陳應(yīng)航，王景琦，陳興強

（蚌埠學(xué)院機械與車輛工程學(xué)院 安徽 蚌埠 233030）

為了促進我國工程教育深化改革，實現(xiàn)工程教育國際互認(rèn)，推進我國由制造大國向創(chuàng)新強國轉(zhuǎn)型升級，專業(yè)認(rèn)證機構(gòu)針對高等教育機構(gòu)開設(shè)的工程類專業(yè)教育實施的專門性認(rèn)證，由專門職業(yè)或行業(yè)協(xié)會（聯(lián)合會）、專業(yè)學(xué)會會同該領(lǐng)域的教育專家和相關(guān)行業(yè)企業(yè)專家一起進行，旨在為相關(guān)工程技術(shù)人才進入工業(yè)界從業(yè)提供預(yù)備教育質(zhì)量保證。其中產(chǎn)出導(dǎo)向、學(xué)生為中心、持續(xù)改進是其中最為核心的理念，明確了工程教育改革的方向[1-2]。

《普通高等學(xué)校本科教育教學(xué)審核評估實施方案（2021―2025 年）》明確提出對教育評價導(dǎo)向中不科學(xué)的部分及時進行扭轉(zhuǎn)，確保人才培養(yǎng)的中心地位和本科教育教學(xué)的核心地位。推行OBE 教育理念引導(dǎo)工程教育改革，能解決工程教育人才培養(yǎng)與社會和行業(yè)需求脫節(jié)的現(xiàn)實問題[3]。在此背景下，借助工程認(rèn)證契機，以培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的復(fù)合型人才為目標(biāo)的教學(xué)改革呼之欲出[4]。

本文以蚌埠學(xué)院機械原理課程為例，對教學(xué)過程中出現(xiàn)的相關(guān)問題展開分析，基于OBE 理念，從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)體系、教學(xué)手段、考評機制等進行了一系列改革探索與實踐，以提高機械類創(chuàng)新人才的培養(yǎng)質(zhì)量，更好地服務(wù)于國家戰(zhàn)略及社會經(jīng)濟發(fā)展需求。

1 機械原理教學(xué)現(xiàn)狀分析

機械原理課程涵蓋了材料力學(xué)、高等數(shù)學(xué)、工程制圖等眾多學(xué)科的內(nèi)容。通過對機構(gòu)學(xué)、機械動力學(xué)基本理論和知識技能的學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計和工程實踐能力，為人才培養(yǎng)目標(biāo)的順利實現(xiàn)打下有力基礎(chǔ)。然而，結(jié)合蚌埠學(xué)院機械原理授課現(xiàn)狀，調(diào)研兄弟院校并查閱文獻資料，研究組發(fā)現(xiàn)實踐教學(xué)過程中主要存在以下問題：

首先，課程內(nèi)容與崗位需求脫節(jié)。課程所設(shè)置的教學(xué)目標(biāo)及能力指標(biāo)點和畢業(yè)要求關(guān)聯(lián)性不強，滯后于市場和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求。其次，授課以填鴨式的講授為主，學(xué)生無法深入理解知識點的內(nèi)涵，缺乏師生互動交流以及對學(xué)生獨立思考和自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。最后，考核評價機制不合理?！捌綍r成績+卷面成績”相結(jié)合的考核方式不利于全面、有針對性地對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進行評價，無法以學(xué)生產(chǎn)出為導(dǎo)向真正促進學(xué)生能力的培養(yǎng)。因此，為了提高機械類創(chuàng)新應(yīng)用型人才的培養(yǎng)質(zhì)量，本文結(jié)合OBE教育理念，對教育教學(xué)改革展開深入探究，更好地服務(wù)于國家經(jīng)濟社會的發(fā)展需求。

2 面向工程教育認(rèn)證的教學(xué)目標(biāo)設(shè)計

工程教育認(rèn)證是專業(yè)認(rèn)證組織就高等學(xué)校工程類專業(yè)進行的專門認(rèn)證，確保畢業(yè)生得到行業(yè)設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)可。結(jié)合課程教學(xué)與畢業(yè)要求間的關(guān)聯(lián)性，對畢業(yè)要求指標(biāo)點進行明確細(xì)化，根據(jù)各個畢業(yè)要求指標(biāo)點反向設(shè)計教學(xué)目標(biāo)，如表1 所示[5]。

3 面向工程教育認(rèn)證的教學(xué)改革實施方案

基于機械原理實踐教學(xué)中存在的問題，文章從構(gòu)建教學(xué)體系、創(chuàng)新教學(xué)手段、完善考評機制三個方面，對機械原理課程教學(xué)進行優(yōu)化改革。OBE 理念作為工程教育專業(yè)認(rèn)證的三大核心理念之一，其目標(biāo)導(dǎo)向建立在學(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)出的基礎(chǔ)上，體現(xiàn)了以學(xué)生為本的思想。

3.1 構(gòu)建教學(xué)體系

基于OBE 理念，面向工程教育認(rèn)證的教學(xué)體系需由畢業(yè)要求、教學(xué)目標(biāo)等決定。教學(xué)理念不僅局限于教材，還需緊緊圍繞以“學(xué)生為中心，以能力為核心”“學(xué)習(xí)產(chǎn)出為導(dǎo)向”的工程認(rèn)證思想。結(jié)合畢業(yè)要求、教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)外評價相互關(guān)聯(lián)，聚焦課堂教學(xué)與工程實踐的緊密結(jié)合，形成一套正向支撐、反向設(shè)計的教學(xué)流程體系，真正實現(xiàn)“教、學(xué)、用”的有機結(jié)合。

機械原理課程中的大部分理論與概念相對抽象，僅通過理論講解，學(xué)生很難深刻理解。因此，教師設(shè)計課堂時，抽象的機械結(jié)構(gòu)例題可適當(dāng)減少，與生活貼近及與工程實際相關(guān)的代表性案例可適當(dāng)增加。亦可引入更多機構(gòu)的三維模型和視頻動畫，實現(xiàn)真正意義上的“用”教材而非“教”教材。

3.2 創(chuàng)新教學(xué)手段

傳統(tǒng)課堂授課的教學(xué)方式難以滿足當(dāng)前教學(xué)實際所需。為了提高學(xué)生對課堂教學(xué)的參與度，尊重學(xué)生的差異性，課程組根據(jù)本課程特點從以下方面進行改革創(chuàng)新。

3.2.1 充分利用各類網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源和平臺

不斷創(chuàng)新教學(xué)方式方法，如開展與“翻轉(zhuǎn)課堂”“雨課堂”“MOOC 教學(xué)”相結(jié)合的混合教學(xué)模式[6]。對于易理解、難度較小的知識點講授，采用“翻轉(zhuǎn)課堂”開展。課前學(xué)生根據(jù)已有的教學(xué)資源自主學(xué)習(xí)，教師提前了解學(xué)生自學(xué)過程中遇到的問題。在課堂教學(xué)中教師針對這些問題重點講解，引導(dǎo)學(xué)生積極發(fā)言，讓學(xué)生在交流中吸收內(nèi)化所學(xué)知識。

3.2.2 采取以案例為載體的教學(xué)形式

課堂講授從實際工程問題展開，并結(jié)合科技前沿發(fā)展以及教師正在主持或參與的科研項目，將其作為案例穿插到課堂教學(xué)中。理論聯(lián)系工程實際，啟發(fā)學(xué)生帶著問題去聽講，通過對具體案例的講解加深學(xué)生對理論知識的理解和應(yīng)用。

3.2.3 將課堂教學(xué)和實踐環(huán)節(jié)相結(jié)合

把課程設(shè)計、線下多媒體、工程實訓(xùn)、實驗課等各環(huán)節(jié)進行集成，充分利用工程訓(xùn)練中心、實驗室的硬件資源，構(gòu)建跨空間、融合式的新型教學(xué)模式，實現(xiàn)工程創(chuàng)新和設(shè)計能力的綜合培養(yǎng)。并結(jié)合歷年機械創(chuàng)新設(shè)計大賽、節(jié)能減排社會實踐與科技競賽、“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、機器人大賽、工程技能競賽等各類比賽，開闊學(xué)生視野，提高學(xué)生對機械類專業(yè)的認(rèn)同。

3.3 閉環(huán)考評機制

基于OBE 理念，人才培養(yǎng)目標(biāo)達(dá)成度評價主要依據(jù)兩部分。一是校內(nèi)評價反饋環(huán)節(jié)，即通過校、院兩級教學(xué)督導(dǎo)聽課、學(xué)校質(zhì)量監(jiān)控小組教學(xué)檢查、同行聽課、學(xué)生反饋，考查學(xué)生學(xué)習(xí)效果。二是結(jié)合畢業(yè)5 年左右校外（用人單位、行業(yè)專家、畢業(yè)生和家長）的跟蹤情況和社會輿論反饋進行評價。達(dá)成度閉環(huán)評價機制的基本框架如圖1 所示。

圖1 達(dá)成度評價機制的基本框架

4 面向工程教育認(rèn)證教學(xué)改革實踐成效

教學(xué)改革實施后，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性高漲，工程實踐水平明顯提高。課程組從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)過程、教學(xué)方法和手段三個主要方面，對學(xué)生開展座談會并進行滿意度調(diào)查，獲取學(xué)生學(xué)習(xí)效果反饋，反饋結(jié)果較過去有較大提升。

學(xué)生在本課程學(xué)習(xí)內(nèi)容基礎(chǔ)上，充分依托學(xué)?，F(xiàn)有資源開展第二課堂的學(xué)習(xí)。利用課程教學(xué)平臺，結(jié)合大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目、“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、機器人大賽、節(jié)能減排社會實踐與科技競賽及教師科研項目，組建興趣小組、查閱相關(guān)文獻、進行分工合作等。經(jīng)過訓(xùn)練，學(xué)生多次獲得全國先進成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽一等獎、安徽省“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽一等獎等國家級、省部級獎項，并成功申報多項國家發(fā)明專利和實用新型專利。

5 結(jié)語

本文從OBE 教學(xué)理念出發(fā)，構(gòu)建教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求的邏輯關(guān)系，從機械原理課程的教學(xué)體系、教學(xué)手段、考評機制等方面提出了具體改革路徑，有效促進了教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。實踐結(jié)果表明，開展教學(xué)改革后不僅提高了機械原理課程的教學(xué)質(zhì)量，而且顯著提升了學(xué)生的創(chuàng)新思維、團隊合作意識及工程素養(yǎng)，學(xué)生參加各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和工程建模設(shè)計大賽的成績也得到明顯提高，為后續(xù)的畢業(yè)設(shè)計乃至走上工作崗位奠定了堅實的基礎(chǔ)。