凌 慧 時(shí)建鵬 劉鳳國(guó)

（江蘇師范大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，江蘇 徐州 221116）

0 引言

隨著高等教育改革的不斷深入，新知識(shí)、新技術(shù)的不斷更新，社會(huì)對(duì)人才的需求提出了更高的要求，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系必須適應(yīng)新形勢(shì)的發(fā)展加大改革力度。為了適應(yīng)這種要求，高校必須進(jìn)行教育創(chuàng)新，改變不適應(yīng)時(shí)代發(fā)展要求的教育觀念和教育體系，以培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的創(chuàng)新人才。文章結(jié)合機(jī)電專業(yè)的人才培養(yǎng)計(jì)劃和教育規(guī)律，構(gòu)建完整的創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，以提高機(jī)電專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐動(dòng)手能力。

1 傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系存在的主要問題

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是應(yīng)用型本科機(jī)電專業(yè)的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的全面訓(xùn)練和檢查，它對(duì)大學(xué)生應(yīng)用所學(xué)理論知識(shí)解決工程實(shí)際問題能力的培養(yǎng)起著十分重要的作用。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)在管理體制和機(jī)制、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和手段、實(shí)驗(yàn)考核方式和實(shí)驗(yàn)室開放、師資隊(duì)伍建設(shè)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備配置和管理等方面都不能滿足社會(huì)對(duì)人才培養(yǎng)的要求，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.1 實(shí)驗(yàn)室管理體制不順

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室是按專業(yè)甚至是課程來(lái)設(shè)立的，實(shí)驗(yàn)室管理是按照校、院、系三級(jí)管理模式，這種分散和封閉的管理模式造成的不利影響是：（1）結(jié)構(gòu)相似、功能相近的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)會(huì)越來(lái)越多，在實(shí)驗(yàn)課程體系的訓(xùn)練上不可避免的出現(xiàn)重復(fù)現(xiàn)象，且只能滿足單一的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，不能適應(yīng)跨學(xué)科門類的綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開設(shè)，不利于交叉學(xué)科、前沿學(xué)科內(nèi)容的引入。（2）由于實(shí)驗(yàn)室實(shí)行垂直管理、各自為政，實(shí)驗(yàn)室之間的交流少，橫向聯(lián)系少，實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的業(yè)務(wù)知識(shí)面狹窄，實(shí)驗(yàn)技術(shù)單一。既不利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的提高，又嚴(yán)重制約了實(shí)驗(yàn)技術(shù)隊(duì)伍的整體建設(shè)。（3）實(shí)驗(yàn)室的重復(fù)建設(shè)和封閉管理，不能實(shí)現(xiàn)人力、物力和財(cái)力資源的共享，造成了資源的極大浪費(fèi)。

1.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系、內(nèi)容和方法陳舊

現(xiàn)行的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系條塊分割，實(shí)驗(yàn)課絕大多數(shù)依附和從屬于理論課，并為理論教學(xué)服務(wù)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容基本上按各門理論課程的要求而設(shè)置，以單一的、理論驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為特征，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)明顯低于理論學(xué)時(shí)；實(shí)驗(yàn)室工作人員也是為了配合理論教學(xué)而組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)驗(yàn)室工作無(wú)法取得相對(duì)獨(dú)立的地位。實(shí)驗(yàn)教學(xué)沒有將理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力上的積極作用沒有充分發(fā)揮出來(lái)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和教學(xué)手段單一，還沒有貫徹以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的教學(xué)理念，先進(jìn)性的實(shí)踐教學(xué)方法和手段應(yīng)用較少。

1.3 沒有建立實(shí)驗(yàn)教學(xué)的科學(xué)評(píng)價(jià)體系

教學(xué)和考核是一個(gè)互動(dòng)的過程，考核評(píng)價(jià)對(duì)教學(xué)的影響不容忽視。目前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)體系，較多地重視了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本條件和實(shí)驗(yàn)開出率的評(píng)價(jià)，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果，尤其是對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練的效果，缺乏科學(xué)的評(píng)價(jià)指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)的考核一般分為兩大部分，一是實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)的考核，占70%，二是實(shí)驗(yàn)報(bào)告的考核，占30%。事實(shí)證明理論知識(shí)考試和實(shí)驗(yàn)報(bào)告并不能充分反映學(xué)生的實(shí)驗(yàn)態(tài)度、操作水平和對(duì)知識(shí)的理解程度。許多學(xué)生的理論考分很高，但動(dòng)手能力很差；還有實(shí)驗(yàn)報(bào)告的雷同和抄書現(xiàn)象也比較明顯，有的同學(xué)不動(dòng)手操作直接拷貝別人的結(jié)果而獲得高分。這種單一的只看實(shí)驗(yàn)書面結(jié)果而忽視實(shí)驗(yàn)過程的考核方法極不合理，不能客觀公正地評(píng)判學(xué)生的實(shí)驗(yàn)綜合能力，嚴(yán)重制約了學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性的發(fā)揮以及嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)。

1.4 綜合型實(shí)驗(yàn)的數(shù)量和質(zhì)量偏低，影響創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

綜合性實(shí)驗(yàn)數(shù)量和學(xué)時(shí)偏低，連貫性不強(qiáng)，學(xué)生很難把握整個(gè)實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)性和邏輯性，不能將所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通。教學(xué)過程通常是由實(shí)驗(yàn)教師做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，然后學(xué)生依照預(yù)先設(shè)定的實(shí)驗(yàn)程序完成一些驗(yàn)證性操作，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生多是做一些機(jī)械的模仿和驗(yàn)證，對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論不符的地方很少進(jìn)行深入的分析和討論，這樣使得本來(lái)數(shù)量不多的綜合性實(shí)驗(yàn)難以發(fā)揮其“培養(yǎng)創(chuàng)新能力”的教學(xué)初衷，學(xué)生不能真正體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的過程和樂趣，在遇到實(shí)際問題時(shí)常常不知如何下手，缺乏獨(dú)立思考及應(yīng)對(duì)實(shí)際工作的綜合能力。盡管上述實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也是學(xué)生將來(lái)從事技術(shù)工作的基礎(chǔ)，但由于其涉及領(lǐng)域知識(shí)狹窄，對(duì)技術(shù)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)規(guī)律涉及甚少，不利于學(xué)生創(chuàng)造能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。

1.5 實(shí)驗(yàn)室開放的力度不夠

現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系對(duì)實(shí)驗(yàn)室開發(fā)重視程度不夠，無(wú)論是開放實(shí)驗(yàn)室的數(shù)量還是開放時(shí)間都遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的需求。

1.6 實(shí)驗(yàn)師資隊(duì)伍建設(shè)和培養(yǎng)的力度不大

目前的實(shí)驗(yàn)師資隊(duì)伍只能滿足驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的要求，無(wú)法完成培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的要求。因此，在對(duì)現(xiàn)有教師進(jìn)行培訓(xùn)提高的前提下，還需進(jìn)一步引進(jìn)高水平的師資力量，以滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求。

2 構(gòu)建創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的指導(dǎo)思想

實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系是以學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)理論和培養(yǎng)實(shí)踐動(dòng)手能力為一體的實(shí)驗(yàn)課程綜合系統(tǒng)，它和理論教學(xué)在整個(gè)教學(xué)過程中相輔相成。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以將知識(shí)和技能融為一體，從而使學(xué)生獲得整合知識(shí)的能力。因此，在構(gòu)建創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系時(shí)，應(yīng)從學(xué)科發(fā)展和培養(yǎng)學(xué)生能力等各個(gè)方面統(tǒng)籌考慮，以學(xué)生為本，構(gòu)建符合以下指導(dǎo)思想的創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系：

樹立“大工程”意識(shí)，改造原有的實(shí)驗(yàn)管理體制和實(shí)驗(yàn)室建制，建設(shè)一個(gè)涵蓋完整的具有現(xiàn)代工業(yè)體系的實(shí)驗(yàn)教學(xué)訓(xùn)練基地，即適合工科學(xué)生的實(shí)訓(xùn)，也接納其它學(xué)科學(xué)生的培訓(xùn)。

改變傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和教學(xué)手段，逐步形成“系統(tǒng)化、層次化、模塊化、綜合化”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

改變傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，從以教師為中心轉(zhuǎn)向以學(xué)生為中心，增加綜合性、開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的比例，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維。

3 創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是實(shí)踐教學(xué)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，為了提高應(yīng)用型本科機(jī)電專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，構(gòu)建創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系非常必要。創(chuàng)新型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系主要包括以下方面：

3.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)層次的創(chuàng)新

從有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐動(dòng)手能力著手，構(gòu)建創(chuàng)新型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)層次，主要包括基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)教學(xué)、提高型實(shí)驗(yàn)教學(xué)和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)三個(gè)層次。

（1）基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)教學(xué)：這一層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要任務(wù)是驗(yàn)證課程理論，并為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)提供工程背景，激發(fā)學(xué)生求知欲和對(duì)專業(yè)的興趣。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括硬度實(shí)驗(yàn)、范成實(shí)驗(yàn)、直徑的測(cè)量等常規(guī)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。這個(gè)層次主要針對(duì)低年級(jí)知識(shí)背景，課程安在一二年級(jí)之間。

（2）提高型實(shí)驗(yàn)教學(xué)：這個(gè)層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要任務(wù)是訓(xùn)練學(xué)生在學(xué)科或?qū)I(yè)內(nèi)的綜合實(shí)驗(yàn)技能，目的是培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)思維和獨(dú)立解決實(shí)際問題的能力。內(nèi)容包括機(jī)械制造工藝實(shí)驗(yàn)、機(jī)電一體化系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)、液壓與氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)、先進(jìn)制造技術(shù)實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容。這一層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要培養(yǎng)學(xué)生良好的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，時(shí)間安排在二、三年級(jí)之間。

（3）創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)：這個(gè)層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要任務(wù)是通過設(shè)立學(xué)生課外科技創(chuàng)新基金來(lái)組織參加校內(nèi)外的各種課外科技活動(dòng)和競(jìng)賽，激勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。內(nèi)容包括數(shù)字化制造實(shí)驗(yàn)、機(jī)械CAD/CAM 實(shí)驗(yàn)、機(jī)械類設(shè)計(jì)大賽、機(jī)器人制作等環(huán)節(jié)組成。課程安排在三四年級(jí)之間，面向?qū)I(yè)教學(xué)模塊。

3.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理制度的創(chuàng)新

創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系需要?jiǎng)?chuàng)新型的教學(xué)管理制度。建立一套適應(yīng)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的管理制度是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的重要保證。教學(xué)管理制度建設(shè)主要包括合理安排課程體系，改革教學(xué)內(nèi)容；提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的地位，增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)分比重等內(nèi)容。它的建設(shè)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起到正確的導(dǎo)向作用。

3.3 實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資隊(duì)伍的創(chuàng)新

創(chuàng)新型師資隊(duì)伍建設(shè)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的根本條件。要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，教師必須具有創(chuàng)新精神和能力，必須積極參加教學(xué)改革和科研工作，不斷提高自己的學(xué)術(shù)水平和能力。

3.4 實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量保證體系的創(chuàng)新

為保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量和效果，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系需要完整的質(zhì)量保證制度。

（1）構(gòu)建面向創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的制度保證體系。嚴(yán)格規(guī)范實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，堅(jiān)持以制度建設(shè)為保障來(lái)提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量和水平。

（2）構(gòu)建面向創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的過程保證體系。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)教學(xué)內(nèi)容和選題方面，要緊密結(jié)合人才培養(yǎng)計(jì)劃和教學(xué)大綱要求，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃的先進(jìn)性、創(chuàng)新性和可行性；在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)上，要精心安排，周密布置；在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的指導(dǎo)導(dǎo)上要加強(qiáng)力度，發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)改進(jìn)。

（3）構(gòu)建面向創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的評(píng)估體系。制定完整的適合本專業(yè)教學(xué)特點(diǎn)的質(zhì)量評(píng)估指標(biāo)體系，使其既能反映實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀與教學(xué)質(zhì)量情況，又要繁簡(jiǎn)得當(dāng)、可操作性強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)分機(jī)制的改革是整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量評(píng)估體系改革中的一個(gè)重要方面。研究制定合理的評(píng)分項(xiàng)目和評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，一方面加大平時(shí)成績(jī)的比例和實(shí)施過程控制，另一方面，嚴(yán)格實(shí)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)答辯制，提高答辯環(huán)節(jié)在整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的權(quán)重，引導(dǎo)學(xué)生把設(shè)計(jì)重點(diǎn)放在培養(yǎng)創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力上，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。

3.5 實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段和方法的創(chuàng)新

不同的實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段和方法有不同的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。改革傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，采用啟發(fā)式、歸納式和討論式等多種新型的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，充分利用直觀教學(xué)，多媒體教學(xué)等各種現(xiàn)代教育技術(shù)手段，提高課堂內(nèi)容的信息量和實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。通過運(yùn)用綜合性、現(xiàn)代化的教學(xué)方法和手段，尋找適合實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的最佳教學(xué)手段，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握，提高了學(xué)生分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。

4 結(jié)束語(yǔ)

實(shí)踐證明，改革后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系完整，實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容豐富，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)，不僅加強(qiáng)了對(duì)基礎(chǔ)理論的理解，而且增強(qiáng)了分析和解決實(shí)際問題的能力，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性。

［1］鄒吉高，李克華.對(duì)構(gòu)建高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新體系的思考[J].中國(guó)科技信息，2006(8)：294-296.

［2］尚書旗，楊兆慧，連政國(guó).促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的思路與探索[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2005（10）：128-130.

［3］駱建美，王敏，楊華.關(guān)于構(gòu)建微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新體系的幾點(diǎn)建議[J].中國(guó)輕工教育，2007(4)：65-67.

［4］王躍輝，桂興春，李大為.提高機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)質(zhì)量研究[J].黑龍江教育，2008(12)：62-63.

［5］閆秋會(huì)，南曉紅，李安桂.課程設(shè)計(jì)教學(xué)模式的研究[J].西安建筑科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，27（4）：95-98.

［6］楊恩霞，應(yīng)麗霞.機(jī)械設(shè)計(jì)課程實(shí)施研究型教學(xué)模式的探討[J].教學(xué)研究，2008，31（5）：440-442.

［7］徐勇，邢邦圣，王長(zhǎng)全.機(jī)械基礎(chǔ)省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的建設(shè)[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2008，6（4）：202-204.