淺談基于OBE理念“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程的教學(xué)改革

王垠皓

摘 要：課程設(shè)計屬于理工科專業(yè)的實(shí)踐課程，通過學(xué)生自己動手完成課程設(shè)計可以讓學(xué)生對專業(yè)有更全面、更深的了解。課程設(shè)計是讓學(xué)生從理論走向?qū)嵺`的重要橋梁，最終設(shè)計是否符合實(shí)踐需要也能從側(cè)面反映出學(xué)生對于專業(yè)知識和市場需求的把握程度，讓學(xué)生知曉自己的專業(yè)在實(shí)踐中的真實(shí)應(yīng)用，調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，讓學(xué)生發(fā)散思維，以更飽滿和積極的姿態(tài)面對進(jìn)一步的學(xué)習(xí)。本文以機(jī)械制造為基礎(chǔ)，闡述了OBE理論指導(dǎo)下的課程設(shè)計對教學(xué)改革的積極影響，希望能對機(jī)械專業(yè)教育改革提供一定的借鑒。

關(guān)鍵詞：OBE理念 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程 教學(xué)改革

工科教育的教學(xué)理論是立足學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)成果，這是一種成果導(dǎo)向理論，簡稱OBE理論。這個理論的本質(zhì)是根據(jù)學(xué)生的技術(shù)水平來評價教學(xué)效果。如果課程設(shè)計嚴(yán)重脫離實(shí)際或者嚴(yán)重違背實(shí)踐邏輯，教師必須要對教學(xué)進(jìn)行改革，以保證培養(yǎng)出符合社會需要的人才。傳統(tǒng)的教育方式考評手段單一，課程設(shè)計只是理論層次的考察，這就導(dǎo)致現(xiàn)實(shí)教學(xué)方式和理論有極大的差距。近年來，我國科技水平快速發(fā)展，為了培養(yǎng)出符合社會需要的人才，讓我國工科人才引領(lǐng)機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展，保證學(xué)生的理論和實(shí)踐完美結(jié)合，就必須改革實(shí)踐教學(xué)，優(yōu)化課程設(shè)計等實(shí)踐課程的教學(xué)方式和考核測評形式。為了跟上時代發(fā)展步伐，相關(guān)部門對于工科類人才的教育認(rèn)證進(jìn)行了升級，各工科類專業(yè)必須立足于教育認(rèn)證合理細(xì)化實(shí)踐教育。本文以機(jī)械制造為中心，對課程設(shè)計的教學(xué)理念和測評形式的變革進(jìn)行了探析。

一、以工程認(rèn)證為依據(jù)對機(jī)械制造專業(yè)課程設(shè)計進(jìn)行升級

工科類學(xué)生培養(yǎng)必須以工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，確保培養(yǎng)出的學(xué)生能夠符合時代要求且能為社會進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。OBE理論下的學(xué)生培養(yǎng)程序是根據(jù)既定的培養(yǎng)目標(biāo)確定學(xué)生應(yīng)該具備的技能，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行教育規(guī)劃，最終進(jìn)行個性化評價，確保培養(yǎng)結(jié)果符合要求。因此，機(jī)械制造專業(yè)的課程設(shè)計在OBE理論下的適用原則是，首先，要確定學(xué)生畢業(yè)的要求。機(jī)械制造專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)時必須具備解決機(jī)械工程復(fù)雜問題的能力，能夠根據(jù)機(jī)械的特點(diǎn)進(jìn)行個性化設(shè)計，而且可以優(yōu)化零件的生產(chǎn)工藝，并且在進(jìn)行機(jī)械優(yōu)化的同時滿足生態(tài)、文化、健康等要求。其次，學(xué)生在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計時要與相關(guān)人員進(jìn)行充分的溝通，而且要立足于復(fù)雜的機(jī)械工程，在撰寫設(shè)計報告時能準(zhǔn)確理解工程要點(diǎn)，還要能夠簡潔、專業(yè)地發(fā)言，并具備與外國高精尖機(jī)械人才交流的能力。最后，學(xué)生要掌握工程管理和經(jīng)濟(jì)管理方面的常識，可以和多領(lǐng)域協(xié)同合作。按照這樣的原則培養(yǎng)出來的學(xué)生，他們的畢業(yè)設(shè)計成果會完全符合畢業(yè)要求。這種培養(yǎng)原則注重對學(xué)生發(fā)散思維的培養(yǎng)，讓學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計除了具有傳統(tǒng)的夾具等內(nèi)容外還有現(xiàn)代信息技術(shù)的元素。學(xué)生可以熟練應(yīng)用智能技術(shù)，在繪圖時不再依賴于手工繪制，而是通過軟件進(jìn)行電腦繪圖，并且可以根據(jù)圖紙在模擬軟件的幫助下對圖紙進(jìn)行模擬加工，觀看最終呈現(xiàn)出的結(jié)果是否符合需求，以便進(jìn)行優(yōu)化和修改。老師帶領(lǐng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行課程設(shè)計時，要以工程師的標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生，要讓學(xué)生對自己未來的工作充滿敬畏意識，增強(qiáng)他們的責(zé)任感。

二、多層次教學(xué)以提升機(jī)械制造專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新和動手能力

工科教育要注重提升學(xué)生的實(shí)踐水平，教學(xué)內(nèi)容也必須以工程實(shí)際需要為依托，根據(jù)難易程度進(jìn)行層級劃分，讓學(xué)生從簡單開始進(jìn)行實(shí)踐學(xué)習(xí)。運(yùn)用分層級的教學(xué)方法可以培養(yǎng)學(xué)生的自信心，讓學(xué)生逐步提高實(shí)踐技能。

第一，廣泛動員并引導(dǎo)學(xué)生選擇課題。學(xué)生要認(rèn)真閱讀任務(wù)書，通過查找資料、與同學(xué)和老師溝通等形式對任務(wù)書進(jìn)行分析，最終確定設(shè)計主題。這個過程是學(xué)生主動探討的過程，教師要充分利用這個過程，激發(fā)學(xué)生自主探究的積極性，并鼓勵他們發(fā)散思維。

第二，設(shè)計方案。這個階段教師要鼓勵學(xué)生組成方案設(shè)計小組，并且讓他們根據(jù)自己的特長進(jìn)行合理分工。通過充分討論最終確定設(shè)計的進(jìn)度以及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。小組要把討論后的設(shè)計進(jìn)度和標(biāo)準(zhǔn)以報告的形式交給老師，報告中要詳細(xì)說明學(xué)生的分工、設(shè)計的程序、各部分的時間劃分等詳細(xì)內(nèi)容，便于教師督促學(xué)生按進(jìn)度進(jìn)行設(shè)計。在小組中每位學(xué)生都可以發(fā)揮自己的優(yōu)勢，讓學(xué)生體會到團(tuán)隊(duì)合作的意義。

第三，制作模型。這個階段是將設(shè)計方案中抽象概念轉(zhuǎn)換成具象的過程。如果學(xué)生對加工流程進(jìn)行優(yōu)化，可以通過仿真分析的形式進(jìn)行驗(yàn)證，如果學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)條件允許，還可以通過模擬運(yùn)作的形式檢驗(yàn)優(yōu)化后方案的可行性及工作效率等問題。如果學(xué)生對設(shè)備等現(xiàn)實(shí)物體進(jìn)行優(yōu)化，則可以根據(jù)設(shè)計方案把優(yōu)化后的物體制作出來，設(shè)備先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室還可以通過3D技術(shù)把學(xué)生的作品打印出來。這個過程能夠讓學(xué)生直觀感受機(jī)械制造的樂趣。

第四，進(jìn)行歸納總結(jié)。這個階段是學(xué)生對于設(shè)計的總結(jié)，是將自己的方案、過程、思考以文字的形式進(jìn)行呈現(xiàn)的過程，并且還要詳細(xì)介紹設(shè)計的具體操作要點(diǎn)。總結(jié)文書中要把設(shè)計中涉及的數(shù)據(jù)進(jìn)行精確核對，對其合理性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行辯證分析，確保自己的設(shè)計是對現(xiàn)有方案的優(yōu)化，方案一旦被應(yīng)用到實(shí)踐中能為工廠帶來一定的經(jīng)濟(jì)利益也會符合社會生態(tài)的要求。這可以展現(xiàn)學(xué)生的文字功底。

第五，畢業(yè)答辯。學(xué)生經(jīng)過課程設(shè)計和總結(jié)，會把任務(wù)書中的要求以成果的形式加以呈現(xiàn)。學(xué)生要把自己的設(shè)計成果交由老師驗(yàn)收，老師驗(yàn)收無誤后，學(xué)生才方可進(jìn)入答辯環(huán)節(jié)。學(xué)生在答辯前制作演示文稿，通過邊播放幻燈片邊講解的形式向各專業(yè)老師介紹自己的設(shè)計思路及設(shè)計成果。在介紹的過程中，老師可以隨時打斷學(xué)生提問，學(xué)生要根據(jù)老師的提問進(jìn)行回答，最終老師要根據(jù)學(xué)生的設(shè)計成果和表達(dá)進(jìn)行評分，最終決定學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計成績。這是學(xué)生綜合能力的體現(xiàn)。

三、以O(shè)BE理論為依據(jù)對課程設(shè)計測評方式改革的分析

老師對于學(xué)生設(shè)計作品的測評能夠檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，更重要的是，這種形式的測評可以讓學(xué)生時刻保持敬畏心。讓學(xué)生畢業(yè)和作品成績掛鉤能夠倒逼學(xué)生認(rèn)真對待畢業(yè)設(shè)計。但是教師要采取多樣化手段對學(xué)生的課程設(shè)計進(jìn)行評分。機(jī)械制造課程教學(xué)的最終目的是讓學(xué)生在畢業(yè)后的工作中能靈活使用知識，把理論知識變?yōu)榻鉀Q實(shí)際問題的能力。優(yōu)秀的學(xué)生可以借助工具資料夯實(shí)自己數(shù)控編程的基礎(chǔ)，并且可以通過實(shí)踐操作的學(xué)習(xí)提升對關(guān)鍵零部件優(yōu)化改造的能力，再根據(jù)工件的個性化需求對數(shù)控流程進(jìn)行特殊調(diào)整，確保設(shè)備能夠科學(xué)、高效地加工出目標(biāo)零件。

測評是對教學(xué)效果的檢驗(yàn)，科學(xué)、準(zhǔn)確的測評方式可以激勵學(xué)生積極探索，也能促使老師改變教學(xué)策略。傳統(tǒng)的測評手段比較單一，只注重卷面成績，且沒有形成規(guī)范的考察體系，忽略老師對教學(xué)質(zhì)量的監(jiān)管，會讓學(xué)生輕視日常學(xué)習(xí)，只會在考察前突擊學(xué)習(xí)，這種應(yīng)付考試的態(tài)度不利于學(xué)生筑牢基礎(chǔ)知識。課程設(shè)計屬于實(shí)踐課程，可以讓學(xué)生通過動手設(shè)計提升自己的實(shí)踐和創(chuàng)新能力，而且是理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要途徑。因此，必須完善課程設(shè)計的測評體系，通過科學(xué)的考察全面檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。改革后的測評體系必須對學(xué)生的理論和實(shí)踐能力進(jìn)行雙重考察，也要讓學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)和創(chuàng)新的科研思維。因此，要在成績反饋中加入尺規(guī)法，用這種全新的考察體系對學(xué)生的課程設(shè)計進(jìn)行評價。此外，還要將學(xué)生的出勤次數(shù)、課堂表現(xiàn)、團(tuán)隊(duì)表現(xiàn)納入測評體系，對學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、團(tuán)隊(duì)貢獻(xiàn)進(jìn)行綜合評價，這樣才能全面、客觀地評價學(xué)生，才能讓學(xué)生以嚴(yán)肅的態(tài)度對待學(xué)習(xí)。在尺規(guī)法評價體系中，學(xué)校要制定合格基準(zhǔn)線，學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計作品最終達(dá)到基準(zhǔn)線才有資格進(jìn)行下一步分析。比如，課程滿分100分，學(xué)生只有達(dá)到60分才算及格。尺規(guī)法會根據(jù)一定程序分析學(xué)生的各階段評分，并且根據(jù)反饋結(jié)果找出薄弱環(huán)節(jié)，在未來的教學(xué)中老師要對普遍的薄弱部分加強(qiáng)教育，以此提升學(xué)生的整體素質(zhì)。這種測評是將學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和老師的教學(xué)效果相連系，為老師進(jìn)行教學(xué)方式和方法的改革提供數(shù)據(jù)支持，以此來提升教學(xué)效果。只是單純完善測評體系還是不夠的，學(xué)校還要與時俱進(jìn)，利用信息技術(shù)完善機(jī)械制造課程的教學(xué)。

四、結(jié)語

綜上所述，時代在進(jìn)步，為了培養(yǎng)出符合時代發(fā)展的機(jī)械制造人才，必須立足社會需求，更新教育理念。以O(shè)BE理論為基礎(chǔ)的課程設(shè)計改革是對機(jī)械制造教學(xué)的一大創(chuàng)新，可以讓學(xué)生在既定目標(biāo)激勵下主動探究，鍛煉學(xué)生的實(shí)踐操作能力，還可以打通老師和學(xué)生的溝通渠道，增強(qiáng)師生之間的交流，讓學(xué)生獲得及時幫助。本文以機(jī)械制造專業(yè)為原點(diǎn)，探究了在OBE教育理論下課程設(shè)計的改革方向，希望能為培養(yǎng)出實(shí)踐性工科人才提供參考。

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（作者單位：淄博市技師學(xué)院）