摘要 针对传统的机械制造与自动化专业技术基础课程实验不能满足"-3今工程需要的问题，从实验课程设置、实验内容选定、教学手段更新等方面进行改革，重新构建课程教学体系，通过实践
【内容摘要】针对传统的机械制造与自动化专业技术基础课程实验不能满足"-3今工程需要的问题，从实验课程设置、实验内容选定、教学手段更新等方面进行改革，重新构建课程教学体系，通过实践证明，该教学改革突显对学生工程意识、实践动手能力、创新能力的培养，符合应用技术型人才培养的要求。
【关键词】实验体系;技术基础课程;应用技术型人才
机械制造与自动化专业是实践性非常强的工科专业，承担着培养工程一线操作人才的重要任务，¨随着“新工科”专业建设、“智能制造”发展规划等指导文件的出台，工程意识、实践动手能力、创新能力的培养成为专业人才培养的重中之重，实验教学对锻炼学生的实操能力、提高人才培养质量有着非常重大的意义。机械制造与自动化专业的技术基础课程包括《工程制图》《工程力学》《机械设计基础》《互换性与测量技术》等，普遍存在“重理论、轻实践”的现象，课程设置陈旧，难以满足当今人才培养的需要，本文旨在改革和探索机械制造与自动化专业技术基础课程实验体系，使学生可以通过实验体会到如何在实践中学习和运用知识、在实践中发展和创造知识，不断提高实验教学质量和教学效果。
推荐期刊：《机械传动》主要报导机械传动领域(包括齿轮传动、机构学，链传动、带传动、机械无级变速传动等)的理论、设计、实验研究、测量、材料热处理、制造、润滑等方面的新成果、新技术、新工艺以及国内外发展动向等方而的著作和信息。本刊竭诚欢迎机械行业的各类人士踊跃投稿、订阅、刊登广告。
一、机械制造与自动化专业技术基础课程实验体系现状
从实验课程设置来看，大多数实验都零散地分布于各理论课程中，把实验教学看作只是课堂理论教学的附属品，理论学时与实验学时比例不合理，并且实验内容以关联性、系统性比较差的演示性、验证性实验为主，缺乏创新性和实践性。从实验教学手段来看，教师提供给学生详细的指导书，学生只按指导书操作，在教师指导下按既定内容机械性地完成实验，致使学生很大程度上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，往往出现“电钮一按、数据一抄、报告一交”了事的情形。从实验教学效果来看，各课程的实验自成一体，缺乏相互联系，学生不能实现知识的综合运用;实验教学工程背景弱化，教学内容与工程需求脱节，学生难以学以致用。
二、实验教学体系改革的基本思路
为更好地适应专业发展的需要，在对机械制造与自动化专业实验体系改革时重点考虑以下几个方面。
(一)合理设置理论与实验学时的比例。在课程设置上加大对实验的投入，可以考虑增设新的实验课，或将原实验独立设课。
(二)优化、整合实验内容。在设计实验方案的时候，要考虑到课程之间的交叉性和前后连续性，同时加强与工程实践的联系，不断更新实验项目，使教学内容满足工程需求，让学生真正做到学以致用。
(三)更新实验教学手段。在组织实验教学的工程中，重视学生在实验活动中的主体作用和个性化差异，鼓励学生展现自己的想法，独立解决问题;设立开放性实验和开放实验室，为学生提供更为广阔的发展空间。
三、实验教学体系改革的具体措施
根据以上改革思路，结合学校的实际情况，从以下几个方面对实验教学进行了改革。
(一)组织教师对机械制造与自动化专业的培养方案进行调整。增大实验学时的比例，同时突破原有的将所有实验教学完全附属于专业课程理论教学的模式，保留、整合了一部分传统基础实验项目，新建了一批多课程综合的实验课程。例如，在大一开设了《现代工程意识启蒙》实验课程，让学生在实验室认知各种机构、零件、刀具、量具等实验工具，最终借助于微型数控机床，学生可以亲手操作，体会方案设计、零件建模、实物加工等流程。
(二)建立层次化和模块化实验教学体系。把实验分为基础层、提高层和创新层。三层次教学整合了实验内容，减少验证性实验比重，增加设计性、综合性实验内容的比例;根据实验复杂程度、专业方向的不同，设计多个教学模块，有必做选和选做之分，学生可以根据兴趣和自身的特点选择实验模块。例如，在减速器拆装实验中，除传统的齿轮减速器(必做)外，增加谐波减速器、摆线针轮减速器、多级变速器等模块(选做);借助机械装调实训台，训练学生精密测量、安装调试、钳工修配等方面的实操能力。通过公差配合、零件测绘、零件图装配图生成、机构结构分析等知识点，强调各门课程之间的关联性和综合性，将多门专业课程的实验项目相综合，成为综合性、设计性实验项目，在加强基础的同时拓宽专业知识面，培养学生多方面的综合实践能力。
(三)不断丰富教学手段，开放创新型实验项目，开放实验室，同时加大计算机建模与仿真软件的应用力度。例如：减少部分理论内容的讲解，让学生在实验室动手感知相关知识，独立总结，最后教师再集中讲授。在轴系结构分析实验中，学生在掌握了常用回转零件的专业知识后，不再逐一讲授轴上零件的安装、定位方式，让学生在实验室进行轴系结构设计，利用模块化轴段，组装成不同结构形状的阶梯轴，学生以小组为单位，陈述设计原理，总结设计中遇到的问题及解决方法，最后教师对学生理解不正确或是不到位的地方集中讲解，对专业知识进行总结。课后鼓励学生将组装的阶梯轴进行计算机建模与仿真，利用开放的虚拟仿真实验室和先进制造实验室模拟加工路线、3D打印实物，让学生再次直观感受机械产品的设计、制造、装配、调试等过程，加深对专业的理解，培养工程意识。
(四)将引导式、探究式教学贯穿于实验教学的全过程，体现学生在实验教学中的主导作用。在基础层实验中，启发学生扩展出与内容相关的小型设计性实验，使传统实验体现创新，例如，在完成圆柱齿轮参数测量实验后，引导学生利用常规测量工具，设计蜗杆的参数测量实验;在提高层实验中，引导学生对知识结构、关键技术和实验方法进行分析归纳;在创新层实验中，教师推荐题目或是学生自拟题目，由学生独立设计、自行完成，并在实验室进行验证、展示。例如，在机构运动方案创意设计实验中，可以利用机构运动创新设计方案实验台，搭建椭圆规绘制椭圆，在掌握实验台的使用方法后，教师给定几种图案，让学生搭建不同的机构来实现图案的绘制。同时，将创新研究实验与科研实际接轨，充分利用大学生创新创业项目、大学生创新创业比赛等机会，进一步开发相关实验，既促进了人才培养质量的提升，又可促进科研成果转化为实验项目。
四、实验教学体系改革的实施效果及意义
在经过一系列改革和探索后，学院机械制造与自动化专业课实验室得到了学生的欢迎和认可，收到了良好的教学效果。教师和学生都更加重视实验环节，在实验室呈现浓厚的学习氛围，学生珍惜动手实践的每一分钟，虚心求教，愿意讨论，而且能够主动进入实验室，与指导老师进行一些深层次的讨论。与此同时，学生的动手能力和工程素质有较明显的提高。学生参加各类型学科竞赛的劲头高涨，并取得了不错的成绩。2018年，获山东省机电产品设计大赛(专科组)三等奖，山东省大学生科技创新竞赛(专科组)二等奖，成功获批《实现四叶玫瑰线画法的行星齿轮机构》发明专利一项，获批多项实用新型专利，并公开发表多篇论文。
【参考文献】
[1]丁淑辉，王海霞，李学艺.机械专业核心课程实验体系教学改革的探讨[J].高教论坛，2011，1O：64—66
[2]刘德福，何玉辉.机械工程专业课程的层次化与模块化实验教学体系改革探索与实践[J].长沙铁道学院学报，2012，13(1)：79～82
[3]王亚良等.创新人才培养导向的机械类实验教学改革[J].实验室研究与探索，2015，34(2)：188—191
转载请注明来自：http://www.lunwenhr.com/hrlwfw/hrgylw/11004.html