基于OBE工程教育理念的教學方法的研究與探討

袁永偉 馬志凱 霍倩 王家忠

摘 要：在以新技術、新產業(yè)、新業(yè)態(tài)和新模式為特征的現(xiàn)代經濟社會發(fā)展背景下，傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式難以滿足新工科人才培養(yǎng)的需要。本論文對復合創(chuàng)新型的人才培養(yǎng)模式進行探索，指出基于OBE的工程教育理念是實踐新工科的最佳選擇。以河北農業(yè)大學機械電子工程專業(yè)的《機電一體化設計》教學改革為例，從課程體系、教學理念的轉變、實施思路和考核方式及評價體系等方面進行探索與實踐。

關鍵詞：教學改革;機電一體化;OBE;產學研

近幾年來，基于提高人才培養(yǎng)質量的目的，全國高校都相繼引入OBE 教育模式。其核心是基于學生學習產出為驅動的結果評價和過程重建，這與工程認證的“以產出導向”“以學生為中心”“可持續(xù)的改進”的教育理念正好相合。但是理念的引入與教學項目的設計與執(zhí)行仍存在一定問題，需要進一步完善與持續(xù)改進。

一、OBE工程教育理念實施過程存在的問題

（一）如何正確認識OBE工程教育理念？

正確認識OBE工程教育理念和傳統(tǒng)教學模式，需要從教學理念、教學本質、培養(yǎng)目標、培養(yǎng)方式、教學設計、激勵手段、質量控制、考核方式和評價體系等方面進行深入研究和探討。應明確應以“學生為中心，以成果導向”，并非以“教師為中心，以學科為導向”;教學的基本問題是“學什么，怎樣學，學習效果如何？”而不是“教什么，怎么教，教得怎么樣”，考核方應注重過程管理定量和定性相結合的考核方式。

（二）OBE工程教育理念很好，但如何真正落地實施？

課程小組對OBE和CDIO模式進行了探索與實踐，按照能力培養(yǎng)要求，遵循人才成長規(guī)律，構建課程體系，形成了“學生為中心、需求為拉動、過程為保障、結果為導向”的人才培養(yǎng)模式。逐步在“機電一體化”和“機械電子工程綜合課程設計”等課程中引入基于OBE和CDIO 的項目式教學模式，培養(yǎng)學生主動自主發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題和團隊協(xié)作的能力。將素質考核過程延伸到教學全過程，推行知識、能力、素質三位一體的考核模式，實現(xiàn)過程式學習成果達成評價。

（三）OBE教育如何與競賽以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育相結合？

在課程中學生因習慣教師灌輸式的教學手段，無法激發(fā)學生主動學習教材知識的意識，而教師會提前將課程內容以灌輸?shù)姆绞絺鬟f給學生，因為知識內容眾多，同時對于學生是否擁有實踐體驗有一定的要求，在無法滿足條件的情況下，會在極大程度上影響到學生對專業(yè)知識的記憶與掌握。通過OBE教育理念的實施，實現(xiàn)與競賽以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育相結合，通過競賽可以鍛煉同學們的動手能力、綜合運用知識能力、團隊合作意識，使學生有成就感，可以促進學科交叉與融合、產學研合作和科教融合等。

二、OBE工程教育理念實施改革措施

（一）正確認識OBE工程教育理念

“OBE”（Outcomes-based Education，縮寫為OBE）理念最早出現(xiàn)于美國和澳大利亞的基礎教育改革中。從20世紀80年代到90年代早期，OBE在美國教育界是一個十分流行的術語。“OBE”理念都以學習產出為重要質量準則，采用反向設計理念，將學生表現(xiàn)作為教學成果的評量依據，并以促進專業(yè)持續(xù)改進作為認證的最終目標。該工程教育理念以全過程為載體培養(yǎng)學生的工程能力。

（二）OBE工程教育真正落地實施

1.改革傳統(tǒng)教學方式

通過OBE工程教育理念，設置競賽項目，通過完成項目進行學習，使學生可以在學習機電一體化知識的過程中，看到與專業(yè)內容相對應的資源，讓學生對理論知識的背景環(huán)境有一定的了解。

2.實施過程

（1）從以“教師中心”向以“學生中心”的轉變

教學理念從傳統(tǒng)的教師“教”為中心，轉變成學生“學”為中心，強調學生的學習效果，踐行“施教之功，貴在引路，妙在開竅”的執(zhí)教理念。

（2）從“知識學習”到“能力培養(yǎng)”的轉變

調整教學環(huán)節(jié)、更新教學內容，避免僅傳授分散的知識，更加強調對知識的整合，以及綜合運用知識解決工程問題的能力。

（3）考核模式從“應試式”向“過程式”學習成果達成評價

設計總結和答辯是課程設計的最后一個環(huán)節(jié)，通過總結和答辯，可以考核評估學生的設計水平、能力和質量，可以幫助學生進一步掌握相關知識。

（4）項目式教學理念和大學生大賽相結合，以賽促教、以賽促學。

項目式教學模式的實施使得和大學生大賽相結合，實現(xiàn)以賽促教、以賽促學的目標。

三、教學改革實施效果

（一）從以“教師中心”向以“學生中心”的轉變

教學理念從傳統(tǒng)的教師“教”為中心，轉變成學生“學”為中心，強調學生的學習效果，踐行“施教之功，貴在引路，妙在開竅”的執(zhí)教理念。

（二）從“知識學習”到“能力培養(yǎng)”的轉變

調整教學環(huán)節(jié)、更新教學內容，避免僅傳授分散的知識，更加強調對知識的整合，以及綜合運用知識解決工程問題的能力。

（三）考核模式從“應試式”向“過程式”學習成果達成評價

基于OBE和CDIO教學模式，改變傳統(tǒng)教育模式的過去只看學生實習報告的評價方法，強化學生能力、素質考核，將考核過程延伸到教學全過程，推行知識、能力、素質三位一體的考核模式，全面實現(xiàn)過程式學習成果達成評價。

（四）項目式教學理念和大學生大賽相結合，以賽促教、以賽促學

教學改革實施過程中，學生們參加了全國大學生機械創(chuàng)新設計競賽、“挑戰(zhàn)杯”大學生課外學術科技作品、創(chuàng)業(yè)計劃競賽、大學生力學競賽、大學生工程訓練綜合能力競賽、機器人競賽等賽事。

四、結束語：

基于OBE理念的工程教學改革，對機電一化課程實行項目式教學，可以解決傳統(tǒng)低效教學方式對學生能力培養(yǎng)起到限制的問題。在專創(chuàng)融合及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學快速發(fā)展的今天，創(chuàng)新教學模式可以有效地激發(fā)學生學習的興趣，注重學生實踐能力的培養(yǎng)，采用科學的教育方法，提升課程教育質量，為社會培養(yǎng)應用型人才。

參考文獻：

[1]吳開信，成利剛，肖蒙，呂秋霞，程碧榮，成琳娜.基于OBE理念的《運籌學》課程教學改革探索與實踐[J].高教學刊，2019（02）：135-137.

[2]郭飛.機電一體化課程教學改革與實踐教學適應性分析[J].中國金屬通報，2020（01）：154+156.

★ 教育部產學研協(xié)同育人項目，項目編號201902061003

（河北農業(yè)大學）