數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐課程教學(xué)改革與研究

劉基盛 刑峰 李威 余寧 畢佳

［摘? ? ? ? ? ?要］? 為適應(yīng)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的發(fā)展趨勢，北京科技大學(xué)對機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)實(shí)踐課程進(jìn)行了數(shù)字化教學(xué)改革和研究，提出了數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐課程的設(shè)計(jì)方案、教學(xué)理念和教學(xué)方法，探索了數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)的課程內(nèi)容，研究了實(shí)踐教學(xué)平臺建設(shè)的可行性、先進(jìn)性及擴(kuò)展性，探討了培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法之間的對應(yīng)支撐關(guān)系。以學(xué)生為中心，以成果為導(dǎo)向，利用項(xiàng)目驅(qū)動的方式，實(shí)施了基于國際主流OBE-CDIO教學(xué)模式的實(shí)踐課程，通過對教師和學(xué)生的雙向評價(jià)，表明數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐應(yīng)用效果良好，課程改革的新方法、新模式以及先進(jìn)的數(shù)字化教學(xué)內(nèi)容得到了學(xué)生認(rèn)可，對教學(xué)質(zhì)量形成了持續(xù)改進(jìn)，促進(jìn)了數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下新工科復(fù)合型人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新和發(fā)展。

［關(guān)? ? 鍵? ?詞］? 教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型；機(jī)械設(shè)計(jì)；課程改革；教學(xué)模式

［中圖分類號］? G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ［文獻(xiàn)標(biāo)志碼］? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ［文章編號］? 2096-0603（2023）02-0001-04

一、研究背景及意義

為率先完成新一輪的產(chǎn)業(yè)革命，全球先進(jìn)制造業(yè)國家紛紛將數(shù)字化戰(zhàn)略上升為國家戰(zhàn)略。美國在2010年及之后的國防制造業(yè)計(jì)劃中，將數(shù)字化制造技術(shù)列為優(yōu)先發(fā)展的重點(diǎn)技術(shù)之一。德國2013年提出“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略規(guī)劃，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)制造業(yè)向數(shù)字化和智能化的轉(zhuǎn)型。我國政府于2015年5月公布了《中國制造2025》戰(zhàn)略規(guī)劃，推行數(shù)字化、智能化制造，將數(shù)字化變革提升到國家層面。2020年11月，政府把“推進(jìn)數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化，推動數(shù)字經(jīng)濟(jì)和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合”的政策要求寫入了《國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)》[1]，使數(shù)字化成為我國社會與生產(chǎn)制造行業(yè)在“十四五”時(shí)期經(jīng)濟(jì)體系優(yōu)化升級的重要戰(zhàn)略方向。

二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

教育作為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域，其數(shù)字化轉(zhuǎn)型已成為未來教育改革和發(fā)展的重要趨勢。2020年9月，聯(lián)合國教科文組織、國際電信聯(lián)盟和聯(lián)合國兒童基金會聯(lián)合發(fā)布了《教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型：學(xué)校聯(lián)通，學(xué)生賦能》；歐盟發(fā)布了《數(shù)字教育行動計(jì)劃（2021—2027年）》。我國在推進(jìn)技術(shù)與教育深度融合中也發(fā)布了系列教育數(shù)字化戰(zhàn)略和計(jì)劃，以實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程創(chuàng)新、培養(yǎng)模式變革、治理決策優(yōu)化等，強(qiáng)調(diào)推動數(shù)字技術(shù)在教學(xué)、管理、資源建設(shè)等方面的全流程應(yīng)用。2021年8月，教育部批復(fù)同意上海成為教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型試點(diǎn)區(qū)[2]，同年12月，全國教育信息化工作會議召開，提出要對傳統(tǒng)的學(xué)校進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型；2022年2月，全國教育工作會議更提出了要實(shí)施教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動，同年4月，財(cái)政部、國家發(fā)展和改革委員會聯(lián)合召開新一輪“雙一流”建設(shè)推進(jìn)會，會上教育部黨組書記、部長懷進(jìn)鵬提出，堅(jiān)持教育信息化促進(jìn)教育現(xiàn)代化，深入實(shí)施教學(xué)數(shù)字化戰(zhàn)略行動，促進(jìn)我國高等教育的理念變革、思想變革、方法變革、實(shí)踐變革，形成教育與科研的中國新模式[3]。

教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型作為建設(shè)數(shù)字中國的重要支撐，對于我國全面深化教育改革、創(chuàng)新人才發(fā)展模式、把握數(shù)字時(shí)代發(fā)展先機(jī)具有重要的戰(zhàn)略意義。在新時(shí)代背景下，高校課程建設(shè)需強(qiáng)化數(shù)字化技術(shù)與高等教育深度融合[4]。隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型及對人才培養(yǎng)建設(shè)提出的新要求，機(jī)械工程學(xué)科體系和知識結(jié)構(gòu)也將隨之發(fā)生變化。MorrakotRaweewan等人[5]認(rèn)為數(shù)字化精益生產(chǎn)課程，應(yīng)使學(xué)生能夠用可視化方法檢測出錯(cuò)誤并將其消除，同時(shí)進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)的靈敏度分析，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。李厚佳等人[6]基于制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展對人才培養(yǎng)的新要求，構(gòu)建了全閉環(huán)制造類人才培養(yǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型方案，提高了教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量，取得了一定成效。邱林賓等人[7]設(shè)計(jì)并搭建了可視化溢流閥失穩(wěn)實(shí)驗(yàn)平臺，在教學(xué)過程中形象地展示了溢流閥內(nèi)部工作過程。張文等人[8]開發(fā)了激光熔覆虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺，解決了成本高、教學(xué)安全隱患等問題，實(shí)踐了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新模式。

三、當(dāng)前存在的問題

北京科技大學(xué)發(fā)揚(yáng)嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)、甘為人梯的精神，為服務(wù)國家重大戰(zhàn)略需要，先后與鞍鋼集團(tuán)簽訂了“高端鋼鐵材料數(shù)字化研發(fā)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”協(xié)議，與中冶寶鋼簽約了“數(shù)字化轉(zhuǎn)型”戰(zhàn)略合作關(guān)系。2016年，北京科技大學(xué)獲批教育部“鋼鐵生產(chǎn)全流程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心”[9]，采用創(chuàng)新性教學(xué)方法與手段，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代鋼鐵生產(chǎn)可視化全流程學(xué)習(xí)，為工程實(shí)踐教學(xué)和學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)提供了強(qiáng)有力支撐。2021年，李擎等人[10]在疫情防控背景下綜合運(yùn)用“在線直播+SPOC平臺+虛擬仿真+遠(yuǎn)程真實(shí)實(shí)驗(yàn)”等多樣化的數(shù)字化、信息化教學(xué)手段，構(gòu)建了疫情防控背景下電路實(shí)驗(yàn)課程遠(yuǎn)程在線教學(xué)新模式，達(dá)到了與線下實(shí)驗(yàn)實(shí)質(zhì)等效的教學(xué)效果。

盡管取得一定成績，但北京科技大學(xué)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的改革和研究仍處于探索起步階段，各學(xué)科的數(shù)字化建設(shè)仍存在發(fā)展不充分、不平衡等問題，尚不能滿足新工科建設(shè)對創(chuàng)新復(fù)合型人才的培養(yǎng)要求，目前機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)存在的主要問題有以下四點(diǎn)。

一是授課對象簡單。傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐授課對象主要針對簡單的軸類或箱體類零件，課程內(nèi)容通過套用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算出零件設(shè)計(jì)尺寸，內(nèi)容單調(diào)乏味，且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題能力的需求日益凸顯。

二是缺乏先進(jìn)的實(shí)踐課程內(nèi)容。傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)的實(shí)踐內(nèi)容主要通過手繪或者CAD技術(shù)畫出簡單零件的工程圖或者三維圖，教學(xué)內(nèi)容陳舊，與現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢和對創(chuàng)新復(fù)合型人才培養(yǎng)的要求差距較大，欠缺先進(jìn)的數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，離教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型目標(biāo)相距甚遠(yuǎn)。

三是教學(xué)模式單一。在傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)實(shí)踐過程中，教師講授實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法，學(xué)生按照教師布置的教學(xué)內(nèi)容開展機(jī)械式的實(shí)踐課程內(nèi)容。這種以教師為主、學(xué)生為輔的“填鴨式”教學(xué)模式造成了學(xué)生積極性不強(qiáng)，重視程度不足，導(dǎo)致其對理論基礎(chǔ)理解不透徹，實(shí)踐性較強(qiáng)的機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)授課效果和質(zhì)量大打折扣。

四是考核方式固化。傳統(tǒng)考核方式主要為依據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告、出勤率和課程成績等，對學(xué)生做出最終評價(jià)，考核方式單一，成績區(qū)分度不高，導(dǎo)致學(xué)生重視度不足，出現(xiàn)應(yīng)付差事、抄襲報(bào)告、缺勤等現(xiàn)象，不能有效發(fā)揮實(shí)踐教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和科學(xué)創(chuàng)新能力的作用。

基于上述問題和教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的迫切需求，探索和研究面向復(fù)雜工程問題的數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐課程建設(shè)對機(jī)械工程學(xué)科的發(fā)展和我國高素質(zhì)人才質(zhì)量的培養(yǎng)體系建設(shè)具有積極的促進(jìn)意義。

四、課程改革與建設(shè)

數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐課程的改革和建設(shè)主要包括以下四個(gè)方面：頂層設(shè)計(jì)、課程內(nèi)容改革、實(shí)驗(yàn)平臺建設(shè)以及雙向考核評價(jià)機(jī)制。

（一）頂層設(shè)計(jì)

實(shí)踐教學(xué)頂層設(shè)計(jì)的研究主要包括三方面內(nèi)容：教學(xué)大綱、教學(xué)理念、教學(xué)模式。

依據(jù)工程教育認(rèn)證培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)和北京科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)科的專業(yè)特色，同時(shí)借鑒一線制造企業(yè)豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，制定了可實(shí)施的《數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐》教學(xué)大綱和課程目標(biāo)，如圖1所示。《數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐》教學(xué)大綱主要包括大綱說明、畢業(yè)要求、教學(xué)內(nèi)容、可行性分析以及考核方式與評分標(biāo)準(zhǔn)五部分，充分評估了課程目標(biāo)、教學(xué)方法以及教學(xué)內(nèi)容的可實(shí)施性和先進(jìn)性。

通過研究數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐課程的教學(xué)理念、教學(xué)模式與成果產(chǎn)出的關(guān)系，探討了教師和學(xué)生在實(shí)踐教學(xué)過程中的角色和作用。依據(jù)先進(jìn)的OBE教育理念，制定了數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)路線，研究課程體系各要素的自身特點(diǎn)及相互關(guān)系，以學(xué)生為中心，以成果為導(dǎo)向，反向設(shè)計(jì)了數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)的課程內(nèi)容。同時(shí)，基于國際主流的CDIO教學(xué)模式，正向?qū)嵤┝藬?shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)行4個(gè)環(huán)節(jié)，如圖2所示。首先，在構(gòu)思階段，教師布置項(xiàng)目任務(wù)和需求，學(xué)生通過文獻(xiàn)檢索、小組討論等形式，制定項(xiàng)目需求計(jì)劃，教師審核項(xiàng)目任務(wù)書，達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)或者教師單獨(dú)指派項(xiàng)目任務(wù)方可進(jìn)入下一階段。其次，在設(shè)計(jì)階段，學(xué)生通過查閱技術(shù)資料、慕課等資源的學(xué)習(xí)，設(shè)計(jì)項(xiàng)目的總體方案，教師評審且達(dá)到要求后，學(xué)生方可進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)云課程進(jìn)行知識檢驗(yàn)，再次檢驗(yàn)合格后才能進(jìn)入下一階段。再次，在實(shí)施階段，學(xué)生可通過電話或者線上平臺預(yù)約合理的時(shí)間到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)場實(shí)施，教師一邊指導(dǎo)一邊對課程實(shí)施過程中遇到的問題和產(chǎn)生的結(jié)果進(jìn)行分析和評價(jià)。最后，在運(yùn)行階段教師可根據(jù)項(xiàng)目中可能出現(xiàn)的問題，對學(xué)生項(xiàng)目實(shí)施過程增加干擾和不確定因素，以檢驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)施的可靠性和魯棒性。完成上述工作后，進(jìn)行項(xiàng)目總結(jié)，撰寫項(xiàng)目研究結(jié)題報(bào)告，并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)作業(yè)。

（二）課程內(nèi)容改革

機(jī)械設(shè)計(jì)是產(chǎn)品零部件成型的起始階段，是保證產(chǎn)品質(zhì)量最終的重要環(huán)節(jié)，關(guān)注和改善設(shè)計(jì)過程可大幅降低產(chǎn)品成本并提升產(chǎn)品的可制造性和后期維修的便利性。因此，高質(zhì)量、高效率的機(jī)械設(shè)計(jì)階段是提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期的重要保證。對于軸套類、棒類及箱體類等簡單零件可采用傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法進(jìn)行正向設(shè)計(jì)，即首先從確定產(chǎn)品需求計(jì)劃開始，計(jì)算出結(jié)構(gòu)性能參數(shù)和幾何尺寸，再利用繪圖軟件進(jìn)行繪圖、建模等流程，最終完成整個(gè)設(shè)計(jì)周期。

為了增強(qiáng)課程的深度，改善教學(xué)質(zhì)量，實(shí)施數(shù)字化教學(xué)內(nèi)容，可采用復(fù)雜工程問題中的關(guān)鍵核心零件，比如利用設(shè)計(jì)難度大的復(fù)雜零件（復(fù)雜曲面葉輪、曲軸等）作為授課內(nèi)容，同時(shí)將思政元素納入課程內(nèi)容，樹立學(xué)生科技強(qiáng)國、科技報(bào)國的理想和信念。

復(fù)雜零件的設(shè)計(jì)僅依靠傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)方法很難在有限的時(shí)間內(nèi)完成，且在新產(chǎn)品開發(fā)中，全新結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)只占20%，其余80%重用以前的設(shè)計(jì)。因此，可引入先進(jìn)的數(shù)字化逆向工程技術(shù)進(jìn)行復(fù)雜零件的反求設(shè)計(jì)，大幅減低設(shè)計(jì)成本和研發(fā)周期，即根據(jù)已有的實(shí)物模型實(shí)現(xiàn)再設(shè)計(jì)：復(fù)雜零件實(shí)物—逆向工程技術(shù)—數(shù)字化CAD模型—數(shù)字化再設(shè)計(jì)—新產(chǎn)品。在數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐實(shí)驗(yàn)課程改革中，教學(xué)團(tuán)隊(duì)引入了先進(jìn)的數(shù)字化反求設(shè)計(jì)技術(shù)，以學(xué)生中心，以成果為導(dǎo)向，通過項(xiàng)目驅(qū)動的方式開展了復(fù)雜零件的數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐課程內(nèi)容，使學(xué)生理解和掌握解決現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的新理論、新方法、新技術(shù)和新工藝，為實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵核心零部件的國產(chǎn)化奠定了學(xué)習(xí)和實(shí)踐基礎(chǔ)。數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐課程的培養(yǎng)目標(biāo)制定如表1所示。

（三）實(shí)踐平臺建設(shè)

數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)平臺是開設(shè)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容的基礎(chǔ)，在建設(shè)過程中應(yīng)充分考慮儀器設(shè)備購置的先進(jìn)性、必要性、有效性及擴(kuò)展性，前期應(yīng)進(jìn)行調(diào)研、專家咨詢、確定人才培養(yǎng)方案、制作、交貨、師資培訓(xùn)等過程，確保課程和學(xué)?，F(xiàn)有的專業(yè)課程有機(jī)結(jié)合，對師資進(jìn)行培訓(xùn)確保知識技能傳授的完整性，充分發(fā)揮學(xué)校和企業(yè)在平臺建設(shè)中的作用，利用校企合作、產(chǎn)教結(jié)合等方式共建先進(jìn)的數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室和課程教學(xué)內(nèi)容，形成校企合作的長效協(xié)同育人機(jī)制。同時(shí)，數(shù)字化設(shè)計(jì)的儀器設(shè)備加入了學(xué)校共享開放服務(wù)平臺，可為學(xué)生的科技創(chuàng)新競賽、本科生/研究生的畢業(yè)課題等提供教學(xué)和科研服務(wù)，提高了使用率，而且創(chuàng)造的社會經(jīng)濟(jì)效益可有效反哺和改善實(shí)驗(yàn)條件，形成良性循環(huán)。

基于數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐課程改革的需求，北京科技大學(xué)建立了復(fù)雜零件數(shù)字化逆向工程實(shí)驗(yàn)室，通過對復(fù)雜物體表面進(jìn)行掃描，獲得了三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)，利用先進(jìn)的逆向設(shè)計(jì)軟件，能夠?qū)呙椟c(diǎn)云數(shù)據(jù)經(jīng)過優(yōu)化處理后生成精確的三維數(shù)字CAD模型[11，12]。利用三維數(shù)字化逆向技術(shù)將實(shí)物的立體信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，為數(shù)字化建模提供了高效便捷的技術(shù)手段，后續(xù)可繼續(xù)擴(kuò)展和建設(shè)增材制造實(shí)驗(yàn)室，打造先進(jìn)的數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造一體化實(shí)訓(xùn)教學(xué)中心，有效改善高等院校機(jī)械工程學(xué)科的數(shù)字化辦學(xué)條件。

（四）雙向考核機(jī)制

傳統(tǒng)考核機(jī)制缺乏激勵(lì)機(jī)制，造成成績區(qū)分度不高，學(xué)生積極性不強(qiáng)，重視程度不足。為了有效發(fā)揮實(shí)踐教學(xué)在課程體系中的作用，采用團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)、項(xiàng)目驅(qū)動的教學(xué)模式，要求每名學(xué)生都完成項(xiàng)目選題，由教師線上審核，團(tuán)隊(duì)成員共同合作來完成，提高了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。鼓勵(lì)學(xué)生參加各類科技作品競賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目，研究了科技作品競賽獲獎(jiǎng)等級、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)專利成果及發(fā)表科研學(xué)術(shù)論文與成績評定標(biāo)準(zhǔn)；同時(shí)，學(xué)生可采用無記名調(diào)查問卷和教學(xué)管理系統(tǒng)對教師的教學(xué)方法、教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行評價(jià)，其中無記名調(diào)查問卷包括學(xué)生對課程目標(biāo)及知識、能力培養(yǎng)要求的了解程度；學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度及方法；學(xué)生對教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)的理解程度；對教師授課方式和方法的認(rèn)可，以及對未來教學(xué)改革的方向與期許，通過師生之間的雙向評價(jià)機(jī)制促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的持續(xù)改進(jìn)。

通過數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐課程的教學(xué)改革和實(shí)踐，利用雙向評價(jià)機(jī)制對教師和學(xué)生做出考核和評價(jià)，可知學(xué)生整體較好地完成了培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求，近一半學(xué)生成績集中在75～85分之間，90分以上和70分以下人數(shù)較少，說明考核方式合理，且學(xué)生反饋評價(jià)效果良好，說明數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)效果得到學(xué)生認(rèn)可，達(dá)到機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)改革的預(yù)期效果。

綜上所述，通過頂層設(shè)計(jì)、課程內(nèi)容改革、實(shí)踐平臺建設(shè)和雙向考核機(jī)制，進(jìn)行了數(shù)字化機(jī)械設(shè)計(jì)的教學(xué)改革和探索，實(shí)現(xiàn)了以學(xué)生為中心、以成果為導(dǎo)向的新理念和新模式，研究了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)踐平臺與課程知識架構(gòu)的有效性、先進(jìn)性及支撐關(guān)系，利用互聯(lián)網(wǎng)云教程、三維掃描儀、反求設(shè)計(jì)等數(shù)字化技術(shù)，以解決復(fù)雜工程問題為教學(xué)驅(qū)動案例，完成了復(fù)雜零件的點(diǎn)云掃描、數(shù)據(jù)優(yōu)化、計(jì)算機(jī)輔助等設(shè)計(jì)過程，實(shí)現(xiàn)了可實(shí)施的先進(jìn)數(shù)字化實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，增強(qiáng)了課程深度，提高了教學(xué)質(zhì)量，解決了教學(xué)模式單一及考核方式固化等傳統(tǒng)教學(xué)問題，使學(xué)生理解和掌握了數(shù)字化設(shè)計(jì)的新理論、新方法和新技術(shù)以及未來發(fā)展方向，有利于培養(yǎng)新工科建設(shè)要求的創(chuàng)新復(fù)合型人才。

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◎編輯 尹 軍