工程教育認證汽車制造工藝學教學改革
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摘要：針對汽車制造工藝學課程在傳統教學中存在的問題，以工程教育認證為標準，從分配合理的畢業要求指標點、教學目標以及與畢業要求關聯矩陣的確定、課程教學目標達成度評價和課程的持續改進方面進行教學改革。經過一年的教學實踐，新的教學模式取得了良好的教學效果，為培養國際互認的車輛工程專業畢業生奠定基礎。
前言
《華盛頓協議》是1989年由美國、英國、澳大利亞、加拿大、愛爾蘭和新西蘭六國發起的一項本科層次工程教育專業互認的多邊協定，核心內容是實現學位的可比性和等效性，是當前國際工程教育認證領域最具權威的國際工程師互認協議[1][2]。2016年6月我國正式成為該協議的第18個成員國[3][4]，國內的各大高校紛紛開始進行新一輪的教學改革，截止2019年底，我國共有241所普通高校1353個專業通過了工程教育認證。汽車制造工藝學作為車輛工程專業的主要專業課之一。在傳統的教學中主要存在以下問題：沒有以學生為中心設計教學；課程教學目標不明確；對教學質量沒有很好的評價體系；不能形成持續改進機制等等。本文針對這些問題，根據工程教育認證的相關要求，對汽車制造工藝學課程進行教學改革，旨培養出適應和支撐未來汽車產業發展的高素質國際工程師。
1分配合理的畢業要求指標點
工程教育認證的核心理念之一是以學生為中心[5]。首先要確定車輛工程專業學生的培養目標，也就是學生畢業5年后達到的標準。培養目標決定了畢業要求，也就是學生畢業時達到的標準。根據本校車輛工程專業的實際情況一共確定了12個畢業要求和37個分解指標點。這些畢業要求和分解指標點是通過具體的課程來進行支撐，因此需要根據課程的特點和內容來分配指標點。汽車制造工藝學是車輛工程專業開設的一門主要專業課程。隨著智能制造和先進制造的發展，汽車制造工藝學課程顯得尤為重要。最終確定的汽車制造工藝學支撐的畢業要求指標點如表1所示。汽車制造工藝學主要支撐12個畢業要求中的3個和37個分解指標點中的5個。因此，5個畢業指標點為教學內容的設計指明了方向，也為汽車制造工藝學這門課明確了產出任務。
2教學目標以及與畢業要求關聯矩陣的確定
工程教育認證的核心理念之一是以成果為導向。因此，課程的教學目標應該由畢業要求、課程體系和課程特點來確定。課程教學目標應根據充分考慮課程特點及其對畢業要求的貢獻，明確課程目標對畢業要求的支撐關系[6]。因此最終確定的汽車制造工藝學的教學目標為：教學目標1：認識汽車制造工藝過程，掌握工藝過程、工序、安裝、工位、工步和生產綱領等基本概念。教學目標2：學習工件裝夾的基本理論和夾具設計的具體步驟，培養學生具備基本的夾具設計能力。教學目標3：學習汽車零件典型加工方法的原理、加工特點、加工精度、應用場合。教學目標4：理解影響加工精度的主要原因。教學目標5：學習尺寸鏈的基本原理及應用，培養學生解決汽車制造過程中復雜問題的能力。教學目標6：學習編制零件的機械加工工藝規程，培養學生具備初步的工藝規程設計能力，并能對工藝路線進行經濟分析。汽車制造工藝學課程教學目標和畢業指標點的對應關系如表2所示。
3課程教學目標達成度評價
課程教學目標達成度評價是畢業要求的達成和培養目標實現的基石，同時也是課程持續改進的基礎。因此，課程教學目標的達成度評價具有重要的作用。為了使課程教學目標更好的達成，應該提高教學質量，完善考核機制，通過多環節、多層次的考核，來促進教學目標的達成[7]。根據汽車制造工藝學課程的實際情況，考核方式分為期末成績、實驗和平時成績三個環節，如表3所示。考核的每一項內容都與課程的教學目標相對應，如表3所示，并且以車輛1601-1603三個班級的汽車制造工藝學成績為樣本，統計各項得分。最后根據式（1）進行各項教學目標達成度的計算，達成度計算的結果如表5所示。式中：Di是某項教學指標達成度；λE、λt、λh分別為考試、實驗、和平時占考核比重；分別為支持該指標點考試、實驗和平時分題或者分項考核中的平均得分；Ej、Tk、Hm分別為支持該指標點考試、實驗和平時分題或者分項考核中應得的滿分。
4課程的持續改進
工程教育認證的核心理念之一是持續改進[8]。建立課程的持續改進機制是提高課程教學質量的關鍵環節。因此，根據課程實際的授課周期，建立持續改進機制具有重要的意義。根據16級車輛工程專業三個班級的汽車制造工藝學課程的達成度情況，提出以下的改進措施：1）改進課程內容。在現有標準課件及作業布置標準基礎上，優化精煉課件內容，激發學生學習興趣，促進學生對于汽車制造工藝學課程知識的更好掌握。2）定期做出適當的短期課程目標評價，通過隨堂測試和作業評估學生能力的取得程度。3）達成度的結果將加入到項目持續改進中。通過表5可以可看出，教學目標1和5的達成度較低，也指出了下一輪教學過程中的努力方向。4）其他可用的協助持續改進的資源。教師利用教學輔助信息平臺布置課程內容，學生通過平臺做到聽課前的預習及聽課后的作業提交，增強學習效果。可嘗試采用“雨課堂”等新的教學輔助方式來提高教學效果。
5結論
隨著我國加入《華盛頓協議》和引入工程教育認證體制后，高等工程教育改革邁出了重大步伐，為工科專業的發展帶來了良好的發展機遇，同時也面臨著新的挑戰。本文以工程認證教育認證為標準，從以上幾個方面對汽車工藝學課程進行教學改革。經過一年的教學實踐，已經取得了較好的教學效果，課程的教學目標更明確，教學質量得到了提高，通過達成度評價實現了教學目標的可評價，通過持續改進，實現了整個教學水平不斷提高的內循環，最終為培養國際工程師奠定基礎。
參考文獻
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作者：王文竹 劉剛 龔鵬 程勉宏 孫東鋒 單位：沈陽航空航天大學
