融入行动导向理念的机械工程专业实验教学改革与探索

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇融入行动导向理念的机械工程专业实验教学改革与探索范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘 要 文章分析了目前高等院校机械工程专业实验教学中存在的问题，提出将行动导向理念融入专业实验教学的改革思路。以气压传动PLC控制实验为例，基于行动导向理念的实验教学可以把“教”和“学”有效统一起来，有助于提高学生学习兴趣，培养其团队协作能力、工程实践能力和创新精神。

关键词 行动导向 机械工程 实验教学 改革

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdks.2016.11.063

Abstract The current institutions existed in experiment teaching of the mechanical engineering in colleges and universities were analyzed and proposed the principle of action-oriented should be applied in the experiment teaching of mechanical engineering. Taking the PLC control pneumatic experiment as an example， The implementation of the principle of action-oriented in the experiment teaching can unify the teaching and learning， students learning interest to mechanical engineering improved significantly， and have good team working ability and engineering practice ability and innovation ability.

Keywords action-oriented； mechanical engineering； experiment teaching； reformation

0 引言

S着我国制造业各行业市场的发展以及技术朝着网络化、智能化、环保化等方向进步，行业企业对人才的能力和素养提出了更高的要求，应用型、复合型人才缺口很大，另一方面却呈现高校毕业生数量连年屡创“新高”，就业压力不断增大的局面。 这个现象表明，在目前的高校质量保障和监督体系下所培养出的毕业生，其工程实践能力、工程素养，乃至创新意识和创新能力与当前的行业对人才能力和素养的需求有明显的脱节。重庆理工大学机械工程专业实验教学在培养学生工程实践能力、工程素养、创新意识和创新能力方面做了一些有益的探索和实践。

1 机械工程专业实验教学存在的问题

机械工程专业实验经过多年的建设、发展与模块化、层次化的改革，初步建立了与理论教学既独立并行，又相互联系的专业实验教学体系。但该实验教学体系在实施过程中并没有完全达到预期效果。主要表现在：

（1）实验独立设课后，学生重视实验课，但不是因为能学到知识或者培养能力，而是为了拿学分，只有少数善于总结的学生表示通过实验课会有收获。

（2）在实验教学过程中，教师是主体，学生处于被动的地位，忽视了对实验目标和实验方法的思考，不知道所做的实验对自己将来的工作有何帮助，学生不能从中得到工程实践能力的培养。

（3）学习过程缺乏自主性，学生普遍感到枯燥和乏味，认为部分验证性实验太简单，没收获，而综合设计型实验太难，不会做，但并不想自己主动探究实验原理和实验方法，缺少主观能动性。

2 融入行动导向理念的实验教学模式

机械工程专业实验与一般基础实验不同，它强调技术性、实用性和可操作性，有着较为突出的专业特色。实验过程中涉及到机械设计、工程力学、机械原理等多个科目知识的综合应用，对于增强学生的知识应用能力有着关键性的作用。因此，行动导向教学方法在机械工程专业实验的教学中有更实际的作用，可使机械工程专业教学更具体化、形象化、直观化。 将行动导向教学理念融入机械工程专业实验中具有代表性的综合型、设计型实验教学过程中，如电火花线切割加工实验、气压传动PLC控制实验、组合夹具组装实验等。针对不同的实验教学情景采用一种或融合多种教学方法，将学生置于实际工程背景下，让学生在实验方案设计、实验前期准备、资料收集、实验计划修订、实验方案实施、实验任务检查、实验结果处理、实验过程总结评价等环节中发现问题、解决问题，最终顺利完成实验项目教学。

气压传动PLC控制涉及气压传动控制和PLC电气控制等方面的知识，是目前生产过程自动化最常用的、最有效手段之一，在机械工程专业实验教学中开设此实验，对于培养学生综合运用已学理论知识，提高学生动手解决工程应用问题的能力是非常有意义的。

2.1 实验任务

学生自由组合形成实验小组，4-6人为一小组，领取气压传动PLC控制实验任务书文件，解读任务书要求，分析实验任务书中的重点和难点。此阶段任务中，教师简要介绍PLC控制气压传动在工程中的应用情况，引导学生发现生活中的工程实际问题，确定PLC控制气压传动回路的应用对象，如气动抓手抓取东西、牛奶瓶气动清洗流水线等。

2.2 实验方案设计

实验小组根据对实验任务的解读以及确定的应用对象，设计出实验方案、实验步骤、所必须的实验仪器、实验材料和时间等，并在张贴板上列出仪器元器件需求表、时间节点计划表等信息，让小组每个成员都明确实验方案与步骤、时间节点上每个成员在什么时间完成什么事情，同时在实验方案设计过程中及时和指导教师进行交流。这是一个团队合作讨论的过程，学生们可从与同伴的讨论中获益，从而提高学生思考问题的能力，组织、协调和管理能的力，人际交往的能力和团队合作意识。