基于OBE理念的《模具制造技术》课程教学改革研究

2022-06-27 08:18李文莲
模具制造 2022年5期
关键词:模具内容课程

李文莲,徐 秋

(山东华宇工学院机械工程学院,山东德州 253034)

1 引言

在工程教育专业认证背景下,成果导向教育(Out-come Based Education,简称OBE)的理念和要求为高等学校工科专业建设指明了方向。工程教育专业认证遵循3个基本理念:成果导向、以学生为中心和持续改进[1]。

《模具制造技术》是材料成型与控制工程的一门实践性很强的专业课,它是模具设计课程的延续。本课程的任务是使学生掌握模架、型腔、型孔的加工方法以及模具装配与试模技术,为模具设计奠定工艺基础,并为毕业后从事模具制造作好技术准备。

课程中包含了与模具加工和材料处理相关的众多复杂知识难点和理解记忆内容,也包含了模具的制造工艺和掌握模具的装配工艺等。其中的重点和难点则是根据模具图纸的分析、理解其装配和试模的过程,从而掌握模具的装配工艺过程这一环节。但是在本课程教学大纲中缺少相关的装配动画或者实物演示的课时安排,也没有设立相关的实践或实习课程,导致学生们对于此课程的学习和理解较为困难。因此,需要对于本课程的整体以及教学的内容重新进行规划和改革,以达到最好、最佳的教学学习效果,使得学生们对于本课程的理解和记忆相关知识内容更为深刻,让学生们对于模具图纸分析以及模具装配更加轻松易懂,以达到教学目标中对于人才的培养各项要求。

2 基于OBE理念重新审视教学目标

本门课程是材料成型与控制工程专业的一门必修课程,是在已经学习完成了专业群基础技术平台课程后,以模具为对象,综合应用各种加工方法制造模具的一门专业核心课。本课程的主要任务是使学生具备模具制造技术的基本知识和技能,具备处理模具制造中一般工艺技术问题的初步能力,能适应模具制造技术的发展,具备继续学习和继续提高的初步能力[2]。

分项教学目标如下:

(1)知识目标。

a.掌握模具零件的机械加工方法。

b.掌握模具零件的电加工方法。

c.掌握模具材料与热处理方法。

d.掌握模具零件的表面处理方法。

e.掌握模具零件的光整加工方法。

f.了解国内外先进的制模技术。

g.掌握模具零件的制造工艺。

h.掌握模具的装配工艺。

(2)能力目标。

a.具有自主学习、终身学习的能力。

b.熟悉本专业技术前沿的相关动态。

c.具有分析模具结构工艺性和制造合格模具的能力。

d.具备设计出工艺性能良好的模具结构的能力。

e.具备相关手册的查阅能力与新知识的检索能力。

(3)素质目标。

a.良好的沟通、团队协作能力。

b.提高语言组织表达能力。

c.培养严谨细心的学习态度。

d.提高观察能力和工程意识。

3 基于OBE理念重新整合课程内容

课本上的知识重点可以详略得当。对于一些重点内容可以进行铺垫讲解,教师分配更多的讲解时长,同学们分配更多的时间和精力去理解和记忆重点内容。然而课本的内容有的难以理解,有的需要记忆,对于难以理解的模具装配试模运作等内容,可以通过视频动画或者模型例子来进行讲解和学习,逐一分析,层层递进。同时也可以将课外的拓展知识穿插到学习的课程当中。

针对《模具制造技术》的课程安排及课时分配表,如表1所示,其中可以对于其中某一个重要模块进行着重讲解或者给予分配更多的学时,以助于学生们的更好的理解和学习。针对《模具制造技术》课程的课时内容进行适当的修改、调整或者增加相关课时。

表1 课程安排及课时分配表

课堂内容可以不仅限于课本和相关视频的学习,可以延续本学期的教学方式,课外代课老师教授一些与企业生产相关的知识和技能,穿插在课堂的教学和讲解内容当中;同样在课余,也可以发布开放式的作业学习内容,培养学生们的自我探索学习知识的能力;也可以在课堂上搜寻一些创新性的视频内容,提高学生的自我创新能力和精神;也可以穿插实践课程内容在培养大纲中,参观或者动手了解本课程的相关设备和仪器,使得学生们对与专业的学习产生了浓厚的兴趣,激发学生们的学习热情,也使得课堂气氛活跃,吸收掌握知识方面更牢固。同时,也对于学生的学习和以后的工作就业也一定程度上产生了帮助。

4 基于OBE理念改进教学方法

基于OBE理念,围绕学习产出进行教学设计与实施,依据学校课程学习中心网络辅助教学平台进行了材料科学基础混合式教学实践。混合式教学可以保留传统教学模式,同时可以利用网络辅助教学平台在线,离线师生互动教学,有利于学生自主学习。对教学实践进行总结,为基于OBE理念提高学生的课程学习成果提供参考[3]。

本课程是专业性比较强的课程,相对来说比较枯燥,教师在授课的过程中如果采用填鸭式或者其他比较枯燥的方式,取得的效果就会比较差。在本课程的教学过程中采用的是比较轻松的方式。

(1)小组讨论,学生互动。

在本课程当中,课程内容分配较为合理且舒服,课程速度也比较舒缓而紧凑。同学们之间的互动往往都是关于一个问题展开交流,教师发布一些主观的问题或具有创新性的讨论等,引导学生们在每一堂课程当中进行学习交流互动,使得课程气氛较为活跃,同学们也比较有积极性。

在完成本课当天的课程教学任务之后,课程讲师留有一定的时间提供给学生们自行讨论交流,也会发布新的知识内容来给学生们学习。

(2)及时复习,随机回答问题。

在同学和老师之间的互动问答方面,通常是以口头提问的形式展现出来,并且间歇性的在课堂上分配一定的时间,提问前一次课程的学习内容,以此让教师对于学生的学习有一定的了解和基本的认识,以更好地巩固学生们的学习内容和针对学生们的课本知识掌握情况进行课程的修改和调整。通过一些特定的学习交流平台,在里面发布一定量的作业和讨论,给学生们提供交流掌握知识的平台和内容,也能够利用某些平台的特定功能以随机点名的方式从学习平台中抽取一定的人数进行提问,以达到随机选人的效果,不带有主观的意识,让每一位学生都能够平等的接受和把握学习的机会。

(3)拓展知识面。

教师采用通过网络搜寻课外视频的方法,来对于其中某些需要视频动画教学或者拓展视野的知识方面进行讲解,部分视频和本课程紧密联系,模具的加工、装配,电火花成形的原理以及模具的动画等等能够加深学生们对于模具加工和模具装配知识的掌握。当然也有关于课外的知识面拓展,大国工匠等这些都给予学生们更深的知识理解和更浓厚的学习兴趣。

课程的学习不仅仅需要学生学习专业基础知识,更需要学生们培养自我学习探索能力。需要同学平时学习或者生活的过程中的可以注意相关专业方面的知识,搜寻课外专业知识领域的技能和要求,培养自我学习的能力,多多实践参考,提升创新意识。

(4)施行翻转课堂。

翻转课堂教学模式是新课改所提倡的“自主、合作、探究”新理念,近年来几乎全部的教育领域在教学过程中采用这种模式,这就可以看出来翻转课堂所具备的优势所在。从学生学情和评价机制为基础深入研究翻转课堂教学评价机制,检验学生的掌握情况,以此来推动翻转课堂的有效性,从而提升学生自学能力,拓展学生的学习空间。

翻转课堂的这种教学模式是来源于国外,通过线上学习平台老师在课前将相关知识上传,可以包括课程PPT、新闻时事、教学目标等,在课堂上以教学目标为检验依据,检验学生的掌握程度,将学生掌握不好的,比较难的部分,教师再重点讲解。翻转课堂的教学模式是以学生为中心,重点培养学生的自主学习能力、合作学习能力、探究能力。这与新课改理念不谋而合[4]。

在本学期的学习当中,19本材料成型及控制工程当中,大部分的教学模式和教学方法,很少有课程和课堂采用翻转课堂进行讲授知识内容,都是采用传统的教学方式,学习方法比较单一,同学们理解知识内容也参差不齐,同样,通过此方式传授知识或者增加学生们的理解记忆,学生们难免会因为没有参与感而感到犯困或者无聊枯燥。

新时代的互联网模式不仅仅给予了人们生活上的便利和娱乐上的自由,更给予了我们学习资源上的多样性。利用新模式、新模块、新方案、新知识来教学也许才符合或者说跟得上当今时代的知识发展潮流和教学方式的多样化,数字化教育就是其中之一。

在相关课程当中提供或者合理分配一些课时穿插翻转课堂模块,让学生尝试着在讲台讲解自己所学到的知识和关于一些问题的理解和见解,使得课程内容的学习能够及时的进行调整和修改。更有助于学生们能够培养口才演讲能力和心理素质,成为全方面发展的高素质人才。

(5)加强与学生之间的课上交流。

有效的教学过程其实是与学生有效互动的一个过程。在这个过程中教师应该及时检验学生对于知识的掌握情况,以此来检验学生对教学模式的适应性,可以采取课堂题目测试、案例分析、话题讨论等形式。如果学生能够积极地、主动地参与到课堂教学活动中,并且回答相对准确的话,说明学生已经掌握了。在信息高度发达的今天,有很多非常快捷的交流方式可以增进师生间的互动[5]。

为此,可以通过QQ 平台、学习通班级、微信群等多种方式加强老师与同学们之间的交流和沟通。在本学期的《模具制造技术》课程学习当中,本班级就采用了这种方式,建立了QQ群,并且老师在学习通开设网络班级体以便统一签到、发布作业、同学们点名、小组讨论交流等。并且也支持个人与老师的交流,及时的反馈学习情况,对于同学们的教学任务和老师本身教学分配安排也能够及时的进行修改和评估。让老师和同学们及时的交流反馈问题,能够达到以教促学,教学相长。同时,这样也方便同学们观看到自己的学习数据,清楚自己所身处的地位,了解自己本身与同学们之间的差距,能够让学生们及时的对于自身的学习情况和状态进行一个调整。

随着时代的变迁,学生获取知识的渠道、信息来源也呈现了多样化的形式,教师传统的教学方式只会让学生对课堂产生厌烦,以至于远离课堂。为了提升课堂教学质量,教师应该更多地充当教学过程的设计者、引导者,精心设计课堂教学内容,改革课堂教学模式以激发学生学习兴趣[6~7]。

5 基于OBE理念,完善课程评价

传统课程考核评价体系大多用来检测教与学的效果,而对于评价方式是否科学合理,并未真正完全做到反思及改进。OBE 理念特别关注持续改进。对该课程的考核评价方式,分为两个部分,一部分开展学生学情问卷调查,调查内容涉及:学生是否明确课程学习目标以及在材料成型专业培养中的地位和作用、完成课后作业是否有困难、是否关注与本课程相关的课外学习资源、是否满意教师的课堂讲授方式、是否全勤、对课程的教学建议等,将调查结果的分析反馈给相关老师,老师总结经验并提出进一步的改进措施;另外一部分以开放性试题的方式考查学生对于该课程的掌握情况,开放性的考核方式不仅改善了传统考试“临时抱佛脚”的情况,更能调动学生的积极性,体现了以学生为中心的教学理念。

6 总结

制定合理的教学内容和安排是好的教学的一个必然要求,针对《模具制造技术》课程当中出现的问题,在整体上更具有全面性、专业性、适应性、时代性,能够适应时代进步发展,利用创新性思维改革教学方法和培养学生能力,以达到教学大纲对于学生的目标与要求。适当的进行调整教学方法和增加多样化的课程模块,对于学生的学习和理解材料成型专业具有一定的积极作用,更符合《模具制造技术》课程当中的教学目标,紧密连接本课程与专业人才培养目标的关系,使得学习者能够适应模具制造相关技术和设备的发展,具备继续学习和继续提高的初步能力。

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