張敏 賈文華 賈炳輝

摘 要：《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》的傳統(tǒng)教學(xué)模式不能滿(mǎn)足新工科建設(shè)的需求，對(duì)課程進(jìn)行創(chuàng)新，采用轉(zhuǎn)變課程的教學(xué)與評(píng)價(jià)方式，針對(duì)不同工科專(zhuān)業(yè)進(jìn)行課程改革，可以使該課程在新工科建設(shè)中充分發(fā)揮基礎(chǔ)性與專(zhuān)業(yè)性的作用，多層次促進(jìn)新工科的建設(shè)。

關(guān)鍵詞：新工科;機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ);創(chuàng)新

0 前言

新工科建設(shè)源自國(guó)家在新經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展的時(shí)代背景下，為工程教育強(qiáng)國(guó)，推進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)而于2017年提出[1]。新工科建設(shè)的根本要求是為了培養(yǎng)實(shí)踐能力強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)、具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的高素質(zhì)復(fù)合型新工科人才。

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是為非機(jī)械的工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的一本專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)必修課，開(kāi)設(shè)范圍廣泛，環(huán)境、能源、建筑、化工、電子、控制等工科專(zhuān)業(yè)普遍開(kāi)設(shè)，往往是工科專(zhuān)業(yè)本科生接觸到機(jī)械類(lèi)相關(guān)知識(shí)的少數(shù)課程之一，是培養(yǎng)新工科人才所需課程的重要組成部分。

1 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的創(chuàng)新現(xiàn)狀

由于《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程在培養(yǎng)新工科人才的基礎(chǔ)性與重要性，國(guó)內(nèi)高校對(duì)該課程的創(chuàng)新進(jìn)行了大量的研究與實(shí)踐。包括對(duì)課程教學(xué)的研究[2]、對(duì)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)建設(shè)的研究[3]、對(duì)引入項(xiàng)目化教學(xué)的研究[4]等多種方法，取得了良好的效果。

但新工科建設(shè)的內(nèi)涵極其豐富，并在不斷的進(jìn)步中，“多樣化”與“卓越型”是建設(shè)目標(biāo)中頻繁出現(xiàn)的詞匯，既包含了對(duì)人才知識(shí)結(jié)構(gòu)深度的要求，也包括了對(duì)廣度的需求[1]。而《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》這門(mén)課程具有全面的知識(shí)體系與經(jīng)典而又穩(wěn)固的教學(xué)方法，也具有深度與廣度的特性，使之成為工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)的經(jīng)典專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，應(yīng)該在很多方面給予新工科人才提供大力支持。但過(guò)于全面而復(fù)雜的知識(shí)體系、有限的課時(shí)量、占絕大多數(shù)課時(shí)量的教室內(nèi)理論講授顯然難以適應(yīng)新工科建設(shè)的新要求。最顯著的表現(xiàn)是學(xué)生通過(guò)該門(mén)課程應(yīng)當(dāng)掌握機(jī)械類(lèi)基礎(chǔ)知識(shí)、原理與設(shè)計(jì)方法，能認(rèn)識(shí)現(xiàn)有機(jī)械，以及更進(jìn)一步進(jìn)零部件單選型與設(shè)計(jì)，但實(shí)際上學(xué)生往往在面對(duì)實(shí)際機(jī)械類(lèi)問(wèn)題時(shí)往往不知從何入手，在遇到新工科建設(shè)中的校內(nèi)課題、企業(yè)課題、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等項(xiàng)目時(shí)無(wú)法有效參與，既不能完成項(xiàng)目，也不能提升自己的能力。

2 新工科背景下《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程應(yīng)解決的問(wèn)題

經(jīng)過(guò)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)狀況與參與新工科建設(shè)的過(guò)程以及成果的分析，新工科背景下的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程存在以下問(wèn)題，不利于新工科人才的培養(yǎng)：

（1）掌握課程的程度與有效參與新工科建設(shè)的矛盾：《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》的知識(shí)體系是極其龐大的系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)理念是依托合理的設(shè)計(jì)方法，進(jìn)行原理設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)與測(cè)試、分析、評(píng)價(jià)、改良的過(guò)程，想要有效的進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)，對(duì)課程的掌握應(yīng)當(dāng)是“優(yōu)秀”，能夠融會(huì)貫通課程的知識(shí)內(nèi)容，并擁有一定的自學(xué)能力;而課程的教學(xué)結(jié)果往往是多數(shù)學(xué)生在“良好”與“及格”的層級(jí)，甚至有不少“不及格”，對(duì)課程知識(shí)的認(rèn)知僅停留在“及格”層次顯然不能有效服務(wù)于新工科建設(shè)。

（2）先修與后修課程與本課程嚴(yán)重不配套：《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程與多門(mén)理論與專(zhuān)業(yè)具有有機(jī)的聯(lián)系，如課程把《機(jī)械制圖》、《理論力學(xué)》、《材料力學(xué)》、《公差與技術(shù)測(cè)量》作為的先修課程，很多同學(xué)制圖沒(méi)學(xué)好，同時(shí)力學(xué)沒(méi)學(xué)或者不及格就進(jìn)入的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》的學(xué)習(xí)，后續(xù)為深化制造工藝的《機(jī)械制造基礎(chǔ)》、與電與控制結(jié)合的《機(jī)電傳動(dòng)控制》、提升設(shè)計(jì)能力與科學(xué)性的《現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法》、《機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)》、《可靠性設(shè)計(jì)》、《優(yōu)化設(shè)計(jì)》在非機(jī)械類(lèi)工科專(zhuān)業(yè)更是沒(méi)有。先修與后修課程與本課程嚴(yán)重不配套造成了《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)成果停留在基礎(chǔ)性的一知半解上，難以有效服務(wù)于新工科建設(shè)。

3 如何進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的創(chuàng)新

可見(jiàn)，《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》在促進(jìn)新工科建設(shè)方面具有極大的潛力，但其課程體系豐富，主要包含機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)前沿等方面的內(nèi)容，但繁雜的體系形成其經(jīng)典性的同時(shí)也造就了其頑固性，致其在促進(jìn)新工科建設(shè)方面未能提供足夠支持，應(yīng)當(dāng)對(duì)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程進(jìn)行如下創(chuàng)新：

（1）轉(zhuǎn)變課程的教學(xué)與評(píng)價(jià)方式：在教學(xué)中以課程參與新工科建設(shè)中的項(xiàng)目化教學(xué)中，依靠項(xiàng)目中對(duì)機(jī)械問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)、分析、理解與解決作為掌握與學(xué)習(xí)重點(diǎn)，在接觸、發(fā)現(xiàn)與解決問(wèn)題的過(guò)程中學(xué)習(xí)課程。不以考試作為課程的主要評(píng)價(jià)辦法，使學(xué)生從繁雜的知識(shí)點(diǎn)與流程性計(jì)算中解脫出來(lái)，將學(xué)生解決工程問(wèn)題的能力作為課程目標(biāo)與評(píng)價(jià)方式。

（2）針對(duì)不同的工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)進(jìn)行課程改革：分析對(duì)應(yīng)工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)的課程與專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，針對(duì)該專(zhuān)業(yè)需求對(duì)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程進(jìn)行體系上的修改，使課程適應(yīng)該專(zhuān)業(yè)的新工科建設(shè)特點(diǎn)。如刪除或弱化其他工科專(zhuān)業(yè)較少涉及到的V帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪減速器設(shè)計(jì)、輪系等內(nèi)容;針對(duì)目標(biāo)專(zhuān)業(yè)強(qiáng)化或增加某些內(nèi)容，如對(duì)控制類(lèi)專(zhuān)業(yè)，加強(qiáng)螺紋傳動(dòng)、軸承與聯(lián)軸器等常用零部件的相關(guān)內(nèi)容;對(duì)設(shè)計(jì)類(lèi)專(zhuān)業(yè)，加強(qiáng)開(kāi)合機(jī)構(gòu)、自復(fù)位機(jī)構(gòu)與加工工藝的內(nèi)容，最終使該課程服務(wù)于對(duì)應(yīng)工科專(zhuān)業(yè)的新工科建設(shè)。

4 結(jié)束語(yǔ)

《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》的傳統(tǒng)的教學(xué)方式不能滿(mǎn)足新工科建設(shè)的需要，采用轉(zhuǎn)變課程的教學(xué)與評(píng)價(jià)方式、針對(duì)不同的工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)進(jìn)行課程改革的方式，進(jìn)行創(chuàng)新，能夠在新工科建設(shè)中充分發(fā)揮課程的基礎(chǔ)性與專(zhuān)業(yè)性的作用，在多個(gè)層面促進(jìn)新工科的建設(shè)。

參考文獻(xiàn)：

[1]教育部高等教育司.教育部高等教育司關(guān)于開(kāi)展新工科研究與實(shí)踐的通知[EB/OL].http：//www.moe.edu.cn/s78/A08/A08_gggs/A08_sjhj/201702/t20170223_297158.html.

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