楊 光

（寧波大紅鷹學(xué)院，寧波，315175）

以工程項目為依托的機(jī)電綜合實(shí)驗(yàn)項目建設(shè)探索

楊 光

（寧波大紅鷹學(xué)院，寧波，315175）

實(shí)驗(yàn)項目的工程性和綜合性對提高工科學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力極其重要。文章闡述了機(jī)電綜合實(shí)驗(yàn)項目的開發(fā)思路，探討了項目內(nèi)容設(shè)計、平臺規(guī)劃并提出了實(shí)施項目的保障措施。

工程性；綜合性；實(shí)驗(yàn)項目；建設(shè)

0 引言

目前高校普遍存在著學(xué)生工程素質(zhì)教育和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的缺位，使得我國的高等教育難以滿足國家發(fā)展對應(yīng)用型工程人才的迫切需要，具有應(yīng)用力、創(chuàng)造力的工程師的稀缺，是制約我國科技成果轉(zhuǎn)化、實(shí)現(xiàn)工程科技創(chuàng)新的關(guān)鍵因素。

1 機(jī)電綜合實(shí)驗(yàn)項目建設(shè)的目的和意義

浙江省、寧波市均以先進(jìn)制造業(yè)為主要產(chǎn)業(yè)之一，今年“中國制造2025”首個試點(diǎn)示范城市落戶寧波，迫切需要大批具有較強(qiáng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的應(yīng)用型工程人才。滿足社會需求，為制造業(yè)培育技術(shù)人才,是高校義不容辭的任務(wù)。在現(xiàn)有環(huán)境及有限的教育資源條件下，把工程實(shí)踐的重點(diǎn)放在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革方面，是一條可行性高、見效快、可控性好的途徑。

對機(jī)電類專業(yè)來說實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的一個重要環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的水平直接影響學(xué)生的綜合素質(zhì)與能力的培養(yǎng)。在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、組織方式、實(shí)施方法以及實(shí)驗(yàn)裝置等各個環(huán)節(jié)的設(shè)計上，應(yīng)有意識地突出工程性、綜合性和創(chuàng)新性。

2 實(shí)驗(yàn)項目開發(fā)思路

2.1突出工程性

基于工程項目來設(shè)計機(jī)電綜合實(shí)驗(yàn)項目，能夠基本滿足“以工程環(huán)境為背景，以工程內(nèi)容為載體，以實(shí)際操作為手段”之要求。

（1）實(shí)驗(yàn)項目內(nèi)容來自真實(shí)的生產(chǎn)實(shí)際，可以在企業(yè)項目、學(xué)校承接的橫向項目、校企合作的研發(fā)項目以及教師的科研項目中挑選，并根據(jù)教學(xué)要求進(jìn)行整合與優(yōu)化設(shè)計，使學(xué)生真正接觸行業(yè)企業(yè)真實(shí)的工程項目。

（2）實(shí)驗(yàn)裝置選用目前工業(yè)上正在使用的裝備和元器件，使學(xué)生能從聽覺、視覺、感覺等方面來體會裝置的工程特性。而現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)裝置主要是完成驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、演示性實(shí)驗(yàn)、虛擬性實(shí)驗(yàn)，很多是教學(xué)儀器公司專供，與工業(yè)上正在使用的裝備和元器件有較大區(qū)別。

（3）實(shí)驗(yàn)組織方式打破傳統(tǒng)，參照企業(yè)項目組的工作模式，要求學(xué)生組成團(tuán)隊，根據(jù)個人專業(yè)基礎(chǔ)及特長進(jìn)行分工，有利于學(xué)生充分發(fā)揮自身的特點(diǎn)，鍛煉學(xué)生的溝通表達(dá)交流能力和組織協(xié)調(diào)能力，培養(yǎng)團(tuán)隊合作意識與協(xié)作能力。

2.2強(qiáng)調(diào)集成性與綜合性

專業(yè)實(shí)驗(yàn)大多按單一課程設(shè)置，知識、能力的訓(xùn)練也是按照該課程對應(yīng)的知識體系設(shè)計，導(dǎo)致學(xué)生對于實(shí)際工程項目運(yùn)行的全過程缺乏系統(tǒng)認(rèn)識和實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，知識是離散的，能力也是支離破碎的。

任何一個工程項目往往需要考慮諸如機(jī)械、電子、材料等多種因素，需要用多門課程的綜合知識去分析，是知識的集成、整合和創(chuàng)造，不僅需要理論知識，還需要有工程技術(shù)知識和實(shí)踐能力，因此，依托工程項目來開發(fā)機(jī)電綜合實(shí)驗(yàn)項目，可以有效地避免上述問題，以工程項目為主線組織教學(xué)，將所學(xué)專業(yè)知識串起來，并綜合運(yùn)用設(shè)計、制造、檢測等技能，完成完整的知識結(jié)構(gòu)和綜合能力的建構(gòu)。

2.3兼顧適用性和靈活性

真實(shí)的工程項目涉及的知識點(diǎn)很多，往往由于開發(fā)背景、設(shè)計目的、用戶需求、工藝環(huán)境及成本等條件的不同，而具有很鮮明的個性，如果全盤照搬用于教學(xué)，可能與培養(yǎng)計劃、教學(xué)目標(biāo)有沖突，而且實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備及實(shí)施條件也有可能難以實(shí)現(xiàn)，因此不得不認(rèn)真考量，精心設(shè)計。

（1）圍繞教學(xué)目標(biāo)要求，選擇一個或幾個工程項目作為依托，對項目進(jìn)行技術(shù)分解，根據(jù)教學(xué)與科研經(jīng)驗(yàn)，堅持綜合性、適用性、靈活性、材料及儀器設(shè)備易得的原則，對工程項目進(jìn)行整合和提煉，設(shè)計實(shí)驗(yàn)項目內(nèi)容。

（2）實(shí)驗(yàn)設(shè)若干個子項目，明確其重點(diǎn)及難點(diǎn)，指定參考資料，學(xué)生自由選擇。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分必做和選做部分，尊重學(xué)生的個性特長和愛好，為學(xué)生提供按不同方法或不同節(jié)奏獲取知識能力的機(jī)會。學(xué)生自主構(gòu)思，設(shè)計總體方案和實(shí)施技術(shù)路線，并分工協(xié)作完成整個實(shí)驗(yàn)，教師給予啟發(fā)和指導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)以學(xué)生自我訓(xùn)練為主的教學(xué)模式，提高學(xué)生的創(chuàng)新思維、獨(dú)立思考和實(shí)際動手能力。

（3）采取多種靈活的考核方式，與實(shí)驗(yàn)項目的工程性、綜合性相匹配。采用實(shí)驗(yàn)課題答辯、實(shí)驗(yàn)操作考核、實(shí)驗(yàn)結(jié)果演示、書面總結(jié)報告等綜合考核方式。根據(jù)學(xué)生的工作態(tài)度、完成的工作量、項目難易程度、實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及分析總結(jié)情況，給每個學(xué)生打分，平時注重過程性評價，不唯結(jié)果論成績，加大個性化評價權(quán)重，鼓勵學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中大膽探索和創(chuàng)新。

3 實(shí)驗(yàn)平臺構(gòu)筑

近年來高校實(shí)驗(yàn)室環(huán)境和條件有了明顯的改善，每年都會有專項的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)經(jīng)費(fèi)，但是以工程項目為依托的機(jī)電綜合實(shí)驗(yàn)平臺建設(shè)不能簡單購買現(xiàn)成的設(shè)備，市場上也不可能有現(xiàn)成的產(chǎn)品，構(gòu)筑適用、經(jīng)濟(jì)的實(shí)驗(yàn)平臺，應(yīng)尋求多途徑解決方案。

（1）充分利用前期校企合作項目、學(xué)校承接的橫向項目以及教師的科研項目已投入儀器設(shè)備，這樣既可保證實(shí)驗(yàn)裝置的先進(jìn)性、工程性，又能提高儀器設(shè)備的利用率。

（2）各專業(yè)實(shí)驗(yàn)室、學(xué)科實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行資源整合，統(tǒng)一管理，使有限的資源發(fā)揮更大的作用。

（3）加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)裝置的研究，鼓勵教師開發(fā)實(shí)驗(yàn)自制設(shè)備；通過對實(shí)驗(yàn)設(shè)備更新改造，在不改變原設(shè)備性能的前提下, 對其功能進(jìn)行二次開發(fā)，降低實(shí)驗(yàn)室硬件投入。

（4）實(shí)驗(yàn)平臺盡可能采用模塊化結(jié)構(gòu)，既要滿足學(xué)生教學(xué)實(shí)驗(yàn)的不同需要，又要考慮小型化、模塊化、可重構(gòu)、易操作和安全性。

4 實(shí)驗(yàn)的實(shí)施保障

實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革方案固然重要，但改革的效果更大程度取決于實(shí)施條件。

（1）有力的師資保障。機(jī)電綜合實(shí)驗(yàn)項目具有工程性和綜合性，因此對指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的教師素質(zhì)有更高的要求，首先指導(dǎo)教師要有一定的工程經(jīng)驗(yàn)，做過相關(guān)的項目研究，對項目涉及的工程技術(shù)有很清晰的認(rèn)識，并且熟悉實(shí)驗(yàn)設(shè)備；其次指導(dǎo)教師要有豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，能夠掌控教學(xué)進(jìn)度，靈活處理實(shí)驗(yàn)過程出現(xiàn)的各種問題，給學(xué)生提供有效的指導(dǎo)和幫助。

（2）有效的前期準(zhǔn)備。由于機(jī)電綜合實(shí)驗(yàn)項目具有較大的開放性和自主實(shí)踐性，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書沒有具體的實(shí)驗(yàn)的方案、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)方法，學(xué)生必須改變被動接受的學(xué)習(xí)方式，獨(dú)立思考、獨(dú)立操作，自主學(xué)習(xí)。在實(shí)驗(yàn)前學(xué)生要組成實(shí)驗(yàn)小組，查閱相關(guān)參考資料，復(fù)習(xí)有關(guān)理論知識,自主設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案，確定實(shí)驗(yàn)方法和步驟，了解所用儀器設(shè)備的主要性能和使用方法, 并進(jìn)行小組討論，對方案的合理性做分析與比較，形成實(shí)施方案，指導(dǎo)教師對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計與實(shí)施給予必要的啟發(fā)引導(dǎo)，鼓勵創(chuàng)新性的解決方案。

5 結(jié)束語

依托工程項目開發(fā)機(jī)電綜合實(shí)驗(yàn)項目，以完善知識結(jié)構(gòu)、強(qiáng)化綜合能力和提高工程素質(zhì)為培養(yǎng)核心，通過一個基于工程項目的實(shí)驗(yàn)使學(xué)生基本掌握典型機(jī)電一體化系統(tǒng)的核心技術(shù)和整體概念，它不但具有綜合性、實(shí)用性和先進(jìn)性的特點(diǎn)，同時在實(shí)驗(yàn)過程中還能體現(xiàn)對學(xué)生探索精神、科學(xué)思維、工程意識、創(chuàng)新意識的培養(yǎng)，對提高教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)水平有著重要的意義。

[1]阮觀強(qiáng).改革綜合實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生工程與創(chuàng)新能力的研究與實(shí)踐[J].內(nèi)蒙古師范大學(xué)學(xué)報（教育科學(xué)版）.2015（02）

[2]彭熙偉，王向周，鄭戍華.基于工程實(shí)踐取向的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與創(chuàng)新[J].高教論壇.2013（02）

[3]楊捷，沈磊，楊高文.高校如何將科研項目轉(zhuǎn)化為學(xué)生綜合設(shè)計型實(shí)驗(yàn)[J].科教導(dǎo)刊.2015（11）

Construction of the electromechanical integrated comprehensive experimental project based on engineering project

Yang Guang
（Ningbo Dahongying University，Ningbo，315175）

Engineering comprehensive experimental project is very important to improve the practical ability and innovative ability of engineering students. This paper expounds the thinking on the development of the electromechanical integrated comprehensive experiment project, discusses the content of the project design, platform planning and puts forward the measures to ensure project implementation.

Engineering properties; Comprehensive; Experimental project; Construction

寧波大紅鷹學(xué)院實(shí)驗(yàn)室工作研究項目，項目編號16sygz12。