基于OBE理念的某航空装备课程改革探索与实践
作者: 郑晓梅 马羚 吕晓峰 李冰
[摘 要] 随着新技术的发展,工程类课程往往涉及多学科交叉原理复杂、教学目标达成度低、难以适应岗位的需求等问题。结合当下航空装备类人才的培养出现的一系列问题,通过引入OBE教学理念对课程进行改革,对教学目标的梳理分析、教学方法的改进设计、考核模式的提升整改产生了阶段性的效果,学生的学习效果有了显著的提升。通过对典型问题的分析、实践操作,初步达成了教学目标要求,对未来胜任工作岗位起到了一定的作用。
[关键词] OBE理念;教学改革;课程教学
[作者简介] 郑晓梅(1987—),女,吉林长春人,硕士,海军航空大学讲师,主要从事航空装备保障研究。
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2025)06-0065-04 [收稿日期] 2023-10-25
在新工业革命的推动下,复合型高素质人才成为各个行业急需的中坚力量,对于高等教育人才培养来说,如何培养出符合岗位需求的人才是当前高等教育所要面临的严峻考验。在传统的教育模式下,教员对教学内容的组织往往是按部就班,缺乏项目式的牵引和明显的目标导向,学员往往缺乏自主学习的主动性,使学习效果无法达成预期的效果,最终难以适应未来岗位的需求[1-3]。在对某航空装备课程进行改革时,为使学员能够达到本门课程的教学目标并实现较好的教学效果,引入了OBE教学理念对课程的教学实施进行改革,并与传统的教学模式产生的教学效果进行对比,进而验证教学改革的有效性。
OBE理念的全称是outcomes-based education,也可以称为基于学习产出的教育模式,最早出现在美国和澳大利亚的基础教育改革中[4-6],20世纪90年代早期,美国学者斯派帝(Spady W. D.)对OBE模式进行了深入的研究,以惊人的速度获得了广泛重视和应用[7-9]。OBE教育模式的引入,打破了传统的教育理念,以学员为中心,以学员的学习产出为导向,以提高学员的综合实践能力为目标,可以培养出真正适应社会和市场需求的实用型、技术型的应用型人才[10-12]。OBE教学模式见图1。
一、基于OBE理念的课程教学改革中存在的问题
根据人才培养方案的要求以及课程内容的设置,本课程内容属于多学科交叉的课程,学员往往在基础学科的学习中缺乏针对性和专业指向性,导致学员无法在课程中较好地运用前序课程知识达到本门课程的教学目标,对学习内容的运用能力得不到提升。重点需要解决的问题有以下几个方面。
(一)教学目标的达成度不高,难以满足岗位需求
1.多学科知识交叉学习难度较大,导致知识目标达成度不高。当今,在新技术不断发展的背景下,航空装备的课程内容涉及多领域学科知识,在授课时需要将不同学科涉及的知识逐一串联起来,并做到融会贯通,如在电路的控制下实现机械动作的执行,既需要学员有电路的基本知识,又需要有机械识图的能力,并要将二者工作的逻辑关系梳理清楚,学员在学习时会遇到很多类似的难点,知识目标达成难度较大。
2.忽略对知识运用能力的培养,导致能力目标达成度不高。在传统的教学中,教员注重对知识的讲解,往往受学时的限制不能给学员足够的时间对知识进行运用,只能通过课上学员的回答问题,课后完成作业对知识掌握情况来反馈知识掌握情况。在实践教学环节中虽然能够有项目实操实训等练习,但缺乏高阶性的训练项目,导致学员在未来岗位工作中遇到难题时难以运用所学知识解决疑难问题。
3.偏重“教书”而忽视“育人”,导致素质目标达成度不高。在传统的教学中,教员注重知识的传授却忽视了学员在未来岗位所需的长远发展所必需的职业素养,导致学员缺乏对自我岗位职责的认识,“到岗”而不“爱岗”,缺乏扎根岗位的精神,无法很好地胜任岗位工作。
(二)“教为主体”的教学模式,学员学习积极性不高
在课堂教学实施的阶段,教员授课往往以讲授的方式进行,教学手段比较单一,长时间的讲授导致学员注意力分散、学习效率低,学员无法将所学知识加以运用,导致学员学习的目标不明确,不知道为什么学,导致学习效果不佳,学习目标难以达成。以“教为主体”的教学模式,最终导致学员学习积极性不高,因此需要发挥学员的主体作用,引导学员积极主动参与教学过程,加强互动式、参与式教学,设法真正做到以学员为中心的教学。
(三)考核模式单一,不能充分反映学员的学习效果
传统的考核模式采用“平时成绩+闭卷考试”,平时成绩主要以考勤、提问、作业等方式进行记录,其中课堂提问只能够片面地反映学员对知识的掌握情况,并且在学员人数较多的情况下不能覆盖到每一名学员,所以会导致提问成绩记录不精确、给分随意,无法作为学习目标达成情况的观测点。而课后作业的题目也存在仅考核知识目标的情况,学员作业完成的结果不理想,存在多数作业答案相似、缺乏主观思考的现象。
二、基于OBE理念教学改革的研究方法与实施步骤
针对教学中存在的教学目标达成度不高、学员学习积极性不高,以及考核模式单一等问题,基于OBE理念对课程进行了如下改革。
(一)核定教学目标,分清主次
根据院校学员知识储备基础,设定教学目标为知识目标需要掌握航空装备的基本理论、能学会各种常用装备基本机构的分析和综合方法。在能力目标方面,要求学员应掌握航空装备的基本知识和基本设备结构组成的基础知识,具有分析机械系统机构运动原理的初步能力,使学员达到运用所学知识去解决工作中实际问题的能力。在素质目标方面,要求学员应获得航空装备的基础知识和基本操作技能,对航空装备保障流程有比较清楚的认识,更懂得所学专业的内涵,具备岗位的基本素质。
(二)以学员为中心的教学模式
在厘清教学内容的主线之后,对其中涉及能力目标的教学内容,应在充分、正确向学员阐述的前提下,制定合理的教学环节。结合学员的岗位任务和机械专业学员的特点,展开了项目式的教学,将课堂上的理论知识结合具体的课题进行研究,使学员能将课堂上所学到的知识融入具体的问题中去,并结合新工科背景,为学员设计一些可以进行学科交叉融合的项目,使学员的知识、能力、素养得到培养。通过这一环节的教学使学员对于所学的专业知识得到运用,并激发了学员的学习热情,得到了较好的学习效果。在课堂教学和实践教学的过程中,通过课堂上引入的实际案例让学员成为课堂的主体,在教学设计上增加了与学员的互动和独立思考的时间,并通过对案例的讨论、分析加强了对所学知识的理解和运用的能力。
(三)教学手段的运用
通过OBE教学理念的改革使教学手段多样化,激发学员学习兴趣。采用“课堂+实践+项目式研讨”的手段,多角度加深学员对知识的理解及运用。在明确主要教学内容之后,根据学员的学习接受程度和特点采取案例导入、课堂讨论等教学方法,实现教学目标,实现知识、能力及素质“三位一体”的教学理念。
1.为达成知识目标,课堂教学充分运用数字化的教学技术,便于学员加深对理论知识的理解。由于本课程属于机电一体化程度较高的课程,机械部分需要学员具有识图能力,通过学生的学习和研究,不但利用机械原理与设计的内容锻炼了分析解决问题的能力,还采用计算机辅助设计教学,提高学员对机械锁工作原理的掌握。将计算机技术引入课程教学,利用计算机编程进行机构辅助设计,着重在分析设计参数对设计质量的影响、多种设计方案的比较。学员利用CAD、UG、SolidWorks等二维和三维软件进行建模和仿真,掌握了一定的计算机制图能力,为后续的毕业设计乃至今后的工作奠定了基础。
2.为达成能力目标,以项目式研讨达成对航空装备机构工作原理的综合运用。以项目式研讨为依托,促进学员创新能力培养,改革航空装备课程设计思路,将故障诊断项目作为研讨课任务,调动学员的积极性,提高教学效果,加强对学员独立思考能力的培养,提高学员综合素质。在项目式研讨过程中,学生可以自主选择感兴趣的问题作为研究课题,并采取小组互助学习的方式解决问题,充分发挥了学员内在的学习动力和学习的积极性。通过目标导向的教学,使学生能够带着问题去学,极大地改善了学习效果。
3.为达成素质目标,改革实践教学,通过岗位任务来实现目标导向的教学。实操教学依托岗位的实际装备进行现场教学,根据装备实际工作情况适时安排学员进行航空装备的维护过程观摩和装备实操,注重对学员实践能力和综合素质的培养,进一步提高实践环节的教学效果,使学员在完成学习之后能够初步按照航空装备的维护要求,完成日常训练、定期检查、故障排查等基本工作。
(四)改革考核模式
基于OBE理念的考核是具有目标导向的,既可以用来检验学员的学习效果,又可以通过观察学员平时学习情况进行记录,这样可以更准确地分析出学生对每一节内容的掌握情况。首先应增加平时成绩的占比,细化过程性考核的考核执行标准,综合考核学员对知识、能力、素质目标的达成情况。然后在终结性考核中,提高高阶性试题占比,真正做到考核出学员的真实水平,检验出本门课程教学目标的达成情况。OBE考核模式见图2。
三、基于OBE理念的改革成果分析
通过教学改革和实践,在授课过程中取得了一定成效。学员受益面广,核心能力提升显著,成果导向教学改革促进学员核心能力和综合素质的提升,学员综合成绩较上一年有所提升;教员参与度高,教学能力提升明显,成果导向教学改革在学校应用中受到教员的认可,教员以学员为中心的教学观念得到根本改变,教员专业能力提升明显;改革课程实施方法,育人成效明显,成果导向教学改革在教学过程中得到应用,学员项目式学习效果显著;课程建设成果显著提升,专业建设水平提升,航空装备课程提出了创新的教学改革模式,被评为校级精品课程,如表1所示。
结语
本文基于OBE理念对某航空装备课程进行了教学改革,通过改革梳理了课程在人才培养方案中的地位作用,根据未来工作岗位对人才的需求重新核定了教学目标,使课程目标具有目标导向,并通过翻转课堂、项目式教学、研讨、实操等教学手段丰富了教学环节,通过改革考核模式使课程的知识目标、能力目标、素质目标得以达成。在OBE理论下的课程改革中取得了较好的效果,不仅提升了课程质量,也锻炼了教员队伍,同时也取得了一定成果。
参考文献
[1]余丽丽.基于OBE理念的药事管理学课程教学改革探讨[J].现代商贸工业,2023,44(3):199-200.
[2]王莉,王丽珍.基于OBE的计算机组成原理线上线下混合一流课程建设研究[J].中国现代教育装备,2023(1):73-75,79.
[3]朱庆伟,汤伏全,韩帅军,等.OBE理念下的开采沉陷课程建设探讨[J].产业与科技论坛,2022,21(23):137-139.
[4]李音,杨瑞芹,盖希坤,等.基于OBE理念的化学工艺学课程教学改革与课程思政实践[J].科教文汇(上旬刊),2021(31):94-97.
[5]黄爱玲,党瑞瑞,奇格奇.基于OBE理念的“城市公共交通系统运营与规划”课程教学改革研究[J].科教文汇(上旬刊),2020(34):123-125.
[6]朱玉霞,蔡华珍,杜庆飞,等.OBE理念下食品科学与工程专业实践教学体系构建的探讨[J].现代食品,2023,29(2):66-68,85.
[7]黄群娇.OBE理念下高职院校“教师口语”课程教学策略研究[J].广西民族师范学院学报,2022,39(6):116-122.
[8]赵硕峰,蒋云峰,潘志方,等.工程认证背景下模拟电子技术课程OBE改革[J].现代职业教育,2021(9):16-17.
[9]刘景华,田晖,杨丽洁,等.基于OBE教育理念的本科毕业设计教学改革与实践:以计算机类专业为例[J].科技风,2023(18):121-123.
[10]邓芳,郑丹,陶玲,等.基于OBE理念的应用型本科人才培养方案研究与实践:以环境工程专业为例[J].现代盐化工,2023,50(2):137-139.
[11]冯身洪.同心同德 济世兴邦:同济大学百又十五年发展历程、教育理念的传承与启示[J].同济大学学报(社会科学版),2022,33(2):1-11.
[12]韦平.现代教育理念对高校创新创业教育的影响[J].创新创业理论研究与实践,2022,5(16):130-132,155.