的學習,了解和掌握多種特種加工方法的基本原理、基本設(shè)備、工藝規(guī)律、主要特點和應(yīng)用范圍。培養(yǎng)學生針對復(fù)雜加工對象或過程的設(shè)計開發(fā)、研究分析的能力;具備選擇和使用特種加工技術(shù)解決復(fù)雜機械工程問題的能力;同時培養(yǎng)學生學習和掌握新型加工方法,具有自主學習和終身學習的能力。通過對比可以發(fā)現(xiàn):新的教學目標強調(diào)對學生采用特種加工技術(shù)解決工程實際問題和后繼學習能力的培養(yǎng),符合成果導(dǎo)向教育的要求。
3 面向“成果導(dǎo)向教育”的教學、實驗、考核設(shè)計
教學設(shè)計要實現(xiàn)以下要求:對話課堂,開放課堂,能力課堂,學思結(jié)合,教主于學[1]。這就要求教師在課堂上將知識對話、思維對話、心靈對話有機結(jié)合,要善于引導(dǎo)學生形成“問號”,善于“吊胃口”,同時引導(dǎo)學生到圖書館和實驗室查找文獻,解決頭腦中形成的“問號”。要善于培養(yǎng)學生分析、評價、創(chuàng)造等高階能力,引導(dǎo)學生學思結(jié)合,將學生的學置于課堂教學的首位,以學主教。
實驗設(shè)計包括:電火花加工實驗(實驗1)、電火花線切割實驗(實驗2)。要求學生查閱文獻自己設(shè)計實驗方案,教師審核,學生在實驗老師的輔助下自己操作設(shè)備,撰寫實驗報告,增強學生的自主性和獲得感。在此基礎(chǔ)上,逐步添加激光打碼機、超聲加工機床,開發(fā)新的特種加工實驗,拓展學生的工程實踐能力。
課程考核設(shè)計采用平時成績、實驗、課程考核等方式進行,注重對學生應(yīng)用能力和創(chuàng)造力的考核。具體方案如表1所示。
4 結(jié)語
高等工程教育專業(yè)認證已經(jīng)成為國際上實施工程師認證的前提和基礎(chǔ),在我國高等理工科院校中也受到高度重視。根據(jù)河南科技大學機械工程專業(yè)認證的要求,以機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)本科生畢業(yè)要求為目標,逆向設(shè)計了特種加工課程的教學目標;以“成果導(dǎo)向教育”的教學改革理念為指導(dǎo),對特種加工課程的教學大綱、實驗方案、考核方式進行了重新規(guī)劃,以期使特種加工課程的教學符合OBT的教育理念。
參考文獻
[1] 李志義.解析工程教育專業(yè)認證的成果導(dǎo)向理念[J].中國高等教育,2014(17):7-10.
[2] 李志義.解析工程教育專業(yè)認證的學生中心理念[J].中國高等教育,2014(21):19-22.
[3] 高作斌,薛進學,賈新杰.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程特色教學實踐與探討[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2014(9):52-54.
[4] 趙杰,李佳艷,王清,等.工程教育認證與材料專業(yè)基礎(chǔ)課程教學思考[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2016(3):20-23.
[5] 胡文龍.工程專業(yè)認證背景下的高校教師教學發(fā)展[J].高等工程教育研究,2015(1):73-78.