王偉+朱崗+張君+楊濤
摘 要 實驗教學開放是培養(yǎng)高素質(zhì)的應用型人才的有效途徑之一。中心將DMTC理念引入應用型本科機械類專業(yè)實驗教學環(huán)節(jié)中,從實驗教學內(nèi)容、模式等方面進行了一系列探索,建立了“一條主線,四維協(xié)作”實驗教學體系,激發(fā)了學生的學習熱情,調(diào)動了學生學習的積極性,改善了實驗教學質(zhì)量,提高了學生的基本技術(shù)創(chuàng)新能力、實踐動手能力和應用能力。
關鍵詞 實驗教學 創(chuàng)新能力 模式 開放
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A
Exploration and Practice of Mechanical Engineering and Automation
Experimental Teaching Based on the Concept of DMTC
WANG Wei, ZHU Gang, ZHANG Jun, YANG Tao
(College of Mechanical Engineering, Chongqing University of Technology, Chongqing 400050)
Abstract Open experimental teaching is one of the effective ways to train high-quality application-oriented talents. The Centre will introduce the concept of application-oriented DMTC Mechanical Experimental Teaching session, conducted a series of experiments to explore from teaching content, pattern, etc., to establish a "main line, four-dimensional cooperation" experimental teaching system, stimulate the enthusiasm of students, mobilize the enthusiasm of students, improve the quality of teaching experiments to improve the student's basic technical innovation ability, practical ability and proficiency.
Key words experimental teaching; innovative ability; mode; open
高等院校作為國家人才培養(yǎng)戰(zhàn)略的重要基地,在創(chuàng)新型應用人才培養(yǎng)上擔負著極為重要的責任。①實踐教學模式及體系是工科類高等教育應用創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要組成,它在高素質(zhì)應用型高級專門技術(shù)人才的培養(yǎng)中發(fā)揮著至關重要的作用。②隨著機械制造技術(shù)水平的發(fā)展,機械制造業(yè)對勞動者的技術(shù)水平提出了更新更高的要求。而實踐教學是高等院校培養(yǎng)學生基本技術(shù)創(chuàng)新能力、實踐動手能力和應用能力的重要途徑。
為了更好地培養(yǎng)機械設計制造及其自動化專業(yè)學生的基本技術(shù)創(chuàng)新能力、實踐動手能力和應用能力等能力,強化學生對機械工程專業(yè)認識的整體性及全局觀,重慶理工大學機械工程學院實踐教學及技能培訓中心在實踐教學模式及體系的構(gòu)建與實踐過程中,引入DMTC(設計(Design)、制造(Manufacture)、檢測(Testing)、控制(Control))教育理念,做了一些積極的探索與實踐。
1 目前存在的問題
理論教學與實踐教學是傳統(tǒng)教學分類方法中的兩種形式,長期固化的教學理念使得實踐教學在高等教育體系中都處于一種尷尬的地位。③在如何通過實驗教學提升學生的基本技術(shù)創(chuàng)新能力、實踐動手能力和應用能力方面,很多高等院校都進行了積極的、廣泛的探索與實踐。近年來,也有一些高等院校在多層次的實驗室開放模式方面進行了大膽的探索與實踐,并取得了一定的成效。但每個院校、專業(yè)知識構(gòu)成與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)需求都各不相同,探索與院校、專業(yè)、產(chǎn)業(yè)需求相適宜的實驗室開放模式、實驗教學模式是當前實驗室教學改革實踐的新方向之一。④⑤⑥目前,綜合分析國內(nèi)其他高等院校及我校實驗室開放的情況,還存在如下問題:
(1)實驗教學體系完整性、系統(tǒng)性欠佳。現(xiàn)有實驗教學體系只是對原有實驗項目的整合,或在某些環(huán)節(jié)進行改革,或增加部分科技活動與競賽等內(nèi)容;實驗項目學時較短,只是被動的模仿、演示、驗證,實驗內(nèi)容分散、孤立,實驗教學體系完整性、關聯(lián)性、系統(tǒng)性欠佳,無法達到高素質(zhì)應用型高級專門人才培養(yǎng)的要求,更不利于學生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維的形成。⑦⑧
(2)實驗開放模式適應性不夠。實驗教學開放僅限于時間與空間,實驗內(nèi)容沒有開放,這就無法擺脫對理論教學的依附性,從而使學生始終處于被動學習狀態(tài),難以實現(xiàn)學生在教學活動中的主體地位, 難以實現(xiàn)學生的個性發(fā)展與創(chuàng)造性的發(fā)揮,也難以實現(xiàn)培養(yǎng)學生工程實踐能力的要求,使得“注重學生基本技術(shù)創(chuàng)新能力、實踐動手能力和應用能力的培養(yǎng), 實現(xiàn)學生在教學活動中的主體地位”的目標落空。⑨
(3)實驗軟硬件條件有待提高。實驗教學經(jīng)費不足直接影響著教學水平的提高, 特別是高校的不斷擴招使原本緊張的經(jīng)費更加捉襟見肘。機械設計制造及其自動化本科專業(yè)實驗教學中所涉及的各類機床、數(shù)控系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、測試儀器等實驗教學儀器的不足,直接影響著學生基本技術(shù)創(chuàng)新能力、實踐動手能力和應用能力的培養(yǎng)。⑩
2 實驗教學內(nèi)容與模式的探索
“培養(yǎng)適應經(jīng)濟社會發(fā)展需要的、具有較強創(chuàng)新精神和實踐能力的高素質(zhì)應用型高級專門人才” 是我校本科人才培養(yǎng)的目標,開放式實驗教學是實現(xiàn)這一目標的有效途徑。借鑒國內(nèi)外其它院校在機械類專業(yè)實驗室的建設經(jīng)驗,以及結(jié)合我校專業(yè)及行業(yè)需求的實際情況,我們對實驗教學進行了積極探索。endprint
2.1 實驗體系的構(gòu)建
機械設計制造及其自動化專業(yè)含機械設計、機械制造、機電一體化三個方向,針對不同的專業(yè)方向、不同的年級,對機械設計制造及其自動化專業(yè)實驗教學體系進行改進,建立了適合于學生實際情況的“一條主線,四維協(xié)作”實驗教學體系,方便學生根據(jù)自己的專業(yè)方向、年紀、知識結(jié)構(gòu)水平、興趣等選擇實驗。圖1為機械設計制造及其自動化專業(yè)實驗教學體系。
圖1 實驗教學體系框架
從圖1中可知,實驗教學體系包含3個平臺,即基本技能實驗平臺、專業(yè)技能實驗平臺及設計研究型實驗平臺。基本技能實驗平臺主要培養(yǎng)學生機械工程基本實踐能力,專業(yè)技能實驗平臺注重于培養(yǎng)學生在機械專業(yè)方面的實踐與知識綜合運用能力。這兩個平臺在正常的教學計劃內(nèi)執(zhí)行,總學時為32學時,必選實驗20學時,任選實驗12學時以上。設計研究型實驗平臺在正常教學計劃外執(zhí)行,選修16學時,主要包括專業(yè)綜合實驗、學生科技活動、機械設計大賽、校實驗創(chuàng)新基金項目等。
2.1.1 基本技能實驗平臺
基本技能實驗平臺主要培養(yǎng)學生在機械工程方面所具備的基本實踐動手能力;此平臺涵蓋機械設計軟件應用、工藝工裝、刀具結(jié)構(gòu)及其應用、檢測技術(shù)和機電液傳動控制五個系列。每個系列又由若干實驗項目組成,內(nèi)容涉及軟件基本技能、機床結(jié)構(gòu)分析與工藝基礎、常用刀具結(jié)構(gòu)分析、傳統(tǒng)檢測手段、檢測工具、電機控制、液壓回路設計與組裝等,教學模式采用傳統(tǒng)與現(xiàn)代教學方法相結(jié)合的方式。
2.1.2 專業(yè)技能實驗平臺
根據(jù)DMTC教育理念開設一系列實驗,其目的是通過一些綜合型、設計型實驗,來培養(yǎng)學生實踐動手能力和解決工程實際問題的應用能力。此平臺涵蓋先進設計分析、先進制造技術(shù)、先進檢測技術(shù)、先進控制技術(shù)四個系列,每個系列又由若干實驗項目組成,內(nèi)容涉及典型機構(gòu)動力學分析、數(shù)控機床編程加工、特種加工技術(shù)、三維逆向技術(shù)、液壓控制、伺服控制等。實驗項目采取小組分工形式,小組中的學生需根據(jù)自己專業(yè)方向、學習興趣等從中選修一些實驗項目。讓學生熟悉整個機械工程的實際流程,強化學生對機械工程專業(yè)認識的整體性及全局觀。
2.1.3 設計研究型實驗平臺
計研究型實驗平臺是通過專業(yè)綜合應用系列、科技活動、專業(yè)技能競賽等開放性、設計研究型的項目,培養(yǎng)學生基本的創(chuàng)新能力和解決工程實際問題的應用能力,其中專業(yè)綜合應用系列為三個專業(yè)方向必修實驗,分別為機構(gòu)創(chuàng)新設計實驗、組合夾具組裝實驗、機電綜合實驗;科技活動主要有大學生實驗創(chuàng)新性項目、學生科研項目等;專業(yè)技能競賽主要有機械創(chuàng)新設計大賽、數(shù)控技能競賽等。
2.2 實驗平臺的實踐
教學改革面臨的首要問題是:整個實驗教學體系實施的課時已經(jīng)超出人才培養(yǎng)的計劃課時。要解決這個問題,首先必須轉(zhuǎn)變實驗教學的理念,實驗教學的目的是為了培養(yǎng)學生基本技能,是學生理論聯(lián)系實際的紐帶,不是完成教學計劃任務。我們把基本技能實驗平臺的全部實驗和專業(yè)技能實驗平臺大部分實驗安排在人才培養(yǎng)計劃課時中執(zhí)行,專業(yè)技能實驗平臺少部分實驗和設計研究試驗平臺則利用課外執(zhí)行。開發(fā)一些緊密聯(lián)系工程實際的實驗項目,或鼓勵學生自帶實驗項目走進實驗室,誘導學生自主學習。
在這幾年的實踐中,學生申報了高速加工中心切削性能測試、數(shù)控機床調(diào)試實驗、凸輪輪廓形檢測實驗的開發(fā)與設計等大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目;學生參加機械創(chuàng)新設計大賽,累計獲得國家二等獎2項,重慶賽區(qū)一等獎3項,二等獎5項,三等獎1項。部分學生參與的項目成果已經(jīng)應用到其它實驗教學中,如學生參與教師科研項目研制的凸輪廓線檢測儀,已投入到基本技能實驗平臺的實驗教學中;部分系列實驗已經(jīng)發(fā)展為職業(yè)技能培訓項目。如數(shù)控車床、加工中心編程實驗等發(fā)展為數(shù)控機床操作培訓項目,若通過國家職業(yè)技能等級考試就可頒發(fā)相應的職業(yè)等級證書。
3 探索與實踐的幾點體會
(1)專業(yè)實驗教學的改革,必須以機械設計制造及其自動化專業(yè)的發(fā)展為出發(fā)點,兼顧日新月異的科技發(fā)展趨勢及社會需求。(2)專業(yè)實驗所涉及的各種技術(shù)發(fā)展突飛猛進,各種實驗儀器設備更新?lián)Q代也較迅速,儀器設備的投入也比較大,要多途徑、多方式解決這個問題,如建立校企聯(lián)合實驗室、校外實驗中心、虛擬實驗室等。(3)實驗室開放這一教學模式逐步得到了學生的認可,學生從中獲得了更多的知識與技能,提高了學生的專業(yè)素質(zhì)。同時也提高了實驗室的設備利用率,服務了教學。
機械設計制造及其自動技術(shù)日新月異,應用型技術(shù)人才的需求也隨之變化,我們將繼續(xù)努力,使我們的實驗教學體系更加適應社會發(fā)展的需求。
重慶理工大學重大教學成果重點培育項目:“一條主線 四維協(xié)作”,建立適應機械專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實踐教學和質(zhì)量保障體系項目資助([2013]57號) (下轉(zhuǎn)第79頁)(上接第75頁)
注釋
① 盧東寧.高等學校應用型人才培養(yǎng)模式研究[J].西南農(nóng)業(yè)大學學報(社會科學版),2011.7:139-141.
② 楊少卿.改革實驗教學模式,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力[J].黑龍江教育(高教研究與評估版),2005.Z2:50-51.
③ 程敏熙,趙芝孟,顏巧瑩.簡論高等學校理論教學與實驗教學的關系[J].實驗技術(shù)與管理,2001.2:186-189.
④ 張瑞珠,郝用興.實驗教學改革實踐與綜合實驗中心建設的思考[J].華北水利水電學院學報(社科版),1998.2:70-72.
⑤ 徐格寧,陸鳳儀,孫大剛,等.創(chuàng)建地方高校國家級機械實驗教學示范中心的探索實踐[J].實驗技術(shù)與管理,2010.2:1-3.
⑥ 李仁興,施江瀾.機械實驗教學創(chuàng)新及其改革實踐[J].職業(yè)技術(shù)教育,2004.25:55-56.
⑦ 吳景華,尹念東.新建地方高校機械實驗教學體系改革的研究[J].黃石理工學院學報(人文社會科學版),2007.4:113-115.
⑧ 李鍛能,何漢武,張湘?zhèn)?機械工程專業(yè)實驗教學體系改革的探討[J].實驗技術(shù)與管理,2008.3:132-135.
⑨ 曹愛紅,余其俊,劉粵惠.多層次實驗教學模式的探索[J].理工高教研究,2009.5:109-111.
⑩ 王新華,郭宏兵,陳彩鳳,等.虛擬機械實驗設備的設計與開發(fā)[J].機床與液壓,2005.10:189-190.endprint
2.1 實驗體系的構(gòu)建
機械設計制造及其自動化專業(yè)含機械設計、機械制造、機電一體化三個方向,針對不同的專業(yè)方向、不同的年級,對機械設計制造及其自動化專業(yè)實驗教學體系進行改進,建立了適合于學生實際情況的“一條主線,四維協(xié)作”實驗教學體系,方便學生根據(jù)自己的專業(yè)方向、年紀、知識結(jié)構(gòu)水平、興趣等選擇實驗。圖1為機械設計制造及其自動化專業(yè)實驗教學體系。
圖1 實驗教學體系框架
從圖1中可知,實驗教學體系包含3個平臺,即基本技能實驗平臺、專業(yè)技能實驗平臺及設計研究型實驗平臺。基本技能實驗平臺主要培養(yǎng)學生機械工程基本實踐能力,專業(yè)技能實驗平臺注重于培養(yǎng)學生在機械專業(yè)方面的實踐與知識綜合運用能力。這兩個平臺在正常的教學計劃內(nèi)執(zhí)行,總學時為32學時,必選實驗20學時,任選實驗12學時以上。設計研究型實驗平臺在正常教學計劃外執(zhí)行,選修16學時,主要包括專業(yè)綜合實驗、學生科技活動、機械設計大賽、校實驗創(chuàng)新基金項目等。
2.1.1 基本技能實驗平臺
基本技能實驗平臺主要培養(yǎng)學生在機械工程方面所具備的基本實踐動手能力;此平臺涵蓋機械設計軟件應用、工藝工裝、刀具結(jié)構(gòu)及其應用、檢測技術(shù)和機電液傳動控制五個系列。每個系列又由若干實驗項目組成,內(nèi)容涉及軟件基本技能、機床結(jié)構(gòu)分析與工藝基礎、常用刀具結(jié)構(gòu)分析、傳統(tǒng)檢測手段、檢測工具、電機控制、液壓回路設計與組裝等,教學模式采用傳統(tǒng)與現(xiàn)代教學方法相結(jié)合的方式。
2.1.2 專業(yè)技能實驗平臺
根據(jù)DMTC教育理念開設一系列實驗,其目的是通過一些綜合型、設計型實驗,來培養(yǎng)學生實踐動手能力和解決工程實際問題的應用能力。此平臺涵蓋先進設計分析、先進制造技術(shù)、先進檢測技術(shù)、先進控制技術(shù)四個系列,每個系列又由若干實驗項目組成,內(nèi)容涉及典型機構(gòu)動力學分析、數(shù)控機床編程加工、特種加工技術(shù)、三維逆向技術(shù)、液壓控制、伺服控制等。實驗項目采取小組分工形式,小組中的學生需根據(jù)自己專業(yè)方向、學習興趣等從中選修一些實驗項目。讓學生熟悉整個機械工程的實際流程,強化學生對機械工程專業(yè)認識的整體性及全局觀。
2.1.3 設計研究型實驗平臺
計研究型實驗平臺是通過專業(yè)綜合應用系列、科技活動、專業(yè)技能競賽等開放性、設計研究型的項目,培養(yǎng)學生基本的創(chuàng)新能力和解決工程實際問題的應用能力,其中專業(yè)綜合應用系列為三個專業(yè)方向必修實驗,分別為機構(gòu)創(chuàng)新設計實驗、組合夾具組裝實驗、機電綜合實驗;科技活動主要有大學生實驗創(chuàng)新性項目、學生科研項目等;專業(yè)技能競賽主要有機械創(chuàng)新設計大賽、數(shù)控技能競賽等。
2.2 實驗平臺的實踐
教學改革面臨的首要問題是:整個實驗教學體系實施的課時已經(jīng)超出人才培養(yǎng)的計劃課時。要解決這個問題,首先必須轉(zhuǎn)變實驗教學的理念,實驗教學的目的是為了培養(yǎng)學生基本技能,是學生理論聯(lián)系實際的紐帶,不是完成教學計劃任務。我們把基本技能實驗平臺的全部實驗和專業(yè)技能實驗平臺大部分實驗安排在人才培養(yǎng)計劃課時中執(zhí)行,專業(yè)技能實驗平臺少部分實驗和設計研究試驗平臺則利用課外執(zhí)行。開發(fā)一些緊密聯(lián)系工程實際的實驗項目,或鼓勵學生自帶實驗項目走進實驗室,誘導學生自主學習。
在這幾年的實踐中,學生申報了高速加工中心切削性能測試、數(shù)控機床調(diào)試實驗、凸輪輪廓形檢測實驗的開發(fā)與設計等大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目;學生參加機械創(chuàng)新設計大賽,累計獲得國家二等獎2項,重慶賽區(qū)一等獎3項,二等獎5項,三等獎1項。部分學生參與的項目成果已經(jīng)應用到其它實驗教學中,如學生參與教師科研項目研制的凸輪廓線檢測儀,已投入到基本技能實驗平臺的實驗教學中;部分系列實驗已經(jīng)發(fā)展為職業(yè)技能培訓項目。如數(shù)控車床、加工中心編程實驗等發(fā)展為數(shù)控機床操作培訓項目,若通過國家職業(yè)技能等級考試就可頒發(fā)相應的職業(yè)等級證書。
3 探索與實踐的幾點體會
(1)專業(yè)實驗教學的改革,必須以機械設計制造及其自動化專業(yè)的發(fā)展為出發(fā)點,兼顧日新月異的科技發(fā)展趨勢及社會需求。(2)專業(yè)實驗所涉及的各種技術(shù)發(fā)展突飛猛進,各種實驗儀器設備更新?lián)Q代也較迅速,儀器設備的投入也比較大,要多途徑、多方式解決這個問題,如建立校企聯(lián)合實驗室、校外實驗中心、虛擬實驗室等。(3)實驗室開放這一教學模式逐步得到了學生的認可,學生從中獲得了更多的知識與技能,提高了學生的專業(yè)素質(zhì)。同時也提高了實驗室的設備利用率,服務了教學。
機械設計制造及其自動技術(shù)日新月異,應用型技術(shù)人才的需求也隨之變化,我們將繼續(xù)努力,使我們的實驗教學體系更加適應社會發(fā)展的需求。
重慶理工大學重大教學成果重點培育項目:“一條主線 四維協(xié)作”,建立適應機械專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實踐教學和質(zhì)量保障體系項目資助([2013]57號) (下轉(zhuǎn)第79頁)(上接第75頁)
注釋
① 盧東寧.高等學校應用型人才培養(yǎng)模式研究[J].西南農(nóng)業(yè)大學學報(社會科學版),2011.7:139-141.
② 楊少卿.改革實驗教學模式,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力[J].黑龍江教育(高教研究與評估版),2005.Z2:50-51.
③ 程敏熙,趙芝孟,顏巧瑩.簡論高等學校理論教學與實驗教學的關系[J].實驗技術(shù)與管理,2001.2:186-189.
④ 張瑞珠,郝用興.實驗教學改革實踐與綜合實驗中心建設的思考[J].華北水利水電學院學報(社科版),1998.2:70-72.
⑤ 徐格寧,陸鳳儀,孫大剛,等.創(chuàng)建地方高校國家級機械實驗教學示范中心的探索實踐[J].實驗技術(shù)與管理,2010.2:1-3.
⑥ 李仁興,施江瀾.機械實驗教學創(chuàng)新及其改革實踐[J].職業(yè)技術(shù)教育,2004.25:55-56.
⑦ 吳景華,尹念東.新建地方高校機械實驗教學體系改革的研究[J].黃石理工學院學報(人文社會科學版),2007.4:113-115.
⑧ 李鍛能,何漢武,張湘?zhèn)?機械工程專業(yè)實驗教學體系改革的探討[J].實驗技術(shù)與管理,2008.3:132-135.
⑨ 曹愛紅,余其俊,劉粵惠.多層次實驗教學模式的探索[J].理工高教研究,2009.5:109-111.
⑩ 王新華,郭宏兵,陳彩鳳,等.虛擬機械實驗設備的設計與開發(fā)[J].機床與液壓,2005.10:189-190.endprint
2.1 實驗體系的構(gòu)建
機械設計制造及其自動化專業(yè)含機械設計、機械制造、機電一體化三個方向,針對不同的專業(yè)方向、不同的年級,對機械設計制造及其自動化專業(yè)實驗教學體系進行改進,建立了適合于學生實際情況的“一條主線,四維協(xié)作”實驗教學體系,方便學生根據(jù)自己的專業(yè)方向、年紀、知識結(jié)構(gòu)水平、興趣等選擇實驗。圖1為機械設計制造及其自動化專業(yè)實驗教學體系。
圖1 實驗教學體系框架
從圖1中可知,實驗教學體系包含3個平臺,即基本技能實驗平臺、專業(yè)技能實驗平臺及設計研究型實驗平臺。基本技能實驗平臺主要培養(yǎng)學生機械工程基本實踐能力,專業(yè)技能實驗平臺注重于培養(yǎng)學生在機械專業(yè)方面的實踐與知識綜合運用能力。這兩個平臺在正常的教學計劃內(nèi)執(zhí)行,總學時為32學時,必選實驗20學時,任選實驗12學時以上。設計研究型實驗平臺在正常教學計劃外執(zhí)行,選修16學時,主要包括專業(yè)綜合實驗、學生科技活動、機械設計大賽、校實驗創(chuàng)新基金項目等。
2.1.1 基本技能實驗平臺
基本技能實驗平臺主要培養(yǎng)學生在機械工程方面所具備的基本實踐動手能力;此平臺涵蓋機械設計軟件應用、工藝工裝、刀具結(jié)構(gòu)及其應用、檢測技術(shù)和機電液傳動控制五個系列。每個系列又由若干實驗項目組成,內(nèi)容涉及軟件基本技能、機床結(jié)構(gòu)分析與工藝基礎、常用刀具結(jié)構(gòu)分析、傳統(tǒng)檢測手段、檢測工具、電機控制、液壓回路設計與組裝等,教學模式采用傳統(tǒng)與現(xiàn)代教學方法相結(jié)合的方式。
2.1.2 專業(yè)技能實驗平臺
根據(jù)DMTC教育理念開設一系列實驗,其目的是通過一些綜合型、設計型實驗,來培養(yǎng)學生實踐動手能力和解決工程實際問題的應用能力。此平臺涵蓋先進設計分析、先進制造技術(shù)、先進檢測技術(shù)、先進控制技術(shù)四個系列,每個系列又由若干實驗項目組成,內(nèi)容涉及典型機構(gòu)動力學分析、數(shù)控機床編程加工、特種加工技術(shù)、三維逆向技術(shù)、液壓控制、伺服控制等。實驗項目采取小組分工形式,小組中的學生需根據(jù)自己專業(yè)方向、學習興趣等從中選修一些實驗項目。讓學生熟悉整個機械工程的實際流程,強化學生對機械工程專業(yè)認識的整體性及全局觀。
2.1.3 設計研究型實驗平臺
計研究型實驗平臺是通過專業(yè)綜合應用系列、科技活動、專業(yè)技能競賽等開放性、設計研究型的項目,培養(yǎng)學生基本的創(chuàng)新能力和解決工程實際問題的應用能力,其中專業(yè)綜合應用系列為三個專業(yè)方向必修實驗,分別為機構(gòu)創(chuàng)新設計實驗、組合夾具組裝實驗、機電綜合實驗;科技活動主要有大學生實驗創(chuàng)新性項目、學生科研項目等;專業(yè)技能競賽主要有機械創(chuàng)新設計大賽、數(shù)控技能競賽等。
2.2 實驗平臺的實踐
教學改革面臨的首要問題是:整個實驗教學體系實施的課時已經(jīng)超出人才培養(yǎng)的計劃課時。要解決這個問題,首先必須轉(zhuǎn)變實驗教學的理念,實驗教學的目的是為了培養(yǎng)學生基本技能,是學生理論聯(lián)系實際的紐帶,不是完成教學計劃任務。我們把基本技能實驗平臺的全部實驗和專業(yè)技能實驗平臺大部分實驗安排在人才培養(yǎng)計劃課時中執(zhí)行,專業(yè)技能實驗平臺少部分實驗和設計研究試驗平臺則利用課外執(zhí)行。開發(fā)一些緊密聯(lián)系工程實際的實驗項目,或鼓勵學生自帶實驗項目走進實驗室,誘導學生自主學習。
在這幾年的實踐中,學生申報了高速加工中心切削性能測試、數(shù)控機床調(diào)試實驗、凸輪輪廓形檢測實驗的開發(fā)與設計等大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目;學生參加機械創(chuàng)新設計大賽,累計獲得國家二等獎2項,重慶賽區(qū)一等獎3項,二等獎5項,三等獎1項。部分學生參與的項目成果已經(jīng)應用到其它實驗教學中,如學生參與教師科研項目研制的凸輪廓線檢測儀,已投入到基本技能實驗平臺的實驗教學中;部分系列實驗已經(jīng)發(fā)展為職業(yè)技能培訓項目。如數(shù)控車床、加工中心編程實驗等發(fā)展為數(shù)控機床操作培訓項目,若通過國家職業(yè)技能等級考試就可頒發(fā)相應的職業(yè)等級證書。
3 探索與實踐的幾點體會
(1)專業(yè)實驗教學的改革,必須以機械設計制造及其自動化專業(yè)的發(fā)展為出發(fā)點,兼顧日新月異的科技發(fā)展趨勢及社會需求。(2)專業(yè)實驗所涉及的各種技術(shù)發(fā)展突飛猛進,各種實驗儀器設備更新?lián)Q代也較迅速,儀器設備的投入也比較大,要多途徑、多方式解決這個問題,如建立校企聯(lián)合實驗室、校外實驗中心、虛擬實驗室等。(3)實驗室開放這一教學模式逐步得到了學生的認可,學生從中獲得了更多的知識與技能,提高了學生的專業(yè)素質(zhì)。同時也提高了實驗室的設備利用率,服務了教學。
機械設計制造及其自動技術(shù)日新月異,應用型技術(shù)人才的需求也隨之變化,我們將繼續(xù)努力,使我們的實驗教學體系更加適應社會發(fā)展的需求。
重慶理工大學重大教學成果重點培育項目:“一條主線 四維協(xié)作”,建立適應機械專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實踐教學和質(zhì)量保障體系項目資助([2013]57號) (下轉(zhuǎn)第79頁)(上接第75頁)
注釋
① 盧東寧.高等學校應用型人才培養(yǎng)模式研究[J].西南農(nóng)業(yè)大學學報(社會科學版),2011.7:139-141.
② 楊少卿.改革實驗教學模式,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力[J].黑龍江教育(高教研究與評估版),2005.Z2:50-51.
③ 程敏熙,趙芝孟,顏巧瑩.簡論高等學校理論教學與實驗教學的關系[J].實驗技術(shù)與管理,2001.2:186-189.
④ 張瑞珠,郝用興.實驗教學改革實踐與綜合實驗中心建設的思考[J].華北水利水電學院學報(社科版),1998.2:70-72.
⑤ 徐格寧,陸鳳儀,孫大剛,等.創(chuàng)建地方高校國家級機械實驗教學示范中心的探索實踐[J].實驗技術(shù)與管理,2010.2:1-3.
⑥ 李仁興,施江瀾.機械實驗教學創(chuàng)新及其改革實踐[J].職業(yè)技術(shù)教育,2004.25:55-56.
⑦ 吳景華,尹念東.新建地方高校機械實驗教學體系改革的研究[J].黃石理工學院學報(人文社會科學版),2007.4:113-115.
⑧ 李鍛能,何漢武,張湘?zhèn)?機械工程專業(yè)實驗教學體系改革的探討[J].實驗技術(shù)與管理,2008.3:132-135.
⑨ 曹愛紅,余其俊,劉粵惠.多層次實驗教學模式的探索[J].理工高教研究,2009.5:109-111.
⑩ 王新華,郭宏兵,陳彩鳳,等.虛擬機械實驗設備的設計與開發(fā)[J].機床與液壓,2005.10:189-190.endprint