機(jī)械類研究生專業(yè)課程教學(xué)模式改革探索
——以“現(xiàn)代伺服控制技術(shù)”課程為例

俞 濱 金正國 楊建奎 黃智鵬 巴凱先

（燕山大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 河北秦皇島 066004）

現(xiàn)代伺服控制技術(shù)涉及機(jī)、電、液、測、控等多個領(lǐng)域，該技術(shù)廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械、液壓足式機(jī)器人、航空航天、助力外骨骼和大型工程車輛等高端移動裝備。掌握《現(xiàn)代伺服控制技術(shù)》這門課程，對機(jī)械類和近機(jī)械類研究生由單一的機(jī)械工程技術(shù)人才向“專業(yè)素質(zhì)+綜合素質(zhì)”的高級機(jī)械工程技術(shù)人才轉(zhuǎn)變具有重要作用。但目前現(xiàn)代伺服控制技術(shù)課程教學(xué)中主要存在以下問題：(1)課程教學(xué)過程中理論知識脫離實(shí)踐應(yīng)用；(2)課程教學(xué)過程忽略了以學(xué)生為中心的根本理念。目前教學(xué)模式無法滿足機(jī)械類研究生工程技術(shù)人才實(shí)踐能力的要求，本著對學(xué)生負(fù)責(zé)的態(tài)度，對課程教學(xué)模式改革的探索迫在眉睫。

本文主要站在教師的角度，結(jié)合目前課程中存在的問題，從教師觀念、師資隊(duì)伍建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等方面做出一些教學(xué)模式的改革與探索。

一、目前課程教學(xué)中出現(xiàn)的問題

（1）課程教學(xué)的指導(dǎo)思想有待轉(zhuǎn)變。課程教學(xué)過程中采用以教師為中心、以考試為中心和以書本為中心的 “三中心”教育模式，該模式已無法培養(yǎng)出機(jī)械類研究生獨(dú)立完成工程實(shí)際問題的能力。

（2）課堂教學(xué)模式單一，書中的專業(yè)知識過于抽象，學(xué)生難以理解。課堂上，老師采用PPT 講演的形式進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生利用課下時間進(jìn)行專業(yè)知識的預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，這是《現(xiàn)代伺服控制技術(shù)》的主要教學(xué)形式。然而，單純地采用“PPT+書本”的教學(xué)方式，學(xué)生很難理解電液伺服控制系統(tǒng)的相關(guān)工作原理，造成對該課程電液伺服控制理解的偏差。另外，這門課程過于強(qiáng)調(diào)理論教學(xué)，造成了理論知識和實(shí)際應(yīng)用不能很好聯(lián)系在一起的現(xiàn)象，不能滿足機(jī)械類研究生就業(yè)的需求。

（3）課程的考核方式和實(shí)驗(yàn)課程的設(shè)置有待改進(jìn)?？荚囀菍W(xué)生學(xué)習(xí)效果的反饋，與教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變相適應(yīng)，目前課程考核方式過于單一，目前主要采用以一次書面閉卷期末考試成績定分?jǐn)?shù)，結(jié)課試卷上的考察重點(diǎn)大都是記憶性的書本理論知識，這種考核方式難以培養(yǎng)出具備專業(yè)素質(zhì)+綜合素質(zhì)的高水平研究生人才；另外目前實(shí)驗(yàn)室安排學(xué)生實(shí)驗(yàn)課程是需要整個班在同一個時間進(jìn)行試驗(yàn)，首先整個班一起做實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)老師很難照顧到所有的同學(xué)，其次在這個時間段內(nèi)，學(xué)生需要對實(shí)驗(yàn)要求的內(nèi)容進(jìn)行操作，但有的實(shí)驗(yàn)時間并不充足，做完做不完都要結(jié)束。這樣一來做實(shí)驗(yàn)就成了走過場，對學(xué)生動手實(shí)踐能力的提升沒有太大幫助，此外實(shí)驗(yàn)課程的考察也應(yīng)該納入結(jié)課考察的范圍之內(nèi)，學(xué)生的實(shí)踐操作能力也應(yīng)該作為考察指標(biāo)之一。

二、教學(xué)改革與研究

隨著社會的發(fā)展與科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，社會對研究生的知識儲備和實(shí)踐能力提出了越來越高的要求，這導(dǎo)致了目前落后的教學(xué)方式與社會對研究生的能力要求之間的矛盾。為了解決這個矛盾就必須加快教學(xué)模式的改革與探索，本文從教師觀念、師資隊(duì)伍建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等方面開展了一些教學(xué)探索和嘗試，在提升研究生培養(yǎng)質(zhì)量方面效果顯著。

（一）明確課程教學(xué)改革的指導(dǎo)思想

以目前教學(xué)隊(duì)伍為基礎(chǔ)，完善課程教學(xué)及工程實(shí)踐體系，進(jìn)一步在專業(yè)人才培養(yǎng)、學(xué)生綜合能力培養(yǎng)等方面突出授課特色。堅(jiān)持以學(xué)生為中心，尊重學(xué)生的個性，豐富講課內(nèi)容，運(yùn)用信息化技術(shù)改善教學(xué)方式，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，增加成績考核中課堂講演與實(shí)驗(yàn)操作的比例，以增強(qiáng)學(xué)生的競爭意識，強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐能力，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展，培養(yǎng)具有國際競爭力的高水平研究生人才。

（二）創(chuàng)建強(qiáng)有力的師資隊(duì)伍

團(tuán)隊(duì)教學(xué)模式是近年來發(fā)展起來的一種新興教學(xué)模式，其主要目的是建立一支以專職教師為骨干，專業(yè)與兼職，相輔相成，相對穩(wěn)定，高質(zhì)量的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。《現(xiàn)代伺服控制技術(shù)》的團(tuán)隊(duì)授課，相比其他課程而言更有針對性，由于本課程為一門具有很強(qiáng)理論性和前沿性的應(yīng)用性課程，為了讓學(xué)生了解得更透徹和詳細(xì)，課堂上，不同的授課老師結(jié)合自己的研究方向以及所在科研團(tuán)隊(duì)多年來在液壓元件及伺服控制系統(tǒng)方面的研究成果進(jìn)行教學(xué)。這種團(tuán)隊(duì)教學(xué)模式相比傳統(tǒng)的單一教學(xué)模式，具有知識結(jié)構(gòu)豐富、教學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合、教學(xué)形式新穎等優(yōu)點(diǎn)，極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，并且能夠?qū)崿F(xiàn)團(tuán)隊(duì)教學(xué)成員優(yōu)勢互補(bǔ)，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提升。

（三）改進(jìn)課程教學(xué)內(nèi)容和方法

教學(xué)水平的提高離不開教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的創(chuàng)新，團(tuán)隊(duì)全體教師從授課起就全部掌握了利用PPT 軟件編制講稿的技能，實(shí)現(xiàn)了電子化教學(xué)，并且在課件中穿插聲像資料、音樂、錄像光盤，向真正的多媒體教學(xué)方式轉(zhuǎn)變。團(tuán)隊(duì)教師對信息技術(shù)的運(yùn)用不是單純地用PPT 課件代替?zhèn)鹘y(tǒng)的板書，而是以教學(xué)手段的創(chuàng)新為突破口，全面轉(zhuǎn)變教學(xué)理念、教學(xué)方式、考核方法。通過課堂翻轉(zhuǎn)的新穎教學(xué)方法，讓學(xué)生自己制作PPT 上臺講演，真正實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心的主動式學(xué)習(xí)的根本性變革。

首先將課程分為理論教學(xué)和工程實(shí)踐兩個部分，課程教學(xué)以就業(yè)為導(dǎo)向，突出講課的重點(diǎn)。前部分老師通過教材進(jìn)行理論知識的教學(xué)，并結(jié)合工程實(shí)例，加深對理論知識的理解，再通過課堂翻轉(zhuǎn)的教學(xué)方法，讓學(xué)生通過自學(xué)，選擇教材中的某個章節(jié)，制作PPT，在教師的輔導(dǎo)下，在課堂上進(jìn)行講解。后部分是實(shí)踐教學(xué)部分，教師帶領(lǐng)學(xué)生參與電液伺服控制系統(tǒng)調(diào)試，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，現(xiàn)場認(rèn)識液壓伺服控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成和控制原理，并親自參與系統(tǒng)的調(diào)試，有助于培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力，加深學(xué)生對伺服控制系統(tǒng)的認(rèn)識。

其次在教學(xué)中，團(tuán)隊(duì)教師通過結(jié)合自己所在科研團(tuán)隊(duì)已完成的國家級、省部級及企業(yè)科技攻關(guān)等科研項(xiàng)目進(jìn)行教學(xué)。充分達(dá)到理論聯(lián)系實(shí)際的教學(xué)效果，使教學(xué)課程不枯燥并緊跟時代科技進(jìn)步的步伐，課程教學(xué)內(nèi)容囊括機(jī)、電、液、測、控等多個領(lǐng)域的專業(yè)知識，充分體現(xiàn)了該課程學(xué)科交叉的特性，有助于使學(xué)生由單一的機(jī)械專業(yè)工程技術(shù)人才向“專業(yè)素質(zhì)+綜合素質(zhì)”的高級工程技術(shù)人才轉(zhuǎn)變。

（四）改革課程考核方式

課程考核方式的改革是引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)重心的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，考核方式的改進(jìn)需要與教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變相配合。傳統(tǒng)的課程考核方式多采用書面閉卷考試確定分?jǐn)?shù)，對以記憶性的書本知識為考察重點(diǎn)的考試方法進(jìn)行革新，是全面準(zhǔn)確地評價考核學(xué)生學(xué)業(yè)成績的要求，也是從應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)“三創(chuàng)”型人才的必然要求。本課程考試方法的改革著重于對學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)造性思維的評估，主要從以下幾個方面進(jìn)行：（1）增加學(xué)生獨(dú)立解決問題能力的分?jǐn)?shù)比例，如課堂演講，課堂PPT演示等，促進(jìn)學(xué)生積極參與教學(xué)活動，并提高學(xué)生的綜合能力。（2）調(diào)整期末考試的內(nèi)容和題型，增加工程實(shí)際問題的解決方案設(shè)計(jì)題型，以考查學(xué)生對伺服控制理論的理解和把握能力和對具體情況的判斷能力。

三、結(jié)束語

《現(xiàn)代伺服控制技術(shù)》涉及機(jī)、電、液、測、控等多個領(lǐng)域，在工業(yè)快速發(fā)展的今天，這項(xiàng)技術(shù)的掌握對于機(jī)械類研究生的發(fā)展尤為重要?？萍嫉陌l(fā)展在于人才的發(fā)展，我國的機(jī)械行業(yè)與發(fā)達(dá)國家相比起步較晚而且發(fā)展相對緩慢，為了改變這一現(xiàn)狀，需要培養(yǎng)出一大批實(shí)用型“專業(yè)素質(zhì)+綜合素質(zhì)”的高級工程技術(shù)人才，而現(xiàn)階段人才的培養(yǎng)就需要從教學(xué)的層面上進(jìn)行改革探索。本文從教師觀念、師資隊(duì)伍建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等方面進(jìn)行了一些教學(xué)改革和探索，經(jīng)實(shí)踐證明，這些改革方法在提高機(jī)械研究生創(chuàng)新能力，動手能力等方面產(chǎn)生一定的有益幫助，在提升機(jī)械研究生培養(yǎng)質(zhì)量方面具有一定的意義。