基于OBE的《模具專業綜合實踐》課程改革與實踐

葛茂忠， 楊 林， 王江濤

（江蘇理工學院 材料工程學院， 江蘇 常州 213001）

0 引 言

《關于加強高等學校本科教學工作提高教學質量的若干意見》明確指出：我國高等教育必須強化實踐教學，進一步提升學生的創新精神和實踐能力。《國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》明確提出：推動普通本科高校向應用型轉變，建設產教融合、校企合作的實驗實訓基地，推動高技術技能人才培養。《國家職業教育改革實施方案》進一步明確了普通本科高校向應用型本科轉變的發展目標。2019年教育部發展規劃司就支持應用型本科高校發展也明確指出：應用型本科應當轉變辦學理念，立足服務地方經濟建設，加強實驗實踐平臺建設，深化產教融合與課程改革，培養符合產業需求的應用型人才。國家從頂層設計層面為應用型本科的改革與發展指明了方向。

江蘇理工學院材料成型及控制工程專業（模具方向）于2020年6月通過了工程教育專業認證，為進一步深化課程改革打好基礎。在我國經濟戰略轉變、產業升級換代和創新驅動發展的時代背景下，貫徹工程教育專業認證“成果導向、以學生為中心和持續改進”的基本理念，堅持應用型本科辦學理念，深化課程體系改革，強化實踐性教學課程改革，努力實現滿足地方經濟建設需要的高技術技能人才培養成為當務之急。

1 OBE理念

成果導向教育理念（outcome based education，OBE）認為：首先應當建立一個關于學習者在教學項目結束時最終能夠達到的清晰目標，即學習成果；然后據此開發課程內容、教學方法和評價方法，教導學生如何實現這一目標，并評估和記錄實現該目標的過程[1-4]。由此可見，教育僅僅是基于成果的方式，而不是與上述理念相反的過程[4]。OBE理念的核心是以學生為中心，以要實現的學習成果為目標，反向設計課程體系、課程內容、教學方法和課業評價體系，這與工程教育專業認證的基本理念相吻合，故開展基于OBE教育理念的《模具專業綜合實踐》課程教學改革切實可行。

2 《模具專業綜合實踐》課程開設

江蘇理工學院材料成型及控制工程專業（模具方向）在2014年前，核心專業實踐課程設有《冷沖壓模具課程設計》、《注塑模具課程設計》及《模具專業企業實踐》等。由于缺乏加工設備，模具加工的實踐教學只能安排學生到相關的模具企業參觀學習，無法進行實際操作加工，學生對模具加工方面的知識缺乏感性認識，尤其是零件加工路徑的規劃、切削參數的選擇、加工程序的編寫以及模具加工設備的操作能力的培養無法實現。此外，由于模具設計與模具零件加工被割裂，學生對自己所設計模具結構的可加工性一無所知。

與國內其它高校一樣，學生領到設計任務時，第一反應就是到相關模具設計手冊上查找是否存在相似的模具結構，然后照搬照抄，至于零件結構設計是否合理、加工性能如何、成本高低及加工質量是否易于保證，不去考慮，主要根源在于學生設計的模具不需要加工。上述課程設置不僅不利于應用型本科人才培養目標的實現，與工程教育專業認證的標準背道而馳，而且不利于學生模具設計與制造能力的培養，無法實現學生與模具企業零距離就業，削弱了學生的就業競爭力。為此，2015年開始將《冷沖壓模具課程設計》、《注塑模具課程設計》及《模具專業企業實踐》三門實踐課程合并為《模具專業綜合實踐》，實現了模具設計與模具制造的一體化。為了深入貫徹應用型本科的辦學定位，對接工程教育專業認證的標準，基于OBE教育理念，對《模具專業綜合實踐》課程進行了教學改革和實踐。

3 《模具專業綜合實踐》課程改革和實踐

3.1 明確課程培養目標

OBE教育理念認為課程是為專業培養目標服務，而專業培養目標是為社會需求服務。作為應用型本科院校，本專業立足長三角地區經濟建設需要，培養滿足裝備制造業需求的高技術技能人才。通過走訪專業對應企業，了解實際生產過程中模具相關就業崗位的種類，分析不同崗位對模具方向畢業生知識、能力和素養的需求，對接工程教育認證標準，根據本專業的人才培養目標和畢業要求，基于學生學習現狀，從技術和非技術能力的培養出發，合理制定《模具專業綜合實踐》課程培養目標。

3.2 重組課程內容

（1）根據《模具專業綜合實踐》課程培養目標，以企業模具設計與制造工作過程為導向，重組課程內容。根據模具企業對畢業生的實際要求，結合學院現有的實踐條件與模具設計師職業資格鑒定要求，合理設計既有利于課程培養目標實現，又貼近模具企業生產實際的實踐教學項目，每個實踐教學項目又劃分為若干教學任務，通過不同任務的實施實現學生知識、能力和素養的培養。實踐教學項目應當體現應用性和職業性，學生通過完成教學任務親身體驗未來企業模具設計與制造工作過程。

（2）實踐教學項目所選擇的教學載體即沖壓件和注射件難度要適當，確保模具設計、模具零件加工、模具裝配及試模具有可操作性。載體的選擇應以實現課程培養目標為前提，同時綜合考慮學生的實際水平和學院實踐教學投入。

（3）實踐教學項目的設計應堅持以學生為中心，兼顧學生個體能力的差異。本課程設計了不同能力要求的教學項目供學生選擇，如沖模包含了單工序模、復合模和級進模；注射模包含了面板模、三板模和帶側抽芯機構的模具。對于學有余力的學生可以選擇難度較大的教學項目，進一步提升其運用所學專業知識解決復雜工程問題的能力；對于基礎差的學生可以選擇難度較小的教學項目，通過完成項目中一系列任務來增強成就感，充分調動學習興趣，促進課程培養目標的實現。

3.3 改革教學模式

打破傳統的教學模式，構建融“教、學、做”于一體的教學模式。以學生為主體、教師為主導，讓學生在“做中學”、“學中做”，“教”中體現任務驅動，“學”中體現項目導向，“做”中體現工學結合[5]。以企業模具設計與制造工作過程為導向，在典型工作任務的驅動下展開教學活動[5]，學生通過完成一系列任務，完成1副模具的設計與加工，實現課程的培養目標。

針對具體的任務，先由學生根據任務需要進行自主學習，提出解決方案，接著進行小組匯報和討論，最后由指導教師總結點評。對于共性問題，指導教師集中指導；對于個性問題，指導教師單獨指導。由于每位指導教師能夠及時了解學生存在的問題，講解時能做到有的放矢，提高了課堂效率。針對學生普遍存在的動手能力差問題，一般先由指導教師集中示范講解設備操作，再由學生操作，指導教師進行巡回指導，并及時糾正學生操作過程中存在的問題，通過學生相互之間的切磋和教師的指導，不斷提升學生的實踐能力和水平。

3.4 打造“雙師型”教學團隊

盡管2014年國家就提出了應用型本科要切實轉變辦學理念，加強應用型人才培養的設想，但大部分應用型本科都存在“重理論、輕實踐”現狀，這不僅與高校辦學指導思想有關，也與“雙師型”教師的不足有關。為了提高本專業指導教師的實踐能力和教學水平，確保課程的教學質量，采取了如下措施：①聘請模具企業有經驗的工程師參與課程教學，通過企業兼職教師的示范講解，逐步提升本專業教師的動手能力；②組織培訓考證，提升教師實踐能力和水平，利用寒暑假邀請企業人員給未取得模具加工相關職業資格證書的教師進行集中授課培訓，在完成規定時間的學習后，要求指導教師通過勞動部門組織的鑒定，取得相應的職業資格證書，并將其作為指導教師上崗的必備條件。通過外引內培，打造一支專兼結合的“雙師型”教學團隊，確保課程教學的正常開展和課程教學質量的不斷提高。

3.5 構建“校企合一”的實踐基地

為了提升應用型人才培養質量，實現畢業生與企業零距離就業目標，構建了“校企合一”的實踐基地，2014年購置了慢走絲線切割機床和電火花機床、快走絲和中走絲機床、普通電火花機床、數顯穿孔機、臺式鉆床、工具磨床、搖臂鉆床和雕銑機等模具加工設備。為了模擬模具企業工作過程，構建了能夠滿足中等復雜程度模具設計與制造需求，集設計、制造、檢測、測試于一體的現代化實踐基地，所有設備按照模具設計與加工過程布置，既方便了學生和教師的使用，也有利于學生感受企業真實的工作氛圍和零件加工過程，同時能夠提升學生的職業素養。另外，實踐基地積極開展社會服務，通過學生參與橫向項目，培養學生實踐應用能力，提升學生的創新創業能力，如圖1所示。

圖1 模具零件數控加工

3.6 建立課程考核體系

以學生為中心，重塑課程考核體系。科學的考核體系有利于激發學生的學習興趣，提升應用型人才培養質量。本課程建立了學生自評、組內互評和教師評定的多元考核體系，如每個零件加工完成后，先由學生進行自我檢測，根據評分標準自我打分；接著由同組學生和指導教師分別評分；最后根據三方評價結果取平均值，作為該學生的模具零件加工評定成績。

該課程考核體系既加強了對學生運用所學專業知識和技能解決復雜工程問題能力的考核，又強化了對學生職業素養的考核，如精益求精的工匠精神、團隊協作精神、勞動意識、安全意識、環保意識和質量意識等。此外，該考核體系以具有一定復雜程度的模具實物為考核載體，提升了課程的挑戰度。該考核體系采用過程性考核和成果性考核相結合的方式，關注學生平時的表現和最終零件的加工質量，整個考核過程客觀公正，有利于激發學生的學習興趣和主動性。

4 結束語

新的課程培養方案自2015年實施以來，已培養七屆學生，累計完成了63副模具的設計、加工、裝配和試模，如圖2所示，每年學生評價結果均為優秀。《模具專業綜合實踐》課程改革以工程思維和模具技術的融合為切入點，實現了知識探究、能力培養和素質養成的一體化培養；以應用型高級人才培養為目標，構建了能夠對接企業需求的課程內容體系；以先進模具技術為引領，構建了面向一定復雜程度的模具設計與制造能力培養的軟硬件資源；以融“教、學、做”于一體的教學方法為途徑，持續探索課程改革與創新的方法；以課程教學質量提高為目標，強化“雙師型”教學團隊的建設；以模具實物為考核載體，提高課程的挑戰度；引入多元評價體系，提升考核評價的科學性，有力支撐了人才培養目標的達成。開展基于OBE教育理念的《模具專業綜合實踐》課程改革與實踐，提升了學生運用所學專業知識解決模具復雜工程問題的能力，為學生從事模具行業相關工作打下堅實基礎。

圖2 學生加工的模具