基于OBE理念的《液压与气压传动》课程教学改革与实践_高军霞.pdf

2022年第21卷第24期产业与科技论坛2022（21）24Industrial&Science Tribune基于 OBE 理念的 液压与气压传动课程教学改革与实践高军霞【内容摘要】针对机械类专业的 液压与气压传动 核心基础课程，在完成主要教学内容重组的基础上，秉承课前课中课后全流程管控教学设计思路进行了基于 OBE 理念的课堂教学改革，通过课前、课中、课后三个阶段实施全过程控制，创建教学资源平台、使用先进的教学方法和手段、作业形式多样化、采用综合评价，注重过程考核，强调课程目标产出。实践表明，该教学设计能够有效激发学生学习的内驱力，有效解决了课程学时压缩与课程信息扩增之间的矛盾，更加有利于实现新工科人才培养的目标，值得作为一种教育范式在专业核心课程教学中推广实施。【关键词】OBE 理念;混合式教学;全流程管控;过程考核【作者简介】高军霞(1981)，女，河北石家庄人，唐山学院机电工程学院副教授，硕士;研究方向:流体传动与控制、智能制造一、引言近年来，随着我国“新工科”建设的逐步深入，以学生为中心，以成果为导向的理念深入人心。课程是人才培养的基本单元1，如何将现代信息技术充分应用于课程教学中，如何做好教学教改工作，在学时压缩的前提下提质增效地讲好一门课，是当前基于新工科视域的教育改革首要任务。线上线下混合式教学是“互联网+”时代背景下的一种新型教学模式，汇集了网上慕课教学与传统课堂教学各自的优势，既可以实现网络优质教学资源的整合利用，也可以拓展课程的学习外延，丰富教学内容，同时营造更加活泼的课堂氛围，有助于学生对专业知识的掌握和运用。此外，教师利用网络教学平台提供的大数据可对学生的学习情况进行个性化分析，有助于因材施教的落地实施。液压与气压传动 是面向机械类专业大三学生开设的核心基础课，其特点是理论与应用结合紧密。要求学生通过本课程的学习，具备阅读并设计一般复杂液压传动系统及简单气压传动系统的能力，提升其分析、解决实际工程问题的能力。目前在新工科内涵下课程教学中仍普遍存在问题，应以教学目标中的能力成果导向为依据，整合、重组课程内容，秉承课前课中课后全流程管控的教学设计思路，进行基化的热爱，并以身作则地感染学生，让这种信念和信仰在学生心中扎下根来。“传道、授业、解惑”是人民教师的使命与职责，当遇到学生将某一新闻事件抽离于社会发展的大背景，片面地对其进行错误定性和归因，从而产生一些不成熟、不正确的想法时，教师可以调整思路，从社会主义建设的复杂性、艰巨性的角度进行解答。中国是一个不断成长发展的国家，社会主义制度是在不断探索中完善的。新中国成立 70 余年以来，中国人民历经坎坷，在摸索中前进。这其中免不了走些弯路，也一定存在失误，此乃事物发展的必然规律。但这并不是丧失对党的信念，动摇理想的坚定性的理由。只有教师善于倾听、循循善诱，学生才能够逐渐转换心态，积极地面对和思考问题。在此基础之上，新闻传播学专业教师还应当广泛涉猎其它社会科学与自然科学的知识，拥有宽广的国际视野。当学生把国内外类似的新闻事件联系起来提出一些疑问时，教师只有在平时的观察和学习中不断积累事实、案例、素材，才能及时有效地回应学生的困惑。面对政治制度、社情国情、文化传统均存在显著差异的中西方世界，只有教师率先在比较中直面差异性，以既不封闭保守也不崇洋媚外的态度引领学生全面客观地认识两者之间的优劣，方能够培养学生在批判和鉴别中拥有明辨是非的能力。总之，对贯彻落实高校思政教育工作的一线教师来说，提高自身的党性修养与综合素质，切实聚焦立德树人的根本任务，用高尚的人格与真挚的情感打动学生是建设课程思政的立足点。充分挖掘学科特色、结合自身优势，积极探索、勇于尝试，巧用新媒体、新技术增强思政教育的时代感与吸引力是建设课程思政的着力点。而通过办好思想政治理论课的契机开展形式多样、健康向上、格调高雅的校园文化活动，为培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人创造风清气正的良好氛围，才是建设课程思政最终的落脚点。当教师把对家国的爱、对教育的爱、对学生的爱融为一体时，普通的专业课程就会演变为一门既有深度、又有温度的思政系列课程。【参考文献】1 姜红，鲁曼 新文科建设背景下新闻传播学科课程思政的融合创新研究 以“当代媒介素养”课程为例J 中国新闻传播研究，2022，1:81 92 2 李岭涛 将思政工作融入新闻传播学科教育J 中国高等教育，2019，18:41 43781产业与科技论坛2022年第21卷第24期Industrial&Science Tribune2022（21）24于 OBE 理念的混合式教学设计，确立多元评价主体，丰富过程考核及作业形式，提升学生核心能力。二、教学现状分析液压与气压传动 课程共计 40 学时，其中理论 34 学时，实验 6 学时。除绪论 2 学时以外的主要教学内容及其学时分布为液压元件模块20 学时、液压基本回路模块10 学时、液压系统模块 2 学时。课程的理论性与实践性较强。以课堂讲授为主的传统方式侧重于教材内容讲解和习题练习，对于学生来说学习过程相对枯燥、学习效率不高，对于教师来说大量精力集中在讲解基础知识理论上，无法在有限课时内更多地开展探究式、讨论式学习模式，很难突出综合应用能力培养。此种教学方式容易导致知识碎片化、僵硬化，无法实现知识拿来就用、综合应用。而且缺乏实践联系，系统阅读、设计能力弱。近年来，为了更好地提升教学效果，众多高校教育者结合学校办学特色及行业特点，积极探索 液压与气压传动 课程的教学改革。有的高校尝试将仿真软件应用于课程的理论教学和实验教学2 3，有的高校尝试用项目案例教学法激发学生学习的积极性4 5，有的高校尝试线上线下混合式教学改革6，虽然取得了一定教学成效，但课程的整体实施依然未摆脱原有知识框架结构，仍易造成知识碎片化现象，同时短学时内很难较好实现培养系统阅读设计能力的课程目标。此外，教学改革的有效落实也依赖于对教学过程的细节管理以及过程考核把控能力，比如混合式教学实施过程中，如果仅是提供线上网络教学平台资源，要求学生以任务点形式完成预习，则学生仅限于表面知识的阅读，预习效果一般，也将使得后续的课程讨论、探究学习难以深入开展。因此，如何基于 OBE 理念进行混合式教学设计，更好地实现教学目标产出依然是值得研究的重要课题。三、全流程管控教学设计思路课题组对主要教学内容进行了重新排列组合，秉承课前课中课后全流程管控教学设计思路进行了基于 OBE理念的混合式课堂教学设计，即课前做好预习监控、课堂做好自主探究、课后做好消化吸收。充分利用线上教学资源平台，将项目式教学法、问题引导探究法及翻转课堂等教学方法及手段引入课题，丰富过程考核。(一)教学内容重组。以教学目标中的能力成果导向为依据，打破原有的知识框架壁垒，整合、重组课程主要教学内容，将系统概念贯穿教学始终，把液压元件内容与基本回路初级内容进行整合，重组后主要教学内容结构如图 1 所示。重组后，可以有效将液压元件基本回路系统阅读进行有机结合，实现系统能力层次递进式培养，既有利于项目式教学法、探究法、翻转课堂等教学方法及手段的开展与应用，也有利于实现学生学习内驱力的可持续发展，从而更好地实现课程目标产出。(二)教学资源平台。在超星学习通平台创建 液压与气压传动 课程线上教学资源，上传相关教学资料和视频，明确各章节的知识要点和关键问题。线上资源模块主要有:章节内容(拓展视频、PPT 课件、基础知识点预习检测、章节测验)、作业模块、分组任务模块、考试模块(期中测验)、讨论模块(工程案例、调研话题、文献阅读等)。图 1主要教学内容重组结构图上课前，教师发布预习任务，学生独立自学教材并观看平台上提供的预习资料，进行自主学习，并在规定时间点内完成教师发布的基础知识点检测练习。教师课前整理平台反馈信息，确定学生预习中产生的问题。上课过程中，可以充分利用平台上的课堂互动模块进行随堂练习、选人提问、问卷调查等，活跃课堂氛围，增强相互沟通，实时掌控学生的学习状态。课堂教学结束后，教师在平台上发布作业任务、批阅学生作业、统计学生答题正确率。为有效实时准确地把控学生学习状态，教学资源平台中不同模块的题型、题目难度以及广度应有所区分，满足学生不同学习阶段的能力培养需求。学习平台上的基础知识点预习检测题、随堂练习题、章节测验等适合采用客观题形式，实现答完即统计、反复练习等效果。(三)教学方法手段先进化。只有优化教学方法和教学手段，提高课堂教学效率，才能切实加强课堂教学质量的提高。为了将“向 50 分钟课堂要质量”的口号真正落实到每一堂课，充分发挥课堂的主渠道作用，在充分利用教学资源平台的基础上，基于 OBE 理念改革教学方法与手段，组织混合式课堂教学。以溢流阀这一节为例，讲解具体执行过程。1 课前阶段。教师提前一周时间发布溢流阀相关知识点的课前预习任务，各小组学生选择相应的知识点制作 5 分钟预习讲解视频，并在资源平台提交。然后，教师点评预习视频，给出预习视频成绩，并将优秀的预习视频和有讲解错误的视频发布在平台上，以任务点方式要求全体学生在正式上课前完成视频学习，而教师则结合学生的讲解视频薄弱点及误区，课前完成随堂练习问题设置，保证后续课堂教学中问题有效实施导向式教学法。2 课堂教学阶段。(1)导入教学内容。首先，由提前选择的学生进行 5 分钟知识点复习总结讲解，教师及学生根据讲解质量，利用超星学习通平台分别给出分值。之后，以动物举升案例，即一个泵源控制三个并联的液压缸、实现举升三种不同体重的动物(大象、马、猴子)项目案例，引出问题实施课堂教学。实施过程中，首先根据三种动物的先后举升顺序简略复习液压油缸的计算和液压传动系统工作原理，然后进行知识拓展，以提问的方式让学生进行发散思维思考。如提问“大象最后被举起以后，液压泵继续运转，添加什么类型的液压阀，系统会发生三个情景选项中的情景 B”。利用超星学习通平台的调查问卷活动，检查有多少同学能够选择溢流阀。通过此选项8812022年第21卷第24期产业与科技论坛2022（21）24Industrial&Science Tribune可以检查学生的预习效果，是否真正理解了溢流阀工作原理，在此基础上教师就可以更加有针对性地开展课堂教学。(2)教学重点内容讲解。在溢流阀这一节中，讲解直动式溢流阀结构特点及工作原理。具体开展方式为设置相应问题引导学生掌握读溢流阀结构图的步骤，一步步教会学生学会看液压阀结构图，并利用动画及图形符号辅助。(3)知识应用。继续以动物举升为例，给出三种不同动物(大象、马、猴子)的重力负载，引入基于溢流阀的调压系统回路，讲解溢流阀的调压。通过此问题的解答，将计算、工作原理分析及初级调压系统联系在一起，完成学生所学知识的初级迁移。最后，给出生活中常见的汽车举升机液压系统原理图，带领学生读图并分析系统工作过程以及其中的溢流阀作用。3 课后阶段。课程结束后，发布小组设计作业任务，并开展组间互评。如此实施课堂教学，可以真正将液压元件基本回路系统阅读进行有机结合，达到教学内容重组的目的。(四)作业形式多样化。考虑到 液压与气压传动 课程特点是理论性与实践性并重，因此必须通过多样化的作业形式辅助学生将所学知识内化为个人能力。课程教学过程中可使用的作业形式有任务点学习作业、脑图作业、翻转课堂、检索拓展类作业、常规计算类作业及设计类作业等。液压传动系统的设计离不开计算，因此计算类作业必不可少。通过多年实践发现，此类作业首先需要教师详细明确地发布作业评分标准，然后让学生互评，并择优让学生讲解习题，效果更好。学生要巩固内化所学的各类液压元件的功能特点，只有通过大量的基本回路设计和阅读作业练习才能实现。同时此类作业也间接锻炼了学生的徒手绘图能力，加深图形符号记忆。设计类作业可以单独发布，也可以以小组任务发布，由简到繁，很受学生欢迎。(五)考核评价全面化。为保证学生全过程学习中始终有浓厚的兴趣，达成预定教学目标，过程评价与结果评价并重，具体考核方式如表 1 所示。过程评价贯穿课前、课中和课后的每一个阶段和每一项教学任务，通过兴趣和积分双激励方式充分激