摘要：工程教育認(rèn)證是國際上廣泛認(rèn)可的工程教育質(zhì)量保障制度，是實(shí)現(xiàn)工程教育國際互認(rèn)和工程師資格國際互認(rèn)的重要基礎(chǔ)。本文以南京林業(yè)大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)工程教育認(rèn)證為基礎(chǔ)，闡述了“熱工基礎(chǔ)與流體力學(xué)”課程的課程目標(biāo)以及與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐對應(yīng)關(guān)系，構(gòu)建了該課程的達(dá)成度評價(jià)體系，同時(shí)以2021—2022學(xué)年2019級機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)為例，對“熱工基礎(chǔ)與流體力學(xué)”課程達(dá)成度結(jié)果進(jìn)行了分析，在此基礎(chǔ)上提出教學(xué)方法持續(xù)改進(jìn)、理論實(shí)際相聯(lián)系以及評價(jià)體系持續(xù)完善等方面的建議和對策。

關(guān)鍵詞：熱工基礎(chǔ)與流體力學(xué)；工程教育認(rèn)證；達(dá)成度；評價(jià)體系；持續(xù)改進(jìn)

工程教育專業(yè)認(rèn)證是高等教育的重要組成部分，是貫徹“立德樹人”教育方針的重要舉措，對于我國高校教學(xué)改革和人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升起到了關(guān)鍵作用。其目的是構(gòu)建我國自己的工程教育質(zhì)量監(jiān)控體系，進(jìn)一步提升工程教育質(zhì)量，進(jìn)而與工程師制度相銜接、促進(jìn)工程教育與企業(yè)界的聯(lián)系，加強(qiáng)工程教育人才培養(yǎng)對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的適應(yīng)性，最終促進(jìn)中國工程教育的國際互認(rèn)，提升國際競爭力［1］。

熱工基礎(chǔ)與流體力學(xué)是現(xiàn)代工程技術(shù)人才必備的技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)，理論與實(shí)踐緊密結(jié)合，南京林業(yè)大學(xué)是以林科為特色的大學(xué)，在工程教育認(rèn)證的背景下，林業(yè)院校如何構(gòu)建好“熱工基礎(chǔ)與流體力學(xué)”類課程的評價(jià)體系十分關(guān)鍵［2］。因此，結(jié)合認(rèn)證要求，本文對南京林業(yè)大學(xué)“熱工基礎(chǔ)與流體力學(xué)”課程的達(dá)成度評價(jià)體系進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)以及執(zhí)行，以期為更好地培養(yǎng)相關(guān)機(jī)械類人才奠定基礎(chǔ)。

1課程教學(xué)現(xiàn)狀

“熱工基礎(chǔ)與流體力學(xué)”是南京林業(yè)大學(xué)機(jī)械類專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，對新形勢下林科院校人才培養(yǎng)起著重要作用。課程通過對工程熱力學(xué)、流體力學(xué)和傳熱學(xué)三部分內(nèi)容的講授和學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生在流體運(yùn)動(dòng)規(guī)律及能量守恒與轉(zhuǎn)換規(guī)律方面掌握必要的基本知識(shí)，獲得傳熱的基本知識(shí)及傳熱計(jì)算的初步能力，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課及畢業(yè)后從事專業(yè)工作打下必要基礎(chǔ)［3］。在傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)體系及工科為主的高等院校中，三部分是單獨(dú)開課，合計(jì)在180學(xué)時(shí)左右。而針對非能源類專業(yè)為特色的林業(yè)院校來講，這三部分合為一門，內(nèi)容上只需涵蓋三門課程重要內(nèi)容，可以直接串聯(lián)三部分，但課程教學(xué)內(nèi)容需精簡，將總教學(xué)課時(shí)控制在48學(xué)時(shí)［4］。在工程教育認(rèn)證的背景下，如何在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)讓學(xué)生能掌握并運(yùn)用知識(shí)提出了更高要求，有效濃縮課堂內(nèi)容、設(shè)計(jì)教學(xué)方法，以達(dá)到充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性與主動(dòng)性，同時(shí)以工程教育認(rèn)證為契機(jī)，構(gòu)建并持續(xù)完善達(dá)成度評價(jià)體系，是持續(xù)促進(jìn)和提升工程教育質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。

2課程教學(xué)目標(biāo)

課程目標(biāo)是指導(dǎo)整個(gè)課程的核心準(zhǔn)則，制定教學(xué)目標(biāo)同時(shí)要明確課程與畢業(yè)要求間的對應(yīng)關(guān)系，基于此本課程設(shè)置了4個(gè)課程教學(xué)目標(biāo)。

課程目標(biāo)1：掌握工質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì)、熱力學(xué)第一定律、第二定律、熱功轉(zhuǎn)換規(guī)律和理想氣體的熱力學(xué)過程，能將所學(xué)基礎(chǔ)理論應(yīng)用于能量轉(zhuǎn)換問題中，提高工程中的熱機(jī)轉(zhuǎn)換效率。

課程目標(biāo)2：掌握流體的基本物理特性、熟悉流體靜力學(xué)、動(dòng)力學(xué)的基本理論、分析與建模方法，能夠?qū)⒘黧w力學(xué)的相關(guān)理論應(yīng)用于流體傳動(dòng)、控制等相關(guān)工程問題的分析與設(shè)計(jì)。

課程目標(biāo)3：通過對熱量傳遞的三種基本方式、導(dǎo)熱基本理論、對流換熱基本規(guī)律、黑體輻射基本定律等內(nèi)容的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備對工程中的傳熱學(xué)問題進(jìn)行分析和總結(jié)的能力。

課程目標(biāo)4：能夠?qū)α黧w力學(xué)與熱工基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和解釋，通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)綜合分析工程中的現(xiàn)象及問題，并得到合理有效的結(jié)論。

其中目標(biāo)1、2、3支撐專業(yè)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)“掌握解決機(jī)械工程問題所需的工程基礎(chǔ)知識(shí)，具備應(yīng)用基本理論分析工程問題的能力”，課程目標(biāo)4支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)“能夠?qū)?shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和解釋，通過信息綜合解決復(fù)雜工程問題，并得到合理有效的結(jié)論”。

3課程教學(xué)內(nèi)容、方法與考核

為達(dá)成以上課程目標(biāo)，課堂授課主要采用多媒體教學(xué)和現(xiàn)場板書相結(jié)合的方式，講課貫徹“少而精”的原則，采用啟發(fā)式教學(xué)，激發(fā)學(xué)生興趣，培養(yǎng)學(xué)生思考問題、分析問題和解決問題的能力。通過課前復(fù)習(xí)和課后作業(yè)的方式，加深和鞏固學(xué)生對熱工流體知識(shí)的掌握。針對課外作業(yè)，根據(jù)學(xué)生所做的作業(yè)質(zhì)量情況，安排習(xí)題課進(jìn)行討論、講解，提高學(xué)生溝通和交流能力。充分利用網(wǎng)絡(luò)交流實(shí)時(shí)性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，開展網(wǎng)上答疑和輔導(dǎo)，提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)能力，并能用于解決機(jī)械工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問題的能力。實(shí)驗(yàn)部分通過向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)的原理、示范設(shè)備操作方法等現(xiàn)場教學(xué)，充分開展教學(xué)互動(dòng)，引導(dǎo)獨(dú)立實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案，有效地獲取數(shù)據(jù)，并能對數(shù)據(jù)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)奶幚砗头治?，以獲得有效結(jié)論。

課程考核主要包括期末考試、平時(shí)作業(yè)以及實(shí)驗(yàn)三個(gè)部分，課程總評成績=線下期末考試70%+作業(yè)20%+實(shí)驗(yàn)10%，期末考試目標(biāo)1考核分值分別占比24%、40%和36%。

4目標(biāo)達(dá)成度評價(jià)

4.1基于成績評價(jià)的課程目標(biāo)達(dá)成度評價(jià)結(jié)果

為檢驗(yàn)?zāi)暇┝謽I(yè)大學(xué)“熱工基礎(chǔ)與流體力學(xué)”課程認(rèn)證建設(shè)的有效性，以2019級機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的課程成績?yōu)槔M(jìn)行達(dá)成度分析，課程從考核成績和問卷調(diào)查兩個(gè)方面來對課程目標(biāo)的達(dá)成度情況進(jìn)行評價(jià)。對于考核成績評價(jià)，按表1所給的課程考核綜合計(jì)分表來分別計(jì)算4個(gè)課程目標(biāo)的達(dá)成度。對于參與調(diào)研的121位修課學(xué)生發(fā)放問卷（收回109份）調(diào)研，對課程的4個(gè)課程目標(biāo)進(jìn)行達(dá)成情況評價(jià)，成績評價(jià)見表1、問卷調(diào)查見表2。

4.2課程達(dá)成度總體情況

2019級“熱工基礎(chǔ)與流體力學(xué)”課程包括成績與問卷評價(jià)的目標(biāo)達(dá)成情況如下圖所示。

依據(jù)此結(jié)果分析本課程學(xué)生對于課程目標(biāo)1和2達(dá)成的預(yù)期略高于實(shí)際的成績。對比近兩年“熱工基礎(chǔ)與流體力學(xué)”課程目標(biāo)達(dá)成情況發(fā)現(xiàn)，教師在采取系列措施后成績評價(jià)達(dá)成度相比于2018級學(xué)生有了提升。

4.3課程目標(biāo)達(dá)成度評價(jià)分析

目標(biāo)1：學(xué)生作業(yè)平均達(dá)成度為0.907，期末考試平均達(dá)成度為0.729。個(gè)體達(dá)成度中61位（50.4%）學(xué)生達(dá)成度高于0.8，說明半數(shù)學(xué)生較好地掌握了熱力學(xué)內(nèi)容，能夠綜合利用專業(yè)知識(shí)理論分析工程熱力學(xué)的相關(guān)復(fù)雜工程問題。對于問卷調(diào)查，課程目標(biāo)1“基本達(dá)成”以上占比100%，“達(dá)成”以上占比91.74%，問卷調(diào)查達(dá)成度評價(jià)值高于成績評價(jià)，本屆學(xué)生課程目標(biāo)1的達(dá)成度提高0.108。綜合分析該部分內(nèi)容課堂教學(xué)、作業(yè)及期末考試配合較合理，相應(yīng)的達(dá)成度達(dá)到目標(biāo)。簡答題2扣分較多，分析為基本概念不清；計(jì)算題1扣分較多，分析為部分同學(xué)缺少代入過程、單位沒寫等扣分較多，導(dǎo)致分?jǐn)?shù)比心理預(yù)期低。

目標(biāo)2：作業(yè)和期末考試平均達(dá)成度分別為0.844與0.714，通過學(xué)生個(gè)體達(dá)成度對比發(fā)現(xiàn)，44位（36.4%）學(xué)生達(dá)成度超過0.8，部分學(xué)生較好地掌握了流體力學(xué)的教學(xué)內(nèi)容。問卷調(diào)查中，課程目標(biāo)2“基本達(dá)成”以上占比100%，“達(dá)成”以上占比90.83%。相較2018級、2019級學(xué)生課程目標(biāo)2達(dá)成度提高了0.09。目標(biāo)2部分內(nèi)容難度大，達(dá)成度較其他課程目標(biāo)略低，考試中選擇題6、問答題5和計(jì)算題2扣分較多。分析為流體力學(xué)公式多容易混淆，個(gè)別同學(xué)只注重推導(dǎo)結(jié)果不重視推導(dǎo)過程，死背公式?jīng)]理解，解題注意事項(xiàng)記不全等原因。

目標(biāo)3：作業(yè)與期末考試平均達(dá)成度為0.918和0.857，個(gè)體達(dá)成度中有102位（84.3%）的學(xué)生達(dá)成度超過0.8，說明大部分學(xué)生掌握了傳熱學(xué)教學(xué)內(nèi)容。問卷調(diào)查中課程目標(biāo)3的“基本達(dá)成”以上占比100%，“達(dá)成”以上占比89.91%，達(dá)成度值略高于考試。相較2018級，課程目標(biāo)3達(dá)成度提高了0.112，學(xué)生對課堂上講授的內(nèi)容例子能夠消化，課后作業(yè)能很好完成，反映在考試中該部分內(nèi)容掌握較好。試卷中簡答題5，計(jì)算題4扣分較多，分析為部分學(xué)生未將知識(shí)內(nèi)化，表述達(dá)不到關(guān)鍵點(diǎn)，計(jì)算題細(xì)節(jié)不規(guī)范而失分。

目標(biāo)4：通過實(shí)驗(yàn)考核學(xué)生課程目標(biāo)4的達(dá)成情況，平均達(dá)成度為0.842。個(gè)體達(dá)成度中103位（94.5%）的學(xué)生達(dá)成度超過0.8，說明絕大部分學(xué)生較好地掌握了實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容。對于問卷調(diào)查，課程目標(biāo)4的“基本達(dá)成”以上占比99.1%，該部分內(nèi)容學(xué)生對流體力學(xué)與傳熱的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和解釋、借助實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)綜合分析工程中的現(xiàn)象得到合理結(jié)論的能力較2018級有所提升。

4.4采取的措施與持續(xù)改進(jìn)

教師在本學(xué)年課上充分剖析經(jīng)典公式的來龍去脈，增加課堂提問與課堂討論，提升課堂的趣味性和活躍程度，及時(shí)掌握學(xué)生對知識(shí)點(diǎn)的掌握情況。針對以往失分較多的計(jì)算題，在講解例題時(shí)反復(fù)強(qiáng)調(diào)解題關(guān)鍵點(diǎn)，批改作業(yè)時(shí)仔細(xì)批示出問題所在。在教學(xué)方法上，增加課堂討論和練習(xí)時(shí)間，讓學(xué)生能真正內(nèi)化課堂知識(shí)，并能用自己的語言表達(dá)出來，教師設(shè)計(jì)一些簡單靈活的表達(dá)類題目供學(xué)生練習(xí)，培養(yǎng)表達(dá)復(fù)雜工程問題的能力，課后結(jié)合針對性的線上線下輔導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)中強(qiáng)調(diào)了學(xué)生動(dòng)手能力考核，引導(dǎo)學(xué)生將理論和現(xiàn)象結(jié)合起來，思考表象下的科學(xué)原理?；谝陨喜扇〉拇胧?019級4個(gè)課程目標(biāo)達(dá)成度較2018級均有明顯提升。

下一學(xué)年需持續(xù)加強(qiáng)和鞏固學(xué)生對熱力學(xué)知識(shí)的掌握，提高學(xué)生重視程度和課堂參與度，增進(jìn)對基礎(chǔ)知識(shí)的理解，注重知識(shí)細(xì)節(jié)。流體力學(xué)部分達(dá)成度在所有達(dá)成度里面最低，可在教學(xué)中將課程非重點(diǎn)內(nèi)容簡化，留出時(shí)間對重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行深度解析。繼續(xù)加深和鞏固學(xué)生對知識(shí)的掌握，對學(xué)生課堂上有疑惑的知識(shí)點(diǎn)及時(shí)解答。將生活中有關(guān)傳熱學(xué)通俗易懂的應(yīng)用實(shí)例與課程內(nèi)容相結(jié)合，增加課堂趣味性和實(shí)用性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，講解例題和批改作業(yè)時(shí)強(qiáng)調(diào)答題規(guī)范。實(shí)驗(yàn)部分繼續(xù)注重學(xué)生動(dòng)手能力培養(yǎng)，鍛煉學(xué)生實(shí)踐能力，引導(dǎo)學(xué)生將理論知識(shí)和實(shí)踐現(xiàn)象結(jié)合起來，激發(fā)學(xué)生的動(dòng)手興趣。

結(jié)語

根據(jù)國家工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，將機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與“熱工基礎(chǔ)與流體力學(xué)”課程目標(biāo)相結(jié)合，開展課程建設(shè)探索與研究。通過對南京林業(yè)大學(xué)2019級機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的2021—2022學(xué)年“熱工基礎(chǔ)與流體力學(xué)”課程目標(biāo)達(dá)成度評價(jià)案例進(jìn)行分析，證明課程建設(shè)有助于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維并提升課程教學(xué)質(zhì)量，后續(xù)針對課程建設(shè)中存在的不足提出下一學(xué)年完善和深化課程建設(shè)的途徑和思路，為培養(yǎng)該領(lǐng)域更多的創(chuàng)新人才而持續(xù)改進(jìn)。

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基金：2022年江蘇省產(chǎn)教融合型品牌專業(yè)建設(shè)點(diǎn)“機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化”

作者簡介：姜洪喆（1989—），男，漢族，吉林白山人，博士，副教授，從事農(nóng)林產(chǎn)品品質(zhì)安全無損檢測研究。