融合性教學在機械類人才培養中的探索與實踐

田普建 葛正浩 趙雪妮

摘要：理論與工程實踐融合、教學與生產相融合、專業素養與創新意識相融合對于機械類人才培養至關重要。通過培養方案修訂、融合性教材開發、數字化資源庫建設、教學方法及考核方式改革等措施，將融合性教學模式應用于我校材料成型及控制工程專業，學生的課程學習成效明顯提升。

關鍵詞：創新；融合性；機械類；人才培養

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）15-0156-02

一、機械類人才培養的現狀與分析

機械制造與裝備行業是工業的重要組成部分，企業對機械類人才的需求從原來單一的技術型人才轉變為應具備一定工程能力和學術素養的創新型綜合性人才。縱觀我國高校機械類專業的培養現狀，主要存在以下幾個問題。

（一）人才培養模式單一，知識結構不合理，創新教育融入度不夠

現行的課程體系比較重視學科體系的完整性，而學生解決工程問題的能力卻很難得到培養，主要是因為學生不知學為何用，很難將各課程融會貫通、靈活應用。同時，因總課時受限、學生數量大，不能實現因材施教，學生的個性化培養要求得不到滿足，創新思維受限。

（二）教材以學科的知識體系編排，教學方式以知識灌輸為主，工程能力培養不夠

傳統的教材多數是以學科的知識體系進行編排，教學模式以教師的“講”為中心，注重知識傳授、淡化工程實踐應用，這種教材和教學模式不能體現工程實踐，學生不知學為何用。對學生的工程應用能力和創新意識培養比較缺乏，學生自主學習能力、分析解決問題能力、社會適應能力薄弱，達不到社會對創新應用型機械類人才的要求。

（三）實踐教學條件不佳，學生實踐能力培養薄弱

由于機械類專業的實踐性較強，而且教學設備多以工業生產設備為主，占地面積大、價格昂貴、危險性高，致使很多學校很難達到理想的臺套數，學生的實踐能力很難得到扎實的培養。

（四）貼合工程實踐的數字化教學資源稀缺，新的教學方法難以推廣

目前廣泛應用在課堂上的數字化教學資源多以展現原理性知識為主，很少體現工程實際應用，這樣也使得這些資源不能直觀地體現專業知識在工程中的應用。同時類似翻轉課堂、慕課等新的教學方式都要依賴大量的數字化教學資源來開展，這些資源的缺失勢必阻礙教學方法的改革創新。

這就要求高校進行培養模式的創新探索，以適應以學生為中心的能力培養要求。在進行專業學科知識教學的同時，融合對學生工程能力的培養，明確教學主體，以學生的學習成效和能力培養為教學目標，使其能符合社會對人才的需求。

二、融合性教學模式的構建

基于對上述分析，我們提出通過基于融合性專業核心課程平臺的培養方案，進行課程內容的解構與重構、融合性課程教學資源建設、多樣化教學方法的探索、師資隊伍建設等幾個方面的工作，探索融合性教學在機械類人才培養中的應用。

（一）培養方案的優化修訂

培養方案修訂過程中，建立融合性專業核心課程模塊群，為學生的個性化發展提供平臺，并著重強調了高校與業界知名大企業的聯系，與企業共同研討課程設置、課程內容，并開設以企業為依托的工程實踐，實現聯合培養。

（二）專業核心課程資源建設

根據培養方案中融合性專業核心課程平臺的課程設置，建設了5門融合性專業核心課程教材，將大量的工程實例引入教材，使教材內容“工程化”，從而體現在保證學術素養的基礎上，突出工程能力培養的特點。

在我校已具備的資源共享課程、在線課程的基礎上，配合融合性課程教材，建設相應的包含教學電子文檔、企業生產現場視頻、多媒體動畫等資料的專業融合性核心課程數字化資源庫。

（三）改革教學方法

以學術素養培養為基礎，以能力培養為目標，以創新思維訓練為引導，組織學生進行自主設計學習。學生通過任務分析、項目設計、知識獲取、任務實施、任務總結、知識整理等過程，完成理論知識的獲取、工程能力的提升、創新思維的訓練。

（四）符合融合性教學要求的師資隊伍建設

融合性教學改革與實踐過程中重點通過課程建設、理論與實踐的融合教學方法改革、教材及資源庫建設等幾個著手點進行，教師自身的素質也就在邊改革、邊建設、邊提高的模式下得以提升。

三、教學實施及效果

培養方案的修訂過程中，征求了大量企業專家的意見，通過加強工程實踐環節突出培養方案的“以能力培養為目標”的原則。經反復修改，最終完成的培養方案受到了兄弟院校專業教師、企業專家、教育學專家的肯定。

根據修改完成的培養方案，有針對性地分解重構專業核心課程的教學內容，選擇適合教學內容特點的教學方法，結合各課程建設完成的教學電子資源素材，我們在我校2014級材料成型及控制工程專業的學生中進行了融合性教學的改革和實踐。

數字化教學資源的建設過程中強調能實不虛，即能從生產現場采集的資源堅決不用虛擬動畫展示，以實現學生所學與工程應用的融合，同時在教學過程中讓學生感知工程實際。對于理論性較強、原理抽象的知識方采用虛擬動畫形式輔助教學。同時利用我校的泛雅在線課程平臺，將部分專業核心課程建成在線課程，方便學生課外利用移動終端進行碎片化學習。學生利用在線課程學習的統計結果表明，100%的學生使用了在線課程，86.36%的學生完成了在線課程資源90%以上內容的學習。

教學方法的改革突出以學生的學為中心，根據不同課程特點，采用不同的教學方法，突出學生能力的培養和創新思維的訓練。具體教學過程中教師首先結合數字化教學資源素材進行相關知識和工程案例的講解，之后引導學生在自主進行相關知識的主動補充學習的基礎上，分組完成相關課程任務。通過這樣的教學模式，開闊了學生解決工程問題的思維，學生學習的積極性明顯提高，這些效果在學生對課程的評價中都得到了體現。

對于課程的考核，打破原有的“考勤+筆試”形式，根據各課程的教學實際，綜合考量學生的課堂討論情況、任務完成情況、在線課程學習情況、課程答辯情況等，綜合評判學生對于該課程的學習成效，對于這種考核方式，學生反饋為“有壓力、很刺激、效果好”。

另外，對于行業工程軟件的學習，我們沒有單獨設置相應的課程，采用邀請企業專家進校進行相關軟件在工程中的應用案例講解、課外教師進行輔導的方式引導學生進行工程軟件的學習，在相關課程的課程任務和課程設計中，對于應用工程軟件進行了具體的要求。從實施的效果來看，學生自學軟件的潛力非常大，學生最終利用工程軟件完成的課程任務質量達到了預期。

四、結論

以修訂的培養方案為基礎，結合融合性教學所需的教材、數字化資源素材庫，在我校進行了融合性教學實踐。有效的將理論與工程實踐相融合、教學與生產相融合、專業素養與創新意識相融合。融合性教學能夠激發學生學習的主動性，學生的學習成效明顯提高。因此融合性教學模式完全可以在機械類人才的培養中得以應用推廣。

參考文獻：

[1]劉洋洋.課堂教學的整合性質及其應用研究[D].四川師范大學，2016.

[2]田普建，葛正浩，張昌松.融合性專業課程在職教師資培養中的應用探索[J].新西部（理論版），2016，（22）：117-119.

[3]楊振平，強根榮，艾寧.反思性教學理念下大學實驗課程“教”“學”融合探索[J].浙江工業大學學報（社會科學版），2018，17（02）：231-235.

[4]藺素珍，楊風暴，王肖霞，李大威.本科教學中理工融合型課程建設的必要性及方法[J].新課程研究，2014，（04）：5-7.