杜永英， 郭 慧， 寧建榮

（沈陽化工大學(xué) 機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院， 遼寧 沈陽 110142）

0 引言

OBE（ Outcome Based Education）強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心、以成果為導(dǎo)向[1]，強(qiáng)調(diào)學(xué)生開始學(xué)習(xí)時(shí)就確定了要達(dá)到的目標(biāo)，然后在老師的指導(dǎo)下按照自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)、風(fēng)格和進(jìn)度逐漸達(dá)到目標(biāo)。 按照OBE 理念，所有的學(xué)生經(jīng)過一段時(shí)間的學(xué)習(xí)都會(huì)取得心儀的成績(jī)。 CDIO（Conceive Design Implement Operate）指的是學(xué)生對(duì)各種設(shè)計(jì)產(chǎn)品進(jìn)行構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)作，強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生在“做”中學(xué)，是以產(chǎn)品研發(fā)為項(xiàng)目的導(dǎo)向， 使學(xué)生在現(xiàn)代團(tuán)隊(duì)環(huán)境下通過學(xué)習(xí)、實(shí)踐培養(yǎng)工程設(shè)計(jì)實(shí)踐能力。

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是我校過程裝備與控制工程專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)踐課程， 通常是進(jìn)行帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)——二級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器的設(shè)計(jì)[2]，要求學(xué)生在期末考試前的三周做完帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)——二級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器的設(shè)計(jì)圖紙和計(jì)算書，但是筆者經(jīng)過多年的教學(xué)實(shí)踐， 發(fā)現(xiàn)存在諸多問題與現(xiàn)代的高等教育人才培養(yǎng)不相適應(yīng)。

1 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)存在的問題

1.1 時(shí)間安排不合理

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)時(shí)間一般安排在學(xué)期期末考試前三周， 學(xué)生期末考試周之前需要應(yīng)對(duì)各種選修課程考試，還有英語四、六級(jí)考試，有的老師還安排實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)， 有的老師因?yàn)楦鞣N原因落下的課也安排在這個(gè)時(shí)間補(bǔ)，使學(xué)生無法將主要精力集中到課程設(shè)計(jì)上來。

1.2 學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高

學(xué)生誤認(rèn)為機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)猶如其他理論課的大作業(yè)，不肯動(dòng)腦筋花時(shí)間來認(rèn)真做，有的在網(wǎng)上買圖紙，有的抄襲上屆學(xué)長(zhǎng)的圖紙，再配上編造的數(shù)據(jù)了事，導(dǎo)致交上來的圖紙都差不多，就連錯(cuò)誤的地方都一樣，不利于學(xué)生的基本設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)， 致使課程設(shè)計(jì)訓(xùn)練目標(biāo)無法達(dá)到。

1.3 教學(xué)評(píng)價(jià)方式單一

目前的評(píng)價(jià)方式僅僅憑學(xué)生交上來的圖紙和說明書及答辯來評(píng)判學(xué)生的成績(jī)，分優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格。 由于圖紙和說明書都差不多，學(xué)生抄襲嚴(yán)重；指導(dǎo)老師在短時(shí)間內(nèi)一次指導(dǎo)的學(xué)生人數(shù)較多， 而且答辯也是一個(gè)老師在短時(shí)間內(nèi)針對(duì)很多學(xué)生問答， 導(dǎo)致學(xué)生不能深入思考，草率回答，導(dǎo)致老師給成績(jī)時(shí)也都集中在及格和中等上， 這樣的評(píng)價(jià)方式阻礙了工程教育專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

2 基于OBE-CDIO 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)改革方案

針對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)出現(xiàn)的諸多問題筆者開展了融入了OBE-CDIO 模式對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)在教學(xué)內(nèi)容、 教學(xué)方式和評(píng)價(jià)方法上進(jìn)行了完全以學(xué)生為中心的教學(xué)改革，見圖1。

圖1 以學(xué)生為中心的教學(xué)

2.1 將課程設(shè)計(jì)融入課程教學(xué)中減輕集中設(shè)計(jì)周學(xué)生的設(shè)計(jì)任務(wù)

筆者嘗試按照CDIO 的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)作4 個(gè)方面將課程設(shè)計(jì)分解成若干個(gè)子項(xiàng)目， 并分散到整個(gè)學(xué)期機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)的相關(guān)章節(jié)的教學(xué)任務(wù)中去，在開始給同學(xué)們上機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的時(shí)候就布置課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目，見圖2，設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)部分，包括帶傳動(dòng)和兩級(jí)齒輪傳動(dòng)。 將課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目分解的各個(gè)子項(xiàng)目提供給學(xué)生， 讓學(xué)生知道要做好每個(gè)子項(xiàng)目就要完成相關(guān)章節(jié)的學(xué)習(xí)，遇到不會(huì)的問題，學(xué)生也積極的尋求方法解決，而且，學(xué)生也提出自己見解，設(shè)計(jì)思維逐漸養(yǎng)成。大大的降低了集中進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)各種考試對(duì)學(xué)生的潛在影響， 學(xué)生可以根據(jù)自己的任務(wù)的輕重緩急統(tǒng)籌安排課程設(shè)計(jì)的進(jìn)度，培養(yǎng)了學(xué)生自主設(shè)計(jì)和創(chuàng)新能力。

圖2 課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目簡(jiǎn)圖

2.2 利用給學(xué)生布置項(xiàng)目和給學(xué)生分組來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

將機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程分解成適合課程設(shè)計(jì)的若干個(gè)子項(xiàng)目進(jìn)行講解，見表1，將學(xué)生分成6～7 名同學(xué)一組，每組有組員協(xié)商推選一名學(xué)生作為組長(zhǎng)， 學(xué)生可以通過組間和組內(nèi)互相監(jiān)督、討論和學(xué)習(xí)，積極主動(dòng)完成每個(gè)項(xiàng)目，項(xiàng)目完成后再編寫設(shè)計(jì)說明書，學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和學(xué)習(xí)的興奮度顯著提高。

表1 子項(xiàng)目與知識(shí)點(diǎn)對(duì)接

2.3 線上、線下師生互評(píng)多元評(píng)價(jià)

改變以“老師教”為中心的傳統(tǒng)上課方式為以“學(xué)生學(xué)”為中心的OBE-CDIO 模式，利用學(xué)習(xí)通平臺(tái)在課前向?qū)W生推送課程短視頻，讓學(xué)生自學(xué)，組內(nèi)討論，學(xué)習(xí)通平臺(tái)可以統(tǒng)計(jì)學(xué)生自學(xué)的得分情況； 線下上課時(shí)每組派代表匯報(bào)學(xué)習(xí)情況， 匯報(bào)項(xiàng)目進(jìn)展情況， 由其他組給出評(píng)價(jià)，記下每一次小組得分，再最后取平均分，可以督促不學(xué)習(xí)的組或匯報(bào)不好的組員努力學(xué)習(xí)， 增強(qiáng)了組內(nèi)學(xué)習(xí)協(xié)作能力。 滿足了各類學(xué)生都能夠參與到學(xué)習(xí)中來，讓學(xué)生真正接受到個(gè)性化教育。 既培養(yǎng)了學(xué)生同組間完成項(xiàng)目的合作精神又培養(yǎng)了學(xué)生不同組間對(duì)項(xiàng)目不同觀點(diǎn)的質(zhì)疑精神，逐漸養(yǎng)成對(duì)工程設(shè)計(jì)的科學(xué)思維。

4 結(jié)束語

融入OBE-CDIO 理念的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)教學(xué)模式改革，提供了一種新型的實(shí)踐教學(xué)模式，激發(fā)了學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)興趣， 大部分學(xué)生能在課外積極與老師探討工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)并且主動(dòng)參加各種創(chuàng)新大賽， 在主觀方面可以看出學(xué)生的主觀能動(dòng)性被全方位的調(diào)動(dòng)起來了， 在客觀方面為學(xué)生在以后的工程設(shè)計(jì)實(shí)踐中踐行科學(xué)思維奠定了基礎(chǔ)。