基于工程教育的机械装备专业实践教学探索

（日照市工业学校 山东日照 276800）

引言

工程教育认证是我国高校重点关注的工作，在工程教育改革的背景下进行工程教育专业认证，实现我国工程教育与国际接轨，获得双边或者多边认可的职业资格，使工程师的职业资格可跨国使用或国际通用，工程教育认证促进我国理工科类高等教育的发展，是一种教育革新形式。在工程教育认证的背景下，本文以机械装备专业对实践教学的教育改革和探索为中心进行讨论，机械装备专业作为一个传统的、拥有久远历史的专业，如何在科技发展和社会进步前提下培养出当下企业需要的精英人才，对工程教育模式提出了全新的要求。

一、工程教育实践教学现状

随着社会的不断发展，全国大多数高校都对工程实践教育内容进行了探索和改革，尽管取得了一些成果，但是从所培养的人才质量看，实践教学效果并不显著，普遍学生的创新能力和实践能力薄弱，经分析工程教育实践教学有如下几个问题：

1.工程教育实践教学未达到标准

首先，在教学安排和课程设置上，实验课程越来越少，实际生产实习时间减少，学生很少有机会独立操作，动手能力弱，大多都是参观实习，很少能参与生产[1]。其次，由于学生的基数越来越大，这给实践教学增加了困难，很难满足达到要求的实践教学。

2.教学设计和实践活动落后

随着经济发展和时代变革，传统的教育模式不适合培养当今行业所需要的工程师，在课堂上学生学到的工程实践内容包括冷加工、电工、热加工、制作与装配工艺以及对现代加工技术的培训和介绍，缺少对工业流程和工程背景的设计，阻碍了学生系统思维的发展，而且实践教学活动缺少层次性。

3.师资队伍力量薄弱

教师的能力水平对学生实践能力的培养非常重要，整体来看，工程实践教师的学术水平和实践经验不足，导致实践教学效果不明显，阻碍学生实践能力的培养。

二、实践教学新思路

专业实践教学模式的改革思路是：在机械设计制造及自动化专业实践教学过程中，实践教学以专业实践课程设计实际应用为基础，将专业知识和课程设计相结合，实现了机械装备专业实践教学新模式。其中包括构思-设计-加工-装配-调试五位一体的新模式。全面覆盖了基础、专业、职业、综合以及创新5个模块层次的实践教学体系。

在进行专业综合实践过程中，学生能够将课程的设计和实践应用有机的结合在一起，包括作品的设计、材料的购买、零件的加工制造、整体的装备以及最后作品的调试等全过程都是学生独立完成，大学专业课实现了充分应用、工学并举的完美结合。

改革新模式更加注重培养学生的综合能力。充分达到工程认证的要求：

1.机电作品的相关构思部分：提高学生研究科研项目水平和学生创新能力的培养。

2.机电作品的相关设计部分：提高学生的电脑制图和机械设计水平，职业规范严格遵守，加强职业素养。

3.加工制作的部分：提高学生对于机械零件的加工制造和数控编程技术，培养相应的可持续发展和环保意识。

4.装配的部分：较明显的提高了学生解决从单一到复杂的工程问题的技术水平。

5.调试的部分：提高学生整体的综合素质能力。

除此之外，该模式的重要环节是由几个人组成的团队共同完成。完成过程要求循序渐进，通过一系列的培训后，提高学生的协同工作和独立工作能力，同时提高学生的管理能力和整体统筹能力。其实质是提高了学生在实践教学里分析问题和解决问题的能力，为学生的毕业设计积累了实践经验，使得拉近学生与机械工程方面高级技术人才的距离。

三、专业项目执行的过程

专业综合实践教学新模式的具体实施步骤包括作品的创新和构思，实践设计，典型零件（CAD和CAM），零件的数控和仿真，数控机床实际加工零件，关于机械结构的装配，关于控制系统硬件控制柜的制作，关于控制系统的PLC软件设计以及机电系统的联机调试。学生分为多个小组进行加工设计和加工制作的小作品，作品不仅具有一定的功能且机电一体化[3]。

1.机电作品的相关创新和构思

在学生实践设计制作的两个月之前，首先是专业指导教师开始布置实践任务，学生要上报关于机电作品创作的思路，让学生尝试独立构思和设计作品，在整个过程中，学生积极主动提出想法并与老师沟通、讨论和研究。从而得出最佳实验方案。

2.关于机电作品的结构设计

结合实验室的机电元器件，花费三周时间进行二维装配图和三维模型构建设计，最后得到专业的CAD工程制图。

3.关于专业零件的数控加工

首先作品设计里需要的零件要经过数控仿真加工，需要合理的编程，在数控铣床和车床上，应用事先编好的数控设计方案加工部分零件。

4.机械结构总体装配

在整个装配过程中，学生独立动手完成所有的机电零件。

5.控制体系硬件和软件

学生根据原理图和布线图制作控制柜，采用PLC控制程序，机电系统的联机调试。以完成创新一体化作品的全部制作。

四、实施效果

本次实践全部由学生动手完成，集构思、设计、制作和调试为一体化新模式，经实践证明，学生的综合能力有了大幅度的提高。

结语

总而言之，实践教学要求学生积极主动参与其中，能够自主创新设计，独立完成机电一体化作品，提高学生关于机械装备的设计和装配能力，提高总体工程意识，推动工程改革的发展，本文对于相关专业的实践教学建设具有借鉴意义，在工程实践方面探索出一条新的道路，项目式教学更加注重理论与实践相结合，勇敢面对学生理论性强、实践性薄弱的局面。