机械制造装备设计教学改革研究

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[摘要]在分析本校《机械制造装备设计》课程教学现状及存在的问题的基础上，针对问题进行溯源，并以新工科建设为背景，在教学内容及教学方式等方面开展教学改革工作，践行以学生为中心的人才培养模式，培养符合新工科要求的工程类人才。

[关键词]新工科；教学改革；机械制造装备设计

推进新工科建设是教育部深入学习贯彻新时代中国特色社会主义思想和党的精神，写好高等教育“奋进之笔”，打好提升质量、推进公平、创新人才培养机制攻坚战的重要举措[1]。2017年2月，教育部《关于开展新工科研究与实践的通知》，2017年6月，教育部《关于推荐新工科研究与实践项目的通知》。沈阳工业大学是一所以工为主的多科性研究应用型大学，机械工程学院在通过工程教育专业认证的基础上，为“新工科”建设培养具有国际视野的应用型、工程型、创业型高级专门人才。

1学情分析

《机械制造装备设计》课程为机械设计制造及其自动化专业机制方向的专业选修课，开设在学生的第七学期，总学时为40学时，其中理论讲授学时为36学时，实验为4学时。本课程的先修课程包括公共基础课及专业基础课，而后续课程仅有课程对应的课程设计及毕业设计，因此专业性及综合性均较强，要求学生将之前所学的专业知识融会贯通。虽然课程授课对象为机械类学生，但是其辐射范围可涉及到材料、通信、化工等多个专业[2]。“新工科”理念重视人才的能力培养，因此本课程的课程目标在能力及自身发展方面做如下要求：(1)使学生具备一定的国际视野，并认识到终身学习的必要性；(2)使学生具有扎实的理论基础，培养学生的环保意识和创新意识，掌握基本的创新方法；(3)使学生具备设计和实施工程实验的能力；(4)培养学生应用所学知识解决工程设计问题的能力及自主学习能力，使学生认识到工程职业道德在工程实践中的重要性；(5)使学生理解终身学习的重要性，培养学生自我发展的能力。而在实际课程的讲授过程中，由于一些因素的影响，使得能力培养面临较大难度。首先，本课程的授课对象为大四的本科生，学生在前续课程中已经学习了机械类相关知识，接下来将面临毕业设计，并面向企业。长期以来，传统的课程讲授方式比较单一，注重理论知识的传授，由于受到学时限制，不易对知识点进行细致展开。此外在教学过程中缺乏互动，学生在学习过程中易感到单调乏味，久而久之造成教学效果不理想[3]。其次，在专业课讲授过程中，多学科融合的效果并不理想。一方面是由于学时较少，如果展开需要占用更多学时，造成授课内容难以完成的困境。另一方面，也需要占用学生较多的课堂时间去进行消化。再次，实践环节与理论环节的衔接仍需要通顺，达到理论与实践相结合的目的[4]。

2改革具体路径

为了达到“新工科”建设的要求，实现全员育人、全过程育人、全方位育人，培养高级应用型人才，在课程教学等方面进行如下改革。

2.1职业道德与专业知识有机融合

在讲授专业课知识的同时，结合课程知识点为学生讲解装备制造业悠久的发展史及我国装备制造业曾经取得的成绩与当前面临的挑战，使学生产生主动学习的动力。

2.2教学方式优化

为了从外部激发学生的学习热情，在课程的教学方式上进行了优化。一方面，在教学过程中，进行项目式教学，即课程知识为了完成一个典型装备的设计过程。在讲授过程中自然而然引出所涉及的其它学科知识，再与本课程知识进行融合，达到深化课程知识的目的。由于有具体的设计对象，不仅仅是课程的理论知识，学生在学习过程中的兴趣比之前浓厚许多。另一方面，充分利用网络教学资源。依托超星网络教学平台，搭建课程网络互动环境。由于课堂时间有限，因此将互动及预习和课后巩固环节以线上方式完成。图1为本学期课程章节学习的统计结果，参与程度与课堂互动相比有所改善。图2为课程讨论的参与情况，参与人数大约为选课人数的90%，表明学生能够接受这种互动方式。

2.3实践环节改革

为激发学生的学习热情，使学生乐于学习课程的专业知识，并做到理论与实际相结合，对实践环节进行了改革。在实践环节过程中，理论课教师也参与进来，为学生解答有关课程所学理论知识与当前实践环节的结合问题。

3结论

为更好地完成“新工科”建设背景下的专业课程的教学任务，实现高层次应用型人才的培养目标，对机械类专业课程《机械制造装备设计》的教学方式进行了改革。通过对教学内容及教学方式的改革，已经在课程的思政教育方面初见成效，并在改革过程中获得了一些心得，在后续的课程教学中将继续进行深入探索。

参考文献

[1]教育部办公厅．教育部办公厅关于公布首批“新工科”研究与实践项目的通知[EB/OL]．(2018-03-21)[2021-2-19]．

[2]徐学林．在《机械制造装备设计》课程中实施项目教学法的研究[J]．教育现代化，2019，6(67)：175-176．

[3]于华，刘玉飞．工程教育认证背景下机械制造装备设计课程教学模式探索与实施[J]．教育教学论坛，2019(26)：125-126．

[4]苏乃权，常晓筱，周瑞强，等．面向“新工科”的机械设计基础课程建设的探索[J]．教育教学论坛，2020(52)：208-209．

作者：杨赫然 孙兴伟 赵文辉 李姗姗 赵海宁 单位：沈阳工业大学 机械工程学院