劉平平，李剛俊，文 廣，左芳君

(成都工業(yè)學院 a. 智能制造學院；b. 宜賓校區(qū)，成都 611730)

課程是人才培養(yǎng)的核心要素，課程質量直接決定人才培養(yǎng)質量?！督逃筷P于一流本科課程建設的實施意見教高〔2019〕8號》強調了深化教學改革要以課程建設為落腳點。本文作者所在高校始終踐行“根植地方、魂在應用、產(chǎn)教融合、協(xié)同育人”的辦學思路，不斷推進國家級一流專業(yè)的建設，將建設重點落在課程改革上，以“新工科”的創(chuàng)新課程為要求[1]，以“金課”為標準，致力于打造精品課程，持續(xù)推進課程改革。

“機械設計”課程是機械及近機類專業(yè)的一門學科基礎課，主要研究一般尺寸和參數(shù)的通用零件的設計理論和方法[2]，知識點多且分散、相對比較抽象、實踐性很強。教學中普遍存在學生對知識點認識不清、理論與實際結合困難的問題。知識點過于零散，使整個知識系統(tǒng)割裂，長期以來處于理論無法落地的狀態(tài)，造成學生缺乏學習積極性，對專業(yè)興趣不大、缺乏專業(yè)認同感[3]。另外，“一考定論”的考核方式限制了學生個性化和綜合素質的發(fā)展，不利于激發(fā)創(chuàng)新能力，不利于對應用型工程技術人才的培養(yǎng)[4]。在當前產(chǎn)教融合教育改革趨勢下，現(xiàn)有的教學方式無法支撐應用型工程技術人才的培養(yǎng)和應用型高校的建設與發(fā)展[5-6]。迫切需要改“教師主導型”課堂為“學生主體型”課堂，即以學生為中心，充分調動學生的主觀能動性、允許個性化、鼓勵自主學習。

2019年起，本課程面向行業(yè)、企業(yè)的實際崗位需求，以應用型人才培養(yǎng)為導向，以工程教育專業(yè)認證為方向，設計課程目標；聯(lián)合企、事業(yè)單位從課程內容、教法與組織、考核方式等多個層面開展課程改革，重點推進以學生為中心的項目引導式教學，具有鮮明的應用型特色。

1 課程目標設計

課程目標1：掌握一般機械中通用零件的工作原理、組成、性能特點，并能夠對其進行工作情況分析。能夠綜合運用相關理論與方法推演和分析工程實踐中機械產(chǎn)品通用零部件的設計與運用的關鍵問題。

課程目標2：了解和掌握有關標準、規(guī)范、手冊、圖冊和查閱有關技術資料，并較為熟練、準確地運用于一般尺寸和常用工作參數(shù)下通用零部件的設計。掌握機械設計的共性知識和一般設計規(guī)律，針對實際工況條件及使用特性，根據(jù)機器設計的一般程序進行機械系統(tǒng)及零部件的設計與問題分析。

課程目標3：掌握通用機械零部件設計的基本要求、設計準則和設計方法，初步具有零部件的選用和設計的能力。了解機械工程相關的社會、健康、安全、法律、文化及環(huán)境等方面的知識，關注和學習機械設計領域的前沿技術及發(fā)展方向。

2 課程內容建設

根據(jù)應用型、技術型、地方性的人才培養(yǎng)目標以及學科發(fā)展趨勢，優(yōu)化課程內容，加強課程內容與崗位需求的契合度。首先，從整體上分解課程知識體系，重塑課程內容，將課程知識體系劃分為5個模塊；其次，將實際案例嵌入到理論教學模塊中，實施以學生為中心的合作式、參與式和項目制教學。課程內容安排見表1。

表1 課程內容與學時安排

本課程所采用的案例來源于教師科研和企業(yè)實際項目，與知識模塊內容對應，也是翻轉課堂和課堂理論知識講授的素材。學科競賽和項目任務貫穿于整門課程，實行項目制教學，著重培養(yǎng)和鍛煉學生的綜合能力。

3 教學組織實施

針對各知識模塊，分別以知識目標、能力目標和素質目標定位，課堂教學中開展“應用型翻轉課堂”，并與線上共享資源和線下實踐有機結合。基于對課程教學內容的總體設計、組織和對每一堂課的教學組織，得到各堂課以及知識點之間的邏輯關系見圖1。對于應用性比較強或較抽象的知識點，邀請企業(yè)一線工程師、專家進入課堂，以真實案例為背景完成教學。

目前，昆明市全市總人口672.8萬人，其中少數(shù)民族人口127.36萬人，占全市總人口的18.9%，少數(shù)民族流動人口40萬，占全市總人口的5.9%。呈現(xiàn)成份多、分布廣、居住散，大多以經(jīng)商、打工、招聘、婚姻等流動方式出現(xiàn)，他們大多不在城市長期居住，呈現(xiàn)出無定所、居住分散、流動性大、無組織、結構復雜等特點。

圖1 課程組織實施邏輯關系

4 教學方法改革

課程創(chuàng)新教學方法，首先，課堂教學中開展以學生為中心的“應用型翻轉課堂”；其次，結合課程知識點和授課進度，以項目為引導，實施項目制教學；最后，從課堂教學和項目制教學兩方面同時開展“課程思政”教學，注重綜合素質的培養(yǎng)。

4.1 以學生為中心的啟發(fā)式、合作式、參與式教學

課程以學生為中心，突出培養(yǎng)學生的自主學習能力、自我驅動能力和創(chuàng)新意識，開展啟發(fā)式、合作式、參與式教學。第一，教學過程中，通過工程案例支撐知識點的講解，以解決問題為出發(fā)點，引導學生產(chǎn)生求知欲。第二，本課程關鍵知識點的課堂教學采用“應用型翻轉課堂”的模式，教學組織見圖2。

圖2 “應用型翻轉課堂”教學組織

教師不再是課堂的主導者，而是作為一個靈活的課堂教學組織者，將工程案例引入課堂，通過“應用型翻轉課堂”、問題伴學等方式帶動教與學的完美契合。教學中充分利用現(xiàn)有教學資源和科研優(yōu)勢，使知識點的講授與吸收都飽滿、高效。

4.2 以學科競賽、項目為依托的項目制教學

“項目制教學”是以項目為載體，學生為主體，教師作為組織者、指導者、監(jiān)督者，學生獨立或組隊完成具體項目并進行自我評價、展示和外界評價的一種教學方法。項目制教學要求學生主動尋找解決問題方法、學習必要的知識和使用工具，重點在學習的過程。該方法實現(xiàn)了學生和教師角色的換位，更能調動學生的主觀能動性，發(fā)揮其創(chuàng)造性?！绊椖俊笔清憻拰W生綜合實踐能力，體現(xiàn)本課程應用型的關鍵部分。學生在完成項目的過程中，可不同程度地學會團隊協(xié)作，將知識點應用到項目中，提高綜合實踐能力。

4.2.1 項目制教學思路

本課程以項目引導，實施分層次的項目制教學，打破理論無法落地的狀態(tài)，力求系統(tǒng)的、立體式的思維引導。第1層次，以學科競賽主題為背景開展項目制教學，要求全員參加，同時，鼓勵參加學科競賽。第2層次，來源于教師科研或企業(yè)的實際項目，每期1項，由學生自愿并通過選拔加入實際項目組，為對課程感興趣、有精力的優(yōu)秀學生提供進階平臺。

項目制教學的具體實施流程見圖3。

圖3 項目制教學流程

項目制教學的考核采用以答辯為主，答辯表現(xiàn)和設計成果按比例分配的方式。團隊撰寫設計報告，并通過答辯的形式展示設計成果，每位隊員都要接受評委的提問和考查。

2020—2021學年第1學期，2018級機械電子工程專業(yè)共計236名同學參加了本課程的項目制教學改革，組建學生團隊50個，參加答辯團隊50個。

項目成果的展示和答辯環(huán)節(jié)可充分鍛煉學生的表達能力，展示自我，為日后的面試和工作打好基礎，也為同學們提供了技術交流和學習的平臺。答辯中發(fā)現(xiàn)，學生團隊協(xié)作意識很強，他們的設計成果精彩紛呈，總有驚艷的作品展現(xiàn)出來。他們的設計報告充分體現(xiàn)了學生對本課程性質的理解，對本課程知識點的消化、吸收和綜合應用。

4.3 與翻轉課堂和項目制教學結合的“課程思政”教學

在“應用型翻轉課堂”和項目制教學的實施過程中，本課程將思政育人元素自然、無痕地嵌入教學過程中，見圖4。做到思政點、知識點、能力點三合一，實現(xiàn)全過程、全環(huán)節(jié)的課程思政育人。既培育了專業(yè)認同感，也幫助學生樹立了世界觀、人生觀和價值觀。

圖4 課程思政嵌入教學中

5 考核方式

本課程改變傳統(tǒng)的“一張試卷”考核方式，采用了過程化與個性化相結合、形成性評價與結果性評價相結合的考核方式，著重于能力考核。經(jīng)實踐，明確了項目制教學考核辦法，實施“全過程考核”模式，見表2。

表2 項目制教學全過程考核方式細則

本課程將學科競賽作為必不可少的考核加分項，激發(fā)學生的學習動力和創(chuàng)新潛能。

6 結語

本課程以學生為中心，從課程目標、課程內容、教學方法和考核方式等多方面進行項目制教學改革與實踐。

1)課程知識體系模塊化，通過工程案例支撐模塊知識點，內容飽滿，教學高效。

2)引入“應用型翻轉課堂”，教師作為靈活的課堂組織者，打破課堂沉默狀態(tài)，煥發(fā)課堂生機活力。

3)開展分層次項目制教學，理論聯(lián)系實際，鍛煉學生自主學習能力、團隊協(xié)作能力，激發(fā)創(chuàng)新潛能。

4)將“課程思政”自然地嵌入“應用型翻轉課堂”和項目制教學過程中，實施三全育人。

5)明確了項目制教學考核辦法，考核更注重過程化與個性化的結合，著重于能力考核，凸顯公平性原則。

本課程注重以學生為中心、以項目為引導實施項目制教學，真正使學生忙了起來，同學們紛紛表示，在完成項目的過程中真正做到了“手腦并用，學做合一”，學習能力、團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力都得到了提高，具備了基本的解決復雜工程問題的能力?；诒菊n程的項目制教學改革，學生參加學科競賽獲省級以上獎勵33項，其中，國家級5項。學生獲授權專利2項，發(fā)表論文7篇。教學改革效果顯著。