前言：寻找写作灵感？中文期刊网用心挑选的OBE理念下模具课程设计教学改革探析，希望能为您的阅读和创作带来灵感，欢迎大家阅读并分享。
摘要：为满足市场需求，培养学生解决实际问题的能力，基于obe理念开展了模具课程设计教学改革，细化了满足毕业要求的课程目标，优化了设计任务，合理安排了课程设计的形式及进程，强化了师资力量，完善了评价标准，建立了改进机制。达成度分析表明课程目标已达成，改革初见成效，该课程实现了对学生的学习意识、学习能力、应用能力的培养目标，全方位实现了学生整体素质的提升。
关键词：OBE理念；模具课程设计；教学改革；能力培养
OBE（Outcome-BasedEducation）理念是工程教育专业认证推崇的基本理念之一，遵循以学生为中心、以成果为导向、持续改进教学质量的教育理念[1-3]。该理念以社会需求为导向，注重学生解决实际问题能力的培养，是引导我国高等教育教学改革的正确方向[4-6]。课程设计是培养学生实践能力、应用能力、创新能力、综合能力的重要课程，是培养学生解决融合人文、社会、环境等背景的复杂工程问题的重要环节，如何在课程设计环节实现学生实践能力、应用能力、创新能力、综合素质以及解决复杂工程问题的能力是当前工科专业亟待解决的关键问题。2020年12，月佳木斯大学材料成型及控制工程专业顺利通过国际工程教育专业认证，有效期为6年，成为我校首个通过工程教育专业认证的工科专业，对我校的工科专业建设具有积极的推动作用。自此，本专业将工程教育专业认证理念应用于各方面的教学工作中，并尝试将OBE理念贯穿于模具课程设计的教学过程中。
一、模具课程设计存在的不足
模具课程设计是我校材料成型及控制工程专业中重要的实践类课程，该课程是在学习和掌握冲压工艺及模具设计、模具材料、塑料成型工艺及模具设计、压铸模及锻模等课程的基础上开设的，通过该课程的学习，使学生进一步掌握塑料成型、冲压等工艺的计算方法，掌握制定工艺过程和模具设计的原则和方法，能够对设计方案进行优选，设计出结构先进的模具，具备解决具体工程问题的能力。但以往的模具课程设计模式主要是在规定的两周模具课程设计时间内依次完成任务下达-设计并指导-完成设计-答辩的常规教学环节，在培养学生的实践能力、应用能力、创新能力、综合能力以及解决复杂工程问题的能力等方面依然存在着一定的不足，具体表现在以下几个方面：
（一）课程目标与毕业要求不匹配
以往课程目标的构建是根据课程的基本要求来修订教学大纲的，设定课程目标，只注重知识目标，而忽视非技术因素以及社会的需求，忽视了学生实际应用能力的培养，不能建立与毕业要求的对应关系，不符合工程教育专业认证的要求。
（二）课程设置时间有冲突
我校的模具课程设计教学时间安排在第七学期的17-18周，时间较短。此时学生处于大四的上半学期，而且这段时间与学生考研、找工作、四六级考试等时间相冲突，使得本来就较短的两周设计时间就变得更加紧张，学生往往由于时间仓促而应付了事，难以保证模具课程设计质量。同时由于专业学生人数较多，有时每位教师指导近30名学生，为保证课程设计质量，教师在两周时间内需投入大量的时间和精力准备设计内容、指导设计环节，工作量非常大，且学生的态度也极大地影响了教师的积极性。
（三）学生对基础知识的掌握不够扎实
模具课程设计的先导课程较多，需要学生具有较好的知识储备，但学生在先导课学习时为应付考试，学完就刀枪入库，马放南山，不能够学以致用。课程设计的重点放在了对学生基础知识的掌握和理解方面，对学生应用及创新能力的提升不够重视，在设计过程中不能够灵活运用现代化工具。
（四）学生能力与企业要求脱轨
两周的模具课程设计一直是执行教师主动下达设计任务-学生被动的接受和执行任务-教师验收设计结果的教学过程。教学方式单一，课题题目单一并着重考查理论，与实际联系不够紧密，难以激发学生的兴趣，既不利于培养学生的自主学习能力，也不利于培养学生的创新意识和创新能力。教学过程中教师无法充分认识到模具课程设计环节对提高学生能力的重要作用，而且教师自身的实践能力也有待于提高，不能很好地把握行业需求，难以结合企业的需求设置设计任务，存在与实际脱节的现象。学生步入社会和企业，不仅要具备扎实的专业技能，还必须具备协调、沟通、表达、组织等基本的职业素养，以适应企业对人才的要求。在模具课程设计过程中学生根据各自的设计任务独立完成课程设计，虽然锻炼了学生独立思考能力，但部分学生处于单打独斗的状态，缺乏交流与互动，缺乏协作精神，对学生综合素质的培养有所缺失，也不利于学生处理复杂工程问题。
（五）评价机制有待加强
模具课程设计评价往往以教师为主体来评价学生提交的设计结果，教学过程中一个教师要面对众多的学生。由于教师的精力有限，常会导致教师对课程设计的监管和把控不够到位，只注重设计结果，对过程性评价不够重视，而且对学生设计过程的表现情况掌握得也不是很全面，难免存在评价的偏差和片面，不能全面地反映整个设计过程，难以在此基础上完成课程目标达成情况分析并采取有效的措施达到后续的持续改进。针对模具课程设计教学过程中存在的问题，结合OBE理念，开展了以学生学习成果为导向的模具课程设计的教学改革与实践，对于提高学生的实践能力、应用能力、创新能力、综合能力以及解决复杂工程问题的能力具有重要的现实意义。
二、改革的举措
（一）细化课程目标
OBE理念的教学模式遵循反向设计、正向实施的原则，以学生的能力培养为起点，根据社会需求，依据学生应达到的毕业要求确定本专业的培养目标，进而确定课程目标。本课程依据上述原则，并结合课程的基本要求确定了模具课程设计的课程目标，具体目标如下：课程目标1：学习和掌握专业文献的搜集、梳理、分析方法，分析模具设计复杂工程问题，制定最佳解决办法。课程目标2：学习和掌握塑料成型、冲压等基本原理和方法，开展模具结构及工艺参数设计，并采用电子图纸、报告、设计流程图或零部件实物等呈现设计成果。课程目标3：了解环境和可持续发展观念对材料成型及控制工艺和制造过程的要求，设计满足经济、环境要求和可持续发展要求的产品。课程目标4：应用所学的专业知识，针对工程实际问题撰写设计计算说明书，清晰表述设计内容及结果。课程目标与毕业要求的对应关系见表1所示。
（二）优化设计任务
根据制定的课程目标进一步优化设计任务，选取贴近工程实际的案例或同学们日常生活中熟悉的零件作为设计课题，这样可激发学生的兴趣和探索意识。有的同学拿到题目后会第一时间联系老师，跟老师讲述对课题的了解情况并与老师进行探讨，明显感觉出学生对设计内容有着浓厚的兴趣，学生带着兴趣去完成设计更能调动其积极性和主动性，显然合理地选择课题具有非常重要的作用。在此基础上，教师可引导学生进一步查阅资料和分析设计任务，由兴趣出发培养学生独立思考和自主学习能力。为保证课程目标的实现，设计任务所涵盖的知识体系对课程目标的支撑关系如表2所示。
（三）合理安排进程及形式
为避免课程设计时间与其他时间相冲突，保证课程设计质量，需合理安排和组织模具课程设计进程及形式。由于两周的时间完成整套的模具设计时间比较紧，学生没有足够的时间认真思考，设计结果往往不能令人满意。因此，将模具课程设计与对应的冲压模具、塑料模具、压铸模具等课程相互关联，建立课程与课程设计的有效连接，在授课过程中就下达设计任务，学生自由组队，三人一组，每组中每位队员选择与上述三个课程相关联的一个选题，设计的选题可以由教师指定，也可以学生自主选题、教师审核，三人小组在设计过程中共同探讨三个选题并开展设计，但最后呈现设计结果时每人只提交其中的一题。这样既保证了一人一题，又让同学都能参与到所有类型的模具设计，同时将原有的两周设计时间有效延长，避免了与其他时间的冲突，而且授课过程中就完成理论部分的设计，学生对知识的掌握更加扎实，不容易遗忘，通过相互探讨和请教老师的方式及时解决了设计中出现的问题，保证了设计的时间和质量。
（四）强化师资力量
为培养学生的实践能力、应用能力、创新能力、综合素质以及解决复杂工程问题的能力，教师首先要具备这方面的培养意识、专业素养及实践能力，因此，强化师资力量是模具课程设计改革及专业建设的首要任务。为实现这一目的，一方面通过建立校企、校校等之间的联系与合作，鼓励现有的专业教师通过进修、高访、下企业锻炼等多种途径提高自身的专业能力、职业素养以及工程实践能力，另一方面引进具有工厂实践经验的专业技术人才来充实师资队伍，补充新鲜血液，近几年来本教研室共引进具有工厂实践经验的“双师型”教师2人，极大地强化了师资力量。另外，为提高在模具课程设计教学中教师对培养学生工程实践能力的重视程度，教研室通过教学研讨、集体备课、观摩学习等多种教学活动极大地提高了教师的积极性和主动性。
（五）完善评价标准
强调过程性评价、多样性评价，评价过程采用以教师为主、学生为辅的评价方式，在答辩和环节表现评价时由教师评价、学生评价、组内互评三个部分组成。为保证这部分评价的准确与高效，引入了灰色理论完成评价，实现主观评价结果的量化。图纸和说明书的评价主要由教师完成，最终的评价结果由两部分综合而成，这样既可以保证评价的准确性、科学性，又可以对学生的表现有全面了解及认识，不仅能更好地鼓励积极主动的学生，同时又能带动和关注到不太积极主动的学生，实现考核环节对课程目标的支撑，其对应关系如表3所示。
（六）建立改进机制
在整个设计过程中建立改进机制，首先学生在小组讨论过程中发现问题、及时改进，在答辩及教师审阅过程中会及时纠错，整改后方能通过，从而形成了设计过程中的改进机制。然后每一轮课程设计结束后教师会计算课程目标达成度，分析课程目标达成情况，形成课程质量评价报告，根据评价报告及时发现课程存在的问题和不足，指出下一步的改进意见及措施，形成闭环控制的改进机制，提高模具课程设计质量，实现学生毕业要求的达成。
三、改革的成效
经过对2016级和2017级两届学生的模具课程设计改革，课题的选择更广泛，更贴近日常生活和生产实际。学生的学习兴趣及学习热情明显提高，能够经常积极主动地与教师及同学交流与沟通、探讨设计问题，形成了良好的学习氛围，充分调动了学生设计的积极性和主动性，虽然教师的工作量增加了，但看到学生的变化使其感到十分欣慰。2016级和2017级两届学生的模具课程设计课程达成度情况如表4所示。从表4可以看出，两届学生的课程目标达成度均超过预期值0.6，说明课程目标已经达成，大部分同学能够掌握专业文献的搜集、整理及分析方法，能够根据实际问题制定最佳解决方案，掌握了模具设计的原理、方法，并能采用电子图纸、报告等呈现设计成果，能应用所学的专业知识，针对工程实际问题撰写设计计算说明书，清晰表达设计内容及结果。但从课程质量报告来看，仍有少数个体的课程目标未达成，表现为学习动力不足。针对这种情况，在下一年度及时进行了改进，教师加强了对学生的监管和督促，通过两届学生的达成度对比可以看出，改进后4个课程目标达成度均有不同程度的提高。综上，本课程整体上实现了对学生学习意识、学习能力、应用能力的培养目标，全方位实现了学生整体素质的提升。
四、结束语
在模具课程设计教学中引入OBE理念，极大地激发了学生的设计兴趣和参与意识，夯实了学生的基础理论知识和技能，锻炼了学生的实践应用能力和组织协调能力。基于OBE理念的模具课程设计教学改革对于培养学生的实践能力、应用能力、创新能力、综合素质以及解决复杂工程问题的能力是一种有益的探索，今后会进一步深化模具课程设计的教学改革，为培养满足企业需求的技术人才奠定坚实的基础。
作者:夏春艳 董海 焦玉凤 孙鹏飞 朱永长 单位:佳木斯大学材料科学与工程学院