地方高校機械類專業(yè)實踐教學體系構建研究

毛聰，王向紅，尹來容，張健，劉志強

摘要：針對地方高校機械類專業(yè)的特色和人才培養(yǎng)目標，建立了“一條線、雙導師、三階段、四層次、七模塊”的實施實踐教學體系，并探討了該實踐教學體系的具體實施方案，旨在能夠真正培養(yǎng)出高質量，且能適應地方經(jīng)濟發(fā)展和社會進步需求的機械工程專業(yè)應用型創(chuàng)新人才。

關鍵詞：機械專業(yè)；實踐教學；地方高校

中圖分類號：G642.4 文獻標志碼：B ？搖文章編號：1674-9324（2014）03-0236-02

如何準確定位人才培養(yǎng)目標，科學合理構建實踐教學體系，實現(xiàn)教學、科研和生產有機結合，培養(yǎng)出高水平應用型創(chuàng)新人才，是地方高校亟待解決的問題[1]。長沙理工大學機械設計制造及其自動化專業(yè)的培養(yǎng)目標是“立足于國家及地方經(jīng)濟建設和行業(yè)發(fā)展的需要，培養(yǎng)基礎寬厚、實踐動手能力強、綜合素質高、視野開闊、具有創(chuàng)新精神和社會責任感的應用型人才”，專業(yè)特色是“強化工程實踐與動手能力，培養(yǎng)面向基層的高級應用型人才”[2]。基于此，我們在機械類專業(yè)實踐教學中采取了一些措施，進行了大量探索，構建了促進學生理論聯(lián)系實際、學以致用的實踐教學體系。

一、“一條線、雙導師、三階段、四層次、七模塊”實踐教學體系的構建

實踐教學是機械專業(yè)教學活動中的一個非常重要的環(huán)節(jié)，對培養(yǎng)學生的認知能力、創(chuàng)新能力和動手能力起著十分重要的作用。實踐教學是鞏固理論知識的有效途徑，增強對生產實際感性認知的重要手段，是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識的高素質工程技術人員的重要環(huán)節(jié)，是理論聯(lián)系實際、培養(yǎng)學生掌握科學方法和提高動手能力的有效方法。機械專業(yè)屬于交叉專業(yè)，涉及到機、電、液、控制工程和力學等多學科知識，知識面廣，技術更新?lián)Q代頻繁。這就要求培養(yǎng)的人才具有較寬的知識面、較強的適應能力，并且具有較扎實的工程實踐能力。目前，機械類專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)通常包括課程實驗、金工實習、課程設計、生產實習、畢業(yè)實習、畢業(yè)設計等。這種實踐教學方法是高等工科院校多年積累形成的，對學生工程實踐能力的培養(yǎng)起到了很大作用。但是，隨著科技的發(fā)展，有些學者認為該教學方法在實施過程中逐步暴露出一些問題[3]，例如有些實踐環(huán)節(jié)相互獨立、自成體系，缺乏層次性，有些實踐環(huán)節(jié)內容還出現(xiàn)一些重復?；诖?，我們對機械專業(yè)工程實踐進行了長期的探索和實踐，充分考慮各個環(huán)節(jié)之間的銜接、交叉與融合，提出了“一條線、雙導師、三階段、四層次、七模塊”的實踐教學體系。“一條線”的特點是將各實踐教學環(huán)節(jié)視為一體，按照實踐能力培養(yǎng)進行安排，大學學習期間實踐能力培養(yǎng)不斷線。“雙導師”是指校內教學與實踐經(jīng)驗豐富的教師和企業(yè)的高級工程師或正在承擔新產品研發(fā)的技術人員共同指導實踐教學工作。“三階段”是將實踐教學環(huán)節(jié)分為網(wǎng)上調查、定點實習和自助實習三個階段。“四層次”是指基礎知識培養(yǎng)層、專業(yè)知識培養(yǎng)層、創(chuàng)新能力培養(yǎng)層和工程能力培養(yǎng)層?！捌吣K”包含基礎實踐模塊、專業(yè)實踐模塊、創(chuàng)新訓練模塊、科研訓練模塊、工程認知實踐模塊、工程項目實踐模塊和工程崗位實踐模塊。該實踐教學方法使得課程實驗、工程訓練、創(chuàng)新訓練和綜合素質訓練有計劃、分步驟地融入到各個實踐教學環(huán)節(jié)中，對培養(yǎng)應用型創(chuàng)新人才的綜合素質、工程實踐能力和創(chuàng)新能力具有重要意義。

二、實踐教學體系的實施方案

“一條線、雙導師、三階段、四層次、七模塊”實施教學體系主要包含校內實驗、校內實習和校外實踐等三部分，為了有效地體現(xiàn)產學研合作教育平臺的作用，我們采取了如下具體實施方案。

1.校內實驗。校內實驗分為驗證性實驗和開放性實驗，由基礎實踐模塊和專業(yè)實踐模塊組成。各模塊實驗內容包含專業(yè)認知、課程實驗和課程設計等，屬于基礎知識和專業(yè)知識培養(yǎng)層。校內實驗通常是采用由專業(yè)老師和實驗員共同指導的雙導師制。專業(yè)認知一般是放在進校第一周，包含“我的大學起航”動員大會、實驗室參觀，主要目的是增強學生對專業(yè)的認知和熱愛。課程實驗根據(jù)課程的設置分布在各個學期，主要包括機械制圖測繪、機械設計基礎實驗、機械原理實驗、幾何精密儀器測量技術實驗、液壓與液力傳動實驗、測試技術實驗、互換性與技術測量、機電傳動與控制實驗、金屬切削技術及設備實驗、工程材料及熱成型工藝、工程機械應用技術和工程機械底盤構造實驗等。主要目的是使學生通過參觀實物和動手拆裝等活動，加深對機械結構和機械裝備的感性認識。課程設計大多分布在大二、大三學年，主要包含機械原理課程設計、機械設計課程設計、專業(yè)課程綜合實驗和機械制圖綜合訓練等環(huán)節(jié)。主要目的是使學生了解機械產品關鍵零部件結構設計的基本工程知識與過程，培養(yǎng)學生樹立工程觀念，增強解決實際工程問題的能力。此外，開放專業(yè)實驗室，探索開放性實驗教學模式，讓學生充分利用實驗設備進行有益的實踐活動，探索感興趣的課題，增強學生分析問題、解決問題的能力。

2.校內實習。校內實習包含創(chuàng)新訓練模塊和科研訓練模塊，各模塊實驗內容包含金工實習、技能競賽和助研實習等，屬于專業(yè)知識和創(chuàng)新能力培養(yǎng)層。校內實習通常是由專業(yè)老師和實驗員共同指導。金工實習一般放在第三個學期，在學校機械工程訓練中心進行，主要包含鉗、車、刨、焊、銑、磨、鉆、電火花等加工環(huán)節(jié)，主要目的是培養(yǎng)學生的動手能力、專業(yè)技能和創(chuàng)新能力。鼓勵、引導和組織學生參加各種技能競賽，主要目的是以競賽為平臺，使學生親自體驗機械產品認知過程，綜合運用所學知識解決實際問題，達到學以致用的目的，同時還可以培養(yǎng)學生認真工作和踏實做事的態(tài)度，也能提高學生與人交往、協(xié)作的能力，培養(yǎng)團隊合作精神。助研實習通常是高年級學生根據(jù)自己的興趣和愛好，利用課余時間進入實驗室，參與教師研究團隊中的科研項目，助研實習階段，采取老師和研究生雙導師的方式進行培養(yǎng)?？蒲泄ぷ魇菍嶒灥难由炫c深化，讓學生運用現(xiàn)有的理論知識對實驗現(xiàn)象進行解釋，能使學生的綜合能力得到飛躍性提高。

3.校外實踐。校外實踐環(huán)節(jié)分為工程認知實踐、工程項目實踐和工程崗位實踐等三個模塊。各模塊實踐內容主要包含企業(yè)參觀實習、生產實習、企業(yè)講座、假期實踐、崗位實踐、畢業(yè)實習和畢業(yè)設計等教學環(huán)節(jié)，屬于創(chuàng)新能力和工程能力培養(yǎng)層。校外實踐通常是由專業(yè)老師和企業(yè)技術人員共同指導。主要目的是了解企業(yè)文化、研發(fā)、生產、銷售和售后服務等流程，了解機械企業(yè)的組織架構、各部門之間協(xié)同創(chuàng)新的關系，深入一線了解工程中存在的實際問題，運用所學的書本知識提出相應解決問題的方案。畢業(yè)設計課題來源于企業(yè)生產實際，由企業(yè)和學校協(xié)商后共同制定畢業(yè)設計題目。畢業(yè)設計階段，學生可以待在企業(yè)，直接參與企業(yè)產品研發(fā)的一些初級工作，如查閱資料、部件的設計，參與產品的總體設計、生產工藝設計、產品調試等工作，在企業(yè)完成畢業(yè)設計任務。從而使學生能夠有效結合生產一線，培養(yǎng)其獨立發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題以及解決問題的能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和團隊合作意識?？傊瑢嵺`教學是一個完整的體系，在具體實施過程中需要根據(jù)學生不同時期的理論知識背景，開展相應的實踐教學活動，各個實踐教學環(huán)節(jié)相互穿插、相互補充、相互銜接、相互協(xié)同地進行，通過這種循序漸進的實施方式，提高學生的工程意識和創(chuàng)新意識。

根據(jù)長沙理工大學機械設計制造及其自動化專業(yè)的特色和人才培養(yǎng)目標，結合湖南省打造“工程機械之都”這一經(jīng)濟建設和社會發(fā)展實際，在產學研合作教育大趨勢下進行了實踐教學改革，提出了“一條線、雙導師、三階段、四層次、七模塊”的實施教學方法，建立了與生產實際緊密結合的實踐教學體系，推進了人才培養(yǎng)與企業(yè)發(fā)展相適應的模式，從而真正能夠培養(yǎng)出高質量，且能適應地方經(jīng)濟發(fā)展和社會進步需求的機械工程專業(yè)應用型創(chuàng)新人才。

參考文獻：

[1]董明曉，李瑞川，張明勤，張瑞軍.地方高校機械工程專業(yè)產學研合作教育模式下實踐教學改革[J].教育教學論壇，2013，（9）：49-51.

[2]吳康雄.機械設計制造及其自動化專業(yè)認證自評報告[M].長沙理工大學，2013.

基金項目：本論文獲長沙理工大學2011年教研教改項目支持（項目編號：JG1134，JG1135）。

作者簡介：毛聰（1975-），男，湖南婁底人，長沙理工大學汽車與機械工程學院副教授、博士，主要從事機械設計理論、金屬切削原理與機床、有限元仿真等方面的教學和研究工作，發(fā)表論文20余篇。endprint