基于OBE的“機械制圖”課程持續(xù)改進建設(shè)研究與實踐

［摘 要］ 專業(yè)課程建設(shè)的持續(xù)改進是工程認證持續(xù)改進工作中的核心環(huán)節(jié)，在此背景下，基于OBE教育理念，深入開展“機械制圖”專業(yè)基礎(chǔ)課程持續(xù)改進的研究與實踐。通過教學(xué)過程質(zhì)量監(jiān)控機制的建立，制定了面向“機械制圖”課程教學(xué)環(huán)節(jié)的質(zhì)量要求和監(jiān)控措施，為新的畢業(yè)要求和培養(yǎng)目標(biāo)的持續(xù)改進提供依據(jù)，確保評價結(jié)果被用于專業(yè)持續(xù)改進。最終解決課程建設(shè)中“教”與“學(xué)”的問題，以提高“機械制圖”課程建設(shè)質(zhì)量，提升機械工程教育水平，培養(yǎng)合格的機械工程應(yīng)用人才。

［關(guān)鍵詞］ 持續(xù)改進；機械制圖；專業(yè)認證；監(jiān)控機制；課程建設(shè)

［基金項目］ 2021年度蘇州大學(xué)高等教育教改研究課題“面向制造業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的‘機械制圖’課程教學(xué)體系改革與實踐”；2021年度蘇州大學(xué)機電工程學(xué)院教育教改研究課程建設(shè)項目“面向制造業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的‘機械制圖’課程教學(xué)體系改革與實踐”；2023年度蘇州大學(xué)未來科學(xué)與工程學(xué)院教育教學(xué)教改研究課題“面向新工科的‘工程制圖’逆向教學(xué)方法研究”

［作者簡介］ 張克棟（1989—），男，山東聊城人，工學(xué)博士，蘇州大學(xué)機電工程學(xué)院副教授，主要從事超精密加工研究；劉亞運（1990—），男，山東棗莊人，工學(xué)博士，蘇州大學(xué)機電工程學(xué)院講師，主要從事微織構(gòu)刀具研究；劉同舜（1989—），男，安徽合肥人，工學(xué)博士，蘇州大學(xué)機電工程學(xué)院講師，主要從事在線監(jiān)測研究。

［中圖分類號］ G642.3 ［文獻標(biāo)識碼］ A ［文章編號］ 1674-9324（2024）30-0133-04 ［收稿日期］ 2023-03-20

引言

成果導(dǎo)向教育，即OBE理念，其特點是將學(xué)生作為根本，基于逆向思維進行課程體系建設(shè)［1］。該理念最早于20世紀70年代由美國學(xué)者William G. Spady提出，是一種先進的教育理念。OBE理念已在我國眾多高校的機械工程專業(yè)課程建設(shè)工作中得到了應(yīng)用，旨在培養(yǎng)適應(yīng)國家經(jīng)濟發(fā)展和社會發(fā)展的需求，掌握數(shù)學(xué)、自然科學(xué)以及機械工程的基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識，具有工程實踐能力和創(chuàng)新意識的研究與工程復(fù)合型人才。作為工科類、理科類、醫(yī)學(xué)類等多學(xué)科的必修課程，“機械制圖”是一門量大面廣的機械工程學(xué)科技術(shù)基礎(chǔ)課程，其在培養(yǎng)滿足國家工業(yè)化建設(shè)需求的本科生人才中發(fā)揮著不可替代的作用［2-3］。通過我國機械工程領(lǐng)域教育者十余年來的不斷探索和實踐，“機械制圖”課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段等方面得到了系統(tǒng)、全面的改革，為初步探索符合我國新時代、新背景的“機械制圖”課程改革途徑做出了貢獻［4-7］。

本文為進行“機械制圖”課程建設(shè)持續(xù)改進，提出了基于OBE理念的機械工程制圖人才培養(yǎng)方案，從建立教學(xué)過程質(zhì)量監(jiān)控機制以外有關(guān)各方參與的社會評價機制、能確保評價的結(jié)果被用于課程的持續(xù)改進等方面入手，明確影響教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵因素和關(guān)鍵環(huán)節(jié)及其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并明確各觀測點執(zhí)行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的責(zé)任人、執(zhí)行人，為解決“機械制圖”課程教學(xué)中“教”與“學(xué)”的問題提供思路。

一、完善教學(xué)過程質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)，定期開展課程體系設(shè)置和課程質(zhì)量評價

積極推進教學(xué)方法和手段的多樣化，實現(xiàn)多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)板書教學(xué)的有機融合，推進“機械制圖”課程過程化考核的教學(xué)方式。建立完善的“機械制圖”教學(xué)質(zhì)量評估體系，通過“學(xué)生—學(xué)校—督導(dǎo)—行業(yè)”多維度保證評估體系的全面和完整。具體做法如下：定期召開學(xué)生座談會，聽取教與學(xué)的建議和意見，期末學(xué)生對教師的教學(xué)質(zhì)量進行測評等；學(xué)校教學(xué)組織健全，教學(xué)規(guī)章制度完備，教學(xué)檔案完整；重視師德師風(fēng)、學(xué)風(fēng)考風(fēng)建設(shè)，措施得力；完善教學(xué)督導(dǎo)制度，包括聽課、試卷檢查、課堂秩序視頻巡視，師生隨訪等。以“雙一流”建設(shè)為契機，貫徹持續(xù)改進理念，通過學(xué)習(xí)掌握政策規(guī)范，堅持OBE人才培養(yǎng)理念，定期召開行業(yè)專家座談會，聽取行業(yè)專家的意見，每年在進行教學(xué)方案修訂前，須聽取專家的建議，新修訂的教學(xué)方案施行前須經(jīng)行業(yè)專家審定，不斷推進課程的持續(xù)改進。

學(xué)院用院管教學(xué)的方式，由本科教學(xué)主管副院長全面負責(zé)。學(xué)院設(shè)教學(xué)秘書1名，負責(zé)教學(xué)日常事務(wù)。本學(xué)院教學(xué)質(zhì)量持續(xù)改進流程如圖1所示。學(xué)校層面，在分析學(xué)生及家長、用人單位、社會和政府對人才培養(yǎng)的質(zhì)量要求基礎(chǔ)上，確定教學(xué)質(zhì)量目標(biāo)，按照“目標(biāo)設(shè)定、職責(zé)明確、分段實施、質(zhì)量監(jiān)測、過程反饋、持續(xù)改進”的質(zhì)量保障運行機制，同時，多渠道了解學(xué)生及家長、用人單位、社會和政府對教學(xué)服務(wù)的評價情況，適時調(diào)整教學(xué)質(zhì)量目標(biāo)，不斷加以完善，提高教學(xué)質(zhì)量，滿足學(xué)生及家長、用人單位、社會和政府不斷增長的標(biāo)準(zhǔn)和需求，從而形成了較為完整的本科教學(xué)質(zhì)量保障體系，如圖2所示。

二、建立畢業(yè)生跟蹤反饋機制，對培養(yǎng)目標(biāo)的達成情況進行定期分析

根據(jù)機械工程專業(yè)的OBE運行機制，針對畢業(yè)生工程制圖的掌握及應(yīng)用能力，建立畢業(yè)生跟蹤反饋機制及對培養(yǎng)目標(biāo)的持續(xù)改進措施。利用現(xiàn)代通信工具和網(wǎng)絡(luò)，OBE工作組每年針對畢業(yè)5年左右的畢業(yè)生開展跟蹤調(diào)查，主要通過問卷開展。《機械工程專業(yè)往屆畢業(yè)生工程制圖能力跟蹤調(diào)查問卷（畢業(yè)5年左右）》，征求畢業(yè)生對“機械制圖”課程培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、課程設(shè)置、教學(xué)環(huán)節(jié)安排、能力培養(yǎng)、教學(xué)管理等的意見和建議，以便及時發(fā)現(xiàn)問題，根據(jù)這些建議，持續(xù)對教學(xué)內(nèi)容和課程體系進行改進，以逐步提高培養(yǎng)目標(biāo)的達成度。另外，建立有社會成員參加的社會評價機制，以更好地促進專業(yè)的持續(xù)改進。學(xué)院由OBE工作組每年組織用人單位、相關(guān)合作單位召開座談會、發(fā)放調(diào)查問卷，對培養(yǎng)目標(biāo)達成、培養(yǎng)方案修訂以及課堂教學(xué)、實習(xí)教學(xué)、畢業(yè)環(huán)節(jié)等方面進行總體評價，提出改進建議，根據(jù)這些建議，對“機械制圖”課程體系和培養(yǎng)目標(biāo)進行持續(xù)改進。

三、建立確保評價結(jié)果被用于課程持續(xù)改進的機制

（一）培養(yǎng)目標(biāo)評價及其結(jié)果用于持續(xù)改進

對照《工程教育認證通用標(biāo)準(zhǔn)》和專業(yè)補充標(biāo)準(zhǔn)要求，以及校友、用人單位、專家等的反饋信息，成立有企業(yè)代表參加的“機械制圖”培養(yǎng)目標(biāo)修訂小組，探討培養(yǎng)方案、課程體系、課程大綱、教學(xué)存在的不足，保證反饋信息能在新的培養(yǎng)目標(biāo)中體現(xiàn)，實現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的持續(xù)改進。機械工程專業(yè)培養(yǎng)方案的整體理念：符合工程認證的規(guī)范要求，調(diào)整畢業(yè)要求，修改“機械制圖”課程對畢業(yè)要求各指標(biāo)點的支撐矩陣，并按規(guī)范修改課程大綱。在前期訪談、問卷調(diào)查的基礎(chǔ)上，召開培養(yǎng)目標(biāo)評價會議，參與人員應(yīng)有系主任、專業(yè)負責(zé)人、目標(biāo)達成評價工作組，針對課程體系進行多輪修訂，并根據(jù)前期討論及反饋由學(xué)院、專業(yè)建設(shè)委員會共同完成新版“機械制圖”課程培養(yǎng)目標(biāo)的制定。

（二）畢業(yè)要求評價及其結(jié)果用于持續(xù)改進

由于培養(yǎng)目標(biāo)的持續(xù)改進，畢業(yè)要求中對應(yīng)本課程的畢業(yè)要求在原有的基礎(chǔ)上應(yīng)增加培養(yǎng)學(xué)生復(fù)雜工程問題的解決能力，注重工程與社會、職業(yè)規(guī)范、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展等非技術(shù)因素，結(jié)合本專業(yè)的特點，特別突出機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的繪圖、設(shè)計、分析、研究能力。具體改進措施如下。

1.畢業(yè)要求達成度評價方法的持續(xù)改進。畢業(yè)要求直接評價的依據(jù)是畢業(yè)要求各個指標(biāo)點下的支撐課程教學(xué)活動（包括考試成績、小班討論課、課堂測驗等），采用綜合考試成績、分指標(biāo)成績、量規(guī)表評價結(jié)果等材料來進行評價；畢業(yè)要求間接評價是根據(jù)畢業(yè)生的調(diào)查問卷、用人單位、專業(yè)教師調(diào)查問卷等材料，對畢業(yè)要求及其分解指標(biāo)點進行評價。校內(nèi)評價主要采用直接評價的方法，采用課程成績、分指標(biāo)成績、量規(guī)表三種方式有針對性地評價各項畢業(yè)要求。若課程達成度分值降低，則須在教學(xué)過程、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)風(fēng)氣、試卷難易程度及知識點涵蓋等方面進行全面分析，進而在課程教學(xué)大綱、授課計劃等教學(xué)環(huán)節(jié)進行改進。間接評價的方法主要根據(jù)應(yīng)屆畢業(yè)生、本校專業(yè)教師與用人單位調(diào)查問卷材料，對畢業(yè)生畢業(yè)要求達成度進行間接評價。

2.畢業(yè)要求中明確對工程能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。基于“需要針對工程能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，進一步改進畢業(yè)要求”的反饋意見，在畢業(yè)要求中的“設(shè)計/開發(fā)解決方案”和“研究”中提高對畢業(yè)生解決問題能力的要求，并在課程設(shè)計、課內(nèi)實驗等教學(xué)環(huán)節(jié)加強工程試驗、工程設(shè)計、團隊合作等方面的教學(xué)要求。另外，通過“機械制圖”課程以應(yīng)用性、實踐性為導(dǎo)向的教學(xué)活動，教師可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)各種知識運用訓(xùn)練情境，依據(jù)專業(yè)教學(xué)大綱的要求精心設(shè)計實訓(xùn)任務(wù)和形式，充分調(diào)動本專業(yè)學(xué)生的興趣和思維，并且在“復(fù)雜工程”層面培養(yǎng)學(xué)生工程項目的參與、貫徹實施與管理能力，全面提高學(xué)生專業(yè)知識和應(yīng)用能力；通過企業(yè)參觀、市場調(diào)研、案例教學(xué)、軟件模擬等形式達到實踐效果。這些實驗課程的設(shè)置，為培養(yǎng)具備機械專業(yè)實際操作能力方面的人才提供了有力的保障。根據(jù)未來對本專業(yè)學(xué)生的工程繪圖能力和創(chuàng)新能力等方面要求的不斷提高，培養(yǎng)方案的調(diào)整將順應(yīng)社會發(fā)展與進步的需要，實現(xiàn)“機械制圖”課程建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。

3.畢業(yè)要求中明確學(xué)生對工程與社會關(guān)系理解的要求。基于“應(yīng)加強學(xué)生對專業(yè)的理解，盡早培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)興趣，積極引導(dǎo)學(xué)生做好個人發(fā)展規(guī)劃”的建設(shè)目標(biāo)，在畢業(yè)要求中應(yīng)進一步明確“工程與社會”要求，并采取適當(dāng)措施，提高學(xué)生對工程繪圖的認知。例如，為培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)興趣，盡早指導(dǎo)學(xué)生做好個人發(fā)展規(guī)劃；不斷提升教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生對本課程的學(xué)習(xí)興趣，為了將課程教學(xué)質(zhì)量的責(zé)任落實到人，并在教師分類聘崗、聘崗考核等制度中明確每位教師的教學(xué)職責(zé)，每年末要求教師召開年度業(yè)績分析討論會，要求提交課程達成度分析表；加強教學(xué)與科研結(jié)合的緊密程度，使學(xué)生深入理解專業(yè)知識的用途、能解決的實際問題和如何去解決復(fù)雜實際問題的方法。

（三）課程質(zhì)量評價及其結(jié)果用于專業(yè)的持續(xù)改進

通過教學(xué)督導(dǎo)組專家、領(lǐng)導(dǎo)、同行聽課、檢查，以及學(xué)生座談會、學(xué)生評教、學(xué)校評估、教師評學(xué)等多種途徑，對“機械制圖”課程采取有針對性的措施，進行有效改進，以促進教學(xué)質(zhì)量的提高。課程大綱是課程教學(xué)的重要依據(jù)。在培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求確認后，相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、教師應(yīng)針對課程教學(xué)大綱進行研討，使“機械制圖”課程的畢業(yè)要求分解指標(biāo)得到落實。同時，針對畢業(yè)要求分解指標(biāo)進行進一步細化，細化畢業(yè)要求達成評價相關(guān)的“機械制圖”課程達成度計算細則，并將相關(guān)要求寫入課程大綱。為使培養(yǎng)體系中課程群支撐畢業(yè)要求，在“機械制圖”教學(xué)大綱中，將教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求對應(yīng)起來。依據(jù)“機械制圖”課程對畢業(yè)要求的支撐功能設(shè)計課程的教學(xué)大綱（教學(xué)目標(biāo)、要求、內(nèi)容、教法、考核方式），按照這條線下來，考核成績才能對分析判斷畢業(yè)要求的達成度有價值。

結(jié)語

為培養(yǎng)滿足新時代、新環(huán)境下國家工業(yè)化建設(shè)和“互聯(lián)網(wǎng)+”需求的機械工程人才，迫切需要針對“機械制圖”課程進行持續(xù)改進建設(shè)工作。因此，本文基于OBE理念，對“機械制圖”課程建設(shè)的持續(xù)改進進行探索與實踐，建立教學(xué)過程質(zhì)量監(jiān)控機制與畢業(yè)要求達成情況評價機制、畢業(yè)生跟蹤反饋機制，以及有高等教育系統(tǒng)以外有關(guān)各方參與的社會評價機制、能確保評價的結(jié)果被用于課程的持續(xù)改進機制。本文旨在探索“機械制圖”課程持續(xù)改進體系，培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代機械制圖的師資隊伍，建設(shè)“機械制圖”課程教學(xué)的資源，調(diào)動學(xué)生在新教學(xué)體系下學(xué)習(xí)“機械制圖”課程的主動性與積極性，培養(yǎng)學(xué)生在工程圖學(xué)方面的實用能力、工程意識和實踐動手能力。

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Research and Practice on Continuous Improvement Construction of Mechanical Drawing Course

Based on OBE

ZHANG Ke-dong， LIU Ya-yun， LIU Tong-shun

（School of Mechanical and Electrical Engineering， Soochow University， Suzhou， Jiangsu 215137， China）

Abstract： The continuous improvement of professional curriculum construction is the core link in the continuous improvement work of engineering certification. In this paper， based on the OBE education concept， this article conducts in-depth research and practice on the continuous improvement of the basic curriculum of Mechanical Drawing specialty. To solve problems of “teaching” and “l(fā)earning” in the course construction and improve the level of mechanical engineering education， a quality monitoring mechanism for the teaching process of the Mechanical Drawing course， formulating quality requirements and monitoring measures for the teaching process were established.

Key words： continuous improvement; Mechanical Drawing; professional certification; monitoring mechanism; curriculum construction