基于OBE教育理念的木材加工機(jī)械與刀具實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索與實(shí)踐

周兆兵 郭曉磊 曹平祥

摘要：針對(duì)學(xué)校木材加工機(jī)械與刀具實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)所存在的問題，引入OBE教育理念，以學(xué)生為主體，以企業(yè)需求為導(dǎo)向，以學(xué)生適應(yīng)企業(yè)需求為目標(biāo)，將實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容進(jìn)行模塊化劃分，采用“課前網(wǎng)絡(luò)預(yù)習(xí)+課堂集中教學(xué)+小組自主實(shí)驗(yàn)”的立體結(jié)構(gòu)教學(xué)模式，通過課前預(yù)習(xí)、課堂出勤、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等方面多角度地進(jìn)行考核評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)結(jié)果。

關(guān)鍵詞：OBE教育理念;木材加工機(jī)械;實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號(hào)：1674-9324（2019）51-0277-02

一、課程實(shí)驗(yàn)現(xiàn)有教學(xué)現(xiàn)狀

1.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立，與培養(yǎng)目標(biāo)結(jié)合不緊密?！赌静募庸C(jī)械及刀具實(shí)驗(yàn)》課程主要目的是培養(yǎng)學(xué)生對(duì)進(jìn)行木材綜合利用過程中所涉及的加工設(shè)備、木材切削原理及所選用刀具等內(nèi)容的學(xué)習(xí)和掌握。目前，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容方面整合了木材加工機(jī)械及刀具類課程的所有實(shí)驗(yàn)實(shí)踐內(nèi)容，包括木材加工過程中各切削運(yùn)動(dòng)的基本原理及所用的主要機(jī)床設(shè)備;木材切削過程中木材變形與破壞機(jī)理;產(chǎn)品加工質(zhì)量表征與控制;木工刀具構(gòu)造原理與設(shè)計(jì)方法、安裝調(diào)試、修磨方法，等等。但由于實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所、機(jī)床設(shè)備等軟硬件資源的限制，整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中各個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是分別進(jìn)行的，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立，沒有層次和深度。其中還有部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是選做內(nèi)容，不能形成一個(gè)個(gè)解決木材加工行業(yè)實(shí)際問題的相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)。

2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程僵化，教學(xué)方式缺乏創(chuàng)新。由于學(xué)生是非機(jī)械類專業(yè)出身，機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)薄弱，很難理解一些機(jī)械結(jié)構(gòu)及抽象原理，許多學(xué)生到了實(shí)驗(yàn)室只是隨意看看，達(dá)不到應(yīng)有的教學(xué)效果。而且，整個(gè)過程為填鴨式教學(xué)，學(xué)生只能夠被動(dòng)地聽與做，學(xué)習(xí)興趣不能被有效地調(diào)動(dòng)，更無法激發(fā)專業(yè)學(xué)習(xí)的積極性，限制了學(xué)生的發(fā)散性思維，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和自主創(chuàng)造能力沒有實(shí)質(zhì)性作用。

3.實(shí)驗(yàn)考核方式機(jī)械，評(píng)價(jià)體系不科學(xué)。目前，實(shí)驗(yàn)課程的考核方式采用了“出勤+操作+報(bào)告”的評(píng)分形式，比例分別為10%、20%、70%。此種考核辦法方便任課老師教學(xué)，但難以考查學(xué)生的綜合表現(xiàn)，存在“重結(jié)果、輕過程”現(xiàn)象。學(xué)生積極性停留在新鮮感的了解層面，上課的目的往往是應(yīng)付課程考核，不進(jìn)行課前預(yù)習(xí)，實(shí)驗(yàn)操作時(shí)不主動(dòng)參與，實(shí)驗(yàn)報(bào)告依賴同組某一兩位同學(xué)撰寫，經(jīng)常出現(xiàn)圖示模糊、抄襲、修改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等不良現(xiàn)象，評(píng)價(jià)結(jié)果不能完全滿足對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程考核、專業(yè)知識(shí)技能評(píng)判等需求，不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

二、基于OBE理念的木材加工機(jī)械與刀具實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革實(shí)踐

1.以學(xué)生為中心制訂實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)，細(xì)化培養(yǎng)產(chǎn)出。我校木材科學(xué)與工程專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生，畢業(yè)后除了一小部分繼續(xù)深造外，其余大部分同學(xué)都會(huì)服務(wù)于木材及其制品加工企業(yè)。這就要求畢業(yè)生對(duì)木材加工設(shè)備、切削加工過程及刀具方面內(nèi)容要熟悉，并了解具體應(yīng)用。因此，木材加工機(jī)械與刀具實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)目標(biāo)要緊緊圍繞企業(yè)的人才需求，按照“逆向設(shè)計(jì)，正向施工”的基本思路，以學(xué)生畢業(yè)去向的能力要求為出發(fā)點(diǎn)，將整個(gè)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容進(jìn)行模塊化分類，分別制定具體可行的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)。每個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K的教學(xué)目標(biāo)分為記憶、理解、應(yīng)用三個(gè)層次，分別對(duì)應(yīng)機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)及工作過程、切削加工過程及刀具結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品切削性能表征等內(nèi)容，并制訂相應(yīng)的培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱，使培養(yǎng)出的學(xué)生能根據(jù)具體任務(wù)要求進(jìn)行學(xué)習(xí)，使其能勝任相關(guān)企業(yè)的崗位，提高其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

2.優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)具體培養(yǎng)產(chǎn)出。（1）優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，使培養(yǎng)產(chǎn)出具體可行。為使教學(xué)目標(biāo)更具可操作化和具體化，我們根據(jù)學(xué)校的軟、硬件資源，按照企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)模式，將整個(gè)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容進(jìn)行模塊化劃分。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容模塊化，綜合應(yīng)用了木工機(jī)械、切削工藝過程、刀具等多門專業(yè)內(nèi)容，摒棄了以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，由淺到深、由易到難，學(xué)生通過系統(tǒng)性、實(shí)用性相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)過程，循序漸進(jìn)中融合各部分理論知識(shí)與實(shí)踐應(yīng)用，可進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)的興趣，有利于培養(yǎng)其積極思考、獨(dú)立解決具體生產(chǎn)問題的綜合能力。（2）改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與的積極性。①課前利用網(wǎng)絡(luò)資源強(qiáng)化預(yù)習(xí)，充分做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備。我校已建有木質(zhì)材料加工虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，網(wǎng)上有豐富的木材及其制品加工過程的預(yù)習(xí)和學(xué)習(xí)資源。針對(duì)學(xué)生機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)薄弱的特點(diǎn)，任課教師引導(dǎo)學(xué)生課前要利用網(wǎng)絡(luò)資源、在線課程等條件，對(duì)機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)及抽象原理進(jìn)行預(yù)習(xí)。同時(shí)，任課老師提出具體實(shí)驗(yàn)中涉及的和實(shí)驗(yàn)相關(guān)的一系列習(xí)題或思考題，讓學(xué)生們帶著問題去了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備，進(jìn)而提高學(xué)習(xí)興趣及主動(dòng)性。②課堂集中教學(xué)，讓學(xué)生在答疑解惑、相互討論中掌握實(shí)驗(yàn)技能。對(duì)于各模塊的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，采用課堂集中授課方式，通過實(shí)體模型、生產(chǎn)視頻、PPT等形式對(duì)理論知識(shí)有針對(duì)性地進(jìn)行系統(tǒng)講解，并提出具體的實(shí)驗(yàn)要求，加快學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解與消化。③小組分批自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，建立開放、自主實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式。開放、自主實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式真正體現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”的OBE教學(xué)理念，學(xué)生在各個(gè)環(huán)節(jié)有充分的自主權(quán)，不受上課時(shí)間的限制，可根據(jù)自身認(rèn)知情況重做、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)題目，有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)新性思維。

3.完善實(shí)驗(yàn)考核方法，科學(xué)評(píng)價(jià)培養(yǎng)產(chǎn)出。（1）課前預(yù)習(xí)。主要考核學(xué)生是否認(rèn)真查閱網(wǎng)絡(luò)資源上面關(guān)于木材及其制品加工機(jī)械及刀具方面的知識(shí)，是否已經(jīng)了解實(shí)驗(yàn)課程的大致內(nèi)容，是否對(duì)實(shí)驗(yàn)任務(wù)已有所傾向等，考核方式可要求學(xué)生根據(jù)習(xí)題或思考題撰寫規(guī)定格式的預(yù)習(xí)筆記。此項(xiàng)考核所占分值為總成績(jī)的20%，指導(dǎo)老師依據(jù)預(yù)習(xí)筆記給出對(duì)應(yīng)的成績(jī)。（2）課堂出勤。主要考核學(xué)生是否正常到課聽講，并認(rèn)真按照指導(dǎo)老師的要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)內(nèi)容討論與任務(wù)分組。此部分要求學(xué)生清晰自己小組的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，鼓勵(lì)小組同學(xué)之間、學(xué)生與教師之間探討實(shí)驗(yàn)思路，通過討論強(qiáng)化教學(xué)目標(biāo)，確保學(xué)習(xí)產(chǎn)出效果。此項(xiàng)考核所占分值為總成績(jī)的10%，指導(dǎo)老師依據(jù)出勤率及課堂討論時(shí)學(xué)生的表現(xiàn)給出對(duì)應(yīng)的成績(jī)。（3）實(shí)驗(yàn)操作。主要考核實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度、動(dòng)手操作能力及團(tuán)隊(duì)合作情況。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師深入每個(gè)小組中，仔細(xì)觀察每個(gè)學(xué)生的基本操作是否規(guī)范正確，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)糾正。同時(shí)，要求同組學(xué)生相互合作，共同努力完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，考查學(xué)生對(duì)木工設(shè)備及切削加工過程掌握程度的同時(shí)，還能培養(yǎng)學(xué)生分析與解決問題能力及團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。此項(xiàng)考核所占分值為總成績(jī)的40%，由指導(dǎo)教師依據(jù)每組學(xué)生的操作情況給出對(duì)應(yīng)成績(jī)。（4）實(shí)驗(yàn)報(bào)告。主要考核學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容撰寫是否規(guī)范完整，實(shí)驗(yàn)思路設(shè)計(jì)是否恰當(dāng)，數(shù)據(jù)分析處理是否正確等，目的是保證實(shí)驗(yàn)的完整性，同時(shí)讓學(xué)生對(duì)自己所實(shí)踐的內(nèi)容對(duì)應(yīng)理論知識(shí)進(jìn)行梳理。此項(xiàng)考核所占分值為總成績(jī)的30%，以報(bào)告撰寫的正確性、完整性為主要依據(jù)。

三、結(jié)語

參考OBE教育理念進(jìn)行木材加工機(jī)械及刀具實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，就必須以學(xué)生為主體，以企業(yè)需求為導(dǎo)向，以學(xué)生適應(yīng)企業(yè)需求為目標(biāo)進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及考核指標(biāo)的優(yōu)化。從近兩年的教學(xué)效果來看，學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性有所提高，專業(yè)實(shí)踐能力及創(chuàng)新能力大大提升。學(xué)生利用木材加工機(jī)械申請(qǐng)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目數(shù)量增加，優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)論文數(shù)量也有突破，考研人數(shù)和就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力也有明顯提升。今后將繼續(xù)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，將OBE教育理念更好地運(yùn)用在木材加工機(jī)械及刀具實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中，為企業(yè)培養(yǎng)更多極具競(jìng)爭(zhēng)力的專業(yè)人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]海鶯.基于OBE模式的地方工科院校課程改革探析[J].當(dāng)代教育理論與實(shí)踐，2015，7（4）.

[2]曹平祥，郭曉磊.木材切削原理與刀具[M].北京：中國林業(yè)出版社，2010.