林學(xué)強(qiáng)+張辛

摘要：自改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)測(cè)試技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，給高校測(cè)試技術(shù)類課程的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革提出了與時(shí)俱進(jìn)的要求。立足于石油院校特點(diǎn)、測(cè)試技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的設(shè)計(jì)與建設(shè)，目標(biāo)是擴(kuò)寬學(xué)生的思維方式，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，對(duì)機(jī)械、自動(dòng)化等專業(yè)的測(cè)試技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)教學(xué)進(jìn)行改革，通過(guò)分層次教學(xué)，更新和整合實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容，改變傳統(tǒng)的教學(xué)手段，充分開(kāi)放教學(xué)實(shí)驗(yàn)室，將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)時(shí)間和實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地開(kāi)放，構(gòu)建分層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)，為多元化的機(jī)電相關(guān)行業(yè)輸送具有創(chuàng)新能力的優(yōu)秀人才。

關(guān)鍵詞：測(cè)試技術(shù)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；教學(xué)改革；創(chuàng)新人才

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）23-0277-02

一、引言

近來(lái)年，社會(huì)對(duì)機(jī)械工程專業(yè)的人才需求日益增多，作為優(yōu)秀人才的主要輸出地——高校，對(duì)人才的培養(yǎng)模式也在發(fā)生變化，從過(guò)去的單一式向多樣化逐漸轉(zhuǎn)變。我校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)、車輛工程專業(yè)根據(jù)大綱要求分別開(kāi)設(shè)“機(jī)電信息檢測(cè)與處理技術(shù)”、“機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)”等課程，這些課程作為重要的專業(yè)核心課程，其共同的特點(diǎn)是具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，其實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是培養(yǎng)相關(guān)專業(yè)應(yīng)用型人才的主要途徑[l]，目前在大多數(shù)高校教學(xué)中仍采用傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)手段，遏制了學(xué)生應(yīng)用能力的發(fā)展，因此迫切需要對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行改革。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系也正在向多層次的開(kāi)放性教學(xué)模式轉(zhuǎn)換[2]。

二、調(diào)整實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，建立測(cè)試技術(shù)層次化實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系

建立新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，必須提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視程度，測(cè)試課程是一門(mén)有極強(qiáng)實(shí)踐性的課程，只有將課堂教學(xué)和課下實(shí)踐相結(jié)合，通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)加深理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解[3]。

針對(duì)測(cè)試技術(shù)的相關(guān)課程，通過(guò)調(diào)整實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，去除冗余，整合相似實(shí)驗(yàn)，按照實(shí)驗(yàn)的難易程度將計(jì)劃內(nèi)必修實(shí)驗(yàn)和計(jì)劃外設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分層次劃分[4]。加強(qiáng)不同章節(jié)和知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，使各個(gè)單獨(dú)的實(shí)驗(yàn)之間有一定的承接作用，形成縱向發(fā)展的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系[5]。

在測(cè)試技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，按照計(jì)劃內(nèi)必修實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)縱向延伸，形成完整的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，教學(xué)目的層次分明，教學(xué)內(nèi)容由簡(jiǎn)入難，教學(xué)難度循序漸進(jìn)[6]。測(cè)試技術(shù)的計(jì)劃內(nèi)實(shí)驗(yàn)主要涉及到傳感器的性能標(biāo)定、應(yīng)力應(yīng)變電測(cè)法、振動(dòng)系統(tǒng)固有頻率測(cè)定等內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)；測(cè)試技術(shù)的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)主要涉及到機(jī)械系統(tǒng)和機(jī)械結(jié)構(gòu)的綜合分析和測(cè)試，使學(xué)生能夠根據(jù)既定的實(shí)驗(yàn)?zāi)康膩?lái)自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，完成實(shí)驗(yàn)儀器選型；測(cè)試技術(shù)的創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)主要是涉及實(shí)際的油田鉆采作業(yè)中的測(cè)試問(wèn)題，教師結(jié)合自己的科研課題，利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的儀器設(shè)備，讓學(xué)生開(kāi)展創(chuàng)新型的實(shí)驗(yàn)，完成實(shí)際的工程測(cè)試問(wèn)題。通過(guò)三個(gè)不同層次的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生們能夠理解和深化理論課內(nèi)容，同時(shí)能夠開(kāi)發(fā)自己的工程思維，面對(duì)實(shí)際問(wèn)題，能夠設(shè)計(jì)、完善實(shí)驗(yàn)方案，在思維和動(dòng)手實(shí)踐方面得到全面的提升。

在改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式和體系的同時(shí)，也需要改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法和手段。傳統(tǒng)的測(cè)試技術(shù)教學(xué)已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)在的技術(shù)發(fā)展和人才培養(yǎng)的模式，在教學(xué)過(guò)程中，需要采取多種方式，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用高科技設(shè)計(jì)儀器的能力。

三、針對(duì)不同層次實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段，提出測(cè)試技術(shù)層次化實(shí)驗(yàn)教學(xué)新方法

1.對(duì)于測(cè)試基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行基本的儀器儀表認(rèn)識(shí)，指定必做實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，掌握實(shí)驗(yàn)的原理，要求學(xué)生掌握測(cè)試技術(shù)的基本理論知識(shí)。

2.對(duì)于測(cè)試綜合實(shí)驗(yàn)，主要是基于問(wèn)題學(xué)習(xí)（Problem-based learning）的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。這種方法是以學(xué)生為主體，為學(xué)生設(shè)定實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，引?dǎo)學(xué)生自己選擇實(shí)驗(yàn)儀器，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，圍繞測(cè)試對(duì)象和測(cè)試目的進(jìn)行系統(tǒng)的分析和實(shí)際測(cè)試，完成測(cè)試過(guò)程各個(gè)環(huán)節(jié)的任務(wù)。學(xué)生可以在多個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中進(jìn)行選擇，完全按照自己的興趣和擅長(zhǎng)領(lǐng)域進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，有一定的設(shè)計(jì)性和綜合性，對(duì)學(xué)生的要求也較基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)要高。

3.對(duì)于測(cè)試創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，主要是基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)（Project-based learning）的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。這種方法是教師從自己的科研課題或綜合工程問(wèn)題中摘選一部分，設(shè)定實(shí)驗(yàn)對(duì)象和實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，學(xué)生設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案，自主選擇實(shí)驗(yàn)儀器，開(kāi)發(fā)硬件裝置，編寫(xiě)軟件，對(duì)于實(shí)驗(yàn)的完整測(cè)試過(guò)程、數(shù)據(jù)采集顯示和分析，全部自主完成。學(xué)生可以參加學(xué)校和國(guó)家舉辦的大學(xué)生創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目，也可以結(jié)合教師的科研方向，進(jìn)行創(chuàng)造性實(shí)驗(yàn)。創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)從目的、過(guò)程到整個(gè)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程都是開(kāi)放的，學(xué)生可以自主預(yù)約時(shí)間、自主選擇設(shè)備。這一類實(shí)驗(yàn)堆學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力有一定的要求。

四、開(kāi)發(fā)能力拓展實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，建立測(cè)試技術(shù)層次化開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放有多種模式、多種面向目標(biāo)，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)向分層次、多元化方向發(fā)展，向能力素質(zhì)培養(yǎng)轉(zhuǎn)變。開(kāi)放時(shí)間多元化，開(kāi)放內(nèi)容多元化，開(kāi)放模式多元化。

1.為學(xué)生提供所有實(shí)驗(yàn)設(shè)備與儀器，學(xué)生根據(jù)興趣或者針對(duì)工程實(shí)際問(wèn)題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，搭建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的開(kāi)放。

2.與相關(guān)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室老師協(xié)調(diào)工作時(shí)間，建立相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室管理制度，在非課堂時(shí)間開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生可以在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，夏季小學(xué)期集中進(jìn)行實(shí)踐訓(xùn)練，學(xué)生完成一定的大學(xué)生創(chuàng)新計(jì)劃或者自主創(chuàng)新項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)時(shí)間的開(kāi)放。

3.在保證教師的科研安全和科研隱私的前提下，充分利用教師的科研實(shí)驗(yàn)室，將科研帶入實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)資源和科研實(shí)驗(yàn)資源的交叉共享，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)空間的開(kāi)放。

五、結(jié)論

根據(jù)學(xué)?！叭苯虒W(xué)改革的要求，針對(duì)測(cè)試技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要，借鑒國(guó)內(nèi)知名工科高校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合常用的石油鉆采機(jī)械應(yīng)用實(shí)際，圍繞時(shí)間響應(yīng)分析、頻率特性分析、傳感器特性、機(jī)械參數(shù)測(cè)試等主要內(nèi)容，根據(jù)課程設(shè)計(jì)體系，貫通實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化相關(guān)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，計(jì)劃實(shí)驗(yàn)和開(kāi)放自主實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，研究機(jī)自和車輛專業(yè)測(cè)試技術(shù)課程層次化實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系，為面向機(jī)械大類專業(yè)學(xué)生的測(cè)試技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程的建設(shè)奠定基礎(chǔ)。教學(xué)實(shí)踐表明，對(duì)學(xué)生進(jìn)行多元化、分層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是提高學(xué)生工程意識(shí)和創(chuàng)新能力的必要途徑，有利于培養(yǎng)不通層次學(xué)生的能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]易紅.高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)與創(chuàng)新人才培養(yǎng)田[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2008，27（2）：1-4.

[2]夏定元，徐華中.探索實(shí)驗(yàn)室管理模式，提高人學(xué)生創(chuàng)新能力[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2010，29（3）：88-90.

[3]黃瑞，袁桂慈.電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與創(chuàng)新田[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2006，23（1）：77-79.

[4]屈二軍，李文建.深化開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)管理，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才田[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2010，8（4）：131.

[5]包國(guó)荃.電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐田[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2008，25（7）：140-141.

[6]朱仲邃，張國(guó)輝.電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與創(chuàng)新人才培養(yǎng)田[J].嘉應(yīng)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)），2003，21（3）：27-29.

Experimental Teaching Reformation of Measurement and Control Technology with Oil Characteristics

LIIN Xue-qiang，ZHANG Xin

（College of Mechanical and Electronic Engineering，China University of Petroleum，Qingdao，Shandong 266580，China）

Abstract：Since reforming and opening，the measurement and control technology has been improved rapidly，and some new requirement for laboratory construction and experimental teaching reformation of high school related curriculum are put forward.A reform of experiment teaching was carried on electron and information field in order to establish broad foundation，promote all around development，and improve capability training.The layering experiment teaching system was constructed.The content of experiment teaching was renovated and conformed.The methods and means of experiment teaching were improved.The open experiment teaching was carried out.It was constituted that practice basement on the innovation of science and technique.Therefore，the experiment teaching mode appeared to satisfy with requirement of times.The practice showed that the series of reform for electron and information field can stimulate student's interest.The student's engineering practice ability and innovative spirit were brought up.The more innovate talents were emerged.It achieved great success.

Key words：testing technique；experiment teaching；teaching reformation；innovative talents