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機械工程專業實踐教學改革與創新實踐能力分析

日期:2013-11-22 10:13:35 來源:www.078045.live 作者:優質論文網

 摘 要:分析了機械工程專業傳統實踐教學的弊端,通過優化實驗教學主要內容,改革機械工程專業實踐教學方法和手段,培養機械工程專業本科生的實踐動手能力和創新意識。研究多元化教學模式,將實踐教學與科研項目銜接,多方位透視實踐教學,探索合適的教改措施。
  關鍵詞:機械工程 實踐教學 改革 創新

  隨著工業生產迅速發展,技術更新速度增快,企事業單位對機械工程專業畢業生的知識能力與知識結構提出了更高的要求。畢業生不僅需要掌握專業理論知識, 更重要的是需要具備較強的綜合實踐能力,特別是創新能力。機械工程專業的教學和培養必須通過理論與實踐教學的結合,才能讓學生盡快適應社會環境,具備一定 的實踐動手能力和創新能力。因此,實踐教學是實現機械工程專業教學培養目標的教學主體,是培養應用型人才的主要途徑之一。實踐教學環節可以培養學生運用基 本知識、基本理論和基本技能分析和解決具體工程問題的能力,是其他教學形式不可替代的。通過深化實踐教學改革,提高實踐教學質量,有助于培養適應社會發展 需要的高素質工程技術人才。筆者分析機械工程專業傳統實踐教學內容的弊端,對實驗教學內容進行優化設計,深化創新實踐手段,多方位透視實踐教學,對傳統的 實踐教學模式進行改革。
  機械工程專業實踐教學內容主要包括實驗、課程設計、實習、畢業設計等環節。盡管實踐教學目前已被高校廣泛重視,但由于實踐教學投入較大、涉及面廣,屬 于高校人才培養的薄弱環節,存在著一系列問題,制約實踐教學的發展。驗證性、重復性實驗偏多,培養學生分析能力和創造能力的綜合設計性實驗過少。隨著現代 科學技術的迅猛發展,知識更新的周期越來越短,新知識、新技術不斷涌現,而實驗內容難以得到及時更新,而且專業必修課程較多,教材的內容太過龐雜,實驗內 容過于陳舊,一些實驗項目與實際生產脫節,從而阻礙了新技術及新方法的講授,達不到注重實際和提高學生素質教育的目的,而且課程的實踐性難以得到體現。
  傳統實踐教學中存在題目單一及陳舊問題,不能與實際生產緊密結合,學生應付實驗的現象較為嚴重。目前仍有高校采取參觀實習的教學模式,學生缺乏動手機 會,難以達到預期目的。而且有的實習內容涉及企業技術保密,學生一般難以到相關技術部門實習。題目來源有限,一般是根據導師的在研項目或實驗項目擬定,與 工程實際緊密聯系不密切。而且一名指導教師指導的學生組中研究的題目比較單一,難以體現學生個人的創新性,設計的內容雷同情況比較多。機械工程中的新理 論、新方法隨著科學技術的飛速發展不斷涌現,機械工程專業教學計劃中的課程數目繁多,但由于總課程教學時數有限,許多課程的教學時數不斷減少。如何處理少 學時課程中理論教學與實踐教學的關系,是各高校不斷探討的問題。實驗教學是機械工程專業培養學生實踐能力的重要環節,可以通過實驗內容設計的不斷優化,及 時更新實驗教學內容。實驗教學內容的優化在于對傳統教學內容精細篩選,增加部分創新性、設計性、綜合性的實驗。教學過程中應充分尊重學生的主體地位,條件 許可時應允許學生按照教學要求自行設計實驗方案,從而充分發揮學生的想象力和創造力。
  實驗教學內容優化還應適當減少驗證性的實驗比例。即盡量減少單純驗證實驗、簡單重復實驗、模仿操作等實驗,注重實驗質量,減少實驗個數及實驗時間???以根據實驗技術手段和實驗研究方法的共性特點構建綜合性實驗,把相互關聯的實驗整合成綜合性實驗,甚至可以把多門課程的實驗構成有機系列的結合體。設計探 索性實驗有利于學生接觸精密儀器和先進的實驗手段,拓寬學生眼界,提高學生分析、解決問題的綜合能力。根據教學與生產的實際需要應該及時調整實驗內容,使 實驗內容緊跟科學技術的發展步伐,有助于學生及時了解國內外的研究動態,使學生與現代前沿的科研及實踐對接,學會從專業的視角廣泛了解和攝取新知識及新信 息。通過對實驗內容提出優化方案,并針對具體情況進行相應的改進或調整,能夠有效激發學生的實驗興趣,從而鍛煉學生解決實際問題的綜合能力。根據機械工程 學科專業特色,結合高校的特點和行業需求,對實驗環境以及實驗設備配置進行優化,多增設綜合性、探索性實驗項目。
  通過加強實踐內容和科研的銜接,督促學生積極參與指導教師的各項科研活動,達到提高學生實踐能力和綜合運用所學知識的能力。實踐教學是教學與科學研究 相結合的特定形式,是高校中教學過程融入科學研究的具體體現。將科研項目納入實踐教學,可以豐富和更新實踐教學內容,提高實踐教學質量,有利于活躍學生思 維,提高學生的創造性思維。
  課程設計是實踐環節的重要組成部分,教師應該充分意識到其重要性,防止題目雷同,盡可能做到一人一題。條件允許時可與學生的畢業設計聯系起來,引起學 生的足夠重視,并投入足夠的精力,在指導教師的協助下,學生也可以根據教學要求自行選擇課程設計題目。確定課程設計題目時,尤其需要注重結合工程實踐選擇 與課程相關、難易適中的題目。實踐教學中的畢業設計是與教學其他環節相互融合、相輔相成的,一定程度上是其他教學環節的延續、檢驗和深化。其實踐性和綜合 性是其他教學環節不能替代的。畢業設計更加有助于提高學生解決問題的綜合能力,它不僅是理論教學的補充,也是培養創新型人才的必要手段。畢業設計過程中可 將學生進行分類,根據不同類型學生的特點,研究實施多元化畢業設計模式,進行個性化差別培養。畢業設計題目應符合機械工程專業培養目標,盡可能傾向各類高 新技術、社會生產實際、教師的科研項目等,體現理論與實際的結合,符合學科的應用性和發展性。特別需要注意畢業設計選題的難度、深度和學生實踐能力之間的 協調。
  把現代教育技術引入實踐教學,從技術方面提高實踐性教學的實施效果。如聲像技術、仿真技術、網絡技術、虛擬現實技術等各類現代教育技術可廣泛應用于實 踐教學過程,能夠極大地提高實踐教學的效果,有利于為學生提供必需的工程訓練環境。也可以在實驗教學系統中,開發出現代教育技術平臺,形成現代技術支撐環 境。特別是對尚不具備實踐教學條件的部分教學內容,可廣泛利用網絡、仿真技術、錄像及多媒體課件等各種手段,讓學生形象、直觀、生動地獲得知識。也可以利 用網上資源進行教學,將仿真實驗、虛擬實驗和實踐操作相結合,拓寬學生的知識面,從而培養學生的實踐技能。
  實踐教學改革需要分階段、分層次以及循序漸進地推進,通過不斷優化課程體系結構,并緊密結合機械工程專業學科的前沿發展,突出機械工程專業的特色與實 踐教學的實效性。引導學生掌握工程設計的基本概念,通過掌握工程設計的相關理論知識,在循序漸進的實踐教學環節中,逐步提高學生的工程設計能力。需要改革 傳統的考核制度,加強工程實踐教學環節的考核力度。同時通過加強師資隊伍建設,不斷提高實踐教師的專業技能和實踐教學指導能力。還可以深入實施課外創新活 動,結合課內教學與課外科技創新活動,滿足學生創新性學習與自主學習的需求,提高學生的科技創新能力。
  統一考慮課程實驗、課程設計等實踐環節,有效安排時間,實行實驗室全天候開放,督促學生利用課余時間進行實驗,能夠有效解決實踐時間短缺的問題。通過 加強開放實驗室的管理和建設,為學生提供良好的實驗空間和必要的實驗條件,吸引學生積極參加教師的科研或開發性實踐活動,使學生的綜合素質得到鍛煉,實驗 設備得到充分利用。實踐教學環節是機械工程專業教學過程的重要組成部分,是培養高級人才不可或缺的基本訓練。本文通過多方位透視各實踐教學環節,對傳統的 教學模式進行改革,探索改革措施,將以傳授知識為目的的實踐教育觀念向以培養學生創新能力和創新意識為目標的教育理念轉變,激發學生的學習積極性,著力培 養機械工程專業學生的實踐能力和創新能力。
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