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[摘要]基于成果導向教育理念,以學生能力需求為導向,通過制定課程能力評價標準,明確機械原理課程教學中存在的問題,并結合課程實際達成度結果,提出強化基礎、面向工程應用的課程持續改進方式,并取得一定的效果。
[關鍵詞]成果導向;課程能力評價;持續改進
成果導向教育最初由Spady在1981年提出,該理念在美國、澳大利亞、英國等國的高等工程教育中得到廣泛的實踐。隨著2016年國際工程聯盟大會《華盛頓協議》全會全票通過了中國的轉正申請,我國成為第18個《華盛頓協議》正式成員,成果導向教育成為我國工程教育的重要發展方向。成果導向教育是基于學生成果為導向,以學生實際工程能力需求為指引,確定培養目標,核定畢業要求,從而構建符合能力需求的課程知識體系。
機械原理課程作為機械類專業的專業基礎課程,起著承上啟下的作用,對于建立學生初步的方案設計能力,掌握機構設計能力有著至關重要的作用,但是原有的課程體系中,均強調科學理論而忽視工程應用,因此出現了學生會解題、會考試而面向工程問題卻無法拿出具體的設計方案的問題。成果導向教育理念的引入,可以明確學生工程能力需求,從定量方式考核學生能力達成情況,評判教學過程及效果,明確后續改革的方向。機械原理課程改革擬以成果導向為基礎,明確本門課程學生能力需求,劃分課程目標,制定與課程目標相符合的教學環節,設立定量化考核方式,從而綜合評判學生能力達成情況,并為后續的課程持續改進提供依據。
2主要研究內容
課程評價考核是評價學生能力是否達成的重要手段,因此科學合理的評價方式尤為重要,本門課程的考核以考核學生能力培養目標的達成為主要目的,以檢查學生對各知識點的掌握程度和應用能力為重要內容。課程目標評價內容及符號意義說明如下表,字母A、B、C和D則分別表示學生作業、課堂表現、實驗、期末考試的實際平均得分,其中,D=D1+D2;D1為期末考試中對應課程目標1的試題得分,D2為期末考試中對應課程目標2的試題得分。
3具體實施情況分析
依據評價方式要求,對三屆學生的《機械原理》進行了課程達成度評價,其具體數據如下表所示。
3.1課程目標結果分析
分析結果中存在未達成情況,主要因為課程目標2達成度評價值較低,只有0.54,究其原因,主要因為授課過程中忽視了學生對機構分析的掌握程度,沒有根據學生實際情況調整課程內容及授課方式,導致此項評分較低。在3項課程目標中,課程目標2評分較低情況出現幾率較大。課程目標2主要關于掌握平面機構的結構分析、運動分析、力分析、機械效率原理和方法,并具有將其用于解決機構識別、表達和分析與求解問題的能力。
3.2后續課程持續改進方向
針對在三級學生中,課程目標2的達成度兩次處于最低值的問題,研究發現,課程目標2主要需要學生掌握機構的運動及受力分析的內容,但是學生原有的數理基礎不強,且這部分內容相對于課程目標1而言偏理論化,學生缺乏興趣,因此在后續的課程改進過程中,降低分析難度,提高學生學習興趣及信心為主要工作點。依據本門課程的特點,在后續課程中將引入軟件環節,將運動及受力分析模塊化,降低原有數理課程對本門課程的影響,通過軟件的直觀體驗提高學生學習興趣,并在教學環節中增加“項目研究”這一教學環節,通過完成項目方案設計與分析,提高學生對于課程內容的理解。
3.3新一輪課程實施情況及達成度結果
在2015級機械原理課程中實際采取的教學改進手段包括兩個方面:一是增加了習題課環節;在原有課程內容中,采用強化基礎,重視講解與訓練的形式,增設習題課環節,從而達到督促學生完成基礎知識訓練的目的,強化基礎知識的掌握與應用。二是增加了大作業環節;在完成課程之初即下達大作業任務要求,要求學生完成一套日常生活中用到的簡單機構設計,并完成模型制作、三維仿真分析設計及設計說明書。通過大作業環節,加深學生對實際機構的理解,掌握初步進行方案設計及選型的方法,并掌握用軟件方法來分析機構。通過在新一屆學生上面的實踐,課程目標2達成情況有了明顯改善,在2017級達成度評價結果中,課程目標2達成度評價結果上升到0.78,且通過三維軟件建模仿真+實物模型制作的方式,學生積極參加課堂大作業環節,通過訓練,學生更理解方案設計的原理,在2018年全國大學生機械創新設計大賽過程中,2018級學生積極參與,并獲得了國賽獎項。
4結語
通過對機械原理課程采用基于成果導向的建設思路,反向設計課程內容,建立定量化評價方式。通過數據結果,反思課程建設中存在的問題,并進行持續改進。本文提出了課程改革的新方向,并給出了具體建設和調整的思路,取得了一定的建設成果。
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作者:趙燕 單位:武昌首義學院機電與自動化學院