面向21世纪机械工程教学改革分析

赵英杰+宋渊明

摘要：“面向21世纪改革”是国家着眼形势大局所作出的正确选择，是教育制度的自我完善与发展，在机械工程教学过程中如何及时转变教育模式和观念，积极采取措施创新培养人才制度，完善教育内容体系，制订新的教学方式方法和课程体系，为其他学科的建设和发展提供一套可以学习和借鉴的成功经验。

关键词：21世纪；机械工程；教学改革

1995年，国家教育部在清华大学拉开了高等教育教学改革的序幕，它是国家发展的迫切需要，更是对高素质人才队伍的现实需求。如何改进教学内容体系、课程体系与教学内容，建立一套比较完善的机械工程教学体系和人才培养模式，是我们当前以及今后重点研究的重大课题。

一、 创新教育理念，深化和推进机械工程教学的自我完善和发展

第一，教学改革在机械工程的紧迫性和必要性。与50年代相比，当前我国在高新科技方面的急剧变革与高度发展使机械制造、机械工程发生了翻天覆地的变化。首先以计算机、微电子和通讯科技等为代表的现代化科技已经逐步向机械行业进行渗透，现代机电产品已经发展成为集计算机、电子和机械等为一体的机电一体产品，已经全面代替了过去单纯的机械构件形式，由于其具有取代人的体力勞动、加强或延伸的大脑功能与某些感官功能。

同时，产品的品种也逐渐丰富起来，可谓是琳琅满目、应有尽有。其次，由于机电产品更新速度加快，使机械制造的生产模式由“大批量少品种”向“中小批量多品种”的转变。

再次，由于高速发展的信息科技原因，制造工艺、生产管理和机械设计模式也正不断地进行变化。我国的制造业也正逐步地走向全球化、网络化的发展模式。再次，机械工程已经不仅仅依靠力学方面的基础理论，制造过程也不完全是依靠制造经验与技艺及设计为基础。当今的机械工程更加依赖于诸如信息论、数理化、计算机科技、微电子科技、控制论、系统论等学科及其最新成果。

最后，现代机械制造、现代机械工程更多的是对知识经济的依赖性，人才发挥着关键的作用越来越明显，对人的素质要求日趋明显，训练与造就高素质人才队伍建设紧迫性越来越强。

因此，社会对机械类的人才需求也发生转变，不断加强创新能力，增加社会的责任感。机械工程教学改革的目的就是机械类人才鼓励凭借过硬的专业业务能力、丰富的基础知识、实践能力与创新设计，特别是培育较高的个人综合素质，积极参与到国家现代化建设中来。

第二，教学改革在机械工程的具体思路。在实施教学制度改革中，我们既要以机械学科为基础，又要超越学科的局限性。在现阶段结合学校科研、高科技产业和教学的实际，机械类人才在国家经济建设过程中的地位和作用。信息科技是高新科技的核心，计算机科技是信息科技的关键。

因此，现代化的机械制造、机械工程就是信息科技同本领域的科技的正确结合，它是龙头；将计算机辅助技术应用到工作中的各个角落是主线。

二、 以培养改革人才为突破口，努力造就21世纪高素质的机械工程人才

第一，将专业口径拓宽，做好学科交叉，减少专业重心。首先，要把基础拓宽体现出来。拓宽基础包括人文社会科学基础和自然科学基础；一方面涵盖了本专业学科基础，相邻专业学科知识也被扩充了进来；既包括基本知识传授和基础理论，也包括基本素质和基本能力培养。其次，要将宽口径专业教育内容充分体现出来。主要体现在3个方面：

1. 专业重心要进一步降低，专业选修课程要降低学时数和门数；

2. 改造和拓宽原有的专业，拓宽专业的柔性，将对口型专业成功转变为宽口径适应型专业教育模式，将“对口”型人才培养成“适应”型高级专门人才；

3. 拓宽学科基础，一级学科要打好基础，二级学科要学好跨学科和主干课课程；

第二，注重培养全面素质，通识教育要坚持以文化素质教育为核心内容，加强科技教育和人文教育在内的通识教育课程体系的建设，自然技术科学与人文社会科学交叉的新课程要给予特别的关注，如基础课程中的环境科学、科技伦理学和生命科学等内容。通过人文教育和科技教育的有机融合，提升人才综合素质。

第三，注重培养全面素质，通识教育要始终坚持以文化素质教育为核心的地位不动摇。加强以科技教育和人文教育课程在内的通识教育课程体系建设，自然技术科学与人文社会科学交叉的新课程应该受到一定的关注，比如基础课程中的科技伦理学、环境科学和生命科学等内容。将人文教育和科技教育实现融合，加强人才全面素质的不断提升。

三、 注重和完善教学基地建设，不断创建新的机械工程实践体系与工程教学实验

第一，工程实践与教学实验在现阶段的机械工程教学中把实验室建设作为重点建设的体系已经初见成效。培养和提高学生的综合能力离不开实验室的配套建设，这也是提升教学质量的基本方法和手段。在规划和建设实验室过程中，我们在人才培养模式方面要以面向21世纪的机械人才为目标，全力突破传统方式，大胆采取教学内容和课程体系的有效配合；在安排实验内容和选择实验手段上，坚决摒弃手段落后、内容陈旧、实验过多等情况，积极倡导创造性、综合性、设计性、先进性的实验内容；在实验室建设方面，我们一方面可以积极申请国外政府和机构的援助，另一方面积极争取国家、科研机构、企业对教学的大力支持，通过团结协作、互利互惠等方式加强项目合作，为实验室的整体建设创造一个良好的合作环境。

第二，积极完善教材内容的完整性，促进课程体系和教学内容的改革。根据自己的需要和兴趣让学生来选择学习内容，其中必修课程我们主要选择了理论力学、流体力学、工程力学实验、工程力学概论和材料力学，其余学科均为选修内容。由于计算机专业已经成为大学的教学体系和内容的一项学习内容。以计算机设计能力为主，重新规划机械设计的有关课程，在内容上努力推进学科系统性向工程综合性的迈进。通过使用自主研发的软件改变传统制图的方式方法，成功实现了计算机绘图和工程制图的有机结合，同时制图课教学也真正实现了现代化。endprint

第三，积极推进现代教育技术的有效应用，不断改革创新教学方法。现阶段，电视录像片、光盘、CAI等一批先进的教育手段与技术已经成功进入到机械设计、机械原理的课堂教学中来，受到教师和学生热烈欢迎，因此课堂教学质量也得到很大的提升。工程制图课程在现代化的教学手段中取得了很大的进展，老师可以通过自己研发的软件平台进行制作电子讲稿，软件授课和备课，彻底摆脱了过去依靠粉笔、模型、挂图、黑板的传统教学，学生的考试、作业等，教师都可以通过计算机来进行批改。全面引入CAD/CAM技术，在工艺课程设计、机床课程设计、机械设计课程设计和机械原理课程设计中，从教学方法到教学内容进行了大幅度的创新，已经成功运用到学生的毕业设计中来。通过教师辅导为辅，学生自拟、自设实验、自己动手为主的启发式实验教学模式，彻底改变过去传统实验教学中的学生观察，包办代替的记录式教学模式，并将计算机交互教学、多媒体教学等现代教学手段与方法成功引入到实验教学中来。

我们国家在机械类教学在近几年的建设与改革实践中，已经基本形成了一套具有自己特色的完整系统，它涵盖了基础课程内容和人才培养模式的体系改革以及基础课程基地化建设的实施步骤、总体思路、配套措施及改革计划等方面，并进行了教学实践，取得了一系列的丰硕成果。希望机械工程自身建设和教学改革取得的成功经验，能够给其他学科和行业有所启发和学习借鉴，能够不断地继承和推广下去。

参考文献：

[1]杨超君.面向21世纪的《机械设计》课程教学改革设想[J].江蘇理工大学学报（社会科学版），2016，1（6）：64-65.

[2]周聆灵，红勇平.面向21世纪工程教育改革的MIT教学模式初探[J].现代教育科学，2016，9（3）：89-90，119.

[3]田萍，姚秉华.面向21世纪全方位实践工程化学教学改革[J].教学研究，2015，03（12）：239-241.

[4]贾廷见.面向21世纪工程制图教学改革研究初探[J].商丘职业技术学院学报，2015，2（9）：78-79，88.

[5]楼菊青.面向21世纪环境工程专业实验教学的改革与探索[J].教育教学论坛，2016，24（5）：37-38.

[6]刘元林，鲁建慧，孙永铭.面向21世纪对工程制图课程教学改革的思考[J].吉林工学院学报（高教研究版），2015，3（14）：43-44.

[7]王端庆.推进《面向21世纪高等工程教育教学改革》之我见[J].上海高教研究，2016，5（8）：58-61.

作者简介：

赵英杰，宋渊明，重庆三峡学院机械工程学院。endprint