基于学习产出的“金工工艺实训”课程教学设计

施鑫煜

基于学习产出的“金工工艺实训”课程教学设计

施鑫煜

（浙江工业大学 教育科学与技术学院，浙江 杭州 310023）

基于学习产出教育（OBE）是工程教育改革的方向，为课程教学设计提供指导。围绕教学目标、教学内容、教学资源、教学实施、教学评价五方面，对金工工艺课程进行反向教学设计。分析课程支撑的教学目标，整合三阶式任务驱动教学内容，建设教学资源，以学生为中心实施教学，制定评价表格，设计以产出导向、学生中心、持续改进为核心的教学模式。

学习产出；OBE；金工工艺；教学设计

基于学习产出教育（Outcome Based Education，简称OBE），是1981由美国学者SPADY提出，其内涵为重视学生适应未来生活的能力，围绕学习产出进行教学设计和教学实施[1]。OBE教育理念发展至今已经形成了比较完整的理论体系，随着中国成为《华盛顿协议》成员国之一，OBE理念被引入国内工程专业教育，经过探索得到多种实践模 式[2]，如汕头大学的CDIO-OBE模式[3]，温州大学的遵循专业认证OBE理念的课程设计[4]。将OBE理念引入到轮机工程技术专业“金工工艺实训”课程，根据轮机专业学生学习产出进行反向教学设计，正向教学实施，以期望学生满足毕业要求，实现培养目标。

1 反向教学设计，正向教学实施

反向教学设计是指从需求开始，由需求决定教学目标，由教学目标决定教学内容。正向教学实施指根据教学内容，建设教学资源，运用教学方法，学生获取知识、技能、能力以满足社会需求。反向教学设计流程如图1所示[5]。需求是教学设计的起点，也是教学实施的终点，通过反向教学设计，正向教学实施达到教育目标的一致性。OBE理念下的“金工工艺实训”课程教学设计遵循反向设计正向实施原则。

图1 反向教学设计流程图

2 基于学习产出，明确课程教学目标

根据轮机工程技术近年来航运业需求和学生职业发展需求，满足《STCW78/95公约》规定的适任能力，结合中国工程教育专业认证协会工程教育认证标准，“金工工艺实训”课程相关联的培养目标、毕业要求、指标点如表1所 示[6]。“金工工艺实训”课程相关联的毕业要求为课程的教学目标，指标点更明确具体地表述了毕业要求，也为课程教学评价提供了依据。

表1 培养目标、毕业要求、指标点与“金工工艺实训”课程的对应关系

培养目标毕业要求指标点支撑课程 能够在解决工程问题时发挥有效作用识别并解决工程问题的能力能运用工程知识分析工程问题“金工工艺实训” 能运用车、钳、焊技能解决问题 能够设计维修工艺流程的能力具备车、钳、焊等工艺知识 能设计符合工艺要求流程 能够使用工程实践所需工具的能力能够熟练使用车、钳、焊工量具 能够使用工具进行拆装、维修 具有安全意识、团队意识、沟通能力、学习能力考虑安全意识能考虑工艺设计和操作安全 有效作为团队成员能以团队形式完成任务 有效沟通能力在完成任务过程中表达交流 终身和自主学习能力具备自主学习的意识和能力

3 整合三阶式任务驱动教学内容

金工工艺实训课程教学内容由教学目标决定，包含车工工艺、钳工工艺、焊接工艺三个基础模块和车钳焊一个综合模块。每个实训模块结合产出需求和实际工作场景设计若干实训任务，由实训任务串联学生所需知识、技能、能力相关教学内容。考虑学生学习过程经历模仿、应用、创新三个学习阶段，将每个模块的实训任务由易到难排列，如表2所示。

表2 “金工工艺实训”任务

实训模块实训任务教师活动学生活动阶段 车工工艺车削台阶轴、车削锥销、车削螺栓50%50%模仿 车削螺纹锥销20%80%应用 车削与轴承配合轴0%100%创新 钳工工艺螺栓拆装、轴承拆装、螺帽加工50%50%模仿 断节螺栓拆卸20%80%应用 锈蚀螺栓处理0%100%创新 焊接工艺板板焊接、管管焊接、气割方圆50%50%模仿 船用管路补漏20%80%应用 楼梯锈蚀修补0%100%创新 车钳焊综合船用法兰制作0%100%创新

4 注重理论与实践相结合，建设教学资源

教学资源为开展教学实施提供保障，包括师资队伍、实训室、课程教学资料等。教师应同时具备扎实理论知识和实操能力，既能引导学生学习车钳焊加工工艺理论知识，又能带领学生动手完成实训任务，学生对所学知识、技能知其然也知其所以然。实训室建设中将车钳焊三个工种集群化布局，便于学生开展综合实训，如船用法兰制作。实训室内设置一块教学区域开展一体化教学，供学生学习理论知识和开展小组讨论。教学资料包含理论知识、相关题库、实训操作视频，上传到超星网络平台，供学生随时随地学习。

5 以学生为中心，开展教学实施

学生在课程一开始明确自己该“学什么”，教师会“教什么”，教学“如何评价”，便于学生在学习前有明确的学习目标和预期表现，选择适合自己的学习方法，取得所期待的学习产出，确保学习过程、学习评估与学习目标相一致。

学生学习时间由课内向课外延伸，学习空间由课堂向线上学习平台延伸，学习内容由理论与实践相结合。学生利用课外时间完成网络平台上关于车钳焊理论知识的学习，通过题库测试和巩固学习成果，观看车钳焊操作视频，了解操作方法和注意事项。学生领取实训任务后向教师提问，由教师引导进行更深入的学习。学生在网络平台上学习理论知识，一方面弥补传统实训中“重做轻思”的缺点，做到“做思结合”，扎实的理论知识储备为学生继续学习和解决工程问题打下良好的基础；另一方面培养学生自主学习能力，在没有教师的环境下完成学习。

学生学习活动比例在课程教学过程中逐渐增加，促进学生自主学习。如表2所示，“金工工艺实训”任务分为三个阶段，各个阶段教师和学生的教学活动量不同。模仿阶段教师和学生的教学活动量各占50%，此阶段学生在教师引导下学习车钳焊基本理论知识，在教师示范后模仿车钳焊操作；应用阶段学生教学活动量增加至80%，教师活动量相应减少至20%，此阶段学生逐渐趋于自主完成任务，将所学基本知识转化为技能应用到具体任务实施中，教师为学生提供突发问题解决方案并给出完善任务方案的建议。创新阶段学生开始独立完成任务，以所学知识和技能为基础思考解决工程问题的方案，并付诸实践。

学生的学习具有个性化、差异化特点，根据学生学习数据实施分层教学。学生的学习态度和学习能力有差异，网络学习平台采集学生学习轨迹和数据，实训过程评定任务完成情况，根据采集的学习数据进行学情分析，学习能动性差的学生给予多重提醒，持续关注并就学习成果给予充分赞赏；学习能力弱的学生组队互助，通过时间和空间上的延伸学习弥补不足，必要时调整学习任务，完成模仿和应用阶段前提下，鼓励完成创新阶段。

6 制定评价表格，教学反馈促进教学活动改进，实现持续改进

根据教学目标和教学内容制作金工工艺实训课程Rubric评价表格，其中评价等级分为优、良、中、差四个等级，评价维度包括网络平台理论知识学习情况、实训任务完成情况、综合素养三个维度，如表3所示。

表3 “金工工艺实训”课程Rubric评价表格

优良中差 理论知识学习情况根据网络平台数据，能完成100%理论知识学习，并自主查阅资料根据网络平台数据，能完成100%理论知识学习根据网络平台数据，能完成90%理论知识学习根据网络平台数据，能完成80%理论知识学习 实训任务完成情况完成所有实训任务，并以团队模式完成车钳焊综合实训任务完成所有模仿、应用阶段实训任务、未能完成所有创新阶段实训任务完成所有模仿阶段实训任务、未能完成所有应用阶段实训任务未能完成所有模仿阶段实训任务 综合素养遵守安全操作规程、完成理论学习、自主查阅资料、在团队中很好地发挥成员作用遵守安全操作规程、自主完成理论学习、在团队中发挥成员作用偶尔不遵守安全操作规程、多次提醒后完成理论学习、督促后完成团队成员工作时常不遵守安全操作规程、未能完成理论学习、未能在团队中完成成员任务

在具体实施过程中，可以制定维度更加细化的评价表格，让学生清楚评价标准，帮助学生自觉监控学习产出；让教师清楚教学目标，查看学生学习成果达成度，调整教学实施方案。教师根据教学评价反馈调整教学活动的过程使教学过程形成闭环，是一个教学持续改进的过程。

7 结语

基于学习产出的金工工艺实训课程的教学设计中实现了三个改变：由传统课程导向教学向产出导向改变、由以教师为中心向以学生为中心改变，由质量监督向持续改进改变。这三个改变诠释了OBE理念产出导向、学生中心、持续改进的核心要义。这三个改变在课程教学设计中达成相对容易，但在具体的教学实施中具有一定的难度，需要教师在教学中坚持实践，不断改进。

［1］SPADY W D.Outcomes-based Education：Critical Issues and Answers［M］.Arlington：The American Association of School Administrators，1994．

［2］李志义.适应认证要求推进工程教育教学改革［J］.中国大学教学，2014（6）：9-16.

［3］顾佩华，胡文龙，林鹏.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.

［4］施晓秋.遵循专业认证OBE理念的课程教学设计与实施［J］.高等工程教育研究，2018（5）：154-160.

［5］李志义.成果导向的教学设计［J］.中国大学教学，2015（3）：32-39.

［6］邢辉，毕鹏杰，刘勤安.基于成果导向教育（OBE）的轮机工程专业教学改革［J］.航海教育研究，2017（1）：49-55.

G642

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2020.02.048

2095－6835（2020）02－0122－02

施鑫煜（1985—），女，研究方向为机械类专业教学。

〔编辑：严丽琴〕