機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革探討

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摘要：機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課程是高等院校機(jī)械類專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)必修課程。傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能滿足創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標(biāo)要求，本文闡述了新的機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課程改革與探索思路，包括實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目改革、實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ礁母铩?shí)驗(yàn)管理機(jī)制改革以及實(shí)驗(yàn)考核方式改革。通過改革，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)氛圍，推動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)，也為其他實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)提供良好的借鑒。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；管理機(jī)制；考核方式

一、機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)在專業(yè)中的地位與作用

機(jī)械設(shè)計(jì)理論是現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)與核心，機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)緊緊圍繞機(jī)械設(shè)計(jì)理論，著重與機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)的基本知識(shí)、基本理論、基本方法的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)，掌握零、部件特性的基本實(shí)驗(yàn)方法，學(xué)會(huì)常用測(cè)試儀器的使用方法。通過機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，可以鞏固并加深課堂理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法分析、設(shè)計(jì)機(jī)械的能力。在專業(yè)素質(zhì)方面，能夠訓(xùn)練學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)作風(fēng)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維方法，為學(xué)習(xí)后續(xù)相關(guān)專業(yè)課程奠定必要的基礎(chǔ)[1]。

二、傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的弊端

傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式單一，教學(xué)內(nèi)容陳舊，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目太多，實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏創(chuàng)新性和啟發(fā)性。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目很難做到“以學(xué)生為主體，以教師為主導(dǎo)”，學(xué)生對(duì)教師總有依賴思想，不想獨(dú)立思考、積極創(chuàng)新，在客觀上嚴(yán)重壓抑了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的興趣。再者，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書過于詳盡，實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式死板，束縛了學(xué)生的創(chuàng)造力和想象力，影響了對(duì)其創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革

（一）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的改革。機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的研究與實(shí)踐以機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)等為基礎(chǔ)，以實(shí)驗(yàn)室為平臺(tái)，以綜合性、實(shí)用性為原則，以學(xué)生為主體，調(diào)整實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，減少缺乏創(chuàng)新性和啟發(fā)性的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目如螺栓連接靜、動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)，軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和減速器拆裝實(shí)驗(yàn)等都是學(xué)生在教師指導(dǎo)下被動(dòng)地接受知識(shí)，嚴(yán)格按照指導(dǎo)書上的實(shí)驗(yàn)步驟完成實(shí)驗(yàn)，整個(gè)過程不需要太多動(dòng)腦，更不用說自主創(chuàng)新了。實(shí)際上，每個(gè)學(xué)生都有其獨(dú)特性，有各自的實(shí)驗(yàn)風(fēng)格。因此，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書應(yīng)大力開發(fā)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)“項(xiàng)目制”實(shí)驗(yàn)，開放實(shí)驗(yàn)室，并將實(shí)驗(yàn)室的開放與教師的研究方向相結(jié)合，一方面讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題，提高學(xué)生自主創(chuàng)新的能力；另一方面通過設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開設(shè)，可以建立基礎(chǔ)元器件庫(kù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備和資源共享，提高基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)儀器的利用率，有效優(yōu)化實(shí)驗(yàn)室資源配置，加速健全實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，同時(shí)促進(jìn)創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)[2]。（二）實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ降母母铩Ｍ黄乒噍斒綄?shí)驗(yàn)教學(xué)模式，學(xué)生自己組建團(tuán)隊(duì)，成員可能來自不同系院的不同專業(yè)，根據(jù)興趣在教師指導(dǎo)下確定課題，分析選題及設(shè)計(jì)內(nèi)容，自主設(shè)計(jì)方案、論證方案可行性、準(zhǔn)備設(shè)備儀器、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)、及時(shí)總結(jié)、撰寫報(bào)告等工作。多學(xué)科、多渠道匯總的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目往往思想新穎，目標(biāo)明確。通過對(duì)課題的研究，學(xué)生能夠初步掌握科學(xué)研究的方法。同時(shí)，教師把科研活動(dòng)引進(jìn)實(shí)踐教學(xué)體系，縮小理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的差距，在提高學(xué)生自主性、創(chuàng)新性和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的同時(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量也會(huì)得到明顯提升，并為全國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)大賽、國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目以及機(jī)械專業(yè)的課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)的開展提供有利條件[3]。（三）實(shí)驗(yàn)管理機(jī)制的改革。科學(xué)的管理機(jī)制能夠有效提高資源的使用效益。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目在論證獲批后應(yīng)定期檢查，采用文獻(xiàn)研究法、比較研究法及個(gè)案研究法對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行跟蹤調(diào)查，同時(shí)為創(chuàng)建良好的學(xué)習(xí)氛圍，保障人員、儀器的安全，項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)的合理開支，建立健全綜合創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的管理模式，完善項(xiàng)目準(zhǔn)入和退出制度并不斷調(diào)整修訂，推行實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革的順利實(shí)施提供重要保障[4]。（四）實(shí)驗(yàn)考核方式的改革。實(shí)驗(yàn)考核是檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的重要方式，但很多學(xué)生對(duì)于傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課隨堂考試不積極，對(duì)實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容不重視，對(duì)實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)報(bào)告不認(rèn)真對(duì)待。因此，建立嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)考核方式勢(shì)在必行。為提高創(chuàng)新能力，考核方式應(yīng)多樣化。教師可以根據(jù)教學(xué)大綱的要求，從培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新意識(shí)入手，把期末考查改為課題式研究，要求學(xué)生完成課題研究科技論文；或根據(jù)項(xiàng)目完成情況給予考核評(píng)估[5]。

四、結(jié)論

實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)由學(xué)生自主科研，把科研活動(dòng)引進(jìn)實(shí)踐教學(xué)體系，使學(xué)生真正地參加到科研中，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性；在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上，突破原有的灌輸式教學(xué)模式，達(dá)到綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的目的；真正實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室的開放，達(dá)到實(shí)驗(yàn)協(xié)助科研，科研提高實(shí)驗(yàn)的雙贏。本研究致力于提高合理的機(jī)械類、近機(jī)類實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，進(jìn)而促進(jìn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的進(jìn)程，以期提高機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，推動(dòng)機(jī)械專業(yè)人才的培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

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作者:邢進(jìn) 單位:濱州學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院