本科机电类专业实验教学改革

彭迎春

摘  要：本文分析了本科机电类专业实验教学存在的主要问题，探究了本科机电类专业实验教学改革的对策，以期为相关高校本科机电类专业实验课程的教学改革提供一定借鉴。

关键词：本科;机电类;实验教学改革

实验教学是高等学校人才培养体系的重要组成部分，特别是机电类专业在培养学生实践能力和创新精神，提升学生的工程素质方面有着不可替代的作用。近年来，随着我国经济社会结构改革的不断深化，我国以低端制造为主的制造业面临着向智能制造转型的重要挑战，制造业企业对机电类专业的工程技术人才提出了更高的要求。但由于近年来高校规模的迅速扩张，学生人数急剧增加，机电类专业的相关实验教学设备的成本较高，相关资源投入相对滞后等原因，我国本科机电类专业实验教学的发展遭遇了前所未有的瓶颈。目前，我国本科机电类专业传统的实验教学水平与企业实际需求有较大差距，难以培养符合新时代经济社会发展需要的新型工程技术人才。

一、本科机电类专业实验教学存在的主要问题

目前，我国本科机电类专业的实验教学主要存在的问题如下：

1.实验教学资源匮乏

导致本科机电类专业教学资源匮乏的原因主要有：

（1）学生人数的迅速增加。根据教育部《2017年全国教育事业发展统计公报》，我国高等院校在校学生人数1978年为228万，到2017年则迅速上升到3779万，平均每年增加近90万。从毛入学率方面来看，1978年为2.7%，而2017年为45.7%，四十年间增加了近20倍。

（2）实验教学设备成本高。近年来，为了满足我国快速发展的制造业企业对高质量工程技术人才的需求，机电类专业对实验教学设备的要求越来越高，普遍采购先进的、贴近企业现场实际的实验教学设备，导致实验教学设备成本高昂，能够投入的资金有限。

（3）实验教学设备呈模块化设计，实验基本原理被封装在底层。目前，为了方便设备的维修和迭代更新，提高设备的耐用性和安全性，以及避免设备底层电路危及学生人身安全，主流的实验教学设备均采用模块化设计，导致实验教学过程类似于“搭积木”，即学生将各种不同的实验模块组合成实验平台进行实验，导致学生难以了解设备和实验平台的基本工作原理。

2.實验教学大纲固化

导致本科机电类专业教学大纲固化的原因主要有：

（1）教学设备陈旧。由于上述教学资源匮乏等原因，高校难以投入足够的人力、物力和财力更新实验教学设备，导致教学大纲缺乏持续优化的基础。

（2）实验教师科研教学任务过重，缺乏足够的时间和精力投入到实验教学的开发。近年来，我国普通本科院校教师人数的增长难以赶上学生人数的迅速增加，导致高校教师资源缺乏。另一方面，由于高校的考核制度主要以科研项目和论文数量等来衡量，导致实验教师科研任务过重，把主要的精力都投入到科研当中，对教学工作重视不够。因此，实验教学大纲一旦制定完成，往往沿用很多年。

（3）实验教师缺乏了解企业的实际需求。目前，高校教师普遍都是从学生身份直接转变为教师身份，缺乏相应的工程实践和工作经验，无法较好地了解行业的发展动态、企业的生产情况和企业对工程技术人才的需求，难以制定出满足企业实际需求的教学大纲。

二、本科机电类专业实验教学改革的对策

针对以上问题，笔者提出以下对策：

1.政校企共建联合实验室，丰富实验教学资源

校企联合共建实验室是许多高校已经在实施的校企合作的常规模式，然而，目前在校企合作共建联合实验室的模式中，企业的主要目的往往是单纯地卖教学设备给学校，而学校方面由于未掌握行业的最新发展动态和缺乏资金，对选择更切合工程实际需求和学生发展需要的教学设备缺乏回旋的余地。因此，笔者建议政府相关部门深度介入引导校企合作共建联合实验室，形成政校企联合共建实验室的模式。一方面，为学校购买实验教学设备提供资金，另一方面为与学校合作的企业提供税收减免和贷款优惠等政策，并在校企合作过程中提供相应的信用担保，引导学校和企业从长远发展的角度考虑进行合作。

2.实施“双向双师型”工程，在实验授课过程中引入工程实践经验

目前，许多应用型本科院校已开展“双师型”工程，即高校派遣骨干教师到相关企业挂职锻炼，了解掌握企业的实际生产经营情况，以具备先进的职业技能和丰富的实践经验，从而更好地培养符合企业实际需求的工程技术人才。可见，目前实施的“双师型”工程主要是学校教师单方向地获取企业工程实践经验。笔者认为，可以实施“双向双师型”工程，在高校派遣骨干教师到相关企业挂职锻炼的同时，也从企业引进高级技术人才到学校授课。考虑到由于学校和企业之间制度等方面的差异，企业高级技术人才到学校全职授课的难度较高，且全职授课也容易导致相应人才难以实时掌握行业发展现状，可以针对某一具体课程，不定期邀请企业高级技术人才兼职授课，以更好地在授课过程中引入工程实践经验。

3.以学科竞赛为抓手，使学生掌握先进的工程技术知识

目前，机电类专业的实验课程中所解决的工程问题往往与当下企业所面临的实际工程问题脱节，难以使学生掌握先进的工程技术知识。针对这一问题，笔者认为可以以学科竞赛为抓手，将某一具体的学科竞赛的要求引入实验教学过程，鼓励学生在实验课堂上学习和掌握参与学科竞赛所需的知识。该措施可极大地提高学生自主学习的积极性，认真学习和掌握先进的工程技术知识，解决当前企业所面临的实际工程问题，从而提高学生的实践能力。

三、结语

在分析本科机电类专业实验教学存在的主要问题的基础上，笔者结合自身实验教学工作经验，探究本科机电类专业实验教学改革的对策。建议本科机电类专业实验教学改革可从以下三个方面着手：①政校企共建联合实验室，丰富实验教学资源;②实施“双向双师型”工程，在实验授课过程中引入工程实践经验;③以学科竞赛为抓手，使学生掌握先进的工程技术知识。