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摘要：本文针对现有的机械电气控制及自动化课程对学生工程应用能力培养不够的教学现状，提出了基于成果导向理念的课程教学模式改革，从教学理念、教学过程设计和评价机制等方面进行教学措施改革，设计更加有意义和有目的性的教学活动，引导学生达到预期要求，提高学生的综合学习效果。
关键词：成果导向；教学过程设计；评价机制
一、背景
成果导向教育理念（Outcome-basedEducation，简称OBE）是工程教育专业认证的基本理念，其核心是指以学生为教学活动的中心，并且要密切关注学生的学习成果[1]。自从2016年我国加入《华盛顿协议》以来，工程教育专业认证已经成为我国高等教育质量保障体系的一个重要组成部分，如何利用OBE理念持续推进教学改革并不断提高高等教育质量是当前高等教育工作者需要研究的内容，很多高校将该理念引入到教学过程中[2-5]，在原有教学基础上设计更加有意义和有目的性的教学活动，从而引导学生达到预期要求。课程的教学改革是专业建设的重要环节，机械电气控制及自动化课程作为专业核心课程之一，选择其进行基于成果导向理念的改革研究尤为重要。
二、教学改革思路
机械电气控制及自动化既是机械设计制造及其自动化专业必修的专业核心课程，又是综合应用多门课程知识解决机电系统控制问题的课程，在专业人才培养体系中尤为重要。现阶段，机械电气控制及自动化课程将测验成绩作为主要手段，这导致学生过分注重学习成绩和各类活动的结果，忽视了高等教育工程类专业学生所应具备的工程能力。基于OBE视角的教学改革需要打破传统模式，根据每位学生的学习现状进行评价，把规定严格的教学时间和内容变为蕴含批判、创新、探究精神于一体的教学行动。该种测评方式更加公平化、合理化。
三、基于OBE理念的教学过程设计
OBE理念以预期学习成果为中心来组织、实施和评价教学活动，并促进教学系统的持续改进，实现教学质量的持续提高。实施OBE模式共有四个阶段，分别是定义预期学习成果、实现预期学习成果、评价实际学习成果和持续改进教学系统。遵循教育系统反向设计的原则，教学设计过程首先从机械电气控制行业的社会需求确定本课程的培养目标，然后根据培养目标运用有效的教学模式和方法开展教学过程，接着完善教学成果评价体系，最后依据评价结果持续改进教育质量。基于成果导向的教学设计要求课程目标以及学生学习成果的达成度都有具体的教学内容和手段与之相对应。成果导向的教学活动可以不再局限于教室里的课时中，教与学可以从课堂内向课堂外延伸、从教室向工厂车间延伸、从教材向更广泛的教学资源延伸。教学过程中也要减少知道、领会等低阶层次知识的教学，增强有效教学内容的设计、采取有效的教学手段促进认知水平达到应用、分析、综合、评价等高阶层次。机械电气控制及自动化是一门应用性很强的课程，基于这个特点，本文研究开展应用探究协作式基于项目的案例教学模式，如图2所示。这种教学方式可以培养学生调查、识别、分析问题并综合应用所学的多学科知识和技能解决具体工程问题的能力，使学生充分发挥团队工作技能和有效沟通能力，同时还促使学生发挥主观能动性，在项目实施过程中自觉去梳理与机械电气控制相关的知识结构体系。在探究协作式基于项目的案例教学模式中，将机械电气控制及自动化课程的主要内容拆分为四个项目式的案例，分别是结构运动方案设计、动力源设计选型、控制方案设计和完整的电气控制系统设计，每个案例都对应机械电气控制及自动化的核心内容。在课堂知识的讲解中，教师要以案例的形式让学生了解在工程实践中这些功能是怎样实现的，配合课堂和课后的作业，让学生以项目作业的形式完成该案例对应的项目。以控制方案设计案例为例，与之相对应的课程内容包括机械设备电气控制电路分析、PLC基本原理及编程方法、PLC的程序设计及应用设计等内容，选取交通路口红绿灯控制方案为应用对象，在课堂知识讲授过程中，侧重控制时序的实现方案讲解，让学生了解怎么通过PLC编程实现各种时序的输出控制。然后布置针对性的项目作业，让学生2-3人一组，进行完整的交通路口红绿灯控制方案的设计。在分组合作的过程中，培养学生的探究精神和合作精神，每个项目都采用针对性的案例进行分析，从而实现探究协作式基于项目的案例教学。机械电气控制及自动化课程的教学目标包括以下四点。第一，针对机械自动控制相关的实际工程问题，能够设计相应的解决方案，绘制相应的控制原理图。第二，针对实际工程需求，能够熟练使用互联网工具，完成机电系统中电机、继电器、PLC等元器件的选型。第三，熟悉电气控制领域相关的规范，绘制符合行业规范的控制原理图、接线图以及梯形图。第四，通过项目实践，培养学生采用技术语言与人沟通和交流电气控制专业问题的能力。通过探究协作式的项目案例教学，有效培养学生达到这四个学习目标，从而满足专业毕业要求中有关设计/开发解决方案、使用现代工具、职业规范和沟通等方面的要求。
四、构建结果导向的教学效果评价机制
教学评价要摒弃传统的基于考试成绩和平日成绩的评分形式，遵循工程教育模式，构建以结果为导向的机械电气控制及自动化课程的教学考核办法。改变传统的等级认定性质的终结性评价模式，采用注重过程和学习成果的形成性评价模式，探索多样化的评价手段，实现从知识本位向能力导向的转变、从单一评价向多元评价的转变以及从水平评估向达标评估的转变。有效发挥课程评价的作用，将评价结果及时反馈到教学过程中来。基于OBE视角，教学改革需要打破传统模式，根据每位学生的学习现状进行评价，把规定严格的教学时间和内容变为蕴含批判、创新、探究精神于一体的教学行动。打破传统单一的“以成绩为核心”的评价方式，在权衡每位学生实际学习情况的基础上，对每位学生的学习结果给予符合学生自身学习现状的阶段性评价。拟采用小组作业、课堂表现、项目方案贡献度、期末成绩共同结合的评价方式，在评价标准中更多关注“输出性要素”，即课程培养目标的达成度。在教学过程质量管理体系架构下，为了保证学习质量和学习效果，要由专业建设与评估组组织，各课程组、课程负责人及任课老师具体实施，形成课程达成情况评价机制。遵循多元评价主体的评价理念，构建学生评价、同行评价及教师自评共同组成的教学评价指标体系，对教学成果进行系统、全面的评价。教学评价体系是由评价目标、评价主体、评价内容、评价方式构成的一个有机交互整体，能为课程教学提供质量保障。高校要构建机械电气控制及自动化课程教学评价指标体系，研究课程的特点，建立用于学生评价以及教师自评的评价标准。机械电气控制及自动化是一门基于客观规律性和自然认知普遍性的课程，其课程教学实施需要以科学思维启发为关键，教学情境需要融合工程实际的复杂性、协同性和智能化，课堂教学的组织形式需将理论与实践相结合。本文基于机械电气控制及自动化课程的这些特点，分别研究课程教学质量学生评价、同行评价和教师自评的评价目标、评价主体、评价内容与评价方式。
（一）学生评价
学生是教学过程的主体，他们对课程的教学目标是否达成具有最真切的体会，对学习环境的描述与界定也比较客观，学生直接受到教师教学效果的影响。因此，教学效果评价机制中学生评价的指标主要从学生的学习感受度和对参与教学活动的实际获得感进行构建。学生评价包含学习目标、学习内容、学习过程和学习成效四项评价指标。学习目标代表本课程的综合知识和实践能力等评价指标；学习内容包括教师为课堂做了充分的准备、教师在教学和实践之间达到了有效的结合等评价指标；学习过程包括教师讲课具有逻辑性和投入度，教师善于融入真实的工程情境，教师对学生的课堂表现、作业和进步提供有意义的反馈等指标；学习成效包括培养学生将理论应用于不同场景中的能力，教师促进学生获得和发展整体思维、系统思维等指标。
（二）同行评价
同行本身具有丰富的教学经验，对课程内容、教材、相关研究领域的国内外发展情况以及对教师的要求都比较熟悉。他们通过对课堂的现场观察和教学数据的收集，让评价活动贯穿整个教学过程，形成动态评价。机械电气控制及自动化课程教学的同行评价指标包含教学目标、教学设计、课堂组织、教学效果和教学改进五项评价内容。教学目标评价课程目标与课程核心内容、学生发展水平相契合的程度；教学设计包括突出重点难点、课程结构、教学案例、教学策略的评价指标；课堂组织包括教学模式和教学方法选择合理、教学活动设计注重学生之间协作意识的培养、设置教学情境、有效调动学生注意力等评价指标；教学效果包括学生的学习成效、学生学习体验的满意度等指标；教学改进包括根据评价结果的反馈调整和改进方案、及时调整完善教学设计或者教学计划等指标。
（三）教师自评
对于教师来说，内部动机比外部压力具有更大的激励作用。自我评价是持续成长的一种潜在的重要资源，是教师评价中的一个重要组成部分。因此，机械电气控制及自动化课程的教学评价体系将教师作为评价主体之一，构建教师自评指标系统，包含课前准备、课堂教学、学习质量反馈、教研能力和教学改进等五项评价内容。课前准备包括将工程人才培养的育人目标融入课程教学之中、明确课程的培养目标、根据课程的知识体系对课程设计进行系统整理和重构等评价指标；课堂教学包括构建教学情境、理论与实践教学有机有效结合、让学生了解所学专业知识在实际工程场景中的运用等评价指标；学习质量反馈包括课堂互动中及时给予反馈、对各类考评活动做出详尽的质量分析等指标；教研能力包括对课程整体设计、教学指南、教材建设做出贡献、参与各类专题培训等指标；教学改进包括注重对自身教学能力、思维品质、职业素养和价值观进行反思，重视学生、同行的反馈与自评的反思并及时改进教学等指标。最后再根据评价结果进行持续改进，当学生对知识、技能的掌握没有达到课程预设的目标要求时，持续改进教学模式和教学方法，当毕业生不能满足社会需求或个人发展需要时，持续改进课程目标和培养标准。
五、结束语
教学改革是一个持续探索、追求更好的过程。机械电气控制及自动化课程的教学改革使得教学内容更加系统化，教学方法逐渐向启发式、探究式转变。通过课程的教学改革，使得课堂教学活动和学生的学习活动更加灵活多样，教学活动能够更加明确地体现出课程的培养目标。高校要通过在教学方法、教学手段和考核方式等多个方面的探索，激发学生的学习热情，切实提高学生的综合学习效果。
参考文献：
[1]顾佩华,胡文龙,林鹏,等,基于“学习产出”（OBE）的工程教育模式[J].高等工程教育研究,2014(1):27-37.
[2]杨文杰,黄远,别之龙.基于OBE理念的“设施栽培和育种综合实习”教学改革探索[J],黑龙江教育,2020(10):15-16.
[3]肖念,芮言.认证背景下成果导向的专业课程教学改革[J],教学研究,2020,43(5):46-51.
[4]吴鸿韬,翟艳东,李智,张满囤.新工科背景下的软件测试课程教学改革[J],计算机教育,2020(10):130-133.
[5]周克宁,罗朝盛,康敏.植入“复杂工程问题”的教学体系改革探索[J],计算机教育,2016(10):51-54.
作者：汪静姝 冯明驰 马婧华 单位：.重庆理工大学 重庆邮电大学