新工科背景下以OBE為導向《機械制造技術基礎》課程改革實施與評價

蔣鑫

摘 要：產業的發展和經濟的建設離不開新工科人才的培養。在新工科的背景，機械類專業的人才需要作出改變。《機械制造技術基礎》是機械類專業的重要課程之一，然而此課程在教學過程中，還存有一定缺陷，需要進行創新。本文就新工科背景下，將OBE作為導向，對機械類課程的改革進行探討。

關鍵詞：新工科 機械制造技術 課程改革 成果導向教育

1 引言

2017年，我國提出新的科技革命和產業變革，把嶄新的技術、新模式、新產業作為代表的新經濟受到廣泛關注，對我國工程人才的培養提出了挑戰[1]。在新的背景下，對于工程人才有了更高的要求，因此進行的人才培養課程，也需要做出改變，實施改革措施。

2 機械制造技術基礎的概念

機械制造技術基礎涵蓋內容廣泛，其中包括機械設計制造、機械自動化、機械電子工程等與機械類專業相關的基礎課程，主要與金屬的切削原理、切削加工、切削加工方法等知識有關。機械制造具有很強的專業性和實踐性，涵蓋的知識面非常廣泛，對于學生需要掌握的機械制造的基本知識與技能有著相當高的要求。隨著時代不斷發展，機器人、3D打印、智能手機等設備的運用，傳統的機械類課程教學模式已經不能適用對新工科人才的培養了。在新工科背景下，機械類技術基礎課程需要進行改革創新，才能為社會提供專業人才，推進社會的發展。

3 機械制造技術基礎課程存在的缺陷

機械制造技術基礎課程是由4門課程融合而來，包括了原金屬切削機床、金屬切削原理、機械制造工藝學與機床夾具設計，并加入現代制造技術的一門具有綜合性和實踐性的課程[2]。由于課程涵蓋內容較多，許多高校采用的教學方式沒有變化，導致此課程在講授時具有較大缺陷。

3.1 課程內容更新緩慢

機械制造技術基礎課程開設時間較長，具有許多與之相關的教材。然而大部分教材的內容相似，且沒有及時更新，導致課程講解內容與實際工程脫節，學生無法接觸到最新的教學內容，嚴重阻礙了人才的培養。

3.2 課程的實驗教學具有重復性

機械制造技術基礎課程的實踐教學內容包括實習、實驗、設計實驗等內容。教學老師可以按照與實踐教學相關的內容，對學生關于機械制造的過程、金屬切削的原理和刀具機械加工質量等相關內容進行理解和掌握。然而，課程的更新存在延遲，導致各個實踐環節的內容與對學生的培養要求存在重復性，并且很大一部分內容與當前最新的科學技術發展無法實現對接，不能滿新工科背景下對創新型、綜合型及專業性人才的要求。

3.3 重視理論知識，忽略學生的創新能力

大部分老師在進行機械制造技術基礎課程講授時，都會對理論知識進行過多的講述，對于學生在實際的生產過程中可能遇到的問題不會過多引導，導致學生無法在學習過程進行獨立思考，極大阻礙了學生積極性的培養，使學生不具有創新思維，因此在進行實踐時，出現諸多問題，學生的綜合能力水平下降。而且許多學校對于機械制造技術基礎進行的考核較為簡單，對施行對理論知識進行閉卷考核，忽略了學生的實踐能力以及綜合應用能力的評價反饋，不利于提高學生解決工程問題的能力。

4 以OBE為導向，在新工科背景下對機械制造技術基礎課程實施改革

4.1 改革的理念

OBE俗稱能力導向教育，是指通過教學設計和教學目標完成對學生的教育，并使學生獲得一定的成果。課程改革需要緊跟新工科教育新理念，將新工科背景下的新的結構、模式、和體系進行結合，根據社會和企業的需求，培養合適的人才，從此基礎上使機械制造技術基礎課程進行相應的創新[3]。

4.1.1 將學生作為主體

根據將課程的內容和課程的講授方式進行改革，把學生作為教學的中心，將原有的“教學”為中心轉變成“學生學習”為主體，使傳統的由老師單向對學生進行知識傳輸轉變成學生自己積極、主動的去“發現和創造”知識，改變傳統的教學模式。

4.1.2 重視學生的積極學習的重要性

傳統的講授方式都是采用單一的“單向傳輸”、“一對多教學”模式，老師過分重視學生的接受能力，甚至倡導學生進行死記硬背和機械訓練，這個方式極大的阻礙了學生對于學習的自我積極性。因此，需要提倡學生在“教與學”的過程中主動參與，積極探究，主動進行實驗、實踐，鍛煉自己的操作能力;教師通可以向學生講解相關的工程案例式，或者通過啟發的方式使學生的探索心理得到培養，可以自主對問題進行分析、討論并解決，使學生成為專業性和綜合性人才。

4.1.3 重視學生的實踐能力

機械技術基礎類課程的2個特點是工程性和實踐性，在“新工科”的背景下，學校對于專業人才的培養應該更加重視實踐能力方面。因此，在進行課程講授時，教師不僅要向學生講解關于機械制造的基礎知識和方式，還需要引導學生結合理論知識與機械制造的實踐內容，增加學生對于機械類專業的特點的認識，培養學生的實踐能力。對于課程的考核，也不能單一的只重視對學生的理論知識考查，還需要加入實踐考查項目。

4.2 課程的改革思路

機械制造技術基礎課程進行創新革時，也必須具有詳細的計劃，對于“新工科”人才培養計劃的制定，必須把提高學生的綜合能力當做首要目標，老師對教學模式進行改變，然后對教學內容及考核評價進行反饋等方式，按照“學生的主體”的思想，實現課程對人才培養中最大價值。

4.2.1 完善課程內容，增加課程資源

按照制定的“新工科”人才培養計劃，把提升學生的實踐能力、創新能力與相應的知識體系進行匹配，整理機械制造技術基礎課程的相關知識點，重新制定教學目標和教學計劃，并且加入最新的工程教學，如智能制造、3D打印等先技術知識，使機械制造技術基礎課程內容體系進行完善。對于學生需要用到的課程資源，必須與課程內容緊密相關，詢問學生對哪些內容更具興趣，可按照學生的興趣收集相關案例，如金屬切削機床的案例、刀具案例、先進制造技術應用實例庫等，使學生的課程內容具有豐富化、真實性的特點。

4.2.2 增強實踐教學

機械制造技術基礎課程的創新，需要加強理論知識和實踐操作的結合性質，將學生的實踐能力培養放在第一位。所以，教師在課程教授時需要結合機械制造技術基礎課程內容，并面向區域經濟及制造業需求，加強對課程的實踐環節的重視。第一，教師可以對課本涵蓋的實踐教學環節進行梳理，根據實踐教學內容和培養要求構建相關的課程實驗、課程設計、生產實習等具有綜合性的教學模式，制定與實踐環節相關的教學大綱。然后，經過對實踐教學內容進行梳理，改變原有的實踐教學方式，開設具有綜合性、設計性的實驗項目或實訓項目，讓學生通過實踐環節加強實踐操作能力。當然，老師在教學過程中，還應該多利用現代科學技術，如虛擬仿真實驗，使學生通過實驗接觸真實的實驗過程，加強學生對實驗課程的積極性。最后，可以通過校外的實踐教學資源，與某些公司、企業或工廠建立長期的合作關系，讓學生可以到真實的工廠進行參觀或實習，加深學生對制造類崗位的了解，讓學生提前體驗機械制造類崗位的技能要求[4]。

4.2.3 增加考核環節

按照課程具備的特點，將學生的自學能力、應用能力和創造能力三方面進行結合來設置考核內容，在考核中加入學習評價的環節，把學生平時的課堂練習、課后作業、實驗項目、具體操作過程和實驗報告納入到最終的考核中，重視學生平時的考核成績，并建立完整的考核評價體系[5]。老師平時對于學生的課堂作業或實踐項目布置，必須與機械制造類問題相關，對學生開放圖書館、電子圖書室等，盡量要求學生獨立完成實驗項目，增加學生對問題的獨立分析、解決的能力，使學生成為綜合性專業人才[6]。

5 結語

《機械制造技術基礎》課程教學的改革是為了在新工科背景下培養具有專業能力和專業素質的應用性人才。老師在對此課程進行改革創新時，需要重視課程的教學手段，加強學生的專業知識，培養學生的專業能力，為社會和企業培養相關性人才。

參考文獻：

[1]李聰波，林利紅，湯寶平，江桂云.新工科建設背景下機械制造技術基礎課程建設探索[J].高等建筑教育，2020，29（02）：23-28.

[2]杜彥斌.“新工科”建設背景下機械制造技術基礎課程改革探討[J].中國現代教育裝備，2018，000（13）：38-40.

[3]王利，楊斌.新工科背景下《機械制造基礎》課程教學改革研究[J].內燃機與配件，2018，000（12）：260-261.

[4] 杜彥斌.工程案例在“機械制造技術基礎”課程教學中的應用[J].重慶工商大學學報：自然科學版，2014，31（6）：101-104.

[5]謝開泉，胡潔敏.《機械制造技術基礎》課程項目化教學改革分析[J].教育界：高等教育研究，2017，00（12）：88-89.

[6]韓變枝，王棟，張銀喜.基于能力培養的“機械制造技術基礎”教學改革[J].太原理工大學學報：社會科學版，2011，29（1）：86-88.