基于OBE 理念的機械制造工藝學課程過程性考核方式改革

摘 要： 成果導向教育（OBE）理念是工程教育專業認證背景下一種全新的教學理念，倡導以成果為導向進行教學過程設計和優化教學方法。針對農業機械化及其自動化專業本科生課程機械制造工藝學存在工程性與實踐性強、考核偏理論和應用導向不足的問題，提出了基于OBE 理念的過程性考核方式改革。以課程考核為導向，以工程應用問題為案例，快速有效地引導學生調整學習方式，提高學生對教學過程的參與度，探索機械制造工藝學理論知識在農業工程領域的具體應用。考核方式改革既體現了以應用為導向的目標，又達到全方面評價學生學習效果的目的，對切實提高農業機械化及其自動化專業教學質量和學生培養質量具有重要的意義。

關鍵詞：農業機械化及其自動化；OBE；過程性考核；機械制造工藝學；應用導向

中圖分類號：S220；G642 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1795（2024）05-0129-04

DOI：10.19998/j.cnki.2095-1795.2024.05.022

0 引言

2019 年11 月，教育部《關于一流本科課程建設的實施意見》中指出，課程是人才培養的核心要素，課程質量直接決定人才培養質量。隨著教育事業的發展，工程教育專業認證已經被各大高校提上日程。工程教育專業認證中，成果導向教育（OBE）理念更被認為是教育的革新，被廣泛推廣使用[1-3]。OBE 理念強調教學過程要為教育產出服務，即學生要學習到什么知識、掌握什么能力，那么教學過程就要為獲得這些知識和能力而進行設計和評價。

OBE 理念充分體現了成果導向的教育理念，對人才培養的目的性更加明確，但存在考核方式單一，無法達到全面評價學生學習效果的問題。因此，基于OBE 理念的教學改革必須增加新的改革元素，過程性考核和思政元素的加入，無疑是給OBE 理念添加了雙翼，使課程改革更加趨于全面，也更加合理[4-7]。

高校農業工程學科本科生的培養需圍繞相關政策并結合實際情況開展，培養學生具備獨立發現農業工程領域問題和解決實際問題的能力[8-9]。

機械制造工藝學課程是河南科技大學農業機械化及其自動化專業本科生的一門技術基礎課，也是工科院校對學生進行工程教育的重要必修課，是大學階段基礎課程與專業課程的銜接橋梁。為響應國家對高等學校一流本科課程建設，機械制造工藝學課程作為河南科技大學本科教學首批改革示范課程，開展了基于OBE 理念的過程性考核方式改革。

1 教學現狀

機械制造工藝學課程綜合性、實踐性和工程性均較強，教學目標是培養學生掌握機械制造工藝的基本理論知識，能夠利用工藝知識，編制機械零件的工藝規程，解決機械產品生產過程中的工藝技術問題。

通過與在校學生和畢業后學生交流與溝通，在校學生表示，由于本課程學時多，考核偏重理論知識點，盡管考試取得了優異成績，但后期課程設計和畢業設計的實踐性環節，仍然比較迷茫，不知道學過的知識如何應用。畢業后學生也有反饋，本課程對其從事工程方面的工作很有幫助，希望教師在授課的過程中，除了理論知識的講解，能夠把實際應用融入到課堂中。為此，從課堂和考核兩個方面分析目前教學現狀，針對教學現狀存在的問題，開展課程教學改革。

1.1 課堂教學

通過問卷調查和主觀分析，課堂教學存在以下3個方面的問題。

（1）本課程工程性、實踐性強，知識點涉及一定的工程背景。傳統的教師講解、板書結合電子教案的方式授課，PPT 課件上文字過多，動畫、圖像較少，教學過程中以理論知識點為主，結合實際應用的案例較少。由于學生接觸實踐機會較少，工程能力弱，為了順利通過考核，往往死記硬背，理論知識與實踐能力脫節，造成學生學完就忘，高分低能現象，易使學生產生畏難情緒，失去學習興趣。

（2）教學素材不夠豐富。盡管本課程選用的是國家級優秀教材，教材以概念闡述、理論分析為主，內容、知識點在工程領域的覆蓋面較廣，但教材中的教學素材僅限于文字和圖片，并且教材中的案例是典型的工業案例，具有農業機械化及其自動化背景的案例較少，學生很難把本課程的知識點與農業工程領域具體科研項目相結合[10]。另一方面，教材的內容針對傳統工程技術領域，與當前農業工程領域信息化、智能化發展帶來的新方法、新裝備、新工藝和新理論有所脫節，使學生對課程內容學習的前景和應用產生困惑。

（3）學生課堂參與度不高，無法調動學生的學習積極性與主觀能動性。傳統的線下課堂教學，以教師講學生聽為主，課堂上提問，學生簡單被動地參與了教學過程，體現不出學生作為課堂主體的先進理念。課后通過線下作業的方式實現對所學知識點的復習與鞏固，由于學生存在個體差異，對知識的學習和領悟能力不同，課堂上的重點難點無法回放，而線下教師答疑不夠及時，造成學習問題積累，增大按時完成作業難度。

1.2 考核方式

本課程傳統考核方式比較單一，學生為了獲得高分，主要偏重單純性知識的記憶和理解，隨著時間的流逝，學生記憶的知識很快就忘記。在后續實踐教學中發現，學生應用所學的知識解決工程和實踐問題的能力欠缺，學生成為單純性知識的暫時載體，無法達到理論與實踐的和諧統一，教學質量大打折扣。

現有考核方式主要由考勤、作業和末考3 部分組成。考勤只能說明學生到沒到教室，并不能反映學生的學習狀態。作業主要針對各章節重要知識點的分析計算，知識點是獨立分離狀態，不能系統地將相關知識點進行關聯和融合，綜合解決工程中的一些實際性工藝問題。末考主要偏重于基本理論知識的背誦、理解和計算，受制于傳統的考核要求及考核時間的限制，不利于鍛煉學生實踐應用能力和激發學生的創造性。

綜上所述，提出了基于OBE 理念的機械制造工藝學課程過程性考核方式改革，以應用為導向，以考核方式改革為指揮棒，教學與考核相互促進，不斷豐富教學素材，合理設計課堂教學，以學生為教學主體，引導學生主動參與到教學過程中，合理地線上教學資源等對提升課堂質量，培養學生科研能力具有重要意義。

2 考核方式改革措施

作為多年主講教師，一直在探索、尋求適合本課程的新理念、新方法。隨著國家大力發展教育事業，線上線下混合式教學模式改革，教學理念的不斷學習和更新，教學改革的成效也逐漸顯著。針對本課程教學現狀反映的問題，從以下5 個方面進行了教學改革與實踐。

（1）以應用為導向，針對本科生的學習特點，通過案例教學提高工科生對實踐性課程的學習興趣，幫助學生獲得切實可行的指導，使其真正認識到通過平時學習就能夠檢驗其學習成果，提升創新能力和綜合素質。通過典型的農業工程案例貫穿本課程主要章節的知識點，增強學生對知識點綜合應用能力，解決章節間知識點不系統的問題。

在第1 節課堂上，以隨機或自由組合的方式將5～6 名學生分成一組，分配一張生產實踐工程圖紙，每學完一個章節，引導學生運用該章節所學的知識分析圖紙。如第1 章知識點工序的劃分、自由度約束，第1 章學完后要求各小組制定分配圖紙工件的加工工序方案，并指出每道工序需要約束的自由度數目，通過不同小組對方案的互評和教師的點評，提高學生對知識點的理解能力，提升學生的實際應用能力。第4章學習粗基準、精基準的選擇，要求學生將第1 章制定的工序方案進一步分析，明確每道工序加工時用到的基準。第6 章學習工件加工時定位和夾緊，要求同一組學生每人負責一道工序，設計該工序的定位夾緊方案。課程結束，學生將全部章節的知識點融合，繪制夾具三維方案圖。

教師根據每次任務的難易程度，和小組同學對任務的貢獻率，給每位同學一個合理的分數，并納入到平時成績中。

（2）教學內容以兩性一度的金課標準為標桿，教學設計以學生為課堂主體，注重學生個體差異。與時俱進，不斷優化教學內容，完善課程體系。

采用線上線下混合教學模式。優化線上知識點短視頻模塊配置，在完善基礎知識點視頻的基礎上，增加案例、例題等高價性視頻。豐富線上資源類型，在完善線上作業、章節小測驗的基礎上，增加線上答疑和調查問卷。

優化課堂教學內容，合理分配線上線下教學安排時間，線下充分開展教學互動性、小班討論、生講生評、研討辯論、輔導答疑及教師點評等互動式翻轉課堂教學，培養學生分析、評價和創造能力。在保證兩性一度的教學目標前提下，盡可能不給學生增加太多的負擔。

（3）采用多元化教學方式，課前學生預習線上知識點；課中教師實行案例式、討論啟發式等多種教學方法，激發學生的學習積極性；課后案例分組線上線下討論，提升學生解決問題的能力。

對課程的重點和難點，采用圖片展示、三維動畫、音頻視頻等教學手段，將機械制造工藝學的知識形象地展示給學生，調動學生的學習興趣。在教學方法上，積極實行案例式、講練結合式、討論啟發式和現場教學式等多種教學方法，激發學生的學習積極性，培養學生分析問題和解決問題的能力。

（4）將課程思政元素有機融入教學過程中，每章設置一個思政元素，潤物無聲，增強學生專業自信。在保證課程系統性和完整性的同時，增加了先進制造技術內容，激發學生自主學習與愛國激情。將最新科研成果以圖片、錄像、動畫等形式作為課程思政點，鼓勵學生參與到科研中，增加學生的專業自信。表1為機械制造工藝學課程各章節的思政元素，本課程安排在大三的第2 學期，這個階段的大學生學習的激情不夠高。因此，在第1 章安排“不忘初心”的思政元素，讓學生寫下自己剛上大學時的夢想，以及未來的職業規劃，激發學生的學習斗志。

（5）采用過程性多元化考核方式，提高過程性考核的比例。將線上學習、分組討論、作業練習等過程性教學內容作為過程考核內容，過程考核比例由原來的20% 提高到50%。

過程考核取消傳統的點名考勤分數，考勤只能說明學生到沒到教室，無法表明學生的學習狀態，即學沒學、學會沒學會，不利于激發學生的主觀能動性。將注重學生個體差異，調動學生主觀能動性的線上學習、翻轉教學、設計項目訓練等納入到過程考核中。

保留原有課程考核優點，考核內容適當降低背誦性知識點，增加理解和實踐應用方面的知識點，考核方式由知識性考核逐步向能力性考核轉變，記憶性向創造性轉變、激發學生創造性思維，打造高分高能型技術人才。

通過以上的分析討論，最終形成了一個比較合理、全面的過程性考核方案，考核內容和比例為作業10%+翻轉教學10%+生講生評5%+小組案例討論10%+線上學習10%+線上章節小測試5%+末考50%。過程性考核中，作業、線上學習、章節小測試在線上進行，占過程性考核的50%，而小組案例討論、生講生評、翻轉教學則在線下進行，占過程性考核50%，末考為線下考核，末考增加5% 的課程建設內容。課程改革方案結構示意如圖1 所示。

本課程改革方案已經過兩輪教學實踐。第1 輪改革在線下授課的基礎上，增加了線上基礎知識點便于預習，考核方式由原來以末考為主轉變為過程性考核，平時成績為40%，第1 輪改革過程中，通過問卷調查和過程反思，將改革過程中不夠完善的方案和存在的問題進行迭代和改進。在第2 輪改革中，過程性考核平時成績由40% 提升到50%，而且平時成績的組成也增加了隨堂測試、小組討論互評等，旨在調動學生學習的主觀能動性，視頻不但完善了初階知識點，還增加了高階討論、難點的視頻，有利于學有余力的學生拓展能力。

盡管該方案已經過兩輪教學實踐，得到學生的認可，經過第1 輪教改的優化和迭代，第2 輪的過程性考核內容更加趨于合理，但仍存在一些問題，如高階知識點視頻數量不夠，課程動畫質量有待提高，過程考核方式還需在教學過程中進一步探索，這些問題在后續的教學中會不斷完善和改進。

3 結束語

本研究針對農業機械化及其自動化專業機械制造工藝學課程教學及考核過程中存在的問題，提出了基于OBE 理念的過程性考核方式的改革。OBE 理念充分體現了成果導向的教育理念，對人才培養的目的性更加明確，但存在考核方式單一，無法達到全面評價學生學習效果的問題，想要有效實現“以成果為導向”的教學模式，還需要讓學生完全參與到教學過程中去。

以成果為導向，以過程性考核方式作為學生學習和課程改革的指揮棒，以課程思政增強學生專業自信，建立了機械制造工藝學課程的全過程考核評價體系，切實提高學生對本課程教學過程的參與度，達到多方面評價學生學習效果的目的，對教學質量和學生培養質量有著重要的意義。