录稿查询
联系我们
在线投稿
刊文精选
你的位置:首页 > 录稿查询 > 刊文精选

基于OBE理念的机械专业生产实习改革与实践

来源:教育教学论坛     2019-10-31 14:05:29      点击:
基于OBE理念的机械专业生产实习改革与实践
李娜娜,刘吉轩,徐永强  
(西安交通大学城市学院机械工程系,陕西西安,710018)
摘要:从实践出发,结合OBE教育理念、机械专业生产实习要求,论述在机械专业生产实习过程中,以学习成果为导向、以学生为主体的实践课教学改革方法。该方法基于OBE教育理念,将机械专业的培养方案与工程教育认证标准相结合,并应用于机械专业生产实习整个教学中,有助于培养学生解决工程问题的能力和工程实践素养。
关键词: 生产实习,OBE,教学改革     教育教学论坛
中图分类号:G642.0     文献标识码:A
 
生产实习是大学生必修的一门实践课程,授课时间为大学三年级第二学期末。对于已经完成三年专业基础知识学习的学生来说,虽然对机械生产加工的过程、机械设备、零部件加工方法等已经完成理论学习,但仍然存在工程背景缺乏、工程意识差、工程设计思维能力欠缺等问题。在国家2015年颁布的《工程教育认证标准》中明确要求“学生通过系统的工程技术学习和工艺技术训练,提高工程意识、质量、安全、环保意识和动手能力”,且“专业必须通过评价证明所培养的毕业生达到毕业要求”。经过几年的探索,依托陕西省一流专业建设,结合成果导向教育(OBE)理念,在机械专业生产实习等方面进行改革,旨在培养学生应用专业技术知识解决工程实际问题的能力、培养能够适应工业发展需求的应用型工程技术人才。
1  基于 OBE 理念的生产实习目标(想让学生取得的学习成果是什么?为什么要让学生取得这样的学习成果?)
OBE教育理念强调学生从学习的开始就有明确目标、预期所能达到的能力,学生清楚所期待的学习内涵,教师更清楚如何帮助学生取得这些学习成果。如何确定生产实习目标?根据学生已经学过的基础专业课理论、方法,再结合生产实习实践进行分析,将生产实习的培养目标归纳为四种能力的培养,即工程意识和简单设计能力、工艺分析能力、实践能力、创新思维能力。基于OBE理念的生产实习目标是:培养学生基本专业实践技能,能够将所学专业理论知识与生产实际相结合,并将其转化为能够应用于实际项目中的技术应用创新与解决复杂工程问题的能力。
2  基于OBE理念的生产实习任务和内容(想让学生取得的学习成果是什么?)
基于生产实习目标、所学专业基础理论知识,制定学习任务。生产实习根据任务设置阶梯化分层教学。为期两周的实习任务包括讲座(入厂安全教育、企业文化、工艺技术、设备维护、质量控制、生产管理等),零件加工生产(轴类、齿轮、箱体类等),变速箱总成装配(分组实践),质量检验(分组实践),热处理工艺,辅助工艺参观(冲压模具、整车总装、机器人、涂装、冲压、铸锻等)。实习任务确定之后,要对每部分的实习内容进行细化分解,要求实习内容的设计明确反映对培养目标、毕业要求的支撑,在实习中引入了“任务导向,学生为主,教师指导”的生产实习创新模式。以变速箱制造为例,实习内容从制造技术原理入手,到技术讲座、生产工艺、加工设备、质量检验等各部分内容都要进行细化分解,并落实到相应的实习环节。在生产过程中了解机械设计制造及其自动化专业理论知识在零部件设计、加工、装配、检验、生产管理等方面的应用,实习初期学生能够结合实习目标,自主设计实习流程,并以项目小组的方式进行研讨如何实现实习目标;实习过程中学生选择制造环节实践项目,小组团队成员可根据产品/零件结构设计情况,拟定加工方法、工艺流程、加工设备、质量检验、运行管理等环节,发挥技术分析、项目设计和制定方案的能力,并结合实际情况进行对比分析,从中总结经验,深刻了解工程项目过程与相关技术融合性问题,体会机械设计制造及其自动化技术丰富的理论与实践内容。
3  基于OBE  理念的生产实习改革措施(如何有效帮助学生取得这些学习成果?如何保障学生取得学习成果?)
在改革方法上,采用教学、实践、科研相结合,积极展开产学研合作。从实习目的、要求出发,规划出相应的课题,课题内容设置应包含专业课所对应的知识点,并结合实习企业所能达到的培养条件,建立生产实习的理论应用框架。在实践上,采用学院与企业相结合的方式,聘请工程经验丰富、理论基础强的企业工程师为学生指导,针对课题要求,逐步指导完成,为学生实践过程提供与实际生产相应的技术支持。OBE 教育理念和工程教育专业认证对学生的要求都明确指出“学生应能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色”。因此,生产实习采用团队协作的项目实践方式,团队成员具有自由选择角色、发挥和研讨的空间,以此增强与他人的合作、沟通、协调能力。团队成员可以由 4-5人组成,分别担当产品设计、制造、检验、营销等角色,通过模拟训练机械产品各个环节,使学生的工程实践能力达到培养目标要求。
4  基于 OBE  理念的实习考核及效果评价(如何检验学生已经取得了这些学习成果?)
实习效果的评价和考核也需要有效针对毕业要求与培养目标达成度,每项实习任务的背后都是对毕业要求达成的支撑,而面向达成度的过程考核必须分解为对学生整个实习过程中的全程跟踪与形成性评估。为每个实习环节分配“实现”方式,以及合理的“权重”(每个指标点对应项的总权数等于1),根据实习过程的综合表现考察学生对实习内容的认知度、基本的工程技能掌握程度、技术创新应用能力、对复杂工程问题的分析和解决能力。具体实习考核项目及学习成果能力指标点如表1所示。
表1 实习评价体系对应学习成果能力
序号 评价点 评价标准 成绩权重
1 理论基础 小组成员对实习内容所需的理论知识是否清楚 10%
2 设计方案 方案的系统性、科学性、合理性等情况 15%
3 实践能力、团队协作 制造设备选择使用能力,各种仪器是否熟练使用,团队协作分工水平 25%
4 问题解决 是否发现问题,是否主动查阅资料解决问题,问题解决程度 10%
5 分析总结能力 根据实习课题总结设计制造过程中出现问题原因,解决办法等是否准确、完整 10%
6 创新能力 实习中,方案设计、制造等环节是否有创新 10%
7 实践报告 文字逻辑、论述、归纳总结能力 10%
8 现场答辩 现场汇报能力 10%
 
5 结语
    生产实习根据工程教育认证要求,基于OBE教育理念对原参观实习模式进行改革,理论教学增加企业工程师授课,实习环节增加学生设计、部分零件加工制造、装配、检验等环节,有力保证机械专业学生工程实际训练能力,旨在通过实习,培养学生以实际工程思路分析、解决问题,后通过团队协作掌握基本理论、实践内容,同时培养学习善于思考、团队协作、工程实践能力。
 
参考文献:
[1] 国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)[DB/OL].2010-7-29. http://old.moe.gov.cn/publicfiles/business/htmlfiles/moe/info_list/201407/xxgk_171904.html.
[2] 李志义. 解析工程教育专业认证的成果导向理念[J]. 中国高等教育,2014(17):7-10.
[3] 陆春晖. 围绕创新的机械设计师培养模式的探索[J]. 机械设计,2018(7):392-394.
 
Reform and practice of production practice in mechanical specialty based on OBE concept
Li Nana,  Liu Jixuan, Xu Yongqiang
Xi’an Jiaotong University City College,Xi’an 710018
Abstract: Starting from practice, combining with the OBE education concept and the production practice requirements of the mechanical major, this paper discusses the teaching reform method of the practical course which is oriented by learning results and student-oriented in the production practice of the mechanical major. Based on the concept of OBE education, this method combines the training program of mechanical major with the certification standard of engineering education, and is applied to the whole teaching of production practice of mechanical major, which is helpful to cultivate students' ability to solve engineering problems and engineering practice accomplishment.
Key words:  production practice;  Outcome Based Education;  teaching reform
 
作者简介李娜娜(1984.3- ),女,汉,陕西韩城人,西安交通大学城市学院机械工程系教师,硕士,讲师。研究方向:机械结构设计及制造。
基金项目:陕西高等教育教学改革研究项目(编号:17BZ055):“基于OBE的应用型本科人才培养模式创新研究与实践——以机械设计制造及其自动化专业为例”。西安交通大学城市学院新工科教学改革项目:“以学习成果为导向”的机械制造技术课程教学改革。
收稿日期:2019-3-6


本文版权归教育教学论坛杂志社及本文作者所有,未经同意,不得转载! ——《教育教学论坛》查稿电话:0311-85178286