工程教育课程教学改革与实践

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工程教育课程教学改革与实践

[摘要]基于结果教育(OBE)理念,结合工程教育的特点,以过程装备与控制工程专业课“过程装备制造工艺”课程为例,在梳理教学大纲、考试大纲、细化教学知识点、明确教学方法、加强校企合作、细化可测评的教学过程与结果评价等方面进行了全面改革,并形成课程档案,有效提升了“过程装备制造工艺”课程的教学质量,对其他工学课程提升教学效果也有一定的借鉴意义。

[关键词]基于结果教育;工程教育;教学改革;过程装备制造工艺

基于结果的教育(OutcomeBasedEducation,简称OBE)是中国工程教育认证的基本原则,是以质量保证和质量改进为基本指导思想和出发点,以人为本,以学生为中心,重视学生的学习产出,即重视全体学生的学习结果的教育理念[1]。以广东石油化工学院过程装备与控制工程专业为例,将基于结果教育(OBE)模式引入“过程装备制造工艺”课程,进行了有益的探索与实践,经过近四年的改革与实践,实现了工程教育的内涵发展。

一、教学内容

(一)应用导向,删繁就简

1.引入OBE理念。过程装备与控制工程专业是一门实践性、应用性很强的专业课程,是过程装备工程教育的最重要组成部分,对培养学生的工程实践应用能力和创新意识起着重要作用。而基于结果教育(OBE)的理念运用于“过程装备制造工艺”课程的全面改革,则具有重要意义。2.教学内容细化。(1)改革实践内容。①细化可测评的《过程装备制造工艺》课程学习目标本:课程的学习目标按照知识目标和能力目标两方面明确。②围绕学习目标设计学习任务和学习活动:a.作业。围绕课程学习目标,布置一定量的作业。b.项目作业。围绕学习目标,设计制造工艺项目作业,以达成学习的知识目标。c.期末考试。围绕课程学习目标,针对学习目标所要达成的知识目标和能力目标考试。d.压力容器制造工艺案例分析、知识点讨论。设计一些相关的制造工艺案例,并对知识点进行讨论,以观测学生对知识的掌握程度和能力。e.实验。针对本门课程的检验部分,设计四大常规无损检测的知识、能力评测点。f.适当学时和适当内容的双语教学活动,培养学生专业外语使用能力。③评估实际的学习成果。学生学习成果的评估要可量化,作业、项目作业、平时表现、期末考试、过程装备制造过程案例分析、知识点讨论要细化评分标准。(2)改革实践目标。以人为本,用学生的学习结果来衡量学生学习效果;教师要更明确教师职业的根本责任及具体培养要求;使教学管理者不仅注意管理“教”,更要注意管理“学”;使用人单位更多地参与培养过程与教学计划的制订。

(二)基础坚实,紧跟前沿

1.课程建设基础扎实。专业基础扎实—近几年来成为广东省特色专业、广东省本科专业综合改革试点专业、广东省卓越工程师培养计划专业,这些为课程改革奠定了改革基础。建设基础扎实—“过程装备制造工艺”课程是广东省级、校级的精品资源共享课建设课程,为OBE教育引入课程改革提供了契机。校企合作基础扎实—学校和专业与地方相关大型石化特色企业沟通紧密,具有多年的校企合作基础,为基于结果教育引入“过程装备制造工艺”课程提供了重要的工程实践基础。2.课程内容形式均紧跟前沿。(1)基于OBE先进教育思想的课程改革实施。重新审视课程行进的整个过程,适当调整学习任务和学习活动,遵循OBE原则改善学习成果评估标准。(2)先进的学习平台。课程建设将先进的工艺、技术、方法细化融入教学内容,每一知识单元都有前沿知识、工艺,并在课程网站和手机微课网站上体现,学习者可通过多渠道、多形式学习。

二、教学方法

(一)不循旧规,大胆创新

在此基础上本课程结合以下教学法。1.合作式教学法。采用合作,让学生在小组或团队中展开讨论学习,让所有的人都能参与到明确的集体任务中,强调教师放权给学生。2.世界咖啡深度汇谈。“世界咖啡”以全新的角度把对话当作一个核心流程,团体和组合可以透过对话去改变周围的环境,催生有助于理解和掌握传统课堂的必要知识。每个成员是必不可少的个体,以问题作为吸引,集合多元化的观点,交流和联结不同的观点,集思广益。“世界咖啡”汇谈方式给予本课程一种全新的研讨方式去开展教学活动。3.翻转课堂。学生利用课程网站上的各种课程资源,进行初步的学习,以后课堂就变成了师生之间互动的场所,包括难点解惑、疑点讨论、知识的运用等。通过微课、MOOC等小视频,明确教学信息,重建学习流程,方便快捷地检测课堂学习内容。

(二)注重实践,启发思维

“过程装备制造工艺”课程实践性非常强,注重课堂讲授与实践的对接,注重启发学生创造性,课程期间有多次现场学习。

三、教学场地,营造实景,厂校结合

校内的课堂是经过改造的,教室内的桌椅是可移动的,便于上课分组就座讨论。课室里布置有各种过程装备的教学模型,营造出课程所需的、专业的氛围,可针对具体的过程设备展开教学、讨论等。

四、教学师资,校企结合,产教融合

(一)不断组织调研学习,提升课程组教师的教学水平

每年课程团队成员都要到制造类企业、石油化工企业、同类型院校等进行调研,加强课程内容更新,明确课程教学目标,并不断调整课程教学和考核方式。

(二)校企共建合作,产教融合完善课程教学

注重将课堂带进企业车间,将企业教师请进课堂,强化授课过程的实践性。聘请企业专家为本课程的主要授课教师,取得了良好效果。

五、考核方式

(一)平时期末均要求,过程结果双支撑

1.平时期末均要求。改革考核方式,平时成绩比重提高至40%,期末考试占60%。并要求期末考试成绩若不及格,即百分制达不到60分,则总评成绩为不及格。实施四年来,学生们的学习积极性明显提高。2.过程结果双支撑。(1)平时表现:占40%。对于无故缺勤、旷课、迟到、早退、上课睡觉、手机响、课堂提问表现、作业等方面拟定详细的记分规则。(2)期末考试:占60%。按期末考试百分制评分,总评后折算成60分。坚持实施集体出题、流水批卷、专人登分原则,实行课程考试的全面改革。

(二)方案先行,不苟执行

经过课程团队的多次调研、讨论,在教学实践中不断研究和改进考核结果如何写进教学大纲、考试大纲、过程评价体系、学习成果评估、教学反思等环节。按照制订的方案在每一轮的教学过程一丝不苟执行。

六、实施多年,教学效果卓有成效

在以学生为中心的教学过程中,学生扎实了专业基础,强化了能力;教师,明确了根本责任及具体培养要求;对专业来讲,实现了专业认证课程体系改革的有益探索;对用人单位来讲,与过程装备制造工艺相关的企业参与教学计划、学习目标、授课过程等,使本专业学生在制造工艺学习目标的达成上更有针对性,为企业培养了更多符合企业工程实践需要的人才。

七、结语

总之,OBE教学模式在地方高校广东石油化工学院“过程装备制造工艺”课程中的运用、改革与实践,使本课程的教学效果得到了良好保证,提高了过程装备与控制工程专业应用型人才的质量,对工程教育领域相关课程有一定可移植性和借鉴意义。

参考文献

[1]朱金明,韩婷婷,康建山.欧洲工程教育认证体系对中国工程硕士教育认证的启示[J].学位与研究生教育,2018(07):66-71.

[2]张瑞群.基本讲授法的不可替代性需得到重视[J].课程教育研究,2018(44):12-1

作者:郭福平 宣征南 刘伟 孙志伟 段志宏 单位:广东石油化工学院