融合性教学在机械类人才培养中的探索与实践
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摘要：理论与工程实践融合、教学与生产相融合、专业素养与创新意识相融合对于机械类人才培养至关重要。通过培养方案修订、融合性教材开发、数字化资源库建设、教学方法及考核方式改革等措施，将融合性教学模式应用于我校材料成型及控制工程专业，学生的课程学习成效明显提升。
关键词：创新；融合性；机械类；人才培养
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）15-0156-02
一、机械类人才培养的现状与分析
机械制造与装备行业是工业的重要组成部分，企业对机械类人才的需求从原来单一的技术型人才转变为应具备一定工程能力和学术素养的创新型综合性人才。纵观我国高校机械类专业的培养现状，主要存在以下几个问题。
（一）人才培养模式单一，知识结构不合理，创新教育融入度不够
现行的课程体系比较重视学科体系的完整性，而学生解决工程问题的能力却很难得到培养，主要是因为学生不知学为何用，很难将各课程融会贯通、灵活应用。同时，因总课时受限、学生数量大，不能实现因材施教，学生的个性化培养要求得不到满足，创新思维受限。
（二）教材以学科的知识体系编排，教学方式以知识灌输为主，工程能力培养不够
传统的教材多数是以学科的知识体系进行编排，教学模式以教师的“讲”为中心，注重知识传授、淡化工程实践应用，这种教材和教学模式不能体现工程实践，学生不知学为何用。对学生的工程应用能力和创新意识培养比较缺乏，学生自主学习能力、分析解决问题能力、社会适应能力薄弱，达不到社会对创新应用型机械类人才的要求。
（三）实践教学条件不佳，学生实践能力培养薄弱
由于机械类专业的实践性较强，而且教学设备多以工业生产设备为主，占地面积大、价格昂贵、危险性高，致使很多学校很难达到理想的台套数，学生的实践能力很难得到扎实的培养。
（四）贴合工程实践的数字化教学资源稀缺，新的教学方法难以推广
目前广泛应用在课堂上的数字化教学资源多以展现原理性知识为主，很少体现工程实际应用，这样也使得这些资源不能直观地体现专业知识在工程中的应用。同时类似翻转课堂、慕课等新的教学方式都要依赖大量的数字化教学资源来开展，这些资源的缺失势必阻碍教学方法的改革创新。
这就要求高校进行培养模式的创新探索，以适应以学生为中心的能力培养要求。在进行专业学科知识教学的同时，融合对学生工程能力的培养，明确教学主体，以学生的学习成效和能力培养为教学目标，使其能符合社会对人才的需求。
二、融合性教学模式的构建
基于对上述分析，我们提出通过基于融合性专业核心课程平台的培养方案，进行课程内容的解构与重构、融合性课程教学资源建设、多样化教学方法的探索、师资队伍建设等几个方面的工作，探索融合性教学在机械类人才培养中的应用。
（一）培养方案的优化修订
培养方案修订过程中，建立融合性专业核心课程模块群，为学生的个性化发展提供平台，并着重强调了高校与业界知名大企业的联系，与企业共同研讨课程设置、课程内容，并开设以企业为依托的工程实践，实现联合培养。
（二）专业核心课程资源建设
根据培养方案中融合性专业核心课程平台的课程设置，建设了5门融合性专业核心课程教材，将大量的工程实例引入教材，使教材内容“工程化”，从而体现在保证学术素养的基础上，突出工程能力培养的特点。
在我校已具备的资源共享课程、在线课程的基础上，配合融合性课程教材，建设相应的包含教学电子文档、企业生产现场视频、多媒体动画等资料的专业融合性核心课程数字化资源库。
（三）改革教学方法
以学术素养培养为基础，以能力培养为目标，以创新思维训练为引导，组织学生进行自主设计学习。学生通过任务分析、项目设计、知识获取、任务实施、任务总结、知识整理等过程，完成理论知识的获取、工程能力的提升、创新思维的训练。
（四）符合融合性教学要求的师资队伍建设
融合性教学改革与实践过程中重点通过课程建设、理论与实践的融合教学方法改革、教材及资源库建设等几个着手点进行，教师自身的素质也就在边改革、边建设、边提高的模式下得以提升。
三、教学实施及效果
培养方案的修订过程中，征求了大量企业专家的意见，通过加强工程实践环节突出培养方案的“以能力培养为目标”的原则。经反复修改，最终完成的培养方案受到了兄弟院校专业教师、企业专家、教育学专家的肯定。
根据修改完成的培养方案，有针对性地分解重构专业核心课程的教学内容，选择适合教学内容特点的教学方法，结合各课程建设完成的教学电子资源素材，我们在我校2014级材料成型及控制工程专业的学生中进行了融合性教学的改革和实践。
数字化教学资源的建设过程中强调能实不虚，即能从生产现场采集的资源坚决不用虚拟动画展示，以实现学生所学与工程应用的融合，同时在教学过程中让学生感知工程实际。对于理论性较强、原理抽象的知识方采用虚拟动画形式辅助教学。同时利用我校的泛雅在线课程平台，将部分专业核心课程建成在线课程，方便学生课外利用移动终端进行碎片化学习。学生利用在线课程学习的统计结果表明，100%的学生使用了在线课程，86.36%的学生完成了在线课程资源90%以上内容的学习。
教学方法的改革突出以学生的学为中心，根据不同课程特点，采用不同的教学方法，突出学生能力的培养和创新思维的训练。具体教学过程中教师首先结合数字化教学资源素材进行相关知识和工程案例的讲解，之后引导学生在自主进行相关知识的主动补充学习的基础上，分组完成相关课程任务。通过这样的教学模式，開阔了学生解决工程问题的思维，学生学习的积极性明显提高，这些效果在学生对课程的评价中都得到了体现。
对于课程的考核，打破原有的“考勤+笔试”形式，根据各课程的教学实际，综合考量学生的课堂讨论情况、任务完成情况、在线课程学习情况、课程答辩情况等，综合评判学生对于该课程的学习成效，对于这种考核方式，学生反馈为“有压力、很刺激、效果好”。
另外，对于行业工程软件的学习，我们没有单独设置相应的课程，采用邀请企业专家进校进行相关软件在工程中的应用案例讲解、课外教师进行辅导的方式引导学生进行工程软件的学习，在相关课程的课程任务和课程设计中，对于应用工程软件进行了具体的要求。从实施的效果来看，学生自学软件的潜力非常大，学生最终利用工程软件完成的课程任务质量达到了预期。
四、结论
以修订的培养方案为基础，结合融合性教学所需的教材、数字化资源素材库，在我校进行了融合性教学实践。有效的将理论与工程实践相融合、教学与生产相融合、专业素养与创新意识相融合。融合性教学能够激发学生学习的主动性，学生的学习成效明显提高。因此融合性教学模式完全可以在机械类人才的培养中得以应用推广。
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