机械工程专业学位课程组合式教学模式探讨
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摘 要 机械工程专业学位研究生重在培养工程实践能力强、应用创新和复合型的高层次人才。专业学位研究生的课程教学是其培养过程稿的重要组成部分，在课程教学中培养学生解决实际问题的能力和创新能力至关重要。本文讨论了在课程教学过程中通过案例教学法、MOOC在线学习平台和大数据技术等组合式教学模式培养目标实现机械工程专业学位研究生解决实际问题和创新能力的培养。
关键词 专业学位课程教学模式 案例教学法 MOOC教学平台 大数据技术
中图分类号：G424 文献标识码：A
0引言
专业学位硕士研究生是培养在某一专业（或职业）领域具有坚实的基础理论和宽广的专业知识，具有较强的解决实际问题的能力，能够承担专业技术或管理工作，具有良好职业素养的高层次应用型专门人才。与学术学位硕士研究生存在本质的不同。
目前大多数学校对于专业学位研究生培养多以学术学位研究生的方法进行培养。这与专业学位研究生的培养目标是相背离的，不能达到专业学位研究生解决工程实际问题能力，创新能力的培养等目的。
机械工程领域专业学位研究生的培养主要面向机械工程行业及相关工程部门培养基础扎实、素质全面、工程实践能力强并具有一定创新能力的应用型、复合型高层次工程技术和工程管理人才。机械专业化人才培养向多样化、创新应用型人才在转变。这不仅需要通过校内外实践基地将理论与实践有效融合，而且也需要在理论课程的教学与实际问题相结合，这将更有利于实现专业学位研究生的培养目标。目前，相关专业课程的教学过程中，因为教学方法大多采用传统的以灌输为主的教学方式，重理论轻实践，学生参与度不高等问题，导致失去了专业学位研究生培养的内涵。因此需要进行专业学位研究生课程教学模式的探讨。
本文以《机械优化设计》课程为例来探讨如何通过案例教学法， MOOC在线学习平台，大数据分析技术等在专业学位研究生课程教学过程中培养学生解决工程实际问题的能力和创新能力，并在一定程度实现学生的个性化教育。
1案例教学法
案例教学法是以问题为导向，在教师的指导下，学生在掌握理论知识的基础上，引入典型和前沿性的教学案例，引导学生针对性地分析、审理和讨论问题，将实际所学理论知识应用于解决实践问题，培养学生应用创新能力的教学方法。
在专业学位研究生《机械优化设计》课程的教学中，对于不同模块理论知识的讲解引入典型案例，寻求理论与案例的有效融合。每个模块理论知识的讲解以实际案例为引入点，引导学生发现问题，带着问题学习理论，采用探究式和问题式的教学形式挖掘学生的学习潜力，提高学生学习过程中的参与度，并深入分析问题的能力，提出问题的解决方案，从而在教学过程中培养如何发现问题，分析问题和解决实践问题的能力，将理论与实践相结合。如在《机械优化设计》课程约束优化问题的教学过程中，先引入平面铰链四杆机构再现运动规律的案例，因为该案例的核心部分为四杆机构，四杆机构对机械专业学生并不陌生，然后提出一些问题，比如让学生思考传统的机械设计方法能否达到要求的目的，要解决有哪些问题存在。然后再进行约束优化理论的讲解，剖析，提出新的问题，深化问题，启发学生主动思考，将理论与实际的优化问题相结合，学生提出自己的解决方案，问题的结尾还是保持未知和开放的状态。这样不仅可以避免教师为主的唱独角戏的死板的教学效果，而且能达到培养学生分析问题，理论联系实际和解决问题的能力。教学内容完成之后，教师分析讨论过程，揭示思维盲区，提出解决问题的主要观点，进一步增强学生的工程意识。
2 MOOC学习平台与案例教学的融合
MOOC（Massive Open Online Course），直译为大规模开放在线课程，通常称之为 “慕课”，是“互联网+教育”的产物。MOOC课程是以开放式访问和大规模参与为目的的在线课程。2007年8月大卫·怀利在犹他州州立大学教授早期的大型开放式网络课程 ，或称为大型开放式网络课程原型，一个开放给全球有興趣学习的人来参与的研究生课程。2012年，美国的顶尖大学陆续设立网络学习平台，在网上提供免费课程，Coursera、Udacity、edX三大课程提供商的兴起，给更多学生提供了系统学习的可能。
以MOOC在线教学平台作为知识点输入，学生学习课堂所需的基本知识，并为学生提供在线交流讨论平台。线下教师通过案例教学法等解决共性问题，通过启发式引导提高实践能力。如《机械优化设计》课程一维寻优方法的学习，学生可以通过MOOC学习平台学习基本的寻优思路和规划方法等，了解该章节的重点和学习的思路，学生可以自主、自由的学习相关理论基础。教师线下教学前，可进行知识点的简要概括。然后通过案例教学启发学生提出问题，基于案例进行课上互动，再通过完成分配的任务，提高实践工程能力。通过MOOC 在线学习平台学生可以利用碎片化学习时间掌握基础，然后通过案例教学法培养理论联系实际解决工程问题的能力。
3大数据技术
2011 年5 月，美国的麦肯锡咨询公司发布了《大数据：创新、竞争和生产力的下一个前沿领域》的报告。报告提到大数据是大小超出了传统数据库软件工具的获取、存储、管理和分析能力的数据集。大数据的出现，给教育带来了新的冲击，提出了新的挑战。传统以经验和灵感为基础的教学模式无法激发学生自主学习和进行创新能力的培养。在大数据的推动下如何走向个性化培养，尊重个体的差异，有利于挖掘学生的潜能。专业学位研究生的生源来自于不同人群，生源学历参差不齐，有参加过工作的理论偏弱的，有的应届的学生没有实践经验的。 因此教学过程中进行学生个性化教育，有利于挖掘学生潜力，增强其创新能力的培养。在专业学位研究生的教学过程中，使用大数据技术可以提高教师个性化教学的效率，通过采集学生实时的学习情况，收集相关数据，有利于教师掌握学生的学习情况和个性，及时调整学生学习状态和方法，取得良好的个性化教学效果。教师在教学过程中提供多种表征方式的学习材料，包括给学生提供在线教学平台，建立微信群等进行及时互动，形成融洽的问题讨论群。然后借助技术平台将学生学习过程收集到的数据通过分析，转化为教师的针对性课堂决策及反馈。大数据强大的技术，支持采集和关注每个个体学生的学习活动，并且采集的过程自然真实。通过对数据的归类与分析，可以根据个体的情况有针对性地开展个性化教育。学生通过大数据可以得到个性化的指导和丰富的配套学习资源。
4结束语
通过以上的分析和讨论，机械工程专业学位研究生在理论课程教学过程中可以通过案例教学法将理论与实践相结合，引导学生发现问题，挖掘学习潜力，解决实际的工程问题。MOOC在线学习平台的引入能够使学生利用碎片化时间学习基础理论知识，发现迷惑，利于线下教学过程针对性的学习。再通过与案例教学法的结合提高通过将理论应用并且解决实际问题的能力。大数据技术的引入，有利于教师掌握学生的个性和对各知识点的掌握情况。通过提供个性化知道提供多种表征的学习材料，有利于学生学习潜力的挖掘和达到预期的培养目标。
参考文献
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