教学督导信息

【2024】（第155期）总第155期

沈阳农业大学第十二届教学督导室主办

二零二四年十一月十六日

数字技术赋能实践教学改革  启蒙教育助力专业技能提升

---介绍工程学院《现代工程师启蒙创新实践》课程数字化建设特色

督导员  呼汉卫

《现代工程师启蒙创新实践》课程面向初入机械领域学习的本科生，以现代机械工程师的技术应用为核心，依托数字化资源，通过模块化教学方式，进行现代工程师启蒙教育。该课程始建于2018年9月，设置了慧鱼创意组合模型、PPCNC数控机床加工、激光加工三个模块。2021年开始增加3D打印设备及相关内容、计算机软件的零件设计与建模两个数字化模块，使实践内容更加丰富，操作性系统更强。2021年由王京老师担任该课程组负责人，通过引入数字化教学手段及设备，教学内容得以更加丰富、生动，教学方式更加灵活多样，不仅提高了教学效率，还极大地激发了学生的专业兴趣和创新意识，提高了实践教学效果。该课程组有五名主讲教师，王京老师负责课程的总体安排及数控机床加工部分的教学。崔红光老师负责慧鱼创意组合设计的教学；白雪卫老师与赵萍老师共同负责零件设计及建模的教学；姜迎春老师负责激光加工与3D打印技术的教学。本课程是2022年度校级线下一流课程，

一、数字技术赋能实践教学，弥补不足提升效果

课程团队教师致力于数字化课程的建设与优化，精心挑选了一系列与教学内容紧密契合的数字化参考书及教学资料，包括慧鱼创新教学教材、数控加工操作手册、以及激光加工技术详细说明书等，旨在为学生提供全面而精准的学习指导。在此基础上，教师们自主设计并制作了配套的三维立体模型、生动形象的动画演示、以及直观易懂的操作视频等多媒体教学资源，这些资源被精心打造成为线上教学的宝贵素材。

为了构建一个高效便捷的在线学习环境，课程团队依托学校“雨课堂”在线教育平台以及QQ群功能，搭建了功能完善的线上教学平台，充分利用线上线下混合式教学模式的独特优势。

课前，教师通过“雨课堂”平台发布了包括课程指导书、任务书、软件操作指南、操作视频等教学资源，通过课前预习，学生对即将展开的实践内容有初步的认知。课中遇到简单问题时，学生能够迅速查阅线上资料，自主探寻解决方案，展现出更强的学习自主性和问题解决能力。课后，学生们依然可以通过线上平台与教师保持密切沟通，针对实践作品进行细致打磨，不断追求卓越。线上教学平台不仅作为线下实践教学的得力助手，还承担起教学效果评估与反馈的重任，为教学质量的持续提升保驾护航。

“雨课堂”同样在课前、课中、课后测试及讨论中发挥着不可或缺的作用。课前测试紧密围绕预习内容设计，涵盖软件基础操作、仪器原理、实践操作注意事项等，为课中教学提供了精准的学情反馈，使教师能够有的放矢地针对学生的薄弱环节进行强化讲解。课中测试则聚焦于理论教学与实践操作的核心要点，通过考察关键步骤、参数设置、模型构建、程序设计等内容，实时监测学生的学习成效，并据此灵活调整教学策略，确保每位学生都能紧跟教学节奏。课后讨论则为学生提供了一个展示实践成果、交流改进思路的平台，有助于师生间的深度互动与共同探索，进一步提升实践教学的效果与质量。

QQ群则在实践分组、线上指导与过程性考核等方面发挥着独特优势。课程注重培养学生的团队协作与沟通能力，鼓励学生以小组形式完成实践任务。课前，通过QQ群发布的“实践在线分组”表，学生们可以自愿组队，形成默契的团队。课中，教师以小组为单位进行作品点评与个性化指导，确保每个团队都能得到针对性的反馈与提升。课后，针对实践中的共性问题，教师会在QQ群中及时解答与强调，同时分享各小组的工作进展，表彰优秀团队，营造积极向上的学习氛围。此外，学生还需在QQ群中提交“每日任务汇总表”，作为过程性考核的重要依据，这一举措有效促进了学生的日常学习与自我反思。

通过课程的全面数字化建设与线上教学平台的深度应用，有效弥补了实践教学中线下教学学时有限、时间和空间受限所带来的种种不足，解决了因传统课堂时间紧凑、实践机会有限而导致的学生学习动力不足、实践操作效果不佳，以及创新思维受限等问题。丰富的线上实践资源和灵活的自主学习模式也为学生提供了更多动手实践的机会，使得实践教学效果得到了显著提升。

二、启蒙教育融合专业知识，培养素质提升技能

启蒙教育是个人成长和发展的基石，对于培养学生的兴趣、激发潜能、塑造性格等方面具有不可替代的作用。课程秉承启蒙教学的核心理念，开设在大二上学期的关键时段，旨在为学生们开启一扇通往机械工程领域的智慧之门。在这一阶段，学生们尚未系统地涉足专业知识的海洋，因此，通过实施工程师启蒙教育，能够引领学生更早地触摸到机械工程的实际应用脉搏，洞悉其前沿发展趋势，在心中播下专业兴趣与探索欲望的种子。这份源自内心深处的兴趣与渴望，无疑将成为未来深入学习和持续创新的不竭动力源泉。

课程内容的构建经过深思熟虑，精心规划了四大模块：零件设计及建模、慧鱼创意组合设计、数控机床加工、激光加工与3D打印。这四个模块紧密衔接，共同构成了一个从零件设计到加工制造，再到零件组装的完整链条，全面体现了机械设计制造的核心流程。

在教学过程中将机械工程领域的基础知识与核心技能融入其中。例如，结合《理论力学》课程中的运动学、动力学经典案例，引导学生们抽象出力学模型，并运用专业软件进行三维建模实践。在此基础上，进一步指导学生利用慧鱼零件进行实物搭建，通过动手实践来直观展示机械设计与加工的原理和流程。

在实践环节中，学生们学会使用制图软件进行模型的设计与建模，这不仅为他们后续学习《工程制图》、《机械设计》等课程打下基础，还培养了空间想象能力和设计思维能力。学生们将亲手使用零件进行机械组装，并运用机电一体化技术实现机械结构的自主运动，这一过程涵盖了《机械原理》、《液压与气压传动》、《机电一体化技术》、《工程测试技术》等专业课内容，有助于学生理解械工程领域的理论知识和基本技能，在实践中积累经验，提升解决问题的能力。

在课程结束后，学生在导师的悉心指导下，将所学知识与计算机编程、自动控制等多学科领域深度融合，对作品进行创新性设计优化，并积极参加科技创新竞赛。一系列的实践活动不仅锤炼了学生的应用能力，还显著提升了专业素养，强化实践应用能力。

《现代工程师启蒙创新实践》课程借助数字化技术，使线上教学与线下实践相融合，使工程师启蒙教育与专业技能发展有效衔接，实现了教学资源的优化配置和教学过程的优化管理，为学生创造了更加优质的教学环境和实践空间，助力学生创新能力与专业技能的提升。

本期信息传至：王铁良副校长、王海龙副校长、孙光国副校长，教务处、研究生院领导，学院负责本科教育、研究生教育领导，全体督导员。