罗红旗 聂学俊 熊光洁

北京工商大学材料与机械工程学院 北京 100048

实践教学是现代高等教育体系和课程结构中的重要构成部分。为了培养具有较强实践能力和学习能力的机械工程专业人才，在教学过程中必须加强实践环节以提升学生实践的能力。工程性、技术性及实践性是机械工程专业的显著特点，设置实践教学，有利于培养学生掌握专业基础理论和基本技能，同时也提升学生分析与解决问题的能力和综合素质。实践教学在培养和造就机械工程专业具有创新意识和创新能力人才方面也具有突出作用。当前，实践教学在高校已经得到广泛重视，但是由于机械工程专业实践教学涉及面广，仍然存有许多问题，不利于学生实践能力的培养，致使学生动手能力与创新意识差[1,2]，需要从多角度实施实践教学改革。因此，探讨机械工程专业实践教学改革的途径具有十分重要的意义。

1 建立合理的实践教学方法和手段

动手能力、工程意识、创新能力是实践教学培养学生的主要目标，为了达到更好的教学效果，需要在实践教学中采取多种技术、方法和手段。

1.1 改革实践教学方法

通过改革教学内容、更新教材内容、合理安排实践教学环节等手段充分调动学生的学习主动性和积极性。同时，在实践教学中加大投入，尽可能让学生得到更多的实际训练，为学生创造动手操作的实践环境。指导教师在实践教学过程中可以广泛采用自学式、讨论式、启发式等方法，提升学生的自主参与意识，激励学生主动思考并能够积极创新。

实践教学应当由简单到综合、由浅入深、课内外相结合，通过开放式教学方法，鼓励学生自主立项，调动学生学习的主动性和积极性，培养其独立工程实践能力。改革现行的课程考核指标，强化对实践教学环节的考核，完善科学的实践教学质量评价标准。通过不同的考核手段，对学生参与实践活动与解决实际问题的综合能力等进行考核，系统地考查学生对实践知识的掌握情况[1]。

1.2 实践教学手段的创新

针对还不具备实践教学条件的内容，可通过采用多媒体辅助、虚拟现实、仿真等现代技术手段实施实践教学，促使实践教学内容和教学过程形象逼真，充分调动学生的兴趣和积极性，在一定程度上克服了实物实践因场所、安全、器材消耗、交通、维修更新等方面带来的困难，增强学生对实际机械工程环境的体验和感受。

将现代教育技术、现代信息技术引入实践教学，结合实物教学与计算机辅助实践教学已成为当务之急。现代教育技术是教育现代化的重要内容和标志之一，也是促进教革、提升教育效益的重要途径和举措。现代教育技术依据先进的教育思想和教育理论，利用现代信息技术，对教与学过程和各种资源进行设计、开发、应用、评估和管理，最终实现实践教学优化。利用现代教育技术对教学方法和课堂结构进行改革，优化教学手段，结合能力发展与知识传授，构建新型实践教学模式。现代教育技术能为学生提供有利于比较、观察的信息化教学环境，同时提供有助于实施创造教学的软件资源，培养出具有较强创新意识的现代化教师队伍，探讨并构建创新教育的新型教学模式。但在实际操作中，教师不能完全依赖于计算机辅助技术、仿真技术等手段，应与实物教学相结合、相得益彰[3]。

2 建立科学合理的实践教学体系

依据应用型工程人才培养的总体框架，对实践教学内容进行优化，对原有的实践教学模式进行改革，设置由被动模仿到主动设计，形成基础性、设计性和创新性实验等各种实践教学层次，构建课堂实验—课程设计—毕业设计三部分组成的实践课程体系。

实践教学环节不应该从属于理论教学，因为其对学生综合素质的培养尤为重要。在培养计划中，应该把实践教学设置成一个相对独立于理论教学又与其紧密联系的教学体系。将课程实验、课外实习、社会实践融入课程体系当中，对其教学手段、形式内容、考核方式等进行具体的要求和规范，确保学生的综合实践能力得以提高。为达到培养应用型人才的目的，必须根据整个学科体系整体优化、组织实施不同阶段的实验项目、实习内容、课程设计与毕业设计的平台，保证实践教学时间，优化教学内容，构建与理论教学相辅相成，却又相对独立的目标清楚、层次明确、具有系统性、连续性和创造性的实践教学体系[1,4,5]。

2.1 深入实施课外实践创新

通过课堂教学与课外实践创新活动相结合等多样化的学习和发展途径，满足学生创新实践、自主学习的需求，提升学生的实践创新能力。结合机械工程专业特色，学生在课外实践活动中可积极参与教师的科研项目，鼓励专业教师指导学生积极申请本科生科技立项，让学生主动参与科研实践活动，从而提高学生的实践和创新能力，反过来也有利于促进教学改革，为培养学生的工程实践能力奠定坚实基础。一方面，学生对教学内容、教学方法、教学水平提出了更高的要求，专业书籍之外的知识更受欢迎；另一方面，教师对学生的学习也提出了更高的要求，通过重视各种实践内容和技能的训练，建立学生知识水平和能力评估的新标准，真正形成教学与科研的相互结合[6]。

2.2 借鉴顶岗实习模式

毕业实习是毕业生开阔视野，接触生产实际，适应毕业后工作的一次综合性实践活动。让学生有更多的实践机会是提高学生实践动手能力最为关键的因素，可以通过学校联系企事业单位建立实习基地，还可鼓励教师为学生提供实习机会以及学生自己联系单位等多种途径。

顶岗实习模式是专科与职业院校培养学生的一种有效途径，通过将学生安排在单位的具体岗位上，指定技术人员指导其学习和工作，对于提高学生的实践能力和专业技能是非常有效的。本科类院校由于课时紧张等诸多因素，往往没有办法实施顶岗实习，但是可以借鉴顶岗实习的培养目标及实践过程[7-9]。

3 建设新型实验教学模式

3.1 开放式实验教学模式

开放式实验教学模式是让学生自主选题、设计、操作和验证，学生在实验时间、实验内容、实验设备等方面能够自主选择。学生可根据所学理论知识，自主设计实验项目，完成实验内容。该模式更加注重培养学生的创新性和动手能力，他们自主地完成整个实验，更能提高他们的积极性，激发学生对未知领域的探究心理[10]。开放式实验室是时间与空间、实验项目与仪器设备的全面开放。根据机械工程专业学科的要求整合专业实验课程体系，减少旧的验证性实验，增加综合性、设计性较强的自选实验。教师可将科研活动引入实验教学，鼓励学生参与教学科研活动，拓展他们的视野和知识体系。

3.2 建设虚拟实验室

在实践教学中，应用现代教育技术能够解决实验教学中的许多难题。目前，通过综合运用计算机信息与网络技术，已经能够构建虚拟实验室开展实验教学。例如，利用多媒体计算机网络系统或虚拟仿真实验，可实现实验设备的虚拟和共享。虚拟仿真实验室可以运用多媒体、虚拟现实等技术，学生做实验不再受时间和空间限制，可以节省实验材料，可实现对传统实验室的扩展和补充，解决因设备欠缺而影响实验开展的问题。而且，在相应的成本范围内可提供传统实验室原本不能实现的功能，更大范围内实现教学资源共享，在提高实践教学质量方面也有着重要作用[3]。

4 加强师资队伍的建设

实践指导教师是实践教学过程的组织者和指导者，由于实践教学既要求教师具备非常扎实的理论知识，还必须具有丰富的工程实践经验与精湛的实际操作能力等，因此实践教学改革中必须培养更多的复合型教师，满足实践教学需要。通过结合机械工程专业特色，实践指导教师应定期到相关企业参加实践，这是提高实践指导教师专业技能和教学能力的有效途径，也有助于学校与企业密切联系、加强校企合作。积极鼓励专业课程教师参加工程实践，理论联系实践，不断更新知识结构，逐步提高教师的实践教学能力与创新能力，为培养机械工程专业学生的创新精神和工程实践能力奠定厚实的基础[1]。

5 结束语

高等院校机械工程专业需要在有限的时间内培养学生既具备扎实的理论知识，又具有较强的创新意识和实践能力，实践教学改革实施途径的探讨具有重要的实际意义。通过加大实践教学体系改革力度，不断加强高校与企业之间的联系，采取相应有效的措施，达到提高学生综合分析问题和解决实际问题的能力，以适应快速发展的社会需求，为我国现代化建设培养合格的机械工程专业人才。

[1] 黄少波,李幼平.工科大学生实践教学体系改革探索[J].桂林电子科技大学学报,2009,29(4)∶366-369.

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[3] 周学元.现代教育技术在高校实验教学中的应用研究[J].长春师范学院学报∶自然科学版,2006,25(5)∶149-152.

[4] 梅延玲.高等工科实验教学改革的实践与认识[J].湖南师范大学教育科学学报,2006,5(1)∶115-117.

[5] 张霞,王新荣,王晓霞.高等工科院校实践教学改革的探讨[J].机械管理开发,2009,24(3)∶139,141.

[6] 李菊花.丰富实践教学内涵 培养学生工程实践能力[J].重庆科技学院学报∶社会科学版,2010(14)∶167-168.

[7] 高俊玲.CDIO工程教育理念指导下的机械专业本科生顶岗实习探索与实践[J].南昌教育学院学报,2010,25(3)∶53-54.

[8] 杜书廷,尚世宇.工科专业毕业实践教学实施模式改革[J].中国电力教育,2011(23)∶119-120,122.

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