新文科背景下基于OBE理念的互换性原理与测量技术课程教学改革

张会荣　姚忠福　张丽丽　孙居彦　刘明明

摘 要：互换性原理与测量技术课程是机械工程专业非常重要的专业核心课程。在新文科背景下，基于OBE理念，立足“以学生为中心”的教育思想，本文从课程教学目标、课程教学内容、课程教学方法、课程教学评价方式等方面进行了改革。

关键词：新文科 OBE理念 互换性原理与测量技术 教学改革

1 前言

2020年，教育部发布的《新文科建设宣言》指出，“应对新变化、解决复杂问题需跨学科专业的知识整合，推动融合发展是新文科建设的必然选择。”互换性原理与测量技术课程是我校机械工程专业非常重要的专业核心课程，传统的教学模式很明显已经不能适应新时代发展的需要，因此基于新文科背景，采用 OBE理念，立足“以学生为中心”的教育思想，课程组教师从课程教学目标、课程教学内容、课程教学方法、课程评价方式等方面加强该课程的建设。

2 基于OBE教学理念的课程教学目标设计

根据山东农业工程学院应用型人才培养的办学定位以及机械工程专业课程体系，在12点毕业要求中，互换性原理与测量技术课程主要承担工程知识、问题分析、研究、使用现代工具、工程与社会等方面能力的培养。紧紧围绕机械行业对应用型人才培养的需求，制定该课程教学目标如表1所示。

3 基于OBE理念的课程教学内容设计

课程组教师立足机械行业人才需求，以培养学生技术应用能力为主线，针对花生收获机实际零部件设计、工艺安排、测量流程等工序要求，结合部分企业专家建议，最终将互换性原理与测量技术课程的教学内容设计如表2所示。

课程内容体系除了包括极限与配合、几何公差、表面粗糙度、典型零件互换性、课程实验等核心框架知识外，根据测量技术的发展，应及时增加结构光投影测量技术、机器视觉测量技术等非接触式的测量方法，使得课程内容体系更加完善。此外还鼓励学生利用思维导图整理每个模块的知识体系，提高学习兴趣与学习效率。

4 基于OBE理念的课程教学方法设计

4.1 采用项目+任务驱动式教学模式

基于OBE的教育理念，课题组教师以真实企业项目：花生收获机割台减速器零件精度设计为依托，通过采用任务驱动法来引导学生参与识读零件图纸要求、确定测量方法、选择测量工具、完成实际测量、零件合格性判断等几个环节，通过讨论、探究共同完成任务，教学过程如图1所示。同时通过引导学生参与科研项目+比赛的方式在完成产品结构设计、图纸精度要求的标注，并完成相应加工和测量，在整个学习过程中，锻炼了学生自主学习的能力、团队协作的能力。

4.2 学情互动、思政共情

在混合式教学中重视与学生的共情，从而实现课程思政的带入，将课程思政从显性教育转变为隐性教育，巧妙地将我国抗疫取得的伟大胜利、中国高铁，特别高铁轴承生产案例建设取得的最新成就、机械精度设计案例以及典型人物等内容，合理地嵌入到课程教学内容中，强化学生爱国敬业、诚信友善的社会主义核心价值观，增强学生的创新意识、责任担当。

4.3 采用混合式教学模式

课程采用“线上+线下”混合式的教学模式，线下教学为主，线上教学为辅。课前教师通过线上学习平台（山东农业工程学院学习通平台）发布学习任务（包括课程视频资源+PPT+工程案例），采用小测验+思维导图的方式让学生通过自主学习对所学知识有大体的理解，学生根据教师发布任务单完成相应学习任务；课中教师通过案例教学法、讲授法等教学方法完成教学活动，解答学生的问题，学生通过线上学习平台完成课堂练习、小组讨论等活动；课后线上通过学习通平台完成作业、测验等。课后教师根据学生完成的纸质报告、研讨等活动把问题及时的反馈给学生，并根据学生的反馈调整教学。

5 基于OBE理念的课程教学评价设计

新文科背景下基于OBE理念，提倡多元化评价方式，特别是加大对学生的过程性考核。因此课程组教师同时共同制定了该课程的全过程考核的实施方案，确定了课程考核包括平时考核（20%）、单元测试（30%）、期末考核（50%）。其中平时考核包括课堂表现（5%）、课后作业（10%）、自主学习（5%），课堂表现主要考核到课率、课堂提问，课后作业主要考核过程性学习过程中对重点知识点的掌握情况，取所有作业的平均成绩为最终成绩，自主学习主要考核线上任务点完成情况，依据完成任务点及时长赋分；单元测试成绩构成由2个知识能力测试和1个实践能力测试构成，具体为：知识能力测试1（10%）主要考核为尺寸公差、几何公差、表面粗糙度三大理论知识；知识能力测试2（10%）主要考核典型零件的几何精度设计；实践能力测试1（10%）主要考核实验过程表现、实验操作、实验报告质量。期末考核主要考核对课程知识掌握情况。最终考核结果图2为对照班的综合成绩分布，图3为采用OBE理念教学实验班学生的综合成绩分布。很明显采用OBE理念教学实验班大部分学生的综合成绩处于中等、良好、优秀阶段，与对照班相比较，综合成绩不及格率明显降低，优秀率明显提高，表明实验班学生对互换性原理与测量技术课程知识有了更好的掌握。实践证明，基于OBE理念的“理論教学+实践训练+项目+德育贯穿”教学模式确实提高了互换性原理与测量技术课程的教学效果。

6 结束语

本文以互换性原理与测量技术课程为例，在新文科背景下基于OBE理念，从教学目标、教学内容、教学方法、教学评价方式等方面进行了改革。实践证明，基于OBE理念的“理论教学+实践训练+项目+德育贯穿”教学模式确实提高了互换性原理与测量技术课程的教学效果，通过不断反思和总结，力求真正实现该课程人才培养目标和新文科建设需要。

基金项目：山东省本科教学改革研究项目“新时代基于产业需求的应用型本科高校机械电子工程专业人才培养模式的研究与实践”（编号：M2020271）；山东农业工程学院名课程“互换性与测量技术”建设项目；山东农业工程学院校级教学研究与改革项目（新文科专项）：新文科视角下“互换性原理与测量技术”课程教学改革实践。

参考文献：

[1]邓小雯，陈育荣，邹春龙.基于OBE教育理念的《互换性与技术测量》课程教学改革[J].时代汽车，2023，（02）：63-65.

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[4]路芳，刘爱军，孙书蕾等.基于OBE理念的互换性与测量技术课程教学改革研究[J].当代教育实践与教学研究，2019（14）：66-67.