基于OBE 和六西格瑪管理的課程教學(xué)改革探索
——以《質(zhì)量工程綜合實(shí)訓(xùn)》為例

韋 冰 韋歡文 張倩勉

南寧學(xué)院食品與質(zhì)量工程學(xué)院，廣西 南寧 541699

為積極響應(yīng)“高質(zhì)量發(fā)展”“質(zhì)量強(qiáng)國(guó)建設(shè)”等國(guó)家戰(zhàn)略部署，滿(mǎn)足廣西經(jīng)濟(jì)與社會(huì)對(duì)質(zhì)量人才的需求和南寧學(xué)院食品質(zhì)量與安全現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院發(fā)展要求，質(zhì)量管理工程專(zhuān)業(yè)作為廣西壯族自治區(qū)一流本科專(zhuān)業(yè)，旨在培養(yǎng)能在食品、機(jī)電等領(lǐng)域從事質(zhì)量策劃、設(shè)計(jì)、檢測(cè)、分析與改進(jìn)、審核及監(jiān)督工作，具有較強(qiáng)專(zhuān)業(yè)綜合應(yīng)用和實(shí)踐能力的管技合一的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。《質(zhì)量工程綜合實(shí)訓(xùn)》作為該專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)課兼專(zhuān)業(yè)核心課，對(duì)學(xué)生專(zhuān)業(yè)理論的綜合應(yīng)用能力和實(shí)踐操作能力要求較高。如何達(dá)成課程人才培養(yǎng)目標(biāo)，最為重要的途徑即為開(kāi)展有效的課程教學(xué)。

一、課程基本情況

《質(zhì)量工程綜合實(shí)訓(xùn)》課程是一門(mén)以《質(zhì)量統(tǒng)計(jì)技術(shù)》《質(zhì)量檢驗(yàn)技術(shù)》《測(cè)量系統(tǒng)分析》《質(zhì)量分析與改進(jìn)》《工業(yè)工程》《標(biāo)準(zhǔn)化》等先修課程為基礎(chǔ)，開(kāi)設(shè)在大學(xué)第7 學(xué)期的專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)踐課程。該課程也是學(xué)生畢業(yè)實(shí)習(xí)、就業(yè)前的最后一門(mén)課程。以上先修課程大部分為專(zhuān)業(yè)核心課程，在第2 ～7 學(xué)期相繼開(kāi)設(shè)。首先，大部分選修課相對(duì)獨(dú)立且偏向難度較大的專(zhuān)業(yè)理論，學(xué)生較難自覺(jué)將專(zhuān)業(yè)知識(shí)進(jìn)行有效梳理和整合，知識(shí)模塊相對(duì)零散，不能清楚、深刻理解課程之間內(nèi)在邏輯。其次，前期實(shí)踐課程操作相對(duì)較少，已開(kāi)設(shè)的實(shí)踐項(xiàng)目也比較零散，內(nèi)部關(guān)聯(lián)不夠密切。尤其是在缺少企業(yè)真實(shí)應(yīng)用場(chǎng)景的情況下，學(xué)生經(jīng)常無(wú)法正確選擇并使用適合各個(gè)質(zhì)量崗位、各個(gè)質(zhì)量監(jiān)控環(huán)節(jié)的質(zhì)量活動(dòng)策劃和分析。最后，學(xué)生在第7 學(xué)期面臨著畢業(yè)實(shí)習(xí)、就業(yè)等外在壓力，非?？释茉诙虝r(shí)間內(nèi)快速提高自己的專(zhuān)業(yè)綜合應(yīng)用能力，提升專(zhuān)業(yè)自信，緩解就業(yè)焦慮和壓力。

課程自2018 年首輪開(kāi)課至今，已經(jīng)完成了4 輪授課。1.0 版（第一輪授課）教學(xué)大綱中人才培養(yǎng)目標(biāo)是“能夠熟練利用Minitab 進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)、質(zhì)量工具繪制及分析、過(guò)程能力等質(zhì)量統(tǒng)計(jì)分析”。該課程學(xué)習(xí)內(nèi)容與組織形式與先修課程《質(zhì)量統(tǒng)計(jì)技術(shù)》《質(zhì)量分析與改進(jìn)》等課內(nèi)實(shí)訓(xùn)有較大重合，依然以理論教學(xué)為主，忽視學(xué)生專(zhuān)業(yè)綜合應(yīng)用能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。因此，課程教學(xué)改革任重道遠(yuǎn)。

二、課程教學(xué)改革探索

（一）以O(shè)BE 為導(dǎo)向，多元協(xié)作深化產(chǎn)教融合

為不斷適應(yīng)社會(huì)對(duì)質(zhì)量人才的需求，教學(xué)團(tuán)隊(duì)在1.0 版課程大綱的基礎(chǔ)上，充分聯(lián)合廣西質(zhì)監(jiān)局、貴港市質(zhì)監(jiān)局、百色市質(zhì)量綜合檢驗(yàn)檢測(cè)研究院等各級(jí)質(zhì)檢機(jī)構(gòu)，廣西博測(cè)檢測(cè)技術(shù)服務(wù)有限公司、廣西華測(cè)檢測(cè)有限公司、廣電計(jì)量檢測(cè)公司等第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)，廣西朗盛食品科技有限公司、國(guó)泰安信息技術(shù)有限公司等企業(yè)，在資源共享、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的合作基礎(chǔ)上，深化產(chǎn)教融合：以O(shè)BE 為導(dǎo)向，分析當(dāng)下廣西壯族自治區(qū)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)對(duì)質(zhì)量人才培養(yǎng)的需求，剖析質(zhì)量行業(yè)崗位能力需求，多次修訂、論證課程教學(xué)大綱，明確課程定位和培養(yǎng)目標(biāo)。于是，自2.0 版教學(xué)開(kāi)始設(shè)置“來(lái)料檢驗(yàn)”“過(guò)程能力分析”“QC 小組質(zhì)量改進(jìn)”三大實(shí)訓(xùn)模塊，使學(xué)生在各質(zhì)量崗位操作中，學(xué)習(xí)掌握質(zhì)量管理知識(shí)在實(shí)際工作中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了全方位教學(xué)改革。課程教學(xué)改革方案如圖1 所示。

圖1 課程教學(xué)改革方案

（二）以項(xiàng)目為任務(wù)驅(qū)動(dòng)，踐行六西格瑪管理

在2.0 版課程教學(xué)改革基礎(chǔ)上，3.0 版充分挖掘課程教學(xué)模塊的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，推行以“電動(dòng)機(jī)組裝與改進(jìn)”為項(xiàng)目載體，將2.0 版中三大相對(duì)獨(dú)立、不相關(guān)的教學(xué)模塊進(jìn)行有機(jī)連接，實(shí)現(xiàn)“形”“神”結(jié)合。課程改革至今，4.0 版繼續(xù)升級(jí)完善，不僅將3.0 版中的考核指標(biāo)“轉(zhuǎn)速”更科學(xué)、更合理地確定為“功效”（單位功率輸出的轉(zhuǎn)速），更是在電動(dòng)機(jī)組裝與改進(jìn)項(xiàng)目中推行科學(xué)的方法論——六西格瑪管理。

六西格瑪管理自20 世紀(jì)80 年代中期起源于摩托羅拉公司，至今已發(fā)展成為一種可以使組織保持持續(xù)改進(jìn)、不斷提高顧客滿(mǎn)意度的科學(xué)的管理理念［1-3］。DMAIC 作為六西格瑪管理中科學(xué)的問(wèn)題解決流程，在世界范圍的各行各業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。

課程以聚焦行業(yè)人才需求，以學(xué)生能力培養(yǎng)為導(dǎo)向，在校、政、企共同開(kāi)發(fā)課程資源基礎(chǔ)上，最終確定推行六西格瑪管理理念。課程以電動(dòng)機(jī)組裝與改進(jìn)項(xiàng)目為任務(wù)驅(qū)動(dòng)，以六西格瑪“DMAIC”為主線，重組教學(xué)模塊，使實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目“形”“神”“魂”兼?zhèn)洹?/p>

首先，原有教學(xué)模塊一“來(lái)料檢驗(yàn)”歸入D階段，并將原有的螺釘、螺母、二極管尺寸測(cè)定內(nèi)容，改革為與項(xiàng)目改進(jìn)指標(biāo)“功效”密切相關(guān)的零部件檢測(cè)：轉(zhuǎn)子銅線含銅量和鐵片含鐵量測(cè)定、二極管發(fā)光檢測(cè)。同時(shí)，D 階段還以現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)（上一屆學(xué)生組裝）為研究對(duì)象，分析電動(dòng)機(jī)功效問(wèn)題現(xiàn)狀，進(jìn)行初步的原因分析和要因分析，為下一步新電動(dòng)機(jī)的組裝提供參考思路，同時(shí)也建立了上下教學(xué)年級(jí)的有效銜接。其次，在M 階段，增加轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng)分析。電動(dòng)機(jī)組裝完成后，多存在轉(zhuǎn)速低、不穩(wěn)定、有異常聲音甚至無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)等異?，F(xiàn)象，這也是教學(xué)改革中將原測(cè)定指標(biāo)“轉(zhuǎn)速”改成“功效”的主要原因。同時(shí)，測(cè)定轉(zhuǎn)速的設(shè)備“測(cè)速儀”在測(cè)定過(guò)程中的讀數(shù)變化范圍比較大（100 ～10000r/min）。因此，為了準(zhǔn)確反映電動(dòng)機(jī)真實(shí)轉(zhuǎn)速（以衡量功效指標(biāo)），降低測(cè)量系統(tǒng)帶來(lái)的誤差，進(jìn)行了轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng)分析。接著，在A、I 階段，學(xué)生對(duì)以小組為單位組裝的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行功效測(cè)定、過(guò)程能力分析及質(zhì)量改進(jìn)。最后，在C 階段，進(jìn)行總結(jié)和標(biāo)準(zhǔn)化工作。

綜上，改革后的課程內(nèi)容不僅將原有三大教學(xué)模塊進(jìn)行了有機(jī)連接，還充分利用六西格瑪管理理念豐富教學(xué)內(nèi)容，利用DMAIC 管理流程科學(xué)推進(jìn)項(xiàng)目開(kāi)展。

（三）專(zhuān)業(yè)核心理實(shí)一體，構(gòu)建全過(guò)程評(píng)價(jià)體系

本課程定位為專(zhuān)業(yè)核心課程的綜合實(shí)訓(xùn)課程，基于“電動(dòng)機(jī)組裝與改進(jìn)”項(xiàng)目的任務(wù)驅(qū)動(dòng)，以六西格瑪管理中DMAIC 為主線，學(xué)生實(shí)訓(xùn)內(nèi)容基本涵蓋專(zhuān)業(yè)核心課程。實(shí)訓(xùn)過(guò)程中，學(xué)生充分利用線上線下教學(xué)資源，“先學(xué)習(xí)，先做，邊做邊回顧（專(zhuān)業(yè)理論）”，將核心課程理論融入并指導(dǎo)實(shí)訓(xùn)活動(dòng)，并借助統(tǒng)計(jì)軟件Minitab 進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析與改進(jìn)。教師以學(xué)生為中心，全程引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探討，有效實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)理實(shí)一體化。

同時(shí)，課程制定了DMAIC-D、MA、IC 及小組匯報(bào)等考核細(xì)則，采用師/生/自評(píng)相結(jié)合的方式評(píng)價(jià)小組成果匯報(bào)，構(gòu)建了全過(guò)程、分階段過(guò)程評(píng)價(jià)體系（見(jiàn)表1 和表2）。

表1 以DMAIC 為推進(jìn)主線的教學(xué)改革

表2 DMAIC 全過(guò)程、分階段過(guò)程評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

三、課程改革成效

從1.0 版至今的4.0 版，課程實(shí)現(xiàn)全方位教學(xué)改革，實(shí)訓(xùn)內(nèi)容不再是理論內(nèi)容的簡(jiǎn)單應(yīng)用（Minitab 實(shí)操）。電動(dòng)機(jī)組裝和改進(jìn)項(xiàng)目、六西格瑪理念的推行，在“廣度”上涵蓋了本專(zhuān)業(yè)更多的核心內(nèi)容，體現(xiàn)“專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)課程”的課程定位，在“深度”上有效詮釋了理實(shí)一體、應(yīng)用為先的培養(yǎng)理念。項(xiàng)目任務(wù)兼具趣味性和挑戰(zhàn)性，能夠充分調(diào)動(dòng)和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生自發(fā)投入項(xiàng)目活動(dòng)中，從而形成以興趣為引導(dǎo)，以專(zhuān)業(yè)綜合應(yīng)用和實(shí)踐能力提升為產(chǎn)出的有效良性循環(huán)。因此，課程教學(xué)改革的廣度、深度和趣味性，為學(xué)生專(zhuān)業(yè)應(yīng)用能力的提升起到了增質(zhì)提效的作用。

同時(shí)，課程教學(xué)改革過(guò)程中，重視課程思政教育。學(xué)生在小組任務(wù)驅(qū)動(dòng)、分工協(xié)力合作的活動(dòng)中，逐漸形成個(gè)人責(zé)任和團(tuán)隊(duì)意識(shí)，并不斷培養(yǎng)認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)事求是等科學(xué)和工匠精神（見(jiàn)表3）。

表3 課程思政建設(shè)要點(diǎn)

學(xué)生在課程實(shí)訓(xùn)過(guò)程中學(xué)有所思，學(xué)有所獲。在對(duì)2018級(jí)學(xué)生（74人）課程學(xué)習(xí)的反饋調(diào)查中，92%的學(xué)生表示“喜歡本門(mén)課程，很感興趣”，88%認(rèn)為本門(mén)課程“提升了理論到實(shí)踐的專(zhuān)業(yè)應(yīng)用能力”，還有將近20%的學(xué)生表示“時(shí)間比較倉(cāng)促，還未能完全理解，建議增加實(shí)訓(xùn)時(shí)間”，在1 ～5 級(jí)量表調(diào)查中，課程總體滿(mǎn)意度為4.77。

綜上，基于OBE 和六西格瑪管理的《質(zhì)量工程綜合實(shí)訓(xùn)》課程教學(xué)改革，有效提升了學(xué)生專(zhuān)業(yè)綜合應(yīng)用和實(shí)踐能力，課程教學(xué)改革成效顯著。