基于OBE理念的《汽车材料》课程教学改革*

胡星，阮观强，程金润，解瑞雪

基于OBE理念的《汽车材料》课程教学改革*

胡星，阮观强，程金润，解瑞雪

（上海电机学院 机械学院，上海 201306）

《汽车材料》课程具有较强的专业性和深厚的理论深度，这些理论与技术的实际应用紧密相关，它们也是进一步科学研究的必要基础。工程教育认证的核心理念是持续改进的同时实施“产出导向（Outcome-Based Education，OBE）”教育。文章根据工程教育认证中的OBE理念，从课程教学设计、课程教学系统、教学评估和教学持续改进等四个方面探讨了“汽车材料”的教学改革，培养出符合工程教育认证OBE理念的创新人才。

汽车材料；教学改革；OBE理念

前言

高校的人才培养观念以及企业对本科教育的需求正在逐渐变化，这主要体现在人才培养的目标更加明确，即希望培养的人才能够解决学科后续复杂工程问题，而不仅仅是完成对书本知识的学习，这是与工程教育认证的OBE核心原则以及国家标准是高度一致的[1,2]。

工程教育专业认证是为高等院校的工程专业教育而实施的专业认证。它可以实现工程教育的国际相互认可，并被越来越多的国家所重视。工程教育专业证书遵循以产出为导向、以学生为中心、秉持持续改进的基本理念，可以有效保证大学工程教育的质量[3,4]。通过工程教育认证不仅可以建立与国际社会接轨的人才互认体系，更重要的是，它更符合当前社会对人才培养质量的需求，促进了人才的持续发展，提高了大学工程教育的质量。

《汽车材料》是汽车服务工程专业的基础课程，也是将理论与实践相结合的综合课程。该课程不仅涉及到相关的物理知识，而且涉及到相关的化学知识以及两个学科之间的学科交叉[5,6]。该课程的教学内容包括四个部分：汽车金属材料、汽车非金属材料、汽车运行材料和汽车零件选材。《汽车材料》课程具有较强的专业性和深厚的理论深度。同时，这些理论与技术的实际工程应用紧密相关。另外，《汽车材料》也是后续科研机构必不可少的基础理论知识。但是，目前该课程的教学主要是基于理论教学，很容易降低学生学习的兴趣，而对自己在专业领域的发展和自我前途产生怀疑。

该课程教学目前存在一些问题，比如教学内容与学生工程能力的培养之间的关联性不足，需要进一步改进教学方法以及评估考核方法不合理等。同时，该课程又同时结合了理论与实践。在培养应用型本科人才的应用技术高校中，将工程教育OBE理念融入《汽车材料》课程的教学改革具有重要意义。

因此，有必要深入研究工程教育专业认证的概念，在工程教育认证的背景下，探讨《汽车材料》课程的教学改革，针对本课程教学中存在的问题，结合工程教育专业认证的OBE理念，改进教学内容和教学方法，对课程教学进行改革与探索，为基于工程教育认证的汽车服务工程其他专业课程建设教学改革提供参考。

1 基于OBE理念的课程教学设计

基于OBE理念的课程教学设计需要紧跟学习目标和毕业要求，并要求以学习成果为指导来设置教学环节。研究并整理《汽车材料》教学内容的知识点结构，以解决后续复杂工程问题和后续研究方向为指导思想，划分课程内容的知识点，并进行分析。将知识点汇总为一系列可以独立学习的模块，以形成知识点之间关系的结构图。并构造知识点与毕业要求分解点之间的相关矩阵，如表1所示。

表1 《汽车材料》课程的知识点与毕业要求之间关系矩阵

根据专业认证要求，学生应在老师的指导下完成规定的教学任务。通过学习本课程，学生可以正确识别汽车金属材料和汽车非金属材料，熟悉其分类和特性，掌握其用途；掌握合理选择和正确使用汽车燃料、汽车润滑材料和汽车工作液的方法。教师应认真执行“有用，够用和实用”的教学指导方针，使学生从理论学习过渡到实践学习，提高学生将理论与实践相结合的能力。同时，教师应在对教材进行深入研究的基础上，对本章内容的难点进行分析，合理安排，加强与实际操作相关的内容，调整纯理论研究知识，以确保学生的学习不会枯燥，而不是无趣且不实用。

2 基于解决复杂工程问题的课程教学系统的构建

汽车服务工程专业的毕业生需要能够应用工程科学的基本原理，识别、表达和使用科学的方法来研究汽车服务工程领域中的复杂问题，而《汽车材料》课程包含工程科学的基本原理。开发《汽车材料》课程相关的教学系统，包括课件、实验报告、学习指南、在线问答、在线互动等其他子系统，突出教学互动性和参与性。

《汽车材料》课程教学系统的设计必须包括“案例解决”和“案例参与”的教学内容，例如加入适当难度的工程设计案例，重点在于让学生掌握如何使用《汽车材料》课程知识来解决实际工程问题，并对专业发展方向和目前课程研究热点有一定的了解，体现“解决复杂工程问题”的能力。比如，汽车选材就是《汽车材料》课程的复杂工程问题。通过设计针对汽车选材的认知实验，不仅巩固了课程知识，也提高了学生利用《汽车材料》基本知识“解决复杂工程问题”（汽车典型零件选材）的能力。如图1所示，即为解决汽车玻璃的选材问题的教学课件。

图1 汽车玻璃的选材

3 教学评价体系的建立

通过建立《汽车材料》课程在线作业成绩小组讨论、教学质量评估和跟踪反馈系统，实现在线和离线学习质量和教学质量的双向评估和跟踪，及时调整教学内容和策略，提高教学效果。除了课后的实时反馈外，还可以实现对学生反馈的问卷调查，进行教学双向评估以及对教学和学习的跟踪，并且可以提高《汽车材料》课程的教学质量。如表2即为本人设计的教学质量跟踪表。

表2 教学质量跟踪表

4 教学持续改进

表3 《汽车材料》教学持续改进

在《汽车材料》课程学习和评估之后，教师会评估该课程的学习效果。根据毕业要求，分析每个学生的成绩，找出学生学习的薄弱环节。教师将根据分析结果改进教学方法、教学内容、考核评估等环节。同时，教师还应根据学校督导提出的问题进行自我评估，并及时总结。如表3所示，即为本人制作的《汽车材料》课程教学持续改进总结表。

5 总结

《汽车材料》课程具有较强的专业性和深厚的理论深度，这些理论与技术的实际工程应用紧密相关，它们也是进一步科学研究的必要基础。本文根据工程教育认证中的OBE理念，从课程教学设计、课程教学系统、教学评估和教学持续改进等四个方面探讨了“汽车材料”的教学改革，培养出符合工程教育认证OBE理念的创新人才。

[1] 田君,钟守炎,孙振忠.基于卓越工程师培养目标和“学习产出” (OBE)教学模式的机械设计课程群的建设与改革[J].教育教学论坛, 2015,31:123-125.

[2] 毛祖莉,伍杰,刘乐青,张蓉,刘先兰.OBE模式下的金属材料工程专业课程教学改革[J].科教文汇,2017,404(32):59-60+66.

[3] 柳勤,唐水源,冯慧华,刘志兵,郝浩倩.工程教育认证中专业建设持续改进的毕业生跟踪反馈机制构建初探-以北京理工大学机械工程专业为例[J].工业和信息化教育,2016,3:1-4.

[4] 史雪婷,冯利邦,刘艳花,王彦平.工程教育专业认证背景下“工程材料及成型技术基础”课程教学改革与实践探索[J].教师, 2017,32: 99-100.

[5] 彭应征.关于《汽车材料》课程教学的一些探究[J].知识经济,2013, 12:169.

[6] 郭海芳,刘德军.汽车材料课程教学改革探索[J].职业,2016,23: 44-45.

Teaching Reform of "Automobile Materials" Course Based on OBE Concept*

Hu Xing, Ruan Guanqiang, Cheng Jinrun, Xie Ruixue

( Mechanical School, Shanghai Dianji University, Shanghai 201306 )

The course "Automobile Materials" has strong professionalism and profound theoretical depth. These theories are closely related to the practical application of technology, and they are also a necessary foundation for further scientific research. The core concept of engineering education certification is to implement "Outcome-Based Education (OBE)" education and continuous improvement. Based on the OBE concept, this paper discusses the teaching reform of “Automobile Materials” from four aspects of curriculum teaching design, curriculum teaching system, teaching evaluation and continuous improvement of teaching, in order to cultivate innovative talents that could meet the OBE concept of engineering education certification.

Automobile Materials; Teaching Reform; OBE Concept

10.16638/j.cnki.1671-7988.2021.06.048

G642.0

B

1671-7988(2021)06-153-03

G642.0

B

1671-7988(2021)06-153-03

胡星（1982-），男，副教授，博士，就职于上海电机学院，主要研究方向为汽车薄板冲压成形。

上海高校教师产学研践习计划（CXYDJ19013）、职业教育质量保障与评估专项课题（2019ZJPG037）、上海电机学院2020年度课程思政教学团队-汽车服务工程（B1-0224-20-001-72）。