工程教育专业认证背景下机械设计课程教学改革思考与建议
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摘 要 为了达到中国工程教育专业认证标准对于人才培养的要求，提升工程教育教学质量，本文分析我校现有机械设计课程教学过程中存在问题，并提出相应教学改进建议，以保证机械设计课程达到认证标准，为培养出具备国际专业标准的人才作准备。
关键词 工程教育 专业认证 机械设计 教学改革
中图分类号：G642 文献标识码：A
1工程教育专业认证背景下机械设计教学改革的必要性
为了提高人才培养质量，保证工程类人才的从业水平，顺应国际人才交流日益频繁的大趋势，2012年我国制定了《工程专业认证标准》，拟通过教育来引导学生的专业能力达到行业专业认证标准，要求将学生的培养工作与就业导向相协调，在教育的目标、教育的手段、师资力量等方面都要围绕着工程教育认定标准的目标进行。2013年我国加入《华盛顿协议》，表明我国工程教育在争取与国际工程教育接轨道路上迈出了重要的一步。随之而来的是，国内诸多高校开展了以《工程专业认证标准》为准则的工程类专业建设和改革。
我国于2015 年3月推出《工程专业认证标准（修订）》，该标准包括通用标准和专业补充标准。其中通用标准从学生、培养目标、毕业要求、持续改进、课程体系、师资队伍、支持条件七个方面對我国的工程教育建设提出整体性要求，专业补充标准则针对专业特点与应用实际规定了相关专业在课程体系、师资队伍和支持条件方面的特殊要求。
为顺应我国高校开展的以工程专业认证标准为准则的工程类专业建设和改革的大趋势，保证工程类人才的教育质量，我校机械学科正在积极准备迎接机械专业工程专业认证，在工程专业认证的背景下，为了保证每一门课都达到认证标准，需要不断推进教学改革，改变传统的教学模式，引入新的教学方法和手段，引导学生主动学习，培养学生的创新思维和工程意识。
机械设计是机械专业必修的专业技术基础课，主要讲授通用机械零部件的工作原理、结构特点、基本设计理论和设计方法，以及机械系统方案的设计与选择，通过学习该课程培养学生综合应用能力。使学生成为具备具有的专业知识，基本的设计能力和设计素养，能运用已学基础知识分析和解决实际工程问题的能力。其主要任务是培养学生树立正确的设计思想和创新精神，了解机械设计的新理论、新方法及发展趋向。机械设计这门课具设计性、实践性和综合性等特点，想要讲授好此课程，要求教师具有良好的专业理论知识储备，不断学习，适应社会不断的发展和时代的新需求，从思维方式，知识结构，授课内容，教学模式上不断的更新，不断探索改革。
2现在机械设计课程教学中存在的问题及改革的重要性
培养学生创新能力是当代高等教育的核心内容，而机械设计本身就应当是个创新的过程，没有创新的“设计”只是照搬或者模仿现有、原来的设计内容。但当前机械设计课程教学过程中尚存在以下不利于培养学生创新能力的问题：（1）教学观念保守，缺乏创新思维。狭隘地认为教学就是教师在课堂上讲解灌输，学习是学生填鸭式被动的接受知识，没把学生当成学习的主体，不能调动学生的积极性和主动性。（2）教学内容更新慢，知识陈旧。现有“机械设计”课程内容主要为机械零部件设计及简单通用的设计准则，从涉及层面上而言，其属于技术层面的设计，而对于机械设计学科出现的前沿知识，新的设计理念与优秀的设计方法、理念则很少提及，比如有关创新设计、模块化设计、绿色设计等新设计理念，这不利于开阔学生视野，不利于打开学生的思维方式，培养学生创新能力。（3）教学模式单一。现有机械设计教学的教学形式多数已经摆脱了粉笔、黑板+教师一张嘴的老套模式，取而代之的是PPT+视频多媒体的新模式，这种多媒体辅助教学的模式虽然较前者落后的教育教学手段有所进步，但对于学生来讲知识量大，内容繁杂。对工程现场不熟悉、没有工程背景的学生而言，要想理解纷杂的知识，需要耗费大量时间和精力，教学效果不理想。随着新媒体、新技术的出现，尤其是互联网的普及，使教育面临改革，传统教学模式被打破，新的教学模式和教学方法不断涌现。教育的创新也不再是单一的结构形态变化，而是朝着多元化、开放化和资源共享的方向迈进。
在工程专业认证的背景下，为保证机械设计课程达到认证标准，引导学生主动学习，培养学生的创新思维和工程意识，笔者针对机械设计课程教学中存在的问题进行思考，提出如下课程建设意见和改进建议。
3主要建设措施和改进意见
摒弃守旧的教学观念，打破传统教学思维的局限性，调动学生的主动性，激发学生兴趣培养学生的创新能力。传统观念中教师在课堂中的主要角色，通过灌输式教学方式，使学生了解所讲解内容，学生通过听课和死记知识点，被动式接受知识，积极主动性没能被充分的调动起来。学生的自主性被激发，就会积极主动的利用各种资源和媒体去查找选择自己所需要的教学资源。学生自主学习，可根据自己的需求，自由、自主、积极地接受教育制定个性化学习计划，在学习专业知识的同时，既掌握了获取知识的途径也掌握解决问题的方法，培养了学生的创新能力。为激发学生自主性，教师在授课时候可设置相关环节，增加课程的趣味性，引导学生不断思考，让学生在学习专业知识的同时，既获取了知识也掌握了解决问题的方法，同时也培养学生形成自己的观点，培养了学生的创新能力。通过一些实验设计，案例设计的方式将课本知识与工程实际结合起来，培养学生对机械设计的兴趣。引入一些工程问题，激发学生的好奇心和改变现状的欲望。鼓励学生参与各种竞赛和各种设计实践，当学生的设计成果得到肯定时，学生的成就感增强，提高了学生自信心，增强了学生的学习动力。
优化教学内容，适当更新知识，优化内容体系。机械设计课程主要讲授常用、通用机械零部件的设计，知识虽然丰富，但所教材内容相对“旧”，对机械设计学科涌现出前沿知识及新的设计理念与设计方法涉及不多，没有与时俱进，为了让学生掌握基本知识的同时也了解当前机械设计的新方法，新理念等学术前沿，需要教师对现有教材内容进行适当的调整和改进。教师需不断的拓宽知识面和更新知识体系，适当删减陈旧内容，补充新内容，介绍新观念，新思路，新方法，新成果，新结论。例如，在讲设计理论时适当增加创新设计理论，公理设计，模块化设计的内容，大批量定置设计理论和技术，绿色设计，全生命周期设计等，机器人学优化设计等新内容，这样可拓宽学生知识面，开阔了学生设计思路， 转变了设计观念， 有利于培养学生的创新能力，以适应时代的新需求。 更新教学模式，改进教学手段和方法，拓展教学渠道，给学生营造更宽松自由灵活的学习环境，激发学生自主学习。积极改变教学模式，有效利用课堂时间，发扬传统教学优点的同时引入新的教学手段和现代教育技术。在机械设计的教学中，可以采用各种教学工具，课堂讲解中可采用PPT+动画+录相形式，让学生更容易理解不同零件的结构特征。教学模式中增加实践课堂，形成多种教学模式，如实验+讨论形式，生产车间实习形式，生产现场观模形式，课程设计实践形式、创新比赛动手实践形式，项目驱动形式。拓宽教学渠道，随着网络和远程通信技术的迅猛發展，特别是教育全球化的引入，交互式教育环境的实现，教育由原来的封闭式变为开放式，交互式。在信息化时代机械设计教学中也要积极利用现代教育技术发展带来的便利条件，积极改变教学模式。在有效利用课堂时间的同时，也要利用现代信息传播终端，开通网络精品课程、慕课、微课等形式，让学生在课余可以在手机、电脑、pad等终端方便的登录到网络，获取相关知识。在这样的背景下，学生学习过程中的知识来源不再局限于教材和教师的讲解，学生在学习中的思考方式和思维模式也不再局限于一两本教材内容的设置和教师的思路。学生们能够更加开放自己的思维，能够根据自己的疑惑或思考，及时地去寻找并获得所需的知识和资料，可以在不受限制的空间中自由地去思考和创造，创新能力和工程设计能力在学习中自然得到提高。
4结束语
在工程教育背景下，提高教学质量，培养出能达到国际行业标准的人才，是我们的基本任务，机械设计课程教学的不断完善，需要教育工作者在当前要从多个方面入手不断的分析总结，不断探索改革，力争为培养出具备国际专业标准的创新性人才做出积极的贡献。
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