机械工程专业实践环节课程培养目标的达成评价方法探究

纪小刚 钱善华 俞经虎

［摘 要］ 以成果导向教育（Outcome-based Education， OBE）为基础，构建了机械工程专业的培养目标、毕业要求与课程培养目标三者之间的对应支撑关系。针对目前高校实践类课程在课程达成度评价方面存在的问题，以机械工程专业实践性教学环节的“创新实践”课程为例，依托工程教育专业认证的理念与标准，系统研究了机械工程专业实践教学环节的考核方法、课程培养目标的达成度评价方法及课程持续改进工作，阐述了达成度评价的过程，为提升本科高校实践类课程的教育教学质量提供了较好的参考。

［关键词］ 成果导向教育；课程培养目标；达成度评价；实践环节课程

［基金项目］ 2021年度江苏省高等教育教改研究重点课题“多元协同智能制造创新人才培养模式的探索与实践”（2021JSJG079）；2019年度江南大学本科教育教学改革研究项目“机械制造装备设计卓越课程2.0建设”（JNJG19351）

［作者简介］ 纪小刚（1977—），男，江苏常州人，博士，江南大学机械工程学院教授，主要从事先进制造技术研究；钱善华（1980—），男，江苏射阳人，博士，江南大学机械工程学院教授（通信作者），主要从事仿生设计和摩擦学研究；俞经虎（1976—），男，安徽合肥人，博士，江南大学机械工程学院教授，主要从事优化设计研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A［文章编号］ 1674-9324（2023）26-0040-04［收稿日期］ 2022-12-28

成果导向教育（Outcome-based Education， OBE）以学生学习的产出为导向，是工程教育专业认证的基本理念之一［1-2］。基于OBE理念对学生的毕业要求达成度进行评价，是衡量人才培养目标达成度的重要环节［3-4］。培养目标的实现基于毕业要求的支撑，毕业要求的达成基于课程体系的支撑，而课程体系的核心是每一门课程［5］。课程培养目标的达成评价，就是对标人才培养目标与毕业要求，通过对课程考核进行评价，判断学生是否达到预期的培养目标，为课程质量的反馈、改进提供依据。建立课程培养目标“评价—反馈—改进”的课程质量持续改进机制，有利于实现课程培养目标内容和途径的改进，为毕业要求达成度评价奠定基础。

目前，机械工程专业实践环节的教学在课程考核与培养目标的达成度评价方面还存在一些问题，如各实践环节的过程性评价所占比重小、评价标准体系不健全等。当前实践环节课程的评价通常依据最终的报告或图纸，难以考核该实践性环节课程所对应的多项毕业要求是否达成，且存在考核评价标准不统一的问题。本文以机械工程专业实践性教学环节的“创新实践”课程为例，对考核方式、课程培养目标达成度评价与课程质量持续改进工作进行系统研究。

一、课程培养目标的确定

机械工程专业旨在培养在机械工程领域从事工程设计、机械制造、技术开发、科学研究、生产管理等方面的工作，具有竞争力的复合型工程技术人才。为此，在制订本科人才培养方案的过程中，参考《工程教育专业认证标准》，制定了12个方面的毕业要求：工程知识、问题分析、设计/开发解决方案、研究、使用现代工具、工程与社会、环境和可持续发展、职业规范、个人和团队、沟通、项目管理及终身学习。为了达到上述毕业要求，学校制定了详细的课程体系，其中实践环节课程是提升学生专业工程能力与素养的关键环节［6］。

“创新实践”课程是机械工程专业非常重要的集中型、实践型教学环節，通过该创新设计及实践应用，机械类学生能在所学机械类基础知识的背景下，初步了解机构创新的过程，设计简单实用的机构。课程目标对毕业要求的支撑关系如表1所示。

二、课程考核方式的革新

由于实践性课程难以通过笔试进行考核，通常依据最终的报告、图纸或成品进行成绩评定。这种一次性评价很难考核、评判实践性环节所支撑的多项毕业要求是否达成，造成学生在实践过程中不积极思考、不解决实际问题，最终导致实践环节的课程难以达到锻炼学生解决工程问题的能力和实际操作能力的目的。因此，增加过程性评价，不仅能够优化对学生毕业要求达成情况的考核，还便于教学过程的持续改进，通过对标课程的毕业要求和课程培养目标，制定各考核环节的评价标准，实现对课程培养目标的合理评价。

“创新实践”课程的教学内容包括数字化设计、生产流程控制、零部件加工工艺及产品装配与调试。为考查学生的知识掌握情况、切实提高学生的专业工程能力与素养，课程的考核方式由三部分构成：设计质量、设计工作态度和课程答辩。其中设计质量包括设计原理、装配图、零件图和计算说明书；设计工作态度则通过教师评价与组内互评相结合的方式进行，考核内容兼顾过程与结果，课程成绩综合评定见表2；课程答辩包括组内分工情况和现场答辩表现。

根据表2，考核内容被划分为16项，4档制的划分为小于60%、60%～74%、75%～89%和90%～100%，五档制的划分为小于60%、60%～69%、70%～79%、80%～89%和90%～100%，具体标准由实验教学大纲确定。

三、机械工程专业实践环节课程达成度评价方法

课程培养目标的达成评价过程为：（1）明确课程培养目标与所支撑的毕业要求指标点及其对应关系。（2）统计毕业要求指标点所对应的考核内容及成绩评定结果。（3）计算课程培养目标的达成度。达成度为学生每项考核内容取得的成绩与相应支撑权重的乘积，除以该项考核内容的设定分值与相应支撑权重的乘积，计算公式如公式（1）。

公式（1）中，Di为第i个课程目标达成度的评价值，k为该课程目标对应的考核内容项目数，pj为第j项考核内容在总评成绩中的占比，Sij为第i个课程目标所对应第j项考核内容的学生得分值，Fij为第i个课程目标所对应第j项考核内容的设定分值。

“創新实践”课程评分标准项与课程目标的对应关系如表3所示。

根据“创新实践”大纲规定，设计质量成绩占总成绩的50%，设计工作态度成绩占总成绩的20%，答辩成绩占总成绩的30%，由此得到如表4所示的“创新实践”课程考核内容占比。

根据表4所示的课程考核内容及占比，本课程的四个目标达成度可根据公式（2）、（3）、（4）、（5）计算。若计算得到的课程目标的达成度大于0.7，则表明该课程目标对应的毕业要求达成。

四、基于OBE的教学质量改进措施

在上述研究的基础上，针对“创新实践”课程，本文设计了基于课程目标的“评价—反馈—改进”的课程质量持续改进机制，具体见图1。该机制对实践性教学环节具有较好的通用性。通过对课程培养目标的达成情况进行分析、计算，可以得到学生对每项课程目标的掌握程度，从而判断教学过程中的不足之处，随后通过加强课上与课后的辅导，实现课程培养目标内容和途径的持续改进，为课程质量的反馈、改进提供依据。

此外，还可从以下几点改进教学质量：（1）提高学生的自主学习能力，学生自主查找现存课题方案的不足与改进方向，通过与教师进行交流，最终确定实践课程的课题方案、结构原理图、传动方案等。（2）提高学生的沟通表达能力，在教学过程中增强学生与教师之间的互动，提高学生的课堂参与度。（3）为避免组内部分学生偷懒不做事的情况，增设组内互评以及与教师提问相结合的形式评价平时成绩。

结语

本文以机械工程专业的“创新实践”课程为案例，以成果导向教育（OBE）为理念，构建了完整的课程培养目标评价体系和闭环的教学质量持续改进机制。所提出的课程培养目标评价体系具有较好的普遍适用性，另外，所提出的课程培养目标评价体系具有较好的灵活性，授课教师可以根据实践课程自身的特点和要求，灵活更改表2中评分标准的项数，以及各个评分标准的考核内容。所提出的课程培养目标评价体系确立了培养目标、毕业要求、课程培养目标三者之间的对应支撑关系，提出了机械工程专业实践环节课程的考核方法，以及课程培养目标的达成度评价计算方法，阐明了达成度评价的整个过程，评价具有较好的全面性。本文详细阐述了达成度评价的全过程，由此建立了培养目标的“评价—反馈—改进”的课程质量持续改进机制，改进机制具有持续性和闭环性，对提升应用型本科高校实践类课程教育教学质量具有较好的实际意义和参考价值。

参考文献

［1］WANG Lei. Establishment of curriculum evaluation system based on OBE concept and employment oriented［C］//Proceedings of 4th International Conference on Wireless Communications and Applications（ICWCA 2020）Part I. Springer， 2020：241-245.

［2］吕秋霞，肖蒙，成利刚，等.基于OBE理念的课程目标达成度评价与持续改进：以“轨道交通信号系统综合实践”课程为例［J］.大学教育，2020（10）：86-89.

［3］黎书文，潘克强.基于OBE的课程目标达成度评价方法研究及应用：以“机械原理”课程为例［J］.工业和信息化教育，2020（5）：74-78+89.

［4］张云生，潘林.“测绘程序设计”基础课程达成度评价及持续改进探讨［J］.教育教学论坛，2020（33）：166-168.

［5］林楠，张文春，李伟东，等.基于工程教育认证的测绘工程专业课程目标达成度评价方法研究与实践［J］.测绘与空间地理信息，2020，43（4）：7-10.

［6］刘智翔，冯国富，赵慧娟.面向工程教育专业认证的课程达成度评价体系：以计算机科学与技术专业实践类课程为例［J］.教育教学论坛，2020（37）：108-109.

Exploration on the Achievement Evaluation Method of the Training Objectives of Course in

Mechanical Engineering

JI Xiao-gang， QIAN Shan-hua， YU Jing-hu

（School of Mechanical Engineering， Jiangnan University， Wuxi， Jiangsu 214122， China）

Abstract： Based on the Outcome-based Education， the corresponding supporting relationship among the training objectives， graduation requirements and curriculum training objectives of  mechanical engineering major was constructed. In view of the existing problems in the evaluation of the achievement degree of practical courses in colleges and universities， taking the “Innovative Practice” course as an example and based on the concept and standard of Professional certification for engineering education， this paper systematically studied the assessment method of the achievement degree of practical courses in mechanical engineering major， the evaluation method of the achievement degree of the course training objectives and the continuous improvement of the course， and expounded the evaluation process of the achievement degree， which provides a good reference for improving the teaching quality of practical courses in under graduate universities.

Key words： Outcome-based Education; curriculum training objectives; achievement evaluation; practical courses