面向卓越計(jì)劃的“機(jī)械制造裝備”課程建設(shè)與改革

邵兵　于忠海　傅曉錦　夏鳳芳

摘要：為了進(jìn)一步推進(jìn)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”，必須對(duì)課程體系中的大部分課程進(jìn)行改革，其中機(jī)械制造裝備課程的改革也是一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容。論述了原機(jī)械制造裝備課程存在的一些問題，提出了該課程改革的思路和具體實(shí)施措施?？梢灶A(yù)見，該課程的改革必然會(huì)推動(dòng)“卓越計(jì)劃”的實(shí)施。

關(guān)鍵詞：卓越計(jì)劃 課程建設(shè)與改革 機(jī)械制造裝備 人才培養(yǎng)

1.引言

“機(jī)械制造裝備”課程是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的專業(yè)核心課程，同時(shí)也是機(jī)械制造技術(shù)項(xiàng)目綜合訓(xùn)練、機(jī)床檢測(cè)綜合實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等后續(xù)課程和實(shí)踐的基礎(chǔ)。該課程的任務(wù)是使學(xué)生了解機(jī)械制造裝備是發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)，掌握機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)原理和方法，具備一定的機(jī)械制造裝備總體設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。

教育部于2010年召開了“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”（以下簡(jiǎn)稱卓越計(jì)劃）啟動(dòng)會(huì)，“卓越計(jì)劃”旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量的各類型工程技術(shù)人才，為國家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國家和人才強(qiáng)國戰(zhàn)略服務(wù)，對(duì)促進(jìn)高等教育面向社會(huì)需求培養(yǎng)人才，全面提高工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量具有十分重要的示范和引導(dǎo)作用。其目的在于通過培養(yǎng)方式的改革，培養(yǎng)出一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)和企業(yè)發(fā)展需要的高質(zhì)量、各類型的工程技術(shù)人才。

我校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)于2013年經(jīng)教育部批準(zhǔn)，進(jìn)入第二批“卓越計(jì)劃”，該項(xiàng)目的批準(zhǔn)是專業(yè)深化學(xué)校辦學(xué)定位的一個(gè)標(biāo)志性成果。為了適應(yīng)國家對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)人才的需求，構(gòu)建工程實(shí)踐型人才培養(yǎng)模式，原課程體系的中的課程的改革勢(shì)在必行。

2原課程存在的問題

近年來，一方面隨著高校教學(xué)改革的深入發(fā)展，我校的機(jī)械制造裝備課堂教學(xué)學(xué)時(shí)壓縮到只有32個(gè)學(xué)時(shí)（13級(jí)培養(yǎng)方案中增加為48學(xué)時(shí)），由于該課程具有綜合性強(qiáng)、知識(shí)面廣、實(shí)踐性強(qiáng)和知識(shí)更新比較迅速等特點(diǎn)，采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法難以滿足與時(shí)俱進(jìn)的教學(xué)需求，另一方面隨著機(jī)械裝備技術(shù)的不斷發(fā)展和廣泛的應(yīng)用，導(dǎo)致機(jī)械制造裝備的設(shè)計(jì)、制造和維護(hù)等方面的高級(jí)應(yīng)用型和創(chuàng)新型人才比較緊缺。機(jī)械制造裝備課程的問題主要有下面幾個(gè)問題：

（1）原課程教學(xué)內(nèi)容體系主要是車床、磨床等傳統(tǒng)機(jī)床及其傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，從內(nèi)容上來看，這部分內(nèi)容需要進(jìn)行更新?，F(xiàn)行的課程內(nèi)容體系是建立在傳統(tǒng)的典型的知識(shí)體系的基礎(chǔ)上，沿用傳統(tǒng)的教學(xué)理念和教學(xué)方法，涉及到的新方法、新技術(shù)等方面的知識(shí)較少，所用的教材只是理論知識(shí)的介紹，缺乏實(shí)際應(yīng)用等方面的內(nèi)容。

（2）現(xiàn)開設(shè)的課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)多為驗(yàn)證性方面的內(nèi)容，這種實(shí)驗(yàn)方法難以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力和解決實(shí)際問題的能力，很難提高學(xué)生綜合知識(shí)的運(yùn)用、實(shí)踐動(dòng)手能力和學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力。

（3）現(xiàn)在采用的教學(xué)方法較為傳統(tǒng)，教師上課，學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)。沒有引導(dǎo)學(xué)生積極自主學(xué)習(xí)，滿足學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的需求。

3課程建設(shè)改革措施

課程建設(shè)改革是一項(xiàng)長期而見效慢的工作，需要教師的不懈努力，才能取得好的效果。“機(jī)械制造裝備”是一門歷史悠久的專業(yè)核心課程，其教學(xué)內(nèi)容一直在不斷地變化與改革中，而卓越計(jì)劃要求其適應(yīng)社會(huì)需求而再進(jìn)行教學(xué)改革，針對(duì)此我們進(jìn)行了如下的建設(shè)與改革工作。

3.1建設(shè)改革核心思想

確定了“機(jī)械制造裝備”課程建設(shè)改革核心思想：以人才培養(yǎng)方案為導(dǎo)向，以高級(jí)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)為依據(jù)，對(duì)機(jī)械類專業(yè)的機(jī)械制造裝備課程教學(xué)過程中存在的問題展開研究，將先進(jìn)制造設(shè)備、理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來，建立適應(yīng)機(jī)械類學(xué)科特點(diǎn)的系統(tǒng)性、科學(xué)性、完整性的理論和實(shí)踐教學(xué)新模式。

3.2具體建設(shè)改革措施

根據(jù)卓越計(jì)劃的目標(biāo)要求，結(jié)合當(dāng)前高等教育的改革形勢(shì)，調(diào)研了本地具有代表性的企業(yè)，收集具體知識(shí)和能力需求，了解其對(duì)本課程教學(xué)內(nèi)容的需要，查閱了國內(nèi)外有關(guān)本課程的教學(xué)資料，通過教研室討論等一系列活動(dòng)，細(xì)化了課程的目標(biāo)和任務(wù)，明確各章節(jié)重要知識(shí)點(diǎn)，形成了如下的教學(xué)內(nèi)容體系與改革措施。

（1）在理論教學(xué)內(nèi)容方面，在保留講授傳統(tǒng)機(jī)床原理以及傳動(dòng)系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，新增加數(shù)控機(jī)床分析以及關(guān)鍵功能部件的設(shè)計(jì)內(nèi)容，包括數(shù)控車床的工作原理、各種切削加工中心、數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用及并聯(lián)運(yùn)動(dòng)機(jī)床和混聯(lián)型機(jī)床的各種性能指標(biāo)；新增加數(shù)控機(jī)床伺服進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì)、數(shù)控機(jī)床伺服電動(dòng)機(jī)性能和選型計(jì)算、滾珠絲杠和消隙齒輪的選擇、定位精度和低速運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性；新增加機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)方法、工業(yè)機(jī)器人及其生產(chǎn)線設(shè)計(jì)、機(jī)械加工生產(chǎn)線總體設(shè)計(jì)等內(nèi)容。同時(shí)加強(qiáng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法和運(yùn)用等方面的內(nèi)容，在教學(xué)過程中應(yīng)注意理論適度，突出應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，注重學(xué)科交叉，反映現(xiàn)代和融入前沿的教學(xué)特點(diǎn)。

（2）在實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容方面，將原有的4學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)改為6學(xué)時(shí)，保留原普通機(jī)床結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生動(dòng)手拆卸，增加數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)，增加機(jī)器人系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)。

（3）在課程教學(xué)方法，開展三級(jí)項(xiàng)目課程，采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)型教學(xué)方法對(duì)機(jī)械裝備課程進(jìn)行改革，課堂布置項(xiàng)目任務(wù)，要求學(xué)生利用課余時(shí)間完成，就項(xiàng)目開展討論課。

（4）改革課程考核方法，原筆試的考核方式不變，實(shí)驗(yàn)根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)分；作業(yè)和實(shí)驗(yàn)各占總成績的一定比例。加大項(xiàng)目課程的考核比例，擬計(jì)劃占到50%左右，同時(shí)采取學(xué)生項(xiàng)目小組自評(píng)，先給出初步成績，再由老師評(píng)定給出最終成績的方法，即激發(fā)了學(xué)生上進(jìn)心和創(chuàng)新的意識(shí)，又有助于學(xué)生互相學(xué)習(xí)。

（5）建設(shè)網(wǎng)絡(luò)課程，將有關(guān)資料對(duì)學(xué)生開放，供學(xué)生自主學(xué)習(xí)，逐步完善視頻課程。

4總結(jié)

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)“卓越計(jì)劃”的要求實(shí)現(xiàn)“知識(shí)+能力+素質(zhì)”三位一體的工程人才培養(yǎng)，具體落實(shí)到“機(jī)械制造裝備”專業(yè)核心課的教學(xué)建設(shè)與改革，這就要求改革傳統(tǒng)教學(xué)中不適應(yīng)卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃要求的內(nèi)容，提出該課程新的建設(shè)與教學(xué)改革的思想和在工作中實(shí)施的方法，通過上述課程的建設(shè)與改革措施，必然會(huì)加強(qiáng)學(xué)生專業(yè)綜合能力的培養(yǎng)。

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基金項(xiàng)目：上海電機(jī)學(xué)院重點(diǎn)課程建設(shè)項(xiàng)目（A1-5401-15-001-06-31）。