工程教育專業(yè)下基礎(chǔ)力學(xué)課程體系改革

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摘要：工程教育專業(yè)認(rèn)證的核心理念是以學(xué)生為中心、以成果導(dǎo)向的教育取向和持續(xù)改進(jìn)的質(zhì)量文化。抓住專業(yè)認(rèn)證這個(gè)機(jī)遇，基礎(chǔ)力學(xué)課程也可進(jìn)行一系列的教學(xué)改革研究，從而對(duì)我校工科學(xué)生教學(xué)質(zhì)量的提高、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起到極大的促進(jìn)作用，對(duì)其他工科類本科院校制定培養(yǎng)目標(biāo)具有借鑒和推廣價(jià)值。

關(guān)鍵詞：專業(yè)認(rèn)理念成果導(dǎo)向基礎(chǔ)力學(xué)課

一、工程教育專業(yè)認(rèn)證的基本理念

工程教育專業(yè)認(rèn)證是為了教育質(zhì)量保證和改進(jìn)而詳細(xì)考察高等院校或?qū)I(yè)的外部質(zhì)量評(píng)估過(guò)程，其目的是構(gòu)建中國(guó)工程教育的質(zhì)量監(jiān)控體系，推進(jìn)中國(guó)工程教育改革，進(jìn)一步提高工程教育質(zhì)量；建立與工程師制度相銜接的工程教育認(rèn)證體系，促進(jìn)工程教育與企業(yè)界的聯(lián)系，增強(qiáng)工程教育人才培養(yǎng)對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的適應(yīng)性；促進(jìn)中國(guó)工程教育的國(guó)際互認(rèn)，提升國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，為“中國(guó)制造2025”培養(yǎng)國(guó)際化人才，為學(xué)生走出國(guó)門提供具有國(guó)際互認(rèn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的通行證。工程教育專業(yè)認(rèn)證要求以成果為導(dǎo)向，具體涵蓋學(xué)生所學(xué)及所要掌握的理論、工程實(shí)踐等知識(shí)，學(xué)習(xí)的目的、方法與手段，以及如何有效評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果等內(nèi)容；要求以學(xué)生為中心，以全體學(xué)生為培養(yǎng)對(duì)象，注重學(xué)生在教學(xué)中的主體地位，以學(xué)生的學(xué)習(xí)成效為評(píng)價(jià)的核心；要求持續(xù)改進(jìn)，通過(guò)制定科學(xué)的評(píng)價(jià)機(jī)制，及時(shí)獲取相關(guān)信息反饋，進(jìn)行有效的改進(jìn)，強(qiáng)調(diào)每位老師的持續(xù)改進(jìn)的責(zé)任。

二、基礎(chǔ)力學(xué)課程研究現(xiàn)狀與背景分析

（1）背景。“專業(yè)認(rèn)證”計(jì)劃旨在培養(yǎng)一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才，而作為學(xué)科基礎(chǔ)課的力學(xué)課程，勢(shì)必在“專業(yè)認(rèn)證”中扮演著重要的角色。適逢我校機(jī)械制造及自動(dòng)化專業(yè)正準(zhǔn)備迎接“專業(yè)認(rèn)證”，抓住這個(gè)機(jī)遇，基礎(chǔ)力學(xué)課程也可進(jìn)行一系列的教學(xué)改革研究，從而對(duì)我校工科學(xué)生教學(xué)質(zhì)量的提高，創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起到極大的促進(jìn)作用，也為其他工科類本科院校制定培養(yǎng)目標(biāo)提供借鑒和推廣價(jià)值。

（2）現(xiàn)狀。基礎(chǔ)力學(xué)類課程在“專業(yè)認(rèn)證”過(guò)程中存在的問(wèn)題：①需要修訂新的人才培養(yǎng)方案及教學(xué)、實(shí)驗(yàn)大綱。②課程內(nèi)容不夠精簡(jiǎn)，課程體系需要新的整合。③課堂教學(xué)模式單一，教學(xué)效果不佳。④沒(méi)有營(yíng)造出全方位立體的學(xué)習(xí)環(huán)境，無(wú)法喚醒同學(xué)們的自主學(xué)習(xí)能力。⑤實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段落后，無(wú)法提高同學(xué)們的動(dòng)手能力。⑥應(yīng)大力開展課程創(chuàng)新教育，鼓勵(lì)大學(xué)生參加各種創(chuàng)新競(jìng)賽，培養(yǎng)創(chuàng)新思維，提高創(chuàng)新能力。

三、課程改革的主要內(nèi)容及方法

（1）修訂新的課程教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱。調(diào)研各認(rèn)證專業(yè)的人才培養(yǎng)方案，以專業(yè)認(rèn)證為導(dǎo)向，以畢業(yè)要求的評(píng)價(jià)內(nèi)容與評(píng)價(jià)過(guò)程為目的，按照畢業(yè)要求的指標(biāo)重新修訂課程大綱。新大綱中必須體現(xiàn)出課程的教學(xué)目標(biāo)、達(dá)成途徑和考核評(píng)價(jià)依據(jù)等要素。課程考核結(jié)束后，任課教師將會(huì)對(duì)本課程的畢業(yè)要求達(dá)成度進(jìn)行相應(yīng)的分析，主要依據(jù)是學(xué)生的課程考試試卷、平時(shí)作業(yè)和課堂表現(xiàn)。學(xué)院本科教學(xué)工作指導(dǎo)委員會(huì)指派2～3名教授對(duì)任課教師的課程教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度分析進(jìn)行審核。教師應(yīng)根據(jù)達(dá)成度分析結(jié)果，改進(jìn)相應(yīng)教學(xué)方法、內(nèi)容、考核等環(huán)節(jié)。除了學(xué)院的本科教學(xué)工作指導(dǎo)委員會(huì)對(duì)課程進(jìn)行審核外，教師也要根據(jù)學(xué)院督導(dǎo)的聽課檢查情況，對(duì)在答疑和批改作業(yè)、試卷等過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行自評(píng)和及時(shí)總結(jié)，并加以改進(jìn)。

（2）課堂教學(xué)模式、手段的多樣性。針對(duì)同一門力學(xué)課程，同一個(gè)老師分別采用“黑板+粉筆”“多媒體”“多媒體+黑板+粉筆”的授課模式，尋找出本門課程在不同章節(jié)的最佳課堂授課效果。推行基于問(wèn)題討論的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，改變傳統(tǒng)的單純灌輸式教學(xué)方法，推行以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的教學(xué)模式，增加學(xué)生與教師的雙邊活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法首先是提出問(wèn)題。教師在課堂教學(xué)中要以問(wèn)題為導(dǎo)向，恰當(dāng)?shù)靥岢鰡?wèn)題，因?yàn)閱?wèn)題可以激發(fā)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)興趣，接下來(lái)是分析問(wèn)題，教師要啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生深入分析問(wèn)題，幫助學(xué)生理清思路。然后是解決問(wèn)題，在這個(gè)環(huán)節(jié)中，要通過(guò)學(xué)生討論來(lái)得出問(wèn)題的答案，教師應(yīng)根據(jù)問(wèn)題的難易程度，限定出恰當(dāng)?shù)挠懻摃r(shí)間，其間教師給學(xué)生提供必要的幫助和指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生找出解決問(wèn)題的方法。最后，由學(xué)生就討論進(jìn)行總結(jié)歸納，再由教師進(jìn)行評(píng)價(jià)，并引導(dǎo)學(xué)生得出正確的結(jié)論，提高其分析能力和判斷能力。教師應(yīng)結(jié)合學(xué)生討論中暴露出來(lái)的問(wèn)題，對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)作進(jìn)一步講解，使學(xué)生加深理解和記憶。

（3）全方位立體的學(xué)習(xí)環(huán)境。興趣是最好的老師，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不僅要在課堂中體現(xiàn)，更重要的是在課外有所體現(xiàn)。工程力學(xué)、材料力學(xué)兩門課程已經(jīng)建設(shè)成省級(jí)資源共享課程，進(jìn)一步健全配套的多媒體課件、練習(xí)題、試題、虛擬實(shí)驗(yàn)課件、網(wǎng)上教輔資源，學(xué)生可在網(wǎng)上自學(xué)、預(yù)習(xí)、討論、提問(wèn)，教師可在網(wǎng)上參與討論，進(jìn)行網(wǎng)上答疑等教學(xué)活動(dòng)，既給學(xué)生提供了一個(gè)全方位的、立體化的學(xué)習(xí)環(huán)境，更提升了基礎(chǔ)力學(xué)類課程的教學(xué)效果。同時(shí)也激勵(lì)老師們申報(bào)更高層次的在線課程，爭(zhēng)取使“工程力學(xué)”課程成為國(guó)家級(jí)資源共享課程。

（4）加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)建設(shè)，提高學(xué)生動(dòng)手能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是力學(xué)課程重要的教學(xué)環(huán)境之一，在培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)和創(chuàng)新能力方面具有不可代替的作用，也是“專業(yè)認(rèn)證”重要的實(shí)踐考察環(huán)節(jié)。但是到目前為止，力學(xué)實(shí)驗(yàn)課仍以傳統(tǒng)的單純灌輸式教學(xué)方法為主，缺乏新穎的教學(xué)手段。鑒于我校力學(xué)實(shí)驗(yàn)室為省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，以該中心為平臺(tái)自行研發(fā)力學(xué)性能虛擬實(shí)驗(yàn)課件的網(wǎng)絡(luò)版本，方便學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的預(yù)習(xí)和自主學(xué)習(xí)，起到事半功倍的效果。同時(shí)利用實(shí)驗(yàn)中心新購(gòu)置的設(shè)備研發(fā)新的設(shè)計(jì)型和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，從而保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的完整合理性，進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力的訓(xùn)練。按照實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)及專業(yè)認(rèn)證的要求，重新編寫工程力學(xué)和材料力學(xué)的實(shí)驗(yàn)講義。

（5）開展創(chuàng)新教育，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。從工程力學(xué)授課過(guò)程開始，就對(duì)同學(xué)提出多種問(wèn)題。要求學(xué)生將自己對(duì)某一問(wèn)題的力學(xué)分析寫成一篇小論文或制作成PPT，作為課程創(chuàng)新教育成績(jī)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，并計(jì)入本門課程的考核成績(jī)。對(duì)于課程創(chuàng)新教育做得比較好的同學(xué)，組織其申報(bào)、完成校級(jí)創(chuàng)新教育項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用力學(xué)及相關(guān)知識(shí)綜合解決工程問(wèn)題的能力。科技競(jìng)賽是學(xué)生展示自己個(gè)性、能力及提高自身素質(zhì)的重要途徑，鼓勵(lì)教研室老師積極指導(dǎo)、輔導(dǎo)大學(xué)生參加“周培源大學(xué)生力學(xué)競(jìng)賽”“機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新大賽”“互聯(lián)網(wǎng)+創(chuàng)新大賽”等競(jìng)賽，進(jìn)一步培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新精神、合作意識(shí)，開闊視野，提高大學(xué)生的創(chuàng)造設(shè)計(jì)能力、綜合實(shí)際能力和工程實(shí)踐能力，促進(jìn)高校的教學(xué)改革，加強(qiáng)教育與產(chǎn)業(yè)間的聯(lián)系，為優(yōu)秀人才的脫穎而出創(chuàng)造條件。

四、結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)加入《華盛頓協(xié)議》，越來(lái)越多的高校已經(jīng)認(rèn)識(shí)到專業(yè)認(rèn)證的重要性，通過(guò)工程教育專業(yè)認(rèn)證，達(dá)到認(rèn)證的要求并接受相關(guān)審查，可以明確工程教育專業(yè)質(zhì)量的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和基本要求，促進(jìn)高等院校和專業(yè)進(jìn)一步辦出特色和優(yōu)勢(shì)，可以改善教學(xué)條件、促進(jìn)對(duì)教學(xué)經(jīng)費(fèi)的投入，可以促進(jìn)教師隊(duì)伍的建設(shè)和專業(yè)化發(fā)展，還可以發(fā)現(xiàn)大學(xué)相關(guān)專業(yè)院系教學(xué)管理的薄弱環(huán)節(jié)，促進(jìn)建立科學(xué)規(guī)范的教學(xué)質(zhì)量管理和監(jiān)控體系，從而提高大學(xué)教學(xué)管理水平，也為其他高校提供借鑒和示范。

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作者：李建軍 趙志明 王永琴 單位：陜西科技大學(xué)機(jī)電學(xué)院