機械基礎創(chuàng)新實驗體系建設

于桂杰

[摘 要] 通過實驗教學可以培養(yǎng)學生的動手能力與創(chuàng)新思維能力，分析了創(chuàng)新實驗課的開設、實驗教材的修訂、實驗室的開放措施、如何提高實驗老師的素質(zhì)以及如何讓實驗室與外界進行交流合作等方面。

[關 鍵 詞] 機械基礎；創(chuàng)新實驗；體系建設

[中圖分類號] TH11 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2016）05-0057-01

一、傳統(tǒng)的機械基礎實驗教學現(xiàn)狀

隨著社會發(fā)展和科學技術的飛躍，傳統(tǒng)的機械基礎實驗教學顯得有些滯后，傳統(tǒng)的實驗教學只依附于理論知識的教學，學生只看書本死記硬背，學習方法死板，知識面太窄，教學內(nèi)容單一，教學實驗設備數(shù)量太少，造成了學生踏入工作崗位后不能獨立解決企業(yè)的專業(yè)技術問題，創(chuàng)新能力差，這些歸根結底都是由于學生在校期間沒有得到系統(tǒng)的學習，與實際的專業(yè)技術脫節(jié)造成的。

二、建立機械基礎創(chuàng)新實驗的教學體系

機械基礎創(chuàng)新實驗除了要對實驗設備進行更新外，還需要對教學方法進行改進，制定相匹配的教學大綱和實驗教材，對實驗室的管理模式進行改進，提高實驗老師的綜合素質(zhì)，加強對外合作交流，這幾項必不可少。

（一）開設綜合型、創(chuàng)新型和設計型的實驗項目

機械基礎實驗室除了機械設計、機械原理和機械設計基礎的實驗教學以外，為了培養(yǎng)學生的動手能力、創(chuàng)新能力和解決問題的能力，購置適合于開設創(chuàng)新性實驗的設備，增設了綜合型、創(chuàng)新型、設計型的實驗項目。主要的實驗項目有：

1.平面機構設計、拼裝及分析

為了培養(yǎng)學生創(chuàng)新設計的能力，以機構設計為主線，購置了一些平面機構創(chuàng)新組合及運動分析實驗臺，可以對平面連桿機構、齒輪機構等進行拼接，使用傳感器裝置測定位移、速度和曲線，利用計算機多媒體模仿仿真技術。學生通過這個平臺得到了測試數(shù)據(jù)及曲線，可以進行系統(tǒng)評價，做出設計方案，提高用理論知識解決實際問題的能力。

2.對軸系結構進行創(chuàng)新組合設計實驗

按照組合設計法，可以進行軸系結構的設計分析實驗。實驗室提供數(shù)量很多的零部件，進行軸系的結構設計。由實驗老師提出設計要求，學生進行裝配圖的設計。這個實驗豐富了教學內(nèi)容，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新思維。

3.機械系統(tǒng)創(chuàng)新組合和參數(shù)可視化分析實驗

機械系統(tǒng)創(chuàng)意組合及參數(shù)可視化分析實驗臺采用模塊化的結構形式，不同的裝置分別是一個模塊，對這些模塊組合，形成多種傳動系統(tǒng)方案。學生可以設計不同的方案，親手進行傳動連接、安裝調(diào)試，得到實驗結果。系統(tǒng)提供了可視化的軟件界面，可以直觀地觀察到實驗過程和實驗結果。

（二）編制實驗教學大綱和實驗教材

配套修訂了實驗教學大綱和教學教材，全面考慮了實驗課的安排，由淺入深，與實際應用接軌。實驗大綱分為必修和選修，其中綜合型、創(chuàng)新型和設計型的實驗屬于必修，其他驗證型的為選修。實驗教材在編寫時只給出實驗框架，提出層次不同的實驗要求，讓學生自己查資料，自己解決問題，提高他們自學的能力、獨立解決問題的能力。

（三）開放網(wǎng)上預約管理系統(tǒng)

實驗室精選了一些綜合型、設計型和創(chuàng)新型的實驗項目，向學生公開，在網(wǎng)上向全體學生公開實驗室的基本情況，這種開放性的實驗要進行網(wǎng)上預約。預約成功后開放性的實驗室根據(jù)學生人數(shù)和實驗目的，準備好儀器和器材，并配備實驗老師進行指導，學生進入實驗室前要預習相關的技術資料，準備好實驗方案。完成實驗后，向實驗老師提交實驗報告。

（四）提高教學質(zhì)量，注重對外交流合作

為了提高教師素質(zhì)，要給實驗教師提供學習深造的機會，到兄弟學校和企業(yè)進行參觀學習和相互的技術交流。在雙方的交流互動下，開展合作，取長補短。針對設備制造廠家提供的設備與實驗所需設備不一致的實際，由學校提出設備構想，廠家進行制造，兩家優(yōu)勢互補，共同開發(fā)新的實驗設備，有時也會組織教師和學生進廠參加廠家的生產(chǎn)活動，在企業(yè)建立實習基地，走產(chǎn)學研合作發(fā)展的合作道路。通過多種交流和合作，提高了教師和學生的創(chuàng)新能力，獲得了適合教學的設備，廠方也提高了技術開發(fā)水平，可以說實現(xiàn)了雙贏。

創(chuàng)新實驗體系的建設是一個不斷完善的過程，需要學校與實驗室人員共同的配合努力才能實現(xiàn)，相信隨著共同的努力，實驗室會與時代發(fā)展相適應，使學生適應社會發(fā)展和創(chuàng)新的要求。

以后在進行創(chuàng)新實驗體系的建設時，我們還要在以下方面進行不斷深入：

1.鼓勵學生自主申報創(chuàng)新性的實驗課題，與畢業(yè)崗位對接。

2.繼續(xù)與企業(yè)、科研院所的合作，與市場接軌。

3.開發(fā)更多創(chuàng)新型的實驗項目，鼓勵學生獨立發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。

4.應用互聯(lián)網(wǎng)技術，讓學生在網(wǎng)上進行預習和實驗。

5.全面開放實驗室，滿足學生開展創(chuàng)新設計的需求。

6.制定學生學分和物質(zhì)獎勵相結合的措施，學生的成績考核與創(chuàng)新性的成果掛鉤。

參考文獻：

[1]周濟.中國機械工程教育現(xiàn)狀和未來發(fā)展方略[J].高等工程教育研究，2006（3）：1-3.

[2]王文花.深化實驗教學改革的途徑[J].實驗室研究與探索，2005，24（6）：11-13.

[3]王國強.研究型大學實驗中心可持續(xù)發(fā)展模式的探討[J].黑龍江高教研究，2006（9）：138-139.