CBE教學模式在機械制造工藝基礎系列課程建設中的實踐

【摘 要】為適應21世紀人才培養的需要，需對高校機制專業的機械制造工藝基礎等系列課程教學體系進行改革。在教學過程中，采用先進的教育理念指導課程改革是一個重要的研究課題。本文提出了借鑒CBE教學模式，從市場調研、培養目標確定、學習包建立和教學內容的實施等多層次上指導機械制造工藝基礎系列課程建設的基本思路和方法，為提高教學質量和培養高素質復合性、綜合性的人才，提供了一種新的教學模式。

【關鍵詞】CBE教學 機械制造工藝基礎 能力培養 教學改革

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2013）10-0011-02

國家教委主持并啟動的“面向21世紀教學內容和課程體系改革工程”要求，更新教育觀念，改變人才培養模式，教學內容和課程體系的建立要適應21世紀培養高素質人才的需要。將先進的教學理念應用于課程體系的建設，是目前高等教育改革中一個重要研究課題。

近年來，國際上流行的CBE（Competency Based Education）教學模式是一種以能力培養為中心的教育體系。其主要特點是：根據學生的能力和用人單位的需要來制訂教學計劃；借助多種媒介資料，采取靈活多樣的教學方式；以實際操作為主要教學內容，培養目標具體且可運作。可見，CBE教學模式更強調“以人為本，學以致用”，注重市場需求，注重學生實際操作能力的培養，而不是過去單一的“學科建設”模式。機械制造工藝基礎專業課程包括實習課程、實驗課程和授課課程。該課程具有實踐性強和綜合性強等特點，成為工科院校學生唯一一次接受較全面的工程培訓的課程。傳統的機械工程材料、金工實習和金屬工藝學構成的系列課程，內容陳舊，體系落后，已難適應高素質復合型人才的培養。因此需要利用先進的教學理念，探索和建立新的機械制造工藝基礎系列課程體系，以適應教學改革的要求。

借鑒CBE教學理論，指導機械制造工藝基礎系列課程內容設置、教學大綱的編寫、學習資料的準備、考核方式及最終培養目標的確立等，將有利于建立結構合理的課程體系。這是一個擺在我們面前的系統工程，是個大課題。可采用CBE教學模式的基本組成要素將其分為若干個子課題，分別開展相關研究工作。

一 進行市場調研，確定新型課程教學目標

現代科學技術日新月異，社會需求在不斷地變化，因此教育模式以及培養目標應與市場的需求緊密結合，而且這種結合是以市場為導向的動態結合。機械制造工藝基礎系列課程整個教學體系的確定，應在充分研究市場經濟條件下，企業及相關用人單位對專業人才品質和技能要求的基礎上，確定明確的培養目標。“學以致用”是教學的根本，不能搞“花拳繡腿”，這其中包括兩個方面的內涵。

1.了解和研究社會對人才的需求

機械制造工藝基礎系列課程是高等工程教育過程中工科院校學生的必修課，目前的課程體系從教學內容上大同小異，沒有充分考慮到不同行業對人才需求的差異。因此有必要了解和研究不同行業對人才的具體要求，了解畢業生的就業動態及工作中面臨的主要機械制造問題，結合用人單位對畢業生的反映及其要求，更有目的性地調整教學內容和學生的培訓方案，以適應社會對人才的需求。

2.優化課程教學目標，增強工程意識

課程教學目標包括課程總目標、階段目標及章節目標，以課程總目標為主干，在充分把握各知識點相互聯系的基礎上勾畫出主干知識結構，將培養工程意識貫穿于教學的全過程。機械制造工藝基礎系列課程的建設應體現出整體性、應用性和先進性的原則，重點在于應用性和先進性。

整體性是指切削原理與刀具技術、機械制造技術等課程應與生產實習密切結合，教學內容應具有較明確的應用背景，促進理論和實踐的有機結合；應用性體現在基本操作與基礎理論的結合，現場教學、技能訓練與專題講座、課堂討論的結合，多媒體教學與課堂講授的結合；先進性則體現在傳統工藝與高新技術的結合，能夠體現傳統制造技術與信息技術、微電子技術、計算機控制等技術相結合的現代工業發展方向。對技術上成熟、發展前景看好的新技術和新工藝，先進性在教學和實習操作中應占有相當的比例。

二 確定DACUM（Develop A Curricula UM）圖表，理順實現培養目標的路徑

DACUM圖表是一種分析和確定某種職業所需技能的方法。在對社會及相關專業需求充分調研的基礎上，確定學生通過機械制造工藝基礎系列課程的學習應該掌握的理論知識和操作技能，確定出任務分析表，明確課程覆蓋的范圍，明確課程中實驗和實習環節的作用和目標。每一項任務清晰明確，并且應該讓學生知道掌握某種技能所需要的相關知識。如數控加工技術部分，包括數控加工原理、數控機床的操作、數控機床的編程以及數控機床的維護等內容，其中數控機床的編程涉及計算機繪圖、零件圖的工藝分析和CAM等技能；數控加工原理又包括光電轉換和電子電路等基礎知識，這些內容應具體地反映在各課程的設置中，建立明確的明細圖。這樣學生每做一步或每經過一個環節都知道完成這一步驟學習可以學到什么知識，經過這一環節的訓練自己最終應具備什么樣的技能。對這些知識和內容如有興趣進一步學習時，知道在哪可以找到這些內容。

明確了學習的目標和內容，學生在學習過程中遇到的各種問題也可以及時反饋回來，使學生的學習由被動式的“灌輸”轉變為以教師輔導為主的啟發式教育，這樣既可調動學生學習的積極性，又能達到提高技能培訓的目的。有了明確的學習目標和內容，再通過教師對學生學習的各個環節進行的測評，掌握學生學習的情況，及時調整教學內容，保證學生在每一教學環節中獲取最多的知識和技能，最后再把各環節的測評匯總到課程的總成績中，使每個學生都取得一個合理的成績。

三 開發學習包，培養目標具體化

學習包的開發是將DACUM能力圖表中提出的學生培養目標具體落實在教學的全過程中。學習包的開發必須處理好學生培養目標、教學內容和考核內容的相關性。學習包的開發包括四個階段：

1.工作程序分析

工作程序分析是指某種職業各種工作活動的順序分析。學生畢業后將面對的工作環境，從事某種工程活動的工作序列。經過分析后，以此作為學生學習活動排序和學習環境開發的依據。學習包的建立要充分體現工程應用背景，符合實際需要。

2.技能組合分析

分析學生掌握各種技能之間的關聯性，即學生掌握了某種技能對學習其他技能的幫助性。充分體現出啟發式教育的內涵，使學生掌握的某種技能可能成為其進一步學習的一種工具。

3.制定學習進度

結合教學大綱，合理地安排各知識點的學習進度，合理安排和協調各教學環節的學習時間，確保學習任務按計劃完成。

4.建立學習包

其內容包括教師講義、教材、習題課、實驗指導書、音像及計算機輔助教學多媒體軟件等，因此學習包不僅包含學習內容，而且還包括各種輔助教學手段。學習包主要面向學生，應便于自學，學生可根據需要獲取所需要的知識，完全體現出機械制造工藝基礎系列課程的開放性、通俗性和實用性。

四 教學內容的實施和管理

教學內容的實施可采用模塊化多層次的管理模式。根據所確定的培養目標可將教學內容分解為若干個模塊，如經過調研后確定了三個培養方向，則可建立相應的模塊，每個模塊可進一步分解為若干個子模塊，如下圖所示，子模塊還可向下再繼續分解。這種模塊化的教學體系，有利于協調各部分的教學內容，并可根據不同專業和不同的培養方向提取相應的模塊，或根據市場需求的變化增減相應模塊。對于工程技術培訓中心和相關實驗室的建設，則可利用教學內容模塊化的思想指導建設，以減少建設的盲目性。

五 結束語

借鑒CBE教學模式指導機械制造工藝基礎系列課程的建設與改革，有利于理順思路，使整個教學體系成為相互協調、相互融合的一個有機體。對于這些系列課題，需要從自身條件出發，在實踐中不斷探索，積累經驗，逐步優化，以達到預期目標。

參考文獻

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〔責任編輯：王以富〕