工程制圖與CAD課程改革實(shí)踐
在理念上，OBE是一種“以學(xué)生為本”的教育哲學(xué);在實(shí)踐上，OBE是一種聚焦于學(xué)生受教育后獲得什么能力和能夠做什么的培養(yǎng)模式;在方法上，OBE要求一切教育活動(dòng)、教育過(guò)程和課程設(shè)計(jì)都是圍繞實(shí)現(xiàn)預(yù)期的學(xué)習(xí)結(jié)果來(lái)開(kāi)展。強(qiáng)調(diào)了5個(gè)核心問(wèn)題：
1.想讓學(xué)生取得的學(xué)習(xí)成果是什么;
2.為什么要讓學(xué)生取得這樣的學(xué)習(xí)成果;
3.如何有效地幫助學(xué)生取得這些學(xué)習(xí)成果;
4.如何知道學(xué)生已經(jīng)取得了這些學(xué)習(xí)成果;
5.如何保障讓學(xué)生能夠取得這些學(xué)習(xí)成果。
《工程制圖》作為高等職業(yè)院校的工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，具有與工程實(shí)際應(yīng)用結(jié)合緊密、實(shí)踐性強(qiáng)、標(biāo)準(zhǔn)要求高的特點(diǎn)，主要培養(yǎng)學(xué)生的繪圖和讀圖技能、空間想象能力、創(chuàng)造能力和工程應(yīng)用能力，起著其他課程所不能替代的獨(dú)特作用。
一、OBE 的實(shí)施原則
OBE的實(shí)施原則如下：
1.清晰聚焦：課程設(shè)計(jì)與教學(xué)方法著眼于學(xué)生在整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程結(jié)束后能達(dá)成的頂峰成果，并讓學(xué)生將其學(xué)習(xí)目標(biāo)聚焦在這些學(xué)習(xí)成果上。
2.擴(kuò)大機(jī)會(huì)：課程設(shè)計(jì)與教學(xué)充分考慮每個(gè)學(xué)生的個(gè)體差異，教師以更彈性的方式來(lái)配合學(xué)生的個(gè)性化需求，并讓學(xué)生有機(jī)會(huì)去印證所學(xué)，以及證明他們的學(xué)習(xí)成果。
3.提高期待：教師不應(yīng)為學(xué)生設(shè)定一般性的標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該提高對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的期待，制定具有挑戰(zhàn)性的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，將學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程視為學(xué)生自我實(shí)現(xiàn)的高層次挑戰(zhàn)。
4.反向設(shè)計(jì)：以最終目標(biāo)(最終學(xué)習(xí)成果或頂峰成果)為起點(diǎn)，反向進(jìn)行課程和教學(xué)設(shè)計(jì)，開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)。
二、OBE 視角下工程制圖的教學(xué)改革
1.以“應(yīng)用”為宗旨，構(gòu)建課程體系
(1)將理論與實(shí)踐做到緊密結(jié)合，并加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)。
隨著中國(guó)制造2025和“一帶一路”國(guó)家戰(zhàn)略的實(shí)施，我國(guó)大部分職業(yè)院校當(dāng)前該課程教學(xué)無(wú)論是課程目標(biāo)的確定、內(nèi)容的選取和組織，還是教學(xué)方法、手段和模式的設(shè)計(jì)和運(yùn)用等等都還不能適應(yīng)社會(huì)對(duì)高技能人才能力素質(zhì)的要求，還不同程度地存在教學(xué)效率不高、實(shí)效性不強(qiáng)等問(wèn)題。為解決當(dāng)前高職院�！豆こ讨茍D》等專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容重復(fù)繁雜和針對(duì)性不強(qiáng)、教學(xué)組織模式落后、教學(xué)和考核評(píng)價(jià)方法單一等問(wèn)題，將《機(jī)械制圖》、《機(jī)械制圖測(cè)繪》、《AutoCAD軟件應(yīng)用》和《公差配合與技術(shù)測(cè)量》四門(mén)課程進(jìn)行整合，構(gòu)建了《工程制圖與CAD》這門(mén)綜合性課程，并在課程教學(xué)中加入工程圖測(cè)繪與識(shí)讀、CAXA 電子圖板軟件應(yīng)用等教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)制圖內(nèi)容與計(jì)算機(jī)繪圖的相互融合、相互補(bǔ)充，復(fù)雜零部件的形狀描述和內(nèi)部結(jié)構(gòu)通過(guò)三維建模加以實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，以提高學(xué)生的工程圖表達(dá)能力、創(chuàng)新思維能力和構(gòu)型能力，充分體現(xiàn)現(xiàn)代制圖的培養(yǎng)目標(biāo)，以適應(yīng)現(xiàn)代設(shè)計(jì)和智能制造的要求。
(2)將實(shí)際加工引入課堂，加強(qiáng)工程意識(shí)。針對(duì)學(xué)生缺乏對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的感性認(rèn)識(shí)，不了解零件的工藝結(jié)構(gòu)、尺寸的合理標(biāo)注以及裝配體的拆裝過(guò)程等，很難理解零件圖和裝配圖部分教學(xué)內(nèi)容，將實(shí)際應(yīng)用的液壓齒輪泵的加工和裝配過(guò)程引入課堂，并以此產(chǎn)品為案例，教學(xué)中融入溝通能力、語(yǔ)言表達(dá)能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、執(zhí)行能力、情緒調(diào)節(jié)及控制能力、個(gè)人誠(chéng)信等隱性能力，注重學(xué)生的隱性能力培養(yǎng)，使學(xué)生在生動(dòng)、形象的教學(xué)環(huán)境中獲取加工應(yīng)用的感性認(rèn)識(shí)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)課程相關(guān)知識(shí)和綜合素養(yǎng)的學(xué)習(xí)、理解和應(yīng)用。
(3)加強(qiáng)手繪圖訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生工程應(yīng)用適應(yīng)能力。在工程一線(xiàn)，經(jīng)常涉及零件、機(jī)器設(shè)備的測(cè)繪，徒手繪制零部件的草圖是其中很重要的一項(xiàng)工作，培養(yǎng)學(xué)生徒手繪圖的能力至關(guān)重要。
2.以“能力”為本位，優(yōu)化課程內(nèi)容
在教學(xué)中，我們結(jié)合學(xué)生未來(lái)工作面向的制圖員、工藝員、設(shè)計(jì)員、設(shè)備操作員、設(shè)備維修員等典型職業(yè)崗位應(yīng)具備的知識(shí)、能力和素質(zhì)要求，打破原有課程、學(xué)科之間的壁壘和界限，以能力培養(yǎng)為核心，以實(shí)際需要為課程內(nèi)容取舍和構(gòu)建的標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)，對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行了優(yōu)化整合和模塊劃分，形成了“典型機(jī)械拆裝”、“零件工作圖抄畫(huà)”、“軸套類(lèi)零件測(cè)繪”、“盤(pán)蓋類(lèi)零件測(cè)繪”等7大內(nèi)容模塊，“液壓齒輪泵拆裝”、“輸出軸工作圖抄畫(huà)”、“輸出軸測(cè)繪” 等11項(xiàng)基本任務(wù)和“機(jī)用虎鉗拆裝”、“平面圖形繪制與尺寸標(biāo)注”、“讀、畫(huà)形體的三視圖”等15個(gè)訓(xùn)練項(xiàng)目的課程構(gòu)架和體系。選取精練典型，突出了與職業(yè)崗位、職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范的針對(duì)性與適應(yīng)性，而且在內(nèi)容項(xiàng)目的組織設(shè)計(jì)上體現(xiàn)了由易到難、由淺入深、由簡(jiǎn)到繁的認(rèn)知規(guī)律和教學(xué)原則，因此，極大地提高了教學(xué)效率和質(zhì)量。
3.以“成果”為目標(biāo)，創(chuàng)新考核內(nèi)容和方法
構(gòu)建考核體系是教學(xué)過(guò)程的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，應(yīng)包含課程的所有學(xué)習(xí)成果，全面考查學(xué)生的綜合能力，尤其是工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和標(biāo)準(zhǔn)化工作的能力�；� OBE 教育模式，改革以往單純的筆試和上機(jī)的考核方法，引入CPS的PQVC理念，建立多樣化考核體系，設(shè)置多項(xiàng)考核內(nèi)容和指標(biāo)，全面地考核評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。這種全過(guò)程、多元化、規(guī)范化的考核方式注重監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，可動(dòng)態(tài)把握學(xué)生知識(shí)和能力的發(fā)展水平，培養(yǎng)和測(cè)試學(xué)生的綜合能力，對(duì)學(xué)生的'評(píng)價(jià)結(jié)果更全面、客觀、準(zhǔn)確，有效避免了個(gè)別學(xué)生考試投機(jī)的不良現(xiàn)象，對(duì)學(xué)習(xí)起到了良好地引導(dǎo)作用。引入全國(guó)信息化應(yīng)用能力考試，注重標(biāo)準(zhǔn)化的作圖能力考核。
4.以“助學(xué)”為方式，建立善的網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)的平臺(tái)
鑒于學(xué)生普遍缺乏專(zhuān)業(yè)知識(shí)和工程實(shí)踐，部分教學(xué)內(nèi)容學(xué)生難以理解，項(xiàng)目中創(chuàng)建了課程資源庫(kù)網(wǎng)站，該課程資源庫(kù)包含教學(xué)課件、習(xí)題解答、三維圖庫(kù)、動(dòng)畫(huà)演示、課程錄像、互動(dòng)欄目等內(nèi)容。其中教學(xué)課件是以教學(xué)單元為單位的包含文字、圖片及聲音等多種形式的多媒體電子教案;習(xí)題解答是與課程各教學(xué)單元及內(nèi)容對(duì)應(yīng)的作業(yè)題目及答案;三維圖庫(kù)和動(dòng)畫(huà)演示欄目包含教學(xué)課件及習(xí)題中涉及的組合體和各類(lèi)零件的三維造型、常見(jiàn)裝配體的拆裝過(guò)程以及工作原理仿真動(dòng)畫(huà)，能播放演示，使課程中抽象的內(nèi)容實(shí)現(xiàn)了形象化、直觀化，有助于幫助學(xué)生理解掌握教學(xué)內(nèi)容，提高空間想象和分析能力，還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;課程錄像部分是對(duì)零件圖、裝配圖等教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)部分內(nèi)容錄制的教學(xué)視頻，學(xué)生可以在線(xiàn)播放或下載后學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)。不同層次的學(xué)生可依據(jù)自身情況，從各模塊中選取合適的學(xué)習(xí)內(nèi)容和策略進(jìn)行學(xué)習(xí)，遇到學(xué)習(xí)疑難時(shí)，可以進(jìn)行網(wǎng)上交流、討論和答疑。
實(shí)踐證明，應(yīng)用 OBE 教育模式指導(dǎo)《工程制圖與CAD》教學(xué)，以學(xué)生為本，有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性 和創(chuàng)造性，加強(qiáng)了學(xué)生的知識(shí)遷移能力和自主探究學(xué)習(xí)能力，提高了學(xué)生從解決固定答案問(wèn)題拓展到解決開(kāi)放式問(wèn)題的能力，培養(yǎng)了學(xué)生的綜合能力和工程素質(zhì)，收到了良好的學(xué)習(xí)效果，提高了教學(xué)質(zhì)量。
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