基于创新的机械工程专业硕士课程体系建设探索

摘要：研究生培养特别是专业硕士的培养直接面向国民经济主战场，对推进国家科技创新、促进经济发展、提升国际竞争力等举足轻重。本文分析了目前机械工程专业硕士课程体系的特点、遇到的问题，结合地方高校的特点，提出了面向创新能力培养的课程体系，构建了融合校内校外实践基地的实践教学体系。校内实践环节由课程、综合实验构成；校外实践基地完成技能的提升和实践，将为专业硕士的创新能力培养提供支撑。

关键词：机械工程；专业硕士培养；课程体系建设；创新能力培养

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）04-0040-02

一、引言

基于创新能力培养的专业研究生教育培养模式是适应北京市经济技术发展、适应创新型社会的必然发展方向，也是国家对研究生教育提出的新要求。近年来虽然我国已经超过美国成为制造业大国，但是创新能力仍然不强。专业硕士普遍存在的问题是与学术型研究生从培养环节、课程体系等方面没有明显区别，不能适应国民经济发展的需求。如何构建专业硕士研究生的课程体系，弥补专业硕士研究生培养脱离工程实际、实践创新能力不足的问题，有效提高研究生培养质量和学科建设水平，实时开展专业硕士课程体系教学改革和探索十分必要。

二、基于创新的地方高校机械工程学科专业硕士的课程体系建设

北京信息科技大学是北京市市属高校，其前身北京机械工业学院于1985年即开始招收研究生。机械工程是北京信息科技大学发展历史最长的学科之一，下设机械制造及其自动化、机械设计及理论、机械电子工程、车辆工程、先进装备动力学与控制、先进制造装备工业设计六个二级学科，在机械行业享有盛名。全日制专业硕士招生从2011年开始，到现在已经招生147人，获得硕士学位的毕业生65人。我校全日制专业硕士的生源对象主要是应届本科毕业生，参加由国家统一组织的全国研究生招生入学考试，研究生考试包括笔试环节和复试环节。笔试包括“政治+英语+基础课+专业课”模式，考试内容主要关注理论知识，无法考察学生的创新能力和综合素质。成绩达到当年的国家录取分数线即可进入复试（包括笔试和面试），由学院单独进行。笔试主要围绕学生的报考方向进行试卷设计，仍然注重理论知识的测试。目前的机械工程作为工程类学科中的基础学科，机械工程学科与产业涵盖的范围越来越广，越来越呈现多学科交叉融合的特点，机械工程的外延不断变化，学生需要掌握的知识与技能越来越多。机械工程学科内涵与外延的变化势必会引发机械工程专业硕士培养上课程体系的变革，因此如何培养专业硕士的实践动手能力和创新能力成为重中之重。

学校依据国家和北京市的科学和技术发展规划，结合北京市地区工业特点和现状，在保持和强化鲜明的技术特色的基础上，发挥优势，不断开拓创新，进一步明确在光机电一体化、先进制造、机器人、仪器系统等研究领域的学科主要发展方向。建设了智能制造、智能仪器、智能控制与现代设计等学科高水平科技创新研究平台，承担了一系列国家、北京市科技项目，将基础研究与应用研究相结合，工程专业应用培养与理论研究能力培养相结合，与近年发展的北京市重点学科、北京市重点建设学科等骨干学科相结合相支撑，逐渐形成了具有特色的面向工程、面向高端应用的专业人才培养模式。确定了学院机械工程专业领域定位于培养德、智、体全面发展的应用型、复合型的高层次工程技术和管理人才的发展目标。

现代科学技术的发展呈现出高度分化又高度融合的特点，边缘学科、交叉学科的不断产生，更加注重学生的知识整合能力。机械工程学科具有悠久的工程实践传统，在多年的办学过程中，形成了面向高端装备，服务机械工业的工程教育特色。学科下属六个二级学科，突破原有课程与学科之间的壁垒限制，将课程体系划分为：注重人格与素养养成的人文社科类课程群、注重发展的自然科学基础课程群、注重研讨与研究的专业基础与专业方向课程群等。培养研究生扎实的专业基础，使其掌握科学的思维方式与研究方法，促进学生摈弃了传统学科视角，积累了一套整体化的学习经验，以协同创新的眼光认识问题和解决问题，以便应付将来不同职业的要求，自如地进行专业转换和知识更新。

三、基于创新的地方高校机械工程学科专业硕士的实践体系建设

为满足应用型人才对实践教学环节的需求，机械工程领域工程硕士研究生的应用能力培养主要体现在以下方面：高端装备的机电系统的设计能力；智能制造过程中的检测、控制技术应用能力；先进制造技术于计算机辅助工具的应用能力；机电融合应用能力；协同创新能力等。建立了融合校内实践基地和校外实践基地的实践教学体系。

校内实践基地主要培养学生的基本实践能力，同时注重实践创新品质的培养。初期多以课堂理论教学和验证性实验为主，在增进基本理论认知的同时侧重对基本实验技能与数据处理能力的训练，并形成良好的科学实验习惯。

在校内实践基地建设了面向全院的必修实践课程“机械工程综合实践”，包括工程建模分析能力、现代制造工程技术、测试实验技术三门独立实践课程。工程建模分析集计算机图形学、网络技术、多媒体技术为一体，在虚拟条件下对工程产品进行构思、设计、制造、测试和分析等。掌握典型机电产品零件的三维虚拟模型建模方法；掌握典型机电产品三维虚拟装配体的装配方法、掌握应用零件三维虚拟模型以及三维虚拟装配体绘制工程图的方法、掌握分析零件三维虚拟模型相关参数的方法、掌握应用三维虚拟装配体进行运动仿真以及获取相关参数的方法。

现代制造工程技术，要求学生能够完成典型零件的数控编程与典型零件数控加工实验、数控机床主轴系统精度检测与分析，数字化生产线建模与仿真分析，使学生较深入地掌握现代制造工程领域内零件加工工艺的设计、程序的编制、数控机床主轴回转精度测试的实验方案设计、测量及数据处理与分析，掌握生产系统中解决实际制造系统问题的基本方法，提高解决工程实际问题的能力，为从事机械制造及其自动化领域的科学研究及工程应用打下良好的基础。

测试实验技术，从实验出发，使学生较深入地掌握机械工程领域常见物理量的实验方案设计、测量及数据处理与分析。掌握解决实际问题的基本方法，了解工程测试与信号分析的有关理论、实现与应用的基本思想，掌握现代测试与信号分析的理论与技术，提高将工程测试与信号分析技术应用于工程实际的能力，培养科学实验的能力，为今后从事复杂机械系统性能测试的科学研究及工程应用打下良好的基础。研究生通过一个相对完整的机械系统设计、制造、测试和控制的工程应用过程的基本训练，提高了创新实践的能力。

在校外与北京机床研究所、北汽福田、北京京仪集团、东方振动研究所等企业联合，构建了北京市教委与企业研究生联合培养基地。基于这些基地，合作开展科研，完成国家与北京市多项科研项目，配合企业进行基础理论与应用研究。注重的是通过实践培养学生从中总结规律、发现科学问题的能力。

四、结论

创新能力的培养是一项系统工程，结合本校特色，研究构建了机械工程专业硕士的课程体系以及实践环节，将校内校外实践基地融合，旨在培养专业硕士研究生的创新能力。在此基础上，还需要进一步研究培养专业硕士的课程教学模式、招生培养过程的监控机制以及毕业环节的考核机制，为国民经济发展提供更多合格的专业人才。

参考文献：

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Based on the Innovation of Mechanical Engineering Master"s Course System Construction of Exploration

WANG Hong-jun

（Beijing University of Information Science and Technology Institute of Electrical and Mechanical Engineering，Beijing 100192，China）

Abstract：The graduate education，especially the cultivation of the professional master"s directly to the main national economy，to promote national science and technology innovation，promoting economic development and international competitiveness. In this paper，the characteristics of the analysis of the current master of mechanical engineering，and the problems. Combining with the characteristics of local colleges，and puts forward the innovation ability training oriented curriculum system，build the campus off-campus practice base of the practice teaching system. The school practice consists of courses and comprehensive experiment；Off-campus practice base to complete the promotion and practice of skills，will provide support for professional master"s innovation ability training.

Key words：mechanical engineering；master of professional training；the curriculum system construction；the innovation ability training

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