应用型人才培养下机械制造课程群的构建与探索

孟杰，李翔，何高法，熊浪，陈猛，王飚

（1. 重庆科技学院 机械与动力工程学院，重庆；2. 昆山巨林科教实业有限公司，江苏 昆山）

一 引言

当前，高等教育由原有的精英教育培养模式开始向大众化教育模式转化，进而促进了应用型本科院校的发展[1]。近年来，本科高等院校为了更好地完成转型工作，投入了大量的人力和物力，积极探索具有各自特色的应用型人才培养模式、课程体系、教师队伍、教学方法、质量评价标准，以实现培养应用型人才的目标。课程建设的力度进一步加大，并逐渐向纵深发展，由侧重数量的扩大到侧重质量的提高；由组织松散走向严谨，形成以课程负责人为首的课程建设负责制；由单门课程建设转向多门课程建设，由此引发课程群的建设，使课程群建设成为近几年课程建设改革的一个发展趋势[2]。但许多本科高校课程体系设置仍然带有浓厚的学术型本科课程体系的特点，尚未形成“应用导向”的课程体系，因而无法满足应用型人才培养的需要。课程体系的设计要根据应用型本科人才培养目标进行合理的课程设置、重新整合课程内容，这需要对现有的课程体系进行相应的改革和创新[3]。因此，应首先开展课程群建设。

目前，在工科类院校机械设计制造及其自动化专业的建设中，教育工作者们已围绕应用型人才培养目标对机械类专业课程群的教学模式、教学体系、教学方法等进行了研究和探索[4-7]。但从总体上看，与世界发达国家相比，我国高校在应用型人才培养方面还存在一定的差距，尤其在学生专业知识的实际应用上还比较薄弱，高校在应用型人才培养过程中还存在较多的问题，机械类 专业学生在专业课程学习过程中的教学内容、方法、手段及实践环节设置上还有待于进一步完善与提高[1]。因此，对机械类专业课程群的教学有必要进行深入的研究与探讨。

二 存在的问题

对于应用型本科院校的机械专业，课程群建设是其重要的基础建设之一，但由于机械专业是传统的工科专业，其教学结构、教育模式形成多年，教学内容、实施考核形式都较为稳定，对于新形势下应用型人才的培养，当前大多数机械专业课程存在以下主要问题。

（一）专业课程间的教学内容缺乏整体设计

应用型本科教育的课程体系是以技术体系为依据的课程内容体系[9]，强调理论的应用性与技术的先进性，而现有课程的设置是建立在学科体系上，各门课程之间彼此独立，具有各自的课程目标和教学内容，缺乏相关性和系统性，学生学习后不能主动将各门课程所学的知识联系起来进行综合运用。

（二）教学环节的组织实施不适于应用型人才的培养

理论教学仍偏重以教师讲授为主，学生学习较为被动，缺乏对所学专业知识的深入理解，在应用时无法用于指导实践。实践教学环节中，则由于实训条件及实施方式的限制，使实训过程流于形式，对锻炼学生的动手能力、培养学生的专业技能所起到的作用有限。

此外，目前在应用型人才培养过程中，教学资源与教学需求不配套，使用的教材与课程标准不匹配，导致教学过程中基础性理论知识较多、实践性动手机会较少，所学知识无法在实践中得到充分的应用。

（三）专业课程的考核与评价方式不够完善

高校现有的专业应用型人才培养中，大多数课程作为一个相对独立的考核单元，与其他课程没有任何联系，考核方式和评价标准也比较单一，缺乏对学习过程的监控和管理，这必然会导致学生在平时学习过程中对知识的理解和应用重视程度不够，不适用于应用型人才对知识、能力全面提升的需求，无法充分和客观的体现对学生综合应用能力的考评。

三 机械制造课程群的构建与实施

随着高校课程改革、教学资源优化等项目的广泛开展，以及单门课程改革效果的有限性，各高校逐渐开始注重课程建设的辐射作用和规模效应。目前，课程群建设已成为高校教学改革的一个重点内容，它对构建科学合理的课程体系、优化教学过程、提高人才培养质量具有重要的意义。

（一）梳理教学内容，构建课程群

课程群中的各门课程之间相对独立、相互不可替代，所起的作用各不相同，但又相互关联，或纵向衔接、承上启下，或横向交叉、相辅相成，共同实现整个体系的特定功能[8]。根据专业核心课程的设置，围绕《机械制造技术基础》课程，构建由三门理论课与三门实践课组成的机械制造课程群，如图1所示。

图1 机械制造课程群的组成

该课程群以《机械制造技术基础》课程为基础，梳理课程群所涉及的全部知识点，整合教学内容，以实际工程为背景，选择工程项目为载体，以典型产品的机械加工工艺过程为主线，从加工方案的制定、工艺装备的设计、加工方法的选择、工序余量的确定到产品的装配，将课程群中各门课程的知识点相互串联，形成课程群，从而将传统课程追求单一课程内容完整的设置方式转变为追求课程体系的完善，使群内课程整体上相互贯通，所涉及到的内容相互补充；同时，每门课程各自在教学内容安排上要强调基本理论、基础知识与工程应用的有机结合，强化理论与实践教学的联系；从而构成真正相互配合，注重系统性和完整性的课程群。

（二）强调理实一体化的教学设计，建设教学资源

由于应用型本科人才在知识结构上具有“知识面较宽，基础较扎实，应用性较强”的特点，根据课程群教学内容的梳理和整体规划，按照教、学、做合一的原则，以专业知识和应用能力为中心，对教学环节进行重新设计，使理论教学与实践教学分工与连接更加明确。同时，针对应用型专业人才培养的要求、专业特点及实际教学条件，编写适合于机械制造课程群的便于实施的理论教材、实践指导书；根据教学中的实际需要制作各种形式的教学资源，如微课资源、虚拟仿真库等，帮助学生理解和掌握课程群所涉及的专业知识；通过实验项目的开发，使学生在实践过程中能够应用所学知识完成实验任务；综合设计实训项目，强调对课程知识和操作技能的综合运用和整体把握。

（三）教学方法的多元化，提高对专业知识的理解与掌握

恰当的教学方法是提高教学质量的一个重要途径。面向应用型工程人才的培养，应改变过去以课堂和教材为中心的教学方法，密切结合生产实际，以学生为本，强化案例与项目制教学，突出实用性，引进新的教学思想和先进的教学方法，与传统教学手段优化组合，引导学生积极思考、培养学生自主分析问题、解决问题的能力，激发学生的学习兴趣和主动性，从而提高教学效果和教学质量。

（四）合理安排实践教学环节，突出学生能力培养

实践教学环节在整个教学过程中以培养学生动手能力和应用知识的能力为目标，因此在实训、实习课程内容的设计上要相互衔接与合理安排，突出实用化及层次化。

机械制造课程群的实践环节包括《机械加工工艺及装备设计技能训练》、《数控加工综合训练》和《机械制造生产实习》三门课程。在实施过程中将按照由浅入深、由单一到综合层层递进的方式对三者进行统一规划：在内容上，以项目为驱动，学生根据项目给定内容，在《机械加工工艺及装备设计技能训练》中完成主要零件机械加工工艺及其夹具的设计，并在《数控加工综合训练》和《机械制造生产实习》中首先完成夹具的加工、装配，再将该夹具用于零件的加工过程中；在时间上，将三门课程的学时进行整合，学生以组为单位，采用分散实习和开放实训室的形式完成实训任务，从而提高学生的参与度、锻炼学生的实践能力。

（五）构建科学合理的考评方式，客观评价教学效果

建立科学的、可操作性强的课程考核方式和评价标准能够促进学生对专业知识的掌握、专业能力的锻炼和专业素质的培养。课程群中每一门课程都支撑不同的知识点和能力的培养，要完成这些支撑点的评价，就必须采用多样化的考核形式，注重对学生学习过程的监控，以综合评价指标为依据，客观、全面地反应学生对知识的掌握和应用情况，并通过考核结果、问卷调查、班级座谈等方式，以学生作为评价主体，对课程教学效果进行反馈，分析、总结、调整课程教学方式方法，不断修正课程考核方式和评价标准。

四 总结

本文将机械专业中与机械制造直接相关的系列课程进行重新规划，以现代教育思想和理论为指导，以能力为中心，以培养应用型人才为目标，对教学计划中具有相互影响、密切联系的相关课程进行整合，进行应用型人才培养下机械制造课程群的构建与探索，使课程群内各课程之间在体现出良好的有机渗透性和整体性的同时，更加注重实践性、应用性和技术性，从而充分发挥课程群建设在整个专业中的作用，进一步促进教学质量的提高与专业特色的形成。