基于工程教育专业认证的“流体机械”课程教学改革

朱海荣

摘要：流体机械作为过程装备与控制工程专业的一门核心专业课程，为满足本专业毕业要求提供强有力的支撑。基于工程教育专业认证理念，對流体机械课程的教学内容、教学模式、教学方法和考核方法进行改革和创新，并建立科学的课程持续改进机制，推动了工程教育专业认证背景下的专业核心课程的课程改革，保障了课程的持续改进机制。

关键词：工程教育专业认证;流体机械;教学改革;持续改进

0  引言

《华盛顿协议》是世界上最具影响力的国际本科工程学位互认协议，该协议是国际工程界对工科毕业生和工程师职业能力公认的权威要求。工程教育认证既是一种通行的质量保证制度，也是完成工程教育国际化和工程师资格国际化认可的必要基石[1-2]。中国作为全球制造业大国，在提速增质培养本国工程人才的基础上，也逐渐认识到进行各国之间工程教育学位互认是至关重要的，它不仅有助于提升本国工程人才的国际认可程度，也符合当前开放的中国大踏步走向世界的时代节拍。因此，我国于2015年10月成立了中国工程教育专业认证协会，并于2016年6月正式加入了《华盛顿协议》[3]。此后，教育部在全国高等学校推进本科工程教育专业认证工作，开展保合格、上水平、追卓越的三级认证。截至目前，全国共有1170个专业通过了工程教育专业认证，其中过程装备与控制工程专业22个，专业布点数占比17%。在这个大背景下，河北科技大学过程装备与控制工程专业申请了工程教育专业认证且获得了受理。本文结合河北科技大学过程装备与控制工程专业“流体机械”课程教学改革的实际案例，开展基于工程教育专业认证的工科专业课程教学内容、教学模式、教学方法和考核方法的改进和研究，其成果可推广到其他专业核心课程体系的构建和改革。

1  流体机械课程介绍

1.1 流体机械课程现状

流体机械课程是过程装备与控制工程专业一门核心的专业课程，它的内容是讲授活塞式压缩机、离心式压缩机、离心泵、离心机等典型过程流体机械的工作原理、结构特点、操作性能、设计计算以及操作维护等知识。课程目标是使学生了解并掌握过程流体机械的工作原理、设计方法、操作维护等知识，将化工原理、机械设计等专业基础课中的知识与工艺过程中实际机器的原理、结构相对应;对过程流体机械具备一定的操作、维护、故障分析等综合技术管理能力;具有一定的设备选型、结构设计以及技术改造能力，为将来参加工程实践奠定基础。流体机械课程的特点是专业性强，知识点繁多，既有理论知识又有与工程实践的紧密结合。目前课程教学中存在的问题主要有：学生自主学习能力差;对传统课堂教学缺乏兴趣;由于课程的时间设置与学生考研复习相冲突，导致课程学习效果不佳[4]。

1.2 流体机械课程目标及对毕业要求的支撑

在工程教育专业认证的背景下，课程的教学目标应紧密围绕毕业要求展开，且能够保证支撑毕业要求指标点。流体机械的课程目标支撑四条毕业要求的五个指标点（如表1所示），属于强支撑课程，直接关系到学生毕业要求的达成情况。为此，根据我专业流体机械课程的实际情况，革新教学思路，找准课程定位，调整教学方法，完善和优化流体机械课程的体系与内容，保证和提高课程的教学质量，具有非常重要的意义。

2  流体机械课程教学改革的探索

2.1 教学内容的改革

结合工程实践对教学内容进行适当深化，保持与行业发展同步，穿插介绍最新的行业动态、国内国际发展趋势、国家或先进企业标准等，拓宽学生的国际化视野，同时还要加强专业课程的课程思政建设;在课件中大量引入模拟动画、生产现场图片和视频资料等，将课本内容与实际生产联系起来，增强授课的趣味性和吸引力，给学生以直观的认识和感受，调动学生的学习积极性。

2.2 教学模式的革新

改变传统的“满堂灌”的授课方式，实行启发式教学，形成“课前预习-课上学习-课后复习”的良性学习过程;以问题为导向，积极鼓励学生通过自主学习获得知识;开展翻转课堂，引导学生提出自己感兴趣的问题，进行分组交流讨论，并最终公开展示;培养学生应用所学知识解决工程实践问题并进行学术交流的能力。

2.3 教学方法的创新

选择恰当的教学内容，将案例剖析、情景模拟等教学方法引入到课程教学中。将学生划分为若干小组，由教师布置研究任务或设计内容，各组分工合作完成任务后，进行课堂答辩;同时，利用智慧树、学堂在线、超星泛雅等平台资源，让学生进行自主学习和知识拓展。多媒体授课结合虚拟仿真实验教学、实验室现场教学等多种新方法，帮助学生直观形象地了解各种流体机械的结构和功能。

2.4 考核方法的改进

改变传统的单纯依靠平时作业和期末考试成绩对学生进行考核的方式，对教学过程的全程进行考核，减轻学生的考试压力，着重考核学生解决复杂工程问题、团队协作和学术交流的能力，更看重对学生素质和能力的培养。将课程的最终成绩分解为学生考勤（5%）、沟通和表达能力（5%）、平时作业（20%）、团队合作（20%）以及期末考试（50%）。

3  流体机械课程持续改进机制

为检验流体机械课程教学改革的效果，贯彻以学生为中心、成果导向的OBE理念，需要建立流体机械课程持续改进机制，作为不断提高学生培养质量的保障。其具体的实施步骤如下：

3.1 问卷、座谈调研

计划采用问卷调查和开会座谈的方法来具体实施：①向在校过程装备与控制工程专业学生发放调查问卷以及举办专题座谈会，收集整理他们对于流体机械课程各个教学环节的意见和建议;②向过程装备与控制工程专业往届毕业生（毕业五年以上、毕业五年以内）和用人单位发放调查问卷（有条件的话请他们回校举办座谈会），征集他们在工作实践中发现的毕业生在流体机械方面知识的不足或工程实践能力方面的欠缺。

3.2 交流取经

整理各方反馈回来的意见和建议，查阅相关文献资料，到国内兄弟院校（尤其是过程装备与控制工程专业已经通过认证的院校）进行学习交流，学习他们在流体机械课程建设和持续改进方面的宝贵经验。

3.3 教学改革的设计

整理和分析收集回来的意见和建议，结合交流学习到的优秀经验，教学团队成员（也可邀请教研室其他老师们参加）进行教学设计活动，对目前的流體机械课程体系进行梳理，发现其中不适宜OBE理念的内容、形式和环节，在教学内容、教学模式、教学方法、考核方法等方面进行教学改革的设计，力争构建一套完整得符合OBE理念的流体机械课程教学体系。

3.4 课程实践

将改进后的流体机械教学体系运用到实际授课过程中，注意授课进程和授课节奏，注重师生间的交流，密切观察学生们的互动和反馈，随时调整教学内容、教学模式和教学方法，并在期末考核中启用新的考核方法。

3.5 成果检验

通过对比改革前后两届学生的流体机械课程成绩、课后问卷调查、专题座谈会等方式，对流体机械课程改革的成果进行检验。课程团队负责人根据课程质量评价报告，对课程教学大纲修订，然后提请学院教学指导委员会讨论、审核，力争通过教学改革将流体机械课程打造成一流本科专业课程。

4  结语

流体机械作为过程装备与控制工程专业的一门核心专业课程，为满足本专业毕业要求提供强有力的支撑。对流体机械课程的教学内容、教学模式、教学方法和考核方法进行改革和创新，并建立科学的课程持续改进机制，有利于培养出具有工程创新意识和国际化视野的高素质工程技术人才;同时，可推进我校过程装备与控制工程专业顺利通过认证，课程改革的成功经验对其他相关专业课程具有一定的借鉴意义。

参考文献：

[1]李志义.解析工程教育专业认证的成果导向理念[J].中国高等教育，2014（17）：7-10.

[2]董金善，周剑锋，赵建平，等.过程装备与控制专业工程教育认证实践[J].教育现代化，2017（4）：141-142.

[3]张乐，彭先龙，乔心州.工程教育专业认证为导向的“流体机械”课程教学改革实践[J]，黑龙江教育，2018（6）：13-14.

[4]孟智慧，王昌，张巍.以工程教育认证为依托的过程流体机械课程教学改革探索[J].课程教育研究，2018（28）：231-232.