以目標導向的機械制圖教學探析

王西

摘要：文章以機械制圖課程為例，初步探討了以產出導向為目標的課程教學改革，包括課程的教學設計、教學系統的開發、學習/教學質量雙向評價、跟蹤和反饋體系以及教學應用、評價與持續改進機制。文章所提出的教學改革方法可以為基于“產出導向”理念的教學改革與推廣提供參考。

關鍵詞：產出導向；機械制圖；教學改革

機械制圖是一門典型的機械工程類基礎課程，與機械類專業學生的后續專業課程都有直接、緊密的聯系，實踐性也非常強，因此需要注重理論學習與實踐相結合，并需要結合專業特色，注重圖形表達的方式和技巧，解決工程機械/設備的表達和設計。但目前在機械制圖課程教學中學習案例都較為抽象，一般認為只需要廣泛的掌握基本知識即可，沒有重視對畢業要求的達成和解決復雜工程問題能力的培養，沒有重視制圖課程與畢業要求達成度、后續課程以及“解決復雜工程問題”的相關性，造成了學習與解決實際問題的脫節，因此很有必要深入研究OBE理念在機械制圖課程改革中應用，并形成全新的機械制圖課程教學體系。

本文以《機械制圖》課程為例，初步探討以產出導向為目標的機械制圖課程教學方法、教學系統的建立以及實施方法，為基于OBE理念的教學改革與推廣提供基礎。

一、基于OBE理念的課程教學設計

基于OBE的教學理念與傳統的教學理念有著很大的區別，更加注重學習目標和畢業目標的達成，以及解決“復雜工程問題”的能力并形成持續的改進機制，因此需要對教學方法和教學體系進行更新和梳理，建立基于OBE為目標的教學方法和教學體系。教學設計流程如圖1所示。

首先，以達成畢業要求和初步解決復雜工程問題等OBE理念為指導思想，對課程內容進行知識單元化整合和優化：根據每章節重點和難點，以其他后續專業課程、畢業要求達成以及實際工程應用中重點、難點為導向梳理各章節知識點，構建單一知識點，并分析各知識點間的相互關系，將知識點歸納成一系列的知識點體系，建立基于知識點單元化的機械制圖課程的知識庫和知識群，從而構成知識點間的關系結構圖，并構建知識點與畢業要求分解點之間的關聯矩陣，使得知識點對應畢業要求達成度之間的對應關系更加清晰。

其次，針對各個知識點特點和對畢業要求達成度的比重，除基本課程授課方法外，選取和知識點相關的真實工程案例（如合適難度的實際工程設計方案、工程圖樣）進行案例評價式教學。具體的教學方式除了采用傳統的講授外，針對具體案例特點，采用“翻轉課堂”或者基于微課等新型的線上、線下混合式的學習方法，組成一個多角度、多線程的離線、在線的教學體系。并建立以工程案例、案例實踐和案例解決為主題的在線課堂教學框架，包括學習指導、微課視頻、進階測試練習的在線互動等子系統，該系統能夠自動關聯知識點，并根據所建立的關聯度矩陣，明確學習內容對畢業要求的達成度，實現由講授為主的單一教學內容講解、簡單抽象的習題練習，轉變為多元化模式下知識點、工程案例評價與案例實踐混合的教學內容和方法的同時，體現教學內容和方法對畢業要求和工程素養的導向。

最后，建立基于“案例解決”和普通作業結合的課程考核機制，根據一章或者某一部分的知識點，課后作業和結業時選取具有代表性的、合適難度的工程設計案例（簡單的設計和繪圖、較復雜的圖樣讀或繪圖等方式）作為課后和結業考核的一部分，讓學生能夠“學有所用”，在鞏固基本知識點的同時，學會解決實際工程問題。

二、以“初步解決復雜工程問題”為導向的課程教學系統的制作與開發

開發相關的教學系統，包括課件、微課視頻、學習指導、網上實踐、在線互動等子系統，突出交互性和可參與性，并建立與知識點緊密關聯的真實工程設計案例以及圖樣庫，著重讓學生掌握怎樣用知識去解決實際問題，體現OBE的核心理念。同時，由于機械制圖課程一般為大學一年級的基礎課程，在課程教學系統的制作與開發時需要考慮到學生的工程基礎問題，因此以“初步解決復雜工程問題”為導向進行相關教學資源的整理，并在實際教學過程中把握這一導向，切不可完全照工程教育的要求“照本宣科”。

三、建立基于OBE理念的學習質量、教學質量雙向評價、跟蹤和反饋體系

由于一般高校都擁有線上課程等網絡課程資源，因此可以建立基于線上的作業、討論、教學質量的評價和跟蹤反饋體系和系統，實現線上與線下學習質量和教學質量雙向的實時評價和跟蹤，及時調整教學策略，提升教學產出效果。此外可以借助目前發達的移動互聯網絡，提升教與學的評價和反饋的方便性和有效性。

四、教學應用、評價與持續改進機制

將所構建的教學方法和教學體系應用于機械制圖課程的本科教學，并與學生和后續課程的教師建立后期的溝通反饋。根據后續專業課程的學習情況、教師和學生的反饋情況，建立相應的持續改進機制，在教學實踐過程中不斷進行自我評價和改進，最終形成一個閉環的教學體系。

五、結束語

本文以機械制圖課程為例，初步探討了以產出導向為目標的機械制圖課程教學改革，包括課程的教學設計、教學系統的開發、學習/教學質量雙向評價、跟蹤和反饋體系以及教學應用、評價與持續改進機制。本文所提出的教學改進方法，不僅可以為基于OBE理念的教學改革與推廣提供方法基礎，還可以為工程教育認證的要求落實提供參考和依據。

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