時間：2023-03-07 15:16:54
序論：在您撰寫機械工程概論論文時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導您走向新的創(chuàng)作高度。
措施一：問題或任務驅動引導學生在解決問題或完成任務的時候掌握新的知識。如在學習鋼鐵材料分類時，首先把任務提出來。要制造橋梁、刀具、滾動軸承等，應該怎么根據(jù)需求來選擇鋼鐵的牌號。學生帶著任務來學習，更能激發(fā)學生學習的主動性。在學生完成任務的過程中加以引導，就能讓學生把典型鋼種的牌號、成分、熱處理特點、組織特點和性能特點等做一個梳理。這些知識點如果完全靠教師來講授，將是非?？菰锖头彪s的。學習金屬塑性變形后的再結晶時，教師可先告訴學生一個工廠的實例：某工廠用一冷拉鋼絲繩將一大型鋼件吊入熱處理爐內，鋼絲繩的承載能力超過鋼件的重量。由于一時疏忽，未將鋼絲繩取出，而是隨同工件一起加熱至860℃。保溫時間到了，打開爐門，用該鋼絲繩吊出工件時,鋼絲繩發(fā)生斷裂。然后，教師可問學生：為什么原本承載能力超過鋼件重量的鋼絲繩會發(fā)生斷裂呢？學生帶著問題再來學習，就會認真很多，對再結晶發(fā)生的條件，對性能的影響等都會有深入的認識。
措施二：教學過程中多類比學生熟悉的事情類比的對象可以是其他學科里面的知識，也可以是生活中經常見到的一些情景。如在講授鋼加熱時候的轉變時，很多學生在把奧氏體形成的過程機械的記憶后，并不清楚為什么熱處理要首先加熱到奧氏體區(qū)。這個時候，教師就可以類比學生初中生物就學習過的干細胞：干細胞可以分化成不同的組織，而奧氏體就相當于鋼鐵材料的干細胞，通過不同的過冷溫度，就可以分化成珠光體、貝氏體或者馬氏體。如在講授金屬的凝固時，很多學生感覺金屬凝固過程很抽象。這時候，教師可以類比大家都見過的水結冰，就讓大家有了感性的認識。講授珠光體的結構的時候，為了讓學生理解珠光體的層片結構，教師可給學生看一張白菜放在水里的圖，珠光體的結構就像白菜放在水里一樣：白菜和水層片相間，而珠光體是鐵素體和滲碳體層片相間。講授金屬滑移的時候，類比多足蟲的爬行：多足蟲的爬行直觀上是通過拱起部分的運動實現(xiàn)的，而金屬的滑移通過位錯運動實現(xiàn)。通過類比，讓學生借助舊知識掌握新知識，在對比新舊知識的過程中，加深對新知識的理解，強化記憶，并且有助于學生構建立體的知識網絡。
措施三：激發(fā)學生主動建構知識體系教學生學會用思維導圖的方式歸納知識。思維導圖是將人本身的放射性思維圖形化的一種工具，它打破傳統(tǒng)的線性思維的束縛，使人的思維處于一種被激發(fā)的和完全開放的狀態(tài)。就某一個關鍵詞所制作的一個思維導圖一定是一個兼有邏輯性和發(fā)散性，充分體現(xiàn)制作者個性化的圍繞關鍵詞的展開的概念關系圖。教師可以引導學生畫出每章節(jié)或者課程總體的思維導圖。教師可以抽查部分學生畫出的圖，從而讓教師了解學生的知識結構。學生也可以通過思維導圖提高歸納能力以及記憶效率。
措施四：學生自己命題一直以來，命題都是教師的事情，學生對此充滿了神秘感。學生會想方設法來打探教師命題的思路、范圍。實際上，命題體現(xiàn)了命題者對知識掌握的程度，以及將知識點運用于實際的能力。讓學生自己來命題，不僅是身份的變化，更是思維方式的變化。命題比做題的難度更大，但學生對此積極性卻很高。每一章學習完之后，讓學生課后根據(jù)重點難點來命題，發(fā)到教師的郵箱。教師集中對其中的題目進行點評。從命題的角度講解知識點、干擾項，學生也會比較感興趣。最后考試的時候就從里面抽取質量較好的題目組合成卷子。
機械工程控制基礎課程是一門基于復變函數(shù)、微積分、力學、電工學定律等諸多數(shù)理知識、存在許多理論推導和計算公式的專業(yè)基礎課程。課程理論性強，系統(tǒng)性強，抽象難懂。本課程課時少，根據(jù)專業(yè)的不同，只有30~45學時，但課程覆蓋面非常廣，內容繁多，教學內容很難深入，部分前期基礎課程沒有開設，缺乏支撐，教與學都十分困難。教學內容涉及眾多的控制數(shù)理公式的推導、相對實際問題存在著很多簡化，與實際問題有時差異大，造成學生學習興趣不夠，對本課程的重要性認識不夠，難以激發(fā)學生的學習熱情，影響教學效果。該課程理論性強，怎么樣與實踐緊密結合，使學生更好更深入掌握本課程的教學內容，一直是本課程教學中重點需要考慮的問題。課程教學改革前我們一直采用傳統(tǒng)的課堂教學加一、兩次實驗課的方式進行，怎樣在此基礎上對實踐環(huán)節(jié)進行調整，更好地加深學生對課程內容的理解，提高學生解決實際問題的能力，是課程教學改革的重點之一。基于機械工程控制基礎課程的教學現(xiàn)況和特點，我們嘗試從教學內容改革、教學方法改革和考核模式三方面進行課程改革，取得了預期的教學效果。
二、教學內容改革
現(xiàn)在使用教材是楊叔子主編的《機械工程控制基礎》，教材內容系統(tǒng)性強、內容詳實，但本學院該課程課時相對少，且本院機械類專業(yè)以應用型專業(yè)為主，所以必須結合專業(yè)特點，與機械工程領域實際問題緊密結合，對教學內容進行優(yōu)化、簡化和整合。將復變函數(shù)和拉普拉斯變換等課程需要的主要數(shù)理內容整合到教學內容中，簡化了部分原理和公式的詳細敘述和推導，并刪除了拓展性的可自學的狀態(tài)空間模型、高階系統(tǒng)的時間響應分析、非線性系統(tǒng)初步、線性離散系統(tǒng)初步和系統(tǒng)辨識初步部分，收集補充拓展了應用實例的內容以及關聯(lián)領域最新研究進展。根據(jù)課程和專業(yè)特點，重新設計了機械工程控制基礎課程以下五個方面的教學內容：1.機械工程控制基礎概述，主要介紹機械工程控制論、機械控制系統(tǒng)分類、模型、特點、要求、由來和發(fā)展、發(fā)展趨勢以及與機械制造及其自動化和機械電子工程專業(yè)的結合及應用。2.機械工程控制系統(tǒng)的數(shù)學模型，主要講述拉普拉斯變換、系統(tǒng)的微分方程數(shù)學模型、系統(tǒng)的傳遞函數(shù)和方框圖及其在實際機械工程實際問題中的應用。3.機械工程控制系統(tǒng)的時間響應分析。主要講述時間相應及其組成、典型輸入信號、一階系統(tǒng)和二階系統(tǒng)時間響應分析及其在實際機械工程實際問題中的應用。4.機械工程控制系統(tǒng)的頻率特性分析。主要講述頻率特性組成及圖示方法、頻率特性的特征量、頻率特性分析及其在實際機械工程實際問題中的應用。5.機械工程控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。主要講述系統(tǒng)穩(wěn)定性特性、Routh穩(wěn)定判據(jù)、Nyquist穩(wěn)定判據(jù)、Bode穩(wěn)定判據(jù)及其在實際機械工程實際問題中的應用。在每一章節(jié)中，我們都增加了機械工程領域內實際的控制問題實例，并使用Matlab軟件進行仿真，擴充教學信息，提高學生的學習興趣。
三、教學方法改革
在教學方法上，我們圍繞應用型機械工程專業(yè)的特點，重視實踐活動，理論緊密聯(lián)系實踐環(huán)節(jié)，提出了新的教學方法和教學模式。1.以機械工程控制系統(tǒng)為中心主線，運用實例引出教學內容。整個課程教學以一個典型的復雜機械工程控制系統(tǒng)實例為主線，導出講述系統(tǒng)的數(shù)學模型建立、傳遞函數(shù)、時間響應分析、頻率響應分析等內容，理論與實踐相結合，可以使教學過程思路清晰，學生理解直觀具體，有助于提升學生的學習興趣。2.多媒體技術廣泛應用。重新制作多媒體課件，增加具體實例控制系統(tǒng)的視頻、動畫等多媒體資源，可使課堂教學更為生動；在課件中增加自學課堂部分，包含課程背景知識、前面刪除的課堂不進行的教材拓展內容、基礎數(shù)理知識和例題解析，學生可以自主學習；課件增加自我測試部分，學生可以自主測試，診斷學習中的問題并改進。3.增加Matlab仿真環(huán)節(jié)。將Matlab及其提供的Simulink仿真軟件應用到教學中去，可以使公式推導、概念講述更為生動。仿真平臺可更改系統(tǒng)的各項參數(shù)進行演示，可對實驗環(huán)節(jié)進行有效補充。既可降低教學成本，又可讓學生自己進行實驗設計奠定基礎。4.實驗環(huán)節(jié)教學方法改革。實驗環(huán)節(jié)由教師演示向學生自主設計實驗環(huán)節(jié)轉變，增加學生自主設計開放實驗環(huán)節(jié)，教師對學生選題進行指導，選擇實際的機械工程控制系統(tǒng)問題作為實驗主題，由學生獨立提前設計方案，實驗課上進行實驗驗證和修正的方式來進行。
四、考核方法改革
由于該課程設計的內容非常多，而非機械類專業(yè)學生的機械基礎較為薄弱，在講授本課的同時有可能補充一些相關的知識點，以便幫助學生的理解，這便使原本緊張的課時安排變得更加緊張。在這種情況下，授課內容需要適當，分清主次，注重一些實用內容的講解，而對一些比較虛的公式以及一些概念可以進行簡單講解，對于重點難點內容如力學部分可以多安排一些課時，而對于相對容易的內容，如材料與焊接部分，可以采用課堂講解并引導學生自學的方式進行授課，從而進行合理授課。
2授課方法的改革與創(chuàng)新
2.1傳統(tǒng)教學與多媒體教學結合提高效果
傳統(tǒng)的教學方法以黑板板書為主，教師可以通過手語、眼神等肢體語言吸引學生注意力，并向學生傳達知識[4]。這種授課方法較為人性化，教師可以在黑板按步驟有條理地向學生演示，條理清晰，步驟分明，易于學生在接受知識的同時積極思考，從而發(fā)揮學生的主觀能動性。多媒體教學手段靈活，不僅可以以書面文字的形式表達，還可以用圖片以及視頻的形式向學生展示，加以教師的講解可以達到以視覺和聽覺雙重途徑傳送知識的效果。但是傳統(tǒng)的教學和多媒體教學也都有各自的缺點，傳統(tǒng)教學方法單調呆板，效率低，有時候會顯得枯燥乏味，學生往往容易被老師牽著鼻子走，掌控不好課堂氣氛，容易形成“填鴨式”滿堂灌的教育模式，而降低了學生的學習興趣。多媒體教學則容易造成信息量大，學生承受不了，理論公式演示步驟快，學生不能完全理解，教師的肢體語言不夠豐富，學生和老師之間的交流少，不夠人性化?；C械基礎這門課本身既有大量的公式推導等理論內容，又有機械傳動和容器設備的實際工程內容，因而可以將傳統(tǒng)教學和多媒體教學結合，發(fā)揮這兩種教學方法各自的特長。如在講授到構件受力分析以及及變形形式時，可以通過多媒體展示圖形的形狀以及受力情況，在講授容器設備和機械傳動時，可以運用實物圖片向學生展示，將傳統(tǒng)講課的二維圖形變?yōu)閯討B(tài)的三維圖形，全方位地展示設備和零部件的結構；運用視頻播放讓學生理解設備的運作以及工作原理。對于重要的公式推導則可以通過黑板板書，放慢教學步驟，讓學生有充分的思考和記筆記的時間。
2.2以實例或項目為題加強學生理解
根據(jù)化工機械基礎的授課目的和主要任務，在授課過程中可以通過工程中一些實例的講解，來提高學生的興趣，并將知識融會貫通，提高學生綜合利用知識解決問題的能力。此外，對于做過有關該課程項目的教師，可以安排出一定的時間，結合具體項目講解課程中有關知識點，從項目的任務、設計思路、所解決的相關問題、設計過程中所要注意的問題以及項目的實施情況等，根據(jù)自己的實際經驗有計劃分步逐漸地介紹，從而提高學生的興趣和加強學生對知識的掌握和運用。
3考察方法的改革與創(chuàng)新
3.1平時考察與考試相輔相成
由于化工機械基礎的內容較多，前后內容相互獨立而又緊密聯(lián)系，一旦學生對前邊力學知識的掌握不夠，必然會影響到后邊容器設計計算，而材料和焊接不熟悉，則會導致學生在材料選擇和容器設計方面出現(xiàn)困難，因此，為打好基礎必須加大對學生的平時考察，讓學生踏踏實實地掌握知識，避免吃不透掌握不準的現(xiàn)象發(fā)生。平時考察的方法可以由課堂上或課堂下的練習題以及知識點的分組討論等與平時有關該的課程任務組成，同時將該部分的考察作為期末總成績的30%計入，讓學生在有壓力的情況下，發(fā)揮主觀能動性進行學習。
3.2考試多樣化側重有所不同
對于化工機械基礎這樣一門知識點非常多的課程，很難用一張卷子將大部分知識點考察到，因而需要對考試形式加以改變?？梢詫⒖荚嚪譃槠谥衅谀┛荚噧纱?，期中考試著重對前邊所學知識的考察，而期末考試著重考察課程的后半部分知識點，做到期中、期末考試側重點各有不同，從而考察整個課程的知識點，促進學生學習和掌握；同時根據(jù)考察內容的不同，可以將考試形式分為開、閉卷相結合的方式，使考試多樣化，避免了學生考前突擊死記硬背，考后立即遺忘的現(xiàn)象出現(xiàn)，而且還可以增加試卷命題的自由度，大膽地出現(xiàn)過去考試試卷中不敢出現(xiàn)的需要應用復雜公式，計算所需的重要知識點也可以出現(xiàn)在考卷中，擴展考查范圍；將過去對有限的知識點考查，轉化到知識和能力并重的全面素質考查上來，而且考試結果也將變得更加真實可信，最后達到對學生課程掌握考查的目的。
4結語
《機械制造工藝基礎》課實踐性很強且內容大多枯燥、難懂。這對缺乏實踐經驗的學生來說更是如此，無形之中給專業(yè)課的教學帶來了困難。因此要設法提高學生的學習興趣，實踐證明，教學方法的改進是解決這一問題的根本途徑。目前，國內教育專家在探討這一個問題時提出過不同的教學方法，比如激勵式教學法、引新式教學法、開發(fā)式教學法、情景式教學法、興趣式教學法等等。這些方法的共同點都是正確引導學生積極學習，培養(yǎng)學生對專業(yè)學習的興趣，充分發(fā)揮學生的主觀能動性?！稒C械制造工藝基礎》課程特點要求學生具備扎實的專業(yè)基礎知識，如工程制圖、機械零件和機加工工藝裝備等。同時又要求學生具有靈活處理問題的能力。隨著科技的進步，新材料、新工藝不斷出現(xiàn)，傳統(tǒng)的加工制造方法被許多先進工藝所取代。這就要求教師不斷更新知識，苦練基本功，加強教學內容的時代性和新穎性，加快實踐教學的步伐，及時掌握最新的理論研究和發(fā)展動態(tài)。傳統(tǒng)的教學方法與現(xiàn)代化的教學手段相結合應該說是一種挑戰(zhàn)，信息化的快速發(fā)展為這種教學方法提供了可能。多媒體教學的建立為這提供了技術支持。在教學過程中應充分運用網絡教學資源和現(xiàn)代化的教學手段，加大了教學信息量，使教學效果更加直觀。通過建立虛擬網絡實驗室，使得學生自主學習，掌握學習的主動權。這種教學模式由傳統(tǒng)的學生的被動接受知識和教師“靜態(tài)”教學轉變?yōu)橐环N學生積極主動的參與學習和教師“動態(tài)”的教學。通過這種交流，使師生之間的關系更為融洽
二、建立以能力為中心的課程考核體系
改變傳統(tǒng)的考核方式,強調考核學生的能力,實現(xiàn)課程考核向過程考核的轉變。學生學習效果的好壞,主要取決于整個教學過程與之相適應,考核也貫穿整個教學過程。提高學生的綜合素質為考核中心,考試不再局限于閉卷一種形式,而是采用開放靈活的考試方法,比如考核成績可以由三部分組成：平時成績占30%期末成績占35%創(chuàng)新思維及能力35%。同時，每個部分又由理論和實踐組成，其中理論成績占40%，實踐成績占60%。在平時成績中，理論部分可以由課堂提問、作業(yè)、考勤等獲得，實踐部分可以由平時實訓、實驗的能力獲得。期末成績中，理論部分由基本理論考試獲得，實踐部分由技能實訓操作獲得。創(chuàng)新思維及能力成績中，理論部分可以由專題討論等形式獲得，實踐部分可以由生產實習報告、體會等形式獲得。建立合理的考核評估體系指標是衡量教改成功的關鍵因素?？己酥笜说某霭l(fā)點必須結合本專業(yè)的實踐教學特點，充分體現(xiàn)素質教學和實踐能力教學的情況，考核的核心是學生的實踐動手能力。同時，要注重考核反饋,現(xiàn)在我們在教學中往往注重考核,不注重反饋,其實考核的目的是要重視反饋,通過反饋來是學生了解自己的不足,使老師反省在以后的教學中如何講解來是學生能夠更好的減少錯誤,學生在反省中找到原因,改正錯誤。
三、加強實踐教學，培養(yǎng)創(chuàng)新素質
機械制造工藝基礎是一門基礎學科,也是一門應用學科,學生不僅要掌握必要的理論知識,而且還要把這些理論靈活應用于實踐中。實踐是知識的源泉，實踐性教學對于知識的獲取、能力的形成與發(fā)展起重要的作用，因此，實行理論與實踐相結合的教育，使學生掌握的理論知識向實際能力的轉化，這樣才有利于學生的創(chuàng)新素質的培養(yǎng)。為此,在教學中,每章都從最基本的應用實例出發(fā),由實際問題入手通過技能訓練引入相關知識和理論,由實訓引出相關概念及相關加工方法。首先是教師提出學習的內容、目的、要求及其他相關事項,學生自主學習有關內容,再通過自己動手做的方式來加深對所學知識的理解,同時獲得相關技能的訓練。這種在教師指導下,感性認識與理性認識交互進行,對學生自主學習起到良好的促進作用。在本課程教學中，要創(chuàng)造條件讓學生更多的接觸生產實際。例如：參觀實驗室、陳列室、工廠車間、開設實驗，進行多媒體教學，組織現(xiàn)場教學等等，不斷積累實踐知識，激發(fā)求知欲。如機床工件的裝夾方法的學習，可以讓學生在現(xiàn)場進行裝夾練習，提高學生的學習興趣，使學生容易掌握不同形狀工件的裝夾方法。對漸開線齒輪的范成，可組織去工廠現(xiàn)場參觀齒輪加工，對插齒、仿形加工過程進一步加深理解。對減速器的結構分析及裝配，可使用生產實用減速器進行結構分析、拆裝實驗等。只有教師在實踐教學中不斷豐富，不斷提高實踐教學的能力，具有較高的創(chuàng)新素質，成為領頭的創(chuàng)新者，才有利于促進教學相長，培養(yǎng)出創(chuàng)新素質的人才。
四、總結
機械設計制造及自動化專業(yè)主要課程有哪些
主要課程：工程力學、機械設計基礎、電工與電子技術、微型計算機原理應用、機械工程材料、制造技術基礎。主要實踐性教學環(huán)節(jié)：包括軍訓，金工、電工、電子實習，認識實習，生產實習，社會實踐，課程設計，畢業(yè)設計(論文)等，一般應安排40周以上。
主要專業(yè)實驗：現(xiàn)代制造技術綜合實驗、測試與信息處理實驗。
專業(yè)選修課：機械動力學、軟件工程、網絡技術、多媒體技術及應用、數(shù)據(jù)庫原理及應用、機械創(chuàng)新設計、工業(yè)機器人基礎、機械故障診斷學、文獻檢索、專業(yè)外語、有限元方法、機械優(yōu)化設計、工藝過程自動化、先進制造技術、特種加工、成組技術與CAPP、智能機械概論、微小機械概論、虛擬樣機技術、市場營銷學、在線檢測與控制、實用控制系統(tǒng)設計、數(shù)控機床與編程。
機械設計制造及自動化專業(yè)就業(yè)前景如何
機械設計制造及其自動化專業(yè)的學生們將來可以從事科技研發(fā)、運行管理、應用研究、銷售等機械制造領域的一些職位。該專業(yè)的學生們需要具備機械制造方面的一些基礎知識，學會運用專業(yè)知識解決實際工作中的一些相關問題。畢業(yè)生們可以參加到機械制造以及設計、機械、電氣、氣壓、液壓等控制設備的維修維護的一些工作中去，為我們國家的機械工程作出自己的貢獻。
關鍵詞：機械專業(yè)；課程體系；實踐教學；中外對比
中圖分類號：TU；G642文獻標志碼：A文章編號：10052909（2012）05001304課程體系是指諸多課程相互聯(lián)系而構成的整體，包括根據(jù)培養(yǎng)目標設置哪些課程，如何設置課程，內容、形式、形態(tài)各異的課程如何結合才能達到整體優(yōu)化的效果。課程體系直接反映人才的培養(yǎng)目標。機械專業(yè)課程體系的研究對特色專業(yè)建設和培養(yǎng)高素質應用型人才都具有重要的意義。
中澳教育存在很多差異，不少學者從不同角度進行了論述[1-5]。筆者通過對比新南威爾士大學（以下簡稱“UNSW”）與沈陽建筑大學（以下簡稱“SJZU”）機械專業(yè)本科生培養(yǎng)模式和培養(yǎng)方案，分析兩所學校在課程體系建設（包括專業(yè)課程設置、課程群、實踐教學環(huán)節(jié)等）方面的特色，對借鑒澳大利亞高等教育教學經驗，培養(yǎng)應用型高級人才提出建議。
一、課程設置對比
課程設置是人才培養(yǎng)方案的核心內容。根據(jù)培養(yǎng)目標，要求學生在單一性的基礎上實現(xiàn)多樣性，即體現(xiàn)不同的個性發(fā)展，突出專業(yè)特色和個性。因此，課程設置要充分體現(xiàn)學科融合，突出專業(yè)特色；要著重加強綜合性教學實踐內容，強化綜合能力。課程設置要有利于培養(yǎng)學生扎實的理論基礎，使他們既有通才的素質，又有專才的技能。課程設置的設計屬于課程體系范疇，它應以培養(yǎng)目標和培養(yǎng)規(guī)格為依據(jù)，在一定教學方案設計原則的指導下，選擇課程內容和組織教學過程。
UNSW機械學院和SJZU機械學院都建立于1949年。目前兩學院建設規(guī)模和招生人數(shù)都相似，都以培養(yǎng)機械工程類人才為目標，前者在澳大利亞工程院校排名前5位，后者于2008年獲批國家級特色專業(yè)建設點。
UNSW各專業(yè)方向每學期開設4門課，4年共開設32門課程。每門課程均為6學分，總共192分；總學時根據(jù)不同專業(yè)方向略有不同，以機械設計方向為例，總學時為2 028。其中所有的實踐環(huán)節(jié)，包括實習、課程設計、畢業(yè)設計等都穿插在課程中，不單獨設置。SJZU機械專業(yè)分為理論課程和公共實踐環(huán)節(jié)及專業(yè)方向實踐環(huán)節(jié)，其中理論課共開設41門課程，其總學分為150，總學時為2 394，除此外所有實踐環(huán)節(jié)有52學分，共53周。
課程設置按照通識教育平臺、基礎教育平臺、專業(yè)基礎教育平臺和專業(yè)教育平臺歸類，從開課門數(shù)、所占學分和學時比例等幾個方面進行對比，如表1所示。
從表1可以看出，在通識教育平臺中，SJZU開設的課程數(shù)、所占學分和學時均比UNSW多，前者大約是后者的4倍；在基礎課程中，SJZU開設的課程數(shù)比UNSW少2門，所占學分和學時少8%～10%；在專業(yè)基礎課程中，SJZU開設的課程數(shù)是UNSW的2倍，所占學分比例比UNSW多12%；在專業(yè)教育平臺中，SJZU開設的課程數(shù)比UNSW的少4門，所占學分和學時比例少24%?？傮w看，SJZU在專業(yè)基礎平臺中所設置的課程較多，重點培養(yǎng)學生的專業(yè)基礎，有利于學生進一步深造；UNSW開設的基礎課程和專業(yè)課程所占比重大，說明該校對基礎教育和專業(yè)教育非常重視。重視基礎課程，即“厚基礎”可以提高學生的就業(yè)適應性；重視專業(yè)課程，即“強專業(yè)”有利于提高學生的工程適應性，這也是澳洲高校人才培養(yǎng)的普遍規(guī)律。
二、課程群對比
深入研究課程體系內部的關系，考慮人才培養(yǎng)知識結構需求，根據(jù)課程內容相關性等因素構建不同課程群。課程群就是把具有相關性或有一定目的的不同課程編排到一起，組成一個“群”，進行系統(tǒng)的學習和教授。在課程群內部，以核心主干課為主線，優(yōu)化教學內容，通過各課程相關知識點的有機結合，研究各課程之間的關系，使之相互促進，相映成彰。通過對UNSW和SJZU機械專業(yè)課程群進行對比，分析各自特色（表2）。表2UNSW和SJZU機械專業(yè)課程群對比表課程類型課程群UNSW機械專業(yè)開設課程SJZU機械專業(yè)開設課程通識教育平臺社科類通識教育1思想道德修養(yǎng)與法律基礎、中國近現(xiàn)代史綱要、思想和中國特色社會主義理論體系概論、基本原理科普類通識教育2軍事理論、健康教育、外語、體育基礎教育平臺計算機類計算機1計算機文化基礎、C語言數(shù)學類高等數(shù)學1A、高等數(shù)學1B、工程數(shù)學2E、數(shù)值方法與統(tǒng)計高等數(shù)學1、線性代數(shù)1、概率與統(tǒng)計物理類物理1A、固體力學1、固體力學2、熱力學、流體力學大學物理、物理實驗專業(yè)基礎平臺創(chuàng)新類機械工程與創(chuàng)新建筑機械概論、綜合素質訓練制造類制造設計基礎、工程材料與化學機械制造技術基礎、機械精度設計與測量技術、機械工程材料力學類工程力學1理論力學2、材料力學2設計類工程設計2、機械設計1機械原理、機械設計電子與控制類電子與通訊工程、線性系統(tǒng)與控制電工技術1、電子技術1、控制工程基礎、機電傳動與控制、微機原理測試類工程試驗測試技術方法與管理類工程管理現(xiàn)代設計方法制圖類畫法幾何2、工程制圖與CAD2液壓類液壓傳動與控制專業(yè)教育平臺力學類設計類專業(yè)類工程力學2結構力學機械設計2工程機械、鋼結構高級熱流體學內燃機與工機底盤計算機工程工程機械液壓系統(tǒng)高級振動學機械振動實踐實踐類專業(yè)工程、畢業(yè)設計1、畢業(yè)設計2生產實習、認識實習、畢業(yè)設計選修專業(yè)選修1、專業(yè)選修2專業(yè)選修1、專業(yè)選修2通過對比和深入調研，課程群的構建和課程內容的深淺程度、涉及范圍等都有所不同。
（一）基礎教育課程群比較
學科基礎教育平臺主要由數(shù)學、物理和計算機這3個課程群組成。通過深入調研和對比發(fā)現(xiàn)，在數(shù)學課程群中，UNSW開設的高等數(shù)學是分在2個學期開設，盡管基本內容與SJZU大體相同，但是更有利于學生的吸收和消化；通過教學大綱了解到，UNSW開設的數(shù)值方法與統(tǒng)計，其內容寬泛但難度較低。在物理課程群中，UNSW除了普通物理外，還開設了熱力學和流體力學，以后的專業(yè)課中還繼續(xù)熱傳導等方面的學習。在計算機課程群中，UNSW開設的計算機主要學習C語言，以鍛煉學生的編程能力為目標，其作業(yè)難度較大，學生要完成3個大的編程任務；SJZU開設的計算機課程則以掌握基礎知識為主。
（二）專業(yè)基礎課程群比較
在專業(yè)基礎教育平臺中，根據(jù)課程內容的相似性劃分課程群，如力學類、設計類、制造類、電子與控制類、測試類、方法與管理類和創(chuàng)新類等類課程群，在專業(yè)教育平臺中有力學類、設計類和專業(yè)類等課程群。
在力學類課程群中：UNSW只開設了工程力學1、2，卻包含了理論力學、材料力學、機械原理、結構力學，以及疲勞斷裂等力學知識，所涉內容廣泛，但難度較低。UNSW力學類課程群重點在于將不同的知識點融合在一起，培養(yǎng)學生解決工程中的綜合性問題的能力，避免對知識的割裂，并拉近與工程實踐的距離。而SJZU分別開設了理論力學、材料力學和結構力學等3門力學類課程，內容難度較大，理論性較強，往往因用人單位的需求而設置。
在設計類課程群中，UNSW將機械零件的設計分在大二和大三的3門課程中，課程內容前后銜接合理，有利于學生循序漸進地學習，且涉及范圍寬泛，普適性較強，但是比較零散，缺乏系統(tǒng)性。而SJZU開設的機械設計課程群學時雖不多，卻具有較強的系統(tǒng)性和內容的完整性，有利于學生對這類知識模塊的迅速掌握。
在電子與控制類、制造類、方法與管理類和測試類課程群中，UNSW都具有一個共同的特點，就是課程緊密結合實際工程，以課程任務為主線引導學生掌握知識和技能，培養(yǎng)學生動手動腦能力。如UNSW開設的工程試驗就是以測試為主要內容的實踐性課程，在實驗室進行教學，要求學生完成對不同傳感器的測試、安裝及實際應用等任務，從而達到學以致用的目的。
在創(chuàng)新類課程群中，雙方各有特色：如UNSW開設的機械工程與創(chuàng)新課，內容涵蓋了機械制圖、快速設計、工具使用、項目規(guī)劃和作品制作等內容，綜合性和實踐性非常強，將機械工程基本素質培養(yǎng)集于一體，強化培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和動手能力，也培養(yǎng)了學生的項目管理能力和團結協(xié)作能力。又如SJZU開設了綜合素質訓練實踐環(huán)節(jié)，學生通過拆裝機械產品增強感性認識，并通過機械創(chuàng)新方案的構思和制作增強動手能力和創(chuàng)新意識。
（三）專業(yè)教育課程群比較
比較兩校專業(yè)課有以下特點：（1）UNSW注重培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。如開設的專業(yè)工程課程，是一個類似畢業(yè)實習的一門實踐課，要求學生到企業(yè)解決實際問題，如設計環(huán)保裝置等，應用以前學過的理論知識提出解決方案，并為以后的畢業(yè)設計打下伏筆。（2）SJZU在專業(yè)課程設置上更重專業(yè)化，知識分門別類，系統(tǒng)性和專業(yè)性強，如機械設計專業(yè)方向開設了鋼結構、工程機械和工程機械液壓系統(tǒng)等特色課程，突出了面向建設行業(yè)特色的培養(yǎng)模式，緊密聯(lián)系建筑機械裝備，為培養(yǎng)學生建筑機械產品的設計制造與運行管理能力打下基礎，有利于學生就業(yè)。
UNSW課程內容寬泛而難度較低，注重知識點銜接和綜合應用，理論與實踐環(huán)節(jié)相輔相成，注重實用性和工程應用，并著力培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新意識；SJZU課程設置注重知識的系統(tǒng)性和完整性，重視理論知識學習，課程具有行業(yè)特色，為培養(yǎng)高級專業(yè)技術人才做準備。
三、實踐環(huán)節(jié)對比
中澳高校在實踐教學環(huán)節(jié)設置安排上差別很大。國內工科院校普遍都將課程設計、畢業(yè)設計、實習等環(huán)節(jié)單獨設置，集中訓練，用整周的時間完成某一環(huán)節(jié)；而UNSW的所有實踐環(huán)節(jié)都穿插在不同的課程中，沒有獨立的課程設計或實習，課堂內容直接與實踐結合，邊學邊練，在實踐中發(fā)現(xiàn)問題并找到解決問題的方法。
其一，金工實習。國內高校一般安排2～3周在金工實習基地集中訓練；而UNSW則作為一年級的工程設計與創(chuàng)新課程中的一個環(huán)節(jié)，帶學生去車間培訓，學習加工工具的使用和簡單的實物制作。國內高校都有獨立生產實習和畢業(yè)實習環(huán)節(jié)；而UNSW不統(tǒng)一安排，只是要求學生在假期找企業(yè)進行12周的實習，完成實習報告并帶回企業(yè)反饋，并在專業(yè)工程課程上完成實習內容和結果的匯報和驗收。
其二，對于機械原理、機械設計等課程的課程設計，國內采用集中訓練的方式，便于學生集中思路完成設計；而UNSW以大作業(yè)的形式根據(jù)課程進度進行課程設計，并且大多數(shù)課程中都有多個設計類的大作業(yè)，以課程任務為主線引導學生學習，從而達到知識的活學活用。
其三，國內大部分高校安排在最后一個學期進行畢業(yè)設計，作為對幾年理論學習的總結和對所學知識的應用。UNSW則作為兩門課程分布在大四的兩個學期，也就是用一年的時間完成畢業(yè)設計，同時還要學習其他的專業(yè)課程，邊學邊做。前一學期不寫畢業(yè)論文，但要完成對課題的深入了解，提出問題并找到解決方法，并在專業(yè)工程課程中參加答辯；后一學期根據(jù)具體的研究項目撰寫畢業(yè)論文，根據(jù)相關要求制作出實體，并進行最終的答辯。盡管畢業(yè)設計在組織形式等方面有所不同，但兩校對畢業(yè)設計的要求同樣嚴格。
四、結語
綜合比較UNSW和SJZU的課程體系，從課程設置、課程群特點、實踐環(huán)節(jié)等幾方面進行了對比，找出各自特點，借鑒國外的經驗，提出一些操作性強、易于實踐的新想法，為深化教學改革、優(yōu)化課程體系，完善課程體系建設以及特色專業(yè)建設提供依據(jù)。
其一，在課程設置上，UNSW重基礎，更重專業(yè)教育?！昂窕A”可以提高學生的就業(yè)適應性，“強專業(yè)”有利于提高學生的工程適應性；SJZU更重視專業(yè)基礎教育，有利于學生進入更高層次的學習。借鑒國外的課程設置情況，取長補短，在兼顧通才與專才教育的前提下，要進一步完善修訂培養(yǎng)方案，調整課程體系，探索適應SJZU特色專業(yè)的人才培養(yǎng)模式。
其二，在課程群建設上，既要保持知識的系統(tǒng)性和行業(yè)特色，又要注重知識點的融合以及理論和實踐教學的融合，并側重知識的寬泛性和工程實用性。在課程群建設中，刪減重復課程，加強知識點之間的內在聯(lián)系，注重課程內容的銜接，強化知識的綜合應用。
其三，在實踐環(huán)節(jié)中，實施課堂教學與實踐教學的銜接，并逐步形成以“課程任務”為主線的教學思路。通過課堂中的“課程任務”，鍛煉學生的動手能力，培養(yǎng)創(chuàng)新意識，使他們在完成各種課程任務過程中，將知識學以致用，不僅掌握知識，鍛煉能力，而且也培養(yǎng)他們的學習興趣，增強自信心，最終達到理解知識、運用知識的目的。
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Comparative study of mechanical undergraduate curriculum system between
China and Australia
LUO Jiman1， ZHENG Xijian1， YUN Yanbin2， DUAN Chunzheng3
（1. Traffic and Mechanical Engineering College， Shenyang Jianzhu University， Shenyang 110168， Liaoning Province， P. R. China；
2. College of Environmental Science and Engineering， Beijing Forestry University， Beijing 100083， P. R. China；
3. School of Mechanical Engineering， Dalian University of Technology， Dalian 110624， Liaoning Province， P. R. China）
關鍵詞：CDIO；專業(yè)導論；課程考核方式
中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1672-5727（2013）08-0105-03
近20年來，發(fā)達國家都在從觀念、目標、教育內容到教育方法對工程教育進行整體改革。環(huán)顧歐美各科技強國不難發(fā)現(xiàn)，科技發(fā)展的加速化、綜合化、產業(yè)化、國際化和一體化，對各國的工程教育改革提出了更新、更高的要求。
CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。CDIO的愿景是為學生提供一種強調工程基礎的、建立在真實世界的產品和系統(tǒng)的構思-設計-實現(xiàn)-運行（CDIO）過程的背景環(huán)境基礎上的工程教育。通過精心規(guī)劃項目的CDIO，可以引導學生對核心專業(yè)課程產生濃厚的學習興趣，從而達到能力培養(yǎng)、綜合發(fā)展的目的。
CDIO工程教育模式與以往培養(yǎng)計劃的不同點之一是：通過開設導論性的基礎課程，從起始階段就將工程實踐引導入門，激發(fā)學生興趣，讓學生盡早領略工程技術的精華，并且讓他們親手制造一些簡單的東西。
大學生在進入大學之前，絕大部分只是憑專業(yè)名稱或十分簡單的專業(yè)介紹對所學專業(yè)有一個直觀理解，對自己專業(yè)認識較少，甚至不知道所開設的課程對從事本專業(yè)工作有何作用，導致入學時找不到學習方向和目標，對專業(yè)課程的學習缺乏動力。而現(xiàn)有高校的教學計劃中，很少有學校開設引導類的課程，幫助學生全面了解所學專業(yè)，提高學習興趣。
在新生入學時開展專業(yè)引導教育，開設《專業(yè)導論》課，通過相關核心工程學科的應用激發(fā)學生的興趣，明確學習動機。同時，學生CDl0教學大綱要求的主要能力發(fā)展也能有較早的起步。廣東白云學院從2010年開始，在高職“2+1”人才培養(yǎng)模式改革的基礎上，為培養(yǎng)高級應用型人才創(chuàng)出一條新路，對機械設計制造及其自動化專業(yè)實施基于CDIO工程教育理念的人才模式改革試點工作，開始了對《專業(yè)導論》課程教學及考核方式改革的研究與實踐。
《專業(yè)導論》課程的教學內容
根據(jù)CDIO教學大綱中對導論課程的教學要求，其教學內容和項目的設計建立在對學生的引導及激發(fā)學習興趣上，結合專業(yè)人才培養(yǎng)目標要求，堅持理論聯(lián)系實際、學以致用的原則，在學生入校時即對學生進行全方位的專業(yè)知識教育。將《專業(yè)導論》課程的教學分為理論教學和項目制作實踐兩個部分。
理論教學內容的設計 《專業(yè)導論》課程強調教學的系統(tǒng)性、全面性、前沿性以及與國際化，強化學生工程能力的培養(yǎng)。通過精心設計，理論部分內容通過開設10次學科前沿及發(fā)展的講座，讓學生了解所學專業(yè)的最新發(fā)展及應用領域。講座主要內容如下：機械工程發(fā)展簡史、工程圖學概論、工程材料概論、機械設計概論、機械創(chuàng)新設計、機械制造概論、模具技術發(fā)展、機電一體化技術發(fā)展、機械工程師職業(yè)能力素質要求等。在開展講座的同時有針對性地帶學生去相關企業(yè)參觀見習，進一步了解和認識專業(yè)。
項目制作實踐內容的設計 項目制作實踐讓學生初步體驗機械產品的設計制造、裝配調試過程及工程圖的表達方法，為學生了解本專業(yè)、深入學習本專業(yè)的知識打下必要基礎。對模具方向的學生引入模具結構測繪項目，讓學生以模具實物為載體，通過對模具的拆裝及測繪，完成簡單模具二維裝配圖和零件圖的輸出；對機械設計制造方向的學生以齒輪泵、二級齒輪減速器、蝸輪蝸桿減速器為載體，測量并繪制典型零件圖和裝配圖。這樣，以工程圖學基礎理論和實驗裝置為依托，以工程繪圖為載體，對實物裝置進行結構分析和研討，在實踐中互動，在討論中爭辯，激發(fā)了學生創(chuàng)新意識，達到了新舊知識優(yōu)化和創(chuàng)新思維綜合訓練的目的。學生在完成項目的過程中，掌握本專業(yè)所需掌握的工程語言——機械制圖及零件測繪，直接培養(yǎng)學生對工程圖的識圖、繪圖能力，并對模具結構、常用的機械產品結構有了初步的認識，培養(yǎng)學生的工程意識。
教學方法與教學手段
CDIO改革并不是要淡化理論課程的學習，而是要改革教學方法，采取能激起學生興趣的教學方法，理論課程的教學不能采取傳統(tǒng)的“滿堂灌”的教學方式，而應采取基于問題的學習、師生互動主題研討、案例教學、論文研究、項目訓練等教學形式，著力培養(yǎng)學生的自主學習、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和創(chuàng)新思維能力。主要通過以下幾種方式提高學生的學習興趣和學習效果：
一是實施教學和研究互動、課內和課外互動、寓學于研的培養(yǎng)模式，設置基于課程的科研訓練項目和自主科研訓練項目兩類，資助學生開展研究工作?；谡n程的科研訓練項目由研究型教學課程責任教師組織課程教學團隊教師指導。自主科研訓練項目一般為學生進入高年級后，在導師的指導下自主選題，經學院審批后開展科研訓練工作，并以小組的形式參加創(chuàng)新設計大賽、機械設計競賽、力學競賽、挑戰(zhàn)杯等科技競賽活動。較好地完成科研訓練項目的學生可以取得實踐教學環(huán)節(jié)學分，鼓勵學生以科研訓練項目研究成果為內容撰寫畢業(yè)論文，完成畢業(yè)環(huán)節(jié)。
二是在知名企業(yè)建立學生實踐基地。學生可優(yōu)先獲得去該類企業(yè)實習的機會，并鼓勵其在企業(yè)中開展科研訓練項目的研究工作。
三是通過組織科研訓練團隊、社會工作等途徑培養(yǎng)學生的組織、溝通、協(xié)調等領導能力。
四是定期組織開展學術討論。在導師的指導下對各自研究的課題，發(fā)表各自觀點，營造良好的學習交流氛圍，激發(fā)創(chuàng)造力，提高學生的表達和溝通能力。
CDIO人才培養(yǎng)模式下的課程考核方式
理論教學部分的考核方式 學生結合10次講座所講授的內容，獨立查閱中英文文獻，開展市場調研，撰寫不少于5000字的調研報告或課程論文，并制作講授課件，參加課堂上模擬的“21世紀制造業(yè)前沿國際論壇”，對調研報告或論文內容進行講授。教師根據(jù)學生調研報告或論文撰寫質量和課堂講授的表現(xiàn)，以及平時教學活動全部環(huán)節(jié)的表現(xiàn)，確定此部分的分數(shù)。
項目制作實踐部分的考核方式 （1）項目制作實踐的組織形式及成果提交。項目制作實踐時學生以4～6人為一個項目小組，每個小組配備一名指導教師。項目制作實踐以小組為單位，在理論課堂外執(zhí)行；項目組內活動方式有：座談式交流研討，專題式講解介紹，邊做邊探討式互動，系統(tǒng)性總結等。組間活動主要采用總結介紹方式。項目完成后團隊需提交的成果資料有：零件圖，總裝圖，工作原理介紹，項目工作總結或課程論文等。（2）項目制作實踐考評方式與標準。項目制作實踐的成績分為優(yōu)（>90分）、良（80～89分）、中（70～79分）、及格（60～69分）、不及格（
課程教學的成效
《專業(yè)導論》課程教學及考核方式改革的研究與實踐主要取得了以下成效。
培養(yǎng)了學生的自主學習、團隊協(xié)作、動手能力等，提高了綜合素質 在 “模具結構測繪”實踐項目教學環(huán)節(jié)，要求學生完成后提交的資料有：項目工作報告（裝配體的工作原理、拆裝順序、裝配簡圖等）；全部零件（標準件除外）正式零件圖；裝配圖（每人一張）。據(jù)統(tǒng)計，采用實踐項目教學后，在學時與原來相同的情況下，45名學生共完成零件圖119 張（A4～A1 不等），A1 裝配圖39張、A2裝配圖6張，比往屆多繪制了裝配圖，并且零件的種類結構形式也有所增加；學生首次對典型模具機構進行了拆裝和測繪。學生解決問題的能力和實際動手能力有明顯的提高，促進了實踐過程與工程實際接軌。雖然學習難度和工作量增加了，但由于學生自主學習的熱情被激發(fā)出來，在項目團隊的協(xié)作和交流中，大大促進了學生的思維能力、溝通能力、動手能力及合作精神，其綜合素質得到較好的培養(yǎng)，成績明顯提高。
以項目小組為單位的答辯環(huán)節(jié)，提高了學生的口頭表達能力、團隊意識和集體榮譽感 項目制作實踐在最后環(huán)節(jié)進行以項目小組為單位的答辯，采用答辯方式，不僅可以鍛煉學生的口頭表達能力，還可以培養(yǎng)學生的團結協(xié)作精神和集體榮譽感。在答辯時，回答問題的不是“個人”，而是代表團隊，每個成員都可以搶答或補充回答，以體現(xiàn)團隊的真實水平。該實踐教學環(huán)節(jié)的成績首先是團隊的成績，然后是在此之下的個人成績，每名學生的成績都和自己團隊的表現(xiàn)息息相關。
教師的教學能力得以提高 基于CDIO工程理念的課程教學，其主要理念是通過項目制作實踐環(huán)節(jié)，讓學生在項目制作的過程中掌握理論知識。這就意味著教師決不可以袖手旁觀，而是正好相反，對教師的要求也更高。教師要根據(jù)每個項目組學生工作的進展情況給予引導和適當?shù)闹笇В瑤椭鷮W生學會如何進行自主學習，使學生面對不同的情況和對象，會靈活選用和綜合運用各種知識、手段。教師還要根據(jù)各組不同的工程項目，分別對學生講解必須注意的問題和必要的解決問題的方法及基本原則，介紹一些可供參考的途徑和技巧等。
結語
《專業(yè)導論》課程教學，根據(jù)不同專業(yè)方向的人才培養(yǎng)需求，分別設置了模具結構測繪、齒輪泵、二級齒輪減速器、蝸輪蝸桿減速器等項目實踐，測量并繪制了典型模具的零件圖和裝配圖，典型零件圖和裝配圖；以工程圖學基礎理論和實驗裝置為依托，以工程繪圖為載體，對實物裝置進行結構分析和研討。在實踐中互動，在討論中爭辯，激發(fā)了學生的創(chuàng)新意識，達到了新舊知識優(yōu)化和創(chuàng)新思維綜合訓練的目標。
根據(jù)課程特點，建立了基于CDIO工程教育理念的課程考核方式，對課程教學中的理論教學部分，以課程論文代替?zhèn)鹘y(tǒng)考試；在項目制作實踐部分，將學生的成績與團隊成績掛鉤，學生成績由個人和團隊兩部分成績組成，采用團隊成員之間互評、團隊之間互評及導師評價三部分組成，通過課程考核方式的改革，培養(yǎng)了學生的合作意識、團隊溝通和協(xié)作能力，提高了學生的綜合素質。
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