马先英武立波谢忠东蔡卫国丁晓非
摘要：从面向工程认证的基于学习结果教学体系（Out-dEdut），培养机械专业应用型人才的目标出发，对机械设计系列课程在教学大纲的制定、教学方法及教学目标的实施等方面提出了改革思路。
关键词：机械设计；学习结果；教学方法；改革思路
中图分类号：G6420文献标志码：A文章编号：674-9324（208）7-023-02
基于学习结果教学体系（Out-dEdut）OBE与传统的教学体系不同，它以学生为中心，注重学生的学习结果，关注学生经过一段学习经历后，能做什么；制定能观测、能展示的学习结果要求，围绕这一清晰的产出结果，制定课程计划、教学方法、教学实践活动和评估方法，保障最终取得学习结果（即课程学习目标）。机械设计类课程具有理论性和工程实践性较强特点，是高等院校工科培养学生设计能力、创新能力以及工程应用能力的专业技术基础课。本文基于学习结果对机械设计类课程教学进行了教学大纲制定、教学方法、教学环节等方面的改进，以期培养满足现代企业需求的应用型人才。
一、对课程教学大纲进行修订
课程教学大纲是根据专业培养目标和教学计划的要求，说明课程在教学计划中的地位、作用，以及课程性质、目的和任务而规定的课程内容、体系、范围和教学要求的基本纲要。它是实施教育思想和教学计划的基本保证，是进行教学、教材建设和教学质量评估的重要依据，也是指导学生学习，制定考核说明和评分标准的指导性文件。因此教学大纲针对传统教学体系进行了彻底的修订。首先，根据培养目标制定课程学习目标，主要分为两方面，一是基础知识和专业知识的掌握；二是工程意识、专业技能的培养。为达到课程学习目标要求，教学内容上既要具有工程现实意义，又要注意理论知识的深度把握；既要注意基础理论知识的学习，又要强调实际能力的培养，因此教学内容应“少而精”，做到重点突出、学以致用。删掉一些过深的、不必要的理论推导和证明内容，取而代之的是公式和结论的背景以及运用的说明。各章节明确学习的主要内容、重点及难点、学习目标和应该达到的能力。其次是教学环节的制定。大多理论内容为课堂讲授，针对重点、难点内容以及能力培养要求设置了实验课和现场教学课时，为了开阔专业视野、拓展专业知识，邀请相关企业高级工程技术人员做适当课时的讲座。最后是课程教学方法和考核标准的修订。教学方法上针对专业特点以及内容特点采用多种方式和手段进行授课，激发学生主动学习的积极性，有利于基础知识、理论原理的理解和能力的培养。教学考核评价由平时成绩和期末考试成绩组成。平时成绩占比达40%，更加关注学生平时的表现，增加了平时学习的考核评价制度。
二、课程教学目标的实施思路
OBE教学体系注重课程的学习结果，即课程学习目标的达成。课程目标是指相关知识掌握，以及能力、素质在课程中的培养。为了达成该目标，可以从以下几个方面进行实施。
（一）课程教学环节的构建
根据专业课程计划，各门课程在教学环节上要与其协调一致，各环节都有各自定义明确的功能，所有的教学环节共同作用，才能确保学生达到专业计划所设定的预期学习效果。本课程教学环节包括理论授课、自学讨论课、现场教学、实验教学和课程设计实践等环节。这样可以充分保证课程满足新的教学体系要求。
（二）课程教案的制定及实施
课程教案是教师经过教学设计，以授课单元或章节为单位编写的具体教学设计方案，是授课思路、教学内容、教学技能的客观反映，是教学大纲在教学实践中的具体体现，本课程的教案是基于学习结果而制定的。例如：铰链四杆机构急回特性的教学设计方案，首先确定教学目标，一是知识目标：理解极位夹角、急回运动的概念和急回运动产生的原因；掌握急回运动产生的条件；理解压力角、传动角及死点概念，掌握两种角度和死点位置的分析。二是能力目标：培养学生的观察、分析、主动探究能力；培养学生对所学知识的概括总结能力。三是素质目标：培养严谨的学习作风，养成善观察、勤思考的好习惯；培养学生主动参与的意识和积极探索的精神。其次是教学设计，内容分解及重、难点提炼，按照问题导入—探究验证—归纳总结—实践应用的一般教学过程，可以把教学内容分解为四个层次：急回特性的定义；产生急回运动的原因分析（难点）；急回特性产生的条件（重点）；实例分析。再次是不同教学方法和教学工具的使用。通过对牛头刨床加工某一零件过程中一个加工循环原理分析，使学生对工作行程、空回行程的概念以及急回特性有什么功用有了直观的认识，然后引入工程上对急回特性的定义。相比直接使用某一机构的原理动画给出定义更直观、更生动，学生易于接受，教学效果良好。
（三）采用合理的教学方法和教学手段
为了适应新的教学体系要求，教学方法针对课程内容可以采用案例教学、探究式教学、现场教学、专题讲座等方式来进行。案例教学是一种很有效果的教学方法。培养应用型创新人才，有必要将一些合适的工程实例引入课堂教学之中，通过对具体工程案例的分析探讨，使学生在理论学习的同时置身于实际工程背景之中，消化抽象的理论知识，同时也有助于培养学生的创新思维、主动探索工程实际的意识。案例教学通过工程案例引出问题，以学生为主体解决问题，强调培养学生分析、解决工程问题的能力。案例不等同于传统课堂教学中的举例、课堂讨论。在案例教学中强调启发式教学方法，以学生为主体，教师为主导，主要采取讨论、分析等方法，学生之间、师生之间形成知识传授沟通的多向流动。好的案例是提高案例教学效果的基础和前提。案例选择要围绕课程教学目标和专业培养方向，并考虑学生的现状和特点，一定注意案例的内容要与授课内容紧密相关，且原理和结构简单，学生容易理解，最好是能使学生感兴趣并且符合专业特色的案例，这样能激发学生的探究兴趣。例如，将具有海洋特色的水产加工机械的“剥鱼皮机”引入到链传动设计和轴系零部件设计的教学中。
（四）教学目标的合理考核评价
课程教学目标考核是客观评价学生学习效果和教学效果的主要方式，学生学习结果通常以听课状况、作业完成情况、课堂讨论、小测验以及实验课组成的平时成绩占40%，期末考试成绩占60%。改革后的学习结果评价增加了平时成绩的比例，更加注重平时教学环节的教学活动，从而培养学生的自主学习能力和工程实践能力。
三、结束语
OBE教学体系的实施过程和效果表明，教学中只有对教学内容和教学方法进行不断改进和创新，才能充分调动学生主动探究工程实际的积极性，提高教学效果，培养出适应社会需求的合格的应用型人才。
参考文献：
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文章来源于：教育教学论坛