基于航空特色應(yīng)用型高校機(jī)械類教學(xué)改革研究

李紅雙　王志堅(jiān)

【摘 要】針對目前具有航空特色應(yīng)用型本科院校創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)的現(xiàn)狀，提出了適合培養(yǎng)技能型具有航空特色高校創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)改革的新模式。構(gòu)建了基于專業(yè)特色的課程群體系，采用OBE教學(xué)理念，創(chuàng)建“第二課堂”創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)模式。經(jīng)實(shí)踐表明，新的創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)模式大大的提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與創(chuàng)新能力，為應(yīng)用型本科創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)改革提供了依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】航空;創(chuàng)新實(shí)踐;教學(xué)改革;第二課堂

中圖分類號： F560-4;G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2019）15-0113-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.15.054

Innovative Practical Teaching Reform of Machinery in Applied Universities Based on Aeronautical Characteristics

LI Hong-Shuang WANG Zhi-Jian

（School of Mechatronics Engineering，Shenyang Aerospace University， Shenyang Liaoning 110136， China）

【Abstract】Aiming at the model of innovative practice teaching in Applied Undergraduate Colleges with aviation characteristics， A new model of innovative practical teaching reform is put forward. set up curriculum group of professional characteristics， Applying OBE teaching ideas， Establishing the Second Classroom Teaching Model， Practice shows that the new innovative practice teaching mode improves students learning and innovative ability. It provides a basis for innovative practical teaching reform of Applied Undergraduate course.

【Key words】Aeronautical; Innovative practice; Teaching reform; The Second Classroom

當(dāng)今，社會對教育的需求是不斷的變化的，社會環(huán)境也不斷在變化，所以任何一個(gè)專業(yè)都是需要持續(xù)改進(jìn)。專業(yè)認(rèn)證的方向明確了教學(xué)是“從灌輸課堂向?qū)υ捳n堂轉(zhuǎn)變、從封閉課堂向開發(fā)課堂轉(zhuǎn)變、從知識課堂向能力課堂轉(zhuǎn)變、從句號課堂向問號課堂轉(zhuǎn)變”。企業(yè)對高素質(zhì)能力人才需求越來越多元化，人才在綜合素質(zhì)方面的競爭更加激烈，給高校的人才培養(yǎng)以及教學(xué)改革工作提出了新的挑戰(zhàn)，探索適用于應(yīng)用型高校人才培養(yǎng)創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)機(jī)制是當(dāng)務(wù)之急[1-3]。

1 專業(yè)特色課程群體系模式建設(shè)

以沈陽航空航天大學(xué)為例，我校機(jī)械類專業(yè)學(xué)生有50%就業(yè)航空類背景企業(yè)，但我校的教學(xué)模式與教學(xué)案例等內(nèi)容一直沿用傳統(tǒng)機(jī)械的教學(xué)理念與模式，教師沒有企業(yè)背景，與企業(yè)不能更好的融合，導(dǎo)致教學(xué)案例內(nèi)容與航空制造類企業(yè)相關(guān)技術(shù)完全脫節(jié)，學(xué)生在學(xué)習(xí)期間對航空零部件的設(shè)計(jì)、工藝、制造等相關(guān)知識十分匱乏。2011年我國航空航天行業(yè)企業(yè)數(shù)量是224家，增長到2015年我國航空航天企業(yè)數(shù)量為392家，年產(chǎn)值增長近26%，具有航空背景企業(yè)逐年遞增[4-6]。我校機(jī)械類學(xué)生就業(yè)航空類企業(yè)也會逐漸增加，為了學(xué)生更好的與具有航空類背景企業(yè)實(shí)現(xiàn)無縫對接，因此，對于創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)上，構(gòu)建專業(yè)特色的課程群對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果會有很大的提升。

1.1 專業(yè)基礎(chǔ)課程群建設(shè)

圍繞機(jī)械類專業(yè)基礎(chǔ)課程—機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、互換性與測量技術(shù)等課程，航空企業(yè)實(shí)際案例為素材，構(gòu)建航空特色機(jī)械制造專業(yè)基礎(chǔ)課程群體系如圖1。以“機(jī)械原理”課程為目標(biāo)，以具有航空特色的典型機(jī)構(gòu)：飛機(jī)起落架機(jī)構(gòu)、飛機(jī)艙門機(jī)構(gòu)、飛機(jī)襟翼機(jī)構(gòu)、飛機(jī)折疊翼機(jī)構(gòu)等對現(xiàn)有教學(xué)案例進(jìn)行更新，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的案例教學(xué)方法。使學(xué)生掌握航空典型機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析、運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)的基本理論、基本知識和基本技能，學(xué)會對航空典型機(jī)構(gòu)分析和綜合方法，進(jìn)而具有在航空知識背景下的綜合設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和工程實(shí)踐能力。通過特色的案例教學(xué)，學(xué)生能夠有效的將理論知識與實(shí)踐相結(jié)合，在掌握理論的基礎(chǔ)上，提升實(shí)踐技能。同時(shí)，特色的案例教學(xué)還能夠加深學(xué)生對本專業(yè)行業(yè)特色的認(rèn)識，激發(fā)學(xué)生對本專業(yè)的學(xué)習(xí)激情，為學(xué)生畢業(yè)后從事本專業(yè)航空領(lǐng)域的工作打下更為堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1.2 專業(yè)課程群建設(shè)

以數(shù)字化航空制造技術(shù)為核心，航空類企業(yè)工程實(shí)際應(yīng)用問題為導(dǎo)向，形成圍繞航空零部件加工制造的多維度專業(yè)課程群。專業(yè)類課程學(xué)習(xí)是機(jī)制造專業(yè)學(xué)生所需的核心知識與技能。根據(jù)航空行業(yè)的特點(diǎn)和企業(yè)需求，以及機(jī)械制造專業(yè)學(xué)習(xí)的必要性，對“金屬切削技術(shù)”、“機(jī)械制造工藝學(xué)”、“數(shù)控技術(shù)與編程”、“特種加工”、“數(shù)字化智能制造”、“CAD/CAM”等課程進(jìn)行基于航空特色的教學(xué)改革。專業(yè)類課程的改革過程中，選取反映航空結(jié)構(gòu)件結(jié)構(gòu)與工藝特點(diǎn)，并能夠涵蓋所需教學(xué)內(nèi)容的典型零件進(jìn)行案例設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過程中將加工工藝規(guī)劃、三維工藝建模、數(shù)控加工編程等教學(xué)模塊與原有的課程教學(xué)體系相結(jié)合，并根據(jù)各門課程的特點(diǎn)將案例向不同課程進(jìn)行輻射。同時(shí)，根據(jù)各門課程的特點(diǎn)對教學(xué)案例進(jìn)行豐富，最終實(shí)現(xiàn)專業(yè)教學(xué)資源的共享。圍繞以航空企業(yè)就業(yè)為導(dǎo)向、構(gòu)建機(jī)械制造專業(yè)課程群。

2 構(gòu)建創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)第二課堂體系

傳統(tǒng)課堂教學(xué)方式是最經(jīng)典、最直接的教學(xué)途徑，通過課堂教學(xué)，能夠讓學(xué)生理解知識的重難點(diǎn)，掌握理論基礎(chǔ)使學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容有較為宏觀的認(rèn)識和把握。但是學(xué)生接受知識偏向于灌輸型、被動式。打破傳統(tǒng)的“句號課堂”，向?qū)W生自主探索式“問號課堂”轉(zhuǎn)變。以科技競賽和實(shí)際項(xiàng)目為載體，構(gòu)建“學(xué)生教師”第二課堂課程體系如圖2所示。

從第二課堂體系中可以看出，以創(chuàng)新課堂為中心，承接項(xiàng)目和參與競賽為主要運(yùn)行方式的第二課堂體系，主要突出以學(xué)生為中心的創(chuàng)新課堂、項(xiàng)目開發(fā)與學(xué)科競賽三個(gè)方面。以“課堂知識進(jìn)作品”和“作品內(nèi)容進(jìn)課堂”為基礎(chǔ)，實(shí)施全方位立體化教學(xué)模式。讓主動學(xué)習(xí)、探究式學(xué)習(xí)、項(xiàng)目學(xué)習(xí)，采用高年級的“學(xué)生教師”對項(xiàng)目或競賽涉及的知識進(jìn)行有目的的教學(xué)，教學(xué)的方式是多樣的，內(nèi)容豐富多彩、形式靈活多樣、覆蓋范圍廣泛，學(xué)生的思維和視野受到?jīng)_擊，能迸發(fā)出強(qiáng)烈的創(chuàng)新激情。大學(xué)生通過第二課堂的實(shí)踐過程，不斷發(fā)現(xiàn)、提出并解決問題，強(qiáng)化了實(shí)際動手創(chuàng)新能力和實(shí)踐技能。

以科技創(chuàng)新競賽為目標(biāo)，對比賽涉及到相關(guān)知識開展第二課堂教學(xué)。學(xué)生擔(dān)任教師，學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)明確，知道學(xué)什么，為什么學(xué)，有什么用。目標(biāo)明確的學(xué)生學(xué)習(xí)勁頭特別大，學(xué)習(xí)效果好，教師不用在像第一課堂教學(xué)去管理課堂，更不用擔(dān)心學(xué)生曠課、玩手機(jī)和睡覺現(xiàn)象。例如在比賽用到單片機(jī)知識，學(xué)生以講解相關(guān)的程序編寫和電路板等部件的安裝為主要內(nèi)容，對AVR單片機(jī)編程進(jìn)行深入講解。針對機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽，學(xué)生教師為學(xué)生講解三維軟件繪圖等相關(guān)內(nèi)容。

3 結(jié)束語

針對應(yīng)用型高校創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)模式進(jìn)行了研究，根據(jù)專業(yè)特色，構(gòu)建了專業(yè)課程群體系，對教學(xué)知識模塊進(jìn)行了整合，開展了創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)第二課堂教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)模式的大改革。研究結(jié)果表明：通過第二教學(xué)課堂可以看出：學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性有了很大的提高，為應(yīng)用型高校教學(xué)模式改革提供了參考。

【參考文獻(xiàn)】

[1]李玉堂，段亞巍.淺析高校實(shí)踐教學(xué)基地創(chuàng)新發(fā)展路徑[J].課程教育研究，2018，12（51）：253-254.

[2]董文麗，智慧，金向陽.包裝工程專業(yè)第二課堂建設(shè)實(shí)踐[J].2018，12（12）：217-219.

[3]劉暢.實(shí)踐教學(xué)與學(xué)科競賽相結(jié)合的綜合型人才培養(yǎng)[J].課程教育研究，2018，11（48）：11.

[4]汪冰，王曉麗，陳季萍.實(shí)踐教學(xué)在工科大學(xué)生素質(zhì)教育中的作用[J].教育教學(xué)論壇，2018，11（47）：142-143.

[5]孫冬營，李洪波.產(chǎn)教融合背景下地方高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式研究[J].2018.12（34）：83-85.

[6]李紅雙.應(yīng)用型本科院校校企合作教學(xué)運(yùn)行模式探索與實(shí)踐研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)，2018，7（35）：221-223.