摘 要：作為汽車行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)主戰(zhàn)場(chǎng)，汽車生產(chǎn)領(lǐng)域智能裝備、高新技術(shù)的不斷引進(jìn)，使專業(yè)技術(shù)人才缺口越來(lái)越大。為助力培養(yǎng)優(yōu)秀汽車生產(chǎn)制造工藝工程師，針對(duì)現(xiàn)有學(xué)情，基于OBE教學(xué)理念，對(duì)車輛工程專業(yè)核心課汽車制造工藝學(xué)進(jìn)行課程改革。以學(xué)生學(xué)習(xí)成果的目標(biāo)導(dǎo)向，借鑒知識(shí)圖譜優(yōu)勢(shì)、融合CDIO工程訓(xùn)練思想，采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)與全程多維考核方式，構(gòu)建具有實(shí)時(shí)反饋的理論與實(shí)踐教學(xué)多閉環(huán)實(shí)施鏈路。將學(xué)生學(xué)習(xí)情況作為反饋因素及時(shí)調(diào)整教學(xué)方法和手段，不斷提高課程教學(xué)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合素質(zhì)與工程應(yīng)用能力的全面培養(yǎng)，為未來(lái)職業(yè)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：汽車制造工藝學(xué) 成果導(dǎo)向教育理念 教學(xué)改革 課程評(píng)價(jià)

現(xiàn)階段，我國(guó)汽車工業(yè)正步入產(chǎn)品品質(zhì)飛速提升階段，多品種、全系列整車和配套零部件的生產(chǎn)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)體系集中度不斷提高，已使汽車工業(yè)成為我國(guó)制造業(yè)單一產(chǎn)品規(guī)模最大的行業(yè)。作為制造業(yè)集大成者，汽車產(chǎn)業(yè)不僅自身是實(shí)現(xiàn)智能制造、建成制造強(qiáng)國(guó)的最佳載體、龍頭和抓手，而且也對(duì)裝備制造業(yè)、工業(yè)軟件與操作系統(tǒng)、高校人才培養(yǎng)等提出了更高需求[1]。

汽車制造工藝學(xué)是車輛工程專業(yè)的主干課，其主要目標(biāo)為培養(yǎng)合格的汽車制造工藝人才。對(duì)于工藝人員而言，要求能靈活運(yùn)用工藝?yán)碚摵凸に嚪椒ǎ袃?yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗原則，針對(duì)實(shí)際應(yīng)用中的具體情況、具體問題具體分析[2]。因此，合格汽車制造工藝人才不僅懂知識(shí)，更要有能力。成果導(dǎo)向教育理念（Outcome-based Education，OBE） 是一種以成果為目標(biāo)導(dǎo)向，以學(xué)生為本，采用逆向思維的方式進(jìn)行的教學(xué)理念[3]。相比傳統(tǒng)教學(xué)，OBE理念在教育過(guò)程中既重視基礎(chǔ)和專業(yè)能力培養(yǎng)，又重視與工程實(shí)踐和實(shí)際應(yīng)用的密切聯(lián)系[4]。為適應(yīng)汽車行業(yè)發(fā)展需要，培養(yǎng)能夠適應(yīng)汽車行業(yè)快速發(fā)展的汽車制造工程師，在智能制造背景下，基于OBE理念，探索、研究以O(shè)BE理念為導(dǎo)向的課程教學(xué)與實(shí)踐改革勢(shì)在必行。

1 學(xué)情分析

“汽車制造工藝學(xué)”包括汽車零部件加工與整車四大工藝兩部分內(nèi)容，學(xué)科內(nèi)容愈加豐富，不僅包含機(jī)械制圖、金屬工藝學(xué)、工程材料、互換性與測(cè)量技術(shù)、機(jī)械設(shè)計(jì)等理論，還涉獵了新材料、智能制造、先進(jìn)管理等多個(gè)領(lǐng)域知識(shí)，具有理論性強(qiáng)、綜合度高、涉及面廣的特點(diǎn)。同時(shí)，課程理論源于生產(chǎn)，又指導(dǎo)生產(chǎn)服務(wù)，具有很強(qiáng)的工程實(shí)踐性。通過(guò)本課程學(xué)習(xí)，要求學(xué)生能夠綜合應(yīng)用多學(xué)科知識(shí)，理解、分析并全面掌握現(xiàn)代汽車裝配與制造的各種主要工藝過(guò)程的理論知識(shí)，并了解最新發(fā)展方向，不斷拓寬自身的知識(shí)面和視野，完善知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力水平，成為滿足行業(yè)需求的優(yōu)秀人才。

目前課程教學(xué)以“教”為核心，重點(diǎn)關(guān)注知識(shí)的傳授，教學(xué)方法單一，學(xué)生學(xué)習(xí)效果不佳，存在很多問題：

1.1 知識(shí)被動(dòng)灌輸，學(xué)生缺乏興趣

制造工藝相關(guān)知識(shí)需要材料、力學(xué)、設(shè)計(jì)等多方面基礎(chǔ)，知識(shí)體系凌亂，理論邏輯性不強(qiáng)，且對(duì)學(xué)生而言，較為抽象、枯燥，被動(dòng)灌輸式教學(xué)很難激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

1.2 理論與實(shí)踐脫節(jié)，學(xué)生綜合應(yīng)用能力不足

目前課內(nèi)實(shí)驗(yàn)大部分采用虛擬平臺(tái)模擬仿真典型零部件加工工藝流程與視頻演示方式，沒有系統(tǒng)實(shí)操環(huán)節(jié)，理論與實(shí)踐應(yīng)用相互聯(lián)系較少，不能綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)工藝，理解工藝實(shí)際對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)性作用。

1.3 實(shí)時(shí)性差，學(xué)生市場(chǎng)適應(yīng)性不強(qiáng)

未來(lái)汽車制造技術(shù)正向智能化、敏捷化、虛擬化、網(wǎng)絡(luò)化、全球化、綠色化方向發(fā)展。企業(yè)對(duì)工藝人員的需求更多偏向新工藝、CAD、CAM技術(shù)應(yīng)用等方面，以具備快速響應(yīng)市場(chǎng)需求的能力。傳統(tǒng)教學(xué)以書本知識(shí)為自主，已無(wú)法滿足現(xiàn)代汽車制造工藝大環(huán)境的發(fā)展要求。

2 教學(xué)改革目標(biāo)與實(shí)施方案

針對(duì)以上問題，基于OBE教學(xué)理念，將培養(yǎng)“具備理論功底扎實(shí)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的汽車生產(chǎn)類創(chuàng)新型制造工藝工程師”為高階目標(biāo)，圍繞知識(shí)、能力、素質(zhì)培養(yǎng)的課程目標(biāo)，以學(xué)生為中心，在搭建以教學(xué)資源為支撐，以知識(shí)體系為基礎(chǔ)，以問題解決為核心，以能力培養(yǎng)為目標(biāo)的四層課程體系基礎(chǔ)上，結(jié)合CDIO工程教育理念，構(gòu)造如圖1所示多閉環(huán)教學(xué)實(shí)施鏈路，通過(guò)問題與測(cè)試結(jié)果形成實(shí)時(shí)反饋。

CDIO代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）和運(yùn)行（Operate），“構(gòu)思”包括需求分析、技術(shù)設(shè)計(jì)、工藝流程開發(fā)；“設(shè)計(jì)”包括項(xiàng)目計(jì)劃、設(shè)計(jì)圖紙和方案實(shí)施；“實(shí)現(xiàn)”特指將設(shè)計(jì)變?yōu)楫a(chǎn)品的過(guò)程；“運(yùn)行”是對(duì)產(chǎn)品的評(píng)估過(guò)程[5]。采用CDIO理念，以汽車類產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的生命周期為載體，通過(guò)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)形式，有效激發(fā)學(xué)生主動(dòng)性。具體實(shí)施步驟為：

（1）采用“體系化”方式，完善資源體系建設(shè)。淺化概念教學(xué)，深化思維分析，以學(xué)生為主體進(jìn)行課程教學(xué)設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，根據(jù)課堂與測(cè)試反饋，不斷改進(jìn)教學(xué)手段與方法。同時(shí)，通過(guò)企業(yè)實(shí)踐、參觀、交流等方式，了解更多汽車類生產(chǎn)過(guò)程與特點(diǎn)，并收集典型案例；貼合教學(xué)設(shè)計(jì)，優(yōu)化各項(xiàng)教學(xué)資源。

（2）將OBE理念和兩性一度融入課程，借助知識(shí)圖譜優(yōu)勢(shì)[6]，分解章節(jié)重難點(diǎn)，將碎片化知識(shí)系統(tǒng)化。結(jié)合第一層資源體系，構(gòu)建知識(shí)圖譜，使思維過(guò)程圖像化、可視化，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)掘課程內(nèi)容內(nèi)在規(guī)律同時(shí)，有效幫助學(xué)生分析問題，整理思路、強(qiáng)化記憶[7]，清晰展示“教與學(xué)”的思維過(guò)程，化解課程內(nèi)容繁雜、知識(shí)點(diǎn)多與學(xué)時(shí)有限之間的矛盾。

（3）采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)方法，以問題解決為核心，培養(yǎng)學(xué)生整體把握、局部理解、逐個(gè)擊破的解決問題思路。改變傳統(tǒng)“講聽式”的教學(xué)模式，結(jié)合汽車制造工藝學(xué)相關(guān)內(nèi)容及車輛工程專業(yè)學(xué)生特點(diǎn)，以汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的連桿為項(xiàng)目載體，基于OBE理念，以學(xué)生的能力產(chǎn)出為核心，采用圖2所示的項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)方式進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。

如圖2所示，通過(guò)對(duì)連桿功用、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)分析，綜合講解生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類型、定位原理及方法、工夾具設(shè)計(jì)、加工工藝流程等理論知識(shí)，進(jìn)行連桿加工工藝流程設(shè)計(jì)，并采用虛擬仿真與實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)對(duì)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)性思考不同生產(chǎn)綱領(lǐng)下工藝方案的區(qū)別，以及使用鈦合金、粉末冶金等新材料后，加工工藝的改變。以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)方式，以學(xué)生能力培養(yǎng)為導(dǎo)向，融合實(shí)物解析法、多媒體組合教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法、研討問題教學(xué)法、啟發(fā)式教學(xué)法及項(xiàng)目和過(guò)程導(dǎo)向法等手段，從三橫三縱方向進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、做”三位一體。

（4）結(jié)合CDIO理念，借助CAM、Catia/UG等軟件平臺(tái)，利用學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練項(xiàng)目，鍛煉學(xué)生的數(shù)字化工藝的3D仿真，并鼓勵(lì)學(xué)生參加3D創(chuàng)新與各類相關(guān)等賽事，通過(guò)實(shí)踐或競(jìng)賽提高自身能力。

通過(guò)上述以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)方式，構(gòu)建多回路教學(xué)反饋機(jī)制，實(shí)時(shí)結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)情況，對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)與模式進(jìn)行不斷修正的教學(xué)改革，基于CDIO標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)了OBE的具體培養(yǎng)要求[8]。

3 課程評(píng)價(jià)考核

結(jié)合OBE教學(xué)理念，以學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向，對(duì)汽車制造工藝學(xué)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行模塊化分析，注重學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程以及綜合能力的考核，實(shí)施全過(guò)程、多維度的評(píng)價(jià)考核[9]。根據(jù)圖1多閉環(huán)教學(xué)實(shí)施鏈路，將考核劃分為課內(nèi)、課后、實(shí)踐與期末四個(gè)模塊，采用平時(shí)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)、期末考試成績(jī)?nèi)灰惑w的多角度全過(guò)程考核方式，各部分分值比例見表1。

除終結(jié)性理論基礎(chǔ)及應(yīng)用考核外，在課程實(shí)施過(guò)程中，不僅將過(guò)程性評(píng)價(jià)貫穿于課程的教學(xué)全過(guò)程，并作為實(shí)時(shí)反饋，對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)與進(jìn)程進(jìn)行調(diào)整指導(dǎo)。課內(nèi)通過(guò)學(xué)生課堂表現(xiàn)、專題討論效果及隨堂測(cè)驗(yàn)結(jié)果等，考查學(xué)生的知識(shí)掌握、技能操作、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、自主學(xué)習(xí)等方面的學(xué)習(xí)情況。課后通過(guò)作業(yè)進(jìn)一步鞏固和檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果。結(jié)合課程知識(shí)模塊，設(shè)置章節(jié)測(cè)試，綜合檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)系統(tǒng)性的掌握情況。同時(shí)，結(jié)合CDIO項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)過(guò)程中學(xué)生參與度與項(xiàng)目實(shí)施結(jié)果，檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)綜合理解程度及解決工程實(shí)際問題的能力。此外，實(shí)踐考核還可通過(guò)競(jìng)賽成績(jī)、專業(yè)證書等方式進(jìn)行成果轉(zhuǎn)化?；贠BE理念，通過(guò)全程性過(guò)程考核跟蹤，實(shí)時(shí)反饋學(xué)生學(xué)習(xí)情況，針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行原因分析，不斷改進(jìn)教學(xué)進(jìn)程與教學(xué)設(shè)計(jì)，持續(xù)優(yōu)化教學(xué)模式。

4 總結(jié)

汽車工藝是汽車生產(chǎn)中最為活躍的因素，在實(shí)際應(yīng)用中，工藝不僅是落在紙上的規(guī)程，還是工藝技術(shù)人員對(duì)問題的解決能力，只有教會(huì)學(xué)生活學(xué)活用，才算達(dá)成應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)?；贠BE理念，對(duì)理論教學(xué)進(jìn)行逆向設(shè)計(jì)。同時(shí)融合CDIO思想，引入項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)方式，結(jié)合不同生產(chǎn)方式對(duì)工藝的要求，分析工藝路線的靈活性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，教“活”工藝，教活課堂，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)課程的過(guò)程中，具備制訂典型汽車零部件機(jī)械加工工藝規(guī)程、進(jìn)行專用機(jī)床夾具設(shè)計(jì)的初步能力，具有分析解決汽車產(chǎn)業(yè)工程問題的能力、機(jī)械設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力。

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