1、引言

就课堂教学而言，我国的教学质量是很高的，完善的教材体系，严谨的课堂教学设计，严格的课堂纪律，以及从小培养起来的学习方式与方法，这些都与国外的教育有着很大的区别，正是这种近乎刻板的教育方式造就了众多的优秀人才和高级人才，而这些人才无论在国内还是在国外都为社会做出了突出贡献。然而在实践教学方面我国的教育却有所欠缺，表现在学生身上的结果是思维不够活跃，分析问题解决问题的能力欠佳，动手能力差，这已为广大教育工作者所公认。所以就有了持续的百花争鸣般的教学体系、教学方法及教材的改革。杨叔子院士要求自己的学生背论语，其真实的目的不是“背，而是一种深层次的教学改革”。目前盛行于欧美的CDIO(Conceive、Design、Implement、Operate)已在逐步引进国内的教学改革，我们的教学改革也一直在跟踪着国内外的先进理念和先进经验。

哈尔滨工业大学（威海）机械设计系列课程教学团队以山东省高等学校教学名师刘会英教授为带头人，长期致力于高等工程教育教学理念与基于新型教育理念的教学体系的研究与探索，出得了良好的效果。

2、团队建设

哈尔滨工业大学（威海）机械设计系列课程教学团队于2011年被评为山东省省级教学团队，该教学团队以国家重点一级学科——机械工程学科为支撑，以机械设计及理论重点学科为依托，在长期的学科建设、教学基地建设和科学研究中，培养了以山东省教学名师为核心的、教学经验丰富和科研水平高的师资队伍。

机械设计系列课程教学队伍中的15名教师中有教授5人，副教授4人，讲师6人。团队教师博士化率达80%。15人中有12人为毕业于985一期工程（前9所）大学。

该团队将CDIO的“做中学”教育理念应用于机械设计系列课程的教学中，制定了将课程教学、实验教学、工程实践与学生创新研究紧密结合的一体化教学计划，实施“基于项目的教育与学习”，取得了较好的效果。依据认知规律，由基础认识实验、验证型实验、综合型实验和创新型实验形成一套完善的实验教育体系，开放实验室，以学生自主实验、综合实验、设计实验为主，完成从理论到实践的教学过程，并结合实际工程项目从产品的构思、设计和实施进行综合性、设计创新性实验的开发与研究。制定了以设计为导向、工程能力培养为目标的培养方案，开展基于团队的项目研究教学方法的改革与探索，把课程设计由以个人为主、学生被动的教学环节，转变成开放和学生主动的、充满兴趣和活力的项目研究与实施的学习过程，并逐步向毕业设计延伸。

3、教学改革基本情况

（1）教师自身建设

教学方法的改革关键在教师，“做中学(Learning by doing)”原则强调建立现代教学中的新型师生关系,从根本上改变传统的师生关系。以此为出发点，我们从教学理念、教学方法、教学手段上做系统变革，全面体现以学生为中心的教学思想，教师始终保持到位而不越位的状态，采用启发式、讨论式、研究式等教学方法，注意调动学生的学习主动性和积极性，重视培养学生的逻辑思维能力、独立分析问题和创新能力。

在实际教学中，采取“项目教学法”，实施启发式教学及互动式教学，充分调动学生学习的积极性。学生以小组为单位，在给定项目任务和要求的情况下，从资料收集、方案拟定、设计、调试到撰写项目报告，全部由学生自主完成。这种面向任务的教学方法给予学生最大的发挥空间，培养了学生分析问题与解决问题的能力和团队合作精神。

（2）教材体系建设

为适应课程体系改革的需求，团队十分重视教材建设和研究工作。在总结多年来教学研究与教学改革经验的基础上，借鉴国内外优秀教材，将先进的科研成果引入教学，自行编制教材、讲义、实验指导书、电子教案、引进原版教材等方式，构建了厚基础、重实践、求创新的教材体系。

团队成员编写的《机械原理》、《机械设计基础》被确定为“十一五”国家级规划教材。教材在保证经典内容的基础上，适度的增加了体现CDIO理念的内容。《机械原理》获山东省优秀教材一等奖，《机械设计基础》获山东省优秀教材二等奖。

教育部高等学校机械基础课程教学指导分委员会机械原理课程指导组于2010年3月公布的“《机械原理》课程理论教学状况调查分析报告”中提到，全国50所大学用了14种《机械原理》教材，其中就有刘会英等编写的《机械原理》。

（3）教学体系建设

淡化机械原理、机械设计的严格界限，对两门课程的内容作了相应调整，更符合机械系统设计的一般过程和完整性。合并两门课独立的课程设计，并将课程设计融入到课程教学中，利用课程设计“弹性时间”安排，开放式选题，包括学生自拟题目、老师课题、企业项目、课程设计指定题目等。从第一次机械原课程就给学生布置课程设计题目，以产品设计为载体，运用所学理论和方法进行一次综合性设计训练，学会准确使用资料、设计计算、分析设计结果及绘制图样，在机械设计基本技能的运用上得到训练；强化创新意识，在设计实践中深刻领会机械工程设计内涵，培养学生独立分析问题和解决问题的能力。为保障这一方法的成功实施，我们按照立体化教材的思路编写了《机械基础综合课程设计讲义》，在校内试用了两年，加工整理后于2007年1月由机械工业出版社出版《机械基础综合课程设计》，2011年出版了第二版。

团队骨干教师充分利用科研资源和科研成果自行设计制造实验装置和教学用具，取得了良好的效果。

团队教师均能独立制作图文并茂、生动形象的多媒体课件和使用多媒体课件，重点突出，能够很好地解决本学科教学中的重点和难点，并将新理论、新技术、新方法融人教学内容。采用适当的激励，鼓励学生们在平时的作业中运用先进的设计方法和手段，如计算机辅助设计、计算机绘图、动画模拟等，将实践教学融入课堂教学中，培养学生独立分析和解决实际问题的能力。学生普遍反映，多媒体教学内容精炼、深入浅出、形象生动，明显提高了教学效果。

4、科研为教学服务

（1）建立“产学研”教学基地，在教学中走“产学研”相结合的道路

现在已建成的产学研基地如下：哈工大新北洋联合工程实验室、哈工大怡和机电液控制研究所、哈工大华东数控教学实践基地、哈工大金马笔业教学实践基地、哈工大烟台德达教学实践基地、哈工大凯威教学实践基地等。其中“哈工大新北洋联合工程实验室”是以教学团队与山东新北洋共建的“山东省专用打印机及相关产品工程实验室”（鲁发改高技【2009】1428号）为依托建设的。

我们有计划的组织、引导、鼓励学生逐渐进入基地进行实习、培训，参与基地的生产、科技创新和科技开发，以便及时地让学生认识专业学习的必要性和重要性，提高学生的实践能力，加强创新能力和创新意识的培养。同时，我们还聘请8位国家企业技术中心、省级工程技术中心的工程技术人员作为学生的校外指导教师。

（2）成立了“机械创新实验室”，鼓励学生参与企业的科研项目

    先后完成了“******七自由度作业机器人（军品项目）”、“SCARA装配机器人”、“全自动管焊机器人”、“专用扭矩测试装置”、“******控制系统”、“****器设计”、“****器设计”等十余项横向项目，其中“******控制系统”已成功应用于京沪高铁及后续投入使用的高铁，替代了进口产品。同时，鼓励学生在老师和校外指导教师的指导下，自主完成创新设计与制造。特别是哈工大新北洋联合工程实验室为学生的实践活动提供了一流的工作条件，目前学生参与了该实验室10余个项目研究。在团队教师的指导下，学生完成科技制作作品200多件，获得国家和省级“挑战杯”比赛、“机械创新设计”比赛、“电子设计”比赛奖励100余项。团队教师获国家和省级优秀指导教师20余人次。教学团队带头人获“山东省2004-2008实践教学成就奖”。

（3） 依托科研课题，将科研课题转化为毕业设计选题

教学团队在完成教学任务的基础上，还承担指导毕业设计教学任务。根据毕业设计教学大纲制定出相应的实施计划和具体的单元方案，将科研内容合理分解成若干个难度适中、且又有一定探索性的毕业设计课题，并组织有关教师对实施计划和单元方案进行可行性论证，防止出现要求太高而使学生不能按期完成，影响科研进度，或是课题太简单而学生收获不大情况。与此同时，学生通过参与科研活动，产生了巨大的好奇心和挑战的勇气，激发学生去关注和研究科研与开发上的困难，使学生所学的知识融会贯通，更好地锻炼学生的科研实践能力。“******控制系统”就是由学生毕业设计完成的，其毕业论文获“山东省优秀学士学位论文”。“全自动管焊机器人”是学生本科、硕士连续研究的一个项目，该成果获“山东省研究生优秀科技创新成果二等奖”，该学生获“黑龙江省优秀毕业生”称号。毕业设计“****器设计”获“金牌毕业设计”奖，项目承担者获“山东省优秀毕业生”称号。

5、结束语