基于OBE项目导向模式的工程训练课程教学改革.pdf

中国科技期刊数据库 科研 144 基于 OBE 项目导向模式的工程训练课程教学改革 纪伟明 刘英宏 辽宁理工学院，辽宁 锦州 121000 摘要：摘要：随着国民经济建设的快速发展，当代大学生的工程实践能力缺失也成为一大难题。该课程的应用性和实践性较强，对学生综合能力的要求也较高。作为一门新兴课程，在课程内容的设置上国内高校尚没有统一的标准。在本论文中，此次教学改革对标学校应用型人才的培养目标，围绕学生创新能力的培养与塑造，在课程内容设计上理论与实践并重，充分注重学科交叉、应用实践以及学生创新能力的培养。通过 OBE 的项目导向式教学模式帮助学生快速掌握传统的产品加工工艺和装配工艺，同时培养学生的产品设计思维。针对以往课程中存在的重知识讲授，轻能力培养；重视觉，轻方法的问题，本次改革在课程内容设置上着重增加了思维培养及应用能力塑造部分的内容。鼓励学生围绕现实需求进行项目选题，树立问题意识，培养动手实践能力。关键词：关键词：OBE；项目导向；工程训练；工程人才 中图分类号：中图分类号：G642 0 引言 基于项目式的工程训练课程教学改革是一个教学体系从上到下，从里到外的教学改革，首先要从理念上构建三位一体、产教融合、协作开放的工程训练教学体系，以科学思维、技术思维和工程思维培养创新型劳动者；其次，要在教学业务上改革课程内容体系，用生动丰富的课程项目激发学生制造强国建设志趣，塑造创造性劳动价值观；此外，要在技术上积极将学科前沿的软硬件设施系统地引入产品全流程综合实践中，打造基于产业前沿技术支撑的系统；最后，要在组织上建设一支富有工程实践教学经验的教学队伍，建立起一套与建设目标相适应的管理制度，形成师生共建、教学相长，校企共建、科教融合的良好教学氛围。1 项目实践教学新模式 项目教学法是使学生直接参与项目全过程的一种教学方法。学生通过自主项目选题，充分发挥学习驱动力。因此一个难度恰当且具备可实施的项目选题，对于学生工程能力和实践能力的提升是极大的。如果想要达到“学中做，做中学”的项目教学成果，项目选题需要具备以下特点:1.1 具有专业大类共性知识，符合学生当前学习阶段 工程训练课程是与其他学科相互交杂的课程，项目命题应到尽量覆盖专业大类具有共性的工程知识与理论。通过这种方式使学生能够理论联系实际，更为牢固的掌握现有知识与理论，培养综合应用所学知识的能力，实现学生学习的横向扩展，激发学习兴趣。1.2 具有延续性知识 项目命题不能过于超过当时阶段知识，但是也可以涉及部分后续专业知识。在教师的指导下，学生即使是自主学习也可完成项目。通过这种方式，使学生对这些未学知识形成初步认识，明确学习方向，实现学生专业学习的纵向延伸。1.3 项目命题鼓励拓宽学生知识面及创新 工程训练作为实践课，学生应用能力和创新能力的培养是课程的重中之重。在课程内容设计上，遵循“理论-实践-应用-总结”的设计思路，以单个知识点的讲解为切入点，以设计方法与流程为课程主线，通过项目实践提升知识的灵活应用，实现举一反三，最后形成多角度、立体看问题的设计思维方式。通过“点、线、面、体”的知识体系，提升学生的分析，应用能力,拓宽学生专业学习视野。2 基于 OBE 的项目导向式教学模式的改革 2.1 工程训练课程 2.1.1 课程内容及要求 工程训练针对理工科专业开设，课程旨在重点培养学生掌握基本实训操作，具备材料加工、工程中国科技期刊数据库 科研 145 设计等能力。授课内容以传统机械加工及材料加工工艺为基础，进一步采用设计、仿真、实物制作相结合的方式，完成从设计到制造的全过程，实现工+机械+智能制造的综合实训。这一系列课程以培养多学科交叉复合型、综合型人才为目标，课程定位紧随适应新时代交叉学科的复合型人才“个性化”的培养需求。该系列课程是融合了前沿科技与传统手工的劳动课，通过操作设备制作产品，参访相关企业等实践内容，深度感受本课程的魅力。2.1.2 教学主体和授课对象 课程的教学主体由课程指导组、工艺组、指导教师组及加工指导人员组成。其中，课程指导组负责整个课程的项目评审、教学组织及进度安排等；工艺组负责加工、制造工艺的审核及加工指导人员的工时审核；课程对象为理工科学生。2.1.3 课程目标 课程围绕“培养什么样的人”“如何培养人”的问题，在工程训练线上线下课程教学系统中，将我国传统优秀文化、关键核心技术自主研发、爱国爱校情怀以及社会主义改革建设时期取得的重大成就等思政元素与各岗位工程实训授课内容紧密融合成学习要求、相关课件、软件、题库、视频资料、拓展阅读、参考书籍等导入课程资源，在传授专业技能的同时，潜移默化地弘扬爱国主义精神、劳动精神、科学精神和创新精神，引导学生了解国情、民情和学科前沿，在实践中增长智慧才干。2.1.4 学组织形式及流程 在教学安排上，采用概论课-各实践模块理论教学-总结与项目引导，总-分-总的方式，从初步了解到理论学习再到系统的梳理，递进式地让学生了解工程实践的系统性、各个模块的关联性。实践教学采用启发式、参与式的项目教学方法，组建学习小组，明确学习目标采用项目导向式教学模式，将教学班级分解为若干个项目小组，各组设项目负责人一名，完成团队建设、制定团队目标和结合团队资源。其中要注意的是小组合作没有经过很好的组织，往往容易造成有些同学“多劳”，有些同学“少劳或不劳”的情况。产生这种情况的原因往往是学生在小组合作中找不到自我价值。而以学生为中心的教学设计应该发掘每个学生的“闪光点”并加以利用，因此为了能在课程中发掘每个学生自身的优势，在小组组建过程中，引导学生首先基于课程目标要求评估自己的各项能力，发掘能力长板和短板，扬长避短，合理组建小组，通过小组成员之间的协作，互相学习，提升学生的学习积极性和自信心。同时选出最佳项目小组，激发学生主观能动性，提高课堂参与度。最后工程训练课程评价包括实践表现、实践操作和实践报告。各组需在规定时间完成任务，根据评分标准，结合项目表现、项目实践、工作日志、项目报告给定课程成绩。2.2 项目导向式教学方法 2.2.1 抓实项目命题 项目命题是课程教学效果的基础，兴趣是最好的老师，学生只有从兴趣出发才能探的深，学的广。课程项目的选题在范围上教师鼓励学生自主选题，学生根据自身的兴趣和能力进行选择，围绕一个选题自主探究，从工程实训的角度进行操作。2.2.2 重视课前知识疏导 在基础知识复习阶段，采用讲授、案例驱动、演示教学和指导教学等教学方法，即按传统讲授方式，以多媒体和板书为教学手段，对工程实训基础知识和编程基本能力进行复习和强化。在项目之初，可以对学生的理论知识学习程度进行调研，对有困难的部分进行重点讲解。在教学方法上，结合课程内容，教师可以采用项目教学、混合式教学以及小组合作教学等教学方式。围绕不同的教学内容，应用不同的教学方法。其中项目教学和小组合作教学是主要的教学方法，同时辅以混合式教学，对于一些基础内容，引导学生课前完成自学，课中教师讲授课程重点部分。2.2.3 项目实施问题处理 项目实施中，学生的作业不仅分为每日教师布置的日常作业，还包括项目工作日志。教师根据学生的工作日志，有针对性地调整授课方法和授课内容，将传统教学中的传授知识点转变为培养学生的能力。按照项目管理“启动、规划、执行、监控、收尾”的过程组来实施教学项目，各项目前后紧密衔接。在教学过程中增加互动环节，掌握学生学习效果。采用互动式教学，教师与学生在主动与被动的角色中转换，将知识单向传输转变为双向交流的互动教学。2.2.4 课后学习总结 项目完成后，由学生代表进行总结，各小组进行中国科技期刊数据库 科研 146 探讨交流。教师借助其中最优秀的项目成果进行讲解，引导学生分析并解决其中的实际问题，教师及时给以总结和指导，培养学生分析、解决问题的能力。2.3 学生成绩综合评定方法 学生成绩综合评定包含四个部分：工作态度、技术的熟练程度、实训报告书写和创新创意。在成绩认定方面，采取工作态度 15%+技术的熟练程度 55%+实训报告 10%+创新创意 20%的综合评定方式，根据学生的工作态度、课堂参与度、对项目作品认知程度等过程性表现、团队合作、创新程度、功能、实训报告、小组表现等方面考核学生，使课程评分更公正、合理评定团队由指导教师组、加工指导人员和组内成员组成。3 项目导向式工程训练教学保障体系 3.1 打造线上教学平台，大数据分析学情 工程训练是实践性技术基础课，主要项目是传统的金属加工工艺和装配工艺，这就需要学生具备很强的动手能力，因而调动学生的积极性是重中之重，这需要教师根据工程训练的教学内容，设计灵活可行的实践环节。高校可以建立起相关线上学习平台，由教师打造课程视频体系，尽最大可能丰富学生自主学习教学内容,课程知识由视频和实习报告作业组成,视频主要包括工程实训理论知、设备各部分结构和功能的讲解视频、各种操作方法的演示视频、通过该种设备进行加工生产的加工工艺视频等,还包括数控程序编制的教学视频和现代尖端加工技术的展示视频等。通过多样的可行性实践，学生对工程训练有直观的认识和感受，增加学生的学习欲望和动手欲望，甚至能激发学生的创新欲望。线上平台不仅提供教学视频，同时也对学生学习进行科学、动态、精准评价和分析，观测点是签到、弹幕参与、题目练习、投稿、分组讨论等。通过大数据分析，能够让教师对学生的学习轨迹、知识点的掌握程度、教师的授课过程等方面把控的更加准确，推动了“工程实训”课程的网络化进程，帮助教师实时了解学情，以便对学生进行个性化指导，并对教学内容、教学方法等做出进一步改进和优化。3.2 加强师资队伍建设，以赛促学 采用外出培训和内部培训相结合的方式，形成“专家组+中心专职队伍+兼职指导教师”的实践教学指导队伍。由专家组进行指导，帮助普通教师要由原来的灌输式教学方法，变成以学生为主体的教学方法，因材施教注重培养学生创造性思维，勇于突破原先的专业知识领域和思维定势，全身心投入到实践人才培养中来。教师可以通过之前的教学经验和专业的知识开发灵活有效的培养项目及方法，也可以多带领学生报名省级联赛，在与其他学校的比赛中，以赛促学。实行教师主导、学生执行，教师负责战略规划、培训和汇报，学生负责自主学习，参加练习赛，备赛。也可以采用学生助教模式，将学得较好的学生特别是拟参加、已参加技能竞赛的学生，组织起来带领其他学生实操，以“生带生”的形式，定期分享、带团队、协助老师开展项目。最后通过项目为载体，教师为主导，学生执行任务，一届传承一届。这样又可以推进项目发展，也能培养学生发展，锻炼学生能力。3.3 校企联动，提升学生实干能干本领 工程实训的主旨是培养学生的动手能力，学校可根据自身能量进行校企联动，为大学生实验实习实训特别是参加工程实训践拓展渠道、搭建平台，加大投入、优化服务，让他们在实践中受教育长才干。比如建立校内的工程训练中心，让学生能够在老师的指导下得到实践机会。这样不仅能培养学生正确的价值观，还能提升学生的主动学习能力，激发学生的兴趣，加大学生与社会的接触面，提升就业机会和工作能力。3.4 建立教学质量监控体系 OBE 理念以学习成果为导向，故针对教学过程中每个阶段都强调有相应的考核方式，建立多元化的评价模式，课程考核内容与学习目标具体对应，即每一个课程目标，都通过具体的考核项目和内容来体现。工程训练课程主要是培养学生的实践能力，所以应当采用此种OBE 式评估方式：注重过程考核，强调日常内化。以往的课程考评主要是以学生的结课作业作为主要的考核内容，对学生的过程把握不足。本次改革弱化了结课作业在整个评价中的地位。课程的考核指标涵盖学生平时表现和作业表现，以作业考评作为主要的考评指标。平时作业重点注重过程性把控，注重掌握学生项目过程中的各个环节的进展与表现。让学生认识到，感受项目式工程训练的过程应该比最后的结果更有意义。同时在评价体系中，给予学生一定的自主权，在小组展示环节，实行小组互评，所有小组展示完成后，学生评选最佳作业，在教师考评基础上给与一定比例中国科技期刊数据库 科研 147 的考核加分。教师也要自觉从培养学生的预期学习结果出发组织教学，通过对结果预期、教学实施方案的不断调整和优化，通过形成性评价和总结性评价相结合的评估手段，配合有效的监督反馈机制、及时的教学评价，教学质量得以持续改进，在有效的项目式教学实施活动中，促进学生的实践动手能力，最终实现“训练教学”的课程教育目标。4 总结 本文以提升学生解决复杂工程问题能力为目标，以培养学生创新思维为导向，将真实的项目工程体验与创新思维融入实践教学全过程，形成了基于工程实际的全周期实践教学理念。注重实践教学体系的系统性和完整性，深化校企协作和科教融合，在真实的工程环境中引导学生认识工程、体验工程、参与工程。参考文献 1韩栋.基于 OBE 的实验课程教学质量评价体系初探J.黑龙江教育,2020(1):48-50.2陈红华,史晓云,余爱华.OBE 理念下构建高校教学质量管理体系的思考J.黑龙江教育(高教研究与评估),2021(2):3-5.3赵存有,于信伟,徐鹏.基于 OBE 理念的教师教学质量评价体系探究J.黑龙江教育,2021(8):56-57.4陈沿伊,董升平,柯姜岑.基于不同主体的课程质量综合评价:以“交通运输规划”课程为例J.教改论坛,2021(2):72-77.5刘龙,申华,韩雪,等.基于工程教育专业认证的毕业要求与课程目标达成评价方法研究J.计算机教育,2021(8):175-180.作者简介：作者简介：纪伟明，男，汉族，河北遵化人，大学本科，实验师，研究方向为教学管理；刘英宏，女，汉族，辽宁锦州人，大学本科，助理研究员，研究方向为教学管理。