基于DMTC理念的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索與實(shí)踐

王偉+朱崗+張君+楊濤

摘 要 實(shí)驗(yàn)教學(xué)開放是培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用型人才的有效途徑之一。中心將DMTC理念引入應(yīng)用型本科機(jī)械類專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中，從實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、模式等方面進(jìn)行了一系列探索，建立了“一條主線，四維協(xié)作”實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，改善了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，提高了學(xué)生的基本技術(shù)創(chuàng)新能力、實(shí)踐動(dòng)手能力和應(yīng)用能力。

關(guān)鍵詞 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 創(chuàng)新能力 模式 開放

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Exploration and Practice of Mechanical Engineering and Automation

Experimental Teaching Based on the Concept of DMTC

WANG Wei， ZHU Gang， ZHANG Jun， YANG Tao

（College of Mechanical Engineering， Chongqing University of Technology， Chongqing 400050）

Abstract Open experimental teaching is one of the effective ways to train high-quality application-oriented talents. The Centre will introduce the concept of application-oriented DMTC Mechanical Experimental Teaching session， conducted a series of experiments to explore from teaching content， pattern， etc.， to establish a "main line， four-dimensional cooperation" experimental teaching system， stimulate the enthusiasm of students， mobilize the enthusiasm of students， improve the quality of teaching experiments to improve the student's basic technical innovation ability， practical ability and proficiency.

Key words experimental teaching； innovative ability； mode； open

高等院校作為國(guó)家人才培養(yǎng)戰(zhàn)略的重要基地，在創(chuàng)新型應(yīng)用人才培養(yǎng)上擔(dān)負(fù)著極為重要的責(zé)任。①實(shí)踐教學(xué)模式及體系是工科類高等教育應(yīng)用創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要組成，它在高素質(zhì)應(yīng)用型高級(jí)專門技術(shù)人才的培養(yǎng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。②隨著機(jī)械制造技術(shù)水平的發(fā)展，機(jī)械制造業(yè)對(duì)勞動(dòng)者的技術(shù)水平提出了更新更高的要求。而實(shí)踐教學(xué)是高等院校培養(yǎng)學(xué)生基本技術(shù)創(chuàng)新能力、實(shí)踐動(dòng)手能力和應(yīng)用能力的重要途徑。

為了更好地培養(yǎng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的基本技術(shù)創(chuàng)新能力、實(shí)踐動(dòng)手能力和應(yīng)用能力等能力，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)機(jī)械工程專業(yè)認(rèn)識(shí)的整體性及全局觀，重慶理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院實(shí)踐教學(xué)及技能培訓(xùn)中心在實(shí)踐教學(xué)模式及體系的構(gòu)建與實(shí)踐過(guò)程中，引入DMTC（設(shè)計(jì)（Design）、制造（Manufacture）、檢測(cè)（Testing）、控制（Control））教育理念，做了一些積極的探索與實(shí)踐。

1 目前存在的問(wèn)題

理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)是傳統(tǒng)教學(xué)分類方法中的兩種形式，長(zhǎng)期固化的教學(xué)理念使得實(shí)踐教學(xué)在高等教育體系中都處于一種尷尬的地位。③在如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提升學(xué)生的基本技術(shù)創(chuàng)新能力、實(shí)踐動(dòng)手能力和應(yīng)用能力方面，很多高等院校都進(jìn)行了積極的、廣泛的探索與實(shí)踐。近年來(lái)，也有一些高等院校在多層次的實(shí)驗(yàn)室開放模式方面進(jìn)行了大膽的探索與實(shí)踐，并取得了一定的成效。但每個(gè)院校、專業(yè)知識(shí)構(gòu)成與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)需求都各不相同，探索與院校、專業(yè)、產(chǎn)業(yè)需求相適宜的實(shí)驗(yàn)室開放模式、實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是當(dāng)前實(shí)驗(yàn)室教學(xué)改革實(shí)踐的新方向之一。④⑤⑥目前，綜合分析國(guó)內(nèi)其他高等院校及我校實(shí)驗(yàn)室開放的情況，還存在如下問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系完整性、系統(tǒng)性欠佳。現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系只是對(duì)原有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的整合，或在某些環(huán)節(jié)進(jìn)行改革，或增加部分科技活動(dòng)與競(jìng)賽等內(nèi)容；實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目學(xué)時(shí)較短，只是被動(dòng)的模仿、演示、驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分散、孤立，實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系完整性、關(guān)聯(lián)性、系統(tǒng)性欠佳，無(wú)法達(dá)到高素質(zhì)應(yīng)用型高級(jí)專門人才培養(yǎng)的要求，更不利于學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新思維的形成。⑦⑧

（2）實(shí)驗(yàn)開放模式適應(yīng)性不夠。實(shí)驗(yàn)教學(xué)開放僅限于時(shí)間與空間，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容沒(méi)有開放，這就無(wú)法擺脫對(duì)理論教學(xué)的依附性，從而使學(xué)生始終處于被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)，難以實(shí)現(xiàn)學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的主體地位， 難以實(shí)現(xiàn)學(xué)生的個(gè)性發(fā)展與創(chuàng)造性的發(fā)揮，也難以實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力的要求，使得“注重學(xué)生基本技術(shù)創(chuàng)新能力、實(shí)踐動(dòng)手能力和應(yīng)用能力的培養(yǎng)， 實(shí)現(xiàn)學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的主體地位”的目標(biāo)落空。⑨

（3）實(shí)驗(yàn)軟硬件條件有待提高。實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)費(fèi)不足直接影響著教學(xué)水平的提高， 特別是高校的不斷擴(kuò)招使原本緊張的經(jīng)費(fèi)更加捉襟見肘。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化本科專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中所涉及的各類機(jī)床、數(shù)控系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、測(cè)試儀器等實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器的不足，直接影響著學(xué)生基本技術(shù)創(chuàng)新能力、實(shí)踐動(dòng)手能力和應(yīng)用能力的培養(yǎng)。⑩

2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與模式的探索

“培養(yǎng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的、具有較強(qiáng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)應(yīng)用型高級(jí)專門人才” 是我校本科人才培養(yǎng)的目標(biāo)，開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的有效途徑。借鑒國(guó)內(nèi)外其它院校在機(jī)械類專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，以及結(jié)合我校專業(yè)及行業(yè)需求的實(shí)際情況，我們對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了積極探索。endprint

2.1 實(shí)驗(yàn)體系的構(gòu)建

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)含機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、機(jī)電一體化三個(gè)方向，針對(duì)不同的專業(yè)方向、不同的年級(jí)，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系進(jìn)行改進(jìn)，建立了適合于學(xué)生實(shí)際情況的“一條主線，四維協(xié)作”實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，方便學(xué)生根據(jù)自己的專業(yè)方向、年紀(jì)、知識(shí)結(jié)構(gòu)水平、興趣等選擇實(shí)驗(yàn)。圖1為機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

圖1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系框架

從圖1中可知，實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系包含3個(gè)平臺(tái)，即基本技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)及設(shè)計(jì)研究型實(shí)驗(yàn)平臺(tái)?；炯寄軐?shí)驗(yàn)平臺(tái)主要培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械工程基本實(shí)踐能力，專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)注重于培養(yǎng)學(xué)生在機(jī)械專業(yè)方面的實(shí)踐與知識(shí)綜合運(yùn)用能力。這兩個(gè)平臺(tái)在正常的教學(xué)計(jì)劃內(nèi)執(zhí)行，總學(xué)時(shí)為32學(xué)時(shí)，必選實(shí)驗(yàn)20學(xué)時(shí)，任選實(shí)驗(yàn)12學(xué)時(shí)以上。設(shè)計(jì)研究型實(shí)驗(yàn)平臺(tái)在正常教學(xué)計(jì)劃外執(zhí)行，選修16學(xué)時(shí)，主要包括專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)、學(xué)生科技活動(dòng)、機(jī)械設(shè)計(jì)大賽、校實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新基金項(xiàng)目等。

2.1.1 基本技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

基本技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)主要培養(yǎng)學(xué)生在機(jī)械工程方面所具備的基本實(shí)踐動(dòng)手能力；此平臺(tái)涵蓋機(jī)械設(shè)計(jì)軟件應(yīng)用、工藝工裝、刀具結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用、檢測(cè)技術(shù)和機(jī)電液傳動(dòng)控制五個(gè)系列。每個(gè)系列又由若干實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目組成，內(nèi)容涉及軟件基本技能、機(jī)床結(jié)構(gòu)分析與工藝基礎(chǔ)、常用刀具結(jié)構(gòu)分析、傳統(tǒng)檢測(cè)手段、檢測(cè)工具、電機(jī)控制、液壓回路設(shè)計(jì)與組裝等，教學(xué)模式采用傳統(tǒng)與現(xiàn)代教學(xué)方法相結(jié)合的方式。

2.1.2 專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

根據(jù)DMTC教育理念開設(shè)一系列實(shí)驗(yàn)，其目的是通過(guò)一些綜合型、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，來(lái)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和解決工程實(shí)際問(wèn)題的應(yīng)用能力。此平臺(tái)涵蓋先進(jìn)設(shè)計(jì)分析、先進(jìn)制造技術(shù)、先進(jìn)檢測(cè)技術(shù)、先進(jìn)控制技術(shù)四個(gè)系列，每個(gè)系列又由若干實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目組成，內(nèi)容涉及典型機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析、數(shù)控機(jī)床編程加工、特種加工技術(shù)、三維逆向技術(shù)、液壓控制、伺服控制等。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目采取小組分工形式，小組中的學(xué)生需根據(jù)自己專業(yè)方向、學(xué)習(xí)興趣等從中選修一些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。讓學(xué)生熟悉整個(gè)機(jī)械工程的實(shí)際流程，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)機(jī)械工程專業(yè)認(rèn)識(shí)的整體性及全局觀。

2.1.3 設(shè)計(jì)研究型實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

計(jì)研究型實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是通過(guò)專業(yè)綜合應(yīng)用系列、科技活動(dòng)、專業(yè)技能競(jìng)賽等開放性、設(shè)計(jì)研究型的項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生基本的創(chuàng)新能力和解決工程實(shí)際問(wèn)題的應(yīng)用能力，其中專業(yè)綜合應(yīng)用系列為三個(gè)專業(yè)方向必修實(shí)驗(yàn)，分別為機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、組合夾具組裝實(shí)驗(yàn)、機(jī)電綜合實(shí)驗(yàn)；科技活動(dòng)主要有大學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新性項(xiàng)目、學(xué)生科研項(xiàng)目等；專業(yè)技能競(jìng)賽主要有機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、數(shù)控技能競(jìng)賽等。

2.2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的實(shí)踐

教學(xué)改革面臨的首要問(wèn)題是：整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系實(shí)施的課時(shí)已經(jīng)超出人才培養(yǎng)的計(jì)劃課時(shí)。要解決這個(gè)問(wèn)題，首先必須轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)教學(xué)的理念，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是為了培養(yǎng)學(xué)生基本技能，是學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的紐帶，不是完成教學(xué)計(jì)劃任務(wù)。我們把基本技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的全部實(shí)驗(yàn)和專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)大部分實(shí)驗(yàn)安排在人才培養(yǎng)計(jì)劃課時(shí)中執(zhí)行，專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)少部分實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)研究試驗(yàn)平臺(tái)則利用課外執(zhí)行。開發(fā)一些緊密聯(lián)系工程實(shí)際的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，或鼓勵(lì)學(xué)生自帶實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，誘導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

在這幾年的實(shí)踐中，學(xué)生申報(bào)了高速加工中心切削性能測(cè)試、數(shù)控機(jī)床調(diào)試實(shí)驗(yàn)、凸輪輪廓形檢測(cè)實(shí)驗(yàn)的開發(fā)與設(shè)計(jì)等大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目；學(xué)生參加機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽，累計(jì)獲得國(guó)家二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，重慶賽區(qū)一等獎(jiǎng)3項(xiàng)，二等獎(jiǎng)5項(xiàng)，三等獎(jiǎng)1項(xiàng)。部分學(xué)生參與的項(xiàng)目成果已經(jīng)應(yīng)用到其它實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，如學(xué)生參與教師科研項(xiàng)目研制的凸輪廓線檢測(cè)儀，已投入到基本技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中；部分系列實(shí)驗(yàn)已經(jīng)發(fā)展為職業(yè)技能培訓(xùn)項(xiàng)目。如數(shù)控車床、加工中心編程實(shí)驗(yàn)等發(fā)展為數(shù)控機(jī)床操作培訓(xùn)項(xiàng)目，若通過(guò)國(guó)家職業(yè)技能等級(jí)考試就可頒發(fā)相應(yīng)的職業(yè)等級(jí)證書。

3 探索與實(shí)踐的幾點(diǎn)體會(huì)

（1）專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革，必須以機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的發(fā)展為出發(fā)點(diǎn)，兼顧日新月異的科技發(fā)展趨勢(shì)及社會(huì)需求。（2）專業(yè)實(shí)驗(yàn)所涉及的各種技術(shù)發(fā)展突飛猛進(jìn)，各種實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備更新?lián)Q代也較迅速，儀器設(shè)備的投入也比較大，要多途徑、多方式解決這個(gè)問(wèn)題，如建立校企聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、校外實(shí)驗(yàn)中心、虛擬實(shí)驗(yàn)室等。（3）實(shí)驗(yàn)室開放這一教學(xué)模式逐步得到了學(xué)生的認(rèn)可，學(xué)生從中獲得了更多的知識(shí)與技能，提高了學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)。同時(shí)也提高了實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備利用率，服務(wù)了教學(xué)。

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)技術(shù)日新月異，應(yīng)用型技術(shù)人才的需求也隨之變化，我們將繼續(xù)努力，使我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系更加適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求。

重慶理工大學(xué)重大教學(xué)成果重點(diǎn)培育項(xiàng)目：“一條主線 四維協(xié)作”，建立適應(yīng)機(jī)械專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)和質(zhì)量保障體系項(xiàng)目資助（[2013]57號(hào)） （下轉(zhuǎn)第79頁(yè)）（上接第75頁(yè)）

注釋

① 盧東寧.高等學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式研究[J].西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2011.7：139-141.

② 楊少卿.改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力[J].黑龍江教育（高教研究與評(píng)估版），2005.Z2：50-51.

③ 程敏熙，趙芝孟，顏巧瑩.簡(jiǎn)論高等學(xué)校理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)系[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2001.2：186-189.

④ 張瑞珠，郝用興.實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革實(shí)踐與綜合實(shí)驗(yàn)中心建設(shè)的思考[J].華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào)（社科版），1998.2：70-72.

⑤ 徐格寧，陸鳳儀，孫大剛，等.創(chuàng)建地方高校國(guó)家級(jí)機(jī)械實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的探索實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2010.2：1-3.

⑥ 李仁興，施江瀾.機(jī)械實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新及其改革實(shí)踐[J].職業(yè)技術(shù)教育，2004.25：55-56.

⑦ 吳景華，尹念東.新建地方高校機(jī)械實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革的研究[J].黃石理工學(xué)院學(xué)報(bào)（人文社會(huì)科學(xué)版），2007.4：113-115.

⑧ 李鍛能，何漢武，張湘?zhèn)?機(jī)械工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革的探討[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2008.3：132-135.

⑨ 曹愛(ài)紅，余其俊，劉粵惠.多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的探索[J].理工高教研究，2009.5：109-111.

⑩ 王新華，郭宏兵，陳彩鳳，等.虛擬機(jī)械實(shí)驗(yàn)設(shè)備的設(shè)計(jì)與開發(fā)[J].機(jī)床與液壓，2005.10：189-190.endprint

2.1 實(shí)驗(yàn)體系的構(gòu)建

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)含機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、機(jī)電一體化三個(gè)方向，針對(duì)不同的專業(yè)方向、不同的年級(jí)，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系進(jìn)行改進(jìn)，建立了適合于學(xué)生實(shí)際情況的“一條主線，四維協(xié)作”實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，方便學(xué)生根據(jù)自己的專業(yè)方向、年紀(jì)、知識(shí)結(jié)構(gòu)水平、興趣等選擇實(shí)驗(yàn)。圖1為機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

圖1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系框架

從圖1中可知，實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系包含3個(gè)平臺(tái)，即基本技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)及設(shè)計(jì)研究型實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。基本技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)主要培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械工程基本實(shí)踐能力，專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)注重于培養(yǎng)學(xué)生在機(jī)械專業(yè)方面的實(shí)踐與知識(shí)綜合運(yùn)用能力。這兩個(gè)平臺(tái)在正常的教學(xué)計(jì)劃內(nèi)執(zhí)行，總學(xué)時(shí)為32學(xué)時(shí)，必選實(shí)驗(yàn)20學(xué)時(shí)，任選實(shí)驗(yàn)12學(xué)時(shí)以上。設(shè)計(jì)研究型實(shí)驗(yàn)平臺(tái)在正常教學(xué)計(jì)劃外執(zhí)行，選修16學(xué)時(shí)，主要包括專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)、學(xué)生科技活動(dòng)、機(jī)械設(shè)計(jì)大賽、校實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新基金項(xiàng)目等。

2.1.1 基本技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

基本技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)主要培養(yǎng)學(xué)生在機(jī)械工程方面所具備的基本實(shí)踐動(dòng)手能力；此平臺(tái)涵蓋機(jī)械設(shè)計(jì)軟件應(yīng)用、工藝工裝、刀具結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用、檢測(cè)技術(shù)和機(jī)電液傳動(dòng)控制五個(gè)系列。每個(gè)系列又由若干實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目組成，內(nèi)容涉及軟件基本技能、機(jī)床結(jié)構(gòu)分析與工藝基礎(chǔ)、常用刀具結(jié)構(gòu)分析、傳統(tǒng)檢測(cè)手段、檢測(cè)工具、電機(jī)控制、液壓回路設(shè)計(jì)與組裝等，教學(xué)模式采用傳統(tǒng)與現(xiàn)代教學(xué)方法相結(jié)合的方式。

2.1.2 專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

根據(jù)DMTC教育理念開設(shè)一系列實(shí)驗(yàn)，其目的是通過(guò)一些綜合型、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，來(lái)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和解決工程實(shí)際問(wèn)題的應(yīng)用能力。此平臺(tái)涵蓋先進(jìn)設(shè)計(jì)分析、先進(jìn)制造技術(shù)、先進(jìn)檢測(cè)技術(shù)、先進(jìn)控制技術(shù)四個(gè)系列，每個(gè)系列又由若干實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目組成，內(nèi)容涉及典型機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析、數(shù)控機(jī)床編程加工、特種加工技術(shù)、三維逆向技術(shù)、液壓控制、伺服控制等。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目采取小組分工形式，小組中的學(xué)生需根據(jù)自己專業(yè)方向、學(xué)習(xí)興趣等從中選修一些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。讓學(xué)生熟悉整個(gè)機(jī)械工程的實(shí)際流程，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)機(jī)械工程專業(yè)認(rèn)識(shí)的整體性及全局觀。

2.1.3 設(shè)計(jì)研究型實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

計(jì)研究型實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是通過(guò)專業(yè)綜合應(yīng)用系列、科技活動(dòng)、專業(yè)技能競(jìng)賽等開放性、設(shè)計(jì)研究型的項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生基本的創(chuàng)新能力和解決工程實(shí)際問(wèn)題的應(yīng)用能力，其中專業(yè)綜合應(yīng)用系列為三個(gè)專業(yè)方向必修實(shí)驗(yàn)，分別為機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、組合夾具組裝實(shí)驗(yàn)、機(jī)電綜合實(shí)驗(yàn)；科技活動(dòng)主要有大學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新性項(xiàng)目、學(xué)生科研項(xiàng)目等；專業(yè)技能競(jìng)賽主要有機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、數(shù)控技能競(jìng)賽等。

2.2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的實(shí)踐

教學(xué)改革面臨的首要問(wèn)題是：整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系實(shí)施的課時(shí)已經(jīng)超出人才培養(yǎng)的計(jì)劃課時(shí)。要解決這個(gè)問(wèn)題，首先必須轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)教學(xué)的理念，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是為了培養(yǎng)學(xué)生基本技能，是學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的紐帶，不是完成教學(xué)計(jì)劃任務(wù)。我們把基本技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的全部實(shí)驗(yàn)和專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)大部分實(shí)驗(yàn)安排在人才培養(yǎng)計(jì)劃課時(shí)中執(zhí)行，專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)少部分實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)研究試驗(yàn)平臺(tái)則利用課外執(zhí)行。開發(fā)一些緊密聯(lián)系工程實(shí)際的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，或鼓勵(lì)學(xué)生自帶實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，誘導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

在這幾年的實(shí)踐中，學(xué)生申報(bào)了高速加工中心切削性能測(cè)試、數(shù)控機(jī)床調(diào)試實(shí)驗(yàn)、凸輪輪廓形檢測(cè)實(shí)驗(yàn)的開發(fā)與設(shè)計(jì)等大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目；學(xué)生參加機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽，累計(jì)獲得國(guó)家二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，重慶賽區(qū)一等獎(jiǎng)3項(xiàng)，二等獎(jiǎng)5項(xiàng)，三等獎(jiǎng)1項(xiàng)。部分學(xué)生參與的項(xiàng)目成果已經(jīng)應(yīng)用到其它實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，如學(xué)生參與教師科研項(xiàng)目研制的凸輪廓線檢測(cè)儀，已投入到基本技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中；部分系列實(shí)驗(yàn)已經(jīng)發(fā)展為職業(yè)技能培訓(xùn)項(xiàng)目。如數(shù)控車床、加工中心編程實(shí)驗(yàn)等發(fā)展為數(shù)控機(jī)床操作培訓(xùn)項(xiàng)目，若通過(guò)國(guó)家職業(yè)技能等級(jí)考試就可頒發(fā)相應(yīng)的職業(yè)等級(jí)證書。

3 探索與實(shí)踐的幾點(diǎn)體會(huì)

（1）專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革，必須以機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的發(fā)展為出發(fā)點(diǎn)，兼顧日新月異的科技發(fā)展趨勢(shì)及社會(huì)需求。（2）專業(yè)實(shí)驗(yàn)所涉及的各種技術(shù)發(fā)展突飛猛進(jìn)，各種實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備更新?lián)Q代也較迅速，儀器設(shè)備的投入也比較大，要多途徑、多方式解決這個(gè)問(wèn)題，如建立校企聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、校外實(shí)驗(yàn)中心、虛擬實(shí)驗(yàn)室等。（3）實(shí)驗(yàn)室開放這一教學(xué)模式逐步得到了學(xué)生的認(rèn)可，學(xué)生從中獲得了更多的知識(shí)與技能，提高了學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)。同時(shí)也提高了實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備利用率，服務(wù)了教學(xué)。

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)技術(shù)日新月異，應(yīng)用型技術(shù)人才的需求也隨之變化，我們將繼續(xù)努力，使我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系更加適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求。

重慶理工大學(xué)重大教學(xué)成果重點(diǎn)培育項(xiàng)目：“一條主線 四維協(xié)作”，建立適應(yīng)機(jī)械專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)和質(zhì)量保障體系項(xiàng)目資助（[2013]57號(hào)） （下轉(zhuǎn)第79頁(yè)）（上接第75頁(yè)）

注釋

① 盧東寧.高等學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式研究[J].西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2011.7：139-141.

② 楊少卿.改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力[J].黑龍江教育（高教研究與評(píng)估版），2005.Z2：50-51.

③ 程敏熙，趙芝孟，顏巧瑩.簡(jiǎn)論高等學(xué)校理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)系[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2001.2：186-189.

④ 張瑞珠，郝用興.實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革實(shí)踐與綜合實(shí)驗(yàn)中心建設(shè)的思考[J].華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào)（社科版），1998.2：70-72.

⑤ 徐格寧，陸鳳儀，孫大剛，等.創(chuàng)建地方高校國(guó)家級(jí)機(jī)械實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的探索實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2010.2：1-3.

⑥ 李仁興，施江瀾.機(jī)械實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新及其改革實(shí)踐[J].職業(yè)技術(shù)教育，2004.25：55-56.

⑦ 吳景華，尹念東.新建地方高校機(jī)械實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革的研究[J].黃石理工學(xué)院學(xué)報(bào)（人文社會(huì)科學(xué)版），2007.4：113-115.

⑧ 李鍛能，何漢武，張湘?zhèn)?機(jī)械工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革的探討[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2008.3：132-135.

⑨ 曹愛(ài)紅，余其俊，劉粵惠.多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的探索[J].理工高教研究，2009.5：109-111.

⑩ 王新華，郭宏兵，陳彩鳳，等.虛擬機(jī)械實(shí)驗(yàn)設(shè)備的設(shè)計(jì)與開發(fā)[J].機(jī)床與液壓，2005.10：189-190.endprint

2.1 實(shí)驗(yàn)體系的構(gòu)建

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)含機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、機(jī)電一體化三個(gè)方向，針對(duì)不同的專業(yè)方向、不同的年級(jí)，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系進(jìn)行改進(jìn)，建立了適合于學(xué)生實(shí)際情況的“一條主線，四維協(xié)作”實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，方便學(xué)生根據(jù)自己的專業(yè)方向、年紀(jì)、知識(shí)結(jié)構(gòu)水平、興趣等選擇實(shí)驗(yàn)。圖1為機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

圖1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系框架

從圖1中可知，實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系包含3個(gè)平臺(tái)，即基本技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)及設(shè)計(jì)研究型實(shí)驗(yàn)平臺(tái)?；炯寄軐?shí)驗(yàn)平臺(tái)主要培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械工程基本實(shí)踐能力，專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)注重于培養(yǎng)學(xué)生在機(jī)械專業(yè)方面的實(shí)踐與知識(shí)綜合運(yùn)用能力。這兩個(gè)平臺(tái)在正常的教學(xué)計(jì)劃內(nèi)執(zhí)行，總學(xué)時(shí)為32學(xué)時(shí)，必選實(shí)驗(yàn)20學(xué)時(shí)，任選實(shí)驗(yàn)12學(xué)時(shí)以上。設(shè)計(jì)研究型實(shí)驗(yàn)平臺(tái)在正常教學(xué)計(jì)劃外執(zhí)行，選修16學(xué)時(shí)，主要包括專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)、學(xué)生科技活動(dòng)、機(jī)械設(shè)計(jì)大賽、校實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新基金項(xiàng)目等。

2.1.1 基本技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

基本技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)主要培養(yǎng)學(xué)生在機(jī)械工程方面所具備的基本實(shí)踐動(dòng)手能力；此平臺(tái)涵蓋機(jī)械設(shè)計(jì)軟件應(yīng)用、工藝工裝、刀具結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用、檢測(cè)技術(shù)和機(jī)電液傳動(dòng)控制五個(gè)系列。每個(gè)系列又由若干實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目組成，內(nèi)容涉及軟件基本技能、機(jī)床結(jié)構(gòu)分析與工藝基礎(chǔ)、常用刀具結(jié)構(gòu)分析、傳統(tǒng)檢測(cè)手段、檢測(cè)工具、電機(jī)控制、液壓回路設(shè)計(jì)與組裝等，教學(xué)模式采用傳統(tǒng)與現(xiàn)代教學(xué)方法相結(jié)合的方式。

2.1.2 專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

根據(jù)DMTC教育理念開設(shè)一系列實(shí)驗(yàn)，其目的是通過(guò)一些綜合型、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，來(lái)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和解決工程實(shí)際問(wèn)題的應(yīng)用能力。此平臺(tái)涵蓋先進(jìn)設(shè)計(jì)分析、先進(jìn)制造技術(shù)、先進(jìn)檢測(cè)技術(shù)、先進(jìn)控制技術(shù)四個(gè)系列，每個(gè)系列又由若干實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目組成，內(nèi)容涉及典型機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析、數(shù)控機(jī)床編程加工、特種加工技術(shù)、三維逆向技術(shù)、液壓控制、伺服控制等。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目采取小組分工形式，小組中的學(xué)生需根據(jù)自己專業(yè)方向、學(xué)習(xí)興趣等從中選修一些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。讓學(xué)生熟悉整個(gè)機(jī)械工程的實(shí)際流程，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)機(jī)械工程專業(yè)認(rèn)識(shí)的整體性及全局觀。

2.1.3 設(shè)計(jì)研究型實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

計(jì)研究型實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是通過(guò)專業(yè)綜合應(yīng)用系列、科技活動(dòng)、專業(yè)技能競(jìng)賽等開放性、設(shè)計(jì)研究型的項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生基本的創(chuàng)新能力和解決工程實(shí)際問(wèn)題的應(yīng)用能力，其中專業(yè)綜合應(yīng)用系列為三個(gè)專業(yè)方向必修實(shí)驗(yàn)，分別為機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、組合夾具組裝實(shí)驗(yàn)、機(jī)電綜合實(shí)驗(yàn)；科技活動(dòng)主要有大學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新性項(xiàng)目、學(xué)生科研項(xiàng)目等；專業(yè)技能競(jìng)賽主要有機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、數(shù)控技能競(jìng)賽等。

2.2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的實(shí)踐

教學(xué)改革面臨的首要問(wèn)題是：整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系實(shí)施的課時(shí)已經(jīng)超出人才培養(yǎng)的計(jì)劃課時(shí)。要解決這個(gè)問(wèn)題，首先必須轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)教學(xué)的理念，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是為了培養(yǎng)學(xué)生基本技能，是學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的紐帶，不是完成教學(xué)計(jì)劃任務(wù)。我們把基本技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的全部實(shí)驗(yàn)和專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)大部分實(shí)驗(yàn)安排在人才培養(yǎng)計(jì)劃課時(shí)中執(zhí)行，專業(yè)技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)少部分實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)研究試驗(yàn)平臺(tái)則利用課外執(zhí)行。開發(fā)一些緊密聯(lián)系工程實(shí)際的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，或鼓勵(lì)學(xué)生自帶實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，誘導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

在這幾年的實(shí)踐中，學(xué)生申報(bào)了高速加工中心切削性能測(cè)試、數(shù)控機(jī)床調(diào)試實(shí)驗(yàn)、凸輪輪廓形檢測(cè)實(shí)驗(yàn)的開發(fā)與設(shè)計(jì)等大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目；學(xué)生參加機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽，累計(jì)獲得國(guó)家二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，重慶賽區(qū)一等獎(jiǎng)3項(xiàng)，二等獎(jiǎng)5項(xiàng)，三等獎(jiǎng)1項(xiàng)。部分學(xué)生參與的項(xiàng)目成果已經(jīng)應(yīng)用到其它實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，如學(xué)生參與教師科研項(xiàng)目研制的凸輪廓線檢測(cè)儀，已投入到基本技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中；部分系列實(shí)驗(yàn)已經(jīng)發(fā)展為職業(yè)技能培訓(xùn)項(xiàng)目。如數(shù)控車床、加工中心編程實(shí)驗(yàn)等發(fā)展為數(shù)控機(jī)床操作培訓(xùn)項(xiàng)目，若通過(guò)國(guó)家職業(yè)技能等級(jí)考試就可頒發(fā)相應(yīng)的職業(yè)等級(jí)證書。

3 探索與實(shí)踐的幾點(diǎn)體會(huì)

（1）專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革，必須以機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的發(fā)展為出發(fā)點(diǎn)，兼顧日新月異的科技發(fā)展趨勢(shì)及社會(huì)需求。（2）專業(yè)實(shí)驗(yàn)所涉及的各種技術(shù)發(fā)展突飛猛進(jìn)，各種實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備更新?lián)Q代也較迅速，儀器設(shè)備的投入也比較大，要多途徑、多方式解決這個(gè)問(wèn)題，如建立校企聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、校外實(shí)驗(yàn)中心、虛擬實(shí)驗(yàn)室等。（3）實(shí)驗(yàn)室開放這一教學(xué)模式逐步得到了學(xué)生的認(rèn)可，學(xué)生從中獲得了更多的知識(shí)與技能，提高了學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)。同時(shí)也提高了實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備利用率，服務(wù)了教學(xué)。

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)技術(shù)日新月異，應(yīng)用型技術(shù)人才的需求也隨之變化，我們將繼續(xù)努力，使我們的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系更加適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求。

重慶理工大學(xué)重大教學(xué)成果重點(diǎn)培育項(xiàng)目：“一條主線 四維協(xié)作”，建立適應(yīng)機(jī)械專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)和質(zhì)量保障體系項(xiàng)目資助（[2013]57號(hào)） （下轉(zhuǎn)第79頁(yè)）（上接第75頁(yè)）

注釋

① 盧東寧.高等學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式研究[J].西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2011.7：139-141.

② 楊少卿.改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力[J].黑龍江教育（高教研究與評(píng)估版），2005.Z2：50-51.

③ 程敏熙，趙芝孟，顏巧瑩.簡(jiǎn)論高等學(xué)校理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)系[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2001.2：186-189.

④ 張瑞珠，郝用興.實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革實(shí)踐與綜合實(shí)驗(yàn)中心建設(shè)的思考[J].華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào)（社科版），1998.2：70-72.

⑤ 徐格寧，陸鳳儀，孫大剛，等.創(chuàng)建地方高校國(guó)家級(jí)機(jī)械實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的探索實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2010.2：1-3.

⑥ 李仁興，施江瀾.機(jī)械實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新及其改革實(shí)踐[J].職業(yè)技術(shù)教育，2004.25：55-56.

⑦ 吳景華，尹念東.新建地方高校機(jī)械實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革的研究[J].黃石理工學(xué)院學(xué)報(bào)（人文社會(huì)科學(xué)版），2007.4：113-115.

⑧ 李鍛能，何漢武，張湘?zhèn)?機(jī)械工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革的探討[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2008.3：132-135.

⑨ 曹愛(ài)紅，余其俊，劉粵惠.多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的探索[J].理工高教研究，2009.5：109-111.

⑩ 王新華，郭宏兵，陳彩鳳，等.虛擬機(jī)械實(shí)驗(yàn)設(shè)備的設(shè)計(jì)與開發(fā)[J].機(jī)床與液壓，2005.10：189-190.endprint