工程认证背景下智能机械与机器人课程教学改革的探索

摘 要：文章研究了基于工程教育专业认证的智能机械与机器人课程教学质量提升策略。通过分析现存问题，调整课程目标、改善教学条件、改进教学内容、健全考核方式，以提升学生参与度。改进的教学质量评价体系对课程目标的整体和个体达成情况进行定量评估，建立质量评价与持续改进的循环，落实“以学生为中心、产出导向及持续改进”的核心理念。

关键词：工程教育认证 智能机械与机器人 课程思政

0 引言

在我国经济向高质量发展迈进的关键时期，随着重大国家战略的推进，对创新型和复合型技术人才的需求不断增加。近年来，各大高校纷纷开展工程教育认证工作，聚焦学生需求和发展，旨在培养学生解决复杂工程问题的实践能力。工程认证促进高校改革教学方法、完善教学体系、提高办学质量和更新教育理念，提升人才培养质量。高校教师需按照工程认证要求，在本科教学中改进重点，提升教学质量和针对性[1]。

1 问题分析及研究基础

1.1 课程目标设置不合理

目前的课程目标未能充分满足工程认证的毕业要求。工程认证强调结果导向和教学目标的实现，因此需要调整教学目标以提升课程质量。工程教育的目标应更加全面，既提供扎实的理论知识，又提供丰富的实践训练。对于《智能机械与机器人》课程，设定课程目标时容易忽略工程与社会、职业规范等教育目标[2]。

1.2 教学内容缺乏工程实例

教学内容缺乏工程实例和背景，考核方式不能体现工程教育专业认证的课程目标。以重庆交通大学为例，学校生源覆盖全国，学生基础差异较大。传统教学模式下学生不进行课前预习，课堂上难以理解和吸收，学习效果不理想，部分基础差的学生积极性不高。此外，《智能机械与机器人》课程作为考查课程，仅用课程报告评价学生明显不符合工程教育专业认证的理念。以学生为中心未能体现，教师主导模式导致学生缺乏自主性和积极性，部分学生甚至应付课程。

1.3 缺乏“课程思政”指导

缺乏“课程思政”引导下的新工科价值导向教育。学生不够重视“课程思政”教育，认为其不如专业课程有趣，部分知识与未来工作难以关联。当大学生状态不佳时，很难配合教师的教学工作，增加了理工科课程思政教学的难度。此外，思政教育在专业课程中的渗透不到位，机械类课程与思想政治教育关联较低，使教师难以掌握“课程思政”要点，无法有效融合思政教育与专业教学[3]。

1.4 缺乏教学质量监管体系保障

缺乏教学质量保障监管体系，无法体现持续改进措施。目前，《智能机械与机器人》教学质量评价系统存在多种问题，如评价过程单一、指标不全面，难以真实反映教学全过程，无法全面衡量课程效果，也无法满足工程认证要求。学生未能直接参与评价，导致反馈不够真实。此外，当前评价体系依赖结果性评价，与工程认证的持续改进理念相悖，缺乏对教学过程的动态监控，使评价结果的真实性和有效性受到质疑。教学质量保障体系的缺失阻碍了课程质量的持续改进。

2 课程改进措施及目标

2.1 重构“可衡量”课程目标

《智能机械与机器人》课程已重新设计教学框架，优化了培养目标、毕业要求和学习成果，以符合国家和行业需求，并结合学校教育定位。课程设计注重专业知识，同时融入思想政治教育。通过调研和讨论，制定了一套全面评估学生学习效果的课程目标体系。目标1：熟悉机电系统设计流程，掌握关键部件设计方法，分析影响设计方案的因素。目标2：能使用专业工具和软件，解决复杂工程问题。目标3：树立正确三观，理解个人在社会中的地位和作用，认识社会责任和我国可持续发展道路。

2.2 改善教学条件，改进教学内容，健全考核方式

在教授《智能机械与机器人》课程时，应深入浅出地介绍工程背景，结合实例帮助学生消化专业知识。例如，仅依靠书本和口头讲述，学生难以掌握智能小车的安装，因此需要改善教学条件，如购买相关零件进行现场教学，这将大幅提升教学效果。

深化课堂教学改革措施提升教学效果，如图1所示。采用“线上线下结合”的多维教学模式，打破课上课下的界限，使学生更系统地掌握智能机械与机器人知识。

《智能机械与机器人》课程的现有考核方式单单以课程报告来对学生学习情况评价，缺乏过程性考核明显不符合工程教育专业认证理念。为了课程考核能体现工程教育专业认证课程目标，在表1中重新进行了课程建设目标与课程考核的关联配置。

为了提升教学成果，更新了教学设施，采用线上线下结合的多层次教学方法。课堂利用超星、雨课堂等平台，将现代技术融入教学，增强学生的互动性。通过精细化项目评估，动态跟踪学生在参与度、投入度、理解和应用能力方面的表现，使评价更精准实用，更好地满足教学目标。

2.3 有机融合课程思政元素

本课程计划以党的二十大精神为基础，开展“课程思政”与专业课程融合研究，如图2所示。总结机械行业的杰出榜样和精神，激发本科生学习专业知识的强烈愿望，助其树立远大理想[4]。

2.4 教学质量评价

在工程教育专业认证中，持续改进教学过程是关键。为此，提高课程教学质量需要优化评价体系。通过完善的评价体系，推动教学改进，提供系统调整和工程验证的支持。评价体系应注重多方面反馈，以确保教学质量不断提升。图3展示了优化后的《智能机械与机器人》课程教学质量评价体系。

3 实施效果分析及持续改进策略

3.1 实施效果分析

为了实现课程建设目标的量化评估，全面优化了学生的出勤、课堂参与、作业质量、课前准备和思政教育等多个方面。通过增加互动教学，引导学生成为课堂的主角，激发学习热情，推动课堂教学从沉默转变为对话。学生在课下查阅资料并撰写论证报告，打破课上和课下的界限，并在课堂上分享，增加参与度。改善教学条件和内容增加了趣味性，提升了学生的学习投入度。最后，通过引入二十大精神的“课程思政”融合，总结机械行业的杰出榜样和精神发展，激发了本科生学习专业知识的强烈愿望，帮助他们树立远大理想，成为勇敢追梦人。

3.2 持续改进策略

课程质量评价后的持续改进是工程教育专业认证的重点，也是提升课程质量的保证。其内容包括建立多维外部评价机制；持续调整课程目标以符合毕业要求；不断改善培训目标以满足内外需求；通过构建课程团队、同行评价和学生评价等内部体系，对课堂进行持续改善，确保达到培养目标。以保障教学质量为目标，使质量评价常态化，每学期根据多维质量评价结果，按上述机制进行专业教学质量的持续改进[5]。

4 结论

本文以工程教育认证为背景，在加强机械工程专业建设的同时，建立了新型人才培养模式，改进了智能机械与机器人课程的教学体系，以工程实际为出发点，将智能机械与机器人课程中抽象的概念和理论转化为实际问题，使学生在课程教学中掌握解决复杂工程问题的能力，促进了重庆交通大学机械类专业工程教育认证的发展和落实。

基金项目：重庆交通大学教育教学改革研究项目（2303018），重庆市高等教育教学改革研究项目（212065）。

参考文献：

[1]林佳妮，胡德鑫，夏淑倩，等.新工科研究与实践的发展现状、成效评价与未来趋势[J].高等工程教育研究，2024（02）：38-43.

[2]牛生洋，李光磊，李波，等.工程教育认证背景下人才培养模式重构探索——以食品科学与工程为例[J].食品工业，2023，44（02）：222-224.

[3]李璐，杨婉霞，胡冰，辛尚龙，杨智凯.工程认证背景下高校课程教学质量提升策略研究[J].辽宁科技学院学报，2022，24（06）：49-51+54.

[4]申艳敏，刘文举，赵培侠，等.工程认证背景下“化工原理实验”课程教学改革与实践[J].化工时刊，2022，36（11）：31-32+44.

[5]宋强，胡亚茹，杨媛，等.“新工科+工程认证+双一流”背景下地方高校材料卓越工程师培养实践教学体系构建[J].高教学刊，2022，8（25）：6-9+13.