機械工程專業(yè)模塊化創(chuàng)新型實驗室構(gòu)建模式實踐探析

賴海軍

摘要：在傳統(tǒng)機械工程專業(yè)中，雖然同樣重視理論與實踐教學(xué)的結(jié)合，但是實驗室本身存在一定問題，如設(shè)施不完善、管理不科學(xué)、功能不全面等，影響了教學(xué)的實際效果。對此，本文從機械工程專業(yè)實驗室的現(xiàn)狀出發(fā)，提出了一種創(chuàng)新型模塊化實驗室模式，在提升實驗室運行效率的同時，也能夠幫助解決學(xué)生專業(yè)技能培養(yǎng)與專業(yè)口徑過寬之間的矛盾沖突，提升教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：機械工程；模塊化；創(chuàng)新型實驗室；構(gòu)建

作為高校機械工程專業(yè)實踐教學(xué)的一個重要組成部分，機械工程實驗室能夠為學(xué)生提供接近真實的實踐場所，使得學(xué)生可以在實踐過程中實現(xiàn)知識的內(nèi)化，積累生產(chǎn)經(jīng)驗，在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力方面有著相當(dāng)積極的作用。新時期，生產(chǎn)力水平的提高對于先進技術(shù)的依賴性越來越大，在專業(yè)人才欠缺的情況下，我國教育部提出了新的人才培養(yǎng)目標(biāo)，要求高校應(yīng)該構(gòu)建創(chuàng)新型實驗室，加強對學(xué)生創(chuàng)新能力和適應(yīng)能力的培養(yǎng)。

1 機械工程實驗室現(xiàn)狀

1.1 構(gòu)成模塊

目前，機械實驗室的構(gòu)成模塊主要有機電傳動、金屬材料、機械CAD、機械CAM、機械制造、機械設(shè)計、機械原理等，而依照上述實驗室構(gòu)成模塊分析，可以明確就目前而言，機械工程專業(yè)強調(diào)對學(xué)生機械制造和機械設(shè)計能力的培養(yǎng)，但是針對學(xué)生的就業(yè)方向進行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)在畢業(yè)后真正從事設(shè)計的學(xué)生只占很小的比例，多數(shù)學(xué)生偏愛選擇測量、制造等領(lǐng)域的工作崗位。因此，受傳統(tǒng)人才培養(yǎng)理念以及實驗室構(gòu)成模塊等因素的影響，現(xiàn)有的機械工程實驗室在測定產(chǎn)品、核算成本等方面存在一定不足和問題，無法滿足現(xiàn)實需求[1]。

1.2 運作方式

實驗室的運行方式直接關(guān)系著實驗課程的有效性，但在部分學(xué)校中，其仍然根據(jù)設(shè)置專業(yè)的特點和性質(zhì)，引進相關(guān)實驗設(shè)備，在準(zhǔn)備購進新型設(shè)備時，也遵循實驗教師上交申請報告、學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)審批答復(fù)、開展實驗室招標(biāo)工作、確定設(shè)備購進型號、驗收的基本程序，該程序雖然在一定程度上解決了設(shè)備問題，但其運轉(zhuǎn)周期較長，學(xué)生使用率較低等問題。不僅如此，高校在對機械工程專業(yè)教學(xué)效果進行評估時，采用的多是聽課或者抽查等方式，并沒有關(guān)注教學(xué)成果，也沒有就學(xué)生對于教學(xué)的滿意度進行考量，缺乏合理性。

1.3 管理隊伍

從目前來看，機械工程實驗室的建設(shè)雖然受到了許多高校的重視，但是關(guān)注的核心多集中在實驗室設(shè)施完善以及教學(xué)隊伍專業(yè)素質(zhì)的強化，管理隊伍依然處于不受關(guān)注的狀態(tài)，缺乏專業(yè)的實驗室管理人員，尤其是科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展大背景下，機械工程專業(yè)實驗教學(xué)的內(nèi)容和方法持續(xù)更新，實驗設(shè)施也在不斷變化，對于管理人員的素質(zhì)和能力提出了更加嚴苛的要求，管理人員的匱乏，影響了實驗室管理的水平，也影響了實驗教學(xué)的質(zhì)量。

2 機械工程創(chuàng)新型實驗室專業(yè)模塊化構(gòu)建模式

隨著素質(zhì)化教育的不斷深入，高校越發(fā)認識到了實驗室的重要性，并越來越重視實驗室的建設(shè)和創(chuàng)新。面對新的發(fā)展環(huán)境，高校應(yīng)該加大相應(yīng)的資金投入力度，立足自身實際需求，借鑒其他學(xué)校先進經(jīng)驗，構(gòu)建有利于提升學(xué)生實踐能力的創(chuàng)新型實驗室。進行基于模塊化的創(chuàng)新型機械工程實驗室研究與實踐，是為了科學(xué)的、有計劃的開展以培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新實踐能力為基礎(chǔ)目標(biāo)。

2.1 創(chuàng)新構(gòu)建模式

在創(chuàng)新型實驗室構(gòu)建中，引入了模塊化的方法，將機械工程實驗室分為數(shù)個模塊，分別進行設(shè)計構(gòu)建。

（1）創(chuàng)新和設(shè)計模塊：構(gòu)建機械創(chuàng)新模塊和設(shè)計基礎(chǔ)模塊，其目的有開發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維、培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)協(xié)作能力、實踐操作能力，該模塊針對各類大賽而設(shè)立，如大學(xué)生電子競賽、大學(xué)生機器人競賽、大學(xué)生工程制作及訓(xùn)練競賽等[2]。

（2）制造和測量模塊：機械制造是學(xué)生將虛擬的產(chǎn)品設(shè)計轉(zhuǎn)化為實際成果的過程，創(chuàng)新型實驗室將該模塊當(dāng)成重點構(gòu)建對象，能強化學(xué)生對機械制造過程的印象，通過對常見工藝的反復(fù)操作，讓學(xué)生對機械制造形成完成認識，提高學(xué)生實踐能力，其應(yīng)用模塊有CAM的應(yīng)用、制造道具的選擇、數(shù)控機床的操作和結(jié)構(gòu)、基本編程等。

（3）生產(chǎn)與管理模塊：創(chuàng)新型機械實驗室使得學(xué)生更全面的接觸生產(chǎn)過程，通過引進計算機軟件、硬件，建立仿真系統(tǒng)，使得學(xué)生更了解制造機械的具體程序，也可以提供提供相應(yīng)的運作管理實驗，確保學(xué)生能夠了解生產(chǎn)系統(tǒng)的布置和調(diào)度管理，培養(yǎng)其形成良好的生產(chǎn)管理能力。

2.2 完善師資力量

機械工程實驗室的構(gòu)建和運行管理離不開專業(yè)的人員配置，其不僅包括了教學(xué)隊伍，還應(yīng)該包括管理隊伍。一方面，高校可以鼓勵具備較高學(xué)術(shù)水平和豐富教學(xué)經(jīng)驗的教師參與到實驗室建設(shè)中，提出自身的意見和建議，減少專職實驗崗位，使得更多的教師都能夠為創(chuàng)新型實驗室的建設(shè)貢獻出自己的力量；另一方面，應(yīng)該依照實驗室運行管理的需求，構(gòu)建專業(yè)的管理隊伍，定期開展培訓(xùn)工作，使得管理人員能夠掌握先進的管理方法，了解實驗室運行的流程及教學(xué)需求，通過高效管理來保證實驗室資源的充分發(fā)揮[3]。

3 結(jié)語

總而言之，高校機械工程專業(yè)中，實驗教學(xué)是非常重要的內(nèi)容，作為實驗教學(xué)主要場所的實驗室也因此備受關(guān)注。針對傳統(tǒng)機械工程實驗室在模塊構(gòu)成、運行方式和管理隊伍方面存在的缺陷，本文提出了一種基于模塊化的創(chuàng)新型實驗室構(gòu)建模式，能夠?qū)Υ髮W(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新實踐能力進行培養(yǎng)。

參考文獻：

[1]明興祖，唐川林，胡京明，等.應(yīng)用型機械大類專業(yè)實踐教學(xué)模式與內(nèi)容的創(chuàng)新與實踐[J].機械管理開發(fā)，2012，（6）：161163.

[2]崔錫齋.高職機械工程專業(yè)結(jié)合實驗室建設(shè)加強實踐教學(xué)的探索[J].中國教育技術(shù)裝備，2014，（19）：2525，26.

[3]王國彪，宋建麗.機械工程類國家重點實驗室發(fā)展歷程與現(xiàn)狀分析[J].中國機械工程，2015，（21）：29012909.

基金項目：寧波大紅鷹學(xué)院實驗室工作研究項目（項目編號：17sygz07）