工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證背景下機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革思考與建議

龍東平 伍俏平

摘 要 為了達(dá)到中國(guó)工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于人才培養(yǎng)的要求，提升工程教育教學(xué)質(zhì)量，本文分析我?，F(xiàn)有機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)過(guò)程中存在問(wèn)題，并提出相應(yīng)教學(xué)改進(jìn)建議，以保證機(jī)械設(shè)計(jì)課程達(dá)到認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，為培養(yǎng)出具備國(guó)際專(zhuān)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的人才作準(zhǔn)備。

關(guān)鍵詞 工程教育 專(zhuān)業(yè)認(rèn)證 機(jī)械設(shè)計(jì) 教學(xué)改革

中圖分類(lèi)號(hào)：G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證背景下機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)改革的必要性

為了提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，保證工程類(lèi)人才的從業(yè)水平，順應(yīng)國(guó)際人才交流日益頻繁的大趨勢(shì)，2012年我國(guó)制定了《工程專(zhuān)業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》，擬通過(guò)教育來(lái)引導(dǎo)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)能力達(dá)到行業(yè)專(zhuān)業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，要求將學(xué)生的培養(yǎng)工作與就業(yè)導(dǎo)向相協(xié)調(diào)，在教育的目標(biāo)、教育的手段、師資力量等方面都要圍繞著工程教育認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)進(jìn)行。2013年我國(guó)加入《華盛頓協(xié)議》，表明我國(guó)工程教育在爭(zhēng)取與國(guó)際工程教育接軌道路上邁出了重要的一步。隨之而來(lái)的是，國(guó)內(nèi)諸多高校開(kāi)展了以《工程專(zhuān)業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》為準(zhǔn)則的工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)建設(shè)和改革。

我國(guó)于2015 年3月推出《工程專(zhuān)業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)（修訂）》，該標(biāo)準(zhǔn)包括通用標(biāo)準(zhǔn)和專(zhuān)業(yè)補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)。其中通用標(biāo)準(zhǔn)從學(xué)生、培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、持續(xù)改進(jìn)、課程體系、師資隊(duì)伍、支持條件七個(gè)方面對(duì)我國(guó)的工程教育建設(shè)提出整體性要求，專(zhuān)業(yè)補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)則針對(duì)專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)與應(yīng)用實(shí)際規(guī)定了相關(guān)專(zhuān)業(yè)在課程體系、師資隊(duì)伍和支持條件方面的特殊要求。

為順應(yīng)我國(guó)高校開(kāi)展的以工程專(zhuān)業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)則的工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)建設(shè)和改革的大趨勢(shì)，保證工程類(lèi)人才的教育質(zhì)量，我校機(jī)械學(xué)科正在積極準(zhǔn)備迎接機(jī)械專(zhuān)業(yè)工程專(zhuān)業(yè)認(rèn)證，在工程專(zhuān)業(yè)認(rèn)證的背景下，為了保證每一門(mén)課都達(dá)到認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，需要不斷推進(jìn)教學(xué)改革，改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，引入新的教學(xué)方法和手段，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和工程意識(shí)。

機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械專(zhuān)業(yè)必修的專(zhuān)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，主要講授通用機(jī)械零部件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)方法，以及機(jī)械系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)與選擇，通過(guò)學(xué)習(xí)該課程培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用能力。使學(xué)生成為具備具有的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，基本的設(shè)計(jì)能力和設(shè)計(jì)素養(yǎng)，能運(yùn)用已學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)分析和解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力。其主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想和創(chuàng)新精神，了解機(jī)械設(shè)計(jì)的新理論、新方法及發(fā)展趨向。機(jī)械設(shè)計(jì)這門(mén)課具設(shè)計(jì)性、實(shí)踐性和綜合性等特點(diǎn)，想要講授好此課程，要求教師具有良好的專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)儲(chǔ)備，不斷學(xué)習(xí)，適應(yīng)社會(huì)不斷的發(fā)展和時(shí)代的新需求，從思維方式，知識(shí)結(jié)構(gòu)，授課內(nèi)容，教學(xué)模式上不斷的更新，不斷探索改革。

2現(xiàn)在機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)中存在的問(wèn)題及改革的重要性

培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力是當(dāng)代高等教育的核心內(nèi)容，而機(jī)械設(shè)計(jì)本身就應(yīng)當(dāng)是個(gè)創(chuàng)新的過(guò)程，沒(méi)有創(chuàng)新的“設(shè)計(jì)”只是照搬或者模仿現(xiàn)有、原來(lái)的設(shè)計(jì)內(nèi)容。但當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)過(guò)程中尚存在以下不利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的問(wèn)題：（1）教學(xué)觀(guān)念保守，缺乏創(chuàng)新思維。狹隘地認(rèn)為教學(xué)就是教師在課堂上講解灌輸，學(xué)習(xí)是學(xué)生填鴨式被動(dòng)的接受知識(shí)，沒(méi)把學(xué)生當(dāng)成學(xué)習(xí)的主體，不能調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性。（2）教學(xué)內(nèi)容更新慢，知識(shí)陳舊?，F(xiàn)有“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程內(nèi)容主要為機(jī)械零部件設(shè)計(jì)及簡(jiǎn)單通用的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，從涉及層面上而言，其屬于技術(shù)層面的設(shè)計(jì)，而對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)科出現(xiàn)的前沿知識(shí)，新的設(shè)計(jì)理念與優(yōu)秀的設(shè)計(jì)方法、理念則很少提及，比如有關(guān)創(chuàng)新設(shè)計(jì)、模塊化設(shè)計(jì)、綠色設(shè)計(jì)等新設(shè)計(jì)理念，這不利于開(kāi)闊學(xué)生視野，不利于打開(kāi)學(xué)生的思維方式，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。（3）教學(xué)模式單一?，F(xiàn)有機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)的教學(xué)形式多數(shù)已經(jīng)擺脫了粉筆、黑板+教師一張嘴的老套模式，取而代之的是PPT+視頻多媒體的新模式，這種多媒體輔助教學(xué)的模式雖然較前者落后的教育教學(xué)手段有所進(jìn)步，但對(duì)于學(xué)生來(lái)講知識(shí)量大，內(nèi)容繁雜。對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)不熟悉、沒(méi)有工程背景的學(xué)生而言，要想理解紛雜的知識(shí)，需要耗費(fèi)大量時(shí)間和精力，教學(xué)效果不理想。隨著新媒體、新技術(shù)的出現(xiàn)，尤其是互聯(lián)網(wǎng)的普及，使教育面臨改革，傳統(tǒng)教學(xué)模式被打破，新的教學(xué)模式和教學(xué)方法不斷涌現(xiàn)。教育的創(chuàng)新也不再是單一的結(jié)構(gòu)形態(tài)變化，而是朝著多元化、開(kāi)放化和資源共享的方向邁進(jìn)。

在工程專(zhuān)業(yè)認(rèn)證的背景下，為保證機(jī)械設(shè)計(jì)課程達(dá)到認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和工程意識(shí)，筆者針對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)中存在的問(wèn)題進(jìn)行思考，提出如下課程建設(shè)意見(jiàn)和改進(jìn)建議。

3主要建設(shè)措施和改進(jìn)意見(jiàn)

摒棄守舊的教學(xué)觀(guān)念，打破傳統(tǒng)教學(xué)思維的局限性，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生興趣培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。傳統(tǒng)觀(guān)念中教師在課堂中的主要角色，通過(guò)灌輸式教學(xué)方式，使學(xué)生了解所講解內(nèi)容，學(xué)生通過(guò)聽(tīng)課和死記知識(shí)點(diǎn)，被動(dòng)式接受知識(shí)，積極主動(dòng)性沒(méi)能被充分的調(diào)動(dòng)起來(lái)。學(xué)生的自主性被激發(fā)，就會(huì)積極主動(dòng)的利用各種資源和媒體去查找選擇自己所需要的教學(xué)資源。學(xué)生自主學(xué)習(xí)，可根據(jù)自己的需求，自由、自主、積極地接受教育制定個(gè)性化學(xué)習(xí)計(jì)劃，在學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí)，既掌握了獲取知識(shí)的途徑也掌握解決問(wèn)題的方法，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。為激發(fā)學(xué)生自主性，教師在授課時(shí)候可設(shè)置相關(guān)環(huán)節(jié)，增加課程的趣味性，引導(dǎo)學(xué)生不斷思考，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的同時(shí)，既獲取了知識(shí)也掌握了解決問(wèn)題的方法，同時(shí)也培養(yǎng)學(xué)生形成自己的觀(guān)點(diǎn)，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。通過(guò)一些實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，案例設(shè)計(jì)的方式將課本知識(shí)與工程實(shí)際結(jié)合起來(lái)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的興趣。引入一些工程問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的好奇心和改變現(xiàn)狀的欲望。鼓勵(lì)學(xué)生參與各種競(jìng)賽和各種設(shè)計(jì)實(shí)踐，當(dāng)學(xué)生的設(shè)計(jì)成果得到肯定時(shí)，學(xué)生的成就感增強(qiáng)，提高了學(xué)生自信心，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。

優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，適當(dāng)更新知識(shí)，優(yōu)化內(nèi)容體系。機(jī)械設(shè)計(jì)課程主要講授常用、通用機(jī)械零部件的設(shè)計(jì)，知識(shí)雖然豐富，但所教材內(nèi)容相對(duì)“舊”，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)科涌現(xiàn)出前沿知識(shí)及新的設(shè)計(jì)理念與設(shè)計(jì)方法涉及不多，沒(méi)有與時(shí)俱進(jìn)，為了讓學(xué)生掌握基本知識(shí)的同時(shí)也了解當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)的新方法，新理念等學(xué)術(shù)前沿，需要教師對(duì)現(xiàn)有教材內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和改進(jìn)。教師需不斷的拓寬知識(shí)面和更新知識(shí)體系，適當(dāng)刪減陳舊內(nèi)容，補(bǔ)充新內(nèi)容，介紹新觀(guān)念，新思路，新方法，新成果，新結(jié)論。例如，在講設(shè)計(jì)理論時(shí)適當(dāng)增加創(chuàng)新設(shè)計(jì)理論，公理設(shè)計(jì)，模塊化設(shè)計(jì)的內(nèi)容，大批量定置設(shè)計(jì)理論和技術(shù)，綠色設(shè)計(jì)，全生命周期設(shè)計(jì)等，機(jī)器人學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)等新內(nèi)容，這樣可拓寬學(xué)生知識(shí)面，開(kāi)闊了學(xué)生設(shè)計(jì)思路， 轉(zhuǎn)變了設(shè)計(jì)觀(guān)念， 有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，以適應(yīng)時(shí)代的新需求。

更新教學(xué)模式，改進(jìn)教學(xué)手段和方法，拓展教學(xué)渠道，給學(xué)生營(yíng)造更寬松自由靈活的學(xué)習(xí)環(huán)境，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。積極改變教學(xué)模式，有效利用課堂時(shí)間，發(fā)揚(yáng)傳統(tǒng)教學(xué)優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)引入新的教學(xué)手段和現(xiàn)代教育技術(shù)。在機(jī)械設(shè)計(jì)的教學(xué)中，可以采用各種教學(xué)工具，課堂講解中可采用PPT+動(dòng)畫(huà)+錄相形式，讓學(xué)生更容易理解不同零件的結(jié)構(gòu)特征。教學(xué)模式中增加實(shí)踐課堂，形成多種教學(xué)模式，如實(shí)驗(yàn)+討論形式，生產(chǎn)車(chē)間實(shí)習(xí)形式，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)模形式，課程設(shè)計(jì)實(shí)踐形式、創(chuàng)新比賽動(dòng)手實(shí)踐形式，項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)形式。拓寬教學(xué)渠道，隨著網(wǎng)絡(luò)和遠(yuǎn)程通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，特別是教育全球化的引入，交互式教育環(huán)境的實(shí)現(xiàn)，教育由原來(lái)的封閉式變?yōu)殚_(kāi)放式，交互式。在信息化時(shí)代機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中也要積極利用現(xiàn)代教育技術(shù)發(fā)展帶來(lái)的便利條件，積極改變教學(xué)模式。在有效利用課堂時(shí)間的同時(shí)，也要利用現(xiàn)代信息傳播終端，開(kāi)通網(wǎng)絡(luò)精品課程、慕課、微課等形式，讓學(xué)生在課余可以在手機(jī)、電腦、pad等終端方便的登錄到網(wǎng)絡(luò)，獲取相關(guān)知識(shí)。在這樣的背景下，學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的知識(shí)來(lái)源不再局限于教材和教師的講解，學(xué)生在學(xué)習(xí)中的思考方式和思維模式也不再局限于一兩本教材內(nèi)容的設(shè)置和教師的思路。學(xué)生們能夠更加開(kāi)放自己的思維，能夠根據(jù)自己的疑惑或思考，及時(shí)地去尋找并獲得所需的知識(shí)和資料，可以在不受限制的空間中自由地去思考和創(chuàng)造，創(chuàng)新能力和工程設(shè)計(jì)能力在學(xué)習(xí)中自然得到提高。

4結(jié)束語(yǔ)

在工程教育背景下，提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)出能達(dá)到國(guó)際行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的人才，是我們的基本任務(wù)，機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)的不斷完善，需要教育工作者在當(dāng)前要從多個(gè)方面入手不斷的分析總結(jié)，不斷探索改革，力爭(zhēng)為培養(yǎng)出具備國(guó)際專(zhuān)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的創(chuàng)新性人才做出積極的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 張靜婕，杜勁，郝甜妹.面向工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證的機(jī)械專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式改革[J].高教學(xué)刊，2018（06）：114-116+119.

[2] 王紅軍.面向工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證的機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)創(chuàng)新型應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式改革與實(shí)踐[J].教育教學(xué)論壇，2018（25）：76-78.

[3] 李志丞.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的教改探索[J].佳木斯職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2017（06）：497.

[4] 田靜云，張國(guó)海，賈吉林等.機(jī)械設(shè)計(jì)課程的教學(xué)改革與建設(shè)[J].中國(guó)科技信息，2009（09）：252-253.

[5] 李秀紅，張明.改革機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力[J].太原理工大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2010（02）：80-82.

[6] 郝秀紅，邱雪松，王瓊等.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革初探[J].教學(xué)研究，2011（03）：51-54.

[7] 師素娟.機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)方法改革與探索[J].華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào)（社科版），2006（01）：55-57.