導(dǎo)語(yǔ)：機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)改革思路一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

【摘要】在新工科背景下，傳統(tǒng)的機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)模式已無(wú)法適應(yīng)現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展對(duì)人才培養(yǎng)質(zhì)量的需求。本文圍繞機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)在教學(xué)理念、教學(xué)方法和教學(xué)過(guò)程等三方面存在的主要問(wèn)題，從基于OBE理念重構(gòu)實(shí)踐教學(xué)大綱、優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)方法和建立全過(guò)程課程考核體系三方面闡述推進(jìn)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)改革、提升人才培養(yǎng)質(zhì)量的思路和方法。

【關(guān)鍵詞】機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)；課程設(shè)計(jì)；OBE理念；實(shí)踐教學(xué)

1引言

作為機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)較為傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，課程設(shè)計(jì)是專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案中實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的重要組成部分，是培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié)。在各個(gè)高校的機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案中，一般會(huì)根據(jù)自身的專(zhuān)業(yè)建設(shè)情況開(kāi)設(shè)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)、機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)和專(zhuān)業(yè)綜合設(shè)計(jì)等實(shí)踐課程。這類(lèi)課程的主要教學(xué)目的在于，通過(guò)多層次知識(shí)和能力的融合，培養(yǎng)學(xué)生針對(duì)某一復(fù)雜工程問(wèn)題，開(kāi)展創(chuàng)新性設(shè)計(jì)、分析與建模，設(shè)計(jì)出滿足任務(wù)要求的解決方案，同時(shí)能夠從不同的非技術(shù)性因素的角度考慮方案的可行性。然而，長(zhǎng)期以來(lái)，機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的課程設(shè)計(jì)在具體的實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中因教學(xué)理念、教學(xué)方法、教學(xué)條件等各種原因而出現(xiàn)了諸多問(wèn)題，實(shí)際教學(xué)效果與教學(xué)期望之間存在不小的差距。為了適應(yīng)新形勢(shì)下社會(huì)發(fā)展對(duì)機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生綜合能力的需求，切實(shí)提升學(xué)生綜合實(shí)踐能力，開(kāi)展機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)方法研討，探索實(shí)踐教學(xué)新方法和新思路，解決傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)中存在的問(wèn)題勢(shì)在必行。

2機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)目前存在的主要問(wèn)題

2.1教學(xué)理念方面

機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的課程設(shè)計(jì)一般都具有很強(qiáng)的工程實(shí)踐性，與生產(chǎn)實(shí)際的結(jié)合很緊密。然而，在具體的實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的主動(dòng)作為意識(shí)較為缺乏，經(jīng)常以強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)的運(yùn)用和設(shè)計(jì)過(guò)程的規(guī)范性為主，對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象的實(shí)用價(jià)值和課程的實(shí)際教學(xué)效果缺乏足夠的重視。例如：（1）課程設(shè)計(jì)題目陳舊，任務(wù)單一[1，2]。在機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)中，多以減速器的設(shè)計(jì)作為主要任務(wù)；在機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)中，多以各類(lèi)常規(guī)零部件的加工工藝編制和工裝夾具設(shè)計(jì)作為主要任務(wù)。（2）為了緊扣相應(yīng)理論課程教學(xué)內(nèi)容，課程設(shè)計(jì)任務(wù)基本雷同，相似性較高，部分課程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)甚至于是多年未有改變。（3）實(shí)際教學(xué)效果不佳。在制定課程設(shè)計(jì)的教學(xué)目標(biāo)時(shí)，由于缺乏對(duì)非技術(shù)因素的思考，如：社會(huì)、健康、安全、法律文化、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)以及項(xiàng)目管理等[3]，致使課程設(shè)計(jì)結(jié)果無(wú)法適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的需求，無(wú)法全面地培養(yǎng)學(xué)生在解決復(fù)雜工程問(wèn)題方面的能力。由于教學(xué)理念方面存在諸多不足，導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法真正融合理論基礎(chǔ)與生產(chǎn)實(shí)際，缺乏主動(dòng)性和探索精神，抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重。因此，機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的課程設(shè)計(jì)總體缺乏創(chuàng)新性，實(shí)際教學(xué)效果大打折扣。

2.2教學(xué)方法方面

作為實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)方法多以指導(dǎo)教師講解基本理論知識(shí)、設(shè)計(jì)任務(wù)與總體設(shè)計(jì)思路、學(xué)生獨(dú)立完成相關(guān)任務(wù)為主，而實(shí)踐性則依賴于學(xué)生自身查找資料、手繪圖紙以及部分使用軟件。在這個(gè)過(guò)程中，指導(dǎo)教師在直接參與實(shí)踐操作指導(dǎo)、開(kāi)展創(chuàng)新性實(shí)踐教學(xué)等方面投入不足，導(dǎo)致指導(dǎo)教師的參與度無(wú)法得到保證和體現(xiàn)，會(huì)出現(xiàn)疏于指導(dǎo)、交流與研討缺失、完全依靠學(xué)生的自覺(jué)性等現(xiàn)象。而由于實(shí)踐教學(xué)方法匱乏，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性受到束縛，致使學(xué)生的實(shí)踐能力并沒(méi)有獲得較大提升，這與機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中提到的培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力的初衷不相符。

2.3教學(xué)過(guò)程方面

機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐學(xué)時(shí)普遍在1～3周，學(xué)生需要在較短的設(shè)計(jì)周期內(nèi)獨(dú)立完成相關(guān)設(shè)計(jì)任務(wù)。在具體的課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，每位學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)要求按照一定的設(shè)計(jì)流程開(kāi)展課程設(shè)計(jì)，完成尺寸設(shè)計(jì)、理論計(jì)算、繪圖、校核、撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)以及答辯等內(nèi)容。然而，這樣的實(shí)踐過(guò)程存在著一定的問(wèn)題。例如：（1）由于缺乏必要的過(guò)程制約機(jī)制，設(shè)計(jì)周期較短，完成課程設(shè)計(jì)時(shí)容易出現(xiàn)人為降低設(shè)計(jì)難度、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)理想化、與生產(chǎn)實(shí)際脫節(jié)以及抄襲等情況，因此，實(shí)踐過(guò)程無(wú)法真實(shí)體現(xiàn)學(xué)生解決工程問(wèn)題的能力。（2）機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的課程設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)考核方式多以學(xué)生直接提交最終的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、圖紙、工藝文件等書(shū)面材料以及參加答辯為主。由于考核方式不夠靈活，無(wú)法反映設(shè)計(jì)過(guò)程，部分學(xué)生存在為了完成而完成的心態(tài)，只為了最終能夠提交書(shū)面材料，而忽視了如何努力提升解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。

3教學(xué)改革思路

3.1基于OBE理念重構(gòu)課程設(shè)計(jì)教學(xué)大綱

以教育成果產(chǎn)出（OBE）為導(dǎo)向的工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證是未來(lái)高等工程教育的發(fā)展趨勢(shì)[4]。作為機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中工程實(shí)踐類(lèi)課程的重要組成部分，機(jī)械類(lèi)課程設(shè)計(jì)應(yīng)遵循OBE理念構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)大綱。基于OBE理念，以可落地的生產(chǎn)實(shí)踐項(xiàng)目為依托，圍繞解決機(jī)械類(lèi)復(fù)雜工程問(wèn)題這一主題擬定豐富多樣的課程設(shè)計(jì)題目，制定面向成果產(chǎn)出和生產(chǎn)實(shí)際的實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)和實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。作為實(shí)踐教學(xué)的引導(dǎo)者，指導(dǎo)教師應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目能否落地的重要性，只有緊密結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際的課程設(shè)計(jì)才能真正提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力，培養(yǎng)出社會(huì)所需要的工程技術(shù)人才。

3.2依托學(xué)科知識(shí)融合推進(jìn)實(shí)踐教學(xué)方法升級(jí)

隨著工業(yè)4.0時(shí)代的到來(lái)，現(xiàn)代制造業(yè)引來(lái)了由信息化、自動(dòng)化快速向數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化轉(zhuǎn)變的蓬勃發(fā)展期。作為發(fā)展歷史悠久的機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)，更新專(zhuān)業(yè)知識(shí)體系、培養(yǎng)新工科背景下的工程技術(shù)專(zhuān)業(yè)人才、適應(yīng)現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展需求顯得尤為重要。因此，機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)原有的以強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)應(yīng)用為主的教學(xué)方法已無(wú)法滿足上述需求。對(duì)此，依托多學(xué)科專(zhuān)業(yè)知識(shí)進(jìn)行交叉融合推進(jìn)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)方法升級(jí)成為一個(gè)重要探索方向?；谒鶎W(xué)的機(jī)械、控制、力學(xué)、計(jì)算機(jī)、編程等專(zhuān)業(yè)知識(shí)，學(xué)生可以不再拘泥于原有的常規(guī)設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)思路，鼓勵(lì)采用不同的設(shè)計(jì)方法，面向生產(chǎn)實(shí)際中的復(fù)雜工程問(wèn)題，明確設(shè)計(jì)任務(wù)的應(yīng)用背景和應(yīng)用對(duì)象，以解決實(shí)際工程問(wèn)題為方向，充分吸納不同學(xué)科知識(shí)和方法進(jìn)行融合，開(kāi)展具有創(chuàng)新意義的機(jī)械類(lèi)設(shè)計(jì)與制造實(shí)踐。同時(shí)，指導(dǎo)教師在實(shí)踐教學(xué)方法創(chuàng)新、實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)搭建等方面加強(qiáng)研究，以實(shí)踐項(xiàng)目為載體，引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)闊創(chuàng)新思維方式，主動(dòng)參與實(shí)踐改革。

3.3基于多維度構(gòu)建分步式全過(guò)程考核體系

由于無(wú)法體現(xiàn)每位學(xué)生的真實(shí)工程實(shí)踐能力，以學(xué)生最終提交的書(shū)面材料為考核依據(jù)的傳統(tǒng)考核方式已無(wú)法適應(yīng)以成果產(chǎn)出為導(dǎo)向的OBE教育理念。作為注重強(qiáng)調(diào)實(shí)踐能力培養(yǎng)的專(zhuān)業(yè)課程，機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)之關(guān)鍵在于實(shí)踐性，而考核之關(guān)鍵在于過(guò)程。實(shí)踐過(guò)程可反映學(xué)生的具體實(shí)踐經(jīng)過(guò)，可體現(xiàn)學(xué)生在面對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題時(shí)的處理能力，可避免人為降低設(shè)計(jì)難度。因此，構(gòu)建分步式課程考核機(jī)制是解決現(xiàn)有問(wèn)題的一個(gè)可行方法?；诓煌?lèi)型的課程設(shè)計(jì)的教學(xué)目標(biāo)，充分運(yùn)用虛擬教學(xué)、在線考核等方式、方法，根據(jù)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的完成情況，從技術(shù)指標(biāo)與非技術(shù)指標(biāo)、個(gè)人能力提升與團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神、復(fù)雜工程問(wèn)題的解決途徑與方法等多個(gè)維度分步驟開(kāi)展考核，并給出具體評(píng)論，最終形成對(duì)學(xué)生整體工程實(shí)踐能力的全過(guò)程、可回溯的考核與評(píng)價(jià)。

4結(jié)語(yǔ)

面對(duì)快速發(fā)展的現(xiàn)代制造業(yè)及其對(duì)高等工程教育的新要求，傳統(tǒng)的機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)模式已無(wú)法適應(yīng)新形勢(shì)、新理念。因此，開(kāi)展機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)改革，深入推進(jìn)新工科背景下課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)改革新思路、新方法研究，是實(shí)現(xiàn)機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)新發(fā)展、滿足制造業(yè)發(fā)展需求的必然之路。基于此，以工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證的OBE教育理念為導(dǎo)向，重構(gòu)機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)大綱，優(yōu)化升級(jí)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)方法，建立多維度分步式全過(guò)程課程考核體系為機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)改革提供了新的思路，為學(xué)生提升工程實(shí)踐能力、解決復(fù)雜工程問(wèn)題提供了新的方法。

參考文獻(xiàn)

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作者：牛秋林 單位：湖南科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院