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工程认证为目标的机械课程设计建设

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发布日期:2019-01-09 12:42

摘要:文章针对工程认证要求,提出了“机械设计课程设计”课程在教学方法、教学质量、考核方式等方面改革的措施,以达到促进学生实践能力、提升人才培养质量的目的。

关键词:工程教育认证;教学改革;机械设计课程设计

0引言

实施高等工程教育专业认证可以提升我国学校和专业的核心竞争力。加强国际互认,推进工程教育建设和改革,进一步提高高等工程教育质量,有利于提高人才培养质量,健全高等工程教育质量监控体系,规范与注册工程师制度相衔接的高等工程教育专业认证体系[1]。

1工程认证对人才培养的要求

1.1我国工程认证发展

《华盛顿协议》(WashingtonAccord)是一个有关工程学士学位专业鉴定国际相互承认的协议,是目前国际普遍认为最具权威性、国际化程度最高、体系较为完整的工程教育专业互认协议。至2006年起,由我国教育部、人事部、中国工程院、中国科协相关行业管理部门和行业协会(学会)代表组成的,教育部授权的“全国工程教育专业认证委员会”参照《华盛顿协议》成员国的做法,开展了面向我国本科教育专业工程教育专业认证试点工作[2]。

1.2工程认证对课程的影响

1.2.1工程认证对“机械设计课程设计”课程的要求

工程教育专业认证的开展有利于加强高等工程教育与工业界的联系,促进我国工程教育的国际互认,提升我国高等工程教育的国际竞争力,是解决工程师技术资格国际互认的关键[3]。在实际教学中,教学设计和教学实施的目标是学生通过教育过程最后所取得的学习成果。为学生提供一种强调工程基础的、建立在真实世界产品和构思-设计-实现-运行(CDIO)过程基础上的工程教育,基于课程群把相关课程知识有机结合,使学生认识到有机和关联的知识群而不是孤立的知识点,课程群建设与实践结合是工程认证的基础理念。

1.2.2目前课程存在的问题及必要性

“机械设计课程设计”是高等学校机械类专业第一次较全面的机械设计训练,是“机械设计”课程的最后一个重要教学环节,其目的是进行机械设计基本技能训练,掌握机械设计的一般方法和步骤,培养学生综合运用机械设计及相关课程知识解决机械工程问题的能力,并使所学知识得到巩固和发展,为专业课程设计和毕业设计奠定基础[4]。二级减速器设计是“机械设计课程设计”的传统内容,需要运用到制图、力学、公差、机械原理、机械制造工艺等前期所学知识,是将基础知识的第一次整合应用。在过去的教学环节中,往往都是将设计需要的前期课程全部讲完,然后开展设计。在学生进行课程设计的学习时,之前学过的课程已经忘记,或者需要复习才能正常应用,或者会出现考试高分,应用不会的情况。总结原因,主要是因为所学相关课程的目的只是考试,学完考完之后没有真正应用到实例中。而教学的目的,不仅仅是修学分和考试,还要真正能学以致用,这就要求教师在教学中通过教学方法的改革,正确引导学生学习,真正把所学知识融会贯通。

2基于工程认证的课程建设

以项目真实产品为对象进行教学配以装拆实践,能够提升学生的学习主动性,使其注意力更加集中,更好地整合所学知识,将其应用到课程设计中去。

2.1课程体系建设

设计题目一般选择通用机械的传动装置,主要进行传动装置的总体设计、传动件和支撑件的设计计算、绘制装配图和零件图、撰写设计说明书。这种设计是保证学生巩固机械设计课程基础知识必不可少的环节,必须开展,教师可以在此基础上拓宽课程设计的范围,结合日常生活、工程实践设定主题开展非固定模式的设计,培养学生独立思考、自主设计的能力。科技在不断进步,零件及设备设计也随之不断改进更新。这种更新包括精度、加工方法、制造方式、设计方法等多方面。传统的设计方法已经不能满足设计需求,应将传统设计方法与现代设计方法相结合,以传统设计方法为基础,融合现代设计方法,及时更新和课程相关的新理论、新知识、新方法,使课堂知识不脱离于工程实际应用。

2.2课程教学改革

2.2.1“开放式”教学

开放实验室,让学生在课程设计期间,能够随时到实验室实践和观察减速器结构,让学生更深刻地认识设计目标,提高设计效率和准确性。

2.2.2加强校企联系

加强学校和企业的联系,了解企业实际设计参数选择和理论教学的不同,防止理论和实践脱节,根据实际生产过程要求来制定大纲和教学内容,培养适应企业的应用型人才,争取通过这种教学方式改革,使学生毕业即可就业,缩短应届生就业后的实习时间,能够马上适应和满足企业要求。长期稳定的校企合作使学校与企业互惠互利,达到共同发展的目的[5]。

2.2.3采用成果导向的教学模式

在制定教学大纲时要围绕根据企业需求制定的毕业要求,教学内容、教学方法、考核方式要体现学生的学习成果.

2.2.4采用“一体化”教学方法

“机械设计课程设计”的开展不再是将所有前期课程学完再开展,而是根据设计内容需要将该课程设置成一门综合类的课程,以“机械设计课程设计”为主线,整合制图、力学、公差、机械设计等机械工程基础性课程群,以项目真实产品为对象进行教学,配以装拆实践。比如在开展课程设计期间,需要用到轴的校核,绘制弯矩图、扭矩图,根据进度安排,将材料力学中的该部分内容拿到设计期间讲授,在安排讲授课程时一定要安排好先修后修的关系,能够让学生学完就用,既巩固了学习内容,又能具体了解到所学知识的实际应用。

2.2.5改革考核方式

考核也不仅仅只追求是否正确,在考核制图表达方法、公差配合的选择、合理的结构设计基础上,体现在结构设计中的创新培养,应主要考核学生在设计中的创新能力,看看学生在设计过程是否有新思路、新方法。因此评价成绩应由促进学校的发展转向促进学校的持续性发展,由鉴定学生学业转向促进学生发展与完善课程本身;在评价形态上,由标准化测验转向动态研讨式评价形态,更注重评价学生创新能力的测评[6]。

2.3课程预期成果

通过“机械设计课程设计”的完成,学生对机械设计具有初步认识,并能掌握一定的设计方法和设计理念,不仅仅会设计,还要能够提高创新能力,为进一步学好专业课打下良好基础,培养学生正确的设计理念,掌握参数选择方法,巩固制图、力学、公差等相关课程知识,形成知识体系。

3结语

工程教育专业认证可以提升我国相关专业学生的国际竞争力,课程设置及改革是工程认证开展的必要保障,使其更适应工程认证要求。教学作为培养人才的重要手段,应适应人才需求的转变,按照工程教育专业认证要求积极进行人才培养方式的变革,通过教学方式的改变与调整,提高教学质量与效率,提升人才培养质量,通过课程教学培养学生的创新能力,达到培养应用型人才的目的,满足企业需求,实现培养“品德高尚、专业过硬、情商出众、强于实践、勇于创新的高素质应用型人才”的目标。

参考文献

[1]支希哲,韩阿伟.高等工程教育专业认证的问题及对策[J].中国高校科技,2015(4):44-47.

[2]李漫红,刘桂萍,李文秀.专业认证背景下的化学工程与工艺专业建设研究[J].长春大学学报,2012(22):224-227.

[3]荆国林,王鉴,崔宝臣,等.专业认证背景下的环境工程专业建设研究[J].教育教学论坛,2013(5):181-182.

[4]巩云鹏,田万禄.张祖立,等.机械设计课程设计[M].沈阳:东北大学出版社,2004.

[5]王丽艳,鄢利群,杜永英,等.机械设计教学方法优化适应产业需求必要性探讨[J].吉林省教育学院学报,2013(12):108-109.

[6]李晓玉,杨道宇.深化校本课程评价的四个转型趋向[J].教学与管理,2016(6):111-113.

作者:王丽艳 张小玲 单位:沈阳化工大学机械工程学院 沈阳化工大学创新创业学院

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