時間：2023-06-05 09:57:27
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇機械工程專業(yè)培養(yǎng)方案，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關(guān)鍵詞：機械工程及自動化；實驗教學(xué)；教學(xué)改革；方案研究
眾所周知，我國目前正在實現(xiàn)由機械制造大國向機械制造強國的轉(zhuǎn)變，我們與發(fā)達國家在機械制造領(lǐng)域的競爭比以往任何時候都要激烈，我國要想在競爭中立于不敗之地，不僅要培養(yǎng)知識廣博、具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的創(chuàng)新型人才，還要培養(yǎng)專業(yè)知識扎實，具有實踐能力的適應(yīng)科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的應(yīng)用型人才。然而，我們的調(diào)研表明，培養(yǎng)制造業(yè)人才的工科院校，大多數(shù)院校所擁有的實驗設(shè)備和條件，遠遠落后于制造企業(yè)所應(yīng)用的設(shè)備和條件，專業(yè)實驗教學(xué)內(nèi)容不適應(yīng)培養(yǎng)當(dāng)代制造應(yīng)用人才的培養(yǎng)要求，更難培養(yǎng)出具有創(chuàng)新能力的創(chuàng)新型人才。導(dǎo)致了目前我國應(yīng)用性人才匱乏，我國大多數(shù)自主產(chǎn)權(quán)的機械產(chǎn)品的科技含量低，技術(shù)附加值小，在國際市場上高端產(chǎn)品競爭力嚴(yán)重不足。我國高等教育必須面對現(xiàn)實，站在時代和社會發(fā)展趨勢的高度，重新審視以往的人才培養(yǎng)模式和課程體系，以我國現(xiàn)代化建設(shè)對人才的需求為導(dǎo)向，適時調(diào)整培養(yǎng)目標(biāo)，改革培養(yǎng)方案，對現(xiàn)有課程體系進行整合，特別要加強高級應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。因此，積極開展機械工程及自動化專業(yè)實驗教學(xué)的改革與研究不僅十分必要，而且具有重要的現(xiàn)實意義。機械工程及自動化專業(yè)實驗教學(xué)的改革與研究的意義和目的毋庸質(zhì)疑，但是，如何才能使我們的機械工程及自動化專業(yè)實驗教學(xué)的改革與研究符合我校的校情，如何能夠在現(xiàn)有的條件下真正提高機械工程及自動化專業(yè)實驗教學(xué)的質(zhì)量和水平，從而提高人才培養(yǎng)質(zhì)量與水平，這是我們首先要解決的問題，也就是，如何進行我校的機械工程及自動化專業(yè)實驗教學(xué)的改革與研究是首先要解決的問題，換言之，機械工程及自動化專業(yè)實驗教學(xué)改革方案的研究與確定是一個關(guān)鍵問題。
一、我校機械工程及自動化專業(yè)實驗教學(xué)現(xiàn)狀分析
筆者以實事求是的思想路線為指導(dǎo)，為了做好機械工程及自動化專業(yè)實驗教學(xué)的改革與研究工作，除了對省內(nèi)相關(guān)高校進行了調(diào)研，著重研究了近幾十年來的我校機械工程及自動化專業(yè)實驗教學(xué)的情況，并重點研究了本項目立項時的實驗教學(xué)現(xiàn)狀，從而，為機械工程及自動化專業(yè)實驗教學(xué)的改革與研究方案的確定提供了科學(xué)的依據(jù)。機械工程學(xué)院是大連交通大學(xué)設(shè)立最早的院系之一，大連交通大學(xué)機械制造及其自動化學(xué)科創(chuàng)立于1956年，1986年7月獲得碩士學(xué)位授予權(quán)，1998年6月獲得博士學(xué)位授予權(quán)；在教學(xué)研究與改革方面，“九五”以來，學(xué)校進行了按大類培養(yǎng)探索和教學(xué)改革。1995年，機械工程學(xué)院承擔(dān)了鐵道部和遼寧省面向21世紀(jì)的教改項目《機械類專業(yè)人才培養(yǎng)方案及教學(xué)內(nèi)容體系改革的研究與實踐》，在國內(nèi)率先提出了“以機為主、機電結(jié)合、縮機擴電、淡化專業(yè)、寬口教育”的機械類人才培養(yǎng)教改總思路，1996年，根據(jù)教改思路制訂了機械大類專業(yè)培養(yǎng)計劃并在機械工程系進行改革試點。《機械類專業(yè)人才培養(yǎng)方案及教學(xué)內(nèi)容體系改革的研究與實踐》教改項目榮獲遼寧省優(yōu)秀教學(xué)成果一等獎、國家級教學(xué)成果二等獎?？梢哉f，辦學(xué)五十年來，學(xué)校始終堅持開放辦學(xué)，在校、廠、所合作，不斷創(chuàng)新產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的辦學(xué)模式，培養(yǎng)應(yīng)用型人才方面取得了一定的成績。盡管我校的機械工程及自動化專業(yè)在學(xué)科建設(shè)和教學(xué)改革與研究中取得了上述的成績，然而，我校在機械工程及自動化專業(yè)實驗教學(xué)方面還存在如下問題：（1）擁有的實驗設(shè)備和條件，遠遠落后于制造企業(yè)所應(yīng)用的設(shè)備和條件。（2）實驗課不是全面系統(tǒng)地統(tǒng)籌安排，而是把實驗課當(dāng)成理論課的附屬，跟著理論課教學(xué)走，且各門理論課程按自己的要求安排實驗，實驗內(nèi)容之間缺乏相互聯(lián)系與協(xié)調(diào)，致使實驗內(nèi)容重復(fù)、脫節(jié)、遺漏、不系統(tǒng)。（3）實驗的重心不在于培養(yǎng)學(xué)生實踐能力、分析問題和解決問題的能力，而只是加深有關(guān)理論課的理解和掌握。與歐美國家大學(xué)相比，我國傳統(tǒng)的實驗教學(xué)中不僅告訴學(xué)生實驗項目、實驗原理、使用儀器、實驗步驟等，實際上還告訴了學(xué)生實驗的全過程。學(xué)生只需按要求的過程去操作，用不著查資料、思考及創(chuàng)新，嚴(yán)重影響了學(xué)生對實驗課的興趣，抑制了學(xué)生主動參與實驗的積極性。（4）實驗教材滯后，實驗內(nèi)容與當(dāng)代機械工程與自動化專業(yè)學(xué)科的發(fā)展?fàn)顩r不相適應(yīng)，實驗技術(shù)、方法、手段未能跟上現(xiàn)代科技的發(fā)展，實驗項目基本上是驗證性實驗，缺少綜合性、設(shè)計性、研究創(chuàng)新性實驗。（5）實驗室運行機制為封閉式，管理手段落后，使得真正可用于購置實驗教學(xué)設(shè)備和儀器的資金非常有限，嚴(yán)重制約了實驗教學(xué)的改革與研究。以上實驗教學(xué)中的弊端有的極大影響了教師投入實驗教學(xué)研究與改革的積極性，有的嚴(yán)重影響了學(xué)生參與實驗的熱情，也在客觀上制約了學(xué)生創(chuàng)新能力和應(yīng)用能力的培養(yǎng)，直接導(dǎo)致學(xué)生畢業(yè)后，所學(xué)知識不能迅速與生產(chǎn)實踐有機結(jié)合，難以適應(yīng)企業(yè)的要求，達不到應(yīng)用型人才的培養(yǎng)要求。
二、我校機械工程及自動化專業(yè)綜合實驗教學(xué)改革方案分析與研究
近些年來，根據(jù)國家教育部的文件精神，新的機械工程及自動化專業(yè)是一個口徑更寬的專業(yè)，要求學(xué)生懂機、懂電、懂?dāng)?shù)控、懂液壓、懂計算機，既能搞設(shè)計，也能搞實際操作，因此，要求設(shè)計綜合性實驗，提高學(xué)生動手能力、實踐能力、創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)是十分必要的，其實，國內(nèi)高校，不同專業(yè)有許多教師進行了不斷的探索與研究[1~8]。大連交通大學(xué)2003版本科培養(yǎng)方案中，機械工程及自動化專業(yè)體現(xiàn)上述知識點的相關(guān)課程有“機械制造技術(shù)基礎(chǔ)”、“機電傳動控制”、“液壓與氣壓傳動”等專業(yè)基礎(chǔ)課，為配合課程的學(xué)習(xí)，每門課程各開設(shè)有4學(xué)時兩個實驗。但是，存在的問題也很明顯，就是各門課程配置的實驗僅僅反映本門課程的知識點，獨立分割，沒能體現(xiàn)機、電、液相互配合的綜合效果，與實際應(yīng)用嚴(yán)重脫節(jié)，已經(jīng)無法滿足培養(yǎng)應(yīng)用人才和創(chuàng)新型復(fù)合型人才的需要。鑒于此，在我校2006版的本科培養(yǎng)方案中，取消了上述三門課程的獨立的實驗，代之以16學(xué)時的“專業(yè)基礎(chǔ)綜合實驗”這門實驗課，改革的中心思想是本著“寬口徑、厚基礎(chǔ)、重能力、求創(chuàng)新”的原則，希望該實驗課程能夠真正體現(xiàn)“綜合”的特點，將機械、液壓、電控、數(shù)控等知識有機結(jié)合在一起，既能讓學(xué)生加深對相關(guān)課程內(nèi)容的理解，又能夠體會各門知識之間的交融貫通，從而有助于培養(yǎng)和提高學(xué)生的基本能力、綜合能力和創(chuàng)新能力，成為學(xué)生樹立工程意識、提高實踐動手能力的重要助推器。我校2006版四年本科培養(yǎng)方案中專業(yè)課程基礎(chǔ)綜合實驗在于2008年9月前基本還屬空白，急需規(guī)劃與建設(shè)，本項目的實施為機械工程及自動化專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)工作提供了必不可少的保障，同時，項目的實驗內(nèi)容與以往相比具有綜合性和一定難度，因此，本項目對我校不僅具有實價值，而且還具有一定的創(chuàng)新意義。
在上述背景下，在本項目立項研討之初，有的課題組成員提出為了不影響我校新的四年本科培養(yǎng)方案的如期實施，同時，徹底改變實驗課內(nèi)容獨立分割、脫節(jié)、遺漏、不系統(tǒng)的問題，要求學(xué)校在財力、人力上加大投入，一步到位地改革機械工程及自動化專業(yè)實驗課的體系和內(nèi)容。這一方案的可行性受到了質(zhì)疑，項目組成員通過網(wǎng)上調(diào)研以及實地考察，調(diào)研了國內(nèi)相關(guān)大學(xué)的情況，充分了解兄弟院校，尤其是省內(nèi)的大連理工大學(xué)、大連工業(yè)大學(xué)、東北大學(xué)、沈陽工業(yè)大學(xué)、沈陽理工大學(xué)、沈陽航空學(xué)院等院校的關(guān)于基礎(chǔ)綜合實驗課程的做法，如實驗學(xué)時的安排，實驗內(nèi)容的設(shè)置，實驗內(nèi)容包含的不同課程的知識點、綜合程度，實驗設(shè)備的狀況，開設(shè)實驗的具體做法，成績的評定依據(jù)，目前存在的問題和發(fā)展策略等等，為項目組設(shè)計規(guī)劃自己的綜合實驗的內(nèi)容提供重要的借鑒和參考。通過借鑒其他國內(nèi)兄弟院校的做法，緊密結(jié)合我校實際，根據(jù)我們的機械工程學(xué)院院級教學(xué)研究項目的實踐情況，經(jīng)認(rèn)真分析、充分討論，提出先組合、后融合，循序漸進的改革思路?？紤]到我校的實際實驗條件存在的不足，綜合實驗內(nèi)容的規(guī)劃方案體現(xiàn)出發(fā)展的動態(tài)特點，即制訂出“現(xiàn)在”、“近期”、“遠期”三種不同的實驗內(nèi)容方案，以體現(xiàn)“利用現(xiàn)有條件，綜合性稍差”“補充實驗條件，綜合性較好”“完善實驗條件，綜合性得到高度認(rèn)同”的三個階段發(fā)展脈絡(luò)，邊研究、邊實踐、邊總結(jié)，既要注重以理論研究成果指導(dǎo)實踐，更要注重通過實踐檢驗理論研究成果。最終提出該發(fā)展過程需要解決的問題和解決途徑，為機械工程及自動化專業(yè)基礎(chǔ)綜合實驗提供一條可持續(xù)的發(fā)展近期和遠景規(guī)劃。具體實施方案是：①完成第一輪的初步實施專業(yè)基礎(chǔ)綜合實驗，總結(jié)院級教學(xué)研究項目“專業(yè)基礎(chǔ)綜合實驗的設(shè)計方案”的實施工作教訓(xùn)與經(jīng)驗，為進一步調(diào)研提出問題，做到有的放矢。②調(diào)研和實地考察，了解兄弟院校的實驗設(shè)置情況，寫出調(diào)研報告。③組織相關(guān)教研中心及實驗中心的教職員工，摸底查清現(xiàn)有的實驗儀器、設(shè)備等實驗條件，設(shè)計現(xiàn)階段可以開設(shè)的綜合實驗的內(nèi)容；確定相對穩(wěn)定的實驗指導(dǎo)人員隊伍，對實驗主管人員進行必備的培訓(xùn)；具體實施第二輪專業(yè)綜合實驗。④根據(jù)培養(yǎng)方案的培養(yǎng)目標(biāo)，修改和完善近期和遠期的綜合實驗的實驗內(nèi)容和方案，給出實現(xiàn)該兩方案的途徑和需解決的問題，對實驗教學(xué)模式及其運行機制創(chuàng)新進行探索與實踐。⑤補充和完善實驗設(shè)備與儀器，進一步加強相對穩(wěn)定的實驗指導(dǎo)人員隊伍建設(shè)，編寫相應(yīng)的綜合實驗操作規(guī)程和管理制度。⑥具體實施第三輪專業(yè)綜合實驗，完善實驗大綱、實驗指導(dǎo)書、實驗考核評定辦法等相關(guān)教學(xué)文件。⑦對項目進行全面總結(jié)，完成結(jié)題報告。
根據(jù)所制訂的實驗方案，隸屬于不同教研中心和實驗中心的項目組多名成員，進行了多次的討論與研究，編制了《機械工程及自動化專業(yè)綜合實驗教學(xué)大綱》，開發(fā)了具有一定綜合性的實驗內(nèi)容，如：已經(jīng)完成了《數(shù)控機床自動編程與加工操作》綜合實驗開發(fā)、《機電控制綜合實訓(xùn)裝置研制及實驗開發(fā)》、《機電液控制綜合課程設(shè)計》等實驗和實踐教學(xué)內(nèi)容，并已經(jīng)于2009年完成了首輪實施，2010年完成了第二輪實施，深受學(xué)生歡迎，并取得了預(yù)期效果，目前正在總結(jié)前期實施的經(jīng)驗，為下一輪研究與實施積極準(zhǔn)備。有關(guān)綜合實驗的具體內(nèi)容、實施過程和實施效果等內(nèi)容的總結(jié)，將在第三輪教學(xué)實驗改革后進行全面總結(jié)，并撰文匯報。
參考文獻：
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關(guān)鍵詞 機械工程 核心課程 交叉滲透 知識孤島
中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A
Cross Penetration of Core Courses in Mechanical Engineering Series
DU Liuqing
（College of Mechanical Engineering， Chongqing University of Technology， Chongqing 400054）
Abstract Integrated application of mechanical engineering technology is playing an increasingly important role. Knowledge of Mechanical Engineering Series core curriculum cross penetration， teaching across the curriculum can solve the problem of varying pace， eliminating the "knowledge island" phenomenon， to help students develop a complete knowledge system. Meanwhile， a number of issues raised cross-penetration study core courses must be noted.
Key words mechanical engineering； core courses； cross penetration； Knowledge Island
1 工業(yè)自動化的集成綜合發(fā)展對機械工程領(lǐng)域人才培養(yǎng)提出了更高的要求
隨著計算機、微電子、自動控制等技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)自動化正向集成綜合自動化過渡，機械工程技術(shù)的綜合應(yīng)用正起著越來越重要的作用。機械工程的發(fā)展已經(jīng)進入一個新的階段，其概念和體系已經(jīng)涵蓋了信息處理技術(shù)、自動控制技術(shù)、系統(tǒng)工程理論、計算機技術(shù)和現(xiàn)代設(shè)計方法等知識的高度綜合交叉。
機械制造業(yè)是工業(yè)自動化的重點，機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)是本科院校常設(shè)的主要專業(yè)，其培養(yǎng)的學(xué)生畢業(yè)后相當(dāng)一部分將直接面向工廠、面向車間、面向機械工程應(yīng)用與設(shè)計的現(xiàn)代化主戰(zhàn)場。機械工程領(lǐng)域的技術(shù)復(fù)雜性和涉及知識的交叉性，使得市場需求對未來就業(yè)者的知識結(jié)構(gòu)、綜合素質(zhì)能力提出了更高要求，制造業(yè)對具有厚機械基礎(chǔ)、寬專業(yè)口徑，同時實踐能力和適應(yīng)能力強的復(fù)合型人才的需求很大，這給我們的教學(xué)工作帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)和切實的機遇。
2 國內(nèi)外高校機械工程類專業(yè)課程設(shè)置及其教學(xué)現(xiàn)狀
基于機械工程類專業(yè)平臺，能靈活應(yīng)對該領(lǐng)域技術(shù)復(fù)雜性和涉及知識交叉性的人才培養(yǎng)模式及教學(xué)體系，國內(nèi)相關(guān)專門研究及實踐均較少。國外在這方面的研究目前主要有美國大學(xué)提出的“本科整體知識觀”，其強調(diào)大學(xué)課程的完整性，各課程之間應(yīng)構(gòu)成一個相互關(guān)聯(lián)的統(tǒng)一知識體系，使本科教育內(nèi)容盡可能系統(tǒng)、連貫并形成一個整體，并正成為美國21世紀(jì)大學(xué)教學(xué)改革的發(fā)展趨向。日本機械類課程比較注重應(yīng)用性和廣泛性，著眼于與實際工程應(yīng)用和工程設(shè)計的聯(lián)系，擴大機械相關(guān)知識的學(xué)習(xí)。德國的工科類高校則比較注重理論課程與實踐教學(xué)的銜接，注重對復(fù)合型人才的培養(yǎng)。這些都是值得我們借鑒的經(jīng)驗。國內(nèi)，吉林大學(xué)針對會計學(xué)專業(yè)課程進行過知識交叉性的研究。
國內(nèi)高校機械工程類專業(yè)的人才培養(yǎng)方案，基本都按照“厚基礎(chǔ)，寬口徑，注重實踐環(huán)節(jié)”的原則設(shè)置，不可避免地出現(xiàn)理論課程壓縮的問題，又進一步限制了學(xué)生學(xué)習(xí)和發(fā)展的空間。因此，培養(yǎng)適應(yīng)社會需求的復(fù)合型機械人才，建立合理的專業(yè)知識培養(yǎng)框架知識體系，更重要是培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，在實踐中能靈活分析和解決問題，從而將高等教育的階段性教育轉(zhuǎn)化為終身教育，是目前國內(nèi)高校亟需研究的問題，也是國外機械工程類高等教育研究的熱點。
機械工程類人才培養(yǎng)模式一般采用基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課構(gòu)成的三段式框架，基于這一框架，由主干課構(gòu)成機械類人才培養(yǎng)的主要知識系統(tǒng)，由其他課程構(gòu)成關(guān)聯(lián)知識系統(tǒng)和輔助知識系統(tǒng)。通過近幾年來調(diào)研國內(nèi)外眾多高校的機械類專業(yè)人才培養(yǎng)方案及其教學(xué)現(xiàn)狀發(fā)現(xiàn)，目前在機械類專業(yè)人才培養(yǎng)體系的課程設(shè)置及教學(xué)過程中，主要存在以下問題：
（1）相同的知識和內(nèi)容，在諸多門課程中重復(fù)出現(xiàn)和重復(fù)講解的現(xiàn)象，即各專業(yè)課程間存在知識的交叉與滲透問題。各課程教學(xué)體系在知識的呈現(xiàn)和表述上各自為政，出現(xiàn)“你唱你的，我說我的”步調(diào)不一致現(xiàn)象，教學(xué)的廣度和深度取決于教師對教學(xué)大綱、課程的理解和對學(xué)生的了解，而不是來自社會對人才的需求。這樣一來，在其他專業(yè)課或?qū)I(yè)基礎(chǔ)課中已經(jīng)講授過的知識和內(nèi)容，在教學(xué)中重復(fù)出現(xiàn)，不僅浪費了教學(xué)資源、教學(xué)時間和教師的勞動，同時也收不到應(yīng)有的教學(xué)效果。特別是在中、后期的教學(xué)實踐中，專業(yè)課程間的交叉與滲透出現(xiàn)的頻率更高。
（2）不合理的課程交叉點設(shè)置打斷了完整的“教”與“學(xué)”的鏈條。具有先后知識銜接關(guān)系的課程可能同時進行甚至錯位安置，使得本應(yīng)實現(xiàn)的拓寬同期課程學(xué)習(xí)、印證前期課程學(xué)習(xí)、為后續(xù)課程打下教學(xué)銜接基礎(chǔ)的完整教學(xué)鏈條被打斷，學(xué)生難以建立完整系統(tǒng)的專業(yè)知識體系。尤其在工科教學(xué)中尤為重要的實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，在一些高校紛紛實施的“開放型實驗”模式教學(xué)改革過程中，對培養(yǎng)創(chuàng)新能力和實踐能力，并對理論課程進行驗證學(xué)習(xí)的實驗環(huán)節(jié)與理論學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)存在著更為嚴(yán)重的脫節(jié)現(xiàn)象。
（3）各課程獨成體系，缺乏連接能力，課程與課程之間的銜接存在諸多知識“孤島”，不能使學(xué)生建立完整的機械工程知識體系，進入社會后適應(yīng)能力差。忽視課程之間的銜接關(guān)系，各自為政的教學(xué)模式使得有些知識支離破碎、關(guān)聯(lián)松散，學(xué)生的整體知識體系構(gòu)建過程受到影響，掌握的知識具有片面性。學(xué)生畢業(yè)進入企業(yè)后，由于遇到的實際工程問題通常是隱性的，無法再像課堂學(xué)習(xí)一樣，根據(jù)已知條件和固有步驟就可得到答案，加上新的科學(xué)技術(shù)成果大量應(yīng)用于生產(chǎn)實際，設(shè)備的復(fù)雜性和涉及知識的交叉性大大提高，知識“孤島”缺乏連接，導(dǎo)致學(xué)生“只見樹木，不見森林”，難以應(yīng)對在將來工作中出現(xiàn)的新問題，適應(yīng)力差。這也是美國一些高校失敗的教訓(xùn)，我們應(yīng)當(dāng)注意。
3 實施機械工程系列核心課程交叉滲透研究需注意的問題
（1）工業(yè)自動化集成綜合發(fā)展形勢下，機械工程人才培養(yǎng)模式、課程體系與社會對人才需求之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系與契合程度。機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)為具有寬厚的現(xiàn)代機械工程及自動化理論基礎(chǔ)和較強的工程意識、實踐能力及創(chuàng)新精神，能在機械工程及自動化領(lǐng)域從事設(shè)計、制造、技術(shù)開發(fā)、科學(xué)研究、生產(chǎn)組織和管理等方面工作的高素質(zhì)應(yīng)用型高級專門人才。視野開闊、具有靈活應(yīng)對機械工程領(lǐng)域復(fù)雜技術(shù)和涉及交叉知識的能力、社會適應(yīng)性強的專業(yè)人才才能適應(yīng)工業(yè)自動化的集成綜合發(fā)展。機械類專業(yè)的人才培養(yǎng)方案及課程體系，就必須具有完整性和連貫性，注重學(xué)生知識結(jié)構(gòu)的平衡，建立起結(jié)構(gòu)緊密、整合的本科課程體系。
（2）探索可行的教改模式，機械工程系列核心課程間的交叉滲透，促成知識和技能的靈活遷移與緊密聯(lián)系。在現(xiàn)有各課程體系各自為政的情況下，研究如何創(chuàng)設(shè)一種類似于學(xué)術(shù)（或科研）研究的情景，協(xié)調(diào)機械工程系列核心課程的交叉與滲透，在教學(xué)中加以引導(dǎo)，推陳出新、舉一反三，促使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中加強知識與技能的遷移和練習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生自主獨立地發(fā)現(xiàn)問題，運用實驗、操作、搜集與處理信息等探索活動，達到知識、技能、態(tài)度的發(fā)展，特別是探索精神和創(chuàng)新能力發(fā)展。
（3）基于機械工程系列核心課程交叉滲透平臺下各課程的具體教學(xué)體系、知識體系、教材體系、實驗體系，研究各課程具體的教學(xué)廣度與深度。需注意機械工程領(lǐng)域知識復(fù)雜性與交叉性背景下，人才培養(yǎng)方案的適應(yīng)性修訂或調(diào)整；解決專業(yè)平臺下課程之間的知識交叉滲透問題的同時，需注意銜接課程教學(xué)的深度與廣度問題。
同時，需注意在教學(xué)過程中，創(chuàng)設(shè)一種類似于學(xué)術(shù)（或科研）研究的情景，利用機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)核心課程的交叉滲透，增強學(xué)生對其他課程乃至整個專業(yè)知識體系的關(guān)注度和信賴感，培養(yǎng)其大機械工程的視野和主動學(xué)習(xí)能力。
4 總結(jié)
通過研究機械工程系列核心課程的交叉銜接關(guān)系，可完善機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)核心課程群邏輯上的一致性與連貫性，消除現(xiàn)有教學(xué)體制下課程間的重復(fù)或“孤島”。同時，幫助學(xué)生建立機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)整體知識體系，使其面對機械工程領(lǐng)域?qū)嶋H問題能融會貫通、相互促進、多角度思考以及綜合判斷，提高他們的競爭能力和生存能力，變階段性教育為終身教育。
基金項目：重慶市高等教育教學(xué)改革研究重大項目“以培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計能力為目標(biāo)的機械工程系列核心課程教學(xué)改革研究與實踐（09-1-005）”；重慶理工大學(xué)高等教育教學(xué)改革研究項目“機械工程系列核心課程交叉滲透的研究與實踐（2012010）”
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關(guān)鍵詞：可持續(xù)發(fā)展知識；機械工程專業(yè)；本科教學(xué)
中圖分類號：G642.41 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）03-0143-02
隨著人類社會和經(jīng)濟的不斷發(fā)展，工業(yè)化和制造業(yè)消耗了大量的自然資源，造成資源枯竭、能源危機、環(huán)境嚴(yán)重污染等問題。為此探索一條人類經(jīng)濟發(fā)展、社會發(fā)展與環(huán)境保護相結(jié)合的可持續(xù)發(fā)展的道路已經(jīng)越來越受到世界各國的強烈重視；政府、企業(yè)和個人越來越意識到社會經(jīng)濟發(fā)展的三重底線，即經(jīng)濟、社會和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
制造業(yè)對經(jīng)濟、社會和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展有重要的影響。制造業(yè)不僅向環(huán)境排放大量廢棄物，又是采礦、電力等高能耗工業(yè)產(chǎn)出產(chǎn)品（電能、材料等）的消費者。機械產(chǎn)品及機械制造過程是制造業(yè)的重要部分，機械制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展是今后機械工業(yè)重要的戰(zhàn)略方向，目前可持續(xù)機械設(shè)計制造成為機械學(xué)科研究熱點之一。
本文結(jié)合作者多年機械設(shè)計制造課程教學(xué)、可持續(xù)設(shè)計制造技術(shù)的科研積累及在國外參與可持續(xù)發(fā)展知識教學(xué)實踐，根據(jù)可持續(xù)技術(shù)發(fā)展對知識基本要求，對現(xiàn)有機械工程專業(yè)課程融合可持續(xù)發(fā)展知識教學(xué)內(nèi)容進行探討，提出將要開展的教學(xué)模式。
一、可持續(xù)發(fā)展知識
可持續(xù)發(fā)展（Sustainable development，SD）是能滿足當(dāng)代人的需要，又不對后代人滿足其需要的能力構(gòu)成危害的發(fā)展，一般歸結(jié)為經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展、社會的可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
可持續(xù)發(fā)展是社會發(fā)展的宏觀戰(zhàn)略，同時要求社會經(jīng)濟的各個微觀層面的協(xié)同。具體到機械制造業(yè)，可持續(xù)發(fā)展的要旨就是為社會提供具有競爭力的產(chǎn)品的同時，對環(huán)境和社會的破壞和影響最小。對環(huán)境的影響要從產(chǎn)品全生命周期評估，即要綜合考慮從制造產(chǎn)品的材料的礦石開采開始，到產(chǎn)品制造、產(chǎn)品使用、回收和處置等產(chǎn)品各個生命周期階段對環(huán)境的影響?？沙掷m(xù)發(fā)展不僅是發(fā)展理念的變革，更需要一系列的使能技術(shù)，理解、掌握和應(yīng)用這些技術(shù)就要具備可持續(xù)發(fā)展的知識。目前機械制造業(yè)可持續(xù)使能技術(shù)涉及機械設(shè)計和制造的各個方面，主要包括如下方面：
1.產(chǎn)品全生命周期評價技術(shù)。全生命周期評價（Life Cycle Assessment，LCA）是目前研究和分析產(chǎn)品和過程全生命周期對資源和環(huán)境影響的主要技術(shù)。它是通過識別和量化產(chǎn)品全生命周期（包括產(chǎn)品制造、使用和回收等各個生命周期階段）所用的能量、原材料以及排放來評價產(chǎn)品及其制造過程對環(huán)境的影響。
2.綠色設(shè)計技術(shù)。產(chǎn)品綠色設(shè)計是將環(huán)境考慮集成在產(chǎn)品和工藝設(shè)計過程中。在保證產(chǎn)品價格、性能和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)下設(shè)計與環(huán)境友好的產(chǎn)品和工藝。綠色設(shè)計主要涉及綠色材料設(shè)計、面向回收/拆卸的設(shè)計、節(jié)能和低碳設(shè)計、輕量化設(shè)計、基于LCA的生態(tài)設(shè)計等。
3.綠色制造工藝技術(shù)。綠色制造工藝技術(shù)是保證產(chǎn)品制造過程中對環(huán)境影響最小。綠色制造工藝技術(shù)主要包括兩大部分：一是新型綠色成形技術(shù)，主要有少無切削工藝、干式切削工藝等。二是改進現(xiàn)有制造成形技術(shù)，減少制造過程中的能源消耗和各種排放（廢氣、廢水、廢屑、噪聲等）。
4.產(chǎn)品生命周期末端處置技術(shù)。產(chǎn)品服役（使用）期結(jié)束后，進入產(chǎn)品生命周期末端，若不對產(chǎn)品實施處置，將造成資源浪費并導(dǎo)致環(huán)境污染。目前產(chǎn)品生命周期末端處置主要涉及產(chǎn)品拆卸、回收重用（包括直接重用、修復(fù)重用、再制造重用）、回收材料利用和廢棄處置方案。
5.綠色材料和新能源技術(shù)。綠色材料是指在原料采取，產(chǎn)品制造使用和再循環(huán)利用以及廢物處理等環(huán)節(jié)中與生態(tài)環(huán)境和諧共存并有利于人類健康的材料。綠色材料的選擇和使用直接關(guān)系到資源消耗和環(huán)境影響，綠色材料知識是重要的可持續(xù)發(fā)展知識之一。隨著地球資源的減少，新可再生能源（太陽能、風(fēng)能等）和清潔能源（電動能源、氫能源等）技術(shù)快速發(fā)展，這些新能源技術(shù)知識對制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展是非常重要的。
二、融合可持續(xù)發(fā)展知識的機械工程類本科教學(xué)
1.機械工程類本科教學(xué)。機械工程作為一個大類專業(yè)，一般分為機械設(shè)計制造及其自動化、車輛工程、測控技術(shù)與儀器等多個專業(yè)。按照培養(yǎng)寬口徑、厚基礎(chǔ)、強能力、高素質(zhì)的復(fù)合型、創(chuàng)新型精英人才的要求，目前普遍的本科培養(yǎng)方案采用機械大類招生，一二年級按照大類共同培養(yǎng)，課程設(shè)置包括通識教育課程和學(xué)科大類基礎(chǔ)課程；三年級起進行專業(yè)分類培養(yǎng)，課程設(shè)置包括專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)方向模塊課程。
2.融合可持續(xù)發(fā)展知識的機械工程類本科教學(xué)。高等教育是一個知識傳授和綜合能力培養(yǎng)的過程。教學(xué)過程中的每一門課程都是一個專業(yè)學(xué)習(xí)的知識點，知識點具有相互依賴的關(guān)系，前一知識點是后一知識點的基礎(chǔ)和支撐，一個知識點可能需要多個知識點的支持。
一般來說，在現(xiàn)有本科培養(yǎng)方案中的每門課程，對于培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)掌握本學(xué)科知識是非常重要的。同時，可持續(xù)發(fā)展是有特定的發(fā)展對象，可持續(xù)發(fā)展知識需要與學(xué)科專業(yè)知識融合，才能被充分理解和實際應(yīng)用。為此，我們根據(jù)可持續(xù)發(fā)展知識特征和現(xiàn)有課程，提出如下融合可持續(xù)發(fā)展知識教學(xué)模式：
（1）在現(xiàn)有課程中添加可持續(xù)發(fā)展知識元。所謂課程知識元是指一門課程授課的知識中，具有不可再分割的具有完備知識表達的知識單位。一門課程傳授多個不同類的知識，例如“機械工程材料”課，要傳授金屬材料知識、非金屬材料知識及材料應(yīng)用的知識等。同一課程內(nèi)的知識單位，定義為課程知識元。
很多可持續(xù)發(fā)展知識與學(xué)科專業(yè)知識相關(guān)聯(lián)，如果要獨立為一門課程傳授，它包含的知識元較少，沒有必要獨立為一門課程傳授。因此，對于這類知識，可以聚類為單個的知識元，并且與同一課程中知識元關(guān)聯(lián)，就能有機地融合到現(xiàn)有本科培養(yǎng)方案的課程知識中。首先提出在如下兩門課程中添加可持續(xù)發(fā)展知識元：①機械工程材料課?！皺C械工程材料”課程是機械類各專業(yè)的一門重要的學(xué)科基礎(chǔ)課程。其任務(wù)是通過本課程的教學(xué)，學(xué)生具備對機械零件合理選材、提出熱處理技術(shù)要求及制訂冷熱加工工藝路線的能力。該課程的知識元有金屬材料的性能與成分、組織結(jié)構(gòu)及加工工藝之間的關(guān)系；鋼鐵材料的熱處理基本原理及工藝；機械工程常用金屬材料、無機非金屬材料、有機高分子材料的成分、組織、性能及用途等。產(chǎn)品材料是影響可持續(xù)發(fā)展的重要因素，選擇的材料不僅能滿足產(chǎn)品使用功能要求，而且全生命周期評估是綠色（環(huán)境友好）的。綠色材料知識元有：工程材料可持續(xù)發(fā)展特性，例如，材料的可再生性、可回收性和可制造性等特性；工程材料生產(chǎn)的環(huán)境影響，例如，重金屬開采、冶煉、處置對環(huán)境的影響；工程材料在不同應(yīng)用場合的環(huán)境特性，例如，材料毒性、環(huán)境（空氣、水、土壤）污染等；鋼鐵材料熱處理環(huán)境特性，能耗及環(huán)境影響等；各種新型生態(tài)工程材料。上述這些知識元可以與工程材料的物理、化學(xué)和機械性能知識元融合，及與零件的工程材料選擇知識元融合。②機械設(shè)計課。“機械設(shè)計”課程為大學(xué)本科機械類必修的技術(shù)基礎(chǔ)課程。該課程主要知識元包括：機械設(shè)計的基本理論（強度、摩擦學(xué)等）、連接件、傳動件、轉(zhuǎn)動和支承零件等。目前的知識元主要針對具有設(shè)計能夠滿足產(chǎn)品功能零部件的能力，需要融合如下可持續(xù)發(fā)展知識元：面向可拆卸和重用的設(shè)計，該知識元可以與聯(lián)接緊固知識元融合；零件輕量化設(shè)計，該知識元可以與零件強度設(shè)計知識元融合；零件壽命組合設(shè)計和回收設(shè)計，該知識元需要新獨立添加；面向3D打印制造的設(shè)計，3D打印是新型的綠色材制造技術(shù)，該知識元需要新獨立添加；面向優(yōu)化環(huán)境制造的設(shè)計，對設(shè)計方案需要的制造方案進行環(huán)境評估，選擇實現(xiàn)環(huán)境最友好的設(shè)計，該知識元需要新獨立添加；基于綠色新能源的產(chǎn)品設(shè)計，目前許多綠色新型能源不斷涌現(xiàn)，需要不同的產(chǎn)品設(shè)計方案，該知識元需要新獨立添加。
（2）開設(shè)新的可持續(xù)發(fā)展知識課程?？沙掷m(xù)發(fā)展知識涉及工程、環(huán)境和社會經(jīng)濟多學(xué)科，經(jīng)過多年的技術(shù)發(fā)展，已經(jīng)逐步形成一套獨立的知識體系，并且上述新添加知識元需要這些知識元的支持。對于這些知識元，應(yīng)該獨立開設(shè)課程，插入到培養(yǎng)課程知識流網(wǎng)絡(luò)中。可持續(xù)發(fā)展技術(shù)中最有特色的是產(chǎn)品全生命周期評價技術(shù)，即LCA技術(shù)。評估一個產(chǎn)品、一項工藝或一項服務(wù)是否是綠色的（或可持續(xù)的），需要從其全生命周期對資源消耗和環(huán)境影響進行評估。國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 14040-2006和ISO14044-2006將LCA的實施步驟分為目標(biāo)和范圍定義、清單分析、影響評價和結(jié)果解釋四個部分。由此，形成一個完整的LCA評估技術(shù)和工具。在此基礎(chǔ)上，建立新的可持續(xù)發(fā)展基礎(chǔ)知識元，形成一門新課程：可持續(xù)工程基礎(chǔ)。“可持續(xù)工程基礎(chǔ)”課程包括如下知識元：工業(yè)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)，簡要介紹自然生態(tài)系統(tǒng)和工業(yè)系統(tǒng)、可持續(xù)發(fā)展觀和資源環(huán)境等；全生命周期評估，包括產(chǎn)品分析目標(biāo)和邊界范圍定義、全生命周期清單分析、環(huán)境影響評價和解釋；常用LCA軟件工具及應(yīng)用實例；材料流分析等。
[關(guān)鍵詞]科研；機械工程；課程
[中圖分類號] G642 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）06-0029-02
科研在高校中的地位和作用是毋庸置疑的，尤其是在985高校和211高校中更是如此。但以教學(xué)為中心、不斷提高高校的教學(xué)質(zhì)量也是高校工作永恒的主題。高校通過教學(xué)工作來培養(yǎng)高層次人才這是其根本任務(wù)，教學(xué)工作始終是高校的中心工作之一。本科教育是高等教育的主體和基礎(chǔ)，抓好本科教學(xué)是提高整個高等教育質(zhì)量的重點和關(guān)鍵。高校教學(xué)和科研是相互依賴、相互促進、不可分離的。高校教師既要從事教書育人的工作，又要進行科學(xué)研究，還要將兩者有機結(jié)合起來，這樣才能使教學(xué)質(zhì)量和科研水平相互提高。[1][2]高校只有重視科研工作，以科研促教學(xué)，深化教學(xué)改革，優(yōu)化課程體系，更新教學(xué)內(nèi)容[3][4][5]，才能提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，體現(xiàn)辦學(xué)的特色、強勢和品牌性。[6][7][8]有關(guān)科研與教學(xué)的關(guān)系以及科研對教學(xué)的作用，國內(nèi)外學(xué)者、教師都做了很多研究，如文獻[1]、[2]、[3]對高校中科學(xué)研究與人才培養(yǎng)之間的關(guān)系做了論述，強調(diào)教學(xué)與科研的統(tǒng)一；文獻[4]論述的是科學(xué)研究在促進本科教學(xué)中的作用；文獻[5]強調(diào)科研在應(yīng)用型人才培養(yǎng)中對教學(xué)的促進作用。以上文獻中都沒有涉及科學(xué)研究在機械工程專業(yè)學(xué)科基礎(chǔ)課和專業(yè)課課程群中的應(yīng)用?？梢?，進行這方面的研究是有意義的。本文就是從這方面入手，探索科研在機械工程專業(yè)學(xué)科基礎(chǔ)課和專業(yè)課課程群中的應(yīng)用。
一、我校教學(xué)與科研現(xiàn)狀
我校是一所地方性、綜合性院校，是一所以工為主，專業(yè)涵蓋工、管、理、醫(yī)、經(jīng)、文、法、藝術(shù)、教育等9大學(xué)科門類，直屬廣西壯族自治區(qū)政府管理的普通高等學(xué)校。學(xué)校占地面積近4700畝，面向全國27個省（區(qū)、市）招生，有全日制本專科學(xué)生、研究生、留學(xué)生共25000余人。學(xué)校以本科教育為主，積極發(fā)展研究生教育和國際教育，不斷提升辦學(xué)層次、水平和特色。為建設(shè)成為國內(nèi)先進、有特色、高水平的應(yīng)用型大學(xué)，學(xué)校在教學(xué)和科研方面做了大量的工作，但也存在一些問題。
（一）過多強調(diào)科研
多年來，我校對本科教育口頭重視多，實際行動少；教師教學(xué)考核強調(diào)數(shù)量，缺少質(zhì)量。由于過多強調(diào)科研等顯性數(shù)據(jù)指標(biāo)，如高水平論文、高級別研究項目、高科研經(jīng)費等，對大學(xué)定位存在誤解，以及擴招等一系列因素，本科教育特別是本科生教學(xué)在高校教育中處于相對弱勢甚至是邊緣化的地位。然而，世界上的一流大學(xué)，其對本科教育教學(xué)工作都很重視。盡管這些大學(xué)擁有強大的科研實力和研究成果，但最讓這些大學(xué)感到自豪并最終確立他們高水平地位的關(guān)鍵因素，依然是他們響當(dāng)當(dāng)?shù)谋究平逃|(zhì)量。時至今日，這些大學(xué)仍然在不斷地研究如何進一步提高本科教學(xué)質(zhì)量，以適應(yīng)社會的需求。
（二）科研與教學(xué)缺失
由于學(xué)校一味強調(diào)科研，教師只能全身心地投入到科研中，但研究成果出來以后，只有小部分應(yīng)用于生產(chǎn)實際或教學(xué)，大部分研究成果只能躺在成果庫里睡覺。教育教學(xué)改革呼喚著科研，但在學(xué)?？蒲兄?，教師科研與教學(xué)缺失的現(xiàn)象卻并不少見，具體表現(xiàn)為：教師在研究中充當(dāng)著資料的提供者、失語的研究者和被動的參與者，而不是將科研與教學(xué)相結(jié)合。造成教師研究與教學(xué)脫鉤的原因主要有兩個方面：教師對高?？蒲袑嵸|(zhì)的理解不到位 ，以及學(xué)校對科研的評價方法不科學(xué)。
二、機械工程專業(yè)學(xué)科基礎(chǔ)課和專業(yè)課課程
我校的機械工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案強調(diào)，本專業(yè)培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展，具有扎實的機械工程專業(yè)基礎(chǔ)知識、基本理論和基本技能，具有較強的工程實踐能力、職業(yè)技能和創(chuàng)新精神，并具有較強的自主學(xué)習(xí)能力、自主發(fā)展能力和社會適應(yīng)能力的可持續(xù)發(fā)展的能從事現(xiàn)代機械工程領(lǐng)域內(nèi)的機械設(shè)計制造、科技開發(fā)、應(yīng)用研究、運行管理和經(jīng)營銷售等方面工作的應(yīng)用型高級技術(shù)人才。專業(yè)主要課程中有制圖及計算機繪圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、工程材料與金屬工藝學(xué)、機械原理、機械設(shè)計、機械工程控制基礎(chǔ)、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)、互換性與技術(shù)測量、氣液壓控制、數(shù)控技術(shù)基礎(chǔ)、機械制造裝置設(shè)計、機械CAD/CAM，這些都是學(xué)科基礎(chǔ)課和專業(yè)課。這些課程在三類課程中具體所占的學(xué)分為公共課學(xué)分占37.0，學(xué)科基礎(chǔ)課學(xué)分占85.5，專業(yè)課學(xué)分占15.5。
機械工程專業(yè)是我校辦學(xué)最早的幾個專業(yè)之一，為社會培養(yǎng)了大量的機械工程專業(yè)人才。多年來，學(xué)校一直不斷深化教育教學(xué)改革，憑借多年沉淀的教學(xué)資源優(yōu)勢，不斷加快機械工程專業(yè)課程改革的步伐，力爭為社會培養(yǎng)出更多高質(zhì)量的人才。我們教師所做的科研，絕大多數(shù)與這些課程有關(guān)。如果能把教師的科研應(yīng)用到這些課程中，無疑能對教學(xué)起很大的促進作用。
三、具體實踐應(yīng)用
為探索科研在機械工程專業(yè)學(xué)科基礎(chǔ)課和專業(yè)課課程群中的應(yīng)用研究，我們做了如下具體實踐。
（一）項目調(diào)研
機械工程專業(yè)是傳統(tǒng)的工科專業(yè)，在人才培養(yǎng)方案的結(jié)構(gòu)體系中，課程體系包括公共課、學(xué)科基A課和專業(yè)課等，其中學(xué)科基礎(chǔ)課和專業(yè)課所占的比重較大，課程門數(shù)較多。由于教師所做的科研較多，有些科研與這些課程群有關(guān)，有些則比這些課程群超前許多，再加上由于機械工程專業(yè)辦學(xué)歷史較長，有些課程內(nèi)容較陳舊，因此，我們首先要進行調(diào)研，看看兄弟院校是如何處理這些問題的。
（二）科研項目、內(nèi)容的整理
由于大多數(shù)科研骨干歷年來所做的項目較多，這些科研項目包括國家自然科學(xué)基金、廣西自然科學(xué)基金、廣西科技開發(fā)項目、柳州市科技開發(fā)項目、教育廳科研項目和校級科研項目以及橫向科研項目等。在這些項目中，有些項目所研究的內(nèi)容、研究成果與學(xué)科基礎(chǔ)課和專業(yè)課有關(guān)，有些項目比較前沿，這些項目對本科生來說有些超前，這樣前者可以直接應(yīng)用到本科教學(xué)中去，后者則要儲備起來。因此，要對這些科研項目、科研成果進行梳理，找出與學(xué)科基礎(chǔ)課和專業(yè)課有關(guān)的內(nèi)容，為后續(xù)工作做好準(zhǔn)備。
（三）科研項目、內(nèi)容與學(xué)科基礎(chǔ)課、專業(yè)課課程群相結(jié)合
根據(jù)前面梳理出來的科研項目和科研成果，我們結(jié)合學(xué)科基礎(chǔ)課和專業(yè)課的內(nèi)容特點，以某一門課的某一章節(jié)為切入點，刪減一些陳舊的內(nèi)容，增加一些學(xué)科前沿知識，并將其作為一個案例或一個章節(jié)來處理。比如廣西科學(xué)研究與技術(shù)開發(fā)計劃項目（項目編號：桂科能05112001-7B）《信息與通信技術(shù)重點實驗室建設(shè)――鋼圈系列產(chǎn)品虛擬設(shè)計開發(fā)平臺》的科研成果，就可以與機械工程專業(yè)課機械CAD/CAM相結(jié)合，把研究內(nèi)容《鋼圈參數(shù)化設(shè)計系統(tǒng)》結(jié)合到課程的第五章――機械CAD/CAM建模技術(shù)中去，作為一個案例來講授，這大大豐富了課程內(nèi)容。
（四）相關(guān)學(xué)科基礎(chǔ)課、專業(yè)課教案、課件的修改與融合
找到結(jié)合點后，就要對原來的教案和課件進行修改補充：有些陳舊的內(nèi)容該刪減的刪減，新的內(nèi)容該補充的補充，要相互融合；有些內(nèi)容較簡單可直接修改，有些內(nèi)容較多較復(fù)雜，要采取各種手段滿足教學(xué)要求，比如將科研內(nèi)容編制成軟件。廣西壯族自治區(qū)教育廳科研項目《基于制造業(yè)信息化服務(wù)平臺的公差與配合應(yīng)用技術(shù)系統(tǒng)的開發(fā)研究》就是以軟件形式編制出來后，融合到機械工程專業(yè)課機械CAD/CAM第三章――設(shè)計/制造數(shù)據(jù)的處理技術(shù)中去，作為一個例子，這既補充了教材的熱藎又能使學(xué)生接觸到前沿知識。
（五）課堂教學(xué)實踐與評價
把結(jié)合科研成果做好的教案、課件和軟件應(yīng)用到課堂教學(xué)中去，可以使學(xué)生受益。應(yīng)根據(jù)課堂教學(xué)效果和學(xué)生的反饋對這些教案、課件和軟件進行修改補充，完善提高。條件成熟時，還可以根據(jù)研究結(jié)果對相應(yīng)的教材進行修訂，使科研成果進入教材。
四、結(jié)束語
通過以上的具體實踐，我們把自己的研究成果應(yīng)用到機械工程專業(yè)學(xué)科基礎(chǔ)課和專業(yè)課課程群中，使學(xué)生能學(xué)到機械工程學(xué)科的前沿知識，這既增長了學(xué)生的見識，又提高了教師的教學(xué)質(zhì)量。
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早在19世紀(jì)70年代，美國聯(lián)邦政府開始推行《莫里爾法案》，確立工程教育在大學(xué)高等教育中的地位，這是最早以政府法案方式強化校企合作的典范。2005年10月德國國際汽車制造商大陸公司（ContinentalAG）資助設(shè)立了“全球工程教育卓越計劃”（GEE），探討全球化背景下工程師的工作環(huán)境及全球化工程師的培養(yǎng)模式等問題，該項目具有突出企業(yè)在工程教育中發(fā)揮的作用和多方參與工程教育的培養(yǎng)模式兩大特點。高等院校在工程人才培養(yǎng)方面采用校企合作模式，可以彌補學(xué)校在實踐教育和職業(yè)訓(xùn)練計劃方面的不足，為從事技術(shù)研發(fā)的教師提供更多施展才華的空間，也有利于提高企業(yè)的研發(fā)能力，實現(xiàn)校企雙贏。我國從19世紀(jì)末引入工程教育，但由于開始就缺乏與工程產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的密切聯(lián)系而失去工程化的環(huán)境。與國外相比，國內(nèi)高校工程教育中的工程實踐能力培養(yǎng)還存在較大的差距。國內(nèi)工程人才培養(yǎng)仍以應(yīng)試教育為主，與工程實際需求脫節(jié)，普遍存在重理論輕實踐、工程意識較差、工程訓(xùn)練缺乏、社會適應(yīng)性差等問題，導(dǎo)致所培養(yǎng)出來的學(xué)生的工程實踐能力較弱。“卓越工程師計劃”實施后，上述情況有所好轉(zhuǎn)。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，在實施“卓越工程師計劃”的試點高校中，有91%的院校采取“3+1”人才培養(yǎng)模式，3年在學(xué)校學(xué)習(xí)理論知識，1年在企業(yè)進行專業(yè)實踐培養(yǎng)，但在校企合作培養(yǎng)卓越工程師方面仍存在諸多不足，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
1.缺乏符合“卓越工程師計劃”實施要求的師資隊伍
現(xiàn)有教育體系下，學(xué)生對專業(yè)知識的獲取更多的來源于教師的引導(dǎo)和直接傳授。盡管近年來工科院校師資隊伍的學(xué)歷層次得到很大提升，但絕大部分教師來自于應(yīng)屆畢業(yè)生，缺乏在生產(chǎn)一線從事技術(shù)開發(fā)或工程實踐的經(jīng)歷，這導(dǎo)致了他們在教學(xué)中所教授的知識偏理論化，與工程實踐結(jié)合較少，帶有一定的片面性和局限性，使學(xué)生的專業(yè)深度和廣度達不到工程實際的需要，不利于機械卓越工程師的培養(yǎng)。
2.學(xué)生培養(yǎng)環(huán)節(jié)中實習(xí)和實踐機會偏少
實踐教學(xué)是工程類人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，它有助于學(xué)生對理論知識的理解、吸收和推廣應(yīng)用。在美國大學(xué)課程體系中，實踐教學(xué)約占30%。我國教育主管部門也認(rèn)識到實踐教學(xué)的重要意義，2012年教育部在《教育部等部門關(guān)于進一步加強高校實踐育人工作的若干意見》中提出各高校要結(jié)合專業(yè)特點和人才培養(yǎng)要求，增加實踐教學(xué)比重，確保理工農(nóng)醫(yī)類本科專業(yè)不少于25%。但實際情況則不容樂觀，我國高校實踐教學(xué)比例基本上只達到20%，且不同的學(xué)校相差較大。同時，配套的實驗設(shè)施和實踐實習(xí)基地也遠不能滿足卓越工程師培養(yǎng)的實際需要。專業(yè)課程配套實驗開課率較低，一般不足40%，開放性實驗與創(chuàng)新性實驗流于形式，金工實習(xí)等工程實訓(xùn)環(huán)節(jié)以教學(xué)型演練和模擬教學(xué)為主，學(xué)生缺少工程實際環(huán)境下的真刀真槍實踐機會，專業(yè)性實習(xí)以參觀為主且時間較短，很難深入企業(yè)的生產(chǎn)實踐中，導(dǎo)致學(xué)生在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中很難得到充分的訓(xùn)練和實踐機會。
3.校內(nèi)教學(xué)與工程生產(chǎn)實際相脫節(jié)
雖然學(xué)校為學(xué)生開設(shè)了很多理論課程，但所開設(shè)的課程要么以對口專業(yè)需要為目的，課程體系窄、專、深，要么與工程領(lǐng)域的生產(chǎn)實際結(jié)合得不夠緊密，教材編寫人員缺乏足夠的工程實踐經(jīng)驗，專業(yè)教材更新不及時，學(xué)生對于所學(xué)的專業(yè)知識在實踐中如何應(yīng)用缺乏具體的概念，使得所學(xué)的專業(yè)知識缺乏針對性，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，學(xué)習(xí)效果嚴(yán)重打折。實踐教學(xué)環(huán)節(jié)重視不夠，實驗課時不足，實驗設(shè)施缺乏，更新不及時；實習(xí)環(huán)節(jié)存在一定的盲目性和隨機性，內(nèi)容安排上缺乏系統(tǒng)性、針對性和全面性，導(dǎo)致學(xué)生動手的機會越來越少，工程實踐能力有所下降，與用人單位的實際需求相脫節(jié)。
4.校企合作層次較淺，缺乏深度和廣度
現(xiàn)行的校企合作內(nèi)容比較狹隘，合作目的比較單一，缺乏互惠共贏的利益機制，難以深入和持續(xù)合作。困擾高校的是企業(yè)參與工程人才培養(yǎng)環(huán)節(jié)的積極性不高，由于企業(yè)普遍認(rèn)為人才培養(yǎng)是高校的任務(wù)，很少有企業(yè)愿意接待學(xué)生實習(xí)，學(xué)生在企業(yè)的所謂實習(xí)也只是參觀實習(xí)，缺乏動手實踐機會，無法接觸工程應(yīng)用知識。究其原因，一方面，由于市場經(jīng)濟體制，企業(yè)以經(jīng)濟效益為目的，擔(dān)心學(xué)生進入企業(yè)會影響其正常生產(chǎn)；另一方面擔(dān)心學(xué)生參與生產(chǎn)實踐易出現(xiàn)安全事故。更為主要的是，學(xué)校和企業(yè)沒有進行有效的溝通和了解，未能形成校企聯(lián)合培養(yǎng)人才的機制。
二、校企合作實施“卓越工程師計劃”的人才培養(yǎng)模式
在工程人才特別是卓越工程師培養(yǎng)方面，世界各國高校多采用校企合作方式，依托企業(yè)的工程實踐優(yōu)勢彌補高校在實踐教育和訓(xùn)練環(huán)節(jié)的不足，國外成功的校企合作培養(yǎng)卓越工程師模式，如，德國的“雙元制”模式，英國的“三明治”模式等。國內(nèi)高校多采用“3+1”培養(yǎng)的基本模式，細分開，還有“交替型”培養(yǎng)模式、繼續(xù)工程教育模式、工程研究中心模式、企業(yè)研究生工作站（包括企業(yè)博士后工作站）模式、校內(nèi)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合模式、訂單式培養(yǎng)模式、企業(yè)頂崗實習(xí)模式、校企共建聯(lián)合實驗室/實訓(xùn)中心模式和大學(xué)科技園模式等。在校企合作形式上，包括校企聯(lián)合辦學(xué)、聯(lián)合組建師資隊伍、共建實習(xí)基地、科研項目合作和微觀課程合作五大校企合作形式。針對校內(nèi)師資隊伍工程實踐經(jīng)驗缺乏的情況，我校與省內(nèi)外十余家企業(yè)簽訂了聯(lián)合培養(yǎng)機械卓越工程師的協(xié)議，并建立了專門的培養(yǎng)基地，在機械卓越工程師培養(yǎng)中采取了“兩段式、雙導(dǎo)師制”的校企合作培養(yǎng)模式。“兩段式”是指在學(xué)校和企業(yè)分別進行理論和實踐環(huán)節(jié)的兩段式培養(yǎng)；“雙導(dǎo)師制”是指分別給機械卓越工程師試點班的學(xué)生配置兩名導(dǎo)師，其中校內(nèi)專業(yè)指導(dǎo)教師由專業(yè)能力較強和具有一定技術(shù)開發(fā)和產(chǎn)品研制經(jīng)驗的老師擔(dān)任，企業(yè)指導(dǎo)教師由承擔(dān)聯(lián)合培養(yǎng)任務(wù)的對口企業(yè)選派具有豐富工程現(xiàn)場工作經(jīng)驗的工程師擔(dān)任。
三、校企合作實施“卓越工程師計劃”的思考與建議
1.做好頂層設(shè)計，確定培養(yǎng)方案和課程體系
試點學(xué)校應(yīng)成立包括行業(yè)專家、工程生產(chǎn)一線的卓越工程師在內(nèi)的卓越工程師教育委員會，根據(jù)機械行業(yè)企業(yè)發(fā)展需求，以卓越機械工程師培養(yǎng)為目標(biāo)，確定卓越機械工程師培養(yǎng)方案，重構(gòu)適合卓越機械工程師培養(yǎng)要求的課程系統(tǒng)，課程設(shè)置側(cè)重以工程實際應(yīng)用為導(dǎo)向、以職業(yè)需求為目標(biāo)，將卓越工程師計劃的專業(yè)培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)細化為知識能力大綱，確定本校培養(yǎng)的卓越機械工程師應(yīng)具有的知識、能力、素質(zhì)和特色。根據(jù)安徽理工大學(xué)的煤炭系統(tǒng)行業(yè)特色，構(gòu)建基于大機械觀、大系統(tǒng)觀和大集成觀的機械工程知識系統(tǒng)，將課程體系設(shè)置為公共基礎(chǔ)模塊、公共選修模塊、學(xué)科專業(yè)必修模塊、跨學(xué)科專業(yè)選修模塊、專業(yè)核心課程模塊、專業(yè)任選課程模塊、課程實踐模塊、專業(yè)實踐模塊和素質(zhì)拓展模塊，共9大模塊。其中課程實踐模塊包括機械原理課程設(shè)計、機械設(shè)計課程設(shè)計、專業(yè)課程設(shè)計、工程制圖實踐、機械基礎(chǔ)綜合實驗和電工電子綜合實訓(xùn)；素質(zhì)拓展模塊是指參加或參與科技文化競賽、才藝競賽、社會服務(wù)等取得的獎勵、表彰以及在外語水平、計算機水平、從業(yè)資格、發(fā)明制作、論文論著等方面取得的成果，按學(xué)生所取得的成績和效果給予不同的學(xué)分，側(cè)重學(xué)科交叉和工程實踐與創(chuàng)新活動方面的引導(dǎo)。
2.出臺配套政策，保障卓越計劃的經(jīng)費投入
來自政府、高校和企業(yè)三個層面的配套政策，是有效實施“卓越工程師計劃”的重要保障。國家、省級教育部門、行業(yè)主管部門、勞動與社會保障部門等相關(guān)政府部門可以為參與“卓越工程師計劃”的企業(yè)提供優(yōu)惠的稅收優(yōu)惠政策，協(xié)調(diào)解決學(xué)生進入企業(yè)實踐前后所面臨的種種困難，為“卓越工程師計劃”的實施創(chuàng)造良好的政策和社會環(huán)境。學(xué)校可以聯(lián)合企業(yè)共建集產(chǎn)品或技術(shù)研發(fā)、測試、教學(xué)、培訓(xùn)等功能于一體的綜合科研平臺，同時面向?qū)W生和企業(yè)員工開放；制定和完善卓越機械工程師師資選拔和培養(yǎng)計劃，引導(dǎo)教師有效地將教學(xué)、科研與生產(chǎn)實踐相結(jié)合，鼓勵教師融入校企聯(lián)合體，促進成果轉(zhuǎn)化；聯(lián)合制定優(yōu)秀學(xué)生獎勵和就業(yè)幫扶政策，為學(xué)生研究生推免、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、就業(yè)派遣提供幫助。企業(yè)還可以制定優(yōu)惠政策，鼓勵師生參與企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)和技術(shù)改造，鼓勵優(yōu)秀學(xué)生就地就業(yè)，甚至可以在經(jīng)費許可的條件下為高校提供科研經(jīng)費，在學(xué)校設(shè)立一批競爭性的長期項目，資助工程實踐項目的開展，促進工程教育的深入改革。試點高校要加大對實施“卓越工程師計劃”專業(yè)專項資金及配套項目的投入，確保卓越機械工程師培養(yǎng)平臺和各級工程實踐教育中心按計劃建設(shè)完成，解決學(xué)生在企業(yè)培養(yǎng)階段師生所需經(jīng)費的維持。
3.校企深度合作，構(gòu)建校企聯(lián)合培養(yǎng)體
為了避免以往校企合作內(nèi)容狹隘、目的單一、缺乏互惠共贏的機制等弊端，校企雙方應(yīng)以“雙主體”的方式深度合作，充分考慮雙方的利益訴求，制定合作與管理機制，共同確定人才培養(yǎng)目標(biāo)和課程體系，共建師資隊伍、共同指導(dǎo)實踐教學(xué)。通過校企產(chǎn)學(xué)研深度合作，使教學(xué)與生產(chǎn)相結(jié)合，校企互相支持、互相融合、雙向介入、優(yōu)勢互補、資源互用、利益共享、風(fēng)險共擔(dān)。一方面有利于企業(yè)借助于高校眾多學(xué)術(shù)性高端人才及其成果解決企業(yè)存在的關(guān)鍵性技術(shù)難題，促進企業(yè)的快速發(fā)展；同時，也有利于高校教師加深對生產(chǎn)實踐的了解，豐富其工程實踐經(jīng)驗。另一方面，也有利于學(xué)生深入企業(yè)，獲得真正意義上的專業(yè)實習(xí)和實踐機會，增強動手能力，并可從企業(yè)導(dǎo)師處了掌握企業(yè)工作流程，學(xué)會如何運用所學(xué)專業(yè)知識靈活地解決工程實際問題，有利于學(xué)生快速向工程師的角色轉(zhuǎn)變。按照卓越機械工程師的培養(yǎng)方案的要求，安徽理工大學(xué)已與廣東宏大爆破公司、江蘇鵬飛集團、中泰國際（集團）高新技術(shù)有限公司、凱勝重工等十余家知名企業(yè)簽署人才聯(lián)合培養(yǎng)協(xié)議，共建工程人才培養(yǎng)基地、聯(lián)合實驗室和研究生工作站。利用企業(yè)先進的工藝設(shè)計和裝備制造能力，提升學(xué)生工程實踐能力的培養(yǎng)水平，同時實施了專業(yè)教師企業(yè)掛職鍛煉工程和青年教師進企業(yè)培養(yǎng)工程。
4.側(cè)重工程實踐，改革考核評價體系
卓越機械工程師與傳統(tǒng)的機械工程師在培養(yǎng)模式和培養(yǎng)方案方面不同，因而有必要改革現(xiàn)有的考核評價體系。在專業(yè)教師的評聘與考核環(huán)節(jié)中增加在企業(yè)工程實踐經(jīng)歷的要求；在教學(xué)內(nèi)容上應(yīng)增加注重理論性和實踐相結(jié)合，強調(diào)專業(yè)知識在工程實踐中的靈活運用；在考核評聘方面認(rèn)可并重視教師在參與企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)、技術(shù)改造等過程中所取得的成果，優(yōu)先考慮參與企業(yè)掛職鍛煉、頂崗工作的教師。對學(xué)生的考核要改變分?jǐn)?shù)決定一切的傳統(tǒng)考核方式，從單純的書本知識成績向集知識、能力、素質(zhì)和特色四位一體的綜合評價轉(zhuǎn)變。除了要具有良好的素質(zhì)修養(yǎng)、正確的人生觀、價值觀和世界觀，具備扎實的基礎(chǔ)知識和基本的人文知識，還要系統(tǒng)地掌握本專業(yè)的知識，了解專業(yè)現(xiàn)狀和前沿發(fā)展動態(tài)。更為重要的是要具有善于學(xué)習(xí)和獨立獲取知識的能力，具有一定創(chuàng)新思維能力和團隊協(xié)作能力，學(xué)會如何分析問題并靈活運用所學(xué)專業(yè)知識去解決工程實際問題。此外，還應(yīng)具有一定的專業(yè)特色和技術(shù)優(yōu)勢。目的是為了有效地引導(dǎo)各教學(xué)環(huán)節(jié)從注重學(xué)生成績向注重學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和能力培養(yǎng)轉(zhuǎn)變，回歸工程教育的本意。尤其是在實踐環(huán)節(jié)的考核方面一定要從嚴(yán)、從實，采用雙導(dǎo)師評分法，對畢業(yè)設(shè)計課題的選題也應(yīng)來源于生產(chǎn)實際或應(yīng)用型課題，具有明確的專業(yè)背景和應(yīng)用價值。
四、結(jié)束語
哈爾濱工業(yè)大學(xué)機械工程學(xué)科早在2007年就率先進行了碩士研究生分類培養(yǎng)的培養(yǎng)模式改革試點工作。分別制定了學(xué)術(shù)型和應(yīng)用型的培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)方案，對應(yīng)用型研究生培養(yǎng)的改革和探索，為貫徹執(zhí)行全日制專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)提供了實踐經(jīng)驗，在實際的培養(yǎng)過程中，一方面積極與企業(yè)合作，建立校外實踐基地;另一方面，面對工程碩士招生的逐年增長，也積極探索多種形式的實踐基地建設(shè)模式，哈爾濱工業(yè)大學(xué)機械工程學(xué)科具有悠久的工程實踐傳統(tǒng)，在多年的辦學(xué)過程中，形成了面向國防，服務(wù)航天的工程教育特色，在整合學(xué)科、學(xué)院實驗實踐教學(xué)資源的基礎(chǔ)上，依托重點學(xué)科優(yōu)勢，通過校內(nèi)實踐基地的建設(shè)，對學(xué)生的創(chuàng)新實踐活動起到了引領(lǐng)和促進作用。研究生培養(yǎng)計劃中的課程實驗、實習(xí)實踐、學(xué)位論文3個主要實踐環(huán)節(jié)，承擔(dān)著不同的實踐教育任務(wù)，課程實驗的任務(wù)是加深對課堂知識的理解和掌握，圍繞某一(某些)具體知識點進行感性認(rèn)識訓(xùn)練。學(xué)位論文是訓(xùn)練綜合運用科學(xué)理論、方法和技術(shù)手段解決某一具體工程技術(shù)問題的能力。因此，在目前的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，校內(nèi)實踐基地主要是完成實習(xí)實踐的教學(xué)任務(wù)，其功能定位為:培養(yǎng)學(xué)生熟悉本領(lǐng)域產(chǎn)品研發(fā)全過程;綜合運用所學(xué)知識進行創(chuàng)新性研發(fā)工作;熟悉生產(chǎn)和管理模式以及設(shè)備和工藝流程配置;在實踐中發(fā)現(xiàn)、提煉和總結(jié)學(xué)術(shù)問題的能力。通過在校內(nèi)實踐基地的訓(xùn)練，使學(xué)生基本熟悉機械工程領(lǐng)域的各類典型工作流程、關(guān)鍵核心技術(shù)的實現(xiàn)途徑、相關(guān)職業(yè)及技術(shù)規(guī)范，培養(yǎng)實踐研究和技術(shù)創(chuàng)新能力，并結(jié)合實踐內(nèi)容完成論文的選題指導(dǎo)工作，為進一步進入企業(yè)深入實踐奠定前期必要的技術(shù)基礎(chǔ)和知識儲備。為了實現(xiàn)上述功能定位，校內(nèi)實踐基地在構(gòu)建中遵循以下原則:(1)系統(tǒng)性。綜合考慮到我校機械工程學(xué)科及各二級學(xué)科的研究方向和特色，在平臺的建設(shè)上避免圍繞某一(某些)具體方向進行實踐環(huán)節(jié)建設(shè)，而是通過整體平臺的構(gòu)建為學(xué)生提供一個系統(tǒng)接觸機械工程領(lǐng)域各種先進技術(shù)和方法的實踐場所。(2)綜合性。在平臺所完成的實踐教學(xué)功能的設(shè)計上，注重依托校內(nèi)實踐基地將培養(yǎng)方案內(nèi)的實驗、實踐等各環(huán)節(jié)單元知識進行綜合運用與具體實施。(3)開放性。為發(fā)揮學(xué)生在實踐中的創(chuàng)造性，構(gòu)建了自行設(shè)計、自由探索的開放環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生進行自主創(chuàng)新能力的實踐。(4)示范性。作為實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的硬件平臺，在保證其教學(xué)功能實現(xiàn)的基礎(chǔ)上，應(yīng)最大化地體現(xiàn)出對機械工程領(lǐng)域典型企業(yè)的示范作用。(5)學(xué)術(shù)性。面向研究生的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，更為注重的是通過實踐培養(yǎng)學(xué)生從中總結(jié)規(guī)律、發(fā)現(xiàn)科學(xué)問題的能力，因此實踐環(huán)節(jié)應(yīng)具有一定的學(xué)術(shù)內(nèi)涵。
2校內(nèi)實踐基地硬件平臺的構(gòu)建
與課堂理論教學(xué)不同，實踐環(huán)節(jié)的教學(xué)需要依賴于儀器設(shè)備等硬件條件，因此需要結(jié)合學(xué)科的特點來構(gòu)建完成預(yù)定實踐教育功能的硬件平臺組成。哈爾濱工業(yè)大學(xué)機械工程一級學(xué)科包含機械電子工程、機械制造及其自動化、機械設(shè)計及理論、車輛工程、工業(yè)工程、精密與微納制造和航空宇航制造工程7376個二級學(xué)科，年招收碩士生350人，其中應(yīng)用型碩士研究生和全日制工程碩士240人左右。機械工程學(xué)科覆蓋的各個二級學(xué)科各具內(nèi)涵，互相獨立而又互為支撐，形成了各具特色的研究方向。機械工程領(lǐng)域工程碩士研究生的應(yīng)用能力培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下方面:①大型/復(fù)雜/先進機械系統(tǒng)設(shè)計能力;②各種傳動及其檢測、控制技術(shù)應(yīng)用能力;③先進制造技術(shù)應(yīng)用能力;④機電融合應(yīng)用能力;⑤科技協(xié)作能力。這些能力的培養(yǎng)需要一系列超出單個課程的綜合實踐平臺來提供學(xué)生從實踐中鍛煉和掌握工程技術(shù)能力的實踐機會。依托校內(nèi)實踐基地，建設(shè)一個獨立于課程教學(xué)之外，支撐全院研究生工程實踐能力培養(yǎng)的工程實踐平臺具有重要意義。對于應(yīng)用型碩士研究生，應(yīng)該在機械工程一級學(xué)科的框架下，培養(yǎng)其對各相關(guān)研究方向的了解和掌握，培養(yǎng)出知識面廣博、適應(yīng)性廣的交叉復(fù)合型人才，因此，校內(nèi)實踐基地所建設(shè)的教學(xué)平臺應(yīng)體現(xiàn)出綜合性，并具有一定的輻射性，加強碩士研究生對機械工程領(lǐng)域相關(guān)研究方向的了解，拓展知識面，培養(yǎng)學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力。所建立的校內(nèi)實踐基地硬件平臺的結(jié)構(gòu)如圖1所示。圖1校內(nèi)實踐基地硬件平臺的總體結(jié)構(gòu)校內(nèi)實踐基地硬件平臺包括實驗平臺和實踐平臺兩個部分，其中實驗平臺用來支撐培養(yǎng)計劃中的實踐學(xué)分，由傳感及測試技術(shù)實驗子平臺、數(shù)字化制造技術(shù)實驗子平臺、機器人技術(shù)實驗子平臺和微納米測量技術(shù)實驗子平臺組成;實踐平臺用來為學(xué)生提供一個實現(xiàn)自主創(chuàng)新、自由探索的實踐環(huán)境，由金屬零件少無切削制造技術(shù)工程實踐子平臺、空間機構(gòu)及機械系統(tǒng)設(shè)計與實踐子平臺、數(shù)控運動控制綜合實踐子平臺和液壓伺服傳動與氣壓傳動綜合應(yīng)用實踐子平臺組成。
2．1傳感及測試技術(shù)實驗子平臺傳感及測試技術(shù)是機械工程學(xué)科研究生必須掌握的一門偏重于基礎(chǔ)的技術(shù)，并且是其它眾多技術(shù)的基礎(chǔ)，因此該實驗子平臺的建設(shè)側(cè)重訓(xùn)練研究生對常用傳感器的基本原理及其典型應(yīng)用，使學(xué)生不但對傳感技術(shù)中所涉及的各種傳感器的測量原理和性能指標(biāo)有深入具體的認(rèn)識，而且還能夠針對具體的問題，選擇合適的傳感器完成相應(yīng)的檢測任務(wù)，為將來的學(xué)習(xí)和工作奠定實踐基礎(chǔ)，提高應(yīng)用型研究生對相關(guān)專業(yè)理論的認(rèn)知、加強對專業(yè)技術(shù)工作適應(yīng)能力和開發(fā)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
2．2數(shù)字化制造技術(shù)實驗子平臺該實驗子平臺以對數(shù)字化制造技術(shù)的原理和核心技術(shù)的理解為主，以校園網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，建立數(shù)字化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化的設(shè)計和加工子系統(tǒng)，兩個子系統(tǒng)共享一個服務(wù)器，實現(xiàn)信息共享。以現(xiàn)有的CAD/CAM軟件和自行開發(fā)的數(shù)控技術(shù)、數(shù)字化加工、數(shù)字化裝配等軟件為基礎(chǔ)，為數(shù)字化設(shè)計、建模和仿真、加工技術(shù)的研究提供基本的實驗教學(xué)環(huán)境和條件。使學(xué)生掌握數(shù)字化制造技術(shù)在產(chǎn)品的設(shè)計、分析、制造、制造系統(tǒng)規(guī)劃等方面的應(yīng)用。
2．3機器人技術(shù)實驗子平臺該實驗子平臺是一個具有一定規(guī)模的、模塊化的、可擴展的機器人系統(tǒng)開放實驗平臺，子平臺的建設(shè)以常規(guī)機器人技術(shù)教學(xué)為主，并兼顧機器人智能運動控制和機構(gòu)空間復(fù)雜軌跡的實現(xiàn)等相關(guān)教學(xué)實驗。能夠進行14個機器人技術(shù)方面的教學(xué)實驗，各實驗間既可以獨立進行，也可以聯(lián)合進行;能根據(jù)教學(xué)的需求及課程的變化需求進行迅速調(diào)整，以適應(yīng)實驗教學(xué)的需要。這些實驗要求學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識進行設(shè)計、編程和實施，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計、分析和動手能力，促進機器人技術(shù)教學(xué)水平的提高，培養(yǎng)機械工程學(xué)科研究生的綜合技能和創(chuàng)新能力。
2．4微納米測量技術(shù)實驗子平臺隨著超精密加工技術(shù)和納米加工技術(shù)的發(fā)展，對機械加工表面形貌的微觀檢測提出了越來越高的要求。因此微納米檢測技術(shù)成為機械工程學(xué)科新的研究熱點。通過實驗教學(xué)，使學(xué)生掌握原子力顯微鏡測量原理、測試參數(shù)的選擇，數(shù)據(jù)處理知識。掌握利用原子力顯微鏡獲得力曲線，根據(jù)納米壓痕法的理論基礎(chǔ)及彈性接觸理論計算材料的機械力學(xué)特性，分析研究測量儀器的原理、精度、誤差及適用范圍。
2．5金屬零件少無切削制造技術(shù)工程實踐子平臺本子平臺對學(xué)生進行金屬零件少無切削制造技術(shù)的實踐訓(xùn)練。學(xué)生通過設(shè)計制造零件的實踐，培養(yǎng)研究生:先進綠色制造技術(shù)運用能能力;產(chǎn)品制造生產(chǎn)線管理與運用能力;數(shù)控等先進裝備控制與運用能力。
2．6空間機構(gòu)及機械系統(tǒng)設(shè)計與實踐子平臺通過先進傳動裝置的學(xué)習(xí)和拆裝，使學(xué)生了解、學(xué)習(xí)高性能諧波減速器等國外先進傳動裝置的原理、設(shè)計方法、結(jié)構(gòu)和工藝;由學(xué)生利用基本元部件設(shè)計并構(gòu)建機械系統(tǒng)，如多自由度關(guān)節(jié)串聯(lián)機構(gòu)和行走機構(gòu)等。根據(jù)學(xué)生自己構(gòu)建的機械系統(tǒng)，運用機構(gòu)設(shè)計與動力分析軟件建立虛擬樣機，進行仿真。學(xué)生為自己構(gòu)建的機械系統(tǒng)配備運動控制系統(tǒng)，利用計算機和PID控制來控制交、直流伺服系統(tǒng)，實現(xiàn)其構(gòu)建的機械系統(tǒng)的預(yù)期運動目標(biāo)。
2．7數(shù)控運動控制綜合實踐子平臺以機床運動形式為主要控制目標(biāo)，運動控制為主，順序控制為輔，訓(xùn)練學(xué)生機電系統(tǒng)計算機控制能力。實踐子平臺以單軸運動模塊為基本單元，可搭建一軸、兩軸和三軸運動控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)采用PC-Base運動控制控制器為核心，交流伺服系統(tǒng)為基礎(chǔ)，形成一個開放式的、學(xué)生可實際搭建的(包括內(nèi)部控制軟件)實踐系統(tǒng)。
2．8液壓伺服傳動與氣壓傳動綜合應(yīng)用實踐子平臺該實踐子平臺對學(xué)生進行流體傳動與控制重要基礎(chǔ)和綜合應(yīng)用的訓(xùn)練。平臺包含豎直液壓伺服搬運、水平液壓傳動搬運、氣動插拔銷三套子系統(tǒng)，訓(xùn)練學(xué)生:流體傳動與控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計能力、液壓伺服系統(tǒng)(位置和力及其切換)設(shè)計調(diào)試能力、液壓傳動系統(tǒng)設(shè)計調(diào)試能力、氣壓傳動系統(tǒng)設(shè)計調(diào)試能力和團隊協(xié)作能力。
3校內(nèi)實踐基地的實踐教學(xué)體系
在校內(nèi)實踐基地硬件平臺構(gòu)建的基礎(chǔ)上，結(jié)合應(yīng)用型研究生培養(yǎng)方案，構(gòu)建了校內(nèi)實踐基地的實踐教學(xué)體系，根據(jù)兩類平臺的特點，結(jié)合培養(yǎng)目標(biāo)，依托實驗平臺下設(shè)的4個子平臺建設(shè)了一門具有特色的實驗課程“機械工程學(xué)科應(yīng)用型研究生綜合實驗”，綜合實驗課程在內(nèi)容設(shè)置上立足機械工程學(xué)科的主干課程，從機械工程一級學(xué)科的角度去組織實驗教學(xué)的內(nèi)容，規(guī)劃建設(shè)的實驗項目既是對若干門學(xué)位課程內(nèi)容的深化和提升，又是對某門課程課內(nèi)實驗的強化，支撐研究生培養(yǎng)計劃中2學(xué)分的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，可以完成總計66學(xué)時的實驗教學(xué)，根據(jù)課程的設(shè)置和培養(yǎng)計劃，要求研究生從中選擇22學(xué)時進行本門課程的實驗教學(xué)，以加強碩士研究生現(xiàn)代實驗方法和技能的訓(xùn)練和提高。在教學(xué)體系的建設(shè)上，實踐平臺是對實驗平臺的進一步深化和運用，目的是注重學(xué)生自主實踐能力的訓(xùn)練和培養(yǎng)，實踐內(nèi)容的設(shè)計充分體現(xiàn)出開放性和探索性，學(xué)生利用平臺所提供的基本元件和模塊，根據(jù)給定的技術(shù)參數(shù)和指標(biāo)，自行搭建系統(tǒng)，獨立完成相應(yīng)的實踐訓(xùn)練項目。結(jié)合實踐平臺的硬件設(shè)備，建設(shè)了一門面向全院碩士生的實踐課程“機械工程綜合實踐”，以獨立實踐課程的形式來實現(xiàn)校內(nèi)實踐基地的實踐教學(xué)功能，使本領(lǐng)域的應(yīng)用型研究生能夠經(jīng)歷一個相對完整的機械系統(tǒng)設(shè)計、制造、檢測和控制的工程應(yīng)用過程的基本訓(xùn)練，支撐研究生培養(yǎng)計劃中的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，根據(jù)課程的設(shè)置和培養(yǎng)計劃，要求研究生從中選擇若干實踐項目進行實訓(xùn)，培養(yǎng)學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力。依托校內(nèi)實踐基地開設(shè)的兩門實驗實踐課程，初步確定了機械工程領(lǐng)域應(yīng)用型研究生的實踐教學(xué)體系。解決了應(yīng)用型研究生培養(yǎng)方案中實踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱的問題;確立了實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的主體地位，以獨立的課程形式來加深課堂理論知識的理解，提高創(chuàng)新實踐的能力，滿足機械工程學(xué)科研究生培養(yǎng)方案中實踐環(huán)節(jié)的教學(xué)計劃，為進一步的分類培養(yǎng)模式改革提供實踐。
4校內(nèi)實踐基地的運行效果與深化建設(shè)
關(guān)鍵詞:機械工程;創(chuàng)新設(shè)計;教學(xué)改革
在現(xiàn)有國內(nèi)高職學(xué)校的機械專業(yè)中,很少有關(guān)于機械設(shè)計創(chuàng)新的課程,致使很多從該專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生盡管具備相關(guān)的基礎(chǔ)知識卻難以從事創(chuàng)新的設(shè)計。在科學(xué)技術(shù)日新月異的今天,中國要想由“制造大國”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皠?chuàng)造強國”,職業(yè)教育應(yīng)走在教育的前列。因此在《機械工程基礎(chǔ)》課程教學(xué)中加強對學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力和實踐能力的培養(yǎng),是機械專業(yè)教學(xué)的一個重要環(huán)節(jié)。為了適應(yīng)形勢的發(fā)展,給學(xué)生創(chuàng)造良好的創(chuàng)新才能發(fā)揮環(huán)境,由教育部負責(zé)組織的全國大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽,以大賽為載體,在引導(dǎo)學(xué)生課外科技活動,促進學(xué)生“教中學(xué)、學(xué)中做、做中學(xué)”方面起到了積極的推動作用。筆者結(jié)合教學(xué)與指導(dǎo)學(xué)生參加比賽經(jīng)驗,談?wù)勗凇稒C械工程基礎(chǔ)》教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。
一、以培養(yǎng)創(chuàng)新能力為主線設(shè)置課程內(nèi)容
眾所周知,一個產(chǎn)品的優(yōu)劣關(guān)鍵在于設(shè)計,而設(shè)計的本質(zhì)在于創(chuàng)新。但是,傳統(tǒng)《機械工程基礎(chǔ)》課程只注重向?qū)W生傳授基礎(chǔ)理論知識,而忽略了工程意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),致使許多學(xué)生學(xué)完了課程,仍然對機械沒有一個完整的認(rèn)識。因此教學(xué)課程的內(nèi)容設(shè)置要保證學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),必須把能力培養(yǎng)放在首位,以新的思維方式創(chuàng)造性地解決問題,提高未來職業(yè)變化的應(yīng)變能力。為此,我們對《機械工程基礎(chǔ)》課程進行改革,新增機械創(chuàng)新設(shè)計教學(xué)內(nèi)容,建立以培養(yǎng)學(xué)生的工程意識和創(chuàng)新設(shè)計能力為主的新體系。
按照高職機械類大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的目標(biāo)以及歷次創(chuàng)新大賽的比賽要求,我們把課程分為理論授課和實踐操作兩部分。理論部分的內(nèi)容主要介紹機械學(xué)科發(fā)展的新方向、新內(nèi)容,講解創(chuàng)新設(shè)計的方法,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計能力,向?qū)W生提供創(chuàng)新思維方法,通過大量實際機械創(chuàng)新設(shè)計的示例分析,開闊學(xué)生的思路,拓寬學(xué)生的知識面和視野,激勵學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望,調(diào)動學(xué)生的積極性,提高學(xué)生的獨立工作和解決實際問題的能力。為達到上述要求,新增機械創(chuàng)新課程的內(nèi)容包括:①機械創(chuàng)新方法與大學(xué)生創(chuàng)新能力體系結(jié)構(gòu);②創(chuàng)新產(chǎn)品的市場調(diào)研與開發(fā);③創(chuàng)新產(chǎn)品的方案設(shè)計;④CAD軟件在創(chuàng)新設(shè)計中的應(yīng)用;⑤機械產(chǎn)品機電一體化系統(tǒng)設(shè)計的實現(xiàn);⑥創(chuàng)新產(chǎn)品的制造。學(xué)生通過《機械工程基礎(chǔ)》創(chuàng)新設(shè)計課程的學(xué)習(xí),不僅要掌握這些階段所需的基本理論知識,還應(yīng)掌握其現(xiàn)代設(shè)計的基本方法,創(chuàng)新設(shè)計的基本思路。因此需要明確課程在培養(yǎng)學(xué)生工程意識和綜合創(chuàng)新設(shè)計能力方面的任務(wù)。如機械原理課程由傳統(tǒng)的以機構(gòu)分析為主轉(zhuǎn)向以培養(yǎng)學(xué)生綜合能力為主,突出機構(gòu)設(shè)計的思想,加強機械運動方案設(shè)計的內(nèi)容,強化機電一體化思路,介紹氣、液、電驅(qū)動的機構(gòu)和機電一體化的執(zhí)行機構(gòu),以開闊學(xué)生的思路。
實踐操作部分是讓學(xué)生進行創(chuàng)新設(shè)計的初步訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力、產(chǎn)品開發(fā)和制作能力。比如軟件知識、電腦仿真技術(shù)、動畫模擬、產(chǎn)品的市場調(diào)研和前景分析、制作產(chǎn)品的先進加工方法、與人溝通和演講技巧、團結(jié)協(xié)作精神等。讓學(xué)生有動手訓(xùn)練機會,學(xué)生以組為單位在教師指導(dǎo)下,親自參與到產(chǎn)品的設(shè)計制作與過程中,使他們在實踐中學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)中再實踐,將“教中學(xué)、學(xué)中做、做中學(xué)”落實到實處,有效彌補了學(xué)生在知識應(yīng)用及動手能力上的不足,極大地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性。
二、發(fā)揮教師主導(dǎo)與學(xué)生主體作用,營造培養(yǎng)創(chuàng)新能力的環(huán)境
教師應(yīng)該激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主創(chuàng)新的積極性,激發(fā)學(xué)生主動參與課堂教學(xué),成為課堂的主人,變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”,讓學(xué)生積極主動地參與教學(xué)的全過程。教師對每堂課的教學(xué)過程,從頭到尾要精心設(shè)計,別出心裁,努力嘗試將問題教學(xué)法、情景教學(xué)法、范例教學(xué)法、探索教學(xué)法等多種教學(xué)方法引入課堂,向?qū)W生講授創(chuàng)造性思維、創(chuàng)造原理、常用創(chuàng)新技法、機械創(chuàng)新設(shè)計方法及創(chuàng)新設(shè)計典型實例分析等內(nèi)容;讓學(xué)生了解機械領(lǐng)域發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢,找出有創(chuàng)意的機械產(chǎn)品進行分析,讓學(xué)生感到新奇獨特;激發(fā)學(xué)生對周圍所熟悉的問題或物品進行分析、探索,使學(xué)生打破思維定勢,提出改進的思路。比如,機械設(shè)計課程改革了過去僅羅列常用零部件的繁雜內(nèi)容,建立以機械傳動方案設(shè)計、機械零部件的工作性能設(shè)計、類比設(shè)計、改造設(shè)計和創(chuàng)新設(shè)計的授課內(nèi)容,學(xué)生在老師的引導(dǎo)下,應(yīng)用先進的計算機輔助設(shè)計軟件,進行執(zhí)行機構(gòu)和傳動機構(gòu)的運動分析、動力分析的仿真與方案比較,以及零部件的三維造型設(shè)計,不僅可以大大節(jié)省分析計算和方案比較時間,而且直觀、形象、準(zhǔn)確,還可以提高學(xué)生的空間想象力,這樣激發(fā)了學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計的興趣。在導(dǎo)學(xué)上下工夫,注重學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo),教會學(xué)生思維方法,對典型的有創(chuàng)意的產(chǎn)品進行拆裝實驗,分析其創(chuàng)新點,總結(jié)創(chuàng)新的思路和方法,完成小論文、研究報告、創(chuàng)新作品。學(xué)生對這些問題充滿好奇和求知欲,因此會積極地去發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題。學(xué)生在這種環(huán)境中充分發(fā)揮自己的想象力,激發(fā)創(chuàng)新設(shè)計的興趣和欲望,提高了創(chuàng)新設(shè)計的能力。
三、課程教學(xué)特點
1.課程采取理論與實踐相結(jié)合的方式,突出綜合應(yīng)用能力訓(xùn)練
學(xué)生既要學(xué)習(xí)理論知識,又要主動去動腦筋想方案,更要親自動手,全方位鍛煉自己的能力。如為培養(yǎng)學(xué)生機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計的能力,我們開設(shè)了“機構(gòu)系統(tǒng)綜合實驗”。學(xué)生可將自己創(chuàng)新設(shè)計的執(zhí)行機構(gòu)系統(tǒng)的方案,通過搭接組裝,使創(chuàng)新設(shè)計的方案模型化、實體化,并可驗證方案的可行性。再如,為提高學(xué)生對機械系統(tǒng)的總體認(rèn)識,我們開設(shè)了“機械系統(tǒng)方案綜合實驗”。學(xué)生自行設(shè)計、自己動手完成包括原動機、傳動裝置和執(zhí)行機構(gòu)的簡單機械系統(tǒng)的組裝,形成一個完整的機械系統(tǒng)的概念。學(xué)院數(shù)控加工教學(xué)中心承擔(dān)了機械創(chuàng)新設(shè)計大賽的大部分作品制作工作,制作中的簡單零件,由學(xué)生在教學(xué)中心的鉗工車間依靠有經(jīng)驗的師傅輔助完成,較復(fù)雜的零件,自己首先編寫好數(shù)控加工程序,在具體操作師傅的監(jiān)督下,在數(shù)控車床、數(shù)控銑床上完成加工。同時,加工師傅協(xié)助學(xué)生完成加工零件的工序設(shè)計、檢測方法設(shè)計和裝配的調(diào)整等工作。作品的制作鍛煉了學(xué)生的動手能力和對工藝知識的理解。
2.改進作業(yè)內(nèi)容與考核方式
針對過去側(cè)重典型零部件分析的機械設(shè)計作業(yè),我們改為以設(shè)計為主的簡單機械設(shè)計訓(xùn)練。學(xué)生通過調(diào)查、查閱資料,設(shè)計出了多種具有實際價值的作品,如汽車用千斤頂、單一螺旋千斤頂、手動剝殼器、腳踏式拖把擰干器、滅火拖把等。通過各種方案的設(shè)計比較,學(xué)生不僅掌握了傳動方案的設(shè)計方法,開闊了眼界,同時培養(yǎng)了創(chuàng)新設(shè)計的能力。課程結(jié)業(yè)時,最后提交的作業(yè)是小組集體創(chuàng)作的完整的方案設(shè)計書或作品,由教師進行評比和打分。評選方式與國家組織的機械創(chuàng)新大賽相同,要求有:書面的設(shè)計計劃書,內(nèi)容涵蓋作品的創(chuàng)新點、設(shè)計計算說明書、產(chǎn)品市場定位、開發(fā)產(chǎn)品的市場前景等;電腦制作的產(chǎn)品仿真動畫圖、CAD制作裝配圖、三分鐘視頻講解;小組答辯,接受教師和專家的提問等等。最后評出一、二、三等獎,再給出創(chuàng)新學(xué)分。不對學(xué)生進行傳統(tǒng)的書面考試,而是采取讓學(xué)生以組為單位交一份“作業(yè)”,內(nèi)容是學(xué)生自主設(shè)計或制作一件作品,既讓學(xué)生在輕松的氣氛中學(xué)習(xí),又啟發(fā)和調(diào)動了學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性,鍛煉他們的動手能力,提高他們的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。
3.訓(xùn)練學(xué)生的團隊合作精神
我們強調(diào)要團結(jié)協(xié)作,要求學(xué)生分組學(xué)習(xí),組成4～5人的團隊,小組成員不受班級的限制,男女搭配,但必須是相同的專業(yè),分工協(xié)作。各團隊在隊長的領(lǐng)導(dǎo)下,開展與設(shè)計有關(guān)的各項工作,如設(shè)計方案討論分析、方案的工藝計算、設(shè)計結(jié)構(gòu)的討論等等,這樣可以讓學(xué)生在設(shè)計中得到充分交流。因為每一名學(xué)生都不可能很完美,但也不可能是一無是處,只要運用好每個人的長處,精誠團結(jié),飽含創(chuàng)新的熱情,擁有那份自信,團員之間相互溝通協(xié)作,那么這個團隊的工作效率就是最高的,完成項目過程的可操作性強的概率就大,同時學(xué)生能力在團隊中得到盡情施展。團隊合作的基礎(chǔ)之一就是建立信任,要建設(shè)一個具有凝聚力并且高效的團隊,第一個且最為重要的一個步驟,就是建立信任。團隊的精神是平時一點一滴積累的,團隊精神就是團結(jié)、協(xié)調(diào)。只有擁有團隊精神,一個團隊才能集思廣益,凝聚一起,那么作任何事都會事半功倍。隊長要懂得如何分工協(xié)調(diào),他不僅要求自己進步,還要做到整個團隊所有成員共同進步。為了這個目標(biāo),團隊所有成員必須營造一個有利于學(xué)習(xí)討論的和諧環(huán)境,在一次次討論后同學(xué)們的思路越來越清晰,方案越來越完善,大家心往一處想,勁往一處使,相互鼓勵,那么在這個團隊面前就沒有克服不了的困難。
培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的途徑還有很多,教師在教學(xué)中要根據(jù)不同的課程、不同的知識點靈活運用、合理選擇。當(dāng)然,任何一種方法都不是萬能的,但只要教師轉(zhuǎn)變教育觀念,用創(chuàng)新培養(yǎng)創(chuàng)新,用創(chuàng)新激發(fā)創(chuàng)新,及時捕捉和誘發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的靈感,一切從培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維出發(fā),學(xué)生的創(chuàng)造能力就一定能得到提高。
參考文獻:
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一、機械工程控制基礎(chǔ)教學(xué)現(xiàn)狀
機械工程控制是自動控制的一個分支，它以控制論為理論基礎(chǔ)，研究的是機械工程領(lǐng)域的自動控制問題，具有很強的針對性，是機械專業(yè)本科生的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。其包括兩個方面：①對機電系統(tǒng)中存在的問題能夠以控制論的觀點和思維方法進行科學(xué)分析，以找出問題的本質(zhì)和有效的解決方法；②如何控制一個機電系統(tǒng)，使之按預(yù)定的規(guī)律運動，以達到預(yù)定的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)，為實現(xiàn)最佳控制打下基礎(chǔ)。盡管機械工程控制基礎(chǔ)在機械專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)體系里具有舉足輕重的地位，但是其實際教學(xué)效果卻不太理想，主要原因體現(xiàn)在兩個方面。
1.機械工程控制涵蓋面大，需要有較好的前導(dǎo)課程基礎(chǔ)。首先，機械工程控制基礎(chǔ)在研究系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型時，需要用到一些力學(xué)、電學(xué)甚至是磁學(xué)等前導(dǎo)知識，這就要求學(xué)生具有較好的前導(dǎo)課程基礎(chǔ)，但現(xiàn)在很多學(xué)生對這些前導(dǎo)知識不甚了解，導(dǎo)致機械工程控制基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)吃力，久而久之就產(chǎn)生了厭學(xué)等不良情緒；其次，在系統(tǒng)的模型推導(dǎo)、變換及分析等方面，機械工程控制基礎(chǔ)和數(shù)學(xué)結(jié)合非常緊密，不僅要求學(xué)生有較好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，還要求有一定的分析與綜合能力，而這也恰恰是很多學(xué)生所欠缺的。
2.機械工程控制側(cè)重理論，與工程實踐結(jié)合較少。控制論本身就是一門理論性很強的科學(xué)，機械工程控制也不例外。我們從機械工程控制的知識體系來看，其主要教學(xué)內(nèi)容有系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型、系統(tǒng)的時間響應(yīng)分析、系統(tǒng)的頻率特性分析、系統(tǒng)的穩(wěn)定性、系統(tǒng)的性能指標(biāo)與校正等，這些內(nèi)容的理論性都很強。盡管在建立系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型階段，可能是針對具體的機電系統(tǒng)，但是后續(xù)的時間響應(yīng)分析、頻率特性分析等都是基于理論分析，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，不清楚這些理論分析的依據(jù)和作用所在，脫離了工程實踐，只知道套公式，影響了教學(xué)效果。由以上機械工程控制的教學(xué)現(xiàn)狀，我們可以看出，目前的機械工程控制教學(xué)不能充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使其處于被動接受知識而不是主動求知，教學(xué)效果不好。因此，機械工程控制課程改革勢在必行，必須改革教學(xué)模式，才能適應(yīng)工程教育的目的，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力。
二、課程模式改革的理念、思路本文由收集整理及實施方法
工程教育是為國家經(jīng)濟建設(shè)提供工程技術(shù)與企業(yè)管理人才的主要渠道。已成為高等工程教育大國的中國，正以實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃為突破點，加快高等工程教育改革創(chuàng)新。機械工程控制課程改革正是契合了工程教育改革的時機。在工程教育的大背景下，如何鞏固和加強機械工程控制技術(shù)體系，在有限的時間內(nèi)使學(xué)生在這個體系里循序漸進地學(xué)習(xí)和掌握機電系統(tǒng)控制理論和方法，掌握基于matlab的輔助分析方法以及在教學(xué)實踐過程中培養(yǎng)他們的控制論知識實際應(yīng)用能力，這是目前機械工程控制課程亟待解決的問題。擬采取的實施方法及內(nèi)容主要為以下幾方面。
1.加強機械工程控制緒論的講解及學(xué)習(xí)。一門課程的第一堂課，往往是學(xué)生最有興趣的，因為學(xué)生想知道這門課學(xué)的是什么，有什么用途，這將在很大程度上影響他們今后對這門課學(xué)習(xí)的態(tài)度。機械工程控制第一堂課主要是簡介控制論的發(fā)展，以及系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等基本概念，應(yīng)該多舉一些控制論應(yīng)用的實例，簡明扼要地讓學(xué)生接受控制論的作用，以及日常生活中一兩個控制論簡單應(yīng)用的實例，讓他們參與到控制過程的設(shè)計中來，明白控制論也不是如此深奧和復(fù)雜，而是和日常生活緊密結(jié)合在一起的。
2.控制論前導(dǎo)課程知識的復(fù)習(xí)和鞏固。如上所述，學(xué)生學(xué)習(xí)機械工程控制的一大障礙是前導(dǎo)課程知識遺忘較多。所以在正式學(xué)習(xí)機械工程控制之前，建議先有針對性地復(fù)習(xí)和鞏固相關(guān)前導(dǎo)知識，主要包括：機械動力學(xué)相關(guān)的一些直線運動、圓周運動等相關(guān)概念和定律，如牛頓定律、庫克定律等；電工電子學(xué)相關(guān)概念和定律，如歐姆定律、基爾荷夫定律等；電磁學(xué)相關(guān)概念和定律，如電磁感應(yīng)定律等。數(shù)學(xué)相關(guān)前導(dǎo)知識可以放到系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型一章中再進行復(fù)習(xí)和鞏固，主要包括微分方程、laplace變換等。
3.在理論教學(xué)的過程中，引入一些機電系統(tǒng)相關(guān)實例及matlab輔助教學(xué)環(huán)境。機械工程控制課程密切貼合工程實踐，這就要求在講解及學(xué)習(xí)過程中，多設(shè)計及引入一些相關(guān)機電系統(tǒng)的具體實例，圍繞這些具體實例進行數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建、時間響應(yīng)的分析、頻率特性的分析及系統(tǒng)穩(wěn)定性等。此外，在理論教學(xué)過程中，引入基于matlab的虛擬仿真環(huán)境，讓一些設(shè)計、分析及結(jié)果所見所得，增強學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。在機械工程控制課程教學(xué)的每個環(huán)節(jié)，都可利用matlab，尤其是理論性特別強的章節(jié)，如頻率特性分析、性能校正等。
4.加強機械工程控制的實驗教學(xué)。實驗是教學(xué)效果提升的較好手段，尤其是對于機械工程控制等原理性強的課程，更要加強實驗教學(xué)工作。實驗包括課內(nèi)實驗和課外實驗兩大類，課內(nèi)實驗包括一些matlab演示實驗，及相關(guān)物理系統(tǒng)實驗，如單位脈沖響應(yīng)、頻率響應(yīng)、系統(tǒng)傳遞函數(shù)等的實驗確定；課外實驗主要是matlab仿真實驗，這部分由教師提出要求，學(xué)生獨立在課外完成。
黑龍江科技大學(xué)機械工程專業(yè)是省內(nèi)唯一一個為煤炭行業(yè)輸送礦山機械設(shè)備設(shè)計和制造人才的專業(yè)。根據(jù)煤礦高效生產(chǎn)、安全生產(chǎn)的要求,按照建設(shè)國內(nèi)同類院校一流水平的教學(xué)服務(wù)型大學(xué)要求,本專業(yè)以社會需求為導(dǎo)向,以知識傳授為基礎(chǔ),以能力培養(yǎng)為重點,以德育教育為根本,以工程技術(shù)為主線,注重知識、能力、素質(zhì)的全面協(xié)調(diào)發(fā)展,注重為學(xué)生搭建發(fā)展平臺,培養(yǎng)具有較強的實踐能力、創(chuàng)新能力、職業(yè)技能和可持續(xù)發(fā)展的機械工程高級應(yīng)用型人才。因此,機械工程專業(yè)建設(shè)要以學(xué)生為本,以市場為導(dǎo)向,以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量和服務(wù)社會能力為核心,堅持科學(xué)發(fā)展和創(chuàng)新發(fā)展,深化“三大”教育理念,加強專業(yè)和課程建設(shè),實施卓越人才培養(yǎng)計劃。科學(xué)合理的專業(yè)建設(shè)規(guī)劃是專業(yè)建設(shè)的必要前提。目前,經(jīng)濟發(fā)展對人才的需求日益多樣化,作為應(yīng)用型本科高等學(xué)校對人才的培養(yǎng)目標(biāo)不是學(xué)術(shù)的卓越性,而是要滿足服務(wù)地方區(qū)域經(jīng)濟建設(shè)和行業(yè)領(lǐng)域?qū)Χ鄻踊瞬诺男枨?。因?制定專業(yè)建設(shè)規(guī)劃要充分考慮學(xué)校辦學(xué)層次與學(xué)校定位、專業(yè)建設(shè)基礎(chǔ)、現(xiàn)有師資和教學(xué)資源。全面了解國內(nèi)、特別是國內(nèi)知名的煤礦機械制造企業(yè)和相關(guān)高校本科專業(yè)人才培養(yǎng)的現(xiàn)狀、人才培養(yǎng)方案、行業(yè)企業(yè)對人才的需求;充分調(diào)研畢業(yè)生和用人單位的意見;科學(xué)分析當(dāng)前和今后一個時期國家產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略、地方社會經(jīng)濟發(fā)展對人才的需求。在充分考察和調(diào)研的基礎(chǔ)上,結(jié)合機械制造方向培養(yǎng)目標(biāo),深入思考,認(rèn)真分析和總結(jié)提煉,研究制定機械工程專業(yè)的總體建設(shè)思路、實現(xiàn)的建設(shè)目標(biāo)、采取的保障措施等。
二、修訂專業(yè)人才培養(yǎng)方案,完善課程體系,體現(xiàn)創(chuàng)新能力和工程應(yīng)用能力培養(yǎng)
1.人才培養(yǎng)類型和培養(yǎng)模式人才培養(yǎng)模式的核心是構(gòu)建科學(xué)合理的人才培養(yǎng)方案,而一個科學(xué)合理的人才培養(yǎng)方案必須把握好各類課程及各教學(xué)環(huán)節(jié)之間的關(guān)系和學(xué)時比例。為實現(xiàn)機械專業(yè)學(xué)生全方位、多角度的能力素質(zhì)培養(yǎng),根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)要求,在培養(yǎng)類型上,根據(jù)學(xué)生特長和意愿,實施兩種類型的培養(yǎng):一是特色應(yīng)用型人才培養(yǎng);二是選擇優(yōu)秀學(xué)生實施卓越人才培養(yǎng)。在培養(yǎng)模式上,充分利用校企合作平臺,采取企業(yè)需求和學(xué)校培養(yǎng)相結(jié)合的方式,探索校企合作人才培養(yǎng)機制。開展3年本科理論知識學(xué)習(xí)加1年企業(yè)生產(chǎn)實踐的復(fù)合型人才培養(yǎng),每年選拔15名優(yōu)秀學(xué)生開展“3+1”人才培養(yǎng)?！?+1”培養(yǎng)模式分兩個階段進行,第一階段是前三年學(xué)生在學(xué)校完成理論課及課程實驗、通識教育實踐內(nèi)容;第二階段是學(xué)生深入企業(yè),實行“學(xué)校+企業(yè)”的雙指導(dǎo)教師制,利用一年的時間到校外企業(yè)進行工學(xué)結(jié)合、頂崗實習(xí),進行職業(yè)崗位能力培養(yǎng)。實踐內(nèi)容包括學(xué)習(xí)企業(yè)課程、生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計等。2.人才培養(yǎng)方案在人才培養(yǎng)方案制定上,邀請相關(guān)企業(yè)和部門專家參與到人才培養(yǎng)方案的制定與修改中,對常規(guī)學(xué)生的人才培養(yǎng)進行適當(dāng)調(diào)整。對實施“3+1”人才培養(yǎng)的學(xué)生,在前期制定的“3+1”人才培養(yǎng)方案基礎(chǔ)上,結(jié)合企業(yè),細化具體內(nèi)容并進一步落實。在人才培養(yǎng)方案和課程設(shè)置上以市場對機械專業(yè)人才的需求為導(dǎo)向,構(gòu)建突顯實踐能力培養(yǎng)的、與人才培養(yǎng)模式相適應(yīng)的本科人才培養(yǎng)方案。同時,將實踐教學(xué)環(huán)節(jié)和素質(zhì)拓展環(huán)節(jié)貫穿于教學(xué)全過程,為實現(xiàn)卓越工程師創(chuàng)新能力和工程應(yīng)用能力培養(yǎng)提供平臺。
三、深化實踐教學(xué)改革,增強學(xué)生工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力
結(jié)合專業(yè)特點和人才培養(yǎng)要求,進一步完善以能力培養(yǎng)為主線的實踐教學(xué)體系。改革實踐教學(xué)的考核評價,把課程設(shè)計、課程實驗、專業(yè)綜合實驗、生產(chǎn)實習(xí)、機械工程訓(xùn)練、畢業(yè)實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計、素質(zhì)教育等環(huán)節(jié)有機結(jié)合起來,合理安排各實踐環(huán)節(jié),更新充實實踐教學(xué)內(nèi)容,改革和創(chuàng)新實踐教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生實踐動手能力。在課程實驗方面,合理設(shè)置實驗項目,增加綜合訓(xùn)練項目的比例。注重實驗室開放的質(zhì)量和效果;在生產(chǎn)實習(xí)方面,擴建實習(xí)基地,完善措施,確保實習(xí)質(zhì)量,避免走馬觀花,流于形式。選擇相關(guān)實踐企業(yè)參與實習(xí)考核標(biāo)準(zhǔn)的制定,有條件的話可以在部分班級做生產(chǎn)實習(xí)校企雙評試點;在畢業(yè)設(shè)計方面,采取多種形式和手段,繼續(xù)深化學(xué)生畢業(yè)實習(xí)、就業(yè)、畢業(yè)設(shè)計一體化的改革。利用機械學(xué)科的設(shè)備優(yōu)勢,選取優(yōu)秀學(xué)生做畢業(yè)論文、三維設(shè)計與仿真,其他學(xué)生加強專業(yè)基本訓(xùn)練,注重細節(jié),杜絕假大空的畢業(yè)設(shè)計。為了解決學(xué)校教學(xué)與實際生產(chǎn)之間的差距,讓學(xué)生更好地感受到一線生 產(chǎn)、管理、服務(wù)的特點,引入企業(yè)高級技術(shù)人員、管理人員到學(xué)校定期為學(xué)生開設(shè)課程或進行講座,以彌補理論學(xué)習(xí)與實際生產(chǎn)之間的差距。
四、加強團隊建設(shè),提升師資隊伍整體實力
培養(yǎng)造就一批高素質(zhì)的適應(yīng)社會需求的機械專業(yè)人才,必須有一支與之相適應(yīng)的教師隊伍作保障。在現(xiàn)有師資隊伍基礎(chǔ)上,通過學(xué)歷提高、企業(yè)掛職鍛煉、名校盯課、聘請知名企業(yè)專家等途徑,加大教師實踐能力的培養(yǎng)。在教學(xué)團隊建設(shè)上,對部分有發(fā)展?jié)撃艿慕處熯M行重點培養(yǎng),加強教學(xué)團隊建設(shè),形成一套行之有效的工作機制,增強教學(xué)團隊的凝聚力和戰(zhàn)斗力。針對部分從學(xué)校到學(xué)校的教師,通過與企業(yè)合作,派遣他們到企業(yè)進行實踐技能和職業(yè)素養(yǎng)培訓(xùn),并且在制度上給予保障。關(guān)于實驗師資的培養(yǎng),改變教育教學(xué)過程中重理論、輕實踐,注重理論教師培養(yǎng)的思想,加強實驗師資的培養(yǎng)與建設(shè)。同時,鼓勵專業(yè)課程教師投入到實驗教學(xué)研究中去,鼓勵他們進行實驗教學(xué)研究的創(chuàng)新,從而建立校企“雙師型”的教師隊伍。在科研團隊建設(shè)上,圍繞機械工程學(xué)科建設(shè)和專業(yè)人才培養(yǎng)需要,明確本專業(yè)團隊學(xué)術(shù)研究方向,滿足科研促教學(xué)需要和區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展需要。
五、條件建設(shè),加大實驗實踐基地建設(shè)
加大實踐教學(xué)投入,加強實踐教學(xué)條件建設(shè)。注重校內(nèi)外教學(xué)和科研實踐基地的內(nèi)涵建設(shè),搭建較為完善的專業(yè)能力培養(yǎng)平臺,以學(xué)生專業(yè)實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主線,以專業(yè)實驗室和實踐基地為依托,制定分階段、分目標(biāo)的關(guān)于能力培養(yǎng)的實施方案;搭建較為完善的職業(yè)能力培養(yǎng)平臺,以培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)和職業(yè)能力為主線,以校內(nèi)職場模擬和校外頂崗鍛煉為載體,制定科學(xué)的實施方案;結(jié)合能力培養(yǎng)平臺的搭建,制定了實驗室、實訓(xùn)室和校外實踐基地建設(shè)的長期規(guī)劃,分階段確定建設(shè)目標(biāo);加強圖書資料、多媒體課件、學(xué)術(shù)報刊、網(wǎng)絡(luò)視頻等資料的建設(shè)。
我國高校目前工程教育人才培養(yǎng)模式存在著重理論輕實踐、重實驗輕實訓(xùn)、教學(xué)方法與手段落后、教學(xué)內(nèi)容更新慢等缺點，使得培養(yǎng)的學(xué)生動手實踐能力差，不能適應(yīng)現(xiàn)代經(jīng)濟發(fā)展對工程型人才的大量需求。2013年安徽理工大學(xué)與凱盛重工有限公司聯(lián)合申報了國家級機械工程實踐教育中心，中心建設(shè)的目的是落實企業(yè)學(xué)習(xí)階段的任務(wù)，提升學(xué)生的工程素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力、工程設(shè)計能力和工程創(chuàng)新能力，這給高校人才培養(yǎng)規(guī)格提出了新求；中心的建設(shè)要求企業(yè)提供實訓(xùn)、實習(xí)的場所與設(shè)備，安排學(xué)生實際動手操作，在條件允許的情況下，接收學(xué)生參與企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和工程開發(fā)，使學(xué)生體驗企業(yè)真實的生產(chǎn)生活狀況，這要求高校改革現(xiàn)有教學(xué)方法，著力推行基于問題的探究式學(xué)習(xí)、基于案例的討論式學(xué)習(xí)、基于項目的參與式學(xué)習(xí)等多種研究性學(xué)習(xí)方法，克服傳統(tǒng)人才培養(yǎng)模式重理論輕實踐、重實驗輕實訓(xùn)的缺點，圍繞如何提高學(xué)生實踐動手能力開展一系列教學(xué)研究活動。
本文從工程實踐教研室、工程實訓(xùn)基地、工程實踐基地、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地等四個內(nèi)涵進行建設(shè)，以加強校企合作辦學(xué)層次、培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力和創(chuàng)新精神為目標(biāo)，以工程技能訓(xùn)練為基礎(chǔ)，建立適應(yīng)現(xiàn)代機械工程技術(shù)要求的實踐課程體系和教育模式，著重培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計、工程實踐和社會實踐的能力，大力推進實踐教學(xué)體系的改革。并逐步建立大學(xué)生科技創(chuàng)新實踐訓(xùn)練平臺，對全校相關(guān)專業(yè)學(xué)生的各種課內(nèi)外科技活動提供指導(dǎo)、支持和服務(wù)。
1.內(nèi)涵建設(shè)
1.1工程實踐教研室建設(shè)
以工程教育理念，進一步更新教育思想觀念，整合校企創(chuàng)新團隊、實驗師、工程師等工程實踐教育類教師，加強工程教學(xué)科研團隊建設(shè)，加強師資隊伍建設(shè)，形成不同層次的工程實踐教學(xué)隊伍，建設(shè)工程實踐教育教研室，負責(zé)工程教學(xué)研究與指導(dǎo)。
（1）結(jié)合學(xué)校和學(xué)科特點及校企發(fā)展定位和工程人才培養(yǎng)目標(biāo)，進行工程教育改革思路、培養(yǎng)方案和教學(xué)管理制度機制的制定。努力推進工程教育思想觀念的創(chuàng)新，進一步明確工程本科人才培養(yǎng)目標(biāo)定位和培養(yǎng)規(guī)格，掌握工程人才成長規(guī)律，建立工程教育教學(xué)實踐規(guī)范和操作樣式，為學(xué)校實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的工程本科人才培養(yǎng)方案奠定基礎(chǔ)。
（2）加強校企合作，引入現(xiàn)代企業(yè)理念和管理模式，與企（行）業(yè)共同制訂生產(chǎn)性實訓(xùn)實習(xí)基地建設(shè)規(guī)劃，共同進行生產(chǎn)性實訓(xùn)環(huán)境設(shè)計、生產(chǎn)性實訓(xùn)項目開發(fā)、企業(yè)文化氛圍建設(shè)等，努力營造真實或仿真的職業(yè)氛圍。編制實驗實訓(xùn)實習(xí)教學(xué)基礎(chǔ)文件，開發(fā)、研制工學(xué)結(jié)合的實驗實訓(xùn)實習(xí)講義、指導(dǎo)手冊等，進行模塊化、實境化、項目導(dǎo)向等實訓(xùn)實習(xí)教學(xué)改革，構(gòu)建工學(xué)結(jié)合的實踐教學(xué)體系。
（3）進一步加強工程教育團隊建設(shè)，培育中心工程文化，建立可持續(xù)發(fā)展的培訓(xùn)機制。建立“雙師型”教學(xué)科研隊伍，打造機械工程國家級學(xué)術(shù)創(chuàng)新和工程教育團隊。
（4）建立中心內(nèi)部的管理體制與分配制度，逐步建立和形成有利于穩(wěn)定實踐教學(xué)隊伍、提高辦學(xué)效益、降低辦學(xué)成本、提升人才培養(yǎng)質(zhì)量、有利于優(yōu)秀人才成長的運行機制和環(huán)境，吸引高水平人員從事實習(xí)、實訓(xùn)等工程實踐教育、教學(xué)指導(dǎo)和管理工作。
1.2工程實訓(xùn)基地建設(shè)
（1）整合校企實驗室和實訓(xùn)中心資源，建設(shè)工程實訓(xùn)基地。以機械工程專業(yè)實驗室、機械工程實訓(xùn)中心，機械創(chuàng)新實驗室等為主體，形成了一個機械工程領(lǐng)域的基礎(chǔ)實驗教學(xué)、專業(yè)設(shè)計教學(xué)及創(chuàng)新研究的實驗教學(xué)平臺，負責(zé)學(xué)生的工程素質(zhì)基礎(chǔ)訓(xùn)練。
（2）加強校企合作，引入現(xiàn)代企業(yè)理念和管理模式，共同制訂生產(chǎn)性實訓(xùn)實習(xí)基地建設(shè)規(guī)劃，共同進行生產(chǎn)性實訓(xùn)環(huán)境設(shè)計、生產(chǎn)性實訓(xùn)項目設(shè)置、企業(yè)文化氛圍建設(shè)等，努力營造真實或仿真的職業(yè)氛圍。編制實驗實訓(xùn)實習(xí)教學(xué)基礎(chǔ)文件，開發(fā)、研制工學(xué)結(jié)合的實驗實訓(xùn)實習(xí)講義、指導(dǎo)手冊等，進行模塊化、實境化、項目導(dǎo)向等實訓(xùn)實習(xí)教學(xué)改革，構(gòu)建工程實踐教育教學(xué)體系。完善實訓(xùn)實習(xí)基地兼職教師管理制度，聘請企業(yè)專業(yè)技術(shù)骨干參與實踐課教學(xué)與管理。
1.3工程實踐基地建設(shè)
（1）產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，整合企業(yè)實習(xí)基地，建設(shè)工程實踐基地?；刂饕凑张囵B(yǎng)目標(biāo)和機械工程領(lǐng)域企業(yè)培養(yǎng)方案的要求，落實企業(yè)學(xué)習(xí)階段的課程、實習(xí)、實訓(xùn)和實踐環(huán)節(jié)，負責(zé)學(xué)生工程素質(zhì)專業(yè)訓(xùn)練。
（2）加強校企合作教育基地的管理，完善一體化基地建設(shè)模式，提高資金投入效率和設(shè)備、場地的利用率，擴大接受學(xué)校師生和企業(yè)職工培訓(xùn)規(guī)模，提升基地的教學(xué)與服務(wù)質(zhì)量。以“雙主體領(lǐng)導(dǎo)、基層組織融合”的合作共建模式為指導(dǎo)，規(guī)范管理制度，完善組織體系，建立全方位的溝通協(xié)調(diào)體系，為長期穩(wěn)定的校企合作提供管理機制和制度保證。
（3）完善實訓(xùn)實習(xí)基地兼職教師管理制度，聘請企業(yè)專業(yè)技術(shù)骨干參與實踐課教學(xué)與管理。完善學(xué)生實習(xí)管理制度，共同制定學(xué)生實習(xí)評價標(biāo)準(zhǔn)，加強頂崗實習(xí)的過程管理和質(zhì)量監(jiān)控，確保實習(xí)質(zhì)量。
（4）校企結(jié)合，打造長效、穩(wěn)定、運行良好的工學(xué)結(jié)合的實習(xí)基地或?qū)嵙?xí)就業(yè)雙基地。通過面向企業(yè)實行訂單式培養(yǎng)、技能培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)等途徑，擴大合作層面，加大合作力度，使學(xué)院與企業(yè)、市場緊密穩(wěn)定地結(jié)合；校企共同管理、共同考核，確保實習(xí)教學(xué)質(zhì)量，形成校外實踐基地運行管理長效機制，充分滿足學(xué)生生產(chǎn)性實習(xí)和半年以上頂崗實習(xí)的需要。
1.4大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地建設(shè)
（1）以科技創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)為指導(dǎo)，建設(shè)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地。發(fā)揮校企產(chǎn)學(xué)研合作平臺，建立大學(xué)生創(chuàng)新教育實踐基地，面向機械工程及相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)生，通過設(shè)置科技創(chuàng)新基金、開放實驗室，加強學(xué)生工程素質(zhì)創(chuàng)新訓(xùn)練。
（2）構(gòu)建學(xué)生課外科技活動平臺，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。深入實施大學(xué)生研究訓(xùn)練（URT）計劃，精心組織校內(nèi)外學(xué)科競賽以及專業(yè)技能培訓(xùn)和比賽，為學(xué)生課外科技活動搭建平臺，吸引更多學(xué)生參與課外科技訓(xùn)練和研究，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
（3）校企結(jié)合，建立大學(xué)生科技創(chuàng)業(yè)培訓(xùn)機構(gòu)，加強大學(xué)生創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練。多方籌措大學(xué)生創(chuàng)業(yè)孵化基金，建立大學(xué)生科技創(chuàng)業(yè)培訓(xùn)機構(gòu)，專門對大學(xué)生科技創(chuàng)業(yè)活動與創(chuàng)業(yè)項目進行支持
2.解決的問題
2.1創(chuàng)立高校與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的新機制
企業(yè)由單純的用人單位變?yōu)槁?lián)合培養(yǎng)單位，在合作企業(yè)建立“工程實踐教育中心”，學(xué)校和企業(yè)共同設(shè)計培養(yǎng)目標(biāo)，制定培養(yǎng)方案，共同實施培養(yǎng)過程。
2.2建立科學(xué)合理的實踐教學(xué)體系
結(jié)合“卓越工程師培養(yǎng)計劃”實施，校企聯(lián)合成立實踐教學(xué)指導(dǎo)委員會，吸收企業(yè)專家和專業(yè)教師共同參與制定科學(xué)合理的實踐教學(xué)內(nèi)容，加強學(xué)生基本技能、專業(yè)技能和綜合技能的培養(yǎng)，在實踐技能考核方面，探索科學(xué)合理的考核辦法。
2.3“雙師型”師資隊伍建設(shè)
提高實踐教學(xué)質(zhì)量，指導(dǎo)教師是關(guān)鍵，安排高水平的有實踐經(jīng)驗的教師承擔(dān)實踐教學(xué)，提高實踐教學(xué)人員待遇，鼓勵青年教師下現(xiàn)場和企業(yè)掛職，提高教師的實踐動手能力，在晉升和聘任時優(yōu)先考慮有企業(yè)工作經(jīng)歷的教師。
2.4建立學(xué)生實踐能力評價標(biāo)準(zhǔn)和辦法
評價學(xué)生的實踐效果關(guān)系到工程師能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)。研究制定科學(xué)有效的評價體系，加強企業(yè)專家對學(xué)生的評價，是對學(xué)生的實踐能力的全面綜合評價和考核，也是激勵學(xué)生積極參與工程實踐的有效手段。
綜上，通過內(nèi)涵建設(shè)創(chuàng)立了高校與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的新機制，建立了科學(xué)合理的實踐教學(xué)體系、促進了“雙師型”師資隊伍建設(shè)建立了學(xué)生實踐能力評價標(biāo)準(zhǔn)和辦法。
從1991年開展專業(yè)學(xué)位教育至今，我國專業(yè)學(xué)位碩士研究生的培養(yǎng)規(guī)模逐年擴大，在培養(yǎng)高層次復(fù)合型應(yīng)用人才方面日益發(fā)揮著重要的作用。2009年，為進一步加快研究生教育結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐，增強研究生教育服務(wù)國家經(jīng)濟社會發(fā)展的能力，教育部決定自2009年起，擴大招收以應(yīng)屆本科畢業(yè)生為主的全日制專業(yè)碩士范圍，大力推行將碩士研究生教育從以培養(yǎng)學(xué)術(shù)型人才為主向以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主的轉(zhuǎn)變政策，擬在“十二五”期間，實現(xiàn)研究生教育結(jié)構(gòu)的歷史性轉(zhuǎn)型和戰(zhàn)略性調(diào)整，將專業(yè)碩士和學(xué)術(shù)性碩士的數(shù)量控制在1：1的比例[1]。
一、全日制專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)的必要性
全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生培養(yǎng)作為我國研究生培養(yǎng)的重要組成部分，迎合了我國經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展對高層次復(fù)合型應(yīng)用人才的迫切需要，緩解了人才培養(yǎng)模式單一化與社會人才需求多樣化之間的矛盾，加強了人才培養(yǎng)院校與社會用人單位之間的聯(lián)系，對于完善我國專業(yè)學(xué)位教育制度、增強專業(yè)學(xué)位研究生的綜合能力、加快培養(yǎng)高層次復(fù)合型應(yīng)用人才具有重要意義。目前，全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生的招生剛實施了兩年，全國各高校均無成熟的培養(yǎng)模式和經(jīng)驗可借鑒，如何積極發(fā)展全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生教育，使以應(yīng)屆本科畢業(yè)生為主的全日制專業(yè)學(xué)位研究生掌握堅實的專業(yè)理論基礎(chǔ)，具備良好的綜合素養(yǎng)和實踐能力，成為滿足培養(yǎng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的高層次應(yīng)用型專門人才，并探索出一套全日制專業(yè)學(xué)位研究生的創(chuàng)新型培養(yǎng)模式，已成為相關(guān)培養(yǎng)院校的一個亟需深入研究的課題。
二、培養(yǎng)具有石油特色機械工程全日制專業(yè)學(xué)位研究生的重要性
1.石油石化行業(yè)的發(fā)展要求石油高等教育培養(yǎng)高層次應(yīng)用型專門人才。隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和世界能源供應(yīng)形勢的日趨緊張，我國石油石化行業(yè)面臨著前所未有的良好發(fā)展機遇，同時也面臨著在全球范圍內(nèi)激烈競爭的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。為抓住機遇，迎接挑戰(zhàn)，石油企業(yè)近年來迅速擴張，大量引進人才，對人才質(zhì)量的要求也不斷提高。這不僅反映了石油石化行業(yè)和石油科技高度綜合和高度分化對人才復(fù)合型的要求，也體現(xiàn)了石油石化行業(yè)對人才適應(yīng)性和服務(wù)能力的期望。因此，石油石化行業(yè)的發(fā)展要求石油高等教育必須迅速改革創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，重視復(fù)合式、創(chuàng)新型的高層次應(yīng)用型專門人才的培養(yǎng)，主動適應(yīng)并積極引導(dǎo)石油石化行業(yè)的發(fā)展趨勢，在新的能源經(jīng)濟形式下制定出一套科學(xué)的石油人才培養(yǎng)機制，為國家“十二五”和中長期石油規(guī)劃和發(fā)展提供人才保障。
2.機械工程專業(yè)的特點要求高等教育培養(yǎng)高層次應(yīng)用型專門人才。機械工業(yè)作為國民經(jīng)濟的重要支柱產(chǎn)業(yè)，為國民經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展提供了各類機械裝備和生產(chǎn)制造技術(shù)。對機械工程學(xué)科來說，它既是與工業(yè)發(fā)展相適應(yīng)的傳統(tǒng)學(xué)科，又是與高新技術(shù)同步發(fā)展的新興學(xué)科，具有學(xué)科交叉性強、行業(yè)覆蓋面廣、人才需求量大、專業(yè)適應(yīng)能力強的特點[2]。為了滿足國家制造業(yè)和裝備制造行業(yè)對復(fù)合型、應(yīng)用型人才的需求，各類機械工程專業(yè)碩士研究生的培養(yǎng)都應(yīng)以全面素質(zhì)良好、專業(yè)基礎(chǔ)扎實的技能型、復(fù)合型、應(yīng)用型工程技術(shù)人才為目標(biāo)，注重工程實踐能力、技術(shù)研發(fā)能力和團隊創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，使其能較快地適應(yīng)機械裝備制造行業(yè)不同崗位的需求，能在實際工作中靈活地、富有創(chuàng)造性地運用各種知識和技能，有效地解決現(xiàn)場實際工程問題。
三、當(dāng)前石油機械專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)中存在的問題
1.課程設(shè)置不科學(xué)。為拓寬知識結(jié)構(gòu)，石油院校大批增設(shè)課程門數(shù)，但由于師資力量有限，無形中縮減了課程本身的學(xué)時和內(nèi)容，使教學(xué)知識面過窄，課程內(nèi)容淺顯。同時，大多數(shù)選修課較為傳統(tǒng)，不能及時反映學(xué)科前沿動態(tài)和最新研究成果，不能適應(yīng)社會發(fā)展的需要。
2.學(xué)術(shù)信息匱乏。機械學(xué)科是同高新技術(shù)同步發(fā)展的新興學(xué)科，受信息技術(shù)和高新技術(shù)的影響顯著。目前，機械工程研究生的信息技術(shù)應(yīng)用能力普遍較低，多數(shù)學(xué)生不能及時了解所研究領(lǐng)域的戰(zhàn)略目標(biāo)和科研動態(tài)，難以掌握學(xué)科的最前沿信息，嚴(yán)重阻礙了研究生科研成果的創(chuàng)新與突破[3]。
3.師資力量薄弱。近年來，雖然各石油院校都在加強師資隊伍建設(shè)，但隨著研究生招生規(guī)模的擴大，師資隊伍建設(shè)遠遠趕不上研究生的發(fā)展速度。另外，從專業(yè)碩士研究生培養(yǎng)情況來看，新增的導(dǎo)師大多具有較高的學(xué)歷，但缺乏實踐經(jīng)驗，難以培養(yǎng)出高層次應(yīng)用型專門人才，不能滿足機械類碩士研究生教育面向社會、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場的要求[4]。
四、石油石化背景下機械工程全日制專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)模式。
多年來，中國石油大學(xué)機械工程專業(yè)作為國家制造業(yè)和石油裝備制造業(yè)人才培養(yǎng)的主要基地，培養(yǎng)了大批掌握機械專業(yè)理論和技術(shù)的優(yōu)秀人才。與此同時，也逐漸暴露出工程研究能力、工程素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的高層次應(yīng)用型人才培養(yǎng)不足的問題。全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生的招生，給我校研究生教育帶來了全新的機遇。為了適應(yīng)國家中長期人才需求，立足于學(xué)校“強特色、求卓越，加快建設(shè)石油石化學(xué)科領(lǐng)域世界一流研究型大學(xué)”的科學(xué)發(fā)展主題，在現(xiàn)有條件下，應(yīng)積極地依托校內(nèi)基地，聯(lián)合行業(yè)共建，尋求企業(yè)支撐，從培養(yǎng)計劃、課程體系、學(xué)位論文、實踐環(huán)節(jié)等培養(yǎng)過程上，對原有專業(yè)學(xué)位研究生教育方式進行了改革，構(gòu)建符合全日制專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)要求的培養(yǎng)模式，進一步提高全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生的培養(yǎng)質(zhì)量。
1.以行業(yè)需求為導(dǎo)向，確定專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)目標(biāo)。培養(yǎng)目標(biāo)是人才培養(yǎng)的總原則和總方向，設(shè)置全日制專業(yè)學(xué)位研究生教育的目標(biāo)培養(yǎng)從事非學(xué)術(shù)研究的、知識和技術(shù)應(yīng)用部門的從業(yè)人才，以滿足社會對特定社會高層次應(yīng)用型人才的需要。基于石油高校的行業(yè)背景和石油機械裝備產(chǎn)業(yè)對復(fù)合式、創(chuàng)新型、國際化人才的需求，我國石油高校研究生人才培養(yǎng)必須以行業(yè)需求為導(dǎo)向，在分析石油工業(yè)面臨挑戰(zhàn)、發(fā)展趨勢和要求的基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)校實際，創(chuàng)新培養(yǎng)理念，改革培養(yǎng)方式。培養(yǎng)過程應(yīng)注重基礎(chǔ)、增強能力、提高素質(zhì)，使學(xué)生掌握專業(yè)領(lǐng)域堅實的理論基礎(chǔ)，具有較強的解決實際問題的能力，能夠承擔(dān)管理工作和專業(yè)技術(shù)，成為具有良好的、綜合素質(zhì)的高層次復(fù)合型應(yīng)用人才，從而適應(yīng)現(xiàn)代石油裝備制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和石油機械裝備特色應(yīng)用型人才培養(yǎng)計劃的總體設(shè)計要求。
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2.以能力培養(yǎng)為核心，創(chuàng)新專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)方案。培養(yǎng)方案是對一種專業(yè)學(xué)位的界定，體現(xiàn)其性質(zhì)和特點，一般包括課程設(shè)置、教學(xué)方式、論文標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容[5]。石油機械類專業(yè)學(xué)位碩士培養(yǎng)在組織形式上應(yīng)著眼于“實用、創(chuàng)新、復(fù)合”的培養(yǎng)目標(biāo)，積極擺脫學(xué)術(shù)型學(xué)位碩士突出理論學(xué)習(xí)的影響，深化專業(yè)領(lǐng)域基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識的學(xué)習(xí)。理論學(xué)習(xí)主要在校內(nèi)完成，夯實專業(yè)基礎(chǔ)，實習(xí)、實踐主要在現(xiàn)場或?qū)嵙?xí)單位完成，提高實踐能力，在學(xué)位論文內(nèi)容要求和實習(xí)實踐基地建設(shè)方面，實施改革創(chuàng)新，以提升專業(yè)學(xué)位碩士培養(yǎng)的整體質(zhì)量。
3.以實際應(yīng)用為主線，構(gòu)建科學(xué)的課程培養(yǎng)體系。課程設(shè)置是研究生掌握專業(yè)領(lǐng)域基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識、具備科學(xué)研究和實踐工作所需要的知識結(jié)構(gòu)的主要環(huán)節(jié)，只有擁有一個新穎的適用面寬廣的課程體系，才能培養(yǎng)出具有新時代知識結(jié)構(gòu)特征的研究生。機械工程專業(yè)具有學(xué)科交叉性強、行業(yè)覆蓋面廣、專業(yè)適應(yīng)能力強的特點。因此，機械工程碩士研究生課程既要有一定的專業(yè)性和基礎(chǔ)性，又要有一定的綜合性、交叉性和前沿性。其課程體系應(yīng)以實際應(yīng)用為主線，以職業(yè)需求為目標(biāo)，從增強知識結(jié)構(gòu)的合理性和知識體系的完整性出發(fā)，加強基礎(chǔ)課的寬廣性、綜合性和專業(yè)課的先進性、實用性，突出研究方向。同時，增加選修課門數(shù)，尤其是設(shè)置邊緣學(xué)科、新興學(xué)科的相關(guān)課程和反映石油機械專業(yè)領(lǐng)域最新知識、最新技術(shù)、最新成果的前沿性課程，以此體現(xiàn)對實際工作的指導(dǎo)作用。
4.以協(xié)作培養(yǎng)為突破，構(gòu)建高素質(zhì)復(fù)合型師資隊伍。研究生受教育的過程最主要依靠導(dǎo)師知識的傳授，科研活動的指導(dǎo)、學(xué)術(shù)問題的探討等。因此，導(dǎo)師的自身素質(zhì)、導(dǎo)師的言傳身教不僅影響研究生的學(xué)術(shù)研究，而且影響研究生的世界觀和科學(xué)學(xué)風(fēng)[6]。目前，針對高校全日制專業(yè)碩士研究生“校企合作”、“工學(xué)結(jié)合”、“訂單培養(yǎng)”等人才培養(yǎng)理念，“雙導(dǎo)師制”為多方協(xié)作培養(yǎng)、構(gòu)建高素質(zhì)復(fù)合型師資隊伍提供了一種思路。這種研究生培養(yǎng)模式是在充分利用校內(nèi)導(dǎo)師學(xué)術(shù)理論指導(dǎo)的基礎(chǔ)上，大力引進既有理論水平、又有實踐經(jīng)驗的專家、企業(yè)家和工程技術(shù)人員，為學(xué)生配備兩個導(dǎo)師，共同承擔(dān)課程實踐過程、項目技術(shù)研究、課程與論文等多個環(huán)節(jié)的指導(dǎo)工作[7]。在人才培養(yǎng)過程中，校內(nèi)導(dǎo)師側(cè)重在理論知識和技術(shù)方法上的指導(dǎo)，校外導(dǎo)師則側(cè)重于職業(yè)道德、專業(yè)技能等實踐工作能力的培養(yǎng)。“雙導(dǎo)師制”充分利用學(xué)校、社會兩種教育資源和教育環(huán)境，解決“雙師型”教師力量不足的同時，體現(xiàn)出了專業(yè)碩士研究生教育的特色，構(gòu)建了學(xué)校與社會協(xié)作培養(yǎng)人才的一系列載體，切實提高了人才培養(yǎng)質(zhì)量。
機械工程測試技術(shù)是機械類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，該課程綜合了許多新技術(shù)、新知識，內(nèi)容抽象，理論性和實踐性很強。長期以來，課程教學(xué)內(nèi)容分散、雜亂，新內(nèi)容新知識不能被及時擴充，總的教學(xué)學(xué)時不斷被縮減，教學(xué)方式單一，實驗和實踐教學(xué)環(huán)節(jié)非常薄弱，學(xué)生普遍反映該課程較難掌握。然而，面對測試技術(shù)在機械工程領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，為使學(xué)生能夠更好學(xué)好該門課程，適應(yīng)高等教育培養(yǎng)創(chuàng)新型高素質(zhì)工程應(yīng)用人才的教學(xué)目標(biāo)，進行《機械工程測試技術(shù)》課程的教學(xué)改革尤為必要。
二、存在問題
國外各高校非常重視《機械工程測試技術(shù)》課程教學(xué)，課堂教學(xué)與實驗教學(xué)同等重要，實驗環(huán)境比較開放，研究性和綜合性實驗比例較大，很好地培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力。目前，我國的《機械工程測試技術(shù)》以課堂教學(xué)為主，實驗教學(xué)為輔，而且在教學(xué)內(nèi)容、方式和實驗方面存在著一系列的問題。教學(xué)內(nèi)容方面，教材老化，新知識和新技術(shù)難以及時擴充到教學(xué)中，使教學(xué)內(nèi)容不能得到及時更新；目前課堂教學(xué)時間課時偏少，體現(xiàn)最新科技的章節(jié)內(nèi)容部分沒有多余的課時進行講解。教學(xué)方式以多媒體、口述和板書為主，課堂上以教師為中心，學(xué)生被動的學(xué)習(xí)知識，很難培養(yǎng)出學(xué)生的創(chuàng)造思維和創(chuàng)新能力；考核方式單一，學(xué)生的考核以期末考試成績?yōu)橹?，基于非知識性因素平時成績?yōu)檩o，學(xué)生的創(chuàng)新思維和動手能力得不到有效考核和體現(xiàn)。實驗教學(xué)方面，實驗設(shè)備陳舊，實驗手段落后，實驗內(nèi)容偏少，多以原理驗證性實驗為主，研究性和綜合設(shè)計性實驗較少，不能很好地鍛煉學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新思維；考評方面，一直沿著講解、指導(dǎo)、批改實驗報告的模式，輕動手能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。面對機械工程測試技術(shù)快速發(fā)展，傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式很難適應(yīng)時展的潮流。因此，以特色名校建設(shè)為契機，有必要對我校機械工程測試技術(shù)課程在教學(xué)內(nèi)容、方式和實驗方面加大教學(xué)改革力度，進一步提高我校人才培養(yǎng)質(zhì)量，強化特色名校工程內(nèi)涵建設(shè)。
三、課程教學(xué)改革
本文針對該課程教學(xué)中存在的上述問題，擬在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和實驗教學(xué)三個方面開展如下改革。
（一）機械工程測試技術(shù)教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化與完善
本課程教學(xué)內(nèi)容比較分散，學(xué)習(xí)中不利于掌握整個知識體系，需要在教學(xué)中應(yīng)盡量淡化各知識點的分界，注重教學(xué)內(nèi)容的層次性和系統(tǒng)性。因此，以基本理論和方法為基礎(chǔ)，以信號流程為主線，以測試系統(tǒng)框圖為骨架，將各個模塊課程內(nèi)容貫穿起來，使學(xué)生建立起完整的測試系統(tǒng)概念。教學(xué)過程中正確處理理論知識與實踐技術(shù)的關(guān)系，對教學(xué)內(nèi)容進行優(yōu)化與完善，課堂教學(xué)重點放在課程的基本概念、原理和方法上，同時通過穿插講解工程應(yīng)用案例，并適當(dāng)介紹本學(xué)科領(lǐng)域的新成果和新應(yīng)用，既可以使學(xué)生打下堅實的基礎(chǔ)又可以開闊眼界，將會大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。
（二）機械工程測試技術(shù)教學(xué)方法改革
目前機械工程測試技術(shù)教學(xué)方法上以“教師”為主體，學(xué)生則被動吸收知識，該模式不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力，已經(jīng)不能完全適應(yīng)新形勢下課程教學(xué)任務(wù)。為此，需要改變灌輸式的傳統(tǒng)教學(xué)模式，建立以“教師”為主導(dǎo)和以“學(xué)生”為主體的新型教學(xué)模式，充分發(fā)揮了教師的引導(dǎo)作用和學(xué)生的主觀能動性。在新型教學(xué)模式指導(dǎo)下，采用多元化教學(xué)手段，將多媒體教學(xué)、板書、演示和實物結(jié)合起來，應(yīng)用文字、圖形、聲音、動畫等多種媒體素材使抽象和枯燥的理論形象化和生動化。針對不同的內(nèi)容可以采用啟發(fā)式、參與式、基于問題、工程案例剖析與課堂討論相結(jié)合的方法，在教師的引導(dǎo)下，注重以生活實例和工程案例設(shè)疑式地啟發(fā)學(xué)生，教師創(chuàng)設(shè)問題情境，提出問題，以學(xué)生為主體對實例中所涉及到的基本原理和方法展開積極課堂討論，以此調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際、分析和解決實際問題的能力，激發(fā)學(xué)生獨立思考和創(chuàng)造性思維能力。有條件的情況下，也可以結(jié)合虛擬儀器教學(xué)平臺，在課堂上綜合運用多媒體教學(xué)系統(tǒng)，建立一個理論與實踐一體的網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)環(huán)境，加強教師與學(xué)生的互動，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。此外，為了使學(xué)生能夠在課后可以及時溫習(xí)和回顧課堂知識，做到融會貫通和綜合應(yīng)用，在每節(jié)理論課后，為學(xué)生留出適當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)，在規(guī)定時間內(nèi)完成學(xué)習(xí)報告，教師在課堂上對學(xué)習(xí)成果進行答辯，對出現(xiàn)的問題及時解答，使學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容進一步的深化和提高。在理論考核方面通過出勤、作業(yè)、課堂討論和期末考試進行綜合考評，改變傳統(tǒng)一考定結(jié)論的弊端。
（三）機械工程測試技術(shù)實驗教學(xué)改革與創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)
由于機械工程測試技術(shù)課程理論性強，應(yīng)用過程抽象，實驗教學(xué)是深化本課程學(xué)習(xí)的必有途徑。目前國外將機械工程測試技術(shù)定位為實驗課，實驗教學(xué)尤為重要，主要通過實驗環(huán)節(jié)提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，國內(nèi)實驗教學(xué)方便有所欠缺。為培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力，應(yīng)建立以學(xué)生為中心的多層次、應(yīng)用型實驗?zāi)Ｊ?，將開設(shè)實驗分為基礎(chǔ)性實驗、驗證性、研究性和綜合性四個不同的層次，增加研究性實驗和綜合性實驗的比例，滿足學(xué)生對該課程各階段學(xué)習(xí)的不同要求，以此提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、工程實踐能力和創(chuàng)新精神。有條件的情況下可以組織成立研究型學(xué)習(xí)小組，在課題組教師指導(dǎo)和幫助下，積極參與研究項目中的一些工作，完成項目研究報告，教師對項目成果給予評定。充分利用現(xiàn)代計算機技術(shù)和多媒體技術(shù)，開發(fā)網(wǎng)上虛擬實驗系統(tǒng)，為學(xué)生提供開放性實驗環(huán)境，在教師指導(dǎo)下由學(xué)生獨立完成自主實驗。基于該自主開放式研究性實驗平臺，可以擴展課堂教學(xué)內(nèi)容，開闊學(xué)生的視野，全面提升學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新精神。為學(xué)生構(gòu)建基于虛擬儀器的創(chuàng)新設(shè)計平臺，開展虛擬儀器案例教學(xué)，將虛擬實驗與理論教學(xué)有機融合在一起，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，培養(yǎng)學(xué)生動手能力和解決實際問題的能力。
四、結(jié)束語
