新工科背景下機械電子專業課程體系研究

摘?要：新工科建設，其主旨是進行教學方法和課程改革，以更高效手段培養高端應用技能型人才為目的，所以要進行專業的課體系改革建設，本文以吉林農業科技學院機械電子工程專業為例，構建以智能制造為代表的教學環境和開發融入創新創業能力的相關課程，培養適合社會發展需要的人才。

關鍵詞：新工科;機械電子工程;課程體系

教育部在2017年2月發布了《教育部高等教育司關于開展新工科研究與實踐的通知》，自此我國便開始了關于“新工科”研究。新工科建設，其主旨是進行教學方法和課程改革，以更高效手段培養高端應用技能型人才為目的，所以要進行專業的課體系改革建設，本文以吉林農業科技學院機械電子工程專業為例，構建以智能制造為代表的教學環境和開發融入創新創業能力的相關課程，培養適合社會發展需要的人才。

1 現行課程體系存在的主要問題

我校機械電子工程專業的上一版人才培養方案是按照傳統的機械電子專業人才培養模式進行，按照從公共課—專業基礎—專業課程思路設計課程體系。其中每一課程模塊有一個課程負責人和若干相關任課教師，制定相應模塊的課程目錄，然后整合一體進行整體的課程體系建設。

但該版人才培養方案沒有考慮融入新工科思想內容，李培根認為新工科關鍵在于“新”，面向未來的工程人才需要具備“新素養”，為達成這一目標，需要新的專業結構、課程、知識體系和新的教育教學方法[1]。所以，對于該專業需要融入新的課程結構，建立新的課程體系。現行的機械電子工程專業課程體系存在的問題主要如下：

（1）課程結構知識體系不夠完善。原來的培養方案中并沒有體現融入人工智能和創新創業的相關課程，不能體現新工科的建設對人才培養的需要，對整個專業的縱向知識結構不完整。

（2）部分課程知識點重復。原來培養方案中“工程圖學”“互換性與技術測量”“機械制造工藝學”“數控編程與加工”等課程中存在內容重復，知識點結構關系不夠清晰[2]。

（3）教學大綱存在結構不合理情況。教學大綱的授課內容章節基本都是按照各自選用的教材章節名稱來進行編寫，同時沒有考慮過具體這個課程的授課知識點和內容，不能因為換個教材就會講授內容不同。教學方式方法和評價手段較單一，需要更全面，更具體的評價方式。

2 機械電子課程體系構建

從新工科的內涵得知，目前的社會需要具有創新意識和知識豐富的復合型人才。這就對學校對人才的培養提出新要求，要多學科教育，并具備創新創業能力。為此筆者學校應該實施大工科復合型人才培養模式[3]。

要實行大工科復合型人才培養要制定符合機械電子專業人才課程體系建設，融入創新創業教育。在人才培養過程中，需要同各個學科的合作共建，建設知識整合型工程教育課程[4]。

由上述存在問題筆者團隊進行了新工科背景下的機械電子專業的新課程體系建立，課程類別主要分為6個部分，即，通識課程、學科平臺課、公共選修課、創新創業能力課、專業能力模塊課以及第二課堂。

其中本文主要介紹學科平臺課、創新創業能力課、專業能力模塊課程。

學科平臺課主要包括工程圖學、電工學、電子技術、電工電子技術實驗、液壓與氣壓傳動課程，旨在培養學生的專業基礎，了解專業基本知識，培養工科素養和意識。在制定培養方案過程中，根據學校自身定位和用人單位的需求等因素，對這些課程進行了教學方法和評價模式的改革，用以來培養符合新工科要求的復合型人才。

創新創業能力課模塊主要包括大學生職業生涯規劃、大學生就業指導、創業基礎、創業實踐課程。這些課程主要是針對本專業的學生培養其創新思維，鍛煉創新創業能力，鼓勵學生多進行各種創新創業大賽，為以后畢業可以更快適應社會的變革。

專業能力模塊課程分為機器人技術能力模塊課程和機械設計制造能力模塊課程;其中機器人技術能力模塊課程包含微型計算機原理、現代測試技術、工業機器人技術基礎、機床電氣及可編程控制器、專業英語、單片機原理與接口技術、工業機器人控制與應用、Pthon語言與機器學習算法、電機與拖動、工業機器人技術、工業機器人虛擬仿真、機器人學習與人工智能等課程。該模塊主要是培養學生的電氣控制知識和技能，同時掌握最新的計算機能力和機器人技術以及人工智能技術，結合現代社會的發展掌握最先進的技術，適應時代的發展。

機械設計制造能力模塊主要包含計算機繪圖、工程力學、機械制造工藝、工程材料基礎、數控機床與編程、機械設計基礎等課程。該模塊主要培養學生的機械制造工藝技能與加工分析能力，該模塊主要以數控加工和“材料成型加工”為主干線，培養學生的數控加工和分析能力，同時具有計算機編程能力和完成各種復雜零件的加工本領[5]。

以上就是對機械電子專業課程體系構建介紹，主要對三大模塊進行簡單描述，新的課程體系主要是按照社會對人才的需求，學校自身定位而建。

3 結語

在新工科教育理念基礎上，以本科機械電子工程專業為研究對象，構建該課程體系，將專業能力模塊課程進一步細分為機器人技術能力模塊和機械設計制造能力模塊課程，可以給學生不同的就業能力。改變了上一版本人才培養方案中的不足，把該專業核心課程分為三大模塊，同時深入企業調研，把企業對人才需求融入到課程體系中，提高學生探索求知的精神，鍛煉實踐能力和創新思想，為工作奠定技術基礎[6]。

參考文獻：

[1]李培根.工科何以而新[J].高等工程教育研究，2017（4）：1-4.

[2]劉志芳，陳世平，袁冬梅.工程教育專業認證背景下的機械類課程體系改革探討——以重慶理工大學為例[J].教育教學論壇，2019，（08）：152-153.

[3]馮明佳，孫麗娜.創新創業背景下人工智能與新工科人才培養模式研究——以機械電子工程專業為例[J].科技風，2018.

[4]徐駿，王自強，施毅.《引領未來產業變革的新興工科建設和人才培養——微電子人才培養的探索與實踐》[J].高等工程教育研究，2017.2.

[5]楊勇強，楊立軍.基于OBE理念的機械類專業模塊化課程體系構建[J].新西部，2018，（35）：158-159.

[6]馮明佳.“新工科”理念下機械電子工程創新人才培養模式[J].科技風，2018，（35）：86.

基金項目：吉林省教育科學“十三五”規劃一般課題課題名稱“新工科”理念下機械電子工程創新人才培養模式研究（課題批準號GH180490）

作者簡介：馮明佳（1987-），女，講師，研究方向：機械電子。