李云革，張鳳南，杜知微，楊 海

（沈陽工學院，遼寧 撫順 113000）

1 研究意義

OBE教育是基于成果導向的教育理念，是新時代背景下新工科教育改革的發(fā)展方向[1]。相較于傳統教育模式，OBE的關鍵點是成果導向，關注重點是學生能力的培養(yǎng)。它強調以學生的學習結果作為驅動力，設定個性化、多元化的學習目標，反向進行評價標準和教學活動設計，使學生通過這種方式的學習來突破自我，繼而通過成果反饋之前的教學方案和實行模式，實現從學科導向向目標導向的轉變、從以教師為中心向以學生為中心的轉變。這些理念對于促進專業(yè)建設與教學改革、保障和提高工程教育人才培養(yǎng)質量至關重要。沈陽工學院作為應用型本科院校，著力于建設高標準的應用技術大學，OBE基于成果導向的教育模式恰恰與該校“以學生發(fā)展為中心”“以人為本、學以致用”的教學理念相吻合，課程教學正是實現這一目標的重要途徑，是教師教學質量與效果的直接表現。因此，借鑒和融合OBE教育理念開展課程改革，對于提高教學質量、為社會輸送合格人才、真正做到學以致用[2]、將理論成果向實際技術轉化是十分必要的。

傳統的課程教學設計一般是先講授智能加工工藝，接下來大多數學時在課堂講授各種零件加工工藝、基本原理、方法及少量通過課件展示的案例，其效果是：學生處于被動學習狀態(tài)，教學過程顯得乏味，效果不理想。盡管在課件中增加了一些零件工藝加工演示，然而學生并沒有完全融入，雖然靠后面的課程設計來對理論知識進行鞏固，可以起到一定的作用，但也存在一定不足，這與沈陽工學院“以人為本、學以致用”的辦學理念相悖[3]。因此，如何適應社會的發(fā)展需要，培養(yǎng)學生的設計思維和產品設計能力，將學生未來的職業(yè)發(fā)展與就業(yè)崗位的實際需求相結合，正是進行“智能制造工藝”課程改革的方向和目的。

為推進智能制造專業(yè)課程建設，針對智能制造專業(yè)“智能制造工藝”課程，進行以學生為中心的“成果導向”“智能制造工藝”課程教學改革研究與實踐。課題組基于OBE先進的教學理念，以項目教學為依托，通過針對性教學改革，來解決“智能制造工藝”課程教學中存在的不足[4]。緊密結合沈陽工學院的辦學特征和學生實際，探索適合該校應用型高級專門人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)的課程內容構建模式和人才培養(yǎng)模式、知識結構和質量保障體制。

2 課程具體改革內容

2.1 教學理念及實施方案

“智能制造工藝”是與學生畢業(yè)設計及未來機械類行業(yè)設計息息相關的主干課程，基于OBE理念，首先在課程教學理念方面進行改革，使得課程建設更加貼合畢業(yè)設計實際及未來企業(yè)就業(yè)所需[5]。通過對制造企業(yè)人才需求的調研發(fā)現，未來企業(yè)對本科畢業(yè)生的能力要求主要為：扎實的理論基礎，熟練使用基本工程軟件的能力，分析解決問題的能力，團隊合作能力，良好的表達能力，較強的自學能力等。“智能制造工藝”課程改革的首要任務，即為鍛煉和提升學生的綜合能力，為未來就業(yè)做好準備，因此需要由任課老師建立“以學生為主”的理念，使學生從以前課前“不知道學什么”、課后“不知道學了有什么用”，到學生進入學習前“知道要學什么”、課后“知道為何而學”，總體實施方案如圖1所示。對學生學習情況、學習內容制定情況、考評機制等進行詳細分析，設計合理的適合本專業(yè)學生發(fā)展的教學方案并進行有效實施，在實施過程中通過搜集相關數據進行教學效果分析，得到有效反饋并對教學方案進行完善，最后總結反思，達到最終成果目標[6]。

圖1 實施方案

2.2 教學方式

教學方式按照成果導向理論，學生是真正的課程主體，教師要做的是引導學生和引入新知識，為此，“智能制造工藝”課程中除了相關理論教學外，特殊章節(jié)以項目教學的形式進行，引導學生對課程相關知識點有更深一步的認識和理解[7]。為保證所需成果的可靠性，教學方式與之前有所不同，其過程大致如下：1）課前以分組的形式布置相關任務，以任務驅動的方式讓學生做好課前預習；2）理論課程結合具體實例或項目給出相關知識介紹，并引導學生根據自己組所分的任務給出自己的具體理解和認識；3）在完成理論課程學習后，鼓勵學生解決之前的任務，并將解決的方式方法、過程及結果以報告、圖紙的形式在小組內進行討論；4）由任課教師對學生所完成任務進行綜合點評，給出指導意見。教學方式完善后，學生不僅能較好地了解所學知識的重點、難點部分，而且還提高了自主學習能力。同時，相關實例或項目教學的形象化引入，使得學生能更好地理解相關知識點，更有助于應用。相關教學任務的設定，更是很好地鍛煉了學生的動手動腦能力、團隊合作能力以及相關專業(yè)軟件的應用能力等[8]。以學生為中心的“成果導向”“智能制造工藝”課程教學方式如圖2所示。

圖2 以學生為中心的“成果導向”“智能制造工藝”課程教學方式

2.3 教學內容

“智能制造工藝”課程所包含的教學內容主要分為四大塊：金屬切削機床總體設計，機床傳動設計，夾具設計，智能制造工藝設計。各章節(jié)圍繞智能制造加工相關的設計內容展開，在對智能工藝設計研究中應用本專業(yè)所學相關知識，如“機械制圖”“工程力學”“3D-CAD”“智能機床與編程”等。考慮到課程本身性質及反向成果導向的特點，現對教學內容進行一定的補充和改進，在此基礎上，增加“智能制造工藝”課程對未來畢業(yè)設計、企業(yè)工作的正向引導；同時將原來靜止封閉式的課程內容改為靈活開放式的課程內容，由相關基礎課程統一帶動，讓學生真正通過課程的不斷深入，了解自身欠缺，自覺補足欠缺，真正自主地發(fā)現問題，并善于尋找解決問題的方法。為此，“智能制造工藝”課程教學內容改革如表1所示，實際課程進行中會根據學生反饋、企業(yè)咨詢意見及各任課老師統一意見再做調整[9]。

表1 “智能制造工藝”課程教學內容改革

3 教學資源

“智能制造工藝”是智能制造工程專業(yè)新開的專業(yè)課，教學資源以相關教材、教授PPT課件、教案為主，新進行的教改立足于OBE理念，相關理論知識更多的是結合實際項目進行，而此次立項可參考的資料很少，因此多數教學資源需要重新整合完善。本著以學生為主、學做結合的目標，本次教學資源改革將依據培養(yǎng)目標，尋找難度適中的項目，緊密結合企業(yè)發(fā)展方向，對授課的教案、PPT課件、課堂活動題目等教學資源進行重新編寫優(yōu)化。其中，工藝設計部分將編制一個項目任務書，講解數控車床、數控加工中心的一些典型零件工藝規(guī)程，增強學生對數控工藝的熟練程度，提高學生綜合素質，為其未來就業(yè)打下堅實基礎[10]。

4 考核方式

OBE理念的一大核心就是及時對教學體系進行評估評價，教師可根據相關評價來檢測學生的學習效果，從而驗證既定目標是否達成，一旦評估結果不理想，則會通過調整教學方式、教學內容等方式進行完善，如此循環(huán)以達到持續(xù)最佳教學狀態(tài)的目的。為此，“智能制造工藝”課程考核方式將由原來期末成績=平時考核（占總分40%，包括平時出勤、課堂表現、課后作業(yè)、實驗等）+期末考試（60%），改為綜合成績評價體系，總成績包括三部分：平時考核占30%（其中：教學互動10%，實驗10%，分組活動10%）；項目考核占30%；期末考試成績占40%。

1）平時考核（30%）。①教學互動（10%）：總分100分。準時到課，不遲到不早退，得滿分；曠課扣5分，事假扣3分，病假扣2分，遲到、早退一次扣1分，曠課次數超過3次者該科成績直接定為不及格，缺課2次及其以上不論原因總評不能評為優(yōu)秀，每次課考勤至少一次。課堂表現基礎分為40分，加分項：積極回答問題、主動幫助其他同學、課堂任務完成質量好、速度快等，視情況加1~5分。減分項：上課說話、睡覺、玩手機、做與課堂無關事項等，按照情節(jié)嚴重以及認錯態(tài)度相應扣1~5分。②實驗（10%）：總分100分。根據實驗過程（出勤+實驗互動）與實驗報告質量進行評價，具體評價方式按照實驗指導書要求，按照百分制評分。③分組活動（10%）。通過觀察學生完成項目過程中的組內表現，對學生學習效果做出評價，重點考查完成項目的能力，包括項目分析能力、方案制定能力、溝通組織能力、語言文字表達能力等。教師需要認真監(jiān)督、觀察，及時發(fā)現學生存在的問題并給予正確的引導。

2）項目考核（30%）。項目任務書中共有6個項目，每個項目滿分100分，根據學生實際項目完成情況，進行打分，最后取6個項目平均成績的30%計入總成績。因此，學生理論的學習就需要“有備而來”，同時要求學生平時積極做好相關調研、資料查閱、方案論證等工作，實現對理論知識的拓展，這可以很好地鍛煉學生的自主學習能力、提升學生創(chuàng)新性思維，更體現了真正的學練統一、學有所得。

3）期末考試成績（40%）。試卷成績滿分100分，實際得分按照試卷中相關分數給定，其成績占總成績的40%。

課程教學結束后，教師可通過上述考核項確定學生的目標達成情況，給出本課程的綜合成績。教師根據所授課程班級的成績分布、各目標項目得分情況等，分析本次教學改革需要改善之處，有針對性地對相關改革項進行修正改進。

5 結語

綜上所述，幫助學生達成學習目標是教學改革的出發(fā)點，“智能制造工藝”課程以學生為中心的“成果導向”的課程教學改革理念，恰恰與沈陽工學院以及教育部所倡導的教學理念一致。項目化的學習內容能給予學生更多發(fā)揮的空間，有利于培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新意識。