基于OBE 理念的 《數控技術》 課程混合式教學改革探索

一、引言

在發展戰略性新興產業、加快新質生產力的背景下，培養適應新技術新產業需求的創新型人才成為高校的核心使命與挑戰。為此，需對機械設計制造及其自動化專業進行升級改造，課程是關鍵載體。結合“新工科”理念推進課程教學改革，是提升人才培養質量、服務國家戰略的必然舉措。

OBE（成果導向教育）理念強調反向設計、以學生為中心和持續改進，與教育部一流課程建設要求的“學生中心、產出導向、持續改進”及“兩性一度”（高階性、創新性、挑戰度）高度契合2，是支撐“新工科”人才培養的重要方法論。混合式教學則深度融合信息技術（如MOOC/SPOC），優化學習環境與資源，為教學改革提供新路徑3]。

《數控技術》作為本專業的核心課程，旨在培養學生掌握數控基礎理論、工藝編程能力及實踐創新力。針對傳統教學學時緊張、學生自主學習不足等問題，常州大學基于OBE理念實施線上線下混合式教學改革：構建MOOC平臺整合資源，設計“課前線上學習-課中互動深化-課后實踐拓展”流程，并建立多元化評價體系。目標是全面提升學生的數控技術應用能力、自主學習能力和綜合素質，有效服務新質生產力發展對創新人才的需求。

本文探討了基于OBE理念的《數控技術》課程在教學目標、內容、組織及評價等方面的改革途徑，以提供適應新質生產力需求的有效教學策略。

二、課程教學設計與實踐

（一）課程改革目標

根據機械設計制造及其自動化專業人才培養要求，基于OBE理念，《數控技術》課程以立德樹人為根本、以一流本科課程建設要求為導向、以線上線下混合式教學模式改革為抓手、以培養學生數控技術應用能力達成為目標，實現知識、能力、素質有機融合；構建MOOC平臺與課堂教學深度融合、優勢互補的混合式教學模式，創建“課前線上學習、課中互動聯系、課后討論實踐”的教學流程，提升課程的高階性、突出課程的創新性、增加課程的挑戰度、強調學生的主體性，確保教學活動始終以學生的學習和發展為核心，有效激發學生的學習興趣，提升學生對課程知識點的理解能力和解決復雜問題綜合能力；建立更加科學合理的全過程性多元化評價體系，提升學生適應高端裝備制造業需求的能力，更好地滿足區域經濟發展、產業升級和新質生產力培育對高素質創新型機械工程技術人才的要求。

（二）教學內容與資源建設

在《數控技術》課程中深度融入課程思政：緊扣“中國制造2025”戰略，突出數控技術對國家核心競爭力的關鍵作用，將敬業、奉獻、精益、創新的“工匠精神”貫穿教學全過程，培養學生科技報國的使命感。教學內容涵蓋CAD/CAM/FMS等先進制造技術，注重工程知識與實踐能力融合，強化多學科思維培養，全面提升學生綜合素質。

《數控技術》課程堅持教學資源的優質性與適用性，強調理實一體化，根據OBE基本原則，以學生為中心建設教學資源。挖掘大量高質量線上課程資源，結合學校實際，基于任務驅動整合，優化教學資源，建設內容豐富的慕課堂在線教學資源，將陳述性知識、相對容易理解和掌握的知識點做成視頻和任務等線上教學資源，將重點內容、抽象概念等制作成文本、圖像、音頻、視頻以及動畫等，讓數控理論以更加直觀的形式展現在學生面前；開展企業合作，線上展示真實的生產場景視頻，幫助學生理解課程內容，把學生優秀成果在線上課程展示，激發學生的學習興趣和動力；將具有挑戰性和互動性強的知識點建成線下教學資源，引入虛擬仿真技術，在線下教學資源應用數控系統的相關模擬軟件以及工業級數控機床，讓學生真實的感受數控機床操作過程，提高學生的學習主動性以及發現問題和解決問題的能力。混合式教學資源既解決了教學內容多而學時少的矛盾，又體現了課程的“兩性一度”，線上、線下內容互補，充分體現了混合式教學資源的優勢。

（三）混合式教學模式構建

《數控技術》課程秉持“開放式、以人為本”理念，將尊重學生、提升能力貫穿教學全程。采用混合式教學模式（講座/翻轉課堂/課程設計），結合多媒體資源，安排20-50% 課時用于線上自主學習。通過設計系列教學活動，錘煉學生問題解決與批判性思維能力，激發潛能，強化自尊、自信、自主、奮斗等核心素養，持續優化學習效能與自我發展能力4。

本課程采用MOOC平臺、慕課堂和線下課堂的混合式教學策略，有效開展線上與線下密切銜接的全過程教學活動。該模式由以下三個核心環節構成：

1.前端分析。構成了混合式教學模式的基石，涵蓋了對學習者特性的深入剖析、教學目標的清晰界定、教學內容的精心規劃，以及教學環境的適應性構建。

2.教學活動設計。混合式教學的核心在于融合傳統面對面教學與在線學習的雙重優勢，通過互補機制提升教學效能。具體而言，線上平臺為學生提供了自主研習理論知識的豐富資源，而線下教學活動則側重于通過積極的討論交流與實踐操作，深化學生的問題解決技能與實踐應用能力。針對教學目標與內容，課程精心設計了涵蓋課前準備、課堂實施與課后深化三個環節的教學策略，旨在有效激發學生的內在學習動力，并顯著增強其學習專注性與積極性5。圖1具體展示了《數控技術》課程所采取的混合式教學模式的流程。在課前自主學習階段，課程精心籌備了豐富多元的學習素材與任務清單，旨在為后續的面授教學奠定堅實的學情分析基礎。進入課堂講授環節，教師聚焦于課程難點與復雜概念的深入剖析，靈活運用多樣化教學方法，旨在幫助學生構建起層次分明、邏輯嚴謹的知識框架。課后階段，則側重于學習成效的鞏固與反饋收集，通過細致分析學生的作業與表現，教師不斷調整與優化教學策略，以期達到更佳的教學效果。

圖1混合式教學模式流程

3.全過程評價設計。《數控技術》課程的混合式教學模式配備了一個全面且多元化的評價體系，包括過程性評價和終結性評價，以確保評價的即時性和準確性。

（四）多維度考核評價體系的構建

《數控技術》課程建立了一個覆蓋整個教學過程的多維度考核評價體系，確保教學活動的全面性和有效性。學生的最終成績由 40% 的過程性評價和 60% 的終結性評價構成。過程性評價方式多元，加強非標準化、綜合性評價，包括視頻觀看、作業提交、在線測試、參與討論等線上學習活動以及課堂參與度、出勤率、作業完成情況、實驗操作、實驗報告等線下學習活動。學生線上自主學習、作業和測試等評價與參加線下教學活動的評價連貫完整，過程可回溯。

三、課程教學改革效果

在實施一個教學周期后發現，混合式教學模式給課程帶來了積極的變化，有效提升了課程內涵，線上線下教學內容分配和教學活動的設計更加科學，課程實踐環節更加高效。線上教學資源內容豐富、形象生動，且線上學習時間靈活機動，學生對課程的參與度、學習獲得感、提升了學生的學習興趣。線上各種形式的互動學習納入過程性評價體系，將評、教學相互交叉、融合增加了學生學習主動性，能及時發現存在的問題和不足，學生對課程內容的理解和掌握有了明顯的提升，對教師教學以及課程的滿意度有明顯提高。持續的評估機制增強了學生的學習積極性，并有助于及時識別和解決學習中的問題。一個教學周期后收集到的數據便于開展教學反思、教學研究和教學改進。通過多期混合式教學中進行迭代，不斷優化教學的設計和實施。此次教學改革不僅豐富了課程內容，還顯著提升了學生的學習動力和知識運用能力，為學生未來職業生涯的能力儲備奠定了堅實的基礎。

四、結語

《數控技術》課程通過開展混合式教學模式的改革，利用MOOC平臺整合了豐富的教學資源，優化了教學流程，建立了一個全面且多維度的考核評價體系，從而實現了教學方法的革新。實踐成效顯著，驗證了該混合式教學模式在彌補傳統教學不足上的有效性，不僅在重塑課程建設理念、驅動課程改革創新、優化教學成果等方面展現出顯著優勢，還極大地激發了學生的學習動力，促進了他們將知識應用于實踐的能力。這一系列積極效應為學生的全方位發展及未來職業生涯奠定了堅實的基礎。

參考文獻：

[1]李志義.中國工程教育專業認證的“最后一公里”[J].高教發展與評估，2020，36（03）：1-13+109.

[2]教育部關于一流本科課程建設的實施意見[]].中華人民共和國國務院公報，2020，（05）：57-62.

[3]李逢慶.混合式教學的理論基礎與教學設計[I].現代教育技術，2016，26（09）：18-24.

[4]邵璇，張禮慧，高俊山.雙一流建設下《現代控制理論基礎》課程混合式教學設計[I].高教學刊，2019，（22）：107-109.

[5]李大勝，楊麗，王賢才.基于慕課的《數控技術》混合式教學模式探析[I].武漢輕工大學學報，2020，39（02）：109-113+119.

基金項目：

2023年江蘇省高等教育教改立項研究課題，項目名稱：蘇陜兩省高校高層次人才隊伍建設比較研究（項目編號：2023JSJG691）成果；

2024年常州大學教育教學研究課題，項目名稱：基于OBE理念的《數控技術》課程混合式教學改革研究（項目編號：GJY2024031）成果；

2021年度常州大學教育教學研究課題，項目名稱：工程認證背景下機制專業整合貫通式實踐教學模式探索（項目編號：GJY2021066）成果；項目名稱：應用型機械專業人才數字化創新設計與智能制造能力培養課程體系研究（項目編號：GJY2021011）成果；

2023年常州大學機械與軌道交通學院教育教學研究課題，項目名稱：新工科背景下地方高校機制專業人才培養模式改革與實踐研究（項目編號：JXJY2023010）成果。

作者簡介：

王軼倫（1990.05-），男，漢族，江蘇常州人，博士，講師，研究方向：超快激光微納加工與表面處理技術;

劉麟（1983.06-），男，漢族，河南南陽人，博士，教授，研究方向：機械材料表面工程與摩擦學、流體密封與測控技術、新能源高效利用及降碳節能技術;

李京（1988.02-），男，漢族，江蘇邳州人，博士，副教授，研究方向：多能場復合激光先進加工與抗疲勞制造技術;

朱小蓉（1972.12-），女，漢族，江蘇姜堰人，博士，副教授，研究方向：并聯機構設計及控制、機器人技術、數字化設計與制造。

通訊作者：

孫磊（1989.08-），男，漢族，江蘇徐州人，博士，副教授，研究方向：釬焊材料與工藝。