龔 寄

（湖南涉外經(jīng)濟學院信息與機電工程學院，湖南 長沙410205）

0 引言

近年來，新一輪科技革命的迅速興起和產(chǎn)業(yè)革命的積極推進以及新經(jīng)濟的日益發(fā)展，與之關(guān)系密切的高等工程教育的改革和發(fā)展也隨之面臨著新的挑戰(zhàn)。為了適應(yīng)這些新形勢，我國的高等工程教育也作出了一些重大戰(zhàn)略決策部署。吳愛華等人于2017年在《高等工程教育研究》發(fā)表的《加快發(fā)展和建設(shè)新工科主動適應(yīng)和引領(lǐng)新經(jīng)濟》一文[1]中正式提出“新工科”概念，自2017年2月開始，教育部曾先后在復(fù)旦大學和天津大學召開了與新工科建設(shè)和發(fā)展有關(guān)的研討會，分別形成了“復(fù)旦共識”、“天大行”。于同年6月9日，教育部曾在北京召開了“新工科研究與實踐專家組成立暨第一次工作會議”，從而形成了“北京指南”。從“復(fù)旦共識”、“天大行動”到“北京指南”[2-3]，標志著以新工科建設(shè)為主題的高等新工科教育改革開始啟航，也標志著我國工程教育翻開了新工科建設(shè)的新篇章。在新工科建設(shè)背景下，深化新工科教育教學改革，推進新工科建設(shè)為機械類專業(yè)的改革和發(fā)展指明了方向，同時也對機械類專業(yè)的各類實踐教學提出了新的要求。當然，作為《機械設(shè)計》實踐課程的課后實驗、課程設(shè)計和機械創(chuàng)新設(shè)計的教學改革也勢在必行。

1 新工科背景下《機械設(shè)計》實踐課程在教學上存在的問題

實踐教學是實現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的必備環(huán)節(jié)，對于提升學生對理論知識的理解能力和綜合實踐能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新素養(yǎng)具有十分重要的作用，為他們工作后從事科學研究和解決工作中的實際工程問題打下堅實的基礎(chǔ)?！稒C械設(shè)計》課程實踐教學目前主要包含實驗教學、課程設(shè)計、創(chuàng)新設(shè)計，這些實踐環(huán)節(jié)對于幫助學生理解《機械設(shè)計》的理論知識，提高學生應(yīng)用所積累的理論知識解決工程問題，培養(yǎng)學生適應(yīng)新工科發(fā)展的科學嚴謹?shù)膭?chuàng)新精神具有不可或缺的關(guān)鍵作用。結(jié)合目前應(yīng)用型本科院校機械類專業(yè)“基礎(chǔ)寬厚實，實踐能力強，創(chuàng)新潛質(zhì)高，綜合素質(zhì)優(yōu)”的工程創(chuàng)新人才的培養(yǎng)目標和基本要求，結(jié)合機械類專業(yè)建設(shè)現(xiàn)狀和我校實際情況，筆者對《機械設(shè)計》實踐課程在教學中存在的問題進行了探索。

1.1 機械設(shè)計實踐課程的教學資源與新工科建設(shè)的要求不匹配

新技術(shù)時代面臨大量全新、未知的新問題，為了培養(yǎng)出符合“新工科”要求的高素質(zhì)創(chuàng)新型人才，《機械設(shè)計》實踐課程的教學資源改革當然必須與新工科的發(fā)展同步。實踐教學資源大體上可分為硬件資源和軟件資源。一方面，很多高校確實加大了對實踐教育的資金投入，購置了一些實驗設(shè)備，增開了具有一定功能的實驗室和實踐教學基地。可是，由于當前學生人數(shù)眾多，根據(jù)理工科院校的特點，投入到實踐教學經(jīng)費仍然非常欠缺，實踐所需儀器設(shè)備少，再加上學生參加實踐時間的限制等原因，學生只能多人協(xié)作共同完成實踐任務(wù)，以致于部分親自動手的積極性不高學生而依賴其他同組成員，甚至會給一些本來積極學習的學生帶來負面情緒，最后致使學生理論學習與實際操作的脫節(jié)，動手機會少，創(chuàng)新能力差，難以適應(yīng)社會發(fā)展的需要。另一方面，高校招聘的指導(dǎo)實踐教學的教師多是高學歷人才，他們擁有扎實的理論基礎(chǔ)，但是實際工程經(jīng)驗不足，實踐能力和水平有限，再加上他們工作任務(wù)繁重，在指導(dǎo)學生過程中，習慣于看中理論知識的驗證，忽略了實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要性。

1.2 《機械設(shè)計》實踐教學改革力度滯后于新工科建設(shè)的要求

高校為了適應(yīng)新工科建設(shè)要求，傳統(tǒng)的《機械設(shè)計》實踐教學模式已不能滿足新時期發(fā)展要求。為了更好的培養(yǎng)出工程思維活躍，實踐創(chuàng)新能力強，滿足社會需要的新型綜合性人才，高校應(yīng)加大《機械設(shè)計》實踐教學的改革力度。由于《機械設(shè)計》課程具有較強的理論性，且所涉及內(nèi)容廣，知識點多。目前多數(shù)高校在機械設(shè)計理論課的教學過程中重點仍是在于幫助學生掌握常見機構(gòu)和通用零件的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計和能力校核計算，結(jié)合目前的現(xiàn)狀來看，老師們在教學時因一些條件的束縛，無法真正實現(xiàn)將實際工程系統(tǒng)的問題結(jié)合到《機械設(shè)計》課程的理論教學中，以致于學生所學習的知識與工程需求脫節(jié)，于是，健全實踐教學的特色管理機制，修改以理論知識為主的學習和考核體系，形成理論考核與實踐能力并重綜合評價體系。不斷更新《機械設(shè)計》課程實踐教學內(nèi)容，體現(xiàn)新工科的社會發(fā)展需求。比如在《機械設(shè)計》課程的實驗教學過程中，教師應(yīng)加強實踐教學改革力度，減少開設(shè)以驗證性、認知性為主的基礎(chǔ)性實驗項目，充分實現(xiàn)實驗室的創(chuàng)新功能，避免單一用途。此外還提供相應(yīng)的實驗資源，并鼓勵學生在課余時間多到實驗室進行課外科技創(chuàng)新活動，學生的綜合素質(zhì)在實踐教學活動中得到全面提升，他們學習的主動性與積極性也隨之提高。

1.3 基于新工科背景的《機械設(shè)計》實踐課程改革思路

《機械設(shè)計》實踐教學是新工科建設(shè)中的重要組成部分，應(yīng)該不斷地適應(yīng)新工科時代的發(fā)展要求。高等院校作為新時代建設(shè)者的培養(yǎng)主體，應(yīng)切實做好《機械設(shè)計》實踐教學改革，具體從以下幾個方面做起。

（1）優(yōu)化《機械設(shè)計》實踐教學的內(nèi)容

為適應(yīng)新時代的發(fā)展需求，高校必須加快新工科建設(shè)[4]。實踐教學作為培養(yǎng)復(fù)合型、創(chuàng)新型人才的重要環(huán)節(jié)，其地位更加突出。如今，眾多工科院校《機械設(shè)計》課程實踐課程的傳統(tǒng)教學模式已不能滿足新時代經(jīng)濟社會發(fā)展的需求，比如在《機械設(shè)計》課程設(shè)計的授課內(nèi)容設(shè)置時，目前很多高校采用的是減速器的設(shè)計，學生通過完成此設(shè)計當然是可以收獲一定的效果，但是由于當前這類設(shè)計的現(xiàn)成的資料很多，學生在完成設(shè)計的過程中往往是按部就班，照葫蘆畫瓢的方式，再則目前減速器已經(jīng)實現(xiàn)了標準化，系列化，學生的設(shè)計過程中幾乎不需要創(chuàng)新，以致于學生的設(shè)計就變成了一次機械設(shè)計的基礎(chǔ)訓練，更談不上培養(yǎng)和提升學生的創(chuàng)新能力了，這種做法顯然是落后于新工科時代對人才的素質(zhì)要求的。針對目前的現(xiàn)狀，高校作為向社會輸送工程技術(shù)人才的主體，在為學生設(shè)置《機械設(shè)計》實踐內(nèi)容的時候要盡量貼近企業(yè)的一線生產(chǎn)實際，可以指導(dǎo)學生在校期間選一些面向社會，面向工程的創(chuàng)新型課題作為課程設(shè)計的內(nèi)容，構(gòu)建新工科課程體系與實踐教學體系緊密結(jié)合的新模式。幫助學生形成了理論學習與工程技能相配套、層次化的專業(yè)技能知識樹，讓學生將理論知識直接應(yīng)用到實踐中。

（2）更加突出學生在實踐教學環(huán)節(jié)中的主體地位

在新工科建設(shè)中，《機械設(shè)計》的實踐教學內(nèi)容和形式的設(shè)置都要堅持以學生為本，確實秉持學生在實踐教學中的主體地位的現(xiàn)代化教學理念?！稒C械設(shè)計》的實踐教學環(huán)節(jié)主要有課后實驗，課程設(shè)計和機械創(chuàng)新設(shè)計，在實踐環(huán)節(jié)的教學內(nèi)容的設(shè)置時，盡量設(shè)置一些讓學生手、腦并用，要求解決一些結(jié)合理論基礎(chǔ)才能解決的系統(tǒng)工程問題，培養(yǎng)學生分析解決工程問題的能力，提高學生的綜合工程素質(zhì)。在教學方法上，應(yīng)該全面實施以基于新工科需求的教學方法改革，引導(dǎo)學生們積極自主學習、主動實踐。比如學校實驗室采取全天對學生開放的模式，學生可根據(jù)自己的知識基礎(chǔ)、興趣愛好和專業(yè)特長等條件來和實驗教師溝通預(yù)約選做實驗。在實驗過程中，學生能根據(jù)實際遇到的問題，查閱相關(guān)文獻，并充分發(fā)揮自己的想象力、判斷力和創(chuàng)造力，解決實驗中的實際問題。這種模式改變了傳統(tǒng)單一和固定實驗教學的模式，激發(fā)了學生的自主學習興趣，提高了學生的創(chuàng)新能力，體現(xiàn)了因材施教的教學原則，尊重了學生興趣和能力的差異性。

（3）優(yōu)化《機械設(shè)計》實踐教學的師資隊伍建設(shè)

新工科建設(shè)背景下，高校要對國家經(jīng)濟發(fā)展和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級發(fā)揮支撐和引領(lǐng)作用。在應(yīng)試教育的影響下，盡管國家和各省市已經(jīng)制定了大量有關(guān)高校改革的決策性文件，但是仍有不少學生和教師缺乏對實踐環(huán)節(jié)的重視。由于學生存在著偏重理論學習，忽視實踐環(huán)節(jié)的現(xiàn)象。同時高校應(yīng)提高實踐教師的地位和待遇，改善他們的工作條件，完善實踐教師晉升制度，吸引既有深厚的理論功底，又有豐富的實踐經(jīng)驗的人才加入到實踐教師隊伍。同時還定期對實踐教師進行培訓，為他們多開通到企業(yè)實踐學習的渠道。學校還應(yīng)充分利用地方區(qū)域產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，聘請一些經(jīng)驗豐富的同行業(yè)企業(yè)工作人員參與指導(dǎo)學生實踐。

2 《機械設(shè)計》實踐課程改革預(yù)期效果

《機械設(shè)計》實踐課程是《機械設(shè)計》課程重要的實踐性教學環(huán)節(jié)，只有通過不斷地全面改革和實踐，形成一套能適應(yīng)新工科特色的《機械設(shè)計》實踐教學新體系，在實踐課程的教學中幫助學生理解和掌握《機械設(shè)計》課程的基本知識點，從而提升《機械設(shè)計》課程的教學質(zhì)量，培養(yǎng)學生的實踐動手能力和創(chuàng)新能力，為培養(yǎng)出滿足新工科建設(shè)要求的綜合性機械類專業(yè)人才做準備。

3 結(jié)束語

高校是新工科建設(shè)的責任主體，要付諸人才培養(yǎng)的實踐行動之中，要不斷創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式和機制體制，激發(fā)活力。要增強新工科建設(shè)的責任感與使命感[5]?！稒C械設(shè)計》課程實踐教學的改革是適應(yīng)新時期學科發(fā)展的基本要求，也是新工科建設(shè)背景下培養(yǎng)學生工程素養(yǎng)和提升學生創(chuàng)新能力的動力。適應(yīng)新工科背景下的人才培養(yǎng)需求，改革課程教學的內(nèi)容、突出課程的教學主體、不斷加強師資隊伍的建設(shè)，培養(yǎng)學生的適應(yīng)能力和工程創(chuàng)新能力，進一步提高教育教學質(zhì)量，加強應(yīng)用型工程人才的培養(yǎng)質(zhì)量[6]。