基于成果导向的高职“机械制图”课程教学改革研究

基于成果导向的高职“机械制图”课程教学改革研究

程鹏

重庆交通职业学院 重庆市 402247

摘要：成果导向教育（Outcomes-based Education，缩称OBE）是一种以学生为中心、以学习成果为导向来设计课程和组织教育教学活动的先进教育模式。它于1981年由美国学者Spady率先提出，经过多年的研究与应用，已形成一套比较完整的理论体系和实施模式，受到国内外教育学界的追捧。随着我国加入《华盛顿协议》，国内本科院校、高职院校掀起用OBE引导的工程教育改革研究的热潮。

关键词：成果导向；机械制图；课程改革

“百万扩招”背景下，高职院校的生源结构和类型呈现多元化特征，生源质量参差不齐，传统的以学科知识为导向、以教师为中心、灌输式、“车厢”式的教学模式已不能满足学生个性化、多样化、差异化的教育需求。因此，现代高职课程教学应秉承以学生为中心、以学习成果为导向的OBE教育理念，积极进行课程教学改革，以提高人才培养的质量。

1 成果导向教学模式的内涵

相较于传统的基于课程、学科导向的正向教育模式，OBE秉承以学生为中心、以学习成果为导向，它具有如下特征。

1)OBE遵循以需求或人才培养的成果为起点的反向设计原则，通过“需求→人才培养目标→毕业要求→课程体系→教学要求→教学内容”的设计路径，并通过教学评价的反馈形成设计闭环。传统的以课程、学科为导向的正向设计是从教学内容开始，层层推进后，让国家、社会、行业、用人单位等外部“需求”来适应教育结果。而成果导向下的反向设计，“需求”既是起点又是终点，从而更大程度保证了教育目标与结果的一致性。

2)OBE遵循以学生为中心的能力本位教育，注重“教主于学”的教学理念，即教什么取决于学什么、怎么教取决于怎么学、教得怎么样取决于学得怎么样。Spady认为，所有学生均能学习并获得成功，成功的学习会促进更成功的学习，学校应当成为为每个学生找到成功方法的教育机构。在OBE模式下，学校和教师先明确学习成果，从学习成果反向进行教学设计，配套多元、弹性的个性化学习环境，鼓励学生完成深度学习和自我挑战。

2“机械制图”课程特点与现状

“机械制图”是高职院校机械类专业一门重要的技术基础课，是研究机械图样绘制与识读规律的一门学科，旨在培养学生的绘图技能和空间思维能力，是学习后续专业课程、完成毕业设计及未来从事专业工作的基础和关键。但是，在传统的教育模式下，“机械制图”课程一般采用以学科知识为导向，以教师为中心、灌输式、“车厢”式的教学模式，如图1所示。

从多年的教学反馈来看，传统教学模式存在以下不足：1）高职教学的学制短、学时少，课程本身的内容比较庞杂，“车厢”式的教学侧重于前面机械制图原理知识的学习，后面应用章节特别是作为课程成果的零件图和装配图投入的学时不够，学生难以较快把握且真正掌握课程成果。2）高职学生本身的学习基础差、空间意识薄弱、自我约束能力不强，过多地讲授抽象性、理论性强的原理知识容易让学生产生疲倦和厌学情绪。3）以教师为中心的教学过程注重的是“教师把知识、技能传授给学生”，而不注重学生是否“乐学、会学、学会”，使得学生的学习积极性不高，知识应用和创新能力不足。4）传统的课堂在教学时间、教学空间和教学内容上是封闭的，即在固定的地方、固定的时间内完成固定的教学内容，难以满足学生多元、个性化的学习需求。

3 成果导向下“机械制图”的教学改革

3.1 清楚聚焦，合理确定课程成果

根据国家《机械设计与制造》的专业标准，将“绘制与识读各类机械零件图和装配图”作为课程的顶峰成果。紧扣工程实践，选用常见的齿轮泵作为考核案例，让学生在完成学习过程后能独立测绘齿轮泵部件及泵体、泵盖、主动齿轮轴等关键零件，验证学习成果是否达成。

3.2 以顶峰成果为起点，反向进行教学设计

根据课程成果及考核案例，将课程涵盖的知识点进行反向分解和设计，如图2所示。这里需要强调三点：1）针对案例零件的特点，教学内容的选择上必须有所取舍，比如在标准件和常用件的教学上，只选择了有代表性的齿轮、螺纹，在投影基础上重点讲特殊的点、线、面、体的投影，复杂的、不常见的截交、相贯等内容适当简化。2）针对不同的教学内容，对案例零件进行适当简化处理，比如在讲轴测图时，对于泵体零件上螺纹孔用光孔代替，在讲轴类零件的表达时，可以先不考虑主动齿轮轴上的特殊要素—齿轮。对此，除了有实物模型的支撑外，教学中还需要建立简化零件的三维模型库。3）教学实施的过程仍是正向的，从教学起点到终点就是实现教学成果、满足人才需求的过程。

3.3 传统制图与计算机三维设计软件结合，解决教学难点

在传统教学中，“依图想物”是学生普遍头痛的问题，这反映了学生从二维图纸建构三维实物的空间思维较差。为此，在教学过程中，利用Proe软件引入三维绘图的课堂演示，则能够用直观的方式调动学生的学习积极性，逐步培养学生的构型思维。如在讲正交相贯时，对于不同直径相贯线的变化，如图3所示，通过实体拉伸—颜色渲染—显示线框的三维建模演示，学生能在教师的动态操作中很容易地掌握该知识点。三维模型与三维演示能贯穿在整个课程教学中，如图4所示，但使用时，教师要注意适度原则，重点是引导学生培养构型思维和空间思维，也为后续三维设计打下铺垫。

3.4 考虑学生个体差异，提供多元弹性个性化学习环境，以扩大学生达成学习成果机会

依托“物联网+”的技术手段，搭建基于主动学习能力培养的在线学习平台。在线学习平台上提供不同深度的教学资源，满足学生的个性化需求。通过章节测验、成果展示、任务积分等方式，设置不同的评定等级，让学生进行自我参照评价，鼓励学生自我学习。对于学习积极性高的学生，提供开放性的实验室、课程建设团队、竞赛等不同层次的资源和机会，引导学生深度学习。

4 结语

OBE是一种系统的、具有创新力的现代教学理论，将其引入“机械制图”教学中是一次积极地摸索与实践，达到了传统教学无法达到的教学效果。OBE以需求决定教育成果，体现了职业教育市场化的要求，其反向设计保证了教育目标与结果的一致性。在课程实施中，充分利用计算机三维技术，培养学生的构型思维与空间思维，达到培养数字化人才的目的。“线上线下、课中课外”的多元弹性的个性化学习环境，兼顾学生的个体差异，促进学习成果的达成。通过一年的教学实践，学生的学习成绩与学习积极性有很大提高。

参考文献

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