模具CAD/CAM課程形成性評價改革探索
——基于工程鏈驅(qū)動的工程認(rèn)證視角

郝洪艷，孔凡新，王鑫

（南京工程學(xué)院 材料工程學(xué)院，江蘇 南京211167）

工程教育專業(yè)認(rèn)證是當(dāng)前國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，也是實現(xiàn)工程師資格和工程教育國際互認(rèn)的重要基礎(chǔ)［1］。工程教育專業(yè)認(rèn)證目前正如火如荼地在國內(nèi)各高校開展，南京工程學(xué)院也在及時跟進(jìn)，學(xué)校已經(jīng)形成了良好的工程認(rèn)證氛圍，并取得了較好的成效。但在實際的具體課程建設(shè)，某些單元節(jié)點上還存在著一些小問題，需要在OBE（成果導(dǎo)向教育）理念的指引下加以落實和推進(jìn)。比如課程的形成性評價推廣，項目教學(xué)3.0 深層次的推進(jìn)。

模具CAD/CAM 課程是材料成型及控制工程專業(yè)必修課之一，具有多學(xué)科交叉、技術(shù)性、實踐性和應(yīng)用性強(qiáng)等特點［2］。面對當(dāng)前工程教育認(rèn)證的實施，模具CAD/CAM 課程的教學(xué)也要與時俱進(jìn)，因此，有必要對該課程的培養(yǎng)目標(biāo)、考核內(nèi)容及考核機(jī)制等環(huán)節(jié)進(jìn)行改革探索。

一、課程教學(xué)現(xiàn)狀分析及改革需求

作為長三角地區(qū)模具制造領(lǐng)域的主流技術(shù)，模具CAD/CAM 技術(shù)已逐漸成為普遍使用的技能，因此模具制造業(yè)對此類人才的需求量十分巨大，也使得這類技能型人才呈現(xiàn)出供不應(yīng)求的局面。

1.傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)教學(xué)方式

模具CAD/CAM 高技能工程人才的培養(yǎng)教育方式仍然沿襲著過去輕技能、重理論的傳統(tǒng)教學(xué)模式，教學(xué)內(nèi)容偏重于CAD/CAM 的原理和方法，尤其是計算機(jī)的數(shù)據(jù)處理和幾何建模及優(yōu)化理論等，而實際的模具CAD/CAPP/CAE/CAM 一體化應(yīng)用技能人才，CAD/CAM 軟件操作技能的教學(xué)內(nèi)容比重偏小。這種方式培養(yǎng)出的人才大多數(shù)屬于知識型而不是工程型，工程實踐能力和創(chuàng)新設(shè)計能力不足，解決實際工程問題的能力不夠，很難滿足模具行業(yè)企業(yè)的實際需求。

2.課程評價方式分析

課程評價是衡量學(xué)生達(dá)到學(xué)習(xí)目的的程度或課程教學(xué)改革效果的重要指標(biāo)?，F(xiàn)有課程評價的局限性有以下三點：

（1）課程評價注重結(jié)果輕過程。缺乏對教學(xué)過程的實時監(jiān)測、反饋、預(yù)警，導(dǎo)致無法客觀全面對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評價，使教師不能實時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和知識掌握程度。

（2）對學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評價以期末理論考試成績?yōu)橹?。這導(dǎo)致學(xué)生只注重考試重點內(nèi)容的死記硬背，而對課程本身缺乏學(xué)習(xí)動力和興趣，無法達(dá)到本課程的學(xué)習(xí)目的，更談不上創(chuàng)新。

（3）現(xiàn)有課程的考核方式：期末考試成績（70%）+ 平時成績（30%）。平時成績的組成主要是考勤、平時表現(xiàn)以及課后作業(yè)，對于平時表現(xiàn)的評定隨意性較大，導(dǎo)致評價方式不利于持續(xù)改進(jìn)。

二、課程改革實施條件

1.作為課堂實施者教師的基礎(chǔ)

近年來，課程團(tuán)隊承擔(dān)了多個省級及校級高等教育教學(xué)教改研究課題，并取得了優(yōu)秀的成果。通過課題研究培養(yǎng)了一支教育科研的精良隊伍，形成了教育科研的良好氛圍。課程團(tuán)隊的研究成員中青年教師占有很大比例。由此在專業(yè)領(lǐng)域探索“以學(xué)生為中心，成果導(dǎo)向，持續(xù)改進(jìn)”這種新教學(xué)模式在實際教學(xué)中的應(yīng)用具有較強(qiáng)的基礎(chǔ)。

2.實施環(huán)境

硬件環(huán)境：現(xiàn)有CAD/CAM 專業(yè)機(jī)房、多媒體投影教室、多功能語音室、數(shù)碼投影儀與實物展示臺等。

研究資料：圖書館在科技文化、教育學(xué)等領(lǐng)域有較豐富的圖書資料，而且能夠通過網(wǎng)絡(luò)查閱國內(nèi)外圖書和報刊資料。

模具工程項目保障條件：材料成型及控制專業(yè)多年來與江蘇區(qū)域模具行業(yè)（企業(yè)）一直有著廣泛密切的聯(lián)系，校企深度融合搭建企業(yè)真實項目。

學(xué)習(xí)通為學(xué)生營造了一個良好的學(xué)習(xí)氛圍，科學(xué)有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)新知識的主觀能動性。

三、課程改革

根據(jù)企業(yè)畢業(yè)生反饋情況和學(xué)生問卷調(diào)查結(jié)果，按照工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，課程應(yīng)從以下幾個方面進(jìn)行改革：

（一）工程鏈驅(qū)動，整合課程，重構(gòu)知識節(jié)點，實施理實一體化項目教學(xué)

與企業(yè)實際生產(chǎn)緊密相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容是完成課程目標(biāo)的重要保證。由于新的數(shù)字化設(shè)計制造技術(shù)不斷出現(xiàn)，作為教師應(yīng)根據(jù)工程教育認(rèn)證人才培養(yǎng)的目標(biāo)及時修訂人才培養(yǎng)方案和大綱，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行完善和總結(jié)，以當(dāng)前企業(yè)實際的模具工程項目為工程邏輯重構(gòu)知識點、構(gòu)建案例庫，并將其融入理論課程和實踐訓(xùn)練。

1.以模具工程鏈為驅(qū)動，重構(gòu)知識節(jié)點

加強(qiáng)材料成形CAD 技術(shù)和材料成形CAE 技術(shù)在模具工程案例中的應(yīng)用［3］，以模具工程項目為主線，將CAD/CAPP/CAE/CAM 一體化理論知識有機(jī)結(jié)合，使其更具實踐性和工程性。

開展理實一體化項目式教學(xué)。采用模具工程項目驅(qū)動式教學(xué)法和任務(wù)驅(qū)動模式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的講授式教學(xué)，將教師講授和學(xué)生動手實踐相結(jié)合，改變學(xué)生接受知識的方式，變被動為主動，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，教師則根據(jù)課程目標(biāo)事先設(shè)計好教學(xué)任務(wù)，要求所設(shè)計的教學(xué)任務(wù)融入專業(yè)理論知識和綜合技能訓(xùn)練知識。

2.修訂大綱，增加實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容

目前模具CAD/CAM 實訓(xùn)內(nèi)容只有產(chǎn)品幾何建模和數(shù)控自動編程，而對于模具數(shù)字化設(shè)計與制造而言，裝配也是其重要環(huán)節(jié)，因此，增加了零部件裝配內(nèi)容。

3.改革教學(xué)方式

以學(xué)習(xí)通軟件平臺為基礎(chǔ)，采用線上線下混合式教學(xué)法，將“基于學(xué)習(xí)通的翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)模式應(yīng)用到模具CAD/CAM 課程教學(xué)當(dāng)中，在該平臺上，設(shè)置通知、主題討論、章節(jié)測驗、作業(yè)、教學(xué)視頻、隨堂練習(xí)等功能。此外，還將課程涉及的三維模型構(gòu)建和CAM 自動編程的實例放入該平臺，以供學(xué)生課后自主學(xué)習(xí)。使學(xué)生成為教學(xué)主體，教師為主導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和主觀能動性，從而提高學(xué)生解決實際問題能力和創(chuàng)新能力。

（二）采用互動式教學(xué)，關(guān)注學(xué)生差異性［4］

注重學(xué)生的個性化發(fā)展是工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的基本理念，重視學(xué)生的個體差異性，培養(yǎng)出不同層次的高技術(shù)人才。這就要求在教學(xué)過程時，采用互動式教學(xué)，關(guān)注學(xué)生個體學(xué)習(xí)情況，及時發(fā)現(xiàn)知識掌握欠缺的學(xué)生。例如，在上機(jī)實訓(xùn)過程中，應(yīng)用CAD/CAE/CAM 三維軟件進(jìn)行模具三維數(shù)字化設(shè)計、分析及制造過程中，往往涉及專業(yè)綜合知識，利用學(xué)習(xí)通在線教學(xué)平臺與學(xué)生進(jìn)行交流互動，關(guān)注不同學(xué)生的反饋，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和存在的問題，進(jìn)而進(jìn)行個性化指導(dǎo)。

（三）探索建立課程形成性評價機(jī)制

按照成果導(dǎo)向理念，在學(xué)生學(xué)習(xí)的每個環(huán)節(jié)構(gòu)建學(xué)習(xí)評價方法，及時掌握學(xué)生學(xué)習(xí)效果動態(tài)，并建立反饋機(jī)制，根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)效果動態(tài)調(diào)整教學(xué)的內(nèi)容和方式。

（1）考核方式多元化［5］。采用過程性考核、階段性考核及終結(jié)性考核相結(jié)合。過程性考核主要包括考勤、課前隨堂練習(xí)、課上答題、章節(jié)測驗、作業(yè)及主題討論等。教師根據(jù)學(xué)生的答題情況，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和知識點掌握程度，有針對性的進(jìn)行教學(xué)干預(yù)；階段性考核主要對規(guī)定模具工程項目的集中考核。為培養(yǎng)學(xué)生的工程思維和創(chuàng)新能力每道試題都以一個實際的案例來進(jìn)行考核；終結(jié)性考核是以期末考試為實施主體。通過過程性考核及階段性考核，在課程結(jié)束未進(jìn)行期末考試時，教師已經(jīng)能掌握學(xué)生學(xué)習(xí)總體效果，即課程目標(biāo)達(dá)成評價基本能形成。

（2）考核人員多元化。改變單一評價主體為多元化評價主體，即由單一教師評價改為教師評價、學(xué)生自評及學(xué)生互評相結(jié)合，使學(xué)生成為主動參與者而不是被動受評者。教師評價貫穿整個教學(xué)過程，對學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)實施全過程監(jiān)控。學(xué)生自評和學(xué)生互評主要用于作業(yè)和小組任務(wù)評價。

四．結(jié)語

本文探索了“以學(xué)生為中心，成果導(dǎo)向，持續(xù)改進(jìn)”的教學(xué)模式，同時進(jìn)行了教學(xué)方法、教學(xué)效果的動態(tài)評估與總結(jié)，并在此基礎(chǔ)上對低年級的培養(yǎng)方案進(jìn)行了不斷完善和優(yōu)化，最終探索出適應(yīng)模具等相關(guān)專業(yè)模具數(shù)字化設(shè)計制造系列課程的實施方案?？傊?，利用學(xué)習(xí)通平臺將信息化教學(xué)模式應(yīng)用于模具CAD/CAM 課程中，能有效地實施課程形成性評價。有效地強(qiáng)化了學(xué)生的工程實踐能力，促進(jìn)教師教學(xué)水平、學(xué)術(shù)研究水平和工程意識和實踐能力的提高，進(jìn)而推動了學(xué)科建設(shè)和教學(xué)改革。