基于OBE教育理念的木材加工機(jī)械與刀具實驗教學(xué)探索與實踐

周兆兵 郭曉磊 曹平祥

摘要：針對學(xué)校木材加工機(jī)械與刀具實驗課程教學(xué)所存在的問題，引入OBE教育理念，以學(xué)生為主體，以企業(yè)需求為導(dǎo)向，以學(xué)生適應(yīng)企業(yè)需求為目標(biāo)，將實驗課程內(nèi)容進(jìn)行模塊化劃分，采用“課前網(wǎng)絡(luò)預(yù)習(xí)+課堂集中教學(xué)+小組自主實驗”的立體結(jié)構(gòu)教學(xué)模式，通過課前預(yù)習(xí)、課堂出勤、實驗操作、實驗報告等方面多角度地進(jìn)行考核評價學(xué)習(xí)結(jié)果。

關(guān)鍵詞：OBE教育理念;木材加工機(jī)械;實驗教學(xué)

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2019）51-0277-02

一、課程實驗現(xiàn)有教學(xué)現(xiàn)狀

1.實驗內(nèi)容相對獨立，與培養(yǎng)目標(biāo)結(jié)合不緊密?！赌静募庸C(jī)械及刀具實驗》課程主要目的是培養(yǎng)學(xué)生對進(jìn)行木材綜合利用過程中所涉及的加工設(shè)備、木材切削原理及所選用刀具等內(nèi)容的學(xué)習(xí)和掌握。目前，我們在實驗教學(xué)內(nèi)容方面整合了木材加工機(jī)械及刀具類課程的所有實驗實踐內(nèi)容，包括木材加工過程中各切削運動的基本原理及所用的主要機(jī)床設(shè)備;木材切削過程中木材變形與破壞機(jī)理;產(chǎn)品加工質(zhì)量表征與控制;木工刀具構(gòu)造原理與設(shè)計方法、安裝調(diào)試、修磨方法，等等。但由于實驗場所、機(jī)床設(shè)備等軟硬件資源的限制，整個實驗教學(xué)中各個實驗項目是分別進(jìn)行的，實驗內(nèi)容相對獨立，沒有層次和深度。其中還有部分實驗項目是選做內(nèi)容，不能形成一個個解決木材加工行業(yè)實際問題的相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)。

2.實驗教學(xué)過程僵化，教學(xué)方式缺乏創(chuàng)新。由于學(xué)生是非機(jī)械類專業(yè)出身，機(jī)械基礎(chǔ)知識相對薄弱，很難理解一些機(jī)械結(jié)構(gòu)及抽象原理，許多學(xué)生到了實驗室只是隨意看看，達(dá)不到應(yīng)有的教學(xué)效果。而且，整個過程為填鴨式教學(xué)，學(xué)生只能夠被動地聽與做，學(xué)習(xí)興趣不能被有效地調(diào)動，更無法激發(fā)專業(yè)學(xué)習(xí)的積極性，限制了學(xué)生的發(fā)散性思維，對培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力和自主創(chuàng)造能力沒有實質(zhì)性作用。

3.實驗考核方式機(jī)械，評價體系不科學(xué)。目前，實驗課程的考核方式采用了“出勤+操作+報告”的評分形式，比例分別為10%、20%、70%。此種考核辦法方便任課老師教學(xué)，但難以考查學(xué)生的綜合表現(xiàn)，存在“重結(jié)果、輕過程”現(xiàn)象。學(xué)生積極性停留在新鮮感的了解層面，上課的目的往往是應(yīng)付課程考核，不進(jìn)行課前預(yù)習(xí)，實驗操作時不主動參與，實驗報告依賴同組某一兩位同學(xué)撰寫，經(jīng)常出現(xiàn)圖示模糊、抄襲、修改實驗數(shù)據(jù)等不良現(xiàn)象，評價結(jié)果不能完全滿足對學(xué)生實驗過程考核、專業(yè)知識技能評判等需求，不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

二、基于OBE理念的木材加工機(jī)械與刀具實驗教學(xué)改革實踐

1.以學(xué)生為中心制訂實驗教學(xué)目標(biāo)，細(xì)化培養(yǎng)產(chǎn)出。我校木材科學(xué)與工程專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生，畢業(yè)后除了一小部分繼續(xù)深造外，其余大部分同學(xué)都會服務(wù)于木材及其制品加工企業(yè)。這就要求畢業(yè)生對木材加工設(shè)備、切削加工過程及刀具方面內(nèi)容要熟悉，并了解具體應(yīng)用。因此，木材加工機(jī)械與刀具實驗課程的教學(xué)目標(biāo)要緊緊圍繞企業(yè)的人才需求，按照“逆向設(shè)計，正向施工”的基本思路，以學(xué)生畢業(yè)去向的能力要求為出發(fā)點，將整個實驗課程內(nèi)容進(jìn)行模塊化分類，分別制定具體可行的實驗教學(xué)目標(biāo)。每個實驗?zāi)K的教學(xué)目標(biāo)分為記憶、理解、應(yīng)用三個層次，分別對應(yīng)機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)及工作過程、切削加工過程及刀具結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品切削性能表征等內(nèi)容，并制訂相應(yīng)的培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱，使培養(yǎng)出的學(xué)生能根據(jù)具體任務(wù)要求進(jìn)行學(xué)習(xí)，使其能勝任相關(guān)企業(yè)的崗位，提高其市場競爭力。

2.優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容、改革實驗教學(xué)方法，實現(xiàn)具體培養(yǎng)產(chǎn)出。（1）優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容，使培養(yǎng)產(chǎn)出具體可行。為使教學(xué)目標(biāo)更具可操作化和具體化，我們根據(jù)學(xué)校的軟、硬件資源，按照企業(yè)實際生產(chǎn)模式，將整個實驗課程內(nèi)容進(jìn)行模塊化劃分。實驗內(nèi)容模塊化，綜合應(yīng)用了木工機(jī)械、切削工藝過程、刀具等多門專業(yè)內(nèi)容，摒棄了以驗證性實驗為主的實驗教學(xué)內(nèi)容，由淺到深、由易到難，學(xué)生通過系統(tǒng)性、實用性相結(jié)合的實驗過程，循序漸進(jìn)中融合各部分理論知識與實踐應(yīng)用，可進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)的興趣，有利于培養(yǎng)其積極思考、獨立解決具體生產(chǎn)問題的綜合能力。（2）改革實驗教學(xué)方法，充分調(diào)動學(xué)生參與的積極性。①課前利用網(wǎng)絡(luò)資源強(qiáng)化預(yù)習(xí)，充分做好實驗準(zhǔn)備。我校已建有木質(zhì)材料加工虛擬仿真實驗教學(xué)平臺，網(wǎng)上有豐富的木材及其制品加工過程的預(yù)習(xí)和學(xué)習(xí)資源。針對學(xué)生機(jī)械基礎(chǔ)知識相對薄弱的特點，任課教師引導(dǎo)學(xué)生課前要利用網(wǎng)絡(luò)資源、在線課程等條件，對機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)及抽象原理進(jìn)行預(yù)習(xí)。同時，任課老師提出具體實驗中涉及的和實驗相關(guān)的一系列習(xí)題或思考題，讓學(xué)生們帶著問題去了解實驗內(nèi)容、實驗儀器設(shè)備，進(jìn)而提高學(xué)習(xí)興趣及主動性。②課堂集中教學(xué)，讓學(xué)生在答疑解惑、相互討論中掌握實驗技能。對于各模塊的實驗內(nèi)容，采用課堂集中授課方式，通過實體模型、生產(chǎn)視頻、PPT等形式對理論知識有針對性地進(jìn)行系統(tǒng)講解，并提出具體的實驗要求，加快學(xué)生對理論知識的理解與消化。③小組分批自主進(jìn)行實驗，建立開放、自主實驗的教學(xué)模式。開放、自主實驗教學(xué)模式真正體現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”的OBE教學(xué)理念，學(xué)生在各個環(huán)節(jié)有充分的自主權(quán)，不受上課時間的限制，可根據(jù)自身認(rèn)知情況重做、設(shè)計實驗題目，有利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)新性思維。

3.完善實驗考核方法，科學(xué)評價培養(yǎng)產(chǎn)出。（1）課前預(yù)習(xí)。主要考核學(xué)生是否認(rèn)真查閱網(wǎng)絡(luò)資源上面關(guān)于木材及其制品加工機(jī)械及刀具方面的知識，是否已經(jīng)了解實驗課程的大致內(nèi)容，是否對實驗任務(wù)已有所傾向等，考核方式可要求學(xué)生根據(jù)習(xí)題或思考題撰寫規(guī)定格式的預(yù)習(xí)筆記。此項考核所占分值為總成績的20%，指導(dǎo)老師依據(jù)預(yù)習(xí)筆記給出對應(yīng)的成績。（2）課堂出勤。主要考核學(xué)生是否正常到課聽講，并認(rèn)真按照指導(dǎo)老師的要求進(jìn)行實驗內(nèi)容討論與任務(wù)分組。此部分要求學(xué)生清晰自己小組的實驗內(nèi)容，鼓勵小組同學(xué)之間、學(xué)生與教師之間探討實驗思路，通過討論強(qiáng)化教學(xué)目標(biāo)，確保學(xué)習(xí)產(chǎn)出效果。此項考核所占分值為總成績的10%，指導(dǎo)老師依據(jù)出勤率及課堂討論時學(xué)生的表現(xiàn)給出對應(yīng)的成績。（3）實驗操作。主要考核實驗過程中學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度、動手操作能力及團(tuán)隊合作情況。整個實驗過程中，實驗指導(dǎo)教師深入每個小組中，仔細(xì)觀察每個學(xué)生的基本操作是否規(guī)范正確，發(fā)現(xiàn)問題及時糾正。同時，要求同組學(xué)生相互合作，共同努力完成整個實驗過程，考查學(xué)生對木工設(shè)備及切削加工過程掌握程度的同時，還能培養(yǎng)學(xué)生分析與解決問題能力及團(tuán)隊協(xié)作精神。此項考核所占分值為總成績的40%，由指導(dǎo)教師依據(jù)每組學(xué)生的操作情況給出對應(yīng)成績。（4）實驗報告。主要考核學(xué)生實驗報告內(nèi)容撰寫是否規(guī)范完整，實驗思路設(shè)計是否恰當(dāng)，數(shù)據(jù)分析處理是否正確等，目的是保證實驗的完整性，同時讓學(xué)生對自己所實踐的內(nèi)容對應(yīng)理論知識進(jìn)行梳理。此項考核所占分值為總成績的30%，以報告撰寫的正確性、完整性為主要依據(jù)。

三、結(jié)語

參考OBE教育理念進(jìn)行木材加工機(jī)械及刀具實驗教學(xué)改革，就必須以學(xué)生為主體，以企業(yè)需求為導(dǎo)向，以學(xué)生適應(yīng)企業(yè)需求為目標(biāo)進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及考核指標(biāo)的優(yōu)化。從近兩年的教學(xué)效果來看，學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)積極性和主動性有所提高，專業(yè)實踐能力及創(chuàng)新能力大大提升。學(xué)生利用木材加工機(jī)械申請大學(xué)生創(chuàng)新項目數(shù)量增加，優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計論文數(shù)量也有突破，考研人數(shù)和就業(yè)競爭力也有明顯提升。今后將繼續(xù)總結(jié)經(jīng)驗，將OBE教育理念更好地運用在木材加工機(jī)械及刀具實驗教學(xué)改革中，為企業(yè)培養(yǎng)更多極具競爭力的專業(yè)人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]海鶯.基于OBE模式的地方工科院校課程改革探析[J].當(dāng)代教育理論與實踐，2015，7（4）.

[2]曹平祥，郭曉磊.木材切削原理與刀具[M].北京：中國林業(yè)出版社，2010.