簡析面向應用型創新人才培養的課程教學模式改革論文

一、《機械設計》課程改革內容

《機械設計》是一門理論和實踐性很強的課程，學習這門課程旨在讓學生具有一定的從業能力和機械設計基礎能力，也就是工程應用能力(包括各種大賽的參與和機械設計一些軟件的應用)和專業綜合能力(包括簡單機械設計能力和零部件的裝配及綜合分析所設計的裝備能力)，而目前機械設計及自動化專業的本科畢業生普遍缺乏這方面的能力，因此需要對現有的《機械設計》課程教學體系進行改革，並以培養學生的從業能力爲導向。就本課程的改革內容做以下說明。

1.從注重知識傳授到注重能力培養轉變

以傳授知識、培養技能、加強實踐等以培養學生應用能力，提高教學質量，加強機械設計思維的訓練，以提高教學效果。

2.教學模式改革

①改變傳統的教學模式，進一步完善課程現場教學內容，帶着問題讓學生以小組討論的形式去解決問題，積極製作和現場教學配套的課件，讓學生真正把理論與實踐有機結合;②從單純的黑板—課件轉變到實驗室現場教學—現場教學，讓學生感官上知道零部件運動的方式和工作狀況，讓學生置身於現場設計工作中，透過改善現有實驗設備執行的不足，完善教學設備的改造工程，讓實驗設備最大化地滿足學生的教學需要。③上課學生以小組的形式，透過老師實物講解，達到應用型技術創新培養的目的。

二、《機械設計》改革的目標

《機械設計》教學改革的目標是:以理論知識夠用，強調工程應用，採用實驗室現場教學和多媒體輔助教學，重點以工程應用爲導向深入理論分析，並配以實驗設備的實物認知和實際應用;搭建綜合實驗平臺，以設計性實驗爲主來改革實驗教學內容;改進實驗設備，提高學生工程創新應用能力;探索改革人才培養模式，以提高學生的創新應用能力爲導向的機械設計課程體系的建設。

三、實踐教學體系的構建

《機械設計》現場教學是培養學生感性認識和理論分析能力，以提高學生從業能力。首先，現場教學是讓學生看着實物理解理論知識，比單憑理論講解讓學生更能接受理論課講解的內容，克服理論教學的不足，透過轉變傳統教育模式，讓學生在實驗室有一種身臨其境的工程設計感受。其次，現場教學能夠將分散的單科教學如《機械製圖》《公差與配合》《機械工程材料》等很多專業課，包括計算機基礎和應用都能有機地串接起來。面向創新型應用人才的培養，能夠縮減機械專業學生畢業後適應現場工作的時間，提高他們的從業能力。

1.構建以培養學生就業競爭力爲主導的實踐教學體系

改革現有的實踐教學體系，將實踐教學體系分成課內實踐與課外培養工程能力爲導向的機電類學生實踐教學體系兩部分。課內部分實驗主要以創新性實驗課程和設計性實驗爲主，且課堂教學直接在實驗室進行，看着實物講理論，透過理論驗證實物的正確性。課外部分又包含兩個部分:一是透過參觀一些工廠，讓學生增強感性認識;二是要求以大三、大四學生爲主體，申報各種創新創業項目，參加各種全國性、省級大賽，帶領學生撰寫相關科研小論文。

2.改革實驗隨堂教學，發揮學生的主動性

透過實驗室現場教學，隨堂提出問題，讓學生驗證理論的正確性。記得在講滾動軸承時，我在課堂上提出了一個問題，讓學生觀察減速器採用二級斜齒輪時軸承採用什麼軸承，爲什麼要用這種軸承?學生透過拆裝減速器發現，該減速器採用7系列軸承，中型減速器採用圓錐滾子軸承，小型的減速器採用球軸承，這就與課本的理論知識銜接了起來。當然不只是滾動軸承，軸的周向和軸向定位方式透過邊看實物邊講解，讓學生理解了各種定位方式對工業實際的指導作用。如果單純地進行理論課堂教學，學生學習的主動性不強，有的學生甚至對學習失去興趣，達不到教學的目的與要求。在二級齒輪傳動試驗中，我讓學生自己搭建二級減速器，每組學生搭建的結果不一樣，然後大家在一起分析總結哪種更爲合理，這樣可以培養學生自我探索、自我創新的能力，提高學生綜合思考能力和解決實際問題能力，把部分課堂還給學生，教師在一些知識點上只做引導，調動學生積極有利於可以思考，採用啓發式和討論式展開實驗教學，對於出現的不同實驗結果讓學生自我分析，作出合理的解釋，不侷限於一種實驗結果。

四、教學思路的改革

1.採用“兩條腿走路”方式進行因材施教

既要注重培養工程應用能力強的技術型本科畢業生，又要注重培育理論水平與實踐能力兼備的高素質研究生後備人才。從以前的單一課堂教學思路中走出來。採用兩條腿走路:一條腿走實驗室現場教學，一條腿走第二課堂，讓學生在第二課堂中充分發揮自己綜合運用知識的能力。在第二課堂中，學生可以自擬題目，還可以參加大學生創新創業項目，也可以參加各種大賽，比如工程訓練大賽、機械創新大賽、挑戰杯等等，很多學生在第二課堂做得相當出色。

2.以學生課外科技創新活動爲標杆，用競賽和學生的大創項目激發學生的科研及實踐激情，培養學生工程應用能力和創新思維能力。

3.以國內大中型企業對人才的需求爲導向，以創新性思維爲紐帶，將提高人才培養質量落到實處。

4.透過學生參加各種大賽促進科研項目的滋生。

近三年來，我院參加的省部級以上的各種大賽有17個，其中典型的'有全國大學生工程訓練綜合能力競賽、“挑戰杯”陝西省大學生課外學術科技作品競賽、全國機械創新設計大賽、“飛思卡爾”全國智能車競賽西部賽區、全國工業設計大賽、永冠杯鑄造工藝設計大賽、“知識產權杯”工業設計大賽等，共獲獎36個，其中特等獎兩項，一等獎11項，二等獎若干，國家級獎兩項，學生在實踐中不斷強化了科研意識，也促使了大創項目的產生，在大賽過程中把所學的理論知識用於實踐，豐富了學生的知識結構。

五、解決教學上的問題

1.教學方法改革

採用傳統教學與現代教學方法相結合的形式。一方面採用傳統的教學模式，一方面採用現場教學模式。針對有些理論知識強的知識點採用理論教學模式，對有些實踐性強的知識點採用現場教學模式。

2.教學手段改革

加強實驗室現場教學，如果有條件去企業，針對企業現場實際教學，結合理論採用實驗室教學模式。針對齒輪、軸等零件，用實驗室現有的零件，採用實物教學，針對每個零件的參數、性能去講解。尤其軸類零件的軸向定位和周向定位，用實驗室現場的實物講解怎麼軸向定位，怎樣周向定位。

3.提升實驗設備的性能，進行動、靜態結合形式教學

目前實驗設備很多處於靜態模式，學生上課時間有限，不可能拆解，所以對有些部件可以透過製作爆炸圖拆解，以便讓學生看到內部結構，然後根據內部結構的理論教學，透過實驗再拆解實物，讓他們做到理論和實物完全結合，這樣加強了理論和實踐的結合度。

4.第二課堂的設立促進實驗室教學

第二課堂主要是讓學生透過各種大賽去做實物，把實驗室現場教學的知識點充分得到應用。透過全國大學生工程素質訓練“無碳小車”的製作以及機械創新大賽等第二課堂的製作，讓學生把所學的理論知識用於實際。

5.大創項目促進學生對課程的進一步感性理解

我們機械專業自2013年開始大創項目以來，學生髮表論文6篇，已被錄用兩篇，兩項合計8篇。其中，學生爲第一作者論文兩篇，導師爲第一作者、學生爲第二作者的有6篇;EI收錄論文3篇，其中學生爲第一作者EI收錄論文一篇，申請專利或軟件著作權9項。

六、機械設計課程改革成效

西安文理學院爲了實現轉型發展，突出應用型大學的特色，升級大學的辦學定位，目前把機械設計及其自動化專業列爲第一批轉型專業，而《機械設計》課程作爲該專業第一批試點實踐教學課程，從教學模式、人才培養模式方面必須進行改革，改革的目的是透過現場實驗室教學讓學生透過感性認知達到理解理論知識的能力，第一輪教學已完成，從第一輪實踐的教學結果來看，效果顯著。

第一，第一次課改後，學生的考試透過率高達97.5%，比起以往透過率不足75%是的確有了很大的改善。

第二，剛結束的全國大學生第四屆工程訓練大賽陝西賽區的“無碳小車”比賽結果令人滿意，這次比賽我們用了最短的時間達到了很好的效果，就與機械設計課程的實踐教學是分不開的。

第三，打破了以往機械設計課程設計只做減速機的傳統設計，讓一部分學生開始設計無碳小車，讓學生多思路、多結構地把機械原理和機械設計以及其他相關專業課程有機結合起來，形成一個完整的機械設計知識理論體系。

第四，頂崗實習。組織學生到企業頂崗實習，目的在於使學生掌握有關製造業中的一些工藝流程和方法以及生產過程，在頂崗實習實踐活動中摸索一些工業產品的製作技巧，培養學生的感性思維能力和實踐動手能力。我校目前與陝西鼓風機有限公司、西安富士康、西重所、精一、天元等企業聯合，讓學生利用空餘時間直接參加企業生產活動，極大調動了學生對《機械設計》課程的學習興趣。

七、結論

透過以上教學模式和教學方法的改革，使學生既能加強實踐動手能力，又能提高理論水平;既有動態思維能力，又有靜態思維方式。有利於培養一代對製造業有現實作用的人才。加強實踐教學，培養學生的創新創業能力的落腳點在於實踐，所以在機械設計製造及其自動化專業構建實踐教學平臺的過程中，建立滲透現場的實踐教學模式，設計以創新創業爲導向的第二課堂活動，加強機械專業學生的實踐技能，藉助認知實習、頂崗實習等企業實踐平臺激發學生的創新創業熱情、樹立科學的學習觀、培養學生的創新創業和競爭意識。