摘要：在新时代一流应用型本科建设的大背景下，以在南京工程学院车辆工程专业人才培养计划中起重要作用的热工基础课程为例，结合应用型本科院校的定位与特色，在课程体系建设中融入OBE理念，从培养目标、课程目的、教师角色、实践能力培养、学习能力拓展和多维度考核六个方面出发，探索课程体系的重新构建，符合培养一流创新型、应用型人才的要求。
关键词：热工基础；OBE；课程体系；应用型
本科OBE(Outcome-basedEducation)是一种“以学生为中心、以成果为导向”的教育模式，最早出现在20世纪80年代美国和澳大利亚的基础教育改革中。OBE理念要求以学生最终的学习成果为目的并强调学生为学习主体，符合党的报告中提出的“加快一流大学和一流学科建设，实现高等教育内涵式发展”的要求及当前的教育大背景，有助于培育出更多适合当前社会发展的创新型及应用型人才[1-2]。热工基础包括工程热力学和传热学，是一门研究能量的转换和传热过程的课程。作为能源与动力方向的专业基础课程，热工基础中的工程热力学和传热学一般分开授课，且课时量较大[3-4]。但近些年来，随着学科交叉和融合发展，特别是在新能源汽车技术日新月异的今天，掌握工程热力学和传热学的基本知识对车辆工程专业学生更好地开展本专业内的学术研究和开发设计工作具有至关重要的作用。基于OBE理念，对热工基础在教学内容、教学方法及课程考核评价等方面进行课程体系探索，对提高学生的实践应用能力及创新型思维具有重要意义。
1OBE理念下的教学现状分析
热工基础在长期的教学过程中已经形成了较为固化的课程教学体系，虽然经过多年的教学验证具有一定的有效性；但是整个工程领域，特别是新能源汽车领域的快速发展，使得社会对跨学科人才的需求不断提升，热工基础课程也亟待革新。以往的热工基础课程体系对学生学习主动性和创新意识的要求已经远远落后于培养新时代一流创新型、应用型本科人才的要求。在当前课程教学体系下，一方面，知识体系缺乏更新，与最新技术脱节严重，课堂教学形式往往只停留在“教”上，“学”的方面则明显不足。学生的主要精力都放在应付课程考试上，一切以拿到学分为目的。现阶段，热工基础课程的考核形式与多数专业基础课考核形式相似，采用闭卷期末考试结合出勤、作业情况等因素给出综合成绩，且期末成绩比重不低于70%。课程学习完成后，学生对该课程的知识内容掌握也仅停留在公式和习题解答上，而缺乏对课程的思考和知识点结合运用的能力。另一方面，由于总课时的限制，热工基础是将工程热力学和传热学合在一起进行授课，且一般设置24课时左右，如何在有限的课时内充分调动学生的学习积极性，梳理教学内容，有的放矢地建立课程体系，显得尤为重要。
2课程体系建设
课程体系建设需要从培养目标、课程目的、教师角色、实践能力培养、学习能力拓展和多维度考核六大方面来有机统一、互相协调，从而实现OBE理念下以学以致用为目标的课程体系的构建。
2.1培养目标
培养目标决定了人才培养的质量和类型，是整个课程体系设计的指挥棒，也是教学首先要考虑的因素。车辆工程专业的培养目标需要与新工科人才培养目标相对接，服务社会发展，注重知识学习与成果产出的契合。为此，基于OBE理念，为落实国家“加快一流大学和一流学科建设，实现高等教育内涵式发展”的要求，结合南京工程学院应用型本科院校特色，将车辆工程专业学生的工程意识、工程素质和工程实践能力作为提升培养质量的抓手。要研究并建立“全过程、递进式”的工程教学实践体系和创新训练体系，实现工程训练系统化、创新训练系列化、能力培养实效化。
2.2课程目的
热工基础课程的目的是使学生初步掌握工程热力学、传热学的基本理论，具备一定的热工基础知识，为后续相关专业课程的学习奠定基础，通过课程来提升学生的综合素养。在课程体系中，以热能的转化和传递作为切入点，可以根据工程实践情况联系相关制造行业，特别是结合车辆工程相关领域的背景知识，巩固学生的专业知识和培养综合素养。
2.3教师角色
在新的课程体系下，需要教师协调设计观、系统观和学习观，加强对三者的协调[5]。教师自身需要明确建立“教学设计研究者、课堂授课者、学生学习伙伴”的三重身份。作为教学设计研究者，教师要敢于对现有固化的教学方式进行大刀阔斧的改革，在教学方式中倾注新的教学理念和教学特色；作为课堂授课者，教师需要充分理解教学大纲，把控好课堂氛围，提升课堂效率，展现课堂特色；作为学生学习伙伴，教师需要从学生角度出发，换位思考如何开展教学。教学设计研究者、课堂授课者、学生学习伙伴这三重身份需要做到有机统一，相互补充。教学设计研究者需要在教学设计中转变以自我为中心的状态，从课堂授课者和学生学习伙伴的角度出发，走进课堂实践环境，走进日常教学活动，了解学生在学习过程中的真实状态，以共同面对问题的姿态开展研究，最终展现出课程魅力。
2.4实践能力培养
以热工基础课程为例，可以添加多项实验内容来加强学生对教学内容的掌握，从而弥补热工基础理论公式偏多、知识点空洞的不足。考虑到整个课程涵盖工程热力学和传热学两大部分，涉及的实验较多，可以结合车辆工程专业自身背景和特色，选取典型实验穿插到课程中去。例如伯努利能量方程实验、空气横掠单管时平均对流传热系数的测定、中温辐射时物体黑度测试三项实验[6]。以空气横掠单管时平均对流传热系数的测定实验为例，此部分内容属于课程中对流换热部分，实验目的为根据对流换热原理测量空气横掠单管时的对流换热系数，能考查学生对雷诺数、导热系数、换热系数、努塞尔数及相似准则等多个知识点的掌握，以可视化的形式加强学生对枯燥概念的掌握。只有在有限的教学时间中高效地体现出实验的教学效果，在有限的实验课时中高效地结合车辆工程专业背景，做到在教学中激发学生兴趣，提升学生专业认同感，提高学生学习热情，才能更好地达到教学效果，培养专业人才。
2.5学习能力拓展
考虑到策略性知识的重要性，在热工基础的课程体系搭建中，将学习策略的全程教学指导作为主要教学方式，以大力培养学生自主、立体的学习能力。学习能力拓展结合课程特色以及车辆工程专业背景，分为三大方向，分别是行业软件的开发培养、工程实践问题探讨、学科前沿拓展。三大方向虽然侧重点不同，但是核心理念都是巩固学生的策略性知识掌握，培养学生的学习能力。在行业软件的开发培养中，以较为常见的ANSYS中的Thermal软件为例，可以结合Thermal中自带的经典算例与教材理论知识，引导学生思考诸如控制方程的选取和壁面条件的选取，特别从三种换热壁面条件中的考虑因素、壁面条件的互换性和通用性等方面激发学生的学习热情，在学习软件的过程中温习理论知识，实现温故而知新。在学科前沿拓展方面，以传热方式为例，教材中所论述的传热方式为热传导、热对流和热辐射三种，目前真空声子传热代表了学科，同时也是整个科学技术的最前沿。真空声子传热的方式若被验证，将彻底颠覆目前人类的传热学知识体系，这种颠覆性是符合学生科研探索需求的，能够激发学习主动性和学术热情。
2.6多维度考核
多维度考核可将考核方式划分为期末测验和过程考核两大方面。相对较为经典的期末测验，如何突出过程考核在多维度考核方式中的重要作用，从而考核学生的学习效果，在新的课程体系构建中尤为重要。可将过程考核分为课前、课中和课后三个阶段。
2.6.1课前过程考核
课前过程考核主要结合学习通和慕课等在线教学平台来实施，教师首先可以根据授课计划和课程大纲，寻找相关教学资源上传到在线学习平台。教学资源可以选取幻灯片、教学视频等多种形式。课前还可以在视频中添加任务点、设置讨论区，方便学生对预授内容进行讨论，与教师进行互动，提出自己在预习过程中感兴趣的内容。教师则可以将后台统计的学生的预习、讨论情况，计入平时成绩，同时对自己的授课内容进行微调，从而有的放矢，充分发挥学生的学习主动性。
2.6.2课中过程考核
慕课和学习通可以提供多种课堂互动活动，能够为课堂学习的多维度考核方式提供支撑。在课程学习过程中，教师可以通过线上签到的方式随时有效地考查学生的出勤率，通过讨论环节，结合当前授课知识点适时对学生的学习效果进行考查，这种方式摆脱了以往课堂上流水点名和随机“抓阄”式回答问题，可以让学生抛弃“摸鱼”心态，在课中与教师时刻保持互动，提升学习的积极性。
2.6.3课后过程考核
利用在线教学平台，在每个章节学习完后，可以增加章节测验环节，选取主要知识点，提取重点公式和概念进行考核，也可依据学生在课前过程考核和课中过程考核所暴露出的不足进行考核，做到查漏补缺，形成闭环。
3结语
本文基于OBE教育理念，结合南京工程学院应用本科院校特色及区域优势，以车辆工程专业的专业基础课热工基础为例，从培养目标、课程目的、教师角色、实践能力培养、学习能力拓展和多维度考核六大方面出发对课程体系进行了重新构建，以更好地适应新时代社会发展对复合型、创新型人才的需求，提升学生的工程实践能力。
作者：柏宇星 杨雪梅 颛孙随意 李鑫 周盼 单位：南京工程学院汽车与轨道交通学院