高校機械電子工程專業實踐教學改革探討

陳躍

【摘 要】本文結合應用技術類高校改革，對高校機械電子工程專業的實踐課程改革進行了探討，提出“以應用為導向，以能力為目標，以項目為載體，以生產一線崗位最重要的核心技術為重點，確定實踐教學內容”的總體思路和“以小見大，不貪大求全”實踐課題設定原則，能夠有效激發學生實踐學習興趣，提高實踐教學效果。

【關鍵詞】實踐教學改革 ? ?機械電子工程專業 ? ? 方法 ? ? 課內實驗 ? ?實習

一、引言

機械電子工程專業學生主要學習機械工程、電子技術、控制理論與技術等方面的基礎理論和基礎知識，接受機械電子工程師的基本訓練，培養機電一體化產品和系統的設計、制造、服務，以及性能測試與仿真、運行控制與管理等方面的基本能力。同時還注重合作溝通等社會能力，解決問題、批判創新、系統思維、計劃等綜合能力。實踐教學是高校實現人才培養目標的重要環節， 它對提高學生的綜合素質、 培養學生的創新意識和創新能力具有重要作用。國家高校改革要求將部分高等院校改為高等技術院校，對該類高校培養學生的技術應用能力要求進一步提高。在培養學生技術應用能力方面，實踐類課程起著舉足輕重的作用，實踐性教學是構成其課程教學的重要組成部分， 是培養應用型人才的重要途徑，是對理論教學內容的進一步延伸、拓展和應用。這也要求相關高校在實踐類課程方面進行改革，在增加實踐教學學時的同時，改變實踐教學方式，真正培養出企業“招來即用”的應用型人才。

二、機械電子工程專業實踐教學方式

機械電子工程專業是一種技術應用型專業，尤其對于應用型人才培養的高校，如何有效訓練學生的專業技術應用能力是專業教學首要考慮的問題。實踐類課程在訓練學生的技術應用能力方面起到關鍵作用，實踐類課程的設置、實踐內容的安排就顯得尤為重要。

機械電子工程專業的實踐教學應本著“實用性、開放性和創新性”原則來設置實踐環節，既能實現對理論知識的加深理解和掌握，又能夠有效利用理論知識解決實際問題。與理論知識的教學類似，實踐教學也要分層次逐步進行。一般來說實踐類課程分為如下幾個方面：

（1）課內實驗環節：增加對理論知識的感性認識，加深對理論知識的理解。目前越來越多地要求增加綜合性和設計性實驗的比例，減少驗證性實驗。隨著教學學時的壓縮，課內實驗的學時也在減少，綜合性和設計性實驗則需要較多的實驗學時，這就產生了矛盾，也導致很多開設的所謂綜合性或者設計性實驗并非真正意義上的綜合性設計性實驗。

（2）課程設計和專業綜合訓練環節：某一或某幾門課程知識的綜合應用，偏向于理論方面的計算、結構設計和圖紙繪制。課程設計課題一般針對性較強，往往針對某一門課，將課程的知識綜合應用完成一個項目的設計;專業綜合訓練課題內容往往包含多個方面，如機構設計、電子控制等，是畢業設計的預演，為畢業設計打基礎。

（3）實習環節：包含認識實習、金工實習、生產實習和畢業實習等，加深學生對實際產品生產過程的了解，為畢業后從事相關的工作打基礎。在實際的教學過程中，實習類課程中只有金工實習能夠讓學生真正操作機床進行加工，考慮到成本和安全，并不是加工真正的零件，一般采用塑料件代替，學生不能根據生產圖紙將零件加工出來。企業出于生產需要、對學生安全方面的考慮，不能安排學生參與生產過程，認識實習、生產實習和畢業實習中學生只是走馬觀花，在企業中參觀產品生產過程，無法真正了解機械產品的加工工藝，反而對機械類企業的生產環境產生的較差的印象，對到機械類企業工作產生畏懼心理。

現階段的應用型本科院校機械電子工程專業學生培養方式，理論課程仍然占據大部分課時，實踐教學只起到對理論教學的輔助作用，在高等教育由精英化到大眾化的過程中，應用型本科院校學生的整體素質有所降低，理論課程本身難度較大，與社會生產實際聯系較少，學生的學習積極性較低;隨著培養方案對學生技術應用能力要求越來越高，實踐課程所占的學分比例也在不停提高，但是在實際執行過程中存在實踐教學目標不明確、師生不夠重視、實踐效果較差、考核難度大的問題，在學生技術應用能力培養方面沒有發揮出應有的作用。

總的來說，現在的實踐課程在提高學生技術實際應用能力方面效果有限，有必要對實踐課程教學進行改革，讓學生切實參與到工程項目中去，了解機械類產品從設計到生產的全過程，畢業及具備工程師素質，適應企業對人才的需求。

三、機械電子工程專業實踐教學改革方法

針對機械電子工程專業實踐教學中存在的問題，我們提出如下的改革方案：

總體思路：以應用為導向，以能力為目標，以項目為載體，以生產一線崗位最重要的核心技術為重點，確定實踐教學內容。

實踐課題設定原則：以小見大，不貪大求全。

（1）課內實驗方面，重點要放在實驗基本技能訓練、實驗儀器的使用和實驗操作規則要求方面，使學生具有扎實的操作基本功和按照規則設計實驗的能力，不單單是為了完成實驗而做實驗。實驗內容方面，根據課程內容開設少量的驗證性實驗，以驗證理論知識為目的沒有多少實際意義，但可以讓學生訓練基本的實驗操作方法，為復雜的實驗打基礎;以綜合設計性實驗為主，以實際產品或者產品的一部分設計作為實驗項目，對項目進行分解并與理論知識相對應。以電子技術實驗為例，可以以收音機電路作為實驗項目，將收音機電路分解為信號接收部分（對應LC振蕩）、信號放大部分（對應三極管多級電壓放大電路）、選頻部分（對應諧振、濾波電路）、輸出驅動部分（對應功放電路），按理論知識講授順序安排對不同部分的設計制作，最終對各部分進行綜合調試排除故障，得到的是能夠實現收音功能的電路。實驗成果使學生具有一定的成就感，會大大提高學生的實踐學習興趣。

（2）實習和實訓方面，重點放在學生動手能力的提高，并與實際生產相結合，使學生在畢業前就對實際生產有了充分的了解，對常見機電控制裝置的應用有了良好的把握。要加入實訓課程，使學生切實掌握機械電子工程專業中重要裝置或產品的應用方法，如單片機應用實訓、PLC應用實訓，緊靠課內實驗學生無法完全掌握這些控制裝置的實際應用方法和技巧;金工實習應模擬企業生產中的簡單零件加工過程，不是單獨地完成某一個工序的加工，訓練學生讀懂圖紙和設計加工工藝的能力;企業實習既要面面俱到又要重點突出，面面俱到是指企業的生產車間都要參觀了解，但是更要有重點地針對某一個生產線深入實習，深入了解某一個零件或者一個產品的加工過程或裝配過程，結合所學的理論知識，對加工工藝和裝配工藝有完整的認識。

總體來說，實踐教學包含的這幾個環節，在實踐教學思路的指引下，強調過程控制，淡化結果考評，注重與實際應用相結合，實踐教學環節在提高學生技術應用能力方面會有更好的效果。

四、結束語

文章對機械電子工程專業的實踐教學改革進行了探討，提出以應用為導向，以能力為目標，以項目為載體，以生產一線崗位最重要的核心技術為重點，確定實踐教學內容的實踐教學改革思路，從生產實際、應用實際出發，不貪大求全，用小而精的項目設計對學生進行實踐訓練，以目標驅動學生學習，使學生產生成就感，激發學生學習興趣，提高實踐教學的效果。

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