基于Proteus虛擬仿真技術(shù)的機(jī)械類專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式研究與實(shí)踐

付會(huì)凱 王益普

摘 ?要 通過(guò)構(gòu)建基于Proteus虛擬仿真技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境、實(shí)施基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方法，在機(jī)械類專業(yè)開(kāi)設(shè)的單片機(jī)原理及應(yīng)用等電學(xué)課程中進(jìn)行基于Proteus虛擬仿真技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式應(yīng)用，該模式能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性和主觀能動(dòng)性，自主完成驗(yàn)證型和綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)、創(chuàng)新性訓(xùn)練，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中取得較好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞 Proteus;虛擬仿真技術(shù);機(jī)械類專業(yè);實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2020）18-0125-04

Research and Practice of Experimental Teaching Mode for Mechanical Majors based on Proteus Virtual Simulation Tech-nology//FU Huikai， WANG Yipu

Abstract By constructing an experimental teaching environment based on Proteus virtual simulation technology and implementing a project-based learning method， Proteus-based virtualization is used in electrical courses such as Single-chip Microcomputer Principles and Applications offered by our schools mechanical major. The application of the experimental teaching mode of simulation techno-logy can fully mobilize the enthusiasm and subjective initiative of students， independently complete verification and comprehensive design experiments， and carry out research-based learning and inno-

vative training. It has achieved good teaching results in the experi-mental teaching process

Key words Proteus; virtual simulation technology; mechanical; experimental teaching

1 前言

國(guó)家“十三五”規(guī)劃綱要指出實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略，深入實(shí)施《中國(guó)制造2025》，推進(jìn)信息技術(shù)與制造技術(shù)深度融合[1]?！秶?guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》提出加強(qiáng)大學(xué)生的實(shí)踐能力的培養(yǎng)目標(biāo)要求[2]。在地方應(yīng)用型高等院校機(jī)械類專業(yè)課程教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)提高教學(xué)效率與質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力及創(chuàng)新思維能力，培養(yǎng)高素質(zhì)綜合應(yīng)用型專門人才等方面，起著非常重要的作用。

目前，各高等院校機(jī)械類專業(yè)在開(kāi)設(shè)的電工技術(shù)、電子技術(shù)、單片機(jī)原理及應(yīng)用等課程教學(xué)過(guò)程中[3]，雖借助現(xiàn)有電子技術(shù)手段構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，但并未達(dá)到預(yù)期效果，特別是隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的飛速發(fā)展，針對(duì)具體某一課程實(shí)施的方法及手段已經(jīng)不能夠滿足學(xué)科課程交叉融合的發(fā)展趨勢(shì)。

基于Proteus虛擬仿真技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的實(shí)驗(yàn)環(huán)境不受實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地、時(shí)間的限制，彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)儀器儀表和電子元件的不足。推行基于Proteus虛擬仿真技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，采用基于項(xiàng)目、基于問(wèn)題、基于案例的教學(xué)方法，支持學(xué)生開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)、創(chuàng)新性訓(xùn)練，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性和主觀能動(dòng)性，鼓勵(lì)學(xué)生樹立開(kāi)展自主探究性學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)新模式理念，培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐操作能力、專業(yè)綜合訓(xùn)練設(shè)計(jì)能力和科技創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力等三種能力[4-5]。

2 現(xiàn)狀分析

現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境存在的問(wèn)題分析 ?目前，高等院校的現(xiàn)有機(jī)械類專業(yè)電類課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境大多存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題。

1）實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器設(shè)備不能得到高效的管理和維護(hù)。高等院?，F(xiàn)有電類課程實(shí)驗(yàn)室種類有很多，如電工技術(shù)、電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室等，在每門具體課程實(shí)驗(yàn)室中，都有數(shù)量眾多的儀器設(shè)備種類（如用于提供信號(hào)源的各類信號(hào)源儀器設(shè)備，用于測(cè)量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的各類測(cè)試儀器儀表，用于學(xué)生進(jìn)行電路連接的各種實(shí)驗(yàn)箱等），學(xué)生實(shí)驗(yàn)分組多，實(shí)驗(yàn)中心有限的師資難以進(jìn)行高效的管理和維護(hù)。

2）實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境不能持續(xù)保持先進(jìn)性?；谟布O(shè)備手段構(gòu)建的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境跟不上科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，新型儀器設(shè)備、新器件日新月異。

3）實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率與質(zhì)量不能有效提高。現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)大多采取封閉式教學(xué)模式，在很大程度上降低了學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的興趣和動(dòng)力，實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果與質(zhì)量就很難得以保證。同時(shí)，固定式驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)也在一定程度上限制了學(xué)生的思維，不利于學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。

4）不利于促進(jìn)學(xué)生“從概念到產(chǎn)品”認(rèn)識(shí)的形成。高等院校現(xiàn)有電類課程進(jìn)行測(cè)量觀察的固定式驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，不能適用和滿足三個(gè)模塊（基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程、專業(yè)拓展）、三個(gè)層次（基礎(chǔ)通識(shí)、綜合訓(xùn)練和創(chuàng)新研究）的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)，不能滿足學(xué)生工程實(shí)踐操作、專業(yè)綜合訓(xùn)練設(shè)計(jì)和科技創(chuàng)新設(shè)計(jì)等方面能力的培養(yǎng)。

5）不利于開(kāi)展創(chuàng)新性研究。高等院?，F(xiàn)有電類課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境是基于硬件的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，只能在有限幾種器件或?qū)嶒?yàn)板上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究，不利于開(kāi)展創(chuàng)新性研究。

6）不利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣及創(chuàng)新思維能力。高等院校現(xiàn)有電類課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境受實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地、時(shí)間的限制，不利于激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

基于Proteus虛擬仿真技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境建設(shè)的必要性

1）機(jī)械類專業(yè)學(xué)生實(shí)踐現(xiàn)狀及引入虛擬技術(shù)的必要性。在機(jī)械類專業(yè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)以及綜合創(chuàng)新能力培養(yǎng)中，有一些是真實(shí)實(shí)驗(yàn)不具備或難以完成的教學(xué)內(nèi)容，如機(jī)械設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)不易觀察，機(jī)床拆裝、復(fù)雜模具裝配等真實(shí)實(shí)踐訓(xùn)練學(xué)生參與程度低，還有一些訓(xùn)練成本高、消耗大、不可逆、存在安全隱患，以至于學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力不強(qiáng)、創(chuàng)新意識(shí)不夠和創(chuàng)新能力不足，已經(jīng)成為制約應(yīng)用型機(jī)械類專業(yè)本科人才培養(yǎng)質(zhì)量提升的瓶頸。

在基于Proteus虛擬仿真技術(shù)的機(jī)械類專業(yè)電類課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境建設(shè)中，以培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計(jì)和創(chuàng)新能力為出發(fā)點(diǎn)，拓展實(shí)踐領(lǐng)域、豐富教學(xué)內(nèi)容，依托虛擬現(xiàn)實(shí)、多媒體、人機(jī)交互、數(shù)據(jù)庫(kù)和網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)，提供綠色、可靠、安全和經(jīng)濟(jì)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目，“以虛代實(shí)、以軟代硬、虛實(shí)結(jié)合”。

2）Proteus仿真軟件簡(jiǎn)介。Proteus是英國(guó)Lab Center

Electronics公司開(kāi)發(fā)的EDA工具軟件，是一款電路設(shè)計(jì)與實(shí)物仿真軟件，具有智能原理圖設(shè)計(jì)、電工/電子技術(shù)電路及MCU器件混合仿真和PCB設(shè)計(jì)功能。它功能強(qiáng)大，是現(xiàn)今唯一能夠集電路軟件仿真、PCB設(shè)計(jì)和虛擬仿真于一體的設(shè)計(jì)平臺(tái)，從硬件原理設(shè)計(jì)布圖、軟件代碼的仿真調(diào)試到外圍電路的協(xié)同仿真調(diào)試，真正做到從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)，不僅可以仿真電工技術(shù)實(shí)驗(yàn)、電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)等，而且可以仿真單片機(jī)原理及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)。在編譯方面，它也支持Keil和MPLAB等多種編譯器[6-7]。

3）基于Proteus虛擬仿真技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)。基于Proteus虛擬仿真技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境由一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)硬件平臺(tái)（或一臺(tái)計(jì)算機(jī)）、一套仿真軟件及一套基于Proteus虛擬仿真技術(shù)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、少量的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證板構(gòu)成，實(shí)驗(yàn)維護(hù)費(fèi)用幾乎為零。主要優(yōu)點(diǎn)有：多功能、開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境;先進(jìn)型、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境;易管理、維護(hù)型實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境;低投入、高回報(bào)型實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境。

3 研究與實(shí)踐的主要內(nèi)容

實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式構(gòu)建 ?依托機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化省級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)、省級(jí)特色專業(yè)等雄厚的人才培養(yǎng)資源，以工程訓(xùn)練中心省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心、工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用省級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目為平臺(tái)，以培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐、專業(yè)綜合訓(xùn)練和科技創(chuàng)新三種能力為最終目標(biāo)，構(gòu)建基于Proteus虛擬仿真技術(shù)的機(jī)械類專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。

1）進(jìn)行基于Proteus虛擬仿真技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境建設(shè)，不受實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地、時(shí)間的限制，實(shí)現(xiàn)時(shí)間、空間、內(nèi)容三開(kāi)放，彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)儀器儀表和電子元件的不足，持續(xù)保持實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境先進(jìn)性，有利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器設(shè)備的高效管理和維護(hù)。

2）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革，構(gòu)建三個(gè)模塊（基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程、專業(yè)拓展）、三個(gè)層次（基礎(chǔ)通識(shí)、綜合訓(xùn)練和創(chuàng)新研究）的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

3）改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)技術(shù)與手段，建立起與之相適應(yīng)的管理和評(píng)價(jià)機(jī)制，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能，促進(jìn)學(xué)生工程實(shí)踐、專業(yè)綜合訓(xùn)練和科技創(chuàng)新三種能力的提高。

4）推行基于Proteus虛擬仿真技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，采用基于項(xiàng)目、基于問(wèn)題、基于案例的教學(xué)方法，支持學(xué)生開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)、創(chuàng)新性訓(xùn)練，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性和主觀能動(dòng)性，鼓勵(lì)學(xué)生樹立開(kāi)展自主探究性學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)新模式理念，有利于開(kāi)展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的研究，設(shè)計(jì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣及創(chuàng)新思維能力，不斷提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率與質(zhì)量。

主要解決的問(wèn)題

1）實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系僵化，教學(xué)模式陳舊，無(wú)法適應(yīng)社會(huì)對(duì)高素質(zhì)復(fù)合應(yīng)用型人才的需求。剛性的管理束縛了學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展，沒(méi)有體現(xiàn)出以學(xué)生為主體的教學(xué)理念，學(xué)生的學(xué)習(xí)較為被動(dòng)，主動(dòng)探究的積極性不高，不利于提高實(shí)驗(yàn)質(zhì)量。

2）由于學(xué)時(shí)及條件等限制，理論與實(shí)踐聯(lián)系不夠緊密，不利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣及創(chuàng)新思維能力。

3）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容彼此孤立，不利于培養(yǎng)學(xué)生“從概念到產(chǎn)品”認(rèn)識(shí)的形成，不能滿足現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革提出的三個(gè)實(shí)驗(yàn)層次即基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)。

解決教學(xué)問(wèn)題的方法

1）依托工程訓(xùn)練中心省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心、工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用省級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境建設(shè)?；赑roteus虛擬仿真技術(shù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境不受實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地、時(shí)間的限制，實(shí)現(xiàn)時(shí)間、空間、內(nèi)容三開(kāi)放，彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)儀器儀表和電子元件的不足，持續(xù)保持實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境先進(jìn)性，有利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器設(shè)備的高效管理和維護(hù)。

2）改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法與手段，建立虛實(shí)結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐、專業(yè)綜合訓(xùn)練和科技創(chuàng)新三種能力。在實(shí)驗(yàn)課中引入基于項(xiàng)目、基于問(wèn)題、基于案例的教學(xué)方法，不僅設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)也強(qiáng)調(diào)突出學(xué)生的主體地位，學(xué)生可以提出自己的實(shí)驗(yàn)方案并付諸實(shí)踐。實(shí)驗(yàn)完成后就不同方案獲得的結(jié)果進(jìn)行橫向?qū)Ρ仍u(píng)價(jià)，從而達(dá)到讓學(xué)生深刻理解實(shí)驗(yàn)原理、培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣及創(chuàng)新思維能力的目的。構(gòu)建三個(gè)模塊（基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程、專業(yè)拓展）、三個(gè)層次（基礎(chǔ)通識(shí)、綜合訓(xùn)練和創(chuàng)新研究）的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源體系，如圖1所示，利用虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源開(kāi)展多樣化教學(xué)，運(yùn)用虛實(shí)結(jié)合的學(xué)習(xí)方式促進(jìn)理論知識(shí)向?qū)嵺`應(yīng)用的轉(zhuǎn)化，培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐、專業(yè)綜合訓(xùn)練和科技創(chuàng)新三種能力。

3）建立新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理機(jī)制和成績(jī)?cè)u(píng)定方式，滿足學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)發(fā)展的要求。實(shí)驗(yàn)課程的成績(jī)?cè)u(píng)定強(qiáng)調(diào)過(guò)程與結(jié)果并重，每門實(shí)驗(yàn)課成績(jī)均由實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)際過(guò)程操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及實(shí)驗(yàn)報(bào)告等綜合評(píng)價(jià)構(gòu)成。由于采用虛擬軟件和實(shí)物驗(yàn)證相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，?shí)驗(yàn)內(nèi)容更加靈活，可根據(jù)不同的具體培養(yǎng)目標(biāo)合理設(shè)置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，進(jìn)行個(gè)性化培養(yǎng)。對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生操作能力的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置，可側(cè)重于第一層次基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn);對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置，可側(cè)重于第二層次綜合性實(shí)驗(yàn);對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置，可側(cè)重于第三層次創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。

開(kāi)展畢業(yè)設(shè)計(jì)多樣化改革，改變傳統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)的寫作與評(píng)審模式，規(guī)定多樣化畢業(yè)設(shè)計(jì)的形式及認(rèn)定工作程序，鼓勵(lì)學(xué)生將實(shí)習(xí)實(shí)踐、科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等活動(dòng)中取得的初步成果轉(zhuǎn)化為畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容。積極探索實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)分替代辦法，鼓勵(lì)本科生參與創(chuàng)新引飛指導(dǎo)教師的課題組開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)，學(xué)生可以以省級(jí)以上學(xué)科競(jìng)賽獎(jiǎng)項(xiàng)、發(fā)表的論文以及申請(qǐng)的專利等替代專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)分。

4 推廣應(yīng)用效果

基于Proteus虛擬仿真技術(shù)的機(jī)械類專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，圍繞對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐、專業(yè)綜合訓(xùn)練和科技創(chuàng)新三種能力培養(yǎng)開(kāi)展多項(xiàng)教學(xué)研究與改革，取得多項(xiàng)成果和顯著培養(yǎng)成效。

主要成果

1）教學(xué)研究成果豐碩。近年來(lái)，項(xiàng)目組主持完成河南省高等教育教學(xué)改革研究與實(shí)踐項(xiàng)目一項(xiàng)、河南省教育技術(shù)裝備和實(shí)踐教育研究項(xiàng)目一項(xiàng)、校級(jí)教改項(xiàng)目?jī)身?xiàng)、校級(jí)青年骨干教師資助項(xiàng)目一項(xiàng);獲批省級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目一項(xiàng)、省級(jí)一流本科課程一門、校級(jí)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目一項(xiàng)、校級(jí)精品在線開(kāi)放課程立項(xiàng)一門;獲批教育部全國(guó)教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃重點(diǎn)項(xiàng)目立項(xiàng)一項(xiàng);主持完成河南省高等學(xué)校重點(diǎn)科研項(xiàng)目?jī)身?xiàng);發(fā)表教科研論文24篇（其中九篇發(fā)表在核心期刊）。

項(xiàng)目組成員榮獲河南省高校青年教師教學(xué)技能競(jìng)賽一等獎(jiǎng)，被授予“河南省教學(xué)標(biāo)兵”稱號(hào);榮獲新鄉(xiāng)學(xué)院課堂教學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)二人次、二等獎(jiǎng)三人次;榮獲新鄉(xiāng)學(xué)院教學(xué)名師一人、講壇新秀二人;榮獲河南省優(yōu)秀教師、校級(jí)創(chuàng)新引飛工程優(yōu)秀指導(dǎo)教師、優(yōu)秀教師、師德先進(jìn)個(gè)人、文明教師、社團(tuán)優(yōu)秀指導(dǎo)教師等榮譽(yù);實(shí)驗(yàn)中心獲批河南省合格基層教學(xué)組織、校級(jí)優(yōu)秀基層教學(xué)組織。

2）學(xué)生培養(yǎng)成效顯著。

①畢業(yè)設(shè)計(jì)綜合訓(xùn)練效果明顯。近年來(lái)，項(xiàng)目組指導(dǎo)學(xué)生（基于Proteus的控制應(yīng)用）畢業(yè)設(shè)計(jì)100多人次，成績(jī)?yōu)榱己靡陨系恼?0%以上。

②學(xué)科專業(yè)競(jìng)賽成績(jī)優(yōu)異。近年來(lái)，以項(xiàng)目為驅(qū)動(dòng)，項(xiàng)目組組織學(xué)生積極參加機(jī)械創(chuàng)新大賽、機(jī)器人比賽等專業(yè)競(jìng)賽，獲國(guó)家級(jí)一等獎(jiǎng)一項(xiàng)、二等獎(jiǎng)一項(xiàng)、三等獎(jiǎng)兩項(xiàng)，省級(jí)競(jìng)賽一等獎(jiǎng)三項(xiàng)、二等獎(jiǎng)六項(xiàng)、三等獎(jiǎng)三項(xiàng)。如以“小旋風(fēng)停車裝置”“叉臂式高空間利用率立體停車庫(kù)”為項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)，分別獲第八屆全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新大賽慧魚賽區(qū)（2018）競(jìng)賽一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng);以“機(jī)器人武術(shù)擂臺(tái)”為項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)，獲第五屆河南省大學(xué)生機(jī)器人比賽一等獎(jiǎng);以“機(jī)器人接力、高爾夫球”為項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)，獲“軟銀

機(jī)器人杯”2018中國(guó)機(jī)器人技能大賽三等獎(jiǎng);等等。

成果推廣應(yīng)用

1）新鄉(xiāng)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院承辦了第八屆全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽河南賽區(qū)預(yù)賽，促進(jìn)高校在教育教學(xué)中注重培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)意識(shí)、綜合設(shè)計(jì)能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，通過(guò)工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，提高學(xué)生針對(duì)實(shí)際需求創(chuàng)新思維，進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)和工藝制作等實(shí)際工作能力，加強(qiáng)各高校之間的交流。

2）在河南科技學(xué)院、新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院等高校開(kāi)設(shè)的相關(guān)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行推廣應(yīng)用，在實(shí)際實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中取得較好的教學(xué)效果，具有較好的理論指導(dǎo)意義和實(shí)踐應(yīng)用價(jià)值。

5 結(jié)語(yǔ)

圍繞國(guó)家“十三五”規(guī)劃綱要指出的實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略，深入實(shí)施《中國(guó)制造2025》，推進(jìn)信息技術(shù)與制造技術(shù)深度融合，以及《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》提出的加強(qiáng)大學(xué)生的實(shí)踐能力培養(yǎng)目標(biāo)要求，構(gòu)建基于Proteus虛擬仿真技術(shù)的機(jī)械類專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。通過(guò)針對(duì)機(jī)械類專業(yè)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，將虛擬仿真技術(shù)發(fā)展的最新成果與機(jī)械類專業(yè)人才培養(yǎng)的實(shí)際需求相結(jié)合，從手段、平臺(tái)、資源等層面為學(xué)生提供更為真實(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境和條件，也為學(xué)生開(kāi)展自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新建立了有效的支持體系，從而不僅顯著提升了實(shí)踐培養(yǎng)環(huán)節(jié)的有效度，更加提高了人才培養(yǎng)質(zhì)量、教師實(shí)踐教學(xué)能力。

參考文獻(xiàn)

[1]余南平，王德恒.中國(guó)制造2025[M].上海：人民出版社，2017：1-19.

[2]國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）[M].北京：中國(guó)法制出版社，2010：20-22.

[3]于大泳.基于Proteus的機(jī)械工程專業(yè)單片機(jī)課程教學(xué)改革探究[J].教育現(xiàn)代化，2013（6）：29-30.

[4]曾紅，張德強(qiáng)，黃海龍，等.機(jī)械工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中心建設(shè)研究與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2018（1）：241-244.

[5]劉清濤，張新榮，賀朝霞.工程機(jī)械開(kāi)放式虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理平臺(tái)建設(shè)[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2018（7）：148-151.

[6]朱清慧，張鳳蕊，翟天嵩，等.Proteus教程：電子線路設(shè)計(jì)、制版與仿真[M].北京：清華大學(xué)出版社，2008.

[7]侯玉寶，陳忠平，李成群，等.聚焦EDA：基于Proteus

的51系列單片機(jī)設(shè)計(jì)與仿真[M].北京：電子工業(yè)出版社，2008.