工程教育專業(yè)下機(jī)械類課程體系

工程教育專業(yè)下機(jī)械類課程體系摘要:工程教育專業(yè)認(rèn)證為提出了明確的方向,是提高教育質(zhì)量的重要方法和途徑。本文基于工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),分析了理工大學(xué)機(jī)械類課程體系中存在的問題,從課程設(shè)置和質(zhì)量閉環(huán)控制等方面提出主要措施,并進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)，對進(jìn)一步提高本校機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)建設(shè)起到積極促進(jìn)作用.關(guān)鍵詞:工程教育認(rèn)證；機(jī)械設(shè)計制造及其自動化；課程高等工程教育在我國經(jīng)濟(jì)的飛速的潮流下也在快速，以滿足國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的需要.據(jù)統(tǒng)計，我國工科專業(yè)在校生占在校學(xué)生總數(shù)的30％,90%以上的本科高校設(shè)置了工科專業(yè)［1］。但是各高校存在教學(xué)水平參差不齊、人才培養(yǎng)質(zhì)量差距大等問題.一、工程教育專業(yè)認(rèn)證對機(jī)械類課程體系的要求工程教育專業(yè)認(rèn)證最核心的理念是以學(xué)生為中心和以成果為導(dǎo)向，通過持續(xù)改進(jìn)，不斷優(yōu)化課程體系、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法。認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定了12條畢業(yè)要求,多次提到要求畢業(yè)生能夠基于人文、環(huán)境和法律背景下運(yùn)用現(xiàn)代工具和專業(yè)知識解決復(fù)雜工程問題。機(jī)械設(shè)計制造及其自動化是一個融入信息技術(shù)、計算機(jī)科學(xué)、微電子科學(xué)和控制論,運(yùn)用先進(jìn)的設(shè)計制造技術(shù)和理論解決現(xiàn)代工程領(lǐng)域中的復(fù)雜技術(shù)問題,從而實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計與智能化制造的綜合性很強(qiáng)的專業(yè)。理工大學(xué)根據(jù)自身的專業(yè)特點細(xì)化了畢業(yè)要求，其中在工程知識和問題分析方面，要求能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)理論與方法，以及工程基礎(chǔ)和機(jī)械工程專業(yè)等相關(guān)知識、技能，對機(jī)械設(shè)計、機(jī)械制造、自動化領(lǐng)域復(fù)雜工程問題的提出解決方案,并能夠進(jìn)行預(yù)測和模擬,在設(shè)計或開發(fā)過程中體現(xiàn)創(chuàng)新意識.力二、現(xiàn)行課程體系存在的主要問題J本專業(yè)的上一版人才培養(yǎng)方案制定過程中,按照“產(chǎn)品設(shè)計—產(chǎn)品制造-系統(tǒng)控制”的思路設(shè)計課程體系,并組織了課程負(fù)責(zé)人及相關(guān)的任課教師，對培養(yǎng)方案中的課程體系進(jìn)行梳理，制定本專業(yè)基礎(chǔ)核心課程。圍繞核心課程構(gòu)成幾個課程組，由課程負(fù)責(zé)人組織各課程組的課程建設(shè)。如以“機(jī)械設(shè)計”為核心的課程組，負(fù)責(zé)“機(jī)械設(shè)計”“機(jī)械原理”“機(jī)械制圖"等課程的建設(shè)；以“機(jī)械制造”為核心的課程組，負(fù)責(zé)“機(jī)械制造工藝學(xué)”“機(jī)械裝備設(shè)計”“精度設(shè)計”等課程建設(shè)。以“制造自動化”為核心的課程組，負(fù)責(zé)“數(shù)控加工工藝與編程”“液壓傳動與控制”等課程建設(shè)。但是該版人才培養(yǎng)方案在制定過程中沒有完全考慮工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)體系,執(zhí)行過程中發(fā)現(xiàn)課程體系中存在諸多與工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)沖突和需要補(bǔ)充、改進(jìn)的地方，存在的主要問題表現(xiàn)在以下幾個方面：(1)課程體系不夠完整。原版培養(yǎng)方案中本專業(yè)在數(shù)學(xué)與自然科學(xué)類課程模塊缺少化學(xué)和工程數(shù)值分析課程，在工程基礎(chǔ)類課程缺少流體力學(xué)課程。(2)知識點結(jié)構(gòu)邏輯關(guān)系不夠清晰.原版培養(yǎng)方案中，“機(jī)械制造工藝學(xué)"“夾具設(shè)計”“數(shù)控加工工藝與編程"等課程存在內(nèi)容重復(fù)的情況，知識點結(jié)構(gòu)邏輯關(guān)系不夠清晰。(3)課程教學(xué)大綱存在結(jié)構(gòu)不合理的情況。比如教學(xué)內(nèi)容基本上按照教材的編寫。教學(xué)方式、手段更多的依然是灌輸式的教學(xué)，缺少以培養(yǎng)學(xué)生能力為目的oBE(以學(xué)生成果導(dǎo)向)的授課方式。(4)實驗課程體系不夠嚴(yán)密。原版人才培養(yǎng)方案中,課程雖然分了專業(yè)基礎(chǔ)實驗、專業(yè)實驗等幾個模塊,但能力培養(yǎng)邏輯不夠嚴(yán)密，缺乏能力培養(yǎng)的一條主線。（5）考察方式仍然采用以考試為主的方式，平時作業(yè)針對學(xué)生能力鍛煉的環(huán)節(jié)太少，大多是針對某個問題進(jìn)行計算和求解，解決復(fù)雜工程問題的訓(xùn)練不夠。三、課程體系的具體方案和措施為了在本專業(yè)課程體系方面更好地體現(xiàn)出以學(xué)生為主體、成果為導(dǎo)向的OBE教育理念，本專業(yè)針對上述存在的問題提出以下課程體系方法和措施：（1）完善課程體系，實現(xiàn)課程體系對本專業(yè)畢業(yè)要求的全覆蓋、全支撐.按照工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的要求,根據(jù)“厚基礎(chǔ)，寬口徑，有特色”的人才培養(yǎng)模式，重視學(xué)科基礎(chǔ)課程教學(xué)，強(qiáng)化數(shù)理和力學(xué)課程，為學(xué)生打下堅實的工科背景知識。為此,在數(shù)學(xué)與自然科學(xué)類課程中增補(bǔ)化學(xué)和工程數(shù)值計算課程，在工程基礎(chǔ)類課程中增補(bǔ)流體力學(xué)課程。（2）整合課程內(nèi)容,避免教學(xué)內(nèi)容交叉。對“機(jī)械制圖”“機(jī)械制造工藝學(xué)”“機(jī)床夾具設(shè)計”“數(shù)控加工工藝與編程”“刀具設(shè)計"“機(jī)械精度設(shè)計"等課程內(nèi)容進(jìn)行整合，具體思路為（圖1）：從第一學(xué)期開始,在機(jī)械制圖課程中鍛煉學(xué)生對軸類和箱體類等零件的識圖和繪圖能力，在機(jī)械精度設(shè)計課程中重點針對類似零件鍛煉學(xué)生對幾何精度標(biāo)注符號和內(nèi)容的理解，使學(xué)生能夠根據(jù)零件的工作條件設(shè)計相應(yīng)的尺寸和幾何公差,以此為基礎(chǔ)，能夠設(shè)計零件的加工工序，并設(shè)計對應(yīng)加工工序的夾具，準(zhǔn)確標(biāo)注滿足加工精度要求的尺寸，能夠XX對應(yīng)工序的數(shù)控加工程序,并在計算上進(jìn)行準(zhǔn)確模擬,所XX的數(shù)控程序能夠驅(qū)動數(shù)控機(jī)床刀具按照預(yù)定的軌跡對零件進(jìn)行加工。（3）重新撰寫課程教學(xué)大綱，注意課程內(nèi)容對畢業(yè)要求的支撐.根據(jù)工程認(rèn)證的要求重新撰寫所有課程的教學(xué)大綱,要求在教學(xué)大綱中充分體現(xiàn)學(xué)生能力培養(yǎng)的思想,教學(xué)內(nèi)容必須圍繞學(xué)生知識的學(xué)習(xí)和能力的培養(yǎng)展開,每門課程需要對應(yīng)支撐畢業(yè)能力要求的3—5點，并達(dá)成度標(biāo)準(zhǔn)和評價機(jī)制，為持續(xù)改進(jìn)方向提供思路。教師課題組統(tǒng)一備課，在授課過程中嚴(yán)格按照大綱要求執(zhí)行。（4）以O(shè)BE教育理念導(dǎo)向，教學(xué)方式和手段.原課程教學(xué)大綱中的教學(xué)方式和手段主要是教師課堂講授，實施滿堂灌，缺乏OBE教育理念。后的課程教學(xué)大綱其教學(xué)方式和手段除課堂講授外,在課堂教學(xué)中增加了課程項目設(shè)計環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生邊學(xué)知識邊的能力，并把課程項目設(shè)計環(huán)節(jié)的分?jǐn)?shù)計入該課程考核總分中。（5）課程考核及成績評定方式。課程成績評定方面,減少試卷考試所占比例,增加多種考核方式和平時成績所占比例，平時多分組布置鍛煉學(xué)生能力的練習(xí)作業(yè)，課堂上少講授知識點,注重鍛煉運(yùn)用知識解決實際工程問題的能力,針對作業(yè)中遇到的問題課上互動討論，主動引導(dǎo)學(xué)生主動完成教學(xué)活動,讓學(xué)生充分參與其中，充分發(fā)揮學(xué)生在教學(xué)環(huán)節(jié)中的自主性、能動性和創(chuàng)造性,改