摘要：随着教育体制的不断改革，教育方式也在不断深化改革。目前我国机械装备产业市场需求调整，科学技术升级，企业需要高素质技能型人才。传统机械类基础课程设置，教学内容实施，教学方式及考核方式，教师业务能力不能适应当前的产业升级步伐，直接影响人才培养与企业发展符合度，企业对学生的满意度。本文就新工科背景下机械类专业基础课程改革展开探讨。
关键词：新工科；机械类专业；基础课程改革；人才培养
引言
机械设计制造及其自动化专业、机械电子工程专业等机械类专业基础课程是机械工程专业的必修系列课程，是理论性和实践性很强的课程，是为学生今后专业课程的学习和未来工作学习打下坚实基础的课程，对“大国工匠”和高层次工科人才培养起着举足轻重的地位和作用。
1新工科背景下机械类专业基础课程存在的问题
1.1机械类专业基础课程教学与专业人才培养目标是否一致
机械类基础课程主要由机械原理、机械设计等课程构成，是一类介绍常用机构基础知识和通用机械零件一般设计方法的机械技术核心基础课，涉及诸如机械制图、工程力学、材料与热处理、公差与配合等课程知识。学校与企业的供求关系存在差异。学校定位过宽，机械类基础课程内容学生掌握基本相同，对学生自身的发展需求面广，而专劲不足。企业需要人才的目标定位要求过窄，急需人才是紧缺的岗位，缺乏对人才长远发展考虑。
1.2教学模式传统，教学内容落后
机械专业基础课程学科特点鲜明，理论和实践结合密切。传统的教学模式过于强调理论教学，忽视理论教学和实践教学的关系，缺乏探究性学习环节，教学内容更新不及时，且各门课程内容缺乏关联性、时代性和创新性，很难培养出面向市场、面向未来、面向国际的具有鲜明机械工程特色的高水平、国际化、创新型工程技术人才。
1.3机械类专业基础课程授课教师缺乏企业及工作岗位的实践经验
学生能够掌握课程知识点内容，但不能运用理论知识解决企业岗位中的实际问题。学生在知识和经历上的先天不足，不能对市场现象深入的分析研究。
2机械类专业基础课程改革实施方案
2.1优化培养方案，重构专业基础课程
以引领未来新技术和新产业发展为目标，立足山西，发挥学科综合优势，主动作为，实地调研山西能源产业、装备制造业、钢铁企业等的技术需求和人才需求；根据国家、社会及教育发展的需要，新工科建设的理念，行业、产业发展及职场需求，学生家长及校友期望等外部需求，结合学校定位及发展目标，学生发展和教职工期望等内部条件，制定培养计划，确定培养目标，力求做到内涵精准，条例清晰，突出强调学生毕业后“能有什么”“能干什么”。根据培养目标确定毕业要求，即学生通过专业学习所掌握的学习成果。根据毕业要求适时调整课程设置，重构能有效支撑各项毕业要求的专业基础课程，即课程矩阵，使课程设置更加科学合理。最后，将毕业要求逐条落实到每门课程的教学大纲中，明确具体课程的教学内容对达到毕业要求的贡献。依托已有的精品视频公开课、精品资源共享课、MOOC课程等优质资源，系统梳理专业基础课程的知识点和关联性，根据新产业需求整合、重组现有的专业基础课程，积极探索综合性课程、问题导向课程；增设具有学科交叉融合和跨界整合的交叉专业研讨课程；通过产教融合和科教融合等方式面向学生开设学科前沿、创新创业类的特色专业基础课程，融入科技发展、生产工程、教师科研的新成果；依托现有的实践教学平台和校企合作，增设研究性和设计性的研习实践课程；逐步形成综合专业基础课程、专业研讨课程、特色基础课程和研习实践课程“四位一体”的课程体系，促进科学教育和工程教育的有机融合，服务于大数据和云计算、物联网和人工智能等新技术、新领域，以及以智能制造、集成电路、新材料等交叉融合的新产业的发展，也服务于传统产业的转型升级。
2.2教学方法改革
以学生为主体的教学改革中，教师的引导作用非常重要，在结合教学任务的基础上，通过学生对岗位的了解提出相关问题，查阅资料、利用互联网解决实际问题，锻炼学生解决问题的能力。将企业岗位所需岗位能力，融入到具体课程的教学中，将某些项目贯穿整合后的课程中。通过师生课堂教学互动，学习环境贴合企业工作环境，将师生关系转换为师徒关系，提高学生主动学习性。教学班级分组，小组成员间的分享与讨论，学习专业知识，提升学生人际交往能力。
2.3机械设计基础课程教学与开课专业相结合
目前学习机械设计基础的近机类、非机类专业主要包括英才学院、航天学院、材料学院、化工学院、外语学院（联合培养）等其它有关院系及专业本科生。机械设计基础课程与开课专业在专业知识上有一定差别，但是在锻炼学生工程思维意识、掌握学习方法、提高学生实践能力和各方面知识综合运用等方面有相通之处，结合学生各自专业特点和毕业后可能从事的工作领域，将其与课程授课内容有机结合，例如卫星的太阳能帆板折展机构、月球车的传动机构等问题，并以动画、视频、图片等形式给学生讲解，引导学生逐步理解学习机械设计基础课程与其专业学习内容的相关性。通过多种措施和方法实现课程教学内容与开课专业具体工程实践的结合，提高教学质量和教学效果，增强学生对机械设计基础课程的学习兴趣。
2.4搭建创新创业平台，增设研习性实践课程
基于产教融合、科教结合和校企合作等开设研究性和设计性实践课程，让学生在“做中学，学中做”。根据产业需求和技术发展设定课程内容，原则上要求学生能够完成一个产品从市场调研到构思方案、产品设计、工艺规划及加工装配的全过程。在此过程中，可结合大数据和云计算、物联网和人工智能等新技术需求和智能制造、集成电路、新材料等交叉融合的新产业发展，强化学生的创新性和批判性思维、数字化和工程化设计能力，有效提升学生的创新和设计能力、跨学科交叉融合和沟通协作能力、创新创业和终身学习能力。
2.5在教学中，根据机械设计基础课程各章内容的不同特点，分别采用项目任务驱动教学、工程实际案例教学、探究式教学和分组讨论式教学等不同教学方法和手段，调动学生学习的积极性、主动性，并指导和促进学生自主学习能力的发展
在课堂教学中，根据工程领域创新型人才培养的迫切需求，把课程内容中传统基础理论与设计实践、生产实际紧密结合，将新技术、新研究成果引入教学，开阔学生工程领域设计视野。例如，在讲解齿轮的形成加工时，先介绍传统齿轮的常用加工方法是插齿法和滚齿法，接着介绍SwePartTransmission公司通过使用In-voMilling软件，可在通用五轴加工中心上灵活制造精密齿轮和花键，大大缩短了齿轮样件交付周期。通过对比传统及最新齿轮加工方法在效率及其精度上的差别，指出机械工程领域内的科技进步以及由此所带来的社会生产方式变革，增强学生对机械专业知识的学习兴趣。如下图。
结语
高等教育是培养高层次人才的重要平台。随着新一轮科技革命和产业变革的到来，新兴工程科技人才和创新人才培养成为未来高等教育发展的主要目标。探索实施高等教育课程体系改革，能够促进科学教育和工程教育的有机融合，适应新产业、新技术对人才的需求，服务产业转型升级。
参考文献：
[1]陆国栋.“新工科”建设的五个突破与初步探索〔J〕.中国大学教学，2017，（5）：38-41.
[2]李培根.工科何以而新〔J〕.高等工程教育研究，2017，（4）：1-4.
论文作者:曲太旭
论文发表刊物:《房地产世界》2019年6期
论文发表时间:2019/9/11
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