陳璐

摘? 要 以機(jī)械制圖課程為例，剖析在新工科背景下傳統(tǒng)的工程制圖教學(xué)弊端，提出基于OBE理念工程制圖教學(xué)的改革方向，制定預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出指標(biāo)體系以及與之相對(duì)應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與教學(xué)評(píng)價(jià)體系，旨在提高學(xué)生工程實(shí)踐能力、制圖專業(yè)技能與團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，培養(yǎng)應(yīng)用型人才。

關(guān)鍵詞 新工科;OBE理念;預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出;工程制圖;微課

中圖分類號(hào)：G642.0? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2020）09-0083-03

1 引言

2017年2月，教育部發(fā)布《教育部高等教育司關(guān)于開展“新工科”研究與實(shí)踐的通知》，以此為契機(jī)，加快向應(yīng)用型人才培養(yǎng)轉(zhuǎn)變的步伐，深化高校教育改革。新工科更強(qiáng)調(diào)的是學(xué)科的實(shí)用性、交叉性與綜合性。盡管新工科提出不久，但在提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的教學(xué)實(shí)踐中，我國(guó)各高校開展了多角度的教學(xué)模式探索，特別是以預(yù)期的學(xué)習(xí)產(chǎn)出（Intended Learning Outcome，ILO）為中心的成果導(dǎo)向（Outcome-based Education，OBE）教學(xué)理念?；贠BE理念的教學(xué)設(shè)計(jì)主要是以制定預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出、達(dá)到預(yù)期產(chǎn)出、評(píng)估學(xué)習(xí)產(chǎn)出三個(gè)步驟為主線展開[1]。

工程制圖課程是普通工科專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，要求學(xué)生能夠?qū)⑼队暗睦碚撆c規(guī)律運(yùn)用到工程制圖中，掌握專業(yè)圖紙的識(shí)讀與繪制，并具備空間幾何能力，具有創(chuàng)新精神，能夠發(fā)現(xiàn)工程問題并解決問題。課程內(nèi)容多且是抽象圖形，其特殊性決定了工程制圖課程教學(xué)與學(xué)習(xí)上存在一定的困難。隨著新工科的提出與應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的制定，工程制圖課程教學(xué)模式改革迫在眉睫。

2 傳統(tǒng)工程制圖課程教學(xué)的弊端

課堂效率不高，存在重理論、輕實(shí)踐問題? 目前，社會(huì)各行業(yè)在選拔人才的過程中，側(cè)重點(diǎn)從以往具備相關(guān)理論知識(shí)轉(zhuǎn)移到實(shí)踐能力方面。然而，從高校教學(xué)現(xiàn)狀來看，部分教師在教學(xué)過程中仍舊以理論教學(xué)為主，對(duì)于實(shí)踐教學(xué)比較忽略[2]。這直接導(dǎo)致學(xué)生所學(xué)的內(nèi)容與實(shí)際脫節(jié)。舉例而言，如果針對(duì)制圖的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)這一章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)，利用考試的方式考核學(xué)生的掌握情況，學(xué)生往往能達(dá)到要求;但是在實(shí)際繪制圖紙的過程中，大部分學(xué)生就會(huì)忽略標(biāo)注、圖線等規(guī)定，甚至在畢業(yè)設(shè)計(jì)中仍然會(huì)出現(xiàn)這類錯(cuò)誤。歸根結(jié)底，這是由于是教師在教學(xué)過程中沒有將理論與實(shí)踐結(jié)合起來，使學(xué)生所學(xué)到的知識(shí)點(diǎn)與對(duì)工程實(shí)際的認(rèn)知脫節(jié)。這也反映出當(dāng)前工程制圖的課程框架與實(shí)踐能力的匹配較薄弱的狀況。

學(xué)時(shí)壓縮，內(nèi)容冗繁，存在填鴨式教學(xué)的問題? 在新工科背景下，高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變，面臨增加課程類型、增加實(shí)踐環(huán)節(jié)、縮減理論學(xué)時(shí)的問題。工程制圖課程由原本80學(xué)時(shí)縮減至56學(xué)時(shí)，而制圖課程包含畫法幾何與專業(yè)制圖部分，知識(shí)點(diǎn)較多，學(xué)生需要大量練習(xí)來提高空間圖形能力。如果不及時(shí)對(duì)教學(xué)內(nèi)容做調(diào)整，教師只能加快授課速度，并減少與學(xué)生的互動(dòng)環(huán)節(jié)，導(dǎo)致多種教學(xué)手段退變成單一的填鴨式教學(xué)，既影響學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握，又會(huì)弱化空間圖形邏輯思維能力。長(zhǎng)此以往，工程制圖課程勢(shì)必會(huì)偏離教學(xué)目標(biāo)與任務(wù)。

考核方式單一，存在考核不全面的問題? 目前傳統(tǒng)的工程制圖課程考核方式以考試為主，但是由于課程內(nèi)容實(shí)踐性較強(qiáng)的特點(diǎn)，僅憑期末一張?jiān)嚲韥碓u(píng)定學(xué)生對(duì)工程制圖內(nèi)容的學(xué)習(xí)是否達(dá)標(biāo)并不全面。在實(shí)踐教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，有的學(xué)生期末考試成績(jī)并不理想，但是在專業(yè)制圖中卻體現(xiàn)出較高的制圖技能。歸根結(jié)底，在于考核方式的單一性。試卷能考查學(xué)生對(duì)于投影知識(shí)的掌握以及是否具備一定的空間圖形能力，但對(duì)于工程制圖的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、形體表達(dá)、專業(yè)制圖等工程能力方面的考查存在一定的局限性。

3 基于OBE理念的工程制圖課程教學(xué)研究

首先，教師要掌握人才培養(yǎng)的主線、課程群組成以及學(xué)生在畢業(yè)時(shí)應(yīng)達(dá)到的畢業(yè)指標(biāo)點(diǎn)，從中確定出本門課的教學(xué)目標(biāo)，即“學(xué)生應(yīng)該掌握什么知識(shí)，具備什么能力”;

其次，通過對(duì)課程內(nèi)容的整合，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)即預(yù)期學(xué)習(xí)目標(biāo)制定教學(xué)內(nèi)容，并設(shè)計(jì)相對(duì)應(yīng)的教學(xué)方法與實(shí)施方案，即“學(xué)生怎樣才能掌握知識(shí)”;

最后，采用全面的教學(xué)評(píng)價(jià)體系對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)出進(jìn)行評(píng)估，即“判斷學(xué)生是否達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo)”。

本文以機(jī)械制圖課程為例，探討基于OBE理念的工程制圖教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及評(píng)價(jià)體系的改進(jìn)，為提高教學(xué)效率，達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力做進(jìn)一步研究。

預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出（ILO）的制定? 在針對(duì)工程制圖課程進(jìn)行OBE模式下的教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)該制定課程的預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出，即希望學(xué)生達(dá)到什么樣的目的，反過來設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容。機(jī)械專業(yè)人才培養(yǎng)方案中要求學(xué)生具備相應(yīng)的專業(yè)能力、工程能力與個(gè)人能力等，從中摘出與工程制圖課程相關(guān)的指標(biāo)點(diǎn)，制定工程制圖課程的預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出，即一級(jí)ILO，并進(jìn)一步將指標(biāo)點(diǎn)細(xì)化，具有可評(píng)價(jià)性（如表1所示）。

教學(xué)內(nèi)容與方法的制定? 根據(jù)預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出，合理設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，在學(xué)時(shí)縮減的情況下對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行一些刪減與整合，分離出必學(xué)的內(nèi)容、教師輔導(dǎo)學(xué)習(xí)的內(nèi)容與自學(xué)的內(nèi)容。例如：利用直角三角形求一般位置直線實(shí)長(zhǎng)這一節(jié)內(nèi)容，對(duì)于學(xué)生達(dá)到預(yù)期的學(xué)習(xí)產(chǎn)出意義不大，因此可將此部分劃分為自學(xué)部分;直線與直線相對(duì)位置這一節(jié)內(nèi)容，簡(jiǎn)單易懂，可以劃分為教師輔導(dǎo)學(xué)習(xí)的部分，利用微課、視頻等方式輔導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)掌握。明確與預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出對(duì)應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容，是達(dá)到預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出的重要環(huán)節(jié)。依據(jù)上述細(xì)化的二級(jí)ILO，將工程制圖分解為畫法幾何、制圖基礎(chǔ)、機(jī)械制圖和計(jì)算機(jī)繪圖四個(gè)模塊，這四個(gè)模塊與教學(xué)內(nèi)容一一對(duì)應(yīng)，不同的模塊、不同的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該采用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法（如表2所示）。

在教學(xué)方法上，摒棄傳統(tǒng)教師教、學(xué)生學(xué)的方式，以學(xué)生為課堂的主體，多結(jié)合項(xiàng)目式教學(xué)、案例式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生參與討論、分析，并與自主獨(dú)立繪制工程圖紙、解決工程問題相結(jié)合，將理論融入實(shí)踐，采用實(shí)體教具、生動(dòng)的課件、三維動(dòng)畫等輔助教學(xué)手段，解決空間抽象的問題，提高學(xué)生學(xué)習(xí)與研究的興趣，從而達(dá)到預(yù)期的學(xué)習(xí)產(chǎn)出。

線上教學(xué)平臺(tái)的建立和開發(fā)? 借助“互聯(lián)網(wǎng)+”的大環(huán)境，開發(fā)線上教學(xué)平臺(tái)，包括課件、微課視頻、學(xué)習(xí)輔導(dǎo)、電子教案、課后習(xí)題、在線測(cè)試等子系統(tǒng)，突出交互性與可參與性[3]，組成一個(gè)多角度、多層次的離線、在線的教學(xué)體系。在教學(xué)平臺(tái)中設(shè)置與知識(shí)點(diǎn)緊密關(guān)聯(lián)的實(shí)際工程案例以及圖樣庫，逐步培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決簡(jiǎn)單的工程實(shí)際問題的能力，與課堂內(nèi)容相輔相成，鼓勵(lì)學(xué)生利用線上平臺(tái)學(xué)習(xí)、答疑與交流，線上與線下混合教學(xué)，實(shí)現(xiàn)預(yù)期產(chǎn)出的目的。

教學(xué)評(píng)價(jià)體系的建立? 基于OBE的考核方式是對(duì)學(xué)生進(jìn)行多方面的評(píng)價(jià)，除了通過對(duì)項(xiàng)目個(gè)體完成項(xiàng)目任務(wù)程度、對(duì)團(tuán)隊(duì)的貢獻(xiàn)度以及達(dá)到考核目的程度等方面考核學(xué)生掌握的知識(shí)深度、廣度和應(yīng)用能力以外，還要通過對(duì)整個(gè)團(tuán)隊(duì)完成項(xiàng)目的質(zhì)量考核團(tuán)隊(duì)協(xié)作和解決問題的能力[4]。針對(duì)機(jī)械制圖課程的授課內(nèi)容與方式的特點(diǎn)，逐步摒棄以往單一的考核方式，通過平時(shí)考核、理論考核、項(xiàng)目完成考核、競(jìng)賽考核四個(gè)環(huán)節(jié)來評(píng)估預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出。

1）平時(shí)考核，占總成績(jī)的20%。利用平時(shí)考核激發(fā)學(xué)生的能動(dòng)性，督促學(xué)生最大化地加入課堂中來，通過學(xué)生有效出勤、參與課堂討論、積極與教師互動(dòng)等，讓學(xué)生回歸課堂主體的位置。

2）理論考核，即測(cè)驗(yàn)，占比30%。工程制圖內(nèi)容以投影為理論基礎(chǔ)，理論是否扎實(shí)直接影響到學(xué)生對(duì)于機(jī)械結(jié)構(gòu)的表達(dá)，因此不能一味地摒棄考試，而是適當(dāng)?shù)卦谡n程評(píng)價(jià)體系中降低理論考核的權(quán)重。

3）項(xiàng)目完成考核，占比40%。以項(xiàng)目完成的程度與質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估，如是以小組為單位進(jìn)行項(xiàng)目考核，則應(yīng)該考慮個(gè)人在項(xiàng)目中的完成程度。通過項(xiàng)目完成考核，能夠檢驗(yàn)學(xué)生是否達(dá)到了預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出的指標(biāo)點(diǎn)，此項(xiàng)是OBE教學(xué)理念最重要的體現(xiàn)。

4）競(jìng)賽考核，占比10%。以“制圖技能競(jìng)賽”“產(chǎn)品構(gòu)型能力競(jìng)賽”等競(jìng)賽為依托，鼓勵(lì)學(xué)生報(bào)名參加，并將競(jìng)賽成績(jī)按照一定的方式折合進(jìn)期末總成績(jī)中。通過競(jìng)賽，可以檢驗(yàn)學(xué)生是否真正能夠?qū)⒗碚撀?lián)系實(shí)際，提高學(xué)生獨(dú)立分析問題、解決問題的能力。

4 結(jié)語

本文以機(jī)械工程制圖課程為例，初步探討了新工科背景下基于OBE理念的制圖教學(xué)改革。通過對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與教學(xué)評(píng)價(jià)體系的研究，體現(xiàn)出OBE工程教育專業(yè)認(rèn)證中重要的教育理念，加強(qiáng)學(xué)生的工程意識(shí)，提高學(xué)習(xí)與研究的興趣，培養(yǎng)應(yīng)用型人才，以適應(yīng)目前應(yīng)用型高校人才培養(yǎng)模式轉(zhuǎn)變。

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