OBE理念导向下“模具寿命与材料”核心素养培育设计与实践探索
Design and Practice Exploration of Core Quality Cultivation in “Mold Life and Materials” Guided by OBE Concept
DOI: 10.12677/ae.2024.14101877, PDF, HTML, XML,    科研立项经费支持
作者: 简发萍, 李厚佳:上海工程技术大学高等职业技术学院,上海;王 朴, 王 浩:上海市高级技工学校,上海
关键词: “模具寿命与材料”核心素养培育OBE理念设计与实践“Mold Life and Materials” Course Core Quality Cultivation OBE Concept Design and Practice
摘要: 模具寿命与材料作为模具设计与制造专业的专业核心课程,蕴含着丰富的育人元素,对模具专业学生核心素养培育起着至关重要的作用,在该课程教学中,把专业知识与核心素养培育协同进行,培养高素质的模具人才。OBE理念导向下模具专业学生核心素养包括文化基础、自主发展、社会参与度三个方面和人文底蕴、科学精神、学会学习、健康生活、责任担当、实践创新六个要素。针对OBE理念导向下模具专业学生核心素养培育要求设计模具寿命与材料课程的核心素养培育目标,挖掘教学元素。实施“三位一体”核心素养培育模式的实践,挖掘、浸润、反哺三驱动,分三步复合辐射,专注于核心素养培育中高阶目标的转化。第一步为线上线下相结合、课内课外共一体的核心素养培育元素挖掘,第二步为素养春风潜课堂、悄然润物细无声的核心素养培育浸润,第三步为内化于心筑灵魂、外化于行展风采的核心素养培育反哺,高质量实现育人目标。
Abstract: As a core course of mold design and manufacturing, the “Mold Life and Materials” course contains rich educational elements and plays a crucial role in cultivating mold students’ core literacy. In the teaching of this course, professional knowledge and core literacy are coordinated to cultivate high-quality mold talents. Under the guidance of OBE concept, the core quality of mold major students includes three aspects: cultural foundation, independent development, social participation and six elements: humanistic heritage, scientific spirit, learning, healthy life, responsibility, practice and innovation. Aiming at the core literacy cultivation requirements of mold major students under the guidance of OBE concept, the core literacy cultivation objectives of mold life and material courses are designed and the teaching elements are explored. The “trinity” core literacy cultivation mode practice was implemented and driven by three drives: mining, infiltrating and feeding. This paper focuses on the transformation of high-level goals in the cultivation of core literacy and is divided into three steps to realize compound radiation. The first step is to explore the core literacy cultivation elements by combining online and offline with integrating in-class and out-of-class, the second step is to cultivate and infiltrate the core quality of literacy by the spring breeze of literacy quietly and moisten students silently, and the third step is to cultivate and nurture the core qualities by internalizing in the heart to build the soul and externalizing in the exhibition style, and then the goal of educating people with high quality was achieved.
文章引用:简发萍, 李厚佳, 王朴, 王浩. OBE理念导向下“模具寿命与材料”核心素养培育设计与实践探索[J]. 教育进展, 2024, 14(10): 387-392. https://doi.org/10.12677/ae.2024.14101877

1. 引言

模具寿命与材料是模具设计与制造专业的专业核心课程,是以模具专业学生就业为导向,在本专业职业能力分析的基础上,以模具设计师、模具制造工程师、模具操作员、模具维修工程师等岗位设置为依据,结合模具相关职业技能资格鉴定和模具技能大赛要求而形成的一门课程。课程培养学生专业实践能力,使学生能够利用所学理论知识解决工程实际问题,同时蕴含着丰富的育人元素,对模具专业学生核心素养培育起着至关重要的作用。在该课程教学中,把专业知识与核心素养培育协同进行,培养高素质的模具人才。

产出导向教育(OBE, Outcomes-Based Education)理念由国外学者斯派狄提出[1] [2],以学生通过课程学习所取得成果为导向[3] [4],将课程目标、教学设计、评价体系和考核标准等聚焦于教学成果,教师需要合理地设计课程以达到预期教学效果[5] [6],以教师为中心转变为以学生为中心,以教学目标和学习目标为导向。产出导向教育模式注重学生能力的获得[7],注重学生在教育后获得什么,解决培养怎么样的人、培养得怎么样等问题[2],在该理念下,模具专业以培养全面发展的人为核心目标。

OBE理念导向下模具专业学生核心素养包括三个方面和六个要素。三个方面:① 文化基础;② 自主发展;③ 社会参与度。六个要素:① 人文底蕴;② 科学精神;③ 学会学习;④ 健康生活;⑤ 责任担当;⑥ 实践创新[8]。模具专业学生的核心素养要注重全面发展,关注实践创新能力的培养,不断地自我更新,并且要适应社会发展和自身成长的需求。教师要突破传统知识、技能、理念等的框架,注重培养面向未来的创新型人才,使其具有良好的工程思维、创新意识及自主发展和责任担当意识。

2. OBE理念下“模具寿命与材料”核心素养培育目标设计

核心素养培育目标设计围绕课程目标进行。根据模具专业学生毕业要求及对接岗位要求的工程知识、综合应用和解决方案三个方面,模具寿命与材料的课程教学目标为:

(1) 能列举工业中模具寿命优化路径;能选用塑料成型模具零件材料及热处理方式;

能选用冷作模具零件材料及热处理方式;能选用热作模具零件材料及热处理方式;

(2) 能综合运用模具寿命与工业生产的关系指导模具开发,能综合运用模具寿命的影响因素指导模具开发;能运用热处理变形规律对模具热处理变形进行综合控制;能综合运用表面改性技术及表面修复技术优化模具寿命;

(3) 能对失效模具进行分析,提出失效原因及改进措施;

围绕模具寿命与材料3个课程教学目标进行核心素养培育目标设计,包括以下三个方面:(1) 通过模具寿命与模具材料认知、模具寿命优化路径、模具材料选用方法,引导学生建立正确的价值观,培养人文底蕴、责任担当意识、学会学习及健康生活理念;(2) 通过综合应用模具寿命影响因素、热处理变形规律等指导模具开发,建立科学精神;(3) 通过对模具进行失效分析并提出解决方案,引导学生逐步建立实践创新意识。

3. “模具寿命与材料”核心素养培育教学元素设计

核心素养培育教学元素设计主要从课程内容出发,选取与模具寿命分析及材料选用紧密的教学元素,见表1

Table 1. Design of teaching element for core quality cultivation

1. 核心素养培育教学元素设计

序号

教学内容

课程核心素养培育融入点

育人目标

1

绪论——模具寿命与模具材料认知

回顾我国模具工业发展历程,从自力更生、白手起家,到模具大国,正在迈向模具强国

激发青年学生的爱国情怀

责任担当

2

绪论——模具寿命与模具材料认知

通过国内外模具平均寿命对比,剖析产生差距的深层次原因

树立为中华民族的伟大复兴而奋斗的信念

责任担当

3

工业中模具寿命优化路径

分析模具寿命优化的亡羊补牢之路和未雨绸缪之路

凡是预则立,激发学生自主学习

学会学习

4

模具寿命与工业生产的 关系

1. 视频《如何正确管理模具生命周期》;

2. 模具寿命与产品成本关系分析,在最低成本原则上模具寿命不追求无限长

树立成本优化意识,建立绿色发展、可持续发展理念

健康生活

5

模具寿命的影响因素——生产计划的安排影响模具寿命

不合理的生产计划可能导致模具失效、要综合考虑工人与设备

建立科学合理安排生产计划意识

人文底蕴

科学精神

6

模具寿命的影响因素——市场的淘汰影响模具寿命

产品的更新换代,低版本产品被淘汰,生产该产品的模具被替代而失效

树立勇于探索、持续创新的意识

科学精神

实践创新

7

模具寿命的影响因素——模具和成型技术的更新影响模具寿命

生产率低的模具不再继续使用而被高生产率的模具替代

树立竞争意识和不断提升 自我的意识

科学精神

学会学习

8

模具寿命的影响因素——模具结构

模具结构设计中的安全、健康、人体工程因素考虑

建立考虑人类安全健康、 人体体验感意识

人文底蕴

健康生活

9

模具寿命的影响因素——模具结构、模具工作条件、模具材料、模具制造质量、模具维护与管理

1. 模具的全生命周期综合影响模具寿命;

2. 比较类推人类寿命的影响因素

建立全局意识、全面学习理念,树立关注生命健康意识

科学精神

学会学习

健康生活

10

模具失效分析——疲劳失效

在较小作用力下,模具经过长年累月反复使用及磨损而失效

1. 科学研究及项目实践中,一点小小的疏忽会产生重大失误;

2. 学习生活中,一点小小的不良习惯长期存在,会产生巨大的成绩差异的健康差异

树立注重细节意识

科学精神

学会学习

健康生活

11

模具钢热处理实验

1. 分小组完成实验;

2. 学生查阅资料、咨询他人、 自主进行实验;

3. 让学生尝试新方法

树立团队协作意识及自主学习意识,建立创新思维

人文底蕴

学会学习

实践创新

12

塑料成型模具材料与热处理的选用——材料选用及热处理工序安排

在成本最低、寿命优化的基础上选择材料及安排热处理工序

树立能源危机意识及从人类社会发展角度思考问题的 意识

责任担当

13

塑料成型模具材料与热处理的选用——新型模具 材料

1. 认识新型模具材料及国内外新材料 对比;

2. 新材料研发中的典型爱国人物及其锲而不舍的科研精神

建立创新意识、爱国情怀及勇于探索的精神

实践创新

责任担当

科学精神

14

模具材料表面改性 技术——形变强化

模具材料表面产生压缩变形,形成残余应力,提高金属强度

学会承受压力,将压力转化为动力

学会学习

科学精神

15

模具表面修复新技术

学生自主查阅资料、制作展示资料,汇报模具表面修复新技术

建立自主学习意识,提升沟通表达能力,建立创新意识

学会学习

人文底蕴

实践创新

4. “三位一体”核心素养培育模式的实践

以核心素养培育教学元素为抓手,实施“三位一体”核心素养培育模式,使学生塑慧眼、育智心,内化于心、外化于行,成为合格的模具专业人才。重点措施包括核心素养培育教学元素的开发、利用和育人,见图1

(a) (b)

Figure 1. Mode and practice system of “trinity” core literacy cultivation. (a) Mode of “trinity” core literacy cultivation; (b) Practice system of “trinity” core literacy cultivation

1. “三位一体”核心素养培育模式及实践体系。(a) “三位一体”核心素养培育模式;(b) “三位一体”核心素养培育实践体系

按三步走逐步推进核心素养培育实践,具体如下:

第一步:核心素养培育元素的挖掘(线上线下相结合课内课外共一体)

以《模具寿命与材料课》程知识点为依托,线上搜集、线下访谈深入挖掘核心素养培育元素;提升教师专业素养,增强校内校外、课内课外教师互动,关注时事热点持续开发核心素养培育案例;构建“德能并重”多元评价体系,在评价中开发核心素养培育元素。

第二步:核心素养培育元素的浸润(素养春风潜课堂悄然润物细无声)

根据核心素养培育元素特点,制作核心素养培育案例,以“主题” + “渗透”的形式,采用视频观看、主题讨论、实验教学等潜移默化进行核心素养培育元素浸润。

“主题”教学点是主要的课程核心素养培育教学目标。在开课之前,做教学计划时,教师就将其安排在正常教学流程的固定位置,从正面对学生进行德育教学和思想引导。

“渗透”教学点,围绕主要课程核心素养培育教学目标而存在。在开课之前不具体设定这些教学点出现在教学中的哪个具体位置和采取哪种讲授方式,主要通过相对随机的、隐蔽的方式,由教师在课前结合当前社会热点和学生关心的话题,用“融入式”思想教育方法让学生在潜移默化中受到德育教育。

第三步:核心素养培育元素的反哺(内化于心筑灵魂外化于行展风采)

以课堂学生展示为主阵地,科研项目、技能竞赛与创新项目三反馈,在实践中体现学生内化的模具专业核心素养,使学生获得核心素养培育反哺能力,养成一双慧眼和一颗智心,主动自我调节、自我完善、内化于心、外化于行,达到核心素养培育育人的高阶目标。

5. 结论

1) 基于OBE理念的模具专业学生核心素养培育挖掘教学元素

OBE理念解决培养怎么样的人、培养得怎么样的问题,基于此分析模具专业学生需具备的核心素养,进而挖掘核心素养培育元素,助力培养全面发展、面向未来的模具专业人才。

2) 实施“三步走”三位一体核心素养培育实践

通过开发、利用、育人“三位一体”课程核心素养培育育人实践,多渠道、多层面、多维度进行课程核心素养培育建设。通过“三步走”,线上线下课内课外挖掘核心素养培育元素,素养春风潜课堂、悄然润物细无声进行核心素养浸润,内化于心筑灵魂、外化于行展风采实施核心素养培育元素的反哺,挖掘、浸润、反哺三驱动,复合辐射,高质量实现育人目标。

3) 专注于核心素养培育中高阶目标转化

通过高阶育人目标转化学生的核心素养培育反哺能力,将内化的专业素养体现在课堂展示、技能竞赛等活动中,并在后续职业生涯及生命过程中形成潜意识习惯及本能驱动。

基金项目

上海工程技术大学课程思政建设项目(c202416001)。

参考文献

[1] 丁飞, 张兴元, 刘辉. 基于OBE 理念的机械类专业学生创新实践能力培养模式改革与实践[J]. 辽宁工程技术大学学报(社会科学版), 2021, 23(4): 316-320.
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