以工程項目為依托的機電綜合實驗項目建設探索

楊 光

（寧波大紅鷹學院，寧波，315175）

以工程項目為依托的機電綜合實驗項目建設探索

楊 光

（寧波大紅鷹學院，寧波，315175）

實驗項目的工程性和綜合性對提高工科學生的實踐能力和創新能力極其重要。文章闡述了機電綜合實驗項目的開發思路，探討了項目內容設計、平臺規劃并提出了實施項目的保障措施。

工程性；綜合性；實驗項目；建設

0 引言

目前高校普遍存在著學生工程素質教育和創新能力培養的缺位，使得我國的高等教育難以滿足國家發展對應用型工程人才的迫切需要，具有應用力、創造力的工程師的稀缺，是制約我國科技成果轉化、實現工程科技創新的關鍵因素。

1 機電綜合實驗項目建設的目的和意義

浙江省、寧波市均以先進制造業為主要產業之一，今年“中國制造2025”首個試點示范城市落戶寧波，迫切需要大批具有較強實踐能力和創新能力的應用型工程人才。滿足社會需求，為制造業培育技術人才,是高校義不容辭的任務。在現有環境及有限的教育資源條件下，把工程實踐的重點放在實驗教學的改革方面，是一條可行性高、見效快、可控性好的途徑。

對機電類專業來說實驗教學是培養學生的工程實踐能力和創新能力的一個重要環節，實驗教學的水平直接影響學生的綜合素質與能力的培養。在實驗內容、組織方式、實施方法以及實驗裝置等各個環節的設計上，應有意識地突出工程性、綜合性和創新性。

2 實驗項目開發思路

2.1突出工程性

基于工程項目來設計機電綜合實驗項目，能夠基本滿足“以工程環境為背景，以工程內容為載體，以實際操作為手段”之要求。

（1）實驗項目內容來自真實的生產實際，可以在企業項目、學校承接的橫向項目、校企合作的研發項目以及教師的科研項目中挑選，并根據教學要求進行整合與優化設計，使學生真正接觸行業企業真實的工程項目。

（2）實驗裝置選用目前工業上正在使用的裝備和元器件，使學生能從聽覺、視覺、感覺等方面來體會裝置的工程特性。而現有的實驗裝置主要是完成驗證性實驗、演示性實驗、虛擬性實驗，很多是教學儀器公司專供，與工業上正在使用的裝備和元器件有較大區別。

（3）實驗組織方式打破傳統，參照企業項目組的工作模式，要求學生組成團隊，根據個人專業基礎及特長進行分工，有利于學生充分發揮自身的特點，鍛煉學生的溝通表達交流能力和組織協調能力，培養團隊合作意識與協作能力。

2.2強調集成性與綜合性

專業實驗大多按單一課程設置，知識、能力的訓練也是按照該課程對應的知識體系設計，導致學生對于實際工程項目運行的全過程缺乏系統認識和實戰經驗，知識是離散的，能力也是支離破碎的。

任何一個工程項目往往需要考慮諸如機械、電子、材料等多種因素，需要用多門課程的綜合知識去分析，是知識的集成、整合和創造，不僅需要理論知識，還需要有工程技術知識和實踐能力，因此，依托工程項目來開發機電綜合實驗項目，可以有效地避免上述問題，以工程項目為主線組織教學，將所學專業知識串起來，并綜合運用設計、制造、檢測等技能，完成完整的知識結構和綜合能力的建構。

2.3兼顧適用性和靈活性

真實的工程項目涉及的知識點很多，往往由于開發背景、設計目的、用戶需求、工藝環境及成本等條件的不同，而具有很鮮明的個性，如果全盤照搬用于教學，可能與培養計劃、教學目標有沖突，而且實驗儀器設備及實施條件也有可能難以實現，因此不得不認真考量，精心設計。

（1）圍繞教學目標要求，選擇一個或幾個工程項目作為依托，對項目進行技術分解，根據教學與科研經驗，堅持綜合性、適用性、靈活性、材料及儀器設備易得的原則，對工程項目進行整合和提煉，設計實驗項目內容。

（2）實驗設若干個子項目，明確其重點及難點，指定參考資料，學生自由選擇。實驗內容分必做和選做部分，尊重學生的個性特長和愛好，為學生提供按不同方法或不同節奏獲取知識能力的機會。學生自主構思，設計總體方案和實施技術路線，并分工協作完成整個實驗，教師給予啟發和指導，實現以學生自我訓練為主的教學模式，提高學生的創新思維、獨立思考和實際動手能力。

（3）采取多種靈活的考核方式，與實驗項目的工程性、綜合性相匹配。采用實驗課題答辯、實驗操作考核、實驗結果演示、書面總結報告等綜合考核方式。根據學生的工作態度、完成的工作量、項目難易程度、實驗結果以及分析總結情況，給每個學生打分，平時注重過程性評價，不唯結果論成績，加大個性化評價權重，鼓勵學生在實驗中大膽探索和創新。

3 實驗平臺構筑

近年來高校實驗室環境和條件有了明顯的改善，每年都會有專項的實驗室建設經費，但是以工程項目為依托的機電綜合實驗平臺建設不能簡單購買現成的設備，市場上也不可能有現成的產品，構筑適用、經濟的實驗平臺，應尋求多途徑解決方案。

（1）充分利用前期校企合作項目、學校承接的橫向項目以及教師的科研項目已投入儀器設備，這樣既可保證實驗裝置的先進性、工程性，又能提高儀器設備的利用率。

（2）各專業實驗室、學科實驗室進行資源整合，統一管理，使有限的資源發揮更大的作用。

（3）加強實驗裝置的研究，鼓勵教師開發實驗自制設備；通過對實驗設備更新改造，在不改變原設備性能的前提下, 對其功能進行二次開發，降低實驗室硬件投入。

（4）實驗平臺盡可能采用模塊化結構，既要滿足學生教學實驗的不同需要，又要考慮小型化、模塊化、可重構、易操作和安全性。

4 實驗的實施保障

實驗教學的改革方案固然重要，但改革的效果更大程度取決于實施條件。

（1）有力的師資保障。機電綜合實驗項目具有工程性和綜合性，因此對指導實驗的教師素質有更高的要求，首先指導教師要有一定的工程經驗，做過相關的項目研究，對項目涉及的工程技術有很清晰的認識，并且熟悉實驗設備；其次指導教師要有豐富的教學經驗，能夠掌控教學進度，靈活處理實驗過程出現的各種問題，給學生提供有效的指導和幫助。

（2）有效的前期準備。由于機電綜合實驗項目具有較大的開放性和自主實踐性，實驗指導書沒有具體的實驗的方案、實驗步驟、實驗方法，學生必須改變被動接受的學習方式，獨立思考、獨立操作，自主學習。在實驗前學生要組成實驗小組，查閱相關參考資料，復習有關理論知識,自主設計實驗方案，確定實驗方法和步驟，了解所用儀器設備的主要性能和使用方法, 并進行小組討論，對方案的合理性做分析與比較，形成實施方案，指導教師對學生的實驗方案設計與實施給予必要的啟發引導，鼓勵創新性的解決方案。

5 結束語

依托工程項目開發機電綜合實驗項目，以完善知識結構、強化綜合能力和提高工程素質為培養核心，通過一個基于工程項目的實驗使學生基本掌握典型機電一體化系統的核心技術和整體概念，它不但具有綜合性、實用性和先進性的特點，同時在實驗過程中還能體現對學生探索精神、科學思維、工程意識、創新意識的培養，對提高教學質量和人才培養水平有著重要的意義。

[1]阮觀強.改革綜合實驗，培養學生工程與創新能力的研究與實踐[J].內蒙古師范大學學報（教育科學版）.2015（02）

[2]彭熙偉，王向周，鄭戍華.基于工程實踐取向的實驗教學改革與創新[J].高教論壇.2013（02）

[3]楊捷，沈磊，楊高文.高校如何將科研項目轉化為學生綜合設計型實驗[J].科教導刊.2015（11）

Construction of the electromechanical integrated comprehensive experimental project based on engineering project

Yang Guang
（Ningbo Dahongying University，Ningbo，315175）

Engineering comprehensive experimental project is very important to improve the practical ability and innovative ability of engineering students. This paper expounds the thinking on the development of the electromechanical integrated comprehensive experiment project, discusses the content of the project design, platform planning and puts forward the measures to ensure project implementation.

Engineering properties; Comprehensive; Experimental project; Construction

寧波大紅鷹學院實驗室工作研究項目，項目編號16sygz12。