宋俊 胡飛飛 龔青山
摘 要:工程教育專業(yè)認(rèn)證近年來在我國(guó)高校備受重視,促使了OBE理念在各個(gè)高校生根開花。以學(xué)生為中心、成果為導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)的教育理念指導(dǎo)下,對(duì)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程進(jìn)行了教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)成果評(píng)價(jià)四個(gè)方面的改革。重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生能力的培養(yǎng),優(yōu)化整合課程內(nèi)容,以學(xué)生為中心,豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,激活學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性,重視過程性成果的評(píng)價(jià)與考核,根據(jù)學(xué)生反饋及時(shí)調(diào)整評(píng)價(jià)指標(biāo),促使課程目標(biāo)達(dá)成度穩(wěn)步提升,教學(xué)全過程持續(xù)改進(jìn)。
關(guān)鍵詞:OBE;學(xué)生中心;教學(xué)改革
中圖分類號(hào):G4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:Adoi:10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.26.093
隨著改革開放的有序發(fā)展,世界經(jīng)濟(jì)全球化的不斷繁榮,國(guó)家間的工程技術(shù)交流也日益頻繁,但不同國(guó)家特性各異的教育理念在不斷深化的交流中矛盾也越發(fā)凸顯,工程教育與國(guó)際接軌既是發(fā)展的需要,也是教育改革的需要。中國(guó)自2016 年 6月正式成為《華盛頓協(xié)議》成員,目前已有超過 600 所大學(xué)參加了國(guó)際工程教育認(rèn)證。工程教育專業(yè)認(rèn)證在越來越多的學(xué)校引起了重視,據(jù)中國(guó)工程教育認(rèn)證協(xié)會(huì)發(fā)布的通知,2019年全國(guó)高校共有1505個(gè)專業(yè)提交申請(qǐng),獲準(zhǔn)受理的有688個(gè)專業(yè),申請(qǐng)和受理的專業(yè)數(shù)量再創(chuàng)新高。這也極大地促進(jìn)了各個(gè)高校對(duì)于工程教育的不斷改革和持續(xù)完善。
工程教育專業(yè)認(rèn)證的核心是OBE教育理念即基于成果導(dǎo)向的教育理念。相較于傳統(tǒng)教育,基于成果導(dǎo)向的教育要實(shí)現(xiàn)從學(xué)科導(dǎo)向向目標(biāo)導(dǎo)向轉(zhuǎn)變、從教師中心向?qū)W生中心轉(zhuǎn)變、從質(zhì)量監(jiān)控向持續(xù)改進(jìn)轉(zhuǎn)變。通過轉(zhuǎn)變理念和落實(shí)行動(dòng)切實(shí)促進(jìn)我國(guó)工程教育和專業(yè)建設(shè)邁上新臺(tái)階。
OBE的關(guān)鍵點(diǎn)是成果導(dǎo)向,關(guān)注學(xué)生能力的達(dá)成。OBE模式先要有明確的培養(yǎng)目標(biāo),依據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)制定畢業(yè)要求,根據(jù)畢業(yè)要求完成課程體系制定,通過合理的課程設(shè)置來映射各個(gè)畢業(yè)要求指標(biāo),課程又根據(jù)所分配的畢業(yè)指標(biāo)點(diǎn)確定教學(xué)目標(biāo),此教學(xué)目標(biāo)重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生能力的培養(yǎng)與達(dá)成,強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)過后所能取得的可量化可測(cè)評(píng)的能力成果。明確了教學(xué)目標(biāo)也就明確了學(xué)生學(xué)什么問題,基于此就可以優(yōu)化和完善教學(xué)方法讓學(xué)生知道怎么學(xué),至于學(xué)的怎么樣還需要建立完善的達(dá)成度評(píng)價(jià)機(jī)制,讓學(xué)習(xí)的結(jié)果清晰可見,能力的達(dá)成有據(jù)可依,進(jìn)而根據(jù)達(dá)成情況持續(xù)改進(jìn)。
下面以《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程為例,淺談對(duì)OBE理念的思考與實(shí)踐?!稒C(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是工科非機(jī)械類專業(yè)學(xué)生修讀的一門學(xué)科基礎(chǔ)課,兼具基礎(chǔ)性和理論性。主要講授常用機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)選用方法、機(jī)械動(dòng)力學(xué)基本理論、常見機(jī)械傳動(dòng)及通用零部件的設(shè)計(jì)方法和機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律等。傳統(tǒng)的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教學(xué)中,多以教師為中心,注重知識(shí)傳授的系統(tǒng)性、全面性、準(zhǔn)確性,而對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)、工程能力的提升、創(chuàng)新意識(shí)的鍛煉關(guān)注度不夠。教師以教材為中心,依據(jù)教材設(shè)定課程目標(biāo)、編排教學(xué)計(jì)劃,不可避免地造成教學(xué)過程相對(duì)固定,教學(xué)內(nèi)容相對(duì)單一,最新的相關(guān)發(fā)展動(dòng)態(tài)也難以走進(jìn)課堂,學(xué)生所學(xué)知識(shí)相對(duì)陳舊難以適應(yīng)企業(yè)的應(yīng)用需求。教學(xué)以講授為中心,學(xué)生在課堂上被動(dòng)地接受知識(shí),對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性調(diào)動(dòng)不夠。作業(yè)以理論計(jì)算為中心,不能有效激發(fā)學(xué)生興趣,造成完成作業(yè)積極性不高,存在抄襲應(yīng)付現(xiàn)象。考核以考試為中心,過程性評(píng)價(jià)體現(xiàn)不夠,不能全面真實(shí)地體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,考前突擊現(xiàn)象頻現(xiàn),使得學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握不深入,存在考完就忘的弊端。成果以考試成績(jī)?yōu)橹行?,形式過于單一,學(xué)生學(xué)習(xí)的成就感不足,能力提升不夠顯著。
對(duì)于這些傳統(tǒng)教學(xué)模式的頑疾,OBE模式給教師們提供了新思路。本文將從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)成果評(píng)價(jià)、課程目標(biāo)達(dá)成和持續(xù)改進(jìn)方面對(duì)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的OBE理念改革進(jìn)行展開。
1 教學(xué)目標(biāo)改革
OBE理念的教學(xué)目標(biāo)重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)能力培養(yǎng),不再局限于對(duì)課本知識(shí)的掌握。此目標(biāo)的得來需要根據(jù)學(xué)生所在專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)確定,專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)是學(xué)生畢業(yè)五年左右應(yīng)具備的素質(zhì)和能力的總體描述,依據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)確定專業(yè)畢業(yè)要求,依據(jù)畢業(yè)要求確定專業(yè)課程體系,課程體系要能對(duì)12條畢業(yè)要求進(jìn)行映射,從而確定各相關(guān)課程所對(duì)應(yīng)的畢業(yè)指標(biāo)點(diǎn),最后依據(jù)所分配的畢業(yè)指標(biāo)點(diǎn)確定課程目標(biāo)。
依據(jù)上述體系確定了本課程的課程目標(biāo)。通過本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)初步具備選用、分析基本機(jī)構(gòu)和常用機(jī)械傳動(dòng)裝置的能力,通過實(shí)踐能力訓(xùn)練使學(xué)生具備設(shè)計(jì)特定需求的機(jī)構(gòu)和常用機(jī)械傳動(dòng)裝置能力,并能通過設(shè)計(jì)計(jì)算優(yōu)化解決方案。在基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)和實(shí)踐能力鍛煉的過程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),在設(shè)計(jì)中能考慮社會(huì)、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素,使學(xué)生成為一名基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)、設(shè)計(jì)思路科學(xué)、創(chuàng)新能力突出的應(yīng)用型人才。
2 教學(xué)內(nèi)容改革
OBE理念的教學(xué)內(nèi)容改革是要根據(jù)課程目標(biāo)來選擇教學(xué)內(nèi)容,而不是根據(jù)課本來決定教學(xué)內(nèi)容。以教學(xué)目標(biāo)為綱,以學(xué)生發(fā)展為中心,根據(jù)教學(xué)目標(biāo)中的能力要求確定合理的教學(xué)內(nèi)容,并將培養(yǎng)應(yīng)用型人才的理念貫穿始終。
由于我校是普通本科院校,定位于以服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展,培養(yǎng)企業(yè)需求的應(yīng)用型人才,所以在《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程中要根據(jù)企業(yè)需求優(yōu)選授課內(nèi)容,減少公式推導(dǎo)和理論性較強(qiáng)章節(jié)的內(nèi)容,增加企業(yè)常用零件和傳動(dòng)的選型應(yīng)用,引入企業(yè)中常用的計(jì)算小工具,比如企業(yè)中對(duì)于齒輪傳動(dòng)的參數(shù)和校核計(jì)算都已經(jīng)開發(fā)相應(yīng)的小程序,只要輸入基本參數(shù)就能迅速算出計(jì)算結(jié)果,實(shí)用性很強(qiáng),也避免了學(xué)生進(jìn)行大量枯燥的數(shù)學(xué)計(jì)算。
此外,還引入歷屆機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽和工程訓(xùn)練的主題,通過對(duì)大賽主題的解讀,以及經(jīng)典獲獎(jiǎng)作品分析讓學(xué)生掌握機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)思路和方法,同時(shí)介紹現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法和創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法等相關(guān)內(nèi)容,讓學(xué)生的創(chuàng)新活動(dòng)有理論支撐,有案例引導(dǎo),有成果分析,從而全方位地調(diào)動(dòng)起學(xué)生參加機(jī)械類相關(guān)比賽的積極性。
由于課程學(xué)時(shí)有限,內(nèi)容的引入要有系統(tǒng)性和目的性。引入新的教學(xué)內(nèi)容,必然要減少傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容,這部分內(nèi)容可以讓學(xué)生在課外學(xué)習(xí)。比如課程中間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、機(jī)器的調(diào)速和平衡、鏈傳動(dòng)、聯(lián)軸器、彈簧等章節(jié)可讓學(xué)生自學(xué),或者做成微課的形式讓學(xué)生在網(wǎng)上學(xué)習(xí)。
3 學(xué)習(xí)方式改革
教學(xué)最核心的還是教學(xué)過程,OBE理念強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心,教師要不斷激發(fā)學(xué)生的求知欲,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,使學(xué)生從要我學(xué)轉(zhuǎn)變到我要學(xué),這就要求教師根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容采取適合學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,引導(dǎo)學(xué)生從樂學(xué)轉(zhuǎn)變到會(huì)學(xué)。
要激發(fā)學(xué)生的求知欲和對(duì)課程的興趣,需要教師在工作中不斷積累和更新教學(xué)案例,尤其是一些學(xué)生能接觸到的日常生活周邊的案例。通過問題由淺入深的引導(dǎo),讓學(xué)生主動(dòng)去探尋隱藏在表象后面的相關(guān)原理。其次,要成立學(xué)習(xí)小組進(jìn)行合作學(xué)習(xí),畢竟不是每個(gè)學(xué)生都有超強(qiáng)的自制力,通過小組學(xué)習(xí)不僅可以互促互進(jìn),而且可以發(fā)揮不同學(xué)生的個(gè)體優(yōu)勢(shì),在合作學(xué)習(xí)中發(fā)揮各自的特長(zhǎng),互學(xué)互進(jìn)共同成長(zhǎng)。
以小組為單位根據(jù)課程內(nèi)容可采取案例學(xué)習(xí)、調(diào)研學(xué)習(xí)、研討學(xué)習(xí)、角色扮演學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)、講座學(xué)習(xí)和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)等多種方式,讓學(xué)生充分地參與到學(xué)習(xí)中。例如連接一章中螺紋連接的主要類型和螺紋連接的防松裝置就采用了調(diào)研學(xué)習(xí)的方式讓學(xué)生自主完成。由于我校所在地的汽車產(chǎn)業(yè)鏈比較完善,汽車零部件企業(yè)眾多,還有大型的汽車配件交易中心,為學(xué)生調(diào)研學(xué)習(xí)提供了良好的條件。學(xué)生以小組為單位去汽配城調(diào)查統(tǒng)計(jì)在售的螺紋連接件,拍攝實(shí)物照片、了解使用場(chǎng)合,結(jié)合課本知識(shí)將拍攝的螺紋連接件照片進(jìn)行分類。還有部分小組走訪部分企業(yè)的裝配車間,了解裝配車間螺紋連接件的使用情況和裝配中使用的螺紋防松裝置。學(xué)生在調(diào)研的過程中也發(fā)現(xiàn)了一些課本中沒有介紹的螺紋連接件,開闊了眼界,熟悉了應(yīng)用場(chǎng)景。不僅在知識(shí)方面有了積累,在溝通交流了解社會(huì)方面也有所鍛煉,為學(xué)生綜合能力的提升創(chuàng)造了條件。
學(xué)習(xí)方式可以多樣化,但在學(xué)習(xí)中要形成成果,并為學(xué)生營(yíng)造展現(xiàn)成果的平臺(tái)。在課堂上要給學(xué)生機(jī)會(huì)來展示小組的學(xué)習(xí)成果,通過形成學(xué)習(xí)報(bào)告材料或者課堂展示,讓不同小組之間互評(píng)互學(xué),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位。對(duì)于沒能在課堂上進(jìn)行展示的成果可利用微信群、QQ群或?qū)W校的課程中心等平臺(tái)進(jìn)行分享和交流。成果展示環(huán)節(jié)使得學(xué)生不能應(yīng)付了事,通過分享和交流形成一個(gè)互相學(xué)習(xí)的良好學(xué)習(xí)氛圍。
4 學(xué)習(xí)成果評(píng)價(jià)改革
OBE理念的學(xué)習(xí)成果應(yīng)包含階段性的成果和最終學(xué)習(xí)成果兩部分。尤其要重視階段性學(xué)習(xí)成果,只有在學(xué)習(xí)的各階段都認(rèn)真去落實(shí),最終的學(xué)習(xí)成果才能豐富殷實(shí)。
《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方式的不同,階段性的學(xué)習(xí)成果除了課堂作業(yè)之外,根據(jù)課程內(nèi)容采用的不同學(xué)習(xí)方法,對(duì)應(yīng)的成果還可以是案例學(xué)習(xí)總結(jié)、調(diào)研學(xué)習(xí)報(bào)告、研討學(xué)習(xí)報(bào)告、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)報(bào)告等相關(guān)資料。對(duì)于這些相關(guān)報(bào)告教師只給出基本要求如給出撰寫提綱,對(duì)于內(nèi)容及呈現(xiàn)形式不做具體要求,給學(xué)生一個(gè)發(fā)揮創(chuàng)造力的自由空間。
對(duì)于階段性成果的評(píng)價(jià)要形成一套具體、合理、可操作的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),例如將部分小節(jié)留給學(xué)生自主學(xué)習(xí),小組成員合理分工查資料、搜集素材、制作PPT、整合內(nèi)容、組內(nèi)演練,并在課堂上進(jìn)行展示。如果課堂時(shí)間不充裕,還可以采用群直播、群視頻的方式進(jìn)行,表1列舉了具體的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)示例。根據(jù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)學(xué)生和教師共同參與評(píng)價(jià),學(xué)生以小組為單位給其他小組打分,匯報(bào)展示的小組自評(píng),然后將學(xué)生按組所打分?jǐn)?shù)取平均值,最終取該平均值與教師所給分?jǐn)?shù)各百分之五十的權(quán)重?fù)Q算出此項(xiàng)成果的分?jǐn)?shù)。
OBE理念注重過程性成果,應(yīng)適度提高過程性考核所占比例,通過適當(dāng)?shù)募?lì)提高學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性。其中的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)也應(yīng)讓學(xué)生參與制定,提高學(xué)生的主體地位,讓學(xué)生做學(xué)習(xí)的主人。
5 課程目標(biāo)達(dá)成和持續(xù)改進(jìn)
課程目標(biāo)的達(dá)成要考慮課程運(yùn)行的全過程,將課程的各類考核資料都納入計(jì)算,對(duì)課程目標(biāo)達(dá)成情況進(jìn)行逐條評(píng)價(jià),并據(jù)此作為相關(guān)指標(biāo)點(diǎn)要求達(dá)成度的評(píng)價(jià)依據(jù)。根據(jù)目標(biāo)達(dá)成情況分析比較,找出課程目標(biāo)的薄弱點(diǎn),深刻分析原因,及時(shí)調(diào)整方法,不斷完善評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。
其次,課程結(jié)束后及時(shí)了解學(xué)生對(duì)課程學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià),收集學(xué)生對(duì)課程學(xué)習(xí)過程中存在問題的看法,采納學(xué)生們的合理建議。學(xué)生喜聞樂見的學(xué)習(xí)方式要進(jìn)一步規(guī)范化、擴(kuò)大化,學(xué)生接受度不高或者學(xué)習(xí)效果不好的學(xué)習(xí)方式要反思其原因,找到問題的癥結(jié)所在,并在下一年度的教學(xué)中繼續(xù)探索、持續(xù)調(diào)整,促進(jìn)達(dá)成度指標(biāo)向好的方向持續(xù)發(fā)展。
6 總結(jié)
按照OBE理念對(duì)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程進(jìn)行了教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)成果評(píng)價(jià)四個(gè)方面的改革,通過實(shí)際的執(zhí)行,學(xué)生課程學(xué)習(xí)積極性不斷提高,課堂參與度持續(xù)上升,教學(xué)效果良好,課程目標(biāo)達(dá)成度達(dá)到了預(yù)期。通過本課程的學(xué)習(xí)學(xué)生對(duì)于自己的機(jī)械設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、方案優(yōu)化設(shè)計(jì)能力都有了很大的提升,部分同學(xué)開始積極報(bào)名參加各種相關(guān)競(jìng)賽,在參與比賽中進(jìn)一步提升能力。
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