基于OBE理念的汽車構(gòu)造混合式教學(xué)模式探索

王雪蓮，施繼紅，趙聰聰，李春榮，邸 巍

（吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 工程技術(shù)學(xué)院，吉林 長春 130118）

汽車構(gòu)造課程是吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)交通運輸專業(yè)的核心課程。它是全面系統(tǒng)地研究汽車整體結(jié)構(gòu)及各個零部件的結(jié)構(gòu)、工作原理及它們之間相互關(guān)系的專業(yè)課程，是該校交通運輸專業(yè)學(xué)生首次接觸與汽車密切聯(lián)系的最基礎(chǔ)、最重要的課程，可以為后續(xù)其他專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)，在整個專業(yè)課程體系中具有至關(guān)重要的地位，理論性和實踐性都較強。該門課程具有知識廣泛而專業(yè)、結(jié)構(gòu)圖形繁雜、專業(yè)術(shù)語難理解的特點。傳統(tǒng)的課堂理論講解難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望和興趣，也無法調(diào)動學(xué)生的積極性。在教學(xué)過程中，知識點講解越全面越細(xì)致，學(xué)生卻越難以把握重點。在課時量不斷縮短、知識量卻不斷增加和更新的基礎(chǔ)上，怎樣提高課堂教學(xué)質(zhì)量，建立以學(xué)生為教學(xué)主體的教學(xué)方法，調(diào)動學(xué)生的主動性、創(chuàng)造性和積極性，是每一位任課教師都應(yīng)深入探討的問題。

1 相關(guān)概念闡述

1.1 OBE教育理念

成果導(dǎo)向教育（Outcome Based Education,OBE）理念，也叫做成果導(dǎo)向教育、目標(biāo)導(dǎo)向教育或需求導(dǎo)向教育。OBE教育理念是一種以成果作為目標(biāo)導(dǎo)向，以學(xué)生為中心，采用逆向思維的方式進(jìn)行課程模式建設(shè)的理念，是一種全新的教育理念[1]。OBE是目前美國、英國、加拿大等國家在教育領(lǐng)域進(jìn)行改革的主流理念，已經(jīng)形成了比較完整的理論體系。

OBE理念主要關(guān)注四個問題：一是明晰讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)取得什么樣的成效；二是為什么要取得這樣的學(xué)習(xí)成效；三是怎樣有效地幫助學(xué)生取得這些學(xué)習(xí)成果；四是清楚學(xué)生通過哪些方式取得了這些成效，并詳細(xì)劃分教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模塊，不斷提升教學(xué)效果[2]。

1.2 混合式教學(xué)

混合式教學(xué)是指常規(guī)課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)相結(jié)合，使二者優(yōu)劣互補，開展“線上+線下”的全方位立體式教學(xué)模式[2]。通過將兩種教學(xué)形式相融合，將學(xué)生從被動學(xué)習(xí)引導(dǎo)向主動學(xué)習(xí)當(dāng)中。其核心思想在于激發(fā)學(xué)生對知識主動探索、主動發(fā)現(xiàn)、交互學(xué)習(xí)的欲望，以及引領(lǐng)學(xué)生對所學(xué)知識體系的主動構(gòu)建?；旌鲜浇虒W(xué)的特點表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）教學(xué)形式上采用常規(guī)課堂教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的結(jié)合；

（2）教學(xué)技術(shù)上采用視頻、圖片、動畫原理、虛擬實驗等多媒體技術(shù)；

（3）教學(xué)手段上采用常規(guī)教學(xué)和信息技術(shù)相結(jié)合；

（4）教學(xué)目標(biāo)上注重體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，同時發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，以提升教學(xué)質(zhì)量；

（5）教學(xué)評價上采用過程評價、結(jié)果評價等多種評價方式相結(jié)合。

2 基于OBE理念的混合式教學(xué)模式

OBE理念下的教育模式主要以學(xué)習(xí)產(chǎn)出為導(dǎo)向，以學(xué)生作為教學(xué)中心，采用逆向思維，從擬定課程目標(biāo)開始，通過制定教學(xué)計劃，完善教學(xué)內(nèi)容，最后總結(jié)評價教學(xué)成果，來實現(xiàn)OBE理念的最終目標(biāo)[3]。因此，按照OBE理念，本研究把整個課程體系分為制定教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)實施過程、綜合評價三個部分，教學(xué)實施過程結(jié)合線上與線下采用不同的教學(xué)方式，同時借助超星學(xué)習(xí)通平臺，設(shè)計相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容。

2.1 課程目標(biāo)

根據(jù)OBE理論，課程目標(biāo)應(yīng)該與本專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)相配合，以最終學(xué)習(xí)成果的產(chǎn)出為導(dǎo)向進(jìn)行逆向設(shè)計，實施有目的性的教學(xué)。交通運輸專業(yè)學(xué)生將來的就業(yè)主要面向汽車制造企業(yè)、汽車零部件企業(yè)等的設(shè)計、生產(chǎn)部門以及汽車維修企業(yè)、汽車營銷企業(yè)等，學(xué)生畢業(yè)時應(yīng)系統(tǒng)地掌握汽車發(fā)動機、底盤各總成零部件的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、拆裝及調(diào)整的方法，具備分析不同車型結(jié)構(gòu)特征、進(jìn)行汽車維修保養(yǎng)的能力，熟練使用CATIA等相關(guān)設(shè)計軟件的能力。因此，根據(jù)學(xué)生畢業(yè)時應(yīng)具備的能力，結(jié)合本課程的教學(xué)內(nèi)容，教師應(yīng)該明確課程結(jié)束后學(xué)生應(yīng)達(dá)到的預(yù)期成果，并以此作為教學(xué)目標(biāo)針對學(xué)生教授技能和知識。在教學(xué)中，教師應(yīng)該重點關(guān)注課程中最有意義的學(xué)習(xí)成果，為學(xué)生提供實質(zhì)有效的教學(xué)內(nèi)容，所以本研究從知識、能力和素質(zhì)三個層次來制定課程目標(biāo)。

1.知識目標(biāo)

掌握現(xiàn)代汽車發(fā)動機、底盤各個總成的基本結(jié)構(gòu)及工作原理；了解國內(nèi)外汽車的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢；掌握汽車主要機件調(diào)整部位和調(diào)整方法。

2.能力目標(biāo)

具備分析現(xiàn)代汽車結(jié)構(gòu)的能力；具備動手拆裝發(fā)動機和底盤各主要總成的能力；基本掌握正確使用和保養(yǎng)汽車的方法。

3.素質(zhì)目標(biāo)

培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，從而增強其嚴(yán)密的思維方式，通過不同的方式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。在汽車拆裝作業(yè)過程中，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作精神等。

2.2 教學(xué)實施過程

汽車構(gòu)造課程在教學(xué)過程中采用以學(xué)生為中心，教師為指導(dǎo)的線上線下相結(jié)合的教學(xué)模式。學(xué)生根據(jù)預(yù)習(xí)任務(wù)，通過超星學(xué)習(xí)通網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺資源導(dǎo)學(xué)先預(yù)習(xí)相關(guān)內(nèi)容，對新知識有大致了解和掌握，然后通過網(wǎng)絡(luò)平臺試題練習(xí)來測試對知識的掌握程度。最后教師對學(xué)生們在線答疑及問題討論等線上教學(xué)模式。線下課堂教師采用實物演示法、案例分析法、問題啟發(fā)式等方法進(jìn)行教學(xué)，提高學(xué)生對各部分知識的熟練掌握程度。在具體實施中，可以分為以下四個方面內(nèi)容：

1.線上課前資源導(dǎo)學(xué)

依托超星學(xué)習(xí)通網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺開展課前預(yù)習(xí)，教師首先根據(jù)每一章課程學(xué)完后學(xué)生應(yīng)具備的能力來確定各章節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo)、重點和難點、基礎(chǔ)知識點，提前把課程預(yù)習(xí)任務(wù)發(fā)布出來，學(xué)生在空余時間根據(jù)預(yù)習(xí)任務(wù)有目的地學(xué)習(xí)課程微視頻、動畫演示、教學(xué)課件等資源。

在設(shè)置課內(nèi)學(xué)習(xí)資源之前，可根據(jù)相應(yīng)的章節(jié)內(nèi)容先設(shè)置一些汽車發(fā)展史、汽車趣事、汽車趣味知識等內(nèi)容，吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

對于汽車構(gòu)造課程中的重點難點內(nèi)容，梳理出知識點制作講授類微視頻，每個視頻都針對一個特定的問題進(jìn)行闡述，視頻長度一般為5～10 min。每個視頻都將演示文稿軟件（PowerPoint,PPT）與文字、圖片和動畫原理等相結(jié)合，對知識點進(jìn)行講解[4]。學(xué)生自學(xué)結(jié)束后，為了檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)效果，還需要有針對性完成相應(yīng)的習(xí)題，習(xí)題包括選擇題、填空題等。學(xué)生在規(guī)定的時間內(nèi)把習(xí)題答案上傳到教學(xué)平臺，便于教師檢查學(xué)生自主學(xué)習(xí)效果、統(tǒng)計學(xué)生學(xué)習(xí)的難點和容易出錯點，為后續(xù)設(shè)計線下課堂教學(xué)內(nèi)容提供有效的幫助。

例如在學(xué)習(xí)“傳動系統(tǒng)”這一章之前，教師先在超星平臺上發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)，上傳課程資料。因為傳動系統(tǒng)是學(xué)生學(xué)習(xí)完發(fā)動機后學(xué)習(xí)汽車底盤的第一個系統(tǒng)，所以在預(yù)習(xí)任務(wù)中需提出能夠承上啟下的問題：請同學(xué)們回顧發(fā)動機的作用是什么？那么發(fā)動機能否直接連接車輪或者說發(fā)動機產(chǎn)生的動力能否直接傳遞給車輪，為什么？以此引導(dǎo)學(xué)生通過預(yù)習(xí)尋找答案從而了解接下來要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，線下課堂教學(xué)時大家再共同討論這個問題。

因為汽車構(gòu)造課程學(xué)時有限，不可能在課堂上把所有知識點都講完，所以也可以把不太重要的部分放到平臺上讓學(xué)生自學(xué)。

2.線下課堂教學(xué)

課堂教學(xué)是對線上學(xué)習(xí)的鞏固與提高。根據(jù)超星學(xué)習(xí)通統(tǒng)計結(jié)果，有針對性解決學(xué)生自學(xué)時的難點和容易出錯點，進(jìn)一步提高學(xué)生分析汽車各總成構(gòu)造的能力。

課堂教學(xué)過程中，教師首先對學(xué)生自主學(xué)習(xí)情況進(jìn)行點評，指出哪些內(nèi)容學(xué)生掌握情況較好，哪些內(nèi)容學(xué)生掌握比較欠缺。針對錯誤率較高的題目，教師指出問題所在，引導(dǎo)學(xué)生梳理知識點。接下來教師對講解內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)設(shè)計，可以從實物觀察、動畫演示等方面開展。采用任務(wù)驅(qū)動、啟發(fā)式方法等加強學(xué)生對零部件結(jié)構(gòu)及工作原理的深入理解。針對講解的內(nèi)容，較小的實物可以拿到教室中給學(xué)生觀看，較大的實物講解則在實驗室進(jìn)行，學(xué)生可以自己動手拆裝，并講解各部分的聯(lián)系與工作原理，教師對學(xué)生的講解進(jìn)行點評。

3.課后拓展

每講授完一個總成或機構(gòu)之后，教師在超星學(xué)習(xí)通平臺發(fā)布課后拓展內(nèi)容，這部分主要是圍繞講過的章節(jié)以及與之相關(guān)聯(lián)的新知識，使學(xué)生對講過的內(nèi)容充分理解和吸收，并拓展知識面，達(dá)到舉一反三的效果。同時設(shè)置經(jīng)驗值，學(xué)生按照要求完成相應(yīng)的習(xí)題以及單元測試，教師進(jìn)行評分，給予學(xué)生經(jīng)驗值。教師根據(jù)平臺的統(tǒng)計結(jié)果，可以更清晰地掌握哪些題為容易出錯、哪些內(nèi)容學(xué)生掌握的較好、哪些知識點學(xué)生掌握的不理想，以便合理調(diào)整教學(xué)策略和進(jìn)度。

例如，在學(xué)習(xí)“手動變速器變速傳動機構(gòu)”這一節(jié)中，要求學(xué)生學(xué)完課程后應(yīng)具備識別相關(guān)部件與分析各擋位動力傳動路線的能力。這一部分是本節(jié)的重點與難點，在傳統(tǒng)教學(xué)中不同擋位動力傳遞路線經(jīng)常容易混淆，教學(xué)效果較差。因此，先在超星平臺上布置預(yù)習(xí)任務(wù)，將機械原理中學(xué)過的基礎(chǔ)知識——齒輪傳動和變向原理的動畫演示上傳到平臺，讓學(xué)生預(yù)習(xí)，了解變速傳動的基本原理。線下課堂教學(xué)時可以在實驗室借助實物或教具進(jìn)行演示性教學(xué)，先將典型擋位的路線按照齒輪傳動的順序引導(dǎo)學(xué)生分析路線，其他擋位的路線布置任務(wù)讓學(xué)生分組討論，最后總結(jié)與答疑。課后在平臺上發(fā)布同類型的變速器資料，讓學(xué)生練習(xí)分析不同擋位動力傳遞路線，以鞏固學(xué)過的內(nèi)容。

4.實踐教學(xué)環(huán)節(jié)

實踐教學(xué)包括實驗和拆裝實訓(xùn)兩個環(huán)節(jié)。

實驗環(huán)節(jié)是對理論教學(xué)的有力補充，在理論教學(xué)中，對于一些復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，或者構(gòu)件之間的連接關(guān)系，即使有動畫演示，有時學(xué)生也是很難想象出實物到底是怎樣的，而在實驗課上可以通過接觸直觀、具體的零部件，增強學(xué)生的感觀認(rèn)知，建立學(xué)生對汽車實物與想象之間的聯(lián)系，鞏固理論知識。實驗教學(xué)與理論教學(xué)應(yīng)該同步進(jìn)行，可以按照總成或機構(gòu)為一個學(xué)習(xí)模塊，每講完一或二個模塊進(jìn)行一次實驗，針對理論教學(xué)課堂上的知識點，通過結(jié)構(gòu)觀察和動手操作，提高理論教學(xué)效果。

在理論教學(xué)結(jié)束之后，是為期兩周的拆裝實訓(xùn)環(huán)節(jié)。拆裝實訓(xùn)教學(xué)中，安排學(xué)生每5～8人為一組，每組分配一名指導(dǎo)教師，每組同學(xué)需要合作共同對發(fā)動機、變速器、車橋等總成進(jìn)行拆裝。指導(dǎo)老師首先跟學(xué)生回顧各部分汽車總成的結(jié)構(gòu)及原理、作用，然后交代拆裝過程中的注意事項[5]。在進(jìn)行拆裝實訓(xùn)時，以同組學(xué)生協(xié)同拆裝為主，指導(dǎo)老師現(xiàn)場督導(dǎo)為輔，在拆裝實訓(xùn)實踐過程中激發(fā)學(xué)生對結(jié)構(gòu)拆裝的主觀積極性，提高汽車構(gòu)造的整體教學(xué)水平。通過邊拆裝邊講解，這樣不斷地從實踐到理論，再由理論到實踐的循環(huán)過程，極大地調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，增強了教學(xué)效果，提高了學(xué)生的動手能力[6]，實現(xiàn)了線上線下、理論與實踐教學(xué)的有機融合，同學(xué)之間通過相互協(xié)作也培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊意識和協(xié)作精神。

2.3 以成果為導(dǎo)向，構(gòu)建多元化考核評價體系

常規(guī)理論課程的考核方式主要以期末閉卷考試為主，平時成績占比很少，課程原有的評價方式為平時成績（10%）、實驗成績（10%）、期末考試成績（80%），最后的綜合成績難以客觀地評價學(xué)生對知識的掌握程度。而OBE理念的教學(xué)評價體系在關(guān)注學(xué)習(xí)成果產(chǎn)出的基礎(chǔ)上，更注重平時的過程化學(xué)習(xí)。因此，在綜合成績的評定上應(yīng)該增加平時成績所占的比例，這就需要建立多元的線上+線下相結(jié)合的考核評價機制，其中線上學(xué)習(xí)的評價可通過線上微視頻、線上習(xí)題、章節(jié)測驗、在線討論等對學(xué)生表現(xiàn)給予評價；線下評價可以根據(jù)課堂出勤、參與程度、實驗、期末考試進(jìn)行綜合評價。因此，汽車構(gòu)造課程總成績最終由以下部分組成：

（1）線上預(yù)習(xí)（10%）：觀看課程視頻完成程度、閱讀課程資料時長、章節(jié)學(xué)習(xí)次數(shù)；

（2）出勤（10%）：按次數(shù)累計，每簽到一次加1分，簽到數(shù)達(dá)25次為滿分（共28次課程）；

（3）課堂互動（10%）：參與選人、討論、搶答等課程活動；

（4）線上章節(jié)測試與隨堂練習(xí)（10%）：取學(xué)生測驗平均分；

（5）實驗（10%）：考察學(xué)生動手操作能力；

（6）期末考試：（50%）。

2.4 教學(xué)改革實施后的效果

課題組從2020年開始實施新的教學(xué)模式，經(jīng)過2輪教學(xué)班的實踐，將近2年的理論研究、問題分析和不斷調(diào)整，持續(xù)改進(jìn)課程建設(shè)，雖然教師和學(xué)生在教學(xué)過程中投入了更多的時間與精力，但是取得的教學(xué)成果非常豐富。相比傳統(tǒng)的教學(xué)模式，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性，學(xué)生反饋效果較好，對課程專業(yè)知識的掌握更加牢固，學(xué)生動手操作能力相比往屆有明顯提高。在后續(xù)的實施中，課題組將會針對教改過程中存在的問題繼續(xù)強化和完善。

3 總結(jié)

在汽車構(gòu)造課程的教學(xué)活動中，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望與興趣為前提，以學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向，將OBE的理念引入到汽車構(gòu)造的教學(xué)改革中，通過微課程等資源構(gòu)建可以豐富課程教學(xué)案例，拓展學(xué)生知識面，指導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)；線上+線下混合式的教學(xué)模式進(jìn)行授課，教與學(xué)融為一體，對學(xué)生能力提高也有很大的幫助；基于過程化的教學(xué)評價方法，使學(xué)生自主學(xué)習(xí)積極性得到提升。實踐表明，通過構(gòu)建新的課程體系，實現(xiàn)線上自主學(xué)習(xí)、線下理論教學(xué)與實踐操作的相輔相成，能夠更好地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，對提升教學(xué)效果具有重要的現(xiàn)實意義。