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摘 要： 摘要本文以機械設計制造及其自動化專業數控機床與數控技術課程為例，探討OBE理念下課程教學模式改革的途徑，提出基于OBE框架的教學目標、教學內容、教學方法和評價方法。教學實踐證明，基于OBE理念的數控機床與數控技術課程教學改革不僅能激發學生的學習興趣
摘要本文以機械設計制造及其自動化專業數控機床與數控技術課程為例，探討OBE理念下課程教學模式改革的途徑，提出基于OBE框架的教學目標、教學內容、教學方法和評價方法。教學實踐證明，基于OBE理念的數控機床與數控技術課程教學改革不僅能激發學生的學習興趣，還能提高學生應用創新能力，提高教學質量。
關鍵詞OBE;教學目標;教學內容;教學方法
1引言
武漢紡織大學機械設計制造及其自動化專業的培養目標是：堅持立德樹人，為行業和區域經濟發展培養具備扎實的自然科學基礎理論知識，系統的機械設計、制造、控制專業知識，較強的工程實踐與創新能力，良好的人文素養與職業道德，能夠解決復雜機械工程問題的高素質應用型人才。依據培養目標，將工程教育專業認證的12條畢業要求細分為可落實的、易衡量的29個指標點[1-5]。
《數控機床和數控技術》課程需要對學生進行以下能力培養：(1)畢業要求4-2：能夠基于科學原理和調研分析，對機械零件、結構、裝置、系統制定實驗方案。(2)畢業要求4-3：能夠根據實驗方案構建實驗系統，進行實驗。(3)畢業要求5-2：在理解其局限性的基礎上，能夠使用與開發現代工程工具和信息技術工具，對機械復雜工程問題進行模擬和仿真。
2課程目標
為實現對畢業要求指標點的支撐，制定了對應的課程目標。
課程目標1：了解數控機床的組成和分類，理解數控坐標系和數控加工流程，熟記數控加工指令，能根據零件加工工序使用數控加工指令正確編寫數控加工程序。
課程目標2：具備使用不同數控系統裝備(機床、刀具和夾具)加工中等復雜零件的能力。
課程目標3：具備應用計算機輔助編程與仿真軟件對復雜機械零件加工進行編程和仿真的能力，能理解仿真軟件存在的局限性
3教學內容設計
為實現課程目標所規定的學生能力培養任務，針對每個課程目標，設計了教學內容，如表1所示。
將教學內容細分為陳述性知識和程序性知識。針對不同類型的知識模塊，選擇不同的教學方法。
4教學方法設計
根據“教學二八定律”：80%的知識屬于陳述性知識，20%的知識屬于程序性知識;80%的學生能夠通過自己的努力掌握陳述性知識。將表1中的陳述性知識通過MOOC和SPOC平臺進行線上教學，發揮線上教學視頻可以反復觀看的優勢。同時，線上教學前，教師布置學習任務，使得學生自學具有目的性。線上教學后，學生完成家庭作業，提交自學中遇到的問題。教師對敢于提問、善于思考的學生給予獎勵。課堂上，教師針對學生提出的問題進行有針對性的講解，講解完畢后再給學生布置作業進行鞏固，實現知識構建。
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對于程序性知識，主要以課堂教學為主。根據圖1所示的布魯姆知識體系和學習金字塔對照圖，程序性知識多屬于高級認知范疇，采用小組討論、理實一體化和學生互評等教學方式能夠更好促進學生能力的培養。
現以“紀念章”為例敘教學方法的選擇。“紀念章”加工教學主要實現課程目標2和3。紀念章由兩塊代木材料組成(共四個加工表面)。第1個面要求雕刻出校徽、校名、姓名和班級，如圖2(a)所示。第2個面要求加工出一個凸心，如圖2(b)所示。第3個面要求加工出一個凹心如圖2(c)所示。最后1個面銑光滑即可。產品要求：(1)校徽、校名、姓名和班級等字跡圖案清晰、整齊、美觀。(2)兩塊材料的厚度為14.5mm，每塊材料的兩個表面要平行。(3)凸心高度3mm，凹心深度4mm，凸心和凹心必須實現過渡配合，表現形式為凸心和凹心能合在一起，手夾住凸心，凹心不掉落，拔出時有氣泡聲，如圖2(d)所示。涉及的加工工序有：平面銑削加工、復雜圖案雕刻、挖槽加工、復雜曲面輪廓銑削加工。涉及的加工階段有：粗加工、精加工和修配加工等。
在“紀念章”加工教學中，采用問題教學方法、小組討論教學法、理實一體化教學法和學生互評教學法等。
現以平面加工為例進行闡述。首先教師導入問題，例如：“很多學生拿到的代木厚度大于20cm，并且上下表面不平行。請問在保障設備和人身安全的前提下，如何以最短的時間將材料厚度銑削到15cm，并保證上下表面平行?”提出問題后，學生進行分組討論，在問題指引下考慮工件的定位問題，加工工藝參數的選擇與優化問題。最后，各組提出自己的解決方案，學生進行互評。
在實踐中發現：小組討論法能夠激發80%學生的研究興趣，并有50%左右的學生能夠在討論中找到正確的途徑。在教師的引導下，學生將自己提出的加工方案進行歸納，采用理實驗一體化方法，開展學生加工比賽，使學生自己驗證加工方案的可行性和優劣，并在比賽后進行反思和總結。在這個過程中，教師給予及時必要的指導。
實踐證明，問題教學法能夠很好完成“根據實驗方案構建實驗系統，進行實驗”能力的培養。
5教學評價
課程目標評價方法使用課程考核成績分析法和問卷調查法。課程考核成績分析法作為課程目標達成情況評價的直接依據。問卷調查法和課程考核成績分析法必需同時使用。但是，由于問卷調查數據存在局限性，調查結果不作為課程目標達成情況評價的直接依據，僅作為課程目標達成情況的佐證材料，用于課程教學質量的持續改進。以“紀念章”為例，針對課程目標給出了具體評價方法，如表2所示。
6總結
本文在OBE理念和框架下，探討了數控機床與數控技術的課程教學改革途徑，提出了以能力培養為導向的課程目標、教學內容、教學方法和評價方法。實踐證明，上述方法能夠有效提高教學質量，促進學生能力培養。——論文作者：胡峰肖小峰余聯慶
