面向创新人才培养的数字化设计课程建设.docVIP

面向创新人才培养的数字化设计课程建设[摘 要]数字化设计是机械类相关专业的一门重要实践课程，担负着培养学生三维建模能力的重要任务。应该以实践创新作为课程导向，进行一系列课程建设，通过变革考核制度、积极进行教材建设等措施，重点培养学生的科技创新能力。经过多年的建设，在教学理论、教材建设、课程考核模式、学生科技竞赛等方面取得了丰硕成果。[关键词]创新人才培养 数字化设计 课程建设 教材建设[中图分类号] G642.3 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）06-0146-03数字化设计是机械设计制造及其自动化专业、机械电子工程专业以及材料成型与控制工程专业必修的专业课之一，是机械类专业重要的实践课程，重点培养学生的三维数字化建模能力，担负着培养学生设计理论向模型转化，实践动手建立设计模型的重要任务。长期以来，机械类专业数字化设计课程一直沿用纯理论教学方式，致使学生理论与实践脱节，不利于培养学生动手能力，学生科技创新意识差，由此造成学生不能熟练完成课程与毕业设计后期建模任务，毕业后难以适应工作需要等一系列问题。一、课程体系建设为解决以上问题，结合创新人才培养机制[1] [2]，本课题组进行了面向创新人才培养的数字化设计课程体系建设。（一）以实践创新作为课程导向，重点培养学生科技创新能力以理论教学为基础，以实践教学为主要课程内容，始终以实践创新作为课程导向，在完成课程基本授课内容基础上，重点培养学生科技创新能力。以课堂教学为中心，利用“第一课堂”锻炼学生实践意识;以课外科技活动为辅助，结合“第二课堂”培养学生科技创新意识;以校外工程实践为辅助，用好“第三课堂”挖掘学生科技创新潜力。理论与实践相结合，解决本科教学过程中长期重理论轻实践的缺陷。[3]长期以来，本科教学尤其是研究型大学教学过程中，都是重点进行理论阐述，而忽视实践知识的重要性。由此导致毕业生虽然具有较强的理论能力，但进入企业后尤其是刚踏上工作岗位时，难以适应企业工作的需要。尤其是工科机械类学生，虽然对设计与建模的理论有很深的理解，但对工作过程中使用的设计软件与方法却掌握不熟练甚至一窍不通，动手能力差，难以胜任工作岗位。新的数字化设计课程教学体系在讲述建模理论的同时，重点阐述使用软件建模的方法，上机实验过程中引导学生进行重点练习，课外作业中结合学生的科技创新进行自主创造活动，以期学生及早适应社会要求。积极组织第二课堂，在课外活动中锻炼学生创新思维、创新精神和实践能力。引导学生建立课外科技创新小组，指导学生申请国家专利，参加“挑战杯”、“高教杯”等学生竞赛活动，参与课题组教师的科研项目与课题申报活动，运用课堂所学知识做一些辅助性建模活动，为日后学生的自主科技活动奠定基础。（二）改革学生考核机制，引入创新学分，引导学生科技风气在学生管理和考核机制方面，联合校院两级团委组织，进行学生管理模式改革。给予学生创造宽松的科技创新环境，把学生科技创新纳入共青团和学生工作的重点内容来抓。鼓励学生参加课外科技活动，申请国家专利，撰写学术论文，以创新能力培养为导向进行课堂教学，并把学生科技成果纳入课程考核中来，激发学生科技创新的自发性和主动性。在课堂教学组织过程中，以课程内容为主线，结合上机实验、课程作业等课程内容引导学生进行创新性课题研究，锻炼学生科技创新能力，强化学生创新意识。（三）积极进行教材建设积极进行教材、教学论文等相关建设，努力提高教职工素质与课程教学环境。结合学生科技创新方法与人才培养新模式，撰写教育教学改革论文;结合课程教学内容，撰写适于我校使用的相关教材与参考书;为机械相关专业量体制作电子教案;加强综合性、设计性、研究探索性实验建设，提高学生动手能力，加强学生主动性，进一步启发学生思维，培养学生科技创新性。二、课程建设成果通过以上课程体系建设，本课题组在教材及参考书建设、课件建设、实验与课程考核模式、指导学生科技竞赛等方面，取得了丰硕的成果。（一）教材、参考书与课件建设撰写了4部教材并由清华大学出版社出版。结合本课程不同时期应用不同软件版本的特点，课题组分别撰写了相应的教材，用于培养学生基本的建模能力，训练学生基本科技创新能力。撰写了课外参考书2部，由清华大学出版社出版。结合曲面建模、高级实体建模、仿真与动画等高级建模内容，本课题组撰写参考书作为课堂讲授内容的延伸，主要用作学生课外练习与能力提高，用于培养学生构建复杂产品结构的能力，训练学生具有较强的科技创新能力，以期达到一个较高的科技水平。编写课程电子教案并由清华大学出版社出版。结合理论研究成果与教材建设，本课题组为本校机械类专业量体制作了数字化设计教学课件，包含了课程数字化建模方法基本原理与内容，图文并茂，经过多年使用与历练，深得学生喜爱。（二）实验与考核方式建设联合校院两级团委，改变学生管理模式，增