[email protected]

工程学研究

Journal of Engineering Research

您当前位置:首页 > 精选文章

Journal of Engineering Research. 2024; 3: (3) ; 10.12208/j.jer.20241027 .

Application of Project-Based Learning in Opto-Mechatronics course
项目中心法在《光机电一体化》课程中的应用

作者: 杨兰英1 *, 黄名星1, 杨健1, 李成兵2, 胡川妹1

1 成都理工大学机电工程学院 四川成都

2 西南石油大学机电工程学院 四川成都

*通讯作者: 杨兰英,单位: 成都理工大学机电工程学院 四川成都;

引用本文: 杨兰英, 黄名星, 杨健, 李成兵, 胡川妹 项目中心法在《光机电一体化》课程中的应用[J]. 工程学研究, 2024; 3: (3) : 67-74.
Published: 2024/9/28 16:03:58

摘要

中国智能制造2025战略中要求把培养学生面向复杂工程问题的解决能力作为重要的培养目标。本研究聚焦于通过《光机电一体化》课程改革,培养机电类专业学生解决复杂工程问题的能力。课程采用项目中心教学法,强化实践环节,着重提升学生的文献综述、问题发现与解决技能,并在考核中加大创新思维、团队协作及沟通表达能力的比重。实施结果显示,学生在处理复杂工程问题上的能力显著提升,且在学科竞赛、专利申请、科技论文发表及学术会议交流等方面取得显著成就。

关键词: 光机电一体化;面向复杂工程问题的综合解决能力;教学改革;项目中心法

Abstract

Under the framework of China´s "Made in China 2025" strategy, cultivating students' ability to address complex engineering problems has been identified as a critical educational goal. This study focuses on reforming the Opto-Mechatronics course to enhance the problem-solving capabilities of Mechatronics engineering students. A project-based learning approach was adopted, emphasizing hands-on practice while strengthening skills in literature review, problem identification, and solution development. The assessment scheme was adjusted to place greater weight on innovation, teamwork, and communication abilities. Implementation results indicate significant improvements in students´ ability to handle complex engineering challenges, with notable achievements in academic competitions, patent applications, scientific publications, and conference presentations.

Key words: Opto-mechatronics; The ability to solve complex engineering problems comprehensively; Teaching reform; Project-centric curriculum

参考文献 References

[1] 王章豹,张宝,陈翌庆.工程哲学视域下卓越工程人才培养体系的构建[J].中国大学教学,2019,(05):29-33+42.

[2] 杨毅刚,王伟楠,孟斌.以提升解决“复杂工程问题”能力为目标的工程教育培养模式改进研究[J].高等工程教育研究,2017,(04):63-67.

[3] 王章豹,张宝.培养新工科人才解决复杂工程问题能力的探讨[J].高教发展与评估,2019,35(06):74-85+111.

[4] 蒋宗礼.本科工程教育:聚焦学生解决复杂工程问题能力的培养[J].中国大学教学,2016,(11):27-30+84.

[5] 林健.如何理解和解决复杂工程问题——基于《华盛顿协议》的界定和要求[J].高等工程教育研究,2016,(05): 17-26+38.

[6] 林健.工程教育认证与工程教育改革和发展[J].高等工程教育研究,2015,(02):10-19.

[7] 白艳红.工程教育专业认证背景下课程目标的形成性评价研究与实践[J].中国高教研究,2019,(12):60-64.

[8] 林有胜,何清,陶实,等.以培养解决复杂工程问题能力为目标的专业综合设计课程教学改革与实践[J].科技与创新,2023,(03):168-171+175.

[9] Katznelson,Y., & Yahav,T. Project-Based Learning in Higher Education: Trends and Challenges[J]. Journal of Education and Practice,2018,9(17):131-138.

[10] Kokotsaki D, Menzies V, Wiggins A. Project-based learning: A review of the literature[J]. Improving schools, 2016,19(3):267-277.

[11] 刘志,朱文坚.光机电一体化技术[J].现代制造工程,2001, (12): 53-55.

[12] 李明.后《华盛顿协议》时代我国高等工程教育质量治理探究:内涵诠释、环境剖析与战略构想[J].高等建筑教育,2023,32(05):31-38.

[13] 朱露,唐浩兴,胡德鑫,等.工科本科生解决复杂工程问题能力评价模型[J].高等工程教育研究,2023,(04):86-99.

[14] 王宏燕,张晓静,陈超,等.工程认证背景下复杂工程问题驱动的新工科人才培养模式探究[J].高等建筑教育,2022, 31(05): 15-22.

[15] 李颖,张胜楠.基于解决复杂工程问题的人才培养研究[J].教育教学论坛,2018,(22):3-4.

[16] LAVI R E A, BATHE M, HOSOI A P, et al. The NEET Ways of Thinking: Implementing them at MIT and Assessing their Efficacy[J]. Advances in Engineering Education,2021,9(3):56-64.

[17] 覃丽君,王建梁.如何培养新工科人才的思维能力——以麻省理工学院新工程教育转型为例[J].高教探索, 2023, (05):70-76.

[18] Crawley E F, Bathe M, Lavi R, et al. Implementing the NEET ways of thinking at MIT and assessing their efficacy[J]. 2020,35(4):43-52.

[19] Crawley E F. Redesigning undergraduate engineering education at MIT–the New Engineering Education Transformation (NEET) initiative[C]//2018 ASEE Annual Conference & Exposition. 2018:67-78.

[20] Long G L, Kassis T, Dickson W, et al. Moving Forward with the New Engineering Education Transformation (NEET) program at MIT-Building Community, Developing Projects, and Connecting with Industry[C]//2019 ASEE Annual Conference & Exposition. 2019:34-46.

[21] Melenbrink N, Mitra A, Lavallee J, et al. Revising the Requirements of a Cross-Departmental Project-Centric Undergraduate Engineering Program and Launching a new Sustainability and Climate-themed Track[C]//2022 ASEE Annual Conference & Exposition. 2022:125-134.

[22] 曲云霞,张建辉,郭兰申,等.基于解决复杂工程问题能力培养的课程体系建设[J].教育教学论坛,2023,(28):14-17.

[23] 盛精,陈鼎,王平,等.考虑思政与解决复杂车辆工程问题能力培养的核心课程案例设计[J].中国教育技术装备, 2023, (20):84-89.

[24] 廖翠姣,张继红,张灵.面向解决复杂工程问题能力培养的机械创新设计课程改革研究[J].造纸装备及材料, 2023, 52(02):222-224.

[25] Einstein A, Infeld L. Evolution of physics[M]. Simon and Schuster, 1966:95-96.