机械专业实验课程教学改革的研究

水 平及科研 能力 。
（）在 实验实施 上具备便 利性， ５ 即能够尽可 能
利 用现有 实验室设 备开设 实验 ，不 需要进 一步 的
成 本投入【。 下面结 合三 明学 院机 械 设计制造 及其 自动化
专业 的实际情 况 ，提 出一些 改革设想 。 ２１构建 专业 综合 实验 室 ，建立 一体 化 的创 新综 ．
人才 。 三 明市把 重 点发 展“ 械及 汽 车零 配件 ” 为 机 作 “ ＋ １产 业集 群 列 入“ 一 五” 划 ，这 给机 械 工 ３ ” 十 规 业 的发展 带来 很好 的机 遇 ， 同时也 对机 械类 人 才
于专 业课 的 实验有 机械 制造 工 艺学 、机床 概 论 、 机 床 设计 、金属 切 削原理 及 刀具设 计 、 控机 床 、 数
体 实 施 方 案 。将 原 来 隶 属 于 不 同 课 程 的 实 验 重 新 组 合 成 五 个 模 块 并 单 独 设 课 ，打 破课 程 与 课程 实验 间 的 隔 阂 ，在 实 验 教 学 上 将 传 统 内容 与 现 代 制造 技 术 相 互 结 合 ， 注 重 学 生 实 验 基 本 技 能 、 实验 总 结 能 力 和创 新精 神 的培 养 。 关 键 词 ： 实 验 课 程 教 学 ； 模 块 化 ： 教 学 改 革 中图 分 类 号 ：Ｇ６ ２ ２ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ： １７ －４ ０ （０ １０ —１ ９ ３ ４． ３ ４ ６ ２ ８ １２ １）１ ４ —０
问题
长 期 以来 ，受经济 发 展水平 和传 统 教育 教学
（）现 有 实验 设 备 落后 ，有 的早 已被淘 汰 ， ４ 这 种状 况远 远不 能满 足现代 教 学 的需要 。
理 念 的束缚 ， 统 的实验 教学 很难 说有 一个 体系 ， 传
实验课 程结 构是 实验课 依 附在各 门理论课 程 中 ，
把 实验 教学看 作 只是课 堂 理论 教学 附属 的意 识和
行 为还 较为 普遍 ，实验 内容相对 分 散 、孤 立 ，以 关联性 、系 统性 比较 差 的演示 性 、验证 性实 验 为
２ 三 明 学 院 机 械 类 实 验 教 学 改 革 的 思 路 和 措 施
实验 教 学 要 着 眼 于 对 学 生 进 行 工 程 师 的 训 练 ， 以培养 工 程实 践 能力和 创 新能力 为 主要教 学
２ 世 纪世 界经济 发展 中最 激烈 的竞 争 ，不 仅 １ 表现 在 生产和 科 技领 域 中 ，同时 也集 中在 培养 人
主Ｉ；教学 运行 机制 以教 师为 主 ，在 教师 指导 下 】 学 生按 既定 内容完 成实验 ，致 使 学生很 大程度 上
才 的教 育领域 ，特 别 是高 等 教育领 域 上 。教育 学 家提 出 了 ２ 世 纪 高等学 校培 养学 生 的 目标 是 ： ｌ 具
（）数控 机床 原 理与 结 构模 块 。主 要包括 传 ５ 统 数控机 床及 现代 开放式 结构数控 机床 的结构 组 成 、工作 原理 、控 制 原理等方 面的知识 。 先进 制造技 术综合 训练平 台的建立 ，能给 教 师和 学生提 供一 个优 化 的实 践教学 、学 习和综 合 训练 的环境 。平 台的建 立应 充分考虑 不 同层 次 、 不 同 专 业 学 生 的认 知 水 平 以及 他 们 的 技 能和 兴 趣 ，使 他们 能够在 一定程 度上 根据需 求选定 具体 的 目标 、学 习进度 、学 习资源和 方法 ，为每 一个
题 的 能力 以及培 养 学生 严谨 求 实 、探索 科学 的 精 神 等方 面都 有重 要 的意义 和作 用『。 】 】
（）隔绝 了 课程 与 课程 的联 系 ，每 门课程 单 ３
独 带两 三个 实验 不利 于学 生综 合知 识的学 习 ，应 开发 综合 性实 验 ；
ｌ 传 统 机 械 类 实 验 教 学 的 现 状 及 存 在 的
第 １期
李青虹 等：机械专业实验课程教学改革的研 究
１９ ４
机械专 业实验 课程教学改革 的研 究
李青虹 晋 芳伟
ｆ 明 学 院 物 理 与 机 电工 程 系 ，福 建 三 明 ３ ５０ ） 三 ６ ０ ０
摘
要： 针对机械专业实验教学 中各实验课程之 间互相 隔离的问题 ， 出了模块 化实验教 学体系 的思路并提 出了具 提
知识 。
全面 、更 完整 、更先进 的综合 性实验 教学环 境和 科研 环境 。 国家教育 部于 １ ９ 年颁布 了高 等学校 本科 ９８ 专业 新的 目录 ，对 改革后 的专业 教育提 出了新 的 要求 。针对 目前 高等 教育 的形式 、福建 省及三 明 机械工 业发展 的需要 和学 院的办 学宗 旨，项 目组
验 教学 效果 。 实验教学 改革应 本着“ 设计 与制造相
（）在人才 培养上 具备综合 性 ，即综合培养 ３ 学生创 新、探 索、多角度分析 和解 决 问题 的能力 ； （）实验项 目具有 实效性 ，即要具 有广泛 实 ４
用性；
结 合” 基 本理 论 与工程 应用 相 结合” 专 业技 、“ 、“
验的要求 。 如何在 资金短缺 的情况下 ， 将现代 技术
（）机 械 制造 技术 模 块 。学 习机 械类 专业 知 １ 识 的基础 ，包 括金属 切削 原理与 刀具 设计 、金属
切削机床 概论 、机械 制造工 艺学 、互换 性与技 术
和设备 引入实验 室，推动教学 设备及 装置的现代
化 ，已成 为当前应 当解决 的迫切 问题 。 随着计算机 技术 、虚拟仪 器技术 的发展 ，采用 （ 下转第 １ ６ 页） ５
认真讨论 了机械 设计制 造及其 自动 化专业 的实验
（）Ｃ ／ Ａ ＰＣ ３ ＡＤ Ｃ Ｐ ／ＡＭ 技 术 模块 。主 要 包括 Ｃ Ｄ Ｃ ＰＣ Ａ ／ ＡＰ ／ ＡＭ 软 件 的设计 和制造 功 能模块 ，
完成 零件从 设计 到制造 的集 成过程 。
ｆ）电气控 制 技术 模块 。主 要包 括 电气 控制 ４ 的基础 知识 、机 电传动 知识 、传感检 测知识 、液
能与创新 素质相 结合” 的原 则 ， 根据 实验教 学体系 结 构的安 排不 断优化 更新 实验 内容 。在 夯实基 础
实验 的 同时 ，增 加 设计性 、综合 性和研 究创 新性 实验 。结合 工程 实践丰 富教学案 例 ，自编启发 式、 探索 性实验 教材 ，保 持 内容 的新颖 、现代 、有特 色 ，根据 专 业特 点和 实验 设备 条件 ，分类 设置 实 验 内容 ， 以提 高他 们 的动手 能力 、实验综合 操作
Ｃ ／ ＡＭ； 由其他 教研 室承 担 的实验课 有 力学 、 ＡＤ Ｃ 物 理 、 电工 学 与 电子 学 、机床 电器控 制 。
的培养 提 出了新 的要求 。三 明学 院的办 学 定位 就 是培养 高 素质 的应 用 型高 级人才 ，为福 建及 三 明 地 方经 济 的发 展服 务 ，这对 机械 类 学 生的 实践 环
学 习环境 ， 既培养学 生 岗位 实 际工作 能力 ，又 为 学 生今 后 的就业和 发展打 下坚 实的基础 。 ２２ 优 化实验 内容 ，完善实验 教学体 系 ．
（）在 实验 方法 、手段 上具备 多元性 ，即能 ２
综合 运用几 种实验方 法 ；
实验教 学 内容 是否科 学合 理 ，会 直接 影响 实
节 提 出 了更 高 的要求 。
综合 分析 原先 实验 教学 体 系 ，发现 主要 问题
是：
（）实 验 内容 陈 旧、 重 复性 太 多 ，有 些早 已 １ 落 后 的技术 还 在教 学 生 ，许 多 实验就 是 一个工 具
的使用 、一 种测 量方 法 ；
实验 教学 是机械 类 专业 教 学环 节 中 的重 要 组
合训练平 台 在 对 实 践 教 学 环 节 整 理 优 化 与 提 高 的 基 础
２ 采 用虚拟 仪器 实验 ，进 行实验教 学手段 改革 ． ３ 目前 ，学院的实验设备还不够 先进 ， 有些设备
己较陈 旧， 误差较 大 ， 不能满足工程 教育教学实 远
上 ，建立 以设计 、工 艺、制造 为主 线 ，分层次 、 多模 块相 互连接 的 网络 式先进 制造 技术综合 训练 平 台。综合 训练平 台包括 以下模块 ：
压 与气压 传动 知识等 。
教学改革 思路 ，认为机 械类 实验 教学改革 应紧 紧
围绕 着提 高学生创 新能 力及培养 学 生的综 合素质 来进 行 。因此确 定 了机 械类专 业实验 教学 改革 的 思路 ： 以能力培养 为 中心 、 以学 生为 主体 、注 重
理论 与实践 的结合 ，强化 以机 电结合 为主 的综合
学 生提供 适应 企业需 求和有 发展 前景 的模块化 的
能力培养 ，促 进学 生个 性及 创造性 发展 。提 出 了 实验教 学独立设课 的实验 教学体 制 。 体做法 是： 具 将 目前 的分散于 各科教 学 的实验按 功能 、按类别 重新组合 ，规划 为几个 实验模 块 ，单独设 课 ，注 重设 计性 、综合性 实验 ，特别 是 以学 生为主 体 的 创新 性实验要 占一定 比例 。 实验 项 目的设计 目标定位 在 以下 五个方面 ： （）在 实验 内容上具 备复合性 ，即能结合 多 １ 门课程 的综合知识 点 的运 用 ；
有合 理 的知识 结 构 、较 强 的 能力 ，较好 的思想 道
处于 被动 学 习的状况 ，难 以实现 学生在 教学 活动
中 的主体地 位 和个性 差异 。
三 明学 院机械 专业 原 实验 教学 工作 是 以课程 划 分 的 ，每 门课程 附带几个 学 时 的实验 ，如 ：属 于专 业基 础 的实验 有机 械 工程 材料 、互 换性 原理
基金 项 目：三 明学 院教 学改 革项 Ｅ Ｌ ９ ８Ｑ；三 明学 院校级 质量 工程 项 目 Ｚ ０ ０ ／Ｍ ；福 建省 教育厅 质量 工程 项 目Ｚ １ ０ ／ Ｍ（ ） ｌ ０ １／ Ｌ ７ ４Ｒ Ｌ０２ Ｒ ｓ。 ｊ 作者 简介 ： 李青虹 （９ １） １７一 ，男 ，副教 授 ，硕士 ，研 究方 向 ：机 电一体 化技 术 、液压 传动 与控 制 。
机 电技术
竞 争力 。
２ ｌ年２ Ｏ１ 月
利 用高职 院校 的教 学资源 、教学 条件 ，提高 教育 质 量 ，突 出办 学效益 ，逐 步形成 以重 点专业 为龙
机 电技术
目标 ，因此 ，必须 改革原有 的实验 室设置 和管 理 模 式 ，专 业实验 室要 以实验 室体制 改革为 先导 ， 实行人 、物 、财 的统一 配置和 管理 ，提供 一个更 测量等 方面 的知识 。
２１年２ ０１ 月
（）数控 机床 编 程 与操作 模 块 。主要 包括 数 ２ 控机床 编程 的基本 知识 、数控加 工 的工艺分析 与 处理 、数控 刀具 的选 用 、手工编 程与 自动编程 等
与技 术测 量 、机械 原 理 、机 械 零件 ；属 于测控 的 实验 有控 制 工程基 础 、测试 技 术 、液压 传动 ；属
德素 养 、文化 素养 和 身心 素质 。教 育 部在对 机 械 专 业 学生 的业 务培 养 要 求 中强 调 了“ 具有 较 强 的 自学 能力 和创 新意 识” 。面对挑 战 ，教 育机 构就 必 须进 行教 学 改革 ，而 改革 的 中心是 培养 高 素质 的
成 部分 ，它 对 巩 固、加 深 课堂 理 论 知识 的理 解 ， 培 养学 生 自己动手 发现 问题 、分 析 问题 、解 决 问
（）多 数要 ２ 求 ，教师 设计 好 了的 实验 ，学 生重 复验证 一下 ，
缺 少 设计性 实验 ；