维普资讯 http://www.cqvip.com 第25卷第3期 理工高教研究 Vo1.25 No.3 2006年6月 Journal of Technology College Education June 2006 机电开放式实验实训系统的建设* 安徽科技学院陈杰平 张华 陈娟 摘要: 结合机电类工科发展的现状和趋势,对建设适合本校的开放式实验实训系统的可行性进行研究分析。 实验和实训是提高学生创新能力和动手能力的主要手 术的发展.计算机用于实践教学已成必然.各高校很多机房课 段,也是教师进行科研的重要条件。目前高校实验室多开设模 余时间对外开放,管理人员不断总结、摸索,积累了丰富的经 使实验室 拟性、演示性和验证性实验,因其功能单一、投资大、使用率不 验 这些经验对于实验室和实训基地开放可以借鉴, 高,造成教学资源的闲置,也不利于学生操作技能的培养。为 和实训基地开放过程中少走弯路。此,需要建立一个科技含量高、综合性能强的综合性实验实训 基地,打破封闭实验教学的传统模式,形成一个开放性的教 学、科研和生产一体化运作的新模式。 一二、开放式实验实训体系建设方案 近几年,我院机电类工科专业得到了快速发展。为了适应 、建设开放式一体化实验实训体系的 在必行。要对人才培养方案、能力结构进行仔细地研究分析, 可行性 必要的实验实训资源、和谐的环境、合适的管理,是建立 的实验实训技能训练。 专业调整和发展的要求,建设开放式一体化实验实训体系势 抓住关键能力.整合实验实训内容,满足专业教学计划所规定 开放式实验实训体系的保证。建立开放实验实训体系并不是 1.实验实 『1内容整合 建设开放实验实训体系 的关键环节是按照人才培养目标的要求对实验实训课程体系 进行设置,打破实验实训依附于理论课程的传统模式。将基础 课中的实验进行优化、组合,独立设置基础实验课;专业课中的 实验实训教学部根据专业特点可将几门专业课进行综合,打破 课程界限,使实验实训由浅入深,具有一定的综合性。例如.机 简单地打开大门让学生进来,其基本目标是完成教学科研任 务。服务于教学科研需要,实现培养高素质人才的目标。必备 条件包括:实验教学的改革;保证实验实训设备经费的投入; 配备专职人员;搞好管理工作,等等。 1.高校实验室和实训基地有设备 随着高 电或机械专业的实验实训内容可整合成三大类,如下表。 等教育的发展,高校学科实验室建设得到加强,建立了实训基 地,投入的先进的高精尖实验设备和实训装置越来越多 将这 些仪器设备和装置对学生开放。让学生有机会接触先进的现 代实验技术装备,提高学生工程能力,有助于提高学生的综合 素质,还可以提高仪器设备的利用率.避免设备闲置造成的资 源浪费。 项目 专业基础 制造技术 信息与测控技术 2.高校师资能提供实验和实训指导 在师 资力量方面.高校无论在师资的数量、学历、专业技术职务上 都有较大的优势.集中有实验技术人员、工程技术人员和科研 人员.他们承担了大量的科研项目.在这些项目的开发设计过 机械制图 工程力学 电工电子技术 工程测绘训练 机械制造工艺 电机与电力拖动 综合 机械设计基础 (机械制造基础) PLC原理与应用 涵盖 工程材料 金属工艺学 测试技术 课程 互换性与测量 机械加工技能训练 机械工程控制 计算机辅助绘图 数控技术 微机原理或单片 机械CAD/CAM 数控操作技能训练 机 液压与气动技术 在实验实训项目设置上,分为三个层次.即:基本型、提高 型和研究创新型。基本型主要是一些演示验证性内容,满足专 业基本的需要;提高型包括综合性、设计性及应用型内容.锻 程中,很好地掌握了实验实训设备的原理和操作,积累了丰富 炼学生独立解决实际问题的能力。研究型带有一定的探索性. 的经验.具有整合实验实训内容的能力。 由教师给定或学生自拟题目的内容.可以将内容分为必做、限 3.有机房开放的经验可借鉴 随着计算机技 选做和任选做三种,除必做内容外,各专业学生可自由分类选 *安徽省教育厅项目(2005277) 维普资讯 http://www.cqvip.com 104 陈杰平 张华 陈娟:机电开放式实验实训系统的建设 择项目,学生也可自带题目进行,这就使学有余力、富有探索 究,分配制度上的政策倾斜,开放方式、开放后的管理、设备使 和创新精神的学生可以利用空闲时间做自己感兴趣的事情, 用问题、经费来源问题、开放后的安全隐患问题等等。 提高自主学习的能力,激发学生的学习兴趣和创新意识,有利 于学生个性的发挥和创新能力的开发 变逆向式教学为正向 一1.开放后的管理问题 开放前的管理比较单 ,管理人员的任务主要是对物的管理。开放后面对的对象和 式教学,调动学生主观能动作用,加强工程设计能力和跨学科 群体与以前大为不同,性质也有所改变,因此管理体制必须改 的知识综合能力,培养学生在纷繁复杂的科学领域发现问题、 变。开放的实验室和实训基地应该是一个独立的开放的系统, 找到发明创造的突破口的能力。 而不是从属于各专业课程的一个子系统,它由学院直接领导、 2.开放式实验实训模式 传统的实验实训组 统一管理,做到资源的最佳配置,减少重复投资,提高资源利 织方式是学生在指定的时间进行,没有选择的余地。时间上的 用率,用最少的资源获取最大的效益。 开放,可使学生预约任意时间到实验室或实训基地,这样给了 学生更多的选择 管理方式上的开放,要求实验和实训指导教 师实行弹性坐班制,延长开放时间,设备利用率得到了提高, 完成的教学任务也相应增加。 (1)预约开放 由实验室和实训基地列出可开放的实验 实训内容和设备.学生事先向实验室和实训基地提出要进行 的实验实训内容和所需的仪器设备和元器件,统一安排。 (2)定时开放 每周安排固定的时间开放。学生根据预 约,在开放时间进入实验室或实训基地。 (3)随时开放排出实验实训时间表,作为学生进行自主 实验和实训的依据.只要没有正常教学任务,学生都可以进人。 将各相关课程结合起来建立多功能实验室,实现全方位 开放.这种模式既可实现在较小的实验场所开出较多课程的 实验,同时也有利于学生实践活动的条理化、系统化,由浅到 深、由点到面、层层提高、全面掌握。 3.实验实训师资队伍建设 传统的实验内容 多是验证课堂理论.一直被视为辅助性的教学环节,作为课堂 教学的补充.导致专职实验实训指导人员素质普遍偏低.职称 结构不合理,高中级职称占的比例很小。而开放实验实训体系 具有设计性、综合性.对实验实训指导队伍提出了很高的要求。 队伍建设有三个层次:学术带头人层次、指导教师层次和 技术人员层次。加强实验队伍的建设.把具有丰富教学和科研 经验的高职称、高学历人员充实到实验队伍中.作为实验室的 学术带头人.把握学科的发展方向,保证实验实训教学的高水 平。指导教师是实验实训的业务技术骨干,有较强的动手能 力.能解决学生在进行综合性、设计性实验和实训中遇到的问 题,能正确分析学生制定的实验步骤的可行性和科学性。技术 人员主要进行准备工作,协助指导教师做好指导,协助进行科 研工作,进行设备的研制、维修及日常管理工作。例如,我校一 直致力于“双师型”师资队伍的建设.要求教师既具备较高的 理论水平,又具有较强的动手能力。充分调动任课教师的积极 性.安排教师在业余时间承担起功能实验室和实训基地的开 放管理工作.进行科研和指导学生进行实践活动,这即可锻炼 师资队伍.又可解决师资不足的问题。 三、需要解决的问题 实验室和实训基地的开放是一个系统工程.将使我们面 临许多新问题,它需要学校各方人员的全方位配合与协调才 能实现,需要解决包括鼓励和支持教师进行实验教学改革研 2.经费来源问题 把实验室和实训基地开放,让 学生能更自由的使用实验室和进入实训基地,以利于对他们 的培养。开放实验室和实训基地,必然会涉及到费用问题,包 括管理维护、仪器设备的折旧、实验实训耗材使用等费用,还 涉及到指导教师的报酬问题。而实验室和实训基地的经费来 源多是依靠拨款,这对于一个开放的实验实训系统是不够的, 可借鉴国外大学的经验,扩大实验系统自主权,在保障教学任 务完成的前提下服务社会、自筹资金、自由支配经费,即:教学 任务之外采取有偿使用方式。 3.师资队伍建设问题 开放式实验实训过程中 涉及的问题更复杂,仪器出现的问题可能更多,这给指导教师 的管理维护、知识储备和指导能力提出了更高的要求.不仅要 求他们有扎实的理论功底.更加要求他们有丰富的动手能力 和实践经验。只有给指导教师提供进修和培训的机会,提高他 们的业务能力和综合素质,才能保证开放体系的正常、顺利进 行,进而为学生能力的培养创造更好的条件。 4.安全隐患问题 科学实验应采取必要的安全 措施来预防事故的发生。基本措施有:首先加强管理工作,制 定严密的规章制度,提高管理人员的责任心;其次建设和完善 各类安全设施;再次举办各种有关的实验实训知识讲座,增强 学生的安全防范意识;最后组织学生进行一些有针对性的在 紧急情况下如何应对的训练。 实验和实训教学对于提高学生的综合素质、培养学生的 创新精神和实践能力具有特殊作用,它与理论课一起构成了 高等学校课程教学的重要内容。我院机电类工科近年得到快 速发展,本专科专业已经达到七个,场地紧张、经费不足已成 为制约我院工科专业发展的突出问题,因此,结合我院的现 状,努力探索构建开放式实训系统势在必行。 参考文献 [1]徐勇,商利斌.产学研一体化实验室建设的探索与实践 [J].煤炭高等教育.2004(4):104—105. [2] 张宝红.创新教育与实验室管理[J].实验室研究与探 索,2003(2):128—138. [3]高平,陈晓平,李长杰.高校实验室开放制度化探讨[J]. 江苏大学学报(高教研究版),2004(3):84—87. [4]吴春安.高校综合开放实验室系统的建构与实践EJ].实 验技术与管理.2003(3):135—137.