德日高校机械工程专业课程体系及对我们的启示*

邓明　　许洪斌　　吕琳（重庆理工大学，重庆 400054）

德日高校机械工程专业课程体系及对我们的启示*

邓明许洪斌吕琳*
（重庆理工大学，重庆 400054）

德日的机械工程技术世界一流，其机械工程专业教育必有过人之处。文章以德国德累斯顿工业大学和日本宫崎大学为例，介绍了德国和日本高校机械工程专业的课程体系，分析了其特点，并与重庆理工大学的机械工程专业课程设置进行了比较，提出了课程体系教学改革的思考。文中的信息和分析对机械专业的教学改革会有一定的参考价值。

教学改革；机械工程；课程体系；德日高校

机械工程专业是历史最古老、对社会经济服务面最大的传统工科专业，全国大多数高校都设置有这个专业。近代计算机技术及现代控制技术的飞速发展及应用，使机械工程在设计、制造、自动化和智能化等方面均已发生革命性的变化。作为担负着培养机械工程师重任的高校机械工程专业，其专业教学改革被各校提到了重要位置上来，其中课程体系改革是最重要的一个部分。

德国和日本是世界上机械工程技术发达的国家，他们的机械工程高等教育必然也会有其先进之处。他出之石，可以攻玉，文章从介绍德国和日本高校机械专业的课程体系入手，分析其课程设置特点，比较国内机械工程专业的课程设置差异，结合国内的实际情况和自身国内教学工作经验，探讨我国机械工程专业在课程设置上应吸取的成功经验。

一、德国高校机械专业课程设置及其特点

（一）德国机械专业的课程设置及特点

下面以德累斯顿工业大学和斯图加特大学的机械工程专业课程体系为例进行分析。

德国的机械工程专业分有专业方向，如：微机电系统及精密仪器、机械产品开发与设计、生产技术以及计算机辅助工程。机械工程专业学制为九个学期。整个课程体系由基础课程、非技术类选修课程、专业课程、实验实习、课程与毕业设计五大模块构成。

1.基础课程。基础课程的学习一般安排在前四个学期。基础课91学分，包括语言3、数学13（基础数学6和工程数学7）、物理学8、化学3、材料工程6、力学28（静力学、运动学和动力学、材料力学、热力学、流体力学、实验）、电气信息18（电气工程基础、电气系统、信息技术、实验）、机械元件12（包括课程设计）、制造工艺及自动化15、工程设计方法学8。

2.非技术类选修课程。8个学分。（1学分 =16学时）机械工程专业学生应每四个学期至少完成一门非技术类选修课程。前四个学期的非技术选修课程包含有一篇论文或报告，课程与报告各占2个学分。后四个学期课程为4个学分。非技术类选修课程一般包含：历史、文化类，美学、音乐欣赏类，哲学类（含技术哲学、经济学等）。

3.专业课程。分专业必修课和专业方向选修课。

专业必修课48学分，包括（动力学和疲劳强度、传动学、机械设计、传动技术——基本原理、流体系统及元件、仿真方法、传动技术——分析、传动技术——尺寸及制图）。

专业方向选修课84学分（传热学、设计图稿、可移动机械设备-农业工程应用、可移动机械设备——原理、结构、分析、设计，流体-机电一体化应用、系统工程、含自由曲面的产品开发、工业设计基本原理、传动技术——摩擦学和材料学）。

4.实习：在整个学习过程中要求完成26周的实习，其中有六周的实习需要在专业课之前完成，这是认识性实习。在进行毕业设计之前，还需要完成20周的实习工作。实习完成后，企业提供实习证明，学生凭该证明才可申请进行毕业设计。

5.毕业设计。每个学生可以从自己主修的两个专业方向中选择一个进行毕业设计工作。由专业领域的多个研究所组织，题目即是研究所的教师所从事的研究项目中产生，题目涉及本学科比较宽的领域，如：汽车工程、农业机械、内燃机、建筑机械、医疗机械、化工机械等专业方向，塑性成形技术及仿真、激光加工技术、精密加工技术等。要求学生5个月完成，要写50页以上论文或设计图纸，并经过答辩。

*基金项目：重庆市重大教改项目（131002）和重点教改项目（132034）资助（编号：2016015）

作者简介：邓明（1960，08-），男，汉族，硕士，教授，研究方向：金属塑性成形。

*通讯作者：吕琳（1968，04-），女，汉族，硕士，教授，研究方向：金属塑性成形。

德国高校机械专业课程体系的特点是：

1.注重机械专业理论基础，力学课程安排了28学分。有利于打下机械专业的良好基础。

2.比较注重人文素养培养，非技术类课程安排了8学分，并且学习考核有特色。

3.专业教学注重专业基础，比如传动技术；并且专业应用方向突出应用，如原理、结构、分析、设计，和流体——机电一体化应用。

4.注重实践教学。体现在一是课程安排就以“授课/练习/实验”一体化安排，很少单一的讲授课；二是实习扎实；三是毕业设计与教师的科研挂钩，题目涉及面广，且需要学生自学一定的专业知识和技能。

（二）日本高校机械专业的课程设置及特点

日本高校机械专业根据各校专业研究所中的特点，设置有相应的专业方向。下面以日本宫崎大学机械工程专业机械设计方向为例介绍其课程设置。

本科就读一般是4年8个学期，取得学士学位所需总学分为128学分，其中公共基础38学分，工科基础和机械专科必修课66学分，工科基础和机械专科选修课24学分。此外，还要进行实习和毕业设计等实践教学5个月。各主要环节的程设置为：

1.公共基础课38学分，主要包含：新生科目18学分（入学教育、文献检索、英语和专门基础课程）、专题调研6学分（专业入门认识、环境与生命、社会现状等专题调研）、本科生修养14学分（国内外历史、地理、哲学、文化科学和生命等课程）。

2.工科基础课程24学分，主要包括：数学10学分（学学分析、线性代数和工程数学）、物理学8学分（基础物理、力学、电磁学和基础物理实验）、化学3学分（基础化学及实验）、工学英语2学分和科学技术伦理2学分。

3.机械专业必修课程42学分，主要包括：力学12学分（机械力学、材料力学、流体力学、热力学和振动）、机械制图4学分、机械设计7学分（机构和零件设计、机械设计实验）、机械加工及系统6学分、科技英语和计算机语言3学分。

4.机械专业选修课程24学分，包括应用工程数学、化学实验、结构力学、5个机械设计专题讲座、检测、机械材料学等。

5.实习6学分和毕业设计或论文8学分。毕业设计阶段学生进入各研究所，在导师指导下进行机械相关的课题研究，题目设置比较广泛，由学生自选。在这个环节中，本科生与博士生硕士生一道独立设计、实验、分析，完成要求的课题研究。

日本高校机械专业课程体系的特点是：

1.比较注重学生人文素质的培养，公共基础课38学分几乎都是人文类课程。

2.注重机械专业基础，力学课程比较多，有14学分。体现出机械基础思维训练的强化。

3.注重实践教学，除了学分较多外，实验大多与课程融为一体。

4.强化机械设计基础课程，而工艺、夹具和机床等应用性专业课不多，但第四学年学生进入导师的课题进行毕业研究（毕业设计）时间比较长。

二、我国机械专业课程设置特点

我国机械工程专业课程设置有如下特点：

1.英语课程和政治课程学分多，另一方面，人文素质方面的课却比较少。

2.学科基础课面面俱到，基础较少，专业特色也不突出。

3.应用性专业方向课程偏多，有工艺、刀夹具、机床等课程，并且形式均为讲授型，效果差。

4.实验与课程隔离，前几年，从形式上追求设计性和综合性实验，几乎把原来随课程的实验全部砍了，影响学生的知识掌握。

5.实习和毕业设计内容不扎实，效果差。

6.课程为单一的“讲授”，“灌输”形式明显。

高校机械工程专业教育怎样做到“厚基础、宽口径”和培养学生的实践及创新能力，机械工程专业课程体系的改革应作为重点。

三、德日高校机械工程专业课程设置带给我们的启示

德日高校机械工程专业的课程体系的主要特点：一是人文课程多，二是专业基础课多，三是宽口径，专业课融于毕业设计中。通过课程体系的比较和深入交流，我们有如下的改革思考：

1.变单一的“讲授”课为“讲授/练习（讨论）/实验”课。此外，可以恢复部分随课程的实验。

2.加强学生的人文素质培养，增设生物、历史、地理等人文课程。

3.增强机械学生的专业理论基础，即增加力学课程，增强分析问题和解决专业问题的能力。

4.减少应用性专业方向课程，比如减少工艺、刀夹具和机床课程。同时，增加毕业设计时间和强度，把应用性专业知识和技能的学习，融汇到毕业设计环节中，效果也许比单独开课的效果更好。

5.不设专门的考试周，特别是专业课考试的方式灵活，并且考试就包含在该课程学分之中。

机械工程专业教育要实现“厚基础、宽口径”和培养学生的实践创新能力，德日高校机械工程专业的课程设置给了我们有益的启示。当然，由于我国的高校的生师比很大，学生多，在组织教学上讨论和练习，以至于实验和实习都没有国外的好安排。学生多，专业教师少，在毕业设计教学环节方面也不可能安排出丰富的课题，教师指导学生数量多，也影响学生的毕业设计环节的教学效果和学生培养效果。

［1］德国德累斯顿工业大学机械工程专业教学计划表［Z］.

［2］日本宫崎大学机械工程专业教学计划表［Z］.

［3］邢健，黄康，王卫荣.德国机械工程专业的课程体系及启示［A］.第十届全国机械设计教学研讨会［C］.哈尔滨：中国机械工程学会.

［4］燕怒，李力，杜义贤.日本高校机械专业培养方案简介与启示［J］.中国电力教育，2011，19.

German and Japanese mechanical engineering technology is of the first-class around the world and there must be something unique and special in its professional education of mechanical engineering.The curriculum system of German and Japanese mechanical engineering was introduced，and the characteristics of this curriculum were analyzed by taking Dresden University of Technology in Germany and University of Miyazaki in Japan as examples.Compared with mechanical engineering curriculum setting of Chongqing University of Technology，some ideas about the teaching reformation of the curriculum system were proposed.The information and analysis in the paper will offer some reference in teaching reformation of mechanical engineering.

teaching reformation；mechanical engineering；curriculum system；German and Japanese universities

2096-000X（2016）16-0025-02

G642

A