本书汇集了教育部机械基础课程教学指导委员会和教育部工程训练教学指导委员会 2014—2016年度联合立项的 33项教育教学研究项目新研究成果。内容涉及两大部分。第一部分是“工程材料与机械制造基础”课程教学改革的研究成果，包括课程知识体系、能力要求的改革，课程标准、青年教师培养、教学方法、考试方法改革等系列内容。第二部分涉及“工程训练”的建设与改革等系列问题的研究成果。书中成果对推进“工程材料与机械制造基础”课程与“工程训练”实践教学的建设与改革具有重要的参考与推广应用价值。

　　前言
　　按照教育部机械基础课程教学指导委员会和教育部工程训练教学指导委员会（以下简称两教指委）工作安排，为促进“工程材料与机械制造基础”系列课程和“工程训练”实践教学质量的提高，支持西部及边远地区高校工程实践教学，两教指委于2014年6月在河南省洛阳市河南科技大学召开了“2014年工程材料与机械制造基础/工程训练教学研究项目论证会”。会议分别对经各高校推荐和经部分出版社推荐的申报项目进行了评审论证，经两教指委聘请的专家严格评审，并报请两教指委批准同意，决定对由43个单位承担的33项教研项目批准立项。随后的2015年8月，两教指委在新疆维吾尔自治区昌吉学院召开了项目中期检查会，评出了11项中期检查优秀项目。最终，于2016年8月在武汉江汉大学召开的“全国工程材料与机械制造基础/工程训练协同创新大会”上对全部项目进行了验收与宣讲。项目研究时间跨度超过两年，各立项项目先后经过填写项目任务书、中期检查、项目验收与评优等环节，截至2016年8月已完成全部研究任务，并取得丰硕成果。为使上述研究成果能更好地在“工程材料与机械制造基础”系列课程和“工程训练”实践教学中得到推广应用，服务高等工程教育教学，特将上述成果汇集成册出版。
　　本书内容涉及2013—2017届两教指委联合开展的2014—2016年度33个教研立项项目的全部研究成果，顺序按照项目立项序号编排。项目在立项、中期检查、结题验收期间得到两教指委及各项目承担学校和出版社在人力、物力、政策等方面的大力支持，参与项目的学校和出版社共计43所，参与研究人员210多人。为保证项目的顺利进行，项目不仅得到高等教育出版社、机械工业出版社、清华大学出版社、北京太尔时代科技有限公司、北京正天恒业数控技术有限公司、江苏大学工程训练中心等单位在研究经费方面给予的大力支持，还得到很多高校配套资金的资助。据不完全统计，全部项目先后发表论文305篇、出版教材和著作41部、获得各种奖励330余项、建设课程40门；建成实践教学中心和平台7个。总之，这种由教指委倡导并立项、广大教师同行积极参与、企业和出版社联合资助的开放式教学研究模式是前所未有的。不仅集中解决了目前“工程材料与机械制造基础”系列课程和“工程训练”实践教学中存在的一些核心问题，也调动了广大一线教师参与教学研究的积极性，同时也较好地解决了教学研究经费来源不足的问题。是一次成功的校企结合、协同创新的教学研究尝试。
　　在此，谨对为本次研究提供支持的教育部机械基础课程教学指导委员会、教育部工程训练教学指导委员会，各承担项目高等学校，以及高等教育出版社、机械工业出版社、清华大学出版社、北京太尔时代科技有限公司、北京正天恒业数控技术有限公司、江苏大学工程训练中心等单位表示最衷心的感谢！特别感谢清华大学出版社对该书出版给予的大力支持。
　　编委会2017年7月

　　孙康宁，工学博士，山东大学教授，博士生导师，教育部机械基础课程教学指导委员会副主任，国家教学名师，国家高层次人才特支计划教学名师。先后发表教学、科研学术论文近300篇。出版专著、国家及部省级规划教材7部，获得国家技术发明2、3等奖各一项，省部级科技成果奖10余项。获得国家教学成果2项，省级教学成果1、2等奖3项，获得国家精品教材一部，省级优秀教材一等奖一项。主精品课程、精品资源共享课、精品视频公开课、教学团队。

目录
工程材料与机械制造基础课程现状与存在主要问题

黄根哲，于化东，张树仁，朱振华，许颖，李学光，李晓舟....................................1

将教学型工程训练中心向教学-研究型转化

傅水根，王坦，胡秀丽，邢忠文，任正义，刘思嘉，朱瑞富，刘新，刘会霞，王富良.............................................................................................................11
工程材料与机械制造基础（金工）课程知识体系与教学基本要求研究
孙康宁，张景德，李爱菊，傅水根，朱华炳，邢忠文，张远明，罗阳..............29
工程认知教学方法与教学平台建设研究
朱华炳，鲍宏.............................................................................................................38
构建适应人才培养目标的新的金工课程体系
邢忠文，韩秀琴，胡秀丽，雷呈喜，杨洪亮，杜丽娟.............................................49
非工程类学生工程训练课程标准探索
林有希，黄捷，朱建风，郑爱珠，王文栋.............................................................58
“工程材料及机械制造基础”系列课程“五协同”发展研究
童幸生，余五新，江明，易建钢.............................................................................68
工程材料与机械制造基础与工程训练课程的协同发展研究
刘会霞，王宏宇，王富良，朱轶，刘思嘉，吴滨，周链，曾艳明..............78
综合性大学工程训练创新实践广覆盖教育模式的研究与探索
朱瑞富，刘新.............................................................................................................88
基于卓越工程师培养的金工实习课程体系研究
李双寿，徐伟国，梁志芳，汤彬，李生录，洪亮，杨建新，左晶，姚启明，王德宇，初晓，陈震.............................................................................97
机械工程训练课程在军校人才培养中的重要作用及其创新发展
刘谦，唐修检，姚巨坤，巴国召，杨军伟...........................................................107
工程材料与制造技术基础课程标准的制定依据和原则
林建平，王昆，温媛媛，傅水根...........................................................................118
工程训练师资队伍建设的探索与实践
韩建海，魏德印，张英琦...........................................................................................131
运用现代教育技术改革金工课课堂教学的实践
邵俊鹏，舒庆...........................................................................................................137
艺术设计类专业机械基础及工程能力训练课程知识体系
徐向纮，周晓江，张珂，赵延波，叶丰...........................................................148
工程训练公共教学平台协同支持机械专业人才培养模式
王春荣，滕宝仁，马俊武...........................................................................................158
工程材料与机械制造基础课程现状调研与存在主要问题的研究
罗阳，刘胜青，王杰，梅筱琴，王玲...........................................................164
“工程材料与机械制造基础”与“工程训练”的协同发展
机械系列课程对军校人才培养的作用及改革研究
陈刚，胡立明，沙琳，王涛，张登霞...........................................................175
基于CDIO理念的工程材料与机械制造基础课程教学改革探讨李理，王利华...........................................................................................................186
工程训练综合能力竞赛在工科人才培养中的作用与地位研究
田杰，鲍宏...........................................................................................................196
“工程材料与机械制造基础”课程考核方式改革与创新人才培养研究
李爱菊，孙康宁，张景德，毕见强，于美杰，朱新德，张国芳，付平............206
工程训练课程与教材的协同创新的研究与实践
周世权，李智勇，黄胜智，赵轶，杨清...........................................................215
工程材料与机械制造基础课程现状与存在主要问题
张远明，吕常魁，赵占西，黄明宇，刘秉义，李集仁，杨延清，骆号............227
西部新建高校应用技术型人才培养工程实践教学体系的构建与研究
杨莲红，孙康宁，姜波，孙毅，陈惠敏，王超，郭福强，倪文忠，梁红梅，朱超...........................................................................................................234
基于过程控制的工程训练质量保证模式的研究
王维新...........................................................................................................................241
工程训练项目设置、优化及创新
莫海军...........................................................................................................................249
基于在线学习模式的工程训练教学研究
丁昕祯，林松，邓海平，余
，舒恬............................................................255
“十二五”期间工程训练类教材建设情况调研
赵斌，庄红权，傅水根，龚华蓉...........................................................................266
工程训练课程教学质量保障体系的研究与实践
付铁，丁洪生，马树奇，郑艺...........................................................................276
工程材料成形技术与机械制造基础（金工）课程实验与实训教学体系的研究
李清，车建明，何改云，冯志友，杨惠，朱征，贺毅，高峰............290
天津大学工程材料及机械制造基础课程实验与实训教学体系的研究
李清，范胜波，何改云，车建明，王玉果，万淑敏，刘海涛............................294
工程材料及其成形技术与机械制造基础（金工）课程实验与实训教学体系的研究
王浩程，冯志友，刘健，王晓敏，蔡军，贾文军，张彦春，郭玲............299
天津科技大学工程材料及机械制造基础课程实验与实训教学体系的研究
朱征...........................................................................................................................307
工程材料成形技术与机械制造基础（金工）课程实验与实训教学体系的研究
杨慧...........................................................................................................................312
“虚实结合，能实不虚”工程训练虚拟仿真教学功能的开发研究
张红哲，梁延德，戴明华，等...................................................................................320
基于转型中的应用技术大学工程训练中心建设研究与实践
韦相贵，傅水根，颜世周，颜晓娟，张科研，曾江黎，陈晓林，宾凯............331
附：机基/工训联发[2016]2号文件（项目及验收结果）...............................................341

　　工程材料与机械制造基础课程现状与
　　存在主要问题
　　黄根哲，于化东，张树仁，朱振华，许颖，李学光，李晓舟
　　（长春理工大学，长春，吉林）
　　摘要：“工程材料与机械制造基础”系列课程之间是相互交融、相互支撑、无法分割的“血缘”关系。但目前该系列课程被“肢解”到不同教学部门，使本来系统的知识能力体系变为零乱化。因此，把被“肢解”的该系列课程恢复到统一的工程训练教学体系，势在必行。其次，解决“工程材料与机械制造基础”系列课程学时不断缩减与“三新”内容不断增加之间矛盾的途径是“MOOC与翻转课堂”相结合，从学期制度和对学生的考核制度上化解“新知识体系增加与学时缩减”的矛盾。关键词：“工程材料与机械制造基础”系列课程；实地调查；工艺流程；创新意识和创新能力；工程实践
　　1项目基本信息
　　项目名称：工程材料与机械制造基础课程现状与存在主要问题
　　项目编号：JJ-GX-jy201401
　　项目负责人：黄根哲
　　主要完成学校：长春理工大学
　　2项目概述
　　2.
　　1项目研究背景和意义
　　众所周知，强国首先必须有一个强大而先进的制造业，国际竞争一个十分重要的关键领域就是制造业的竞争。而中国目前虽然是一个制造大国，但远不是一个制造强国。制造业内涵中的设计、材料、工艺是一个国家生存和发展的核心。作为实现强国战略的工科教育，其核心在于如何培养“设计创新、材料创新、工艺创新”的工科人才，而这三个领域创新人才培养的核心课程体系就是“工程材料与机械制造基础”系列课程[1-2]。因此，研究全国200多所工科院校中具有代表性院校的“工程材料与机械制造基础”系列课程长期发展后目前现状和存在的主要问题，其意义毋庸置疑。
　　2.2
　　主要解决的问题
　　“工程材料与机械制造基础”系列课程在全国不同地区、不同层次院校的历史和发展历程的不同，出现了各种各样的短板。现就以“工程材料与机械制造基础系列课程的‘有机整体与分片包干式’的教学体制之间矛盾”和“工程材料与机械制造基础系列课
　　程学时不断缩减与‘新材料、新技术、新工艺’内容不断增加之间矛盾”为题，深入探
　　讨和分析产生问题的根源，提出解决问题的根本举措。
　　2.3
　　研究思路与方案
　　2.3.1
　　项目研究思路
　　首先要翔实地调查全国各地区和不同层次高校的“工程材料与机械制造基础”系列课程发展现状，总结出客观真实的实地调查报告；其次，在实地调查报告基础上，对调查出来的数据进行系统的汇总分析，发现和找出该系列课程存在的具体问题，完成周密翔实的分析报告；再次，在调查报告和分析报告的基础上，深层次研究具有普遍意义的典型问题，剖析产生问题的根源，并以“研究报告”的形式提出具体可实施的解决问题的具体举措，为机械基础课程教学指导委员会未来工作方向的制定，奠定可靠、翔实、准确的客观依据。
　　2.3.2
　　项目研究方案
　　在实地调查阶段，拟定出翔实的系列课程调查表，以与高校教学院长、相关任课教师以及工程训练负责人进行交谈、当场填写调查表以及收集“工程材料与机械制造基础”系列课程的教学资料（如教学大纲、教学日历、教案）为主，随后电话、电子信箱证实和补充为辅的形式进行；在调查报告和分析报告的基础上，项目组以讨论的方式，潜心研究“工程材料与机械制造基础”系列课程长期发展后存在的普遍性问题，并针对典型问题进行深层次分析，发现和探索产生问题的根源。最终，提出解决问题的具体措施。
　　2.4
　　特色及创新
　　2.4.1
　　项目特色
　　（1）以全面深入的实地调查为依据。本项目研究并不是以查阅资料、远程咨询为主，而是一步一个脚印、扎扎实实、实事求是地“实地调查”工程材料与机械制造基础系列课程长期发展后的现状，找出目前存在的问题，探索解决问题的具体措施。因此，本研究基础扎实、数据可靠、分析严密、逻辑性强。
　　（2）以系统综合分析为平台。对调查所得到的原始数据反复核实、去伪存真、系统分析，使主观因素引起的统计误差最小化，并对具有普遍意义的具体问题从不同地区和不同层次角度，展开深入的分析、归纳、总结。
　　（3）以根源探究和提出具体可行的举措为目的。对系统综合分析结果进行深层次的根源探究，找出产生问题的历史根源，提出具体可行的解决问题的举措。
　　2.4.2创新点
　　（1）率先以“实地调查取证”方式开展基础调研。
　　（2）首次系统地剖析工程材料与机械制造基础系列课程“有机整体与分片包干式”的教学体制之间的矛盾。
　　（3）最早提出学期制度和学生终极考核制度的改革。
　　3项目完成情况及成果