摘 要 機(jī)械工程基礎(chǔ)作為工科書院學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課程，對(duì)于培養(yǎng)機(jī)械類高素質(zhì)人才至關(guān)重要。然而，在書院制背景下，該課程面臨一定的挑戰(zhàn)，涉及課程設(shè)置、教學(xué)方法及學(xué)生未來(lái)職業(yè)認(rèn)知等方面。本文圍繞這一問(wèn)題，提出了一系列教學(xué)改革思路，構(gòu)建書院制背景下的專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)體系，優(yōu)化課程設(shè)置、創(chuàng)新實(shí)踐方式、加強(qiáng)學(xué)業(yè)輔導(dǎo)、完善反饋機(jī)制，以提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，為高校機(jī)械類專業(yè)人才模式改革和創(chuàng)新提供參考。

關(guān)鍵詞 書院制；機(jī)械工程基礎(chǔ)；專業(yè)類人才；本科生教育

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2024.26.025

Practice of Teaching Reform in Basic Courses of Mechanical Engineering

Majors in Colleges and Universities under the Background of Academy System

NIE Shida

（School of Mechanical Engineering， Beijing Institute of Technology， Beijing 100081）

Abstract Mechanical Engineering Fundamentals， as a fundamental course for students in engineering colleges， is crucial for cultivating high-quality mechanical talents. However， if7df6b745bc24e72c4a9d161c68c8cb4n the context of the academy system， this course faces certain challenges， involving curriculum design， teaching methods， and students' future career cognition. This article proposes a series of teaching reform ideas around this issue， constructing a professional basic course teaching system under the background of the academy system， optimizing course settings， innovating practical methods， strengthening academic counseling， and improving feedback mechanisms to enhance students' practical and innovative abilities， providing reference for the reform and innovation of talent models in mechanical engineering majors in universities.

Keywords academy system; Fundamentals of Mechanical Engineering; professional talents; undergraduate education

機(jī)械工業(yè)是國(guó)家工業(yè)的重要基礎(chǔ)，培養(yǎng)機(jī)械類專業(yè)人才對(duì)提高我國(guó)機(jī)械工業(yè)技術(shù)水平具有重要意義。機(jī)械工程基礎(chǔ)課程是面向工科書院學(xué)生的一門旨在培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生機(jī)械基礎(chǔ)、制圖基礎(chǔ)、機(jī)械原理基礎(chǔ)的專業(yè)基礎(chǔ)課程[1-2]。主要的教學(xué)任務(wù)為促使學(xué)生掌握機(jī)械制圖方法、常用機(jī)構(gòu)/通用零部件的基本原理，具有觀察、分析、運(yùn)用、設(shè)計(jì)常用機(jī)構(gòu)及通用零配件的能力，并且在較長(zhǎng)時(shí)間的訓(xùn)練過(guò)程中讓學(xué)生養(yǎng)成積極思考、熱衷觀察的習(xí)慣及嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作態(tài)度，為全面培養(yǎng)機(jī)械類高質(zhì)量人才打下基礎(chǔ)。簡(jiǎn)單機(jī)械的設(shè)計(jì)、常見(jiàn)零部件機(jī)構(gòu)的分析、通用機(jī)械的工作原理等都是完成機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程后學(xué)生應(yīng)具備的技能。

本文擬探索、完善書院制背景下機(jī)械類專業(yè)課機(jī)械工程基礎(chǔ)教學(xué)改革。針對(duì)當(dāng)前機(jī)械類人才培養(yǎng)的不足，梳理專業(yè)基礎(chǔ)課程的改革思路，構(gòu)建書院制背景下的專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)體系，優(yōu)化機(jī)械類人才的培養(yǎng)體系，滿足新時(shí)代國(guó)家、行業(yè)及社會(huì)對(duì)創(chuàng)新人才的需求，并對(duì)高校機(jī)械類專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革和創(chuàng)新進(jìn)行探討，為培養(yǎng)一批適應(yīng)新經(jīng)濟(jì)、新產(chǎn)業(yè)需求的工科領(lǐng)軍人才、研究型工程師、科技型創(chuàng)業(yè)人才提供案例，為國(guó)家或高校新工科建設(shè)和實(shí)踐提供決策參考。

1 書院制背景下機(jī)械工程基礎(chǔ)教學(xué)中存在的問(wèn)題

書院制是一種通識(shí)教育和專才教育相結(jié)合，以均衡教育為目標(biāo)的學(xué)生教育管理制度[3]。近年來(lái)，書院制教育在中國(guó)高校教育改革中被廣泛實(shí)踐。書院制教育以培育德才兼?zhèn)涞娜瞬艦橹行模扇∪绫究茖?dǎo)師制、促進(jìn)學(xué)生文理互補(bǔ)等措施，鼓勵(lì)多學(xué)科學(xué)生混宿、彼此學(xué)習(xí)交流，建設(shè)學(xué)習(xí)生活社區(qū)，在傳授專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，融會(huì)人文科學(xué)和自然科學(xué)[4]。在書院制教育模式的推廣與實(shí)踐過(guò)程中，機(jī)械類專業(yè)面臨一定的挑戰(zhàn)，其中一個(gè)顯著的問(wèn)題是專業(yè)受冷落。這并非簡(jiǎn)單地指學(xué)生報(bào)考或選擇機(jī)械類專業(yè)的熱情下降，更深層次的原因可能涉及課程設(shè)置、教學(xué)方法，以及對(duì)未來(lái)職業(yè)發(fā)展前景的認(rèn)知等多個(gè)方面。特別是在書院制注重全面發(fā)展和綜合素質(zhì)培養(yǎng)的背景下，機(jī)械類專業(yè)基礎(chǔ)課程如何更好地融入這一教育理念，成為亟待解決的問(wèn)題。

書院制背景下，低年級(jí)學(xué)生的專業(yè)方向未定，多種大類基礎(chǔ)課同期學(xué)習(xí)，如機(jī)械類、信息類、土木類等。在專業(yè)未定的情況下，不同專業(yè)的基礎(chǔ)課程同期學(xué)習(xí)易導(dǎo)致學(xué)生“學(xué)不精”的問(wèn)題，而在高年級(jí)確定專業(yè)方向后易產(chǎn)生“基礎(chǔ)弱”的問(wèn)題。機(jī)械類專業(yè)基礎(chǔ)課程是構(gòu)建學(xué)生專業(yè)知識(shí)體系、培養(yǎng)工程實(shí)踐能力的重要基石。然而，由于教學(xué)內(nèi)容相對(duì)抽象、理論性強(qiáng)，教學(xué)方法單一等，導(dǎo)致部分學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中感到困難重重，對(duì)機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)的掌握水平也參差不齊。這不僅局限了學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)效果，也阻礙對(duì)其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此如何提高大類專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)效果是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。

因此，本文擬針對(duì)上述問(wèn)題，以機(jī)械工程基礎(chǔ)I課程為依托，開(kāi)展教學(xué)方法改革與創(chuàng)新實(shí)踐，探索書院制背景下大類專業(yè)課的教學(xué)方法與模式。

2 書院制背景下專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革思路

2.1 優(yōu)化課程設(shè)置

在書院制背景下，為了幫助學(xué)生構(gòu)建完善的知識(shí)體系，機(jī)械類專業(yè)基礎(chǔ)課程首先應(yīng)進(jìn)行課程設(shè)置的優(yōu)化，旨在確保課程內(nèi)容合理、層次分明，具有良好的銜接性和過(guò)渡性，避免給學(xué)生帶來(lái)過(guò)大的學(xué)習(xí)壓力。同時(shí)，課程內(nèi)容緊密結(jié)合最新的科研和行業(yè)成果，提供豐富的學(xué)習(xí)資源，以滿足學(xué)生對(duì)知識(shí)的獲取。此外，課程設(shè)置還應(yīng)隨著社會(huì)和行業(yè)的變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整和改進(jìn)，確保課程內(nèi)容的時(shí)效性和適應(yīng)性。

2.2 創(chuàng)新實(shí)踐方式

鑒于機(jī)械類專業(yè)基礎(chǔ)課程內(nèi)容的廣泛性，實(shí)踐環(huán)節(jié)也應(yīng)進(jìn)行創(chuàng)新和改進(jìn)。通過(guò)學(xué)科融合的方式，將不同學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí)和技能相結(jié)合，幫助學(xué)生全面、系統(tǒng)地理解和應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)。同時(shí)，將實(shí)踐環(huán)節(jié)與真實(shí)社會(huì)問(wèn)題結(jié)合，提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力。這樣的改革有助于學(xué)生未來(lái)高年級(jí)的學(xué)習(xí)和職業(yè)的發(fā)展。

2.3 加強(qiáng)學(xué)業(yè)輔導(dǎo)

為了幫助學(xué)生更高效地學(xué)習(xí)，書院制背景下的機(jī)械類專業(yè)基礎(chǔ)課程加強(qiáng)了學(xué)業(yè)輔導(dǎo)。學(xué)生可以根據(jù)自己的需求向?qū)W習(xí)咨詢中心預(yù)約咨詢，獲得針對(duì)性的幫助。此外，學(xué)校還可建立學(xué)習(xí)資源庫(kù)，提供豐富的教材、參考書籍和在線學(xué)習(xí)資料，方便學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。同時(shí)，組織輔導(dǎo)班或講座，介紹學(xué)術(shù)技能和專業(yè)知識(shí)，幫助學(xué)生更好地應(yīng)對(duì)學(xué)習(xí)挑戰(zhàn)。

2.4 完善反饋機(jī)制

在教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)設(shè)置明確的教學(xué)目的，促進(jìn)學(xué)生投入教學(xué)反饋。運(yùn)用互動(dòng)討論，發(fā)放問(wèn)卷等多種形式，搜集學(xué)生的想法與提議，深入洞察學(xué)生對(duì)于教學(xué)內(nèi)容及方法的實(shí)際體驗(yàn)。同時(shí)，為學(xué)生提供全面的反饋，包括考試或作業(yè)的分?jǐn)?shù)，對(duì)學(xué)生答案的點(diǎn)評(píng)和解釋，以及針對(duì)學(xué)生表現(xiàn)的具體建議等。這種反饋有助于學(xué)生及時(shí)根據(jù)自己的不足進(jìn)行提升。

2.5 搭建互動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)

學(xué)校借助現(xiàn)代教育技術(shù)手段搭建互動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)，鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)協(xié)作項(xiàng)目、小組討論和學(xué)術(shù)博客等方式進(jìn)行交流和學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解和吸收。同時(shí)，設(shè)計(jì)在線考試和測(cè)驗(yàn)，以便及時(shí)評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，并提供定制化的反饋報(bào)告和改進(jìn)建議。此外，定期審視和優(yōu)化互動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)，以應(yīng)對(duì)教育領(lǐng)域的新要求。

2.6 改善教學(xué)資源

針對(duì)教學(xué)資源緊缺的問(wèn)題，機(jī)械類專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)通過(guò)引進(jìn)先進(jìn)的教學(xué)設(shè)備和模型，如三維打印機(jī)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等，豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。同時(shí)，加強(qiáng)與相關(guān)企業(yè)的合作，共同開(kāi)發(fā)教學(xué)資源，幫助學(xué)生更好地理解抽象的知識(shí)概念，確保學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)過(guò)程中獲得最新的行業(yè)信息和技能。

3 書院制背景下專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)體系構(gòu)建策略

3.1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，形成教學(xué)模式

全面優(yōu)化機(jī)械工程基礎(chǔ)課程的教學(xué)內(nèi)容和模式。首先，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理規(guī)劃并引入前沿技術(shù)和實(shí)踐技術(shù)，如3D打印、機(jī)器人技術(shù)和智能制造等，使學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容與行業(yè)發(fā)展保持同步。其次，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，在課程中增加實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)等實(shí)踐活動(dòng)[5]。通過(guò)實(shí)際操作，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。改進(jìn)教學(xué)方法，運(yùn)用小組研討、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)等互動(dòng)方法，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。如利用虛擬實(shí)驗(yàn)室模擬機(jī)械操作過(guò)程，通過(guò)在線平臺(tái)發(fā)布實(shí)際工程案例供學(xué)生分析討論。最后，完善課程實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)，建立清晰的學(xué)科體系，同時(shí)結(jié)合學(xué)生的需求和學(xué)習(xí)興趣，差異化設(shè)置教學(xué)內(nèi)容，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。例如，實(shí)驗(yàn)課程中設(shè)計(jì)一個(gè)組裝智能手爪并完成抓取動(dòng)作控制的實(shí)驗(yàn)，同時(shí)學(xué)生需要畫出機(jī)械手的機(jī)構(gòu)原理簡(jiǎn)圖，這個(gè)實(shí)驗(yàn)一方面回顧了課上學(xué)習(xí)的機(jī)構(gòu)知識(shí)，另一方面又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神。通過(guò)這些改革，不僅提高了學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維，也為學(xué)生未來(lái)的職業(yè)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.2 進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐，總結(jié)實(shí)踐問(wèn)題

課程組選取了特定的教學(xué)班級(jí)進(jìn)行教學(xué)模式改革實(shí)踐。通過(guò)引入新穎的教學(xué)方法和策略，結(jié)合適配的教材和教學(xué)資源，確保教學(xué)內(nèi)容與改進(jìn)方案緊密契合。教學(xué)實(shí)踐中，注重課堂組織和教學(xué)流程的合理安排，設(shè)計(jì)一系列具體的教學(xué)活動(dòng)，包括理論知識(shí)的講解、技術(shù)操作的示范、小組討論等，以激發(fā)學(xué)生的參與度。比如，在教授機(jī)械制造工藝時(shí)，通過(guò)小組討論讓學(xué)生分析不同工藝的特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景，再通過(guò)實(shí)踐操作讓他們親手操作機(jī)床進(jìn)行零件加工，從而加深對(duì)理論知識(shí)的理解和運(yùn)用。教學(xué)過(guò)程中，教師及時(shí)記錄亮點(diǎn)和改進(jìn)點(diǎn)，并在課程結(jié)束后進(jìn)行反思。通過(guò)分析學(xué)生反饋和收集的數(shù)據(jù)，識(shí)別教學(xué)實(shí)踐中的問(wèn)題和挑戰(zhàn)，如學(xué)生在某些復(fù)雜機(jī)械操作上的困難，進(jìn)而尋求有效的解決方案。總結(jié)教學(xué)實(shí)踐中的成功經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，如案例教學(xué)的有效性、互動(dòng)討論的積極作用等，并記錄下有效的教學(xué)方法和策略，為下一次教學(xué)實(shí)踐提供參考。

3.3 收集反饋意見(jiàn)，優(yōu)化教學(xué)方法

積極收集學(xué)生的反饋意見(jiàn)。通過(guò)課堂問(wèn)卷調(diào)查和個(gè)別面談等方式，確保收集到的意見(jiàn)反饋全面、具體且可操作。鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中記錄他們的感受及建議，為學(xué)生提供隨時(shí)記錄與分享反饋意見(jiàn)的渠道。教師對(duì)收集到的反饋進(jìn)行細(xì)致地分析和整理，找出其中的共性和差異性，以深入了解學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、評(píng)估方式等方面的看法和建議?；谶@些反饋，制訂具體的改進(jìn)方案，明確改進(jìn)措施和優(yōu)化方向。按照改進(jìn)方案，逐步實(shí)施改進(jìn)措施。通過(guò)比較改進(jìn)前后的數(shù)據(jù)、學(xué)生反饋和其他相關(guān)指標(biāo)，評(píng)估改進(jìn)措施是否達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果，總結(jié)改進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，對(duì)未達(dá)到預(yù)期目標(biāo)的地方進(jìn)行深入反思。將改進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)與學(xué)生分享，解釋改進(jìn)過(guò)程中的決策和原因，激發(fā)學(xué)生的進(jìn)一步反饋。通過(guò)持續(xù)的反饋循環(huán)和改進(jìn)過(guò)程，不斷完善機(jī)械工程基礎(chǔ)課程的教學(xué)實(shí)踐，以推動(dòng)教學(xué)方法和內(nèi)容的持續(xù)優(yōu)化。

3.4 對(duì)比兄弟院校，借鑒成功經(jīng)驗(yàn)

積極對(duì)比兄弟院校并借鑒其成功經(jīng)驗(yàn)是不可或缺的一環(huán)。首先，課程組可訪問(wèn)各大高校工科機(jī)械工程基礎(chǔ)課程團(tuán)隊(duì)的官方網(wǎng)站及教務(wù)處網(wǎng)站，深入了解其課程設(shè)置、教學(xué)團(tuán)隊(duì)構(gòu)成等信息。同時(shí)，查閱相關(guān)的教學(xué)計(jì)劃和課程大綱，為對(duì)比分析提供翔實(shí)的數(shù)據(jù)支持。在收集信息后，進(jìn)行細(xì)致的比較分析，關(guān)注兄弟院校在機(jī)械工程基礎(chǔ)課程中的教學(xué)差異、優(yōu)勢(shì)和創(chuàng)新點(diǎn)。針對(duì)這些差異，通過(guò)郵件或在線咨詢的方式，與對(duì)應(yīng)院校的教師及學(xué)生進(jìn)行深入交流，探討其教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、機(jī)械工程基礎(chǔ)專業(yè)課的開(kāi)展情況及面臨的問(wèn)題。在此基礎(chǔ)上，尋找合適的合作伙伴，探討互相借鑒和合作的可能性。如果條件允許，可以選擇幾所具有代表性的高校進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，參觀他們的實(shí)驗(yàn)室、教學(xué)設(shè)施和創(chuàng)新中心，與教師和學(xué)生進(jìn)行面對(duì)面的交流，深入了解他們的教育教學(xué)模式、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，以及學(xué)生培養(yǎng)情況。最后，將借鑒到的成功經(jīng)驗(yàn)與本校的目標(biāo)和實(shí)際情況相結(jié)合，制訂一份“因校制宜”且具體、可操作的行動(dòng)計(jì)劃。

4 結(jié)語(yǔ)

在書院制學(xué)生專業(yè)未定的背景下，不同專業(yè)的基礎(chǔ)課程同期學(xué)習(xí)易導(dǎo)致學(xué)生“學(xué)不精”，而在確定專業(yè)方向后易產(chǎn)生“基礎(chǔ)弱”的問(wèn)題，亟須優(yōu)化機(jī)械工程基礎(chǔ)課程體系、創(chuàng)新教學(xué)模式、提高教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生對(duì)機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)的掌握水平，激發(fā)學(xué)生對(duì)機(jī)械類專業(yè)的興趣。針對(duì)上述需求，開(kāi)展書院制背景下的專業(yè)基礎(chǔ)課程改革，遵循優(yōu)化課程設(shè)置、創(chuàng)新實(shí)踐方式、加強(qiáng)學(xué)業(yè)輔導(dǎo)、完善反饋機(jī)制、搭建互動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)、改善教學(xué)資源的改革思路，通過(guò)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、開(kāi)展教學(xué)實(shí)踐、收集反饋意見(jiàn)、優(yōu)化教學(xué)方法、借鑒成功經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建書院制背景下的機(jī)械工程基礎(chǔ)課程教學(xué)體系，從而更好地適應(yīng)時(shí)代的需求。

基金項(xiàng)目：2024年北京理工大學(xué)機(jī)械與車輛學(xué)院本科生教改項(xiàng)目“‘書院制’背景下機(jī)械類專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革與實(shí)踐創(chuàng)新”。

參考文獻(xiàn)

[1] 李國(guó)棟.機(jī)械工程控制基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室研究與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)[D].青島：青島大學(xué)，2011.

[2] 孫小路，李國(guó)平，周春俠，等.新工科背景下礦業(yè)類機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程改革與探索[J].創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實(shí)踐，2024，7（1）：52-54，64.

[3] 李可依.心理學(xué)視角下高校和諧寢室氛圍營(yíng)造的路徑研究[J].內(nèi)蒙古師范大學(xué)學(xué)報(bào)（教育科學(xué)版），2018，31（7）：42-45.

[4] 沈隱夕.書院制條件下高校輔導(dǎo)員職業(yè)化建設(shè)路徑[J].教書育人，2018（27）： 46-47.

[5] 尹燕.有效解決高職畢業(yè)生高離職率的對(duì)策[J].考試周刊，2012（16）：155.