基于課程評估的機械設(shè)計課程建設(shè)路徑探究

摘 "要 "課程建設(shè)是高校提高辦學(xué)質(zhì)量和影響力的關(guān)節(jié)環(huán)節(jié)，課程評估為課程建設(shè)指明方向。綜合機械設(shè)計課程特點，根據(jù)辦學(xué)定位、學(xué)生情況、專業(yè)培養(yǎng)方案的要求，圍繞課程建設(shè)六個評估指標(biāo)，探索機械設(shè)計課程建設(shè)的路徑和實施辦法，對提高機械設(shè)計教學(xué)質(zhì)量具有重要意義，也為機械專業(yè)相關(guān)課程開展課程建設(shè)、提升課程品質(zhì)提供可參考的思路和方法。

關(guān)鍵詞 "課程評估；機械設(shè)計；課程建設(shè)；課程資源

中圖分類號：G642.3 " "文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2022）14-0022-04

Study on Curriculum Construction Path of Mechanical Design Course Based on Curriculum Evaluation//CHEN Xingyan， JI Bin

Abstract "Curriculum construction is the key link of impro-ving the quality and influence of university education. curri-culum evaluation points out the direction of curriculum con-

struction. Comprehensive characteristics of machine desig-ning course， according to the school-running orientation， the

scheme of students， professional training， around six curricu-lum construction assessment indicators， to explore the paths and measures for the implementation of the construction of the mechanical design course， has important significance to

improve the teaching quality of mechanical design， as well as mechanical professional courses related to carry out the curriculum construction， train of thought and method to im-prove the quality of courses provide reference.

Key words "curriculum evaluation; mechanical design; curri-

culum construction; curriculum resources

0 "引言

隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的到來，新工科、“互聯(lián)網(wǎng)+教育”等新理念新教育形式應(yīng)運而生。2019年，中共中央、國務(wù)院印發(fā)的《中國現(xiàn)代化教育2035》提出提升一流人才培養(yǎng)與創(chuàng)新能力、建設(shè)高素質(zhì)專業(yè)化創(chuàng)新型教師隊伍、加快信息化時代教育變革等重點任務(wù)，明確了提升高等教育競爭力的發(fā)展目標(biāo)，為高等教育發(fā)展指明方向。課程是高校培養(yǎng)人才的基礎(chǔ)，課程建設(shè)作為高校學(xué)科和專業(yè)建設(shè)的基礎(chǔ)工程，建設(shè)好壞、質(zhì)量高低直接影響到人才培養(yǎng)質(zhì)量高低。課程評估是助推高校開展課程建設(shè)，提高課程教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量，不斷完善優(yōu)化課程教學(xué)質(zhì)量保障體系的重要手段。圍繞教師隊伍、教學(xué)條件、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段、教學(xué)效果和教學(xué)特色等六個評估指標(biāo)開展行之有效的課程建設(shè)，為進一步強化師資隊伍、開發(fā)教學(xué)資源、改革教學(xué)內(nèi)容、深化教學(xué)改革、提高教學(xué)質(zhì)量、提升專業(yè)知識獲得感、實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)奠定基礎(chǔ)。

機械設(shè)計是面向理工類院校機械設(shè)計制造及其自動化、車輛工程、機械電子工程、智能制造、飛行器制造等機械相關(guān)專業(yè)開設(shè)的一門核心基礎(chǔ)平臺課，在專業(yè)培養(yǎng)方案中有準(zhǔn)確的定位，在整個課程體系中具有承前啟后的橋梁作用。課程以具體機器中的通用實體零部件為研究對象，要求學(xué)生不但能夠掌握機械零部件設(shè)計的基礎(chǔ)理論知識、基本方法，還要具備將所學(xué)知識應(yīng)用到具體工程實踐中的能力，進而提升創(chuàng)新素養(yǎng)。因此，機械設(shè)計課程建設(shè)、教學(xué)質(zhì)量的好壞對專業(yè)人才培養(yǎng)具有不可忽視的作用。

1 "機械設(shè)計課程特點

機械設(shè)計的研究對象是包括螺紋、鍵、銷、帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動、蝸桿傳動、軸承、聯(lián)軸器和軸等在內(nèi)的機器中一系列常見通用實體零件，探討這一系列零部件的應(yīng)用、基礎(chǔ)理論、工作情況和設(shè)計方法。機械設(shè)計是具體實物與抽象理論結(jié)合特點鮮明的實踐性課程。機械零件的設(shè)計涉及材料選擇、載荷分析、強度計算和圖紙繪制等內(nèi)容，機械設(shè)計是以機械制圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、互換性與測量技術(shù)、工程材料與成型技術(shù)和機械原理等先修課程為基礎(chǔ)的綜合性課程，涉及知識面廣且雜，理論要求高。然而，不管是連接類零件、傳動類零件還是軸類零部件，在內(nèi)容安排上均有規(guī)律可循，皆是按照基本理論知識、工作情況分析、失效形式和設(shè)計準(zhǔn)則選擇、強度設(shè)計這一框架來布置，結(jié)構(gòu)相對單一。設(shè)計本身就是一種創(chuàng)造性的活動，機械設(shè)計作為一門機械專業(yè)的設(shè)計性課程，在繼承傳統(tǒng)設(shè)計方法的基礎(chǔ)上還需緊跟科技發(fā)展的步伐，及時融入機械工程相關(guān)領(lǐng)域的新技術(shù)、新理論和新方法，具有傳統(tǒng)設(shè)計方法與現(xiàn)代設(shè)計方法優(yōu)勢互補的特點。

2 "機械設(shè)計課程建設(shè)面臨的問題

2.1 "缺乏理論指導(dǎo)，課程建設(shè)積極性不足

課程建設(shè)是高校提升教學(xué)和人才培養(yǎng)質(zhì)量的落腳點，自2018年教育部啟動一流本科課程建設(shè)“雙萬計劃”以來，全國各高校加大課程建設(shè)力度，積極探索課程建設(shè)方法，取得一定成績，但尚未形成較好的針對不同學(xué)科不同專業(yè)不同課程且具有可操作性的指導(dǎo)方法，課程建設(shè)缺乏明確依據(jù)或規(guī)范化流程，監(jiān)督及質(zhì)量評價體制機制不夠健全，支持激勵的力度不夠等問題依然存在。缺乏理論指導(dǎo)加上激勵力度不夠，導(dǎo)致課程教師對課程建設(shè)消極被動，課程建設(shè)成效甚微。

2.2 "教師隊伍團隊建設(shè)有待加強

高校教師隊伍中青年教師占比較大，教師整體結(jié)構(gòu)有待優(yōu)化。教師除了完成一定的教學(xué)任務(wù)以外，還面臨科研壓力，部分教師特別是具有高級職稱的教師將更多的精力投入科研，導(dǎo)致在教學(xué)上投入的精力相對較少。機械設(shè)計這類實踐性很強的課程，要確保良好的教學(xué)效果，對教師工程背景要求相對較高。青年教師雖然學(xué)科背景滿足要求，但不管是教學(xué)經(jīng)驗還是工程實踐歷練，都相對不足。同時，課程建設(shè)也是團隊建設(shè)，在開展課程建設(shè)過程中多以課程負(fù)責(zé)人為主，其他成員為輔，會出現(xiàn)團隊分工不明確、成員參與度較低等情況。

2.3 "課程資源建設(shè)較少、應(yīng)用率不高

課程教材方面，主要選用現(xiàn)有的經(jīng)典教材，內(nèi)容多且雜，鮮少有新思想新內(nèi)容的融入；網(wǎng)絡(luò)資源開發(fā)與應(yīng)用方面，在教育信息化的推動下，以雨課堂為代表的智慧課堂和清華在線等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺未能被充分利用，尚未形成比較豐富的典型案例庫、視頻教學(xué)資源庫等教輔資源，沒有突出以成果導(dǎo)向且適合學(xué)生學(xué)情的習(xí)題集和凝練教學(xué)重點與難點的配套輔助學(xué)習(xí)資源，學(xué)生課后學(xué)習(xí)方式、評價學(xué)生學(xué)習(xí)效果的形式單一。

2.4 "課程教學(xué)改革力度不夠

機械設(shè)計是機械專業(yè)的一門傳統(tǒng)課程，傳統(tǒng)思想和觀念根深蒂固，不論是課程體系、教學(xué)內(nèi)容，還是教學(xué)方法，多數(shù)還停留在繼承的層面。隨著工業(yè)4.0時代的到來，工科教育面臨新的挑戰(zhàn)，培養(yǎng)適應(yīng)科技發(fā)展的新工科人才是工科教育的新目標(biāo)。由于機械設(shè)計課程在專業(yè)人才培養(yǎng)中具有重要作用及地位，教師能夠堅持教學(xué)理念，積極開展教學(xué)改革理論研究，制定符合教學(xué)理念的教學(xué)文件；但深受傳統(tǒng)教學(xué)的影響，在內(nèi)容設(shè)置上基本沒有變化，課程體系依然是理論課+實驗課+課程設(shè)計的模式，在實際教學(xué)過程中還是以授課教師為主，以傳授理論知識為重點，“滿堂灌”“填鴨式”課堂教學(xué)方法占主導(dǎo)，教學(xué)內(nèi)容和教法改革未能將新的教育教學(xué)方法和理論很好地應(yīng)用到教學(xué)實踐中，學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新設(shè)計能力這兩方面學(xué)習(xí)成果的獲得效果并不突出。

3 "基于課程評估的機械設(shè)計課程建設(shè)思考

機械設(shè)計是機械類專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計能力和創(chuàng)新能力的主干課程，其在專業(yè)培養(yǎng)方案中有清晰的定位，在專業(yè)課程體系中起到承前啟后的橋梁作用，是機械類專業(yè)建設(shè)一流專業(yè)、開展工程認(rèn)證必須建設(shè)的課程。圍繞課程建設(shè)中存在的問題，做出合理的建設(shè)規(guī)劃，是后續(xù)開展課程建設(shè)的落腳點。筆者結(jié)合學(xué)校辦學(xué)定位、學(xué)生情況，根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)方案要求，從個人教學(xué)實際出發(fā)，對標(biāo)課程評估指標(biāo)體系，淺談機械設(shè)計課程建設(shè)思路。

3.1 "注重教師能力提升，創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)團隊

“師者，所以傳道授業(yè)解惑也?！苯處熥鳛閷W(xué)生學(xué)習(xí)的引路人，業(yè)務(wù)能力直接影響教學(xué)質(zhì)量的好壞。提升和改變教師隊伍教學(xué)水平、專業(yè)素養(yǎng)、學(xué)歷和職稱結(jié)構(gòu)，加強師德師風(fēng)建設(shè)，注重授課教師的工程背景和實踐操作能力的培養(yǎng)，組建一支業(yè)務(wù)素質(zhì)夠硬、具備較強團隊凝聚力和協(xié)作能力的“雙師型”教師隊伍，是確保課程建設(shè)能夠順利開展的基礎(chǔ)保障。對于缺乏教學(xué)經(jīng)驗的青年教師，通過進行課程培訓(xùn)、教學(xué)訪學(xué)，鼓勵參與科研，指導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目和學(xué)科比賽，下企業(yè)鍛煉等方式提升專業(yè)素養(yǎng)；同時，通過積極組織學(xué)習(xí)國家相關(guān)政策，開展教學(xué)研究，申請教學(xué)教改項目，參加課程教學(xué)比賽等，達到提升教學(xué)能力的目的。注重老帶新，綜合各方優(yōu)勢，高級職稱教師能夠借助科研成果反哺教學(xué)，指導(dǎo)幫助青年教師，完成相應(yīng)的教學(xué)工作量，并鼓勵學(xué)歷、職稱低的教師提升學(xué)歷和職稱。課程組教師均應(yīng)以課程建設(shè)為目標(biāo)，明確團隊共建的任務(wù)，能夠各司其職、各施所長、相互協(xié)作。課程負(fù)責(zé)人牽頭形成一支有組織有凝聚力的教學(xué)團隊。

3.2 "與時俱進，堅定教學(xué)理念，完成教學(xué)內(nèi)容建設(shè)

2016年，我國成為《華盛頓協(xié)議》的正式會員，很多高校為提高本科教學(xué)質(zhì)量、學(xué)生工程技術(shù)水平和國際競爭力，不斷探索工程教育理念，堅持以學(xué)生為中心的成果導(dǎo)向教育（OBE），根據(jù)畢業(yè)要求確定課程體系。按照機械設(shè)計課程在專業(yè)中的作用及課程知識對畢業(yè)要求支撐度，結(jié)合培養(yǎng)方案中人才培養(yǎng)目標(biāo)要求，貫徹立德樹人根本任務(wù)，突出成果導(dǎo)向，確定課程目標(biāo)：掌握機械通用零部件的工程知識、基本概念和工作原理；掌握機械常用零部件的設(shè)計方法，熟悉分析過程，能夠?qū)で蠼鉀Q機械設(shè)計中一般工程問題的有效途徑和方法；能運用機械設(shè)計常用國家標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計規(guī)范、手冊和圖冊等資料；了解傳統(tǒng)文化、科學(xué)精神，踐行社會主義核心價值觀，積極思考自身的價值及方向，積極面對生活和學(xué)習(xí)中的挑戰(zhàn)。

針對機械設(shè)計教學(xué)內(nèi)容要求實用，并能聯(lián)系實際，強調(diào)實踐性、整體性和創(chuàng)新性，首先對教學(xué)內(nèi)容進行梳理，精選內(nèi)容，結(jié)合課程培養(yǎng)目標(biāo)，篩除陳舊、不影響知識完整性的內(nèi)容，適當(dāng)確定自學(xué)內(nèi)容；其次，引入有關(guān)機械設(shè)計發(fā)展的最新成果和發(fā)展前沿的課程內(nèi)容；最后，結(jié)合教學(xué)實際情況合理設(shè)置實踐環(huán)節(jié)，形成滿足課程教學(xué)目標(biāo)要求的課程體系，制定能充分體現(xiàn)成果導(dǎo)向的具體設(shè)計和實施路徑、融入思政元素注重價值導(dǎo)向的教學(xué)大綱及課程配套教學(xué)文件。

3.3 "開發(fā)課程資源，注重教學(xué)條件建設(shè)

3.3.1 "與時俱進，優(yōu)選教材 "摒棄陳舊的內(nèi)容，選擇融入新技術(shù)新方法新思維的應(yīng)用型精品教材。根據(jù)工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，落實立德樹人根本任務(wù)，結(jié)合教材內(nèi)容和教學(xué)實際，編制能體現(xiàn)成果導(dǎo)向具體設(shè)計和實施路徑的學(xué)習(xí)指南與重難點解析等教學(xué)輔助資料。結(jié)合辦學(xué)定位、辦學(xué)條件、學(xué)生特點編寫機械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書，服務(wù)課程設(shè)計。

3.3.2 "課程融合，建設(shè)教學(xué)資源庫 "結(jié)合機械設(shè)計課程特點，利用SolidWorks等三維造型軟件，開展包括螺紋連接類型、帶傳動、鏈傳動、減速器等教學(xué)重點的視頻動畫制作，構(gòu)建融入優(yōu)化設(shè)計、創(chuàng)新設(shè)計思想的工程案例庫。

3.3.3 "實踐教學(xué)條件建設(shè) "充分利用已有實驗設(shè)備，開設(shè)驗證性、設(shè)計性實驗，同時引入仿真實驗作為選作實驗。

3.3.4 "專創(chuàng)融合，共建線上資源 "助力創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)素養(yǎng)，精選工程設(shè)計案例，構(gòu)建基于機械設(shè)計課程的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)微視頻線上資源。條件允許還可以開展課程網(wǎng)站建設(shè)。

3.3.5 "“三全育人”，注重課程思政 "注重理想信念及價值觀引導(dǎo)，充分挖掘機械設(shè)計課程思政元素，踐行社會主義核心價值觀，形成課程典型思政案例庫。

3.4 "轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，深化教學(xué)改革

機械設(shè)計課程旨在培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計和綜合分析能力，包括系統(tǒng)分析、設(shè)計、選型、運行、維護、維修等方面的基礎(chǔ)知識和技能，幫助學(xué)生樹立正確的設(shè)計思想并提升學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計的能力。

3.4.1 "創(chuàng)設(shè)輕松愉悅的教學(xué)氛圍，合理選擇教學(xué)方法 "成果導(dǎo)向理念突出以學(xué)生為中心。機械設(shè)計課程工程案例多，在教學(xué)過程中可采用“案例導(dǎo)入，創(chuàng)設(shè)情境，引入話題”的方法，提高學(xué)生課堂參與積極性及學(xué)習(xí)興趣。利用雨課堂等平臺構(gòu)建可移動的智慧課堂，打破課堂教學(xué)的時空限制，實現(xiàn)課堂教學(xué)向課前、課后的延伸，使課堂“永遠(yuǎn)在線”。

在教學(xué)過程中，結(jié)合學(xué)生及本課程理論與實踐緊密結(jié)合的特點，根據(jù)需要可選擇合適的教學(xué)方法：信息媒介教學(xué)法——通過使用包含圖片、動畫和視頻功能的教學(xué)PPT，直觀生動地展示課程內(nèi)容，從感官上加深對零部件的認(rèn)識；案例教學(xué)法——以教師工作經(jīng)驗、教學(xué)科研體會、名人案例和現(xiàn)實工程案例為出發(fā)點，提高學(xué)生課堂參與度，使學(xué)生正確認(rèn)識課程的重要性，對理論知識有更深刻的理解，培養(yǎng)學(xué)生對課程的學(xué)習(xí)興趣和對專業(yè)知識的求知欲，同時培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的科學(xué)精神及創(chuàng)新意識；項目式教學(xué)法——以項目為載體、教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體，調(diào)動學(xué)生參與積極性，培養(yǎng)自主協(xié)作、探索創(chuàng)新的能力；問題導(dǎo)向課堂討論法——設(shè)置話題，進行課堂討論，以問題為引導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生課堂參與積極性。

3.4.2 "優(yōu)化考核方案，注重能力培養(yǎng) "課程以考核學(xué)生達成課程目標(biāo)為主要目的，以檢查學(xué)生對各知識點的掌握程度為重要內(nèi)容，課程成績包括平時成績（50%）和考試成績（50%）。其中，平時成績以平時作業(yè)（15%）、實驗（15%）和課程項目（20%）為測評依據(jù)：平時作業(yè)主要以章節(jié)為單位完成相應(yīng)的習(xí)題任務(wù)，重點考查基礎(chǔ)知識的掌握和應(yīng)用情況，要求提交次數(shù)不少于六次；課程項目配置緊扣章節(jié)內(nèi)容，分為必做（至少完成四個項目）與選做兩類，任務(wù)明確，可操作性強，重點考查學(xué)生分析解決問題和團隊合作能力；實驗包含帶傳動性能測定、軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計、減速器拆裝（選做）等實驗，由專門的實驗人員負(fù)責(zé)，實驗大綱、實驗指導(dǎo)書、報告批改比較規(guī)范。

3.5 "課程教學(xué)質(zhì)量評價有理有據(jù)

課程建設(shè)最終服務(wù)教學(xué)，評價建設(shè)效果應(yīng)該有理有據(jù)。注重學(xué)校、行業(yè)專家和學(xué)生對課程建設(shè)效果評價材料的收集整理，將其作為持續(xù)改進的依據(jù)。

3.6 "積極開展教學(xué)改革研究，多元化輔導(dǎo)，形成特色

教師積極開展教研活動，堅持立德樹人、嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)、積極主動轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，不斷深化教學(xué)改革，努力探索提高教學(xué)質(zhì)量的途徑，形成自身特色，主動申報各類教學(xué)改革項目，撰寫教學(xué)改革相關(guān)文章。在學(xué)生輔導(dǎo)方面，除了日常的學(xué)習(xí)輔導(dǎo)、設(shè)置課程項目、豐富課外活動之外，可以鼓勵學(xué)生積極申報大創(chuàng)項目，參加各類學(xué)科競賽，達到以賽促學(xué)的目的。機械設(shè)計任課教師可以結(jié)合學(xué)生大創(chuàng)項目開展項目教學(xué)，也可以緊扣教學(xué)內(nèi)容設(shè)置一些小項目。例如：在講授機械設(shè)計緒論及總論內(nèi)容時以“機械在社會發(fā)展中的作用”為主題，要求學(xué)生結(jié)合所學(xué)專業(yè)和自身實際討論對專業(yè)的認(rèn)識，通過查閱資料，制作匯報PPT，引導(dǎo)學(xué)生思考自身價值；機械連接部分設(shè)置“螺栓組連接優(yōu)化設(shè)計”項目，機械傳動部分設(shè)置“某種機器傳統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計”項目，軸系零部件部分設(shè)置“某軸的設(shè)計”項目，讓學(xué)生通過分工合作，完成設(shè)計計算、說明書編制、匯報PPT、視頻錄制和圖紙繪制等環(huán)節(jié)，達到綜合訓(xùn)練的目的。

4 "結(jié)束語

課程建設(shè)是學(xué)科專業(yè)建設(shè)的基礎(chǔ)性工程，課程評估則為課程建設(shè)指明了方向。機械設(shè)計作為機械專業(yè)重要的基礎(chǔ)課程，圍繞評估指標(biāo)體系開展具有可操作性、特色鮮明的課程建設(shè)，對提升學(xué)生的專業(yè)認(rèn)識度、知識的獲得感具有深遠(yuǎn)意義，為進一步深化教學(xué)改革、提高教學(xué)質(zhì)量提供了保障。

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