機械制造專業課程體系構建及配置

楊海峰

摘 要 在總結國內各高校構建課程系統經驗的基礎上，分析中國礦業大學機械制造專業課程體系和教學內容現狀，提出機械制造專業課程體系構建總體思路。

關鍵詞 機械制造；課程體系；教學內容

中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2017）04-0049-03

Construction and Arrangement of Curriculum System for Me-chanical Manufacturing Major//YANG Haifeng

Abstract Construction of curriculum system is related to the culti-vation of high-quality graduates. Based on the experience of the other schools， this paper analyzed the present situation of our curri-culum system and teaching content and presented the scheme for con-

structing curriculum system of the mechanical manufacturing major.

Key words mechanical manufacturing； curriculum system； teaching content

1 前言

課程體系和教學內容代表的不僅僅是學生知識的全面與否，更是代表了一個學校在該專業上的發展方向和水平，進而決定了一個學校該專業在今后一段時間內的國內和國際地位。不管是本科院校還是專科院校，機械制造及其自動化專業的目標都是培養具有合理機械制造專業知識結構、具有基本的機械制造研究開發能力、熟練掌握機械制造生產工藝、熟悉機械制造設備與管理的大學畢業生，滿足企業生產一線對大學生的基本要求，因此，機械制造及其自動化專業的課堂教學應該以企業的需求為前提，合理構建課程體系，配置教學內容。

在知識大爆炸的時代背景下，新知識、新技術的發展速度遠遠超出人們的想象，產業升級、科技進步等都對本科生培養提出越來越高的要求。隨著我國從制造大國向制造強國的轉變，隨著我國智能制造2025的提出，可以看出這不會僅是國家政策的變化，而是市場對于我國制造行業升級、換代的需求，從而引發企業制造技術的升級，最終要求高等學校必須培養新世紀、復合型的人才，從而滿足市場的需求。這就要求高等學校必須調整落后的課程體系、教學內容，緊跟社會發展需求，這樣才能培養出對社會有用的制造專業技術人才[1]。

2 國內高校課程體系建設現狀

就機械制造及自動化專業來說，培養應用型人才對課堂知識結構的需求以及學校對于學生的培養目標定位決定了課程體系的構建；同時應兼顧基礎知識、寬的知識面、多的方向選擇性、強的應用背景，這都決定了本科生從基礎理論到實踐技能方面教學課程的選擇和教學內容的配置。國內各名牌高校的課程體系建設情況如下[2]。

對于清華大學2013—2014學年度本科教學課程而言，在課程體系設置方面主要由4大類專業課程構成：傳統機械制造類課程、先進制造技術類課程、制造自動化類課程、管理及信息化類課程。其中，傳統機械制造類課程包括機械制造工藝學、互換性與技術測量、制造裝備設計、材料加工原理、機械制造專業的基本知識；先進制造技術類課程包括激光加工概論、精密與特種加工、微納制造導論；制造自動化類課程包括機器人學，以講解數控技術、自動化控制、機器人原理與應用為主；管理及信息化類課程包括制造過程信息管理系統。可見，清華大學從傳統機械制造專業的基本知識到先進制造、自動化、信息化課程的設置，基本上滿足了現在制造技術發展及企業對本科生知識體系的要求。

對于華中科技大學2014年本科教學課程設置來說，在課程體系設置方面主要由4大類專業課程構成：傳統機械制造類課程、先進制造技術類課程、制造自動化類課程、特殊行業制造類課程。其中，傳統機械制造類課程同清華大學一樣包括4門基礎課程；先進制造技術類課程包括精密與特種加工、先進制造技術；制造自動化類課程包括數控技術、計算機輔助制造；特殊行業制造類課程講解特定行業的制造工藝和裝備，如柔性電子制造技術基礎。

另外，通過對浙江大學（2014版）、上海交通大學（2015版）和中南大學（2012版）機械制造方向本科生培養計劃的調研，各大高校都把課程分成4～5個板塊。所有院校都開設傳統機械制造類課程，包括機械制造工藝學或機械制造基礎、互換性與技術測量、制造裝備設計、材料加工原理等機械制造專業的基本知識。對于先進制造技術類課程、制造自動化類課程、管理及信息化類課程、特殊行業制造類課程，各高校根據其特長和優勢以及學生主要的就業方向，開展設相關課程，但基本上涵蓋了先進制造、制造自動化等方向。

做強制造業的基礎和關鍵在人才。我國結合國情建立中國版“工業4.0”戰略計劃——“中國制造2025”[2]。為配合國家層面的發展戰略，迎接制造全球化競爭的挑戰，培養符合工業4.0需求的機械制造行業人才，是“中國制造2025”順利推進的重要保障，也是擺在高等院校面前的急迫任務[3]。

3 中國礦業大學課程體系構建方法

課程體系現狀 目前，中國礦業大學執行的是2012版教學大綱，在該大綱中，機械制造及其自動化的專業課主要包括專業主干課和專業選修課兩大類。其中，專業主干課有3門，為機械制造工程學、幾何精度設計與檢測、工程材料及成型技術；專業選修課有4門，為精密與特種加工、先進制造技術、數控技術、機電裝備綠色設計與制造。如果按照國內知名高校的課程設置原則，主干課中還少一門制造裝備設計。先進制造技術類課程包括精密與特種加工、先進制造技術，應該說體現了目前企業和高新制造技術的發展需求；而制造自動化類課程只有一門數控技術，管理及信息化類課程和特殊行業制造類課程缺失。

從上述本專業課程設置和國內名校的課程設置原則相比較可以發現，專業主干課基本同各名牌高校保持一致，在后續的體現特色和制造技術發展需求方面還有非常大的不同；隨著“中國制造2025”的提出和推進，相關課程設置上還需進一步研究和探討。另外，對于教學內容的重復性問題，以2016版大綱為例，機械制造工程學、制造裝備及自動化和數控技術三門課的重復性非常突出，其中關于制造設備方面，機械制造工程學和制造裝備及自動化都有相關章節，而對于數控編程技術在制造裝備和自動化與數控技術兩門課程中又都有涉及，相當于3門課主要講了兩個大方面的內容。2016版大綱壓縮了課時量，重復性問題亟待解決。對于內容更新問題，新技術新方法日新月異，制造技術也朝著精密化、微型化和智能化的方向發展，同時隨著“中國制造2025”的提出和推進，教學內容的更新顯得尤為重要。

課程體系構建思路 中國礦業大學在進行課程系統構建過程中的思路如圖1所示。

1）對比分析、查找問題。結合中國礦業大學2012版教學大綱和2016版教學大綱，進行機械制造專業課程先后順序的整理，根據每門課程任課教師的教學內容，確定現行機械制造專業模塊化知識點；對比各名牌高校機械制造專業課程體系設置和“中國制造2025”的發展需求，提煉出目前機械制造行業對模塊化知識點的覆蓋程度，最終發現本校制造專業模塊化知識點的不足之處。

2）確定適合中國礦業大學的模塊化知識點。中國礦業大學是行業背景高校，肩負著服務行業的重任，因此，對于模塊化知識點具有特殊的需求；另外，根據學校對機械制造專業的定位和專業內任課教師的科研情況確定適合本校的模塊化知識點體系。

3）進行中國礦業大學機械制造專業課程體系構建和教學內容改革。在第二步的基礎之上，構建課程體系，包括對模塊化知識點的覆蓋程度、優秀教材的選取、開課的次序，最后進行教學內容的優化，主要包括模塊化知識點的設置和增補必要的新技術、新方法。

4 結論

機械制造專業課程體系構建及教學內容優化配置要根據學校的實際情況、行業特色，并結合制造行業技術發展方向。高校專業的設置和創辦，既要滿足社會的需求，又要符合學校自身的基礎和條件，遵循不同專業發展的特點和內在規律。機械制造及其自動化是一個傳統的工科專業，旨在培養高素質人才，如果不能科學地把握專業辦學定位，明確培養目標，制訂合理的培養方案，將可能導致培養模式落后，缺乏專業特色，教育和市場需求聯系不夠緊密，無法適應不斷更新的現代制造技術的發展需求等問題。因此，筆者結合“中國制造2025”，提出中國礦業大學機械制造專業課程體系構建總體思路。

參考文獻

[1]徐斌.創新型工程人才本科課程體系的構建研究[D].天津：天津大學，2010.

[2]延建林，孔德婧.解析“工業互聯網”與“工業4.0”及其對中國制造業發展的啟示[J].中國工程科學，2015（7）：

141-144.

[3]韓奉林，嚴宏志.面向工業4.0需求的機械制造類本科教育課程體系探討[J].中國教育技術裝備，2016（2）：84-89.