機械類專業實踐教學改革與實踐

[摘 要]實踐教學對于應用型本科學生的實踐創新能力的培養起著非常重要的作用。為了更好地發揮實踐教學對應用型本科人才培養的作用，必須對機械類專業實踐教學進行一系列改革及實踐，包括實踐教學體系、實踐教學模式、教學內容、實驗教學方法、手段及教學管理等。

[關鍵詞]實踐教學 實踐能力 教學體系 教學模式 教學管理

[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2013）11-0126-02

沈陽理工大學應用技術學院機械與運載分院在專業建設和實驗室建設中， 以“應用為本，學以致用”的辦學理念為宗旨，注重培養學生實踐創新能力， 在實踐教學和實驗室管理上不斷探索，注重內涵建設，形成了以機械工程系統性為特色的“三平臺+四模塊”化的機械類專業實踐教學新體系。

一、形成特色實踐教學體系

實踐教學體系建設關系到實驗教學改革和實驗室管理和建設。沈陽理工大學應用技術學院機械實驗中心一直非常重視實踐教學體系的建設，已經建立了融合機械設計制造及其自動化、機械電子、材料成型及控制等機械類專業課程的實踐教學體系，取得了良好的教學效果和豐碩的實驗教學成果。

“機械實驗中心”將工程訓練、工程力學實驗教學融入機械類專業的實踐教學體系，形成以機械工程系統性為特色的“三平臺+四模塊”實踐教學體系。

（一）公共基礎訓練平臺

該平臺主要包括工程（實踐）訓練中心、力學實驗室和機械類基礎實驗室，在該平臺下設置基本實驗模塊及校內實踐模塊。

（二）專業訓練平臺

該平臺的實驗主要滿足機械類專業實踐實驗環節需求。注重實驗的先進性并增加學生在實驗中的參與度，設備訂購中考慮性價比和使用效率。在該平臺下設置校內實踐、校外實踐模塊。

（三）綜合創新訓練平臺

該平臺以培養學生實踐創新能力和專業綜合運用能力為宗旨。該平臺設置專業創新實踐模塊、校內實踐模塊、校外實踐模塊。

二、創新實踐教學模式

改變以往公共基礎訓練平臺單一、分開的實踐模式，將所有訓練工種整合為“工程訓練”， 以傳授給學生機械工程意識為主，學生必須按機械加工流程跟進不同工種。通過工程訓練，讓學生知道為什么要進行該項訓練，如何訓練，訓練什么，該項訓練同日后的學習和工作有什么關聯，這樣學生才能有目的而為之。

通過教學模式改革，根據專業性質和專業培養學生需求不同劃分為三個模塊：工程訓練A對應4周實習，工程訓練B對應3周實習，工程訓練C對應2周實習。不同模塊對應不同實習內容，按專業和模塊統一安排實習大綱，統一安排實習項目，這樣能保證不論哪一模塊和專業的學生在實習期間，所有跟加工相關的工種都會看到和實習到。根據設備情況將原實習項目分為5組——車、鉗、銑磨、數控線切割、熱加工，學生來廠房后可以輪流進行不同工種的實習，不會出現不同工種分布不均的現象。

三、改革實驗教學內容

通過對培養方案的調整，把實踐環節的比例增加到40%-50%，增加實驗課程學時數，并對各實驗課程的教學內容和教學形式進行適當的調整和改革。在實驗內容改革中，重點突出如下三個方面。

第一，注重基礎與前沿、經典與現代相結合，注重與科研、工程和生產實踐的緊密聯系，并及時融入科技創新和實驗教學改革成果。對于機械類學生來說，先進的測量手段非常重要，在更新先進設備三坐標測量儀的同時，相應的要及時更新實驗項目。

第二，逐步減少演示性、驗證性實驗項目數量，增加能夠訓練和培養學生綜合能力和創新能力的綜合性和設計性實驗項目數量。

第三，在綜合性實驗課程中，嘗試對實驗項目進行模塊化設計，既有針對所有專業的公共實驗模塊，又有針對不同專業的選做模塊。機械分院每年進行一次工業力量杯比賽，目的是讓不同專業的學生將其所學在實踐過程中展示出來，通過比賽獲得提升。

根據上述原則，各實驗課程的教學內容按如下的方式進行組織。

第一層次的基礎訓練平臺旨在讓學生掌握基本操作技術、熟悉實驗設備、學會實驗方法，為綜合性、設計性實驗準備條件，打好基礎。

第二層次的平臺為專業訓練平臺，是在第一層次平臺的基礎上進行的，涵蓋各專業在大二、大三期間開設的專業基礎實驗課程。

第三層次的綜合創新訓練平臺主要是為提升學生解決問題的能力而開設的一些綜合設計類實驗以及技能訓練，以選修課的形式進行教學。課程主要針對部分學業優秀的學生，在學有余力的情況下，進行拓展訓練。課程強調因材施教，突出優生優教的特色，綜合各級各類大學生競賽對學生的實踐能力和創新能力進行培養、鍛煉和提高。

四、改革實驗教學方法和手段

（一）加強實驗教學課程小組建設

將承擔相同或相近實驗課程的教師組成一個課程小組。課程小組采取組長負責制，由其負責該實驗課程教學活動的開展及課程建設與改革，定期對實驗教學進行研討，開展多種形式的教學研究和探索工作。實驗課程小組的工作內容主要有：課程教案、課件、網絡、互動平臺、視頻、教材等的建設，課程改革和教改項目的申報；課程的歸檔和信息化建設，課程內教學經驗的交流探討以及同其他相近或相關課程小組之間的交流活動。

（二）推行以學生為主體、教師為主導、師生良好互動的實驗教學模式

實驗預習環節。鼓勵學生通過網絡資料查詢，將本實驗采用的方法與其他方法進行對比，并了解各自的優缺點，結合所學的基礎理論知識，對實驗的設計目的、條件進行思考和討論。

實驗進行環節。不單純重視實驗結果，而是在強調過程重要性的基礎上，更加重視實驗技能、動手能力和對實驗結果的分析。

實驗報告環節。強調實驗報告中結果討論部分的重要性，要求學生用自己的語言表達，并提倡獨立進行數據和結果的分析、討論，使學生通過實驗對所學的機械知識的綜合應用能力、獲取信息的能力和綜合判斷能力得到全面訓練，強化學生實驗結果、結論的歸納能力。

（三）加強基礎性實驗的綜合化建設

在基礎實驗課程中增加一些串聯實驗內容，將傳統實驗教學過程中的多個實驗按照實踐進行有機組合，強化實驗的實踐性和實效性，提高實驗教學效果。

（四）將現代化的教學手段引入實驗教學中

加強多媒體實驗教學課件的建設。在教學中使用自制或引進的高質量多媒體課件，采用計算機模擬實驗等教學手段把實驗教學內容生動、形象、逼真地展現在學生面前，提高實驗課的效率，有效減少實驗過程中的錯誤操作，降低實驗材料的消耗，提高實驗的成功率，激發學生的學習興趣。

建設網上師生互動的輔助教學系統。開發或引進實驗預習管理軟件，方便學生通過網上預習實驗內容和基本操作，并通過一些檢測題自我檢測預習效果。實現從選課—預習—自測—成績登錄的網絡一體化管理，保證實驗室和實驗內容的全面開放效果。

（五）改革實踐教學考試與考核

以往金工實習僅進行技能考核，改革后，將工程訓練環節的考核分為兩大部分，即理論部分及技能部分，理論部分考核主要是通過建立工程訓練試題庫對學生對機械工程中涉及的應知應會、必須掌握的知識進行考查；技能部分主要是通過不同模塊的實習，對學生完成作品的質量進行考核。通過考核方式的改革，注重理論和實踐的相互融合，讓學生知道為什么學習。

建立和規范新型實驗教學與考核模式，為全面反映學生的學習情況和實驗技能，對各門課程實驗考核制訂框架，考核分為平時考核、期末考核（分書面考核、操作技能考核或小論文、大作業等）。各門實驗課的具體考核細則，由實驗課程小組根據實驗課程特點分別制訂，并報實驗中心審核。

通過機械類專業實踐教學改革的實踐，擴大了實踐環節的內涵建設，開拓學生的機械工程視野，提高學生實踐環節的工程意識，有利于培養學生的實踐創新能力。

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[責任編輯：劉鳳華]