时间：2022-10-02 13:47:40
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇机电类专业论文，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
参照国际著名大学同类本科教学体系,实施“大类招生、自选专业”的创新教育模式，构建包含厚实的通识教育平台、宽口径的大电类大类教育平台、以电气信息一级学科为核心的专业主干课程和专业方向前沿与特色的专业教育平台,以及贯穿始终的创新实践教学平台在内的人才培养体系。
1.拓宽学科基础平台,突出专业特色
电子工程学院除执行淮海工学院通识教育平台课程体系外,还构建了由14门学科基础课程及6门独立设课的实验课程组成的大电类(电气信息类)大类教育平台:C语言程序设计、高等数学A（一）、高等数学A（二）、复变函数B、概率论与数理统计B、线性代数、大学物理B（二）、大学物理B（一）、工程制图A、工程训练B、电路、模拟电子技术A、数字电子技术B、单片机原理与接口技术A、物理实验（一）、物理实验（二）、电路实验、模拟电创新实践教学平台由4门实习、3门课程设计及毕业设计组成，包括认识实习、装机实习、通信工程专业实习、毕业实习、通信系统的计算机仿真设计、通信电子线路课程设计、通信工程专业综合课程子技术实验、数字电子技术实验、单片机原理与接口技术实验，为学生今后的发展奠定了基础。通信专业通过课程优化整合形成了7门专业主干课程及10门专业选修课程组成的专业教育平台,专业主干课程为信号与系统、通信原理、高频电子线路、通信网基础、程控交换技术、光传输技术、移动通信；专业选修课程为电子线路CAD技术A、通信工程专业科学计算与仿真（MATLAB）、通信工程专业英语、信息论与编码B、数字信号处理、通信新技术专题、现代通信工程设计、微波通信、数字图像处理、数字移动通信无线网络优化。结合电气信息类一级学科专业培养特色,除了设置了一级学科方向公共课程外,还灵活设置了电子信息工程、自动化、电气工程及其自动化、测控技术与仪器、电子科学与技术等多个二级学科专业前沿和特色以及跨学科选修课模块等。
2.注重创新应用能力培养构建与课程体系结合的多层次实践教学体系
为了突出学生应用创新能力培养,对实践教学环节进行了重新布局。以课内实验、独立设课实验、工程训练、课程设计、毕业设计,以及生产实习为主线,结合开放式实验室、科技创新实践平台、集中实践教学环节与课外的科技竞赛、国家及省级大学生创新训练计划项目等,实践创新贯穿教育教学全过程,形成了包含实践-技能层、基础-提高层、综合-创新层和科技-研究层的多层次立体化实践教学体系,多方位提高学生的创新意识和理论与实践结合的能力。
3.改革核心课程教学内容，推进精品课程群、创新型教学团队和教材建设
促进教学内容和教学方法的创新，优化专业核心课程，建立了“通信原理”、“程控交换技术”、“光传输技术”、“移动通信”等为主的核心课程群。为了拓宽学生的专业知识面，调整了部分专业课程，增大选修课程，增设“现代通信工程设计”、“数字移动通信无线网络优化”等新课程。建设成了“通信原理”、“移动通信”等校级精品课程，开发了精品课程网站，出版了1本《移动通信》特色教材。逐步形成了内容全面、层次分明、形式多样的电子化、网络化、多媒体的立体化教学体系。形成了通信专业校级特色专业课程教学团队，获得了相应的教学成果。
二、改革教学方法和教学手段，强化培养学生的工程应用能力与创新实践能力
理论教学方面,对于重点内容主要采取“工学结合”、“项目驱动”、“讨论交流与激励”和“实例分析”的教学理念，将以后通信专业学生就业的岗位技能与知识体系融入理论教学之中。注重培养学生解决问题、创新思维、创新实践与技术综合应用能力。实践教学方面,强化课程设计环节，建立实训项目库，完善实训项目，结合实际工程项目要求模拟实际工程项目建设步骤，使学生经历搜集资料、市场调研、方案设计、工程实施、验收、答辩的过程，在项目实施中，采用“项目经理”负责制度，提高学生的组织能力、团队协调能力，激发学习主动性与学习兴趣。课外环节开展丰富的课外科技活动，为学生设立“创新能力培养训练”项目，激发学生对科学知识的浓厚兴趣，鼓励学生进行相关实习、社会调查、大学生创新训练计划项目、开放性实验等培养学生的创新思维和创新精神，提高学生的实践应用能力和创新能力。将学生课外科技活动、学科竞赛、品牌讲座、社团活动、社会实践活动、职业技能培训、创新教育周、科技文化节等第二课堂活动整合形成系级“大学生创新实践训练计划”项目。对基础理论、基本概念及实践环节采取不同的教学方法，使学生具有扎实的通信专业理论基础，完整的通信专业系统性认识，为成为社会需要的具有创新实践应用能力高素质人才打下良好基础。
三、建立大学生创新训练计划项目的运行管理机制，加强创新型教学团队建设
建立大学生创新实践训练计划项目组织实施机构，相关人员按工作分工具体实施各计划项目的管理工作，使该计划的实施工作纳入通信专业日常管理工作中，全面规划和组织开展大学生创新实践训练计划项目。加强“双师型”、“创新型”的师资队伍建设，引进了1名曾在深圳华为技术有限公司工作过的人员任专业教师，鼓励教师赴企业挂职锻炼和出国进修，提高年青教师的学术水平和科研创新能力，增强教学团队的协作能力，团队承担了省级、校级近20项教学改革课题。提高专业课教师中具备在企业工作的工程经历的教师比例,聘请上市公司杭州华星创业通信技术股份有限公司和连云港港口集团通信信息工程公司的工程技术人员担任毕业设计外聘指导教师，努力提高学生的工程素质和工程实践应用能力，培养适应社会需求的高素质工程师。
四、依托大学生校内外实践教学基地，促进项目开发与成果转化
运用运营商网上商用通信设备构建了集移动通信、网规网优、光传输、光接入、程控交换、动手区为一体的实景式现代化通信综合实践实训平台，该平台作为国家级大学生校外实践教学基地校内实训平台可开出实验实训项目近150多项，将完成工程测试、通信流程实训、校内外技能培训、实践创新、科学研发、开放实验等功能。在不断完善校内实训平台的同时,积极通过产学研结合建立长期稳定的校外实习基地。让学生直接参与校外实践教学基地的管理,了解和接触生产实际,学到了校内课堂上无法学到的东西。通信专业将发挥高水平教师团队技术开发创新优势，校企合作承接横向、纵向科研项目，实现校企和谐互动，共享资源多赢。
1．选派科技特派员、入选连云港市科技专家库或连云港市“521”工程的教师担当校外实践教学基地技术顾问，承担或参与技术攻关项目，解决企业生产、应用、研究等方面难题，促进创新成果的有效转化，为通信信息工程公司和地方经济服务。重点以市场需求量大、技术更新较快且学院具有较强技术优势的通信产品研发、通信技术应用、增值业务开发为突破口进行技术攻关。
2．与连云港港口集团通信信息工程公司联合申报高层次的研发项目，通过校企合作实现技术创新和成果转化应用。
五、结语
关键词：经济学专业；毕业论文；质量评价
收稿日期：2013-06-20
基金项目：河南省教育科学“十二五”规划重点课题（编号：[2012]-JKGHAB-0028）
作者简介：吴艳芳（1970- ），女，河南工业大学副教授，主要研究方向为教育管理与评价、农村金融与产业投融资。
经济学类专业本科毕业论文是经济学类专业本科教学的重要环节，是实现经济学类专业培养目标的关键步骤。毕业论文写作旨在检验学生对所学经济学类专业基础知识、基本理论的掌握程度和综合运用能力，进一步培养学生的专业研究水平，提高分析和解决经济生活中各种问题的能力，提升学生的创新意识和专业素养。
一、评价方法与原则
在量化评价过程中需要掌握以下几个原则。
（一）评价结果宜粗不宜细。作为一门课程的成绩，经济学类专业毕业论文成绩的评定可以实行百分制，也可以实行等级制，但百分制的评价划分等级过多，评价结果过细，反倒是等级制更合适些。可以将毕业论文评为若干个等级，如优秀、良好、中等、及格和不及格五个等级，也可以评价为甲乙丙丁四个等级，或ABCDEF等六个等级。成绩只能作为评价学生之间论文写作水平、层次、质量有差别的一个方式，所以评价宜粗不宜细。
（二）科学性。评价方法和指标体系的构建要能够评价学生毕业论文质量的高低，特别是能够评价出学生基础知识的掌握程度、毕业论文的写作态度、经济相关问题的研究能力、对经济学专业论文的写作能力等。影响经济学类专业毕业论文质量的因素有很多，如果作为一个课程作业的话，它没有标准答案，甚至连标准格式都没有形成统一的认识。因此，要有科学的评价方法和评价体系，既要将重要的影响因素和评估指标都找出来，在评价体系中体现，也要将非重要的因素剔除，避免因注重细枝末节而使评价有失偏颇。评价指标体系和结果要能反映学生毕业论文的水平和差异。
（三）可操作性。毕业论文评价指标和评价标准要有可操作性，也就是教师根据学院的评价体系能够对学生的论文进行客观评价，而不能简单给出一些指标，却无实际可操作性。如有的学校给出的评价指标里有论文撰写水平，事实上毕业论文的撰写水平要体现在很多方面，这要有多个指标才能体现；有些学校评价指标里有综合运用知识能力，其综合运用知识的能力体现在论文的一些环节，需要通过对论文的评价来体现学生的能力，而不能直接用能力来评价学生的论文质量。
（四）专业特色性。毕业论文的评价要因专业而有所差异。有些综合类高校往往对学校所有专业的毕业论文设定相同的评价指标和标准，沿用相同的评价方法和原则，忽视了专业特点和专业差异。事实上，经济学类专业的毕业论文与其他理工类专业、文史类专业具有不同的特点，如它与实际生活结合更加紧密，具有显著的应用性特色。
二、论文选题质量
选题是毕业论文的重要组成部分，选题质量是影响毕业论文质量的重要环节。但并不是所有的高校都应将选题作为毕业论文评价指标。毕业论文评价是对学生的毕业论文进行打分，是学生成绩的一个组成部分，如果是对教师分配题目进行研究，选题的质量是由指导教师的水平和责任心所决定的，跟学生无关，当然不能将选题质量的高低作为一个评价指标。但如果选题是由学生确定的，或主要由学生确定，那选题必然成为毕业论文评价的一个指标。
笔者认为，经济学类毕业论文的选题至少应有以下四个标准：一是要有研究价值，即论文选题具有重要的理论价值或能够指导经济生活的实践，这是选题的前提条件。二是选题要有实实在在的研究内容，避免空的问题。在经济社会中，虽然有许多有研究价值的选题，但受阅历、能力、见识、知识面等影响，学生往往找不到真实的选题，导致选题过空。三是大小适宜。经济学专业毕业论文常见的是选题过大。过大的选题将导致没有研究重点，受学生知识结构、研究能力和论文篇幅所限，很难有真正有价值的研究成果。四是与专业的相关度。在论文写作之前的选题辅导中由指导教师把握，对于不合要求的选题不予开题，不允许学生写作。
三、论文结构
作为本科毕业论文，一定要结构清楚、连贯，各部分之间要有逻辑上的联系，必须是标准的学术写作规范。但是否一定要有发现问题并解决问题或提出解决问题的建议？爱因斯坦说：“想象力比知识更重要。”提出一个问题，往往比解决一个问题更重要，因为解决问题也许仅仅是一个数学上或实验上的技能而已，而提出新的问题、新的可能性，从新的角度去看旧的问题，却需要有创造力和想象力。所以我认为作为本科学生，如果能够提出问题，并将问题论述清楚就可以了，并不一定要解决问题，或者并不一定要解决发现的所有问题。经济学类专业毕业论文常出现的现状、问题与对策的三段式论述，看起来有其合理的一面，但不能作为毕业论文评价的标准，更不能作为唯一的标准，应该允许学生写发现问题式的论文。
四、研究方法
经济学类专业毕业论文的研究方法很多，而现在数学化、实证化的趋势非常明显，现在高水平的期刊征稿时非常看重论文中数学方法、计量模型的运用。毕业论文指导和评价过程中可以引导学生多关注实际问题，学会用事实反映问题，包括典型案例剖析、相关统计数据分析、实地调查结果等，而不必将是否用数学模型作为评判论文质量优劣的一个指标。当然，如确有能够用数学模型进行研究和毕业论文撰写的学生，可以给高分，因为这表明该学生的研究已经达到了一个较高的水平。
五、创新性
创新是所有研究都必不可少的，如果没有创新也就没有了研究价值，本科毕业论文也是如此。所以，在经济学类专业毕业论文评价指标中，创新性是不可或缺的。提出理论问题并解决往往会带来方法论上的创新并导致一个新的分支学科的诞生，这是创新；发现实际问题并解决也是经济学创新的一个重要方式，因为经济学在本质上是一门应用科学，运用经济学理论来解决经济运行中的具体问题是经济学的根本任务。同时，在解释或解决现实问题的过程中，如果发现原有的理论框架无法适用，就可能导致理论的创新。但在找创新点的时候一定要注意要求的尺度，因为研究的创新可以体现在研究视角的创新、研究方法的创新、研究领域的突破、研究对象的差异。对于普通高校的本科学生来说，有哪怕一点的创新就足够，不能用研究生论文甚至经济学专家的标准来要求。
六、文献综述
文献综述是指就某一时间内，作者针对某一专题，对大量原始研究论文中的数据、资料和主要观点进行归纳整理、分析提炼而写成的论文。综述属三次文献，专题性强，涉及范围较小，具有一定的深度和时效性，能反映出这一专题的历史背景、研究现状和发展趋势，具有较高的情报学价值。所有的研究都是在前人成果上的延伸，都是对前人研究领域、研究方法或研究视角的扩展或修正。对于进行经济学问题研究的本科毕业生来说，掌握前人的研究成果并形成文献综述是必不可少的环节，一是可以检验学生对相关研究领域的了解程度，避免低水平的重复研究；二是可以让学生在写作过程中学习到课堂所未能涉猎的专题研究；三是评价学生论文创新程度的一个重要途径。所以，文献综述应该成为毕业论文评价的一个重要指标。
七、答辩环节的成绩评定
关键词: 电类专业毕业设计教学质量
电类专业本科教育的目标是培养具有坚实的理论基础和实践及创新能力,能够系统地掌握和应用电工技术、电子技术、控制理论、检测技术和计算机应用技术等一些专业知识,并具备一定的科研开发和科学研究能力的高级工程人才。电类专业具有把强电与弱电、分立元件与系统、软件与硬件、理论与实践紧密结合的特点,这决定了毕业设计在电类专业的培养体系中具有举足轻重的作用。但是随着高校扩招的不断进行和学生就业方式的转变,毕业设计的质量也受到了影响,如何提高电类专业毕业设计质量也成为了学校和教师一直关注的问题。本文主要从选题、指导教师、学校和学生方面分析了影响毕业设计质量的因素,并结合指导毕业设计的实践和电类专业的特点提出了提高毕业设计的措施。
一、毕业设计存在的问题及分析
通过对近几年来电类专业毕业设计的分析与调研,我们发现影响电类专业毕业设计质量的因素有以下几点:
1.选题因素
选题作为毕业设计的第一步,在很大程度上规划了设计的方向、角度和范围,它是确保完成高质量毕业设计的前提和条件。选择适宜的课题是影响毕业设计的一个重要因素。
有的课题过于老化,选题过难或过易;课题所要求的软件工具过于复杂,偏计算机而轻专业,毕业设计仅仅是编程。少数教师把一些高深的理论课题交给本科学生做,与专业特点结合不紧密,不能体现电类专业的培养目标和培养方案。
近几年来我指导毕业设计最大的体会是有的学生选题时带有较大的盲目性,有的同学仅凭自己的兴趣和感觉去选,没有考虑到自己的能力,结果在做毕业设计过程中就出现了很多问题。还有的同学是选择老师,自认为选择要求不严格的老师出的题目,比较容易毕业。
2.指导教师因素
由于近年来高校连续扩招,学生数量大幅增加,而教师资源匮乏,指导教师指导毕业设计的工作量也相应地增加,有些教师指导十多个学生。同时,指导教师还要面临大量的教学工作、职称评定和科研的压力,由于毕业设计时间比较集中,因此,教师投入到毕业设计指导工作中的时间和精力也就有限。另外,部分教师本身缺乏科研、工程实践、社会实践经验和指导学生应有的环境条件,特别是青年教师实践指导能力不强。
3.学生与就业制度因素
少数学生认为找到的工作与自己所学的专业关系不大,毕业设计的质量和成绩不影响将来的工作。一些考研的同学忙于复习功课,因此投入到毕业设计的时间和精力也受到了影响。
目前由于高校毕业生数量在逐年增加,受经济危机的影响,许多企业不景气,这就造成了学生就业压力大,而毕业设计工作安排在第八学期,也是大部分学生找工作的时间。于是许多学生在毕业设计期间忙着找工作、面试、参加公务员考试,而有些企业在学生毕业之前就要求学生到单位上班,所以学生放在毕业设计的时间和精力也大打折扣,经常请假外出,使指导教师也很无奈。其次,有些已签定就业协议的同学认为,反正工作已经找到了,老师也不至于在毕业设计这一关设卡,让我毕业不了,因此对毕业设计不够重视。毕业设计的质量也就得不到保证。
二、提高毕业设计质量的措施
1.科学选题
做好出题和选题是提高毕业设计质量的前提,指导教师在出题一定要认真对待出题工作,出题时应该把握以下几个原则:
(1)符合培养目标,体现专业特点。指导教师所出的题目必须满足教学要求,题目所涉及的内容要与电类专业相关,最好是覆盖本专业的主要课程的同时又具有一定的工程性和实践性。
(2)选题应尽量与生产、科研课题、实验室建设相结合。有科研课题的教师出题时可以把自己的课题的一部分或子课题拿出来交给一些基础知识扎实、起点高的同学去做,这样就可以促进毕业设计与科研与实际工程的融合。但要注意课题的研究内容和难度要适中,既能保证锻炼学生,又不让他们知难而退。同时子课题的选择要有利于学生对所学知识的综合应用,能够提高他们的科研能力和综合素质。
(3)选题的时间应提前于毕业设计开始时间。毕业设计时间仅仅两个月,如果学生拿到毕业设计题目的时间较晚,学生完成毕业设计的时间就很仓促,会直接影响毕业设计质量。例如,我院的毕业设计题目在第七学期的十八周就已与学生见面,放假前,学生就已经选好了自己的课题,拿到了本课题所要研究的任务和研究内容及所要查阅的资料,这样就有利于学生在放假期间查阅和消化相关的资料和知识,为完成毕业设计工作奠定了良好的基础。
(4)严格审题。一个好的选题应该能够体现专业知识的综合性、实际性和前沿性。为了保证选题的科学性,我院成立了选题小组,由检测技术、电力系统、调速与控制等一些电类专业的专家组成。对毕业设计题目进行评价和筛选,不合格的题目就会被淘汰。同时,专家组还会对选中的课题提出一些具体的方法和指导性意见和建议。通过近几年的实践证明,对于提高毕业设计质量起到了良好的效果。
2.加强师资队伍建设
指导教师的指导工作不仅是老师简单的布置任务、学生来完成的关系,而且是教师尽力创造让学生发挥主动性和创造性的科研环境,鼓励他们提出自己的不同看法和观点,激发他们的想象力和创新精神。指导教师不仅要有扎实的理论基础,还要有丰富的实践经验。指导教师的指导水平直接影响着毕业设计质量。因此,加大培养力度,加强教师队伍建设显得尤为重要。
(1)学校管理部门应当给教师安排适当的工作量,使教师在完成教学质量的同时,可以有时间和精力参加一些科研、课题项目,总结实践经验,提高自己的综合能力。
(2)建立合理的师资科研队伍。加强科研能力的培养,特别要加大对青年教师的培养力度。鼓励青年教师参与课题、科研项目和社会实践,不断积累实践经验,并请有扎实专业知识、丰富教学实践经验的教师加以指导和引导,通过传、帮、带等形式传授指导毕业设计的经验。优化的师资队伍应该是知识结构合理,业务水平较高,具有丰富的实践能力且老中青结合的教师群体。
(3)加强实践环节的锻炼。给青年教师多提供指导学生实习、深入生产和工程实际的机会,让他们在实践中不断总结经验、积累经验。特别是针对指导电类专业毕业设计的教师。
(4)加强师德建设。在指导毕业设计过程中,教师严谨的教学态度、良好的道德修养会对学生起到一个潜移默化的作用。我院已经毕业的学生中,有一部分工作后曾打来电话说,真的很感谢老师对他们的严格要求,否则,就不能顺利毕业,也不能很快适应工作环境。可见指导教师的治学态度、世界观和人生观对学生的影响。
(5)不断总结毕业设计经验,认真指定下年度计划。经验是不断总结和积累的,每次毕业设计的结束应该是下一次毕业设计的开始。每次毕业设计结束后,所有教师应交流指导毕业设计的心得和体会,总结经验并找到差距,认真制定下年度的毕业设计计划。
3.校企联合指导
电类专业具有很强的实践性和工程性,决大多数工作不是只拥有扎实的理论知识就可以胜任的。那么,让学生到企业中,利用企业的设备、场地和技术人员的技术经验来完成毕业设计,实现校企联合共同指导毕业设计是一条有效的途径。企业的指导教师可以侧重于毕业设计内容的技术性问题,校内指导教师侧重于毕业设计的规范化管理,定期与企业指导教师和学生加强联系,及时了解学生毕业设计的进展。通过这条途径可以培养学生的科研能力和主动性,让学生了解和熟悉实际工程设计和科研的全过程,提高学生的综合能力,以便更快地适应工作环境。
4.定期开展学术交流
在毕业设计期间,除了学生通过图书馆、网络获得学习资料外,学校还应该举办一些学术讲座和研讨会。当然,主讲可以是老师、专家、企业单位的工程技术人员,也可以是学生。让学生了解更多的知识的前沿和当前的技术水平。如果是学生主讲,教师应提前一周把与该学生毕业设计相关的题目布置给学生,让学生去准备。当然,讲解完毕,学生可以和老师相互交流,共同提高。效果非常明显,也十分受学生的欢迎,明显提高了毕业设计效率。
5.进行毕业设计课程教育
毕业设计工作是教学工作的重中之重,学校与学院应加强管理,把毕业设计教育列入正常的教学工作中,也可以以讲座的形式进行。毕业设计教育应包括毕业设计时间的安排,如何进行选题,如何检索、查阅和使用文献资料,怎样进行毕业论文的书写和毕业答辩。由于毕业设计教育内容涉及的是所有毕业生面对的共同问题,由学院统一安排,这样可以节约学生毕业设计和指导教师的时间。
6.组织好毕业设计成绩评定和答辩工作
由于各种原因,在毕业设计成绩评定时,没有统一的评定标准可以参考,从而导致各位答辩教师的评分标准不一致,因此学院应该根据毕业设计题目的类型制定详细的评分标准,使评分尽可能地公平。
由于毕业设计题目类型较多,每位答辩教师也不可能对每个研究领域都精通,因此对于不熟悉领域的毕业设计作出准确的评价也有些困难,建议在毕业设计答辩分组时应按照毕业设计题目进行分组,有利于答辩教师比较学生毕业设计的好坏,给出一个相对公平的成绩。
三、结语
电类专业是具有很强的工程性、实践性的工科专业,毕业设计在其专业中具有着举足轻重的作用。通过近年来对电类专业毕业设计的指导与实践,我们深刻体会到合适的选题、规范性的指导、学生积极性的调动是提高毕业设计的重要保障。在高校扩招和学生就业压力大的现状下,如何通过结合电类专业的特点提高学生毕业设计质量,对于提高电类专业学生的综合素质具有重要的意义。
参考文献:
[1]方瑞明.提高电器工程及自动化专业毕业设计质量探讨[J].电气电子教学学报,2007,29(4).
[2]黄志玉,祝亚辉.提高工科类专业毕业设计(论文)质量的思考[J].重庆科技学院学报(社会科学版),2007(2).
关键词： 高职高专 高等数学 教学改革
“高等数学”课程在高职高专院校的课程体系中占有重要地位。高等数学的应用无论是在自然科学还是人文科学领域，都成为解决实际问题的工具。值得注意的是，高职高专院校培养的是第一线的生产、建设、管理和服务人才。高职高专院校高等数学的课程教学应该强调适应性和实用性，本着“以应用为目的，以必须够用为度”的原则教学[1]，[2]，发挥“教育和实用”两大功能。为此，结合我院机电专业的实际情况，对高等数学的课程和教学进行探讨，构建适应机电专业的高等数学教学体系。
1.研究背景
1.1高职高专院校学生现状
高职高专院校学生来源主要分三类：一是通过高考考入，二是通过单独招生考入，三是通过对口升学考入。高职高专类的学生生源总体素质不高，由于近几年高职院校扩招，高职院校的学生录取分数偏低，数学基础相对较差，文科学生尤为突出，对数学的学习兴趣索然。不少学生认为学数学没用，对数学的意义和数学价值认识不足。这造成了学生学习积极性不高，仅仅为了学分而被动学数学。在课堂教学中发现，一些学生课前不预习，课上不记笔记，课后不复习，作业不规范，存在抄袭现象。师生缺乏沟通和交流，课堂上主要是教师讲解，学生一般不回答问题，课堂气氛不活跃。上述问题给高职高专院校的高等数学教学带来了重重困难。
1.2高职高专院校高等数学课程和教学现状
我院校高等数学课程仅设置为一个学期，每周按6学时计算，共计90个学时。根据不同专业，我们制定不同的教学大纲和教学进度计划。对机电专业的学生制定相应的教学内容，主要包括一元函数微积分、常微分方程和级数。
教学内容重连续、轻离散，重理论、轻应用，方法技巧较多，内容主要以经典微积分为主，由简单的常微分方程和级数组成。而且微分方程和级数内容讲解很浅显，仅仅属于了解的范围。离散数学、非线性理论、数值计算方法等重要的数学内容和方法，很少在教学中反映。教师枯燥地讲授高等数学的基本概念，从概念讲解到定理证明，从计算方法到例题习题，基本上是一味灌输，不能很好地与专业相结合，没有体现高职教育的“以应用为目的，以必需够用为度”的原则。从教学手段来看，仍是以粉笔加黑板为主体，虽然部分教师能应用多媒体，但多媒体的内容主要是书本文字的罗列，缺少现代化教学理念。这种“注入式”或“填鸭式”的教学方式不利于学生数学素质和创造性思维的培养，更不利于学生利用数学知识解决专业方面的问题。
从教师方面来看，教师往往对实用技术了解不多，在教学过程中缺乏工程背景。教师常常抱怨现在学生越来越难教，责怪学生基础差，很少从自身方面找原因。没有考虑到不同类型学生的自身条件和今后实际应用中对数学的需求，不太重视学生数学素质与实践能力的培养，与实际应用相去甚远。
以上问题告诉我们高职教育高等数学课程改革十分紧迫和必要。针对机电专业课程的特点，有必要对高等数学教学进行改革，建立适合该专业的高等数学教学模式。
2.机电专业数学课程体系
2.1机电类专业相关数学知识点
我院机电专业教学对数学知识与能力的需求情况[3]如表1所示：
表1 机电类专业教学对数学知识与能力的需求
2.2机电类专业数学课程体系结构
根据上述机电专业相应知识点与所需高等数学知识点的分析可以发现，高等数学学习不但要奠定基础，还要处理好知识和能力的关系。因此，针对机电专业的特点，建立机电专业数学课程体系结构（表2）。
表2 教学内容模块化设计
基础模块是数学基础知识和基本方法，是高等数学中的基本内容，体现了高职高专层次的数学素质教育、数学的能力和思维培养的基本要求。基础模块包括一元函数微积分、二元函数微积分、常微分方程和空间解析几何。
专业模块是适应机电专业的应用型模块，体现了专业性，所有内容主要体现一个“用”字，让学生感受专业和数学的密切关系。专业模块包括无穷级数、傅立叶级数、复变函数和线性代数。这是理工结合、
多学科交叉融合的切入点，符合培养应用型人才的需要。
技能模块是为增强学生利用所学数学知识解决实际问题的能力，提高学生学习数学的兴趣，加入技能模块。该模块适应基础较好的学生的提高模块。技能模块包括离散数学、matlab软件应用和数学建模。通过对基础较好学生的培训，选拔优秀的学生参加竞赛，以比赛的形式提高学生的积极性。
3.机电类专业数学课程的改革与探索
3.1教学内容改革
针对教学内容的不同模块，针对数学理论深奥、实用性差、学生学习理解难度大等突出问题，尝试对我院机电专业高等数学课程的教学内容进行如下改革：
3.1.1优化课程内容，加强应用性教学的内容设计。
基础模块在内容设计上突出基本思想和基本方法，以“极限—微分—积分”为主线设计教学，强化极限分析方法和微元分析方法，淡化运算技巧，多介绍基本知识的实际背景、来源、处理思想和结果含义，让学生能够尽量透彻理解基本概念的实质。适当删除难度较大的内容。比如曲线积分和曲面部分，由于是积分微元思想的应用，学生用到时可以学习。
专业模块在内容设计上以实用为主，结合专业课程中的相关知识，深入浅出，让学生体会到专业和数学有机结合的重要性。复变函数部分可以仅讲授复数与复变函数、解析函数和复变函数的积分的简单内容。对于级数和傅立叶变换可以结合机电专业的特点，从基本概念到实例演绎，内容不求多，只求精，让学生体会到数学思想在机电专业中的作用。
技能模块主要针对基础较好的学生，利用数学知识解决一些教难的模型。授课内容以离散数学和数学软件为主，引导学生自己思考解决问题。
2.1.2丰富教学形式，提高学生学习兴趣。
对于基础模块的教学，以理论教学为主，加入启发式教学形式，从实例引出问题[4]，再介绍基本思想和方法，回到实际问题理解和反馈，引导学生主动学习。
对于专业模块，引入专业问题，让学生分小组讨论专业知识用到哪些数学知识，再由教师引出概念和方法，最后让学生自己解决专业问题。
对于技能模块，组织成绩较好的学生上机教学，边学边练，及时对教学效果进行评估。组建数学建模兴趣小组，让优秀的学生充分展现才能。
2.1.3加强教材建设，促进专业和高等数学结合。
目前高等数学教材非常多，质量参差不齐，因此选择一套适合机电专业的高等数学教材势在必行。高职高专类的高等数学教材不应是本科教材的压缩，更不应重理论轻操作。实例教学、案例分析更能提高学生的学习兴趣，使教学变得生动。现在我们正在尝试编写一套理论全面精简、内容生动丰富、图文并茂的高等数学教材。
3.2教学方法改革
教学方法对教学质量的提高起到举足轻重的作用，一个好的教学方法和模式，能给教学带来意想不到的收获。针对我院学生的特点，在对重要概念和理论的讲解中，应适当加入实例，避免过多的理论传授，多给学生自己思考和提问的机会。选择背景较为简单的案例和学生交流探讨，启发学生的发散性思维，运用启发式、互动式的教学方法。学习高等数学时，遇到极限的定义，认为术语抽象，符号陌生，其中的辩证关系不易搞清，很令人费解。引入与极限相关的数学历史，不仅可以弄清楚定义的来龙去脉和必要性，而且可以认识到极限理论对整个高等数学的极端重要性[5]。
3.3教学评价改革
教学评价是一项复杂的系统工程，如何改革传统的教学评价办法和存在的弊端是摆在我们面前的又一个重要课题[1]。传统的教学评价方法似乎可以称为知识检查，主要考查学生对知识点的掌握程度，以及会不会做题。常常都是照着例题做习题，生硬模仿。改变作业和考核的方式，对高等数学教学起着重要的作用。
3.3.1作业方式改革
增加学生对知识理解的形式，教师可以布置一些有意思的作业，比如让学生自己查找生活中与极限相关的例子，在cad中用到了哪些数学知识，找找古代我国的科学家在极限方面的重要贡献，等等。可以写成小论文，也可以做成多媒体在课堂上探讨。
3.3.2考核方式改革
传统的高等数学考核方式基本上都是闭卷作答，内容一般是基本概念、基本原理和基本方法的测试。这种考核方式容易让学生机械套用定理和公式，甚至背例题，没有发挥高等数学教学的作用。应改革考核方式，把学生的成绩分为三个
部分：平时成绩（占20%），包括出勤、提问、作业；闭卷考试（占60%），主要考核学生对知识的掌握程度；实践考试成绩（占20%），主要是对学生平时积累的小素材和分小组讨论的结果进行评价。利用这样的方式有助于提高学生的积极性，让学生平时也主动学习数学，不把学习高数当做负担。
4.结语
针对高职高专院校高等数学教学面临的挑战，高职数学教学必须进行改革。我院机电类专业有其特点，如果能够针对该专业的特点进行教学，则不仅能够提高高等数学教学质量，对专业的发展也有促进作用。我院高等数学教学改革还处于起步阶段，面对实际情况，高等数学教研室的全体教师将一起共同努力，力争将高等数学改革做实、做好。
参考文献：
[1]王咏芳.高职机电类专业高等数学课程改革与实践[d].苏州大学硕士论文，2007.
[2]曹彩霞，等.机电类专业高等数学的应用性教学改革的实践[j].大学数学，2010，26（1）：118-121.
[3]钱小慧，等.机电类高职高专《高等数学》课程设置的思考[c].云南省高等教育学会高职高专教育分会2008年优秀论文集，2008.
【关键词】中职物理；机电专业；课程优化
我校是机电类中职学校，开设有数控、机制、电子、模具、机械等专业，在各专业中开设中职物理这门基础课，目的是在初中物理的基础上，进一步学习和掌握运动学、力学、几何光学、热学、电磁学及原子能等相关知识，为专业学习打下基础。如何实现这一目标使之有效地服务于机电各专业成为课程改革的的关键，本文认为应从以下几个方面着手。
一、立足岗位，面向专业，优化课程结构
物理是机电类专业的基础课程，必须立足于机电类岗位，服务于机电类专业课程。机电类中职培养机电技术及应用方面的操作维护使用及管理技能型人才，面向制造业各岗位。制造业为国民经济各部门，包括国防和科学技术的进步提供先进的手段和装配，其技术装备是数控机床（CNC）、柔性制造单元（FMC）和柔性生产线，这些装备的操作使用、维护管理要求高，需求复合型人才，并且随着科技和生产的发展，机电产品生产工艺及装备技术水平在不断提高，对机电设备操作使用维护要求也提高，制造类各岗位如机械制造、数控加工编程、汽车维修、模具加工与修理、电子产品装配、机电维修、机电产品质量检验、机电设备营销等等都需要多门课程知识的综合，需要扎实的专业基础知识，强调基础及对岗位的适应能力和以后的扩展能力。中职生在短短三年间掌握机电类某一岗位群所需的全部知识和技能是不可能的，只能是掌握该岗位群所需的基本知识与基本技能，只有夯实基础，拓宽基础，才能提高社会的适应能力。专业基础课是为专业岗位服务的，而物理课在提高学生的科学素养、为机电类专业基础课程打基础方面起着无可替代的作用，所以物理是机电类专业基础的基础，其内容与结构必须满足专业与岗位的需求。
考虑到机电类各专业后继课的特点，将物理分为I、II两类：I类包括知识模块有：直线运动，牛顿运动定律，冲量与动量，功与能，曲线运动、万有引力定律，机械振动与机械波，分子运动论、理想气体，热量与功，静电场，恒定电流，磁场，电磁感应，电磁振荡和电磁波，几何光学，光的本性，原子和原子核。II类是将I类中的静电场，恒定电流，磁场，电磁感应，电磁振荡和电磁波内容合并到电工基础中。II类是面向电子、计算机等专业，对物理、电工、电子等课程的要求相对较高。在第一学期开设《物理》，而第二学期起就依次开设《电工基础》、《模拟电子》和《数字电子》三门课程。I类是面向机械、机械制造、模具等专业。另外，增加选修模块，如自制物理实验、创新制作内容。各个不同专业学时数亦不相同。
二、做学合一，培养创新能力
物理课教学中的学主要是指理论知识学习；做是做实验、做习题和课外活动，主要是实践过程，无论是学还是做，都是为了理解基本概念与定律，分析物理现象与自然规律，掌握物理科学方法与知识。由于各种原因，中职生入学的实际情况是基础差、底子薄，文化素质相对较低，但其思维能力和智力水平并不低。按照职业教育观点[1]，他们只是智力类型的不同，而非智力水平的高低。中职生的培养目标是技能型人才，注重实际应用与操作。鉴于上述情况，中职物理教学首先要调动学生主动参与学习过程，发挥其主体能动作用，发掘其能力与潜力；其次加强技能培养。为此采取如下措施：（1）在学的方面，降低理论知识的难度，强调实用性和实践性，注重培养学生的学习能力和分析问题、解决问题的能力，淡化理论推导，突出物理概念的理解，注重计算能力的培养，并将部分概念与定律内容实验化，转化为可以做的内容，加大课堂演示内容及份量；同时采用多样化教学手段，充分运用投影、幻灯、录象、计算机辅助教学软件（CAI）等现代化手段进行教学，注重形的视觉作用，加深对物理概念与定律的理解。对于每个章节，明确目标任务，以任务为驱动，教师指导学生主动思考，学生带着思考的头脑进入课堂。理论联系实际，联系生产生活实际，联系专业实际，联系学生实际，循序渐进，由浅入深。（2）做的方面，充分利用习题、实验与课外活动。这样在学中做、在做中学，做学合一，发挥学生的学习积极性、主动性，增强学生的主体意识，提高学生的动手能力，掌握科学方法，提高科学素养。
创新能力的培养是深化教育体制和结构改革、全面推进素质教育的重点，创新教育要求学生学习的是解决问题的方式方法，而不仅仅是知识的本身。在中职物理教学过程中，培养学生的创新能力应从以下三个方面进行：（1）在理论课教学中训练学生的创新能力，设计提问，激发学生问题意识，引入课题；指导学生发现，启发学生思考、交流、探究；引导学生独立学习，启发学生大胆质疑；注重挖掘物理教材中的研究问题的方法，培养学生的创新能力。（2）在习题教学中培养中学生创新能力，一题多解，训练学生的发散思维；一题多变，训练学生思维的灵活性。（3）在物理实验教学过程中培养创新能力，在规定学生完成一定的实验计划和要求的前提下，可以鼓励、引导学生不拘泥于教材中的做法，进行一些创新改进，或自己另外设计不同的方案或者自己提出实验研究课题，设计开放性实验，设计实验方案，独立或与同学合作进行实验。（4）在课外活动中培养学生创新能力，举办“异想天开”发明创造“金点子”方案竞赛；举办发明创造讲座、科普知识讲座、发明创造作品展览；开展“小发明、小创造、小制作、科学小论文”等竞赛，以激发学生的创新意识，增强创造能力。
三、对教师的要求
物理理论与实验教学设计与实施，需要高素质的教师队伍。教学过程设计、教学情景设计、学生情况分析、创新能力培养都对教师提出了很高的要求，不仅要求教师具有丰富的相关专业知识与娴熟的实践技能，而且要具有灵活的教（下转第149页）（上接第145页）学方法、较强教学情景设计能力和现场调控能力和创新教学能力。为此，教师必须经常收集资料、补充自己的专业知识、了解最新科技动态，及时掌握科技方面的新技术、新工艺、新设备及岗位所需技能；钻研教学艺术，深入学生调查研究分析，做到因材施教。如教学过程设计中每个章节找出恰当的切入点，“万有引力定律”以“人造卫星、黑洞例子”切入；“机械波”以“地震、超声波和次声波”切入；“能量守恒”以“长江三峡”切入；“电场中的导体”以“静电的防止和利用”切入；“电阻定律”以“超导”切入；“磁场”以“磁悬浮列车”切入；“原子核”以“核武器”切入等。引入这些例子，不仅可以引出问题，激发学生学习兴趣，还可增强学生对科学的崇尚。
总之，机电类中职物理教学面对新的形势，必须坚持知识与技能并重原则，面向专业，立足岗位，打好基础。
机电专业应用数学项目化教学设计一、课程定位
“机电专业应用数学”是机电工程专业一门必修课程，其先修课程是初等数学，后续课程为：机械零件数控加工、机电设备维修技术、机械设计基础、工程力学、数控编程及操作等专业课程。这些专业课程根据岗位不同，主要分研发岗位课程、生产岗位课程，学习期间学生还要参加各类技能比赛、考取技能证书，毕业前要进行顶岗实习、撰写毕业论文或毕业设计。学生通过对数学基本知识的学习，不仅可以提高其逻辑思维能力、判断能力，还可以为专业课程的学习提供数学支持，为专业问题的解决提供思想方法，所以本课程定位是：为专业课程的学习服务，为工作岗位的需求服务，为学生的可持续发展服务。
二、机电类专业毕业生岗位及能力分析
机电类专业毕业的常见就业岗位是：机械（模具）设计、制造、安装、检测、维护及调试，技术改造，产品开发与营销等。
机电类专业毕业生需要具备的与数学有关的岗位能力有：能够正确选择加工工具与设备（机），能够灵活操作数控机床进行零件加工（机），能够正确选择、组装、检修设备的元器件（电），能够对产品的质量进行检验，能够对设备状态进行正确判断（综合），企业决策与管理能力（综合）。
机电类专业课程中与数学相关的能力有：刀具角度、零件尺寸的计算能力、数控机床加工零件时的参数计算能力，会计算机床电流向量，会对零件各类数据进行分析等。
三、设计思路
“机电专业应用数学”课程设计，就是通过以上分析，提炼出机电类专业学生需要具备的数学能力，以及支撑这类数学能力所需的数学知识，将机电专业应用数学教学内容按项目进行划分。采用以实际问题解决为导向的项目教学法，辅以案例、任务驱动和问题导向教学法，教学环节采用项目式情境引入――数学新知学习――项目解决导出。整个教学遵从数学课程的基础性、针对性、现代化、互动性和层次性原则。
四、教学目标
（一）通识能力目标
1.具有概念互译能力，能够将机电类概念与数学概念对接；2.具有问题转化能力，会将机电类问题转换成数学问题；3.具有运算能力，能计算出数学模型的解；4.具有回归能力，会将数学解回归成实际问题的解决办法；5.具有迁移能力，会将一个实际问题的解决方案迁移成其它问题的解决方案。
（二）专项能力目标
会利用各类方程对凸轮、齿轮、连杆等机械构件运动轨迹进行描述、分析与计算，会利用微积分对电路、电机的电流、电压等的变化进行定量分析与计算，会利用微积分计算工程机械中受弯构件的刚度、强度，会利用微积分对机械元件进行设计和性能校核，会用解析几何知识对数控编程中的基点与节点进行选取与计算，会利用数理统计知识对加工零件的质量、误差做数据分析。
（三）知识能力目标
掌握函数、三角函数、参数方程、极坐标基本知识，充分理解极限、连续、导数、微分、积分概念，熟练进行极限、导数、微积分基本运算，理解常微分方程的概念及求解方法，掌握空间直角坐标系、向量、空间平面、直线、概率论与数理统计基本知识。
（四）素质教育目标
通过本课程学习，树立学生吃苦耐劳的实干精神，形成敢于创新的职业习惯，养成细致、严谨的工作作风，具有较强的团队协作能力。
五、教学内容
整个教学内容以数学知识体系为主线，以岗位与专业课程需求的教学项目为引领，构建项目化教学内容。“机电专业应用数学”分为四个教学项目，分别是：项目一：机械构件运动轨迹的描述、测量与计算。项目二：机电工程中受弯构件的变形计算，机械元件的设计计算、性能校核和优化设计。项目三：机械零件的绘制、测量及加工计算。项目四：零件测量精度分析。
四个教学项目对应四个教学模块，分别是：初等数学（函数、参数方程、极坐标）、微积分学（极限与连续、导数与微分、不定积分、定积分及其应用、常微分方程）、空间解析几何和空间角度的计算、概率论与数理统计（随机事件及概率计算、随机变量、随机变量的数字特征）。
六、情景设计
在项目四（零件测量精度分析）中采用的情境是：要对一批零件的加工精度进行统计分析，通常首先对每个零件的尺寸进行测量并记录，然后将尺寸划分成数个等长度的区间段，统计各个区间段内的零件数目，最后在平面直角坐标系里，以每个区间的中点为横坐标，以该区间内的零件数占总零件数的百分比为纵坐标，画出若干个离散点，将这些离散点用光滑曲线连起来，就得到了零件尺寸的正态分布图。由此情境进入概率论与数理统计知识的学习。
七、首末次课设计
（一）第一次课设计
环节一：畅所欲言
学生自由发言，介绍对机电类专业的认识、对本门课程的认识、希望从本课程的学习中获得什么等。
环节二：项目展示
展示机电专业中需要的数学知识，明确学习数学的目的。
环节三：课程要求
教师介绍本课程的特点、学习方式、学习要求，考核标准。
环节四：分组交流学生分组交流自己的学习计划和目标。
（二）最后一次课设计
环节一：谈谈收获
每个学生谈谈本课程的学习收获，老师补充，进行课程总结。
环节二：秀秀实力，分组进行
1.计算交流电路中电阻元件从电源吸收的平均功率
2.用微分方程知识分析机械运动中的阻尼现象及特点。
环节三：评评成果
各小组之间开展互评打分，教师参与评价并进行评分。
八、考核方式
1.学习态度考核：10%。学习态度包括课前预习、课堂纪律、课堂参与度、作业完成情况；
2.完成项目情况考核：30%。包括完成项目过程中表现出的数学互译能力、模型构建能力、计算能力、创新能力、应用数学知识解决问题的能力。
3.期末考试考核：60%。期末进行闭卷考试，考查一学期所学基本数学知识及运用知识解决问题的能力。
九、设计效果
通过项目化课程设计，学生学习目的明确，学习态度由被动变主动，由消极变积极，学习热情大大提高，解决问题的能力显著提升。授课内容由原来的单纯数学知识变为与专业有机结合的数学知识，因此知识结构由一元变多元，由枯燥变丰富，又因为增加了相应专业课知识，课程改革后对数学老师提出了更高的要求，由单一变综合，由闭塞到开放；要从过去以纸上推演、证明为主的数学操作，转变为以专业软件为主进行运算的数学操作。不仅要熟谙数学知识，还要了解机电行业专业知识；不仅要会解决数学问题，还要会发现数学问题。
关键词 机电类专业；教学改革；开放实验课；实践效果
中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2014）06-0321-03
机电一体化是现代工业的基础，其核心思想是将机械、电子、信息、控制有机结合，以实现工业产品和生产过程整体最优化与智能化。随着我国经济持续发展，工业自动化水平迅速提高，为适应工业发展对具有实践性、创造性等综合能力且素质高的技术人才的迫切需要，机电类课程教育改革不断深入。对于二本、三本院校，教学工作的目标是培养学生工程实践和创新能力，使学生能够胜任现代机电设备实际设计、操作，以顺应时展潮流，满足自身发展需求。
机电类专业课涉及到“机”和“电”2个方面，机电一体化也体现在学生知识体系的融合上，“机”与“电”共同支撑了机械设计与制造及其自动化专业，随着传感检测技术、现代信息处理技术、计算机应用技术、微电子技术和半导体制作工艺的不断进步，“电”对于该专业的重要性正在逐步提升，促使机电一体化专业课在内涵与外延上发生了意义深远的变革。
浙江农林大学机械类专业在教学计划中逐步增加了《计算机基础》《微机原理与应用》《机电传动控制》《机床数控技术》《机电一体化系统设计》等机电类课程。就现有课程体系而言，内容较多，涉及知识广泛，理论性和实践性都较强，这些课程内容正是学习、了解和设计机电产品的必修知识，为学生今后的实践提供基础。
1 现有课程体系存在的问题
1.1 课时安排不尽合理
典型的机电专业课包括《微机原理及其应用》《机电传动控制》与《机电一体化系统设计》3门课程，其涉及的知识面较广，学习起点较高，难度较大，而且课程之间内在关联性强。当前，3门课程教学安排分别为48、40、40课时，教学方法为理论学习与实验实践相结合，其中课堂教学分别为40、32、40课时，实验课分别为8、8、0课时。可见当前的课程设置仍保留传统的重理论轻工程应用的培养模式，课程主要以理论讲授法为主组织教学，尤其《机电一体化系统设计》，甚至没有安排实验环节。这样的课程安排有利于集中授课，但忽视了对学生学习潜能的开发，在教学过程中学生是被动地听，不能动手进行实际操作，参与程度不高，不利于学生独立思考和工程实践能力的锻炼，并且存在着重理论轻实践、重讲授知识轻能力培养的不足，导致学生理论知识不系统。
1.2 课程间衔接不畅
机电类专业课之间目前较为突出的问题还有“机”与“电”相关知识不能有机地结合，几门课在课程内容上存在章节内容重复或不能合理衔接。例如作为主干课程，《机电传动控制》中关于电动机原理、继电器接触器控制等内容与《电工电子技术》有重叠，然而表面相似的课本知识，侧重点并不相同，教学中往往给学生造成一定误导。而作为机电专业课集大成的课程《机电一体化系统设计》，既有一定深度又有足够的广度，是综合性比较强的应用型课程，对学生专业基础功底有一定的要求。但该课程自身的理论体系不突出，各部分内容之间相对独立，缺少一个可以贯穿整个教学过程并将各知识点串联起来的线索，在逐章节授课时容易造成内容割裂，缺乏有机整体感，学生也会难以把握重点，感到茫然。
1.3 课程内容有待更新
课程内容方面的最主要问题是缺乏新颖性，《微机原理》课程内容仍然为51系列单片机，开发语言以汇编语言为主，对于更新的单片机与嵌入式系统介绍较少。许多工程上广泛应用的机电一体化技术与装备，没有反映在课程中，例如机器人技术、现场总线技术、智能控制技术等。这样的课程体系很难使学生毕业后适应工作岗位要求，也不利于培养学生系统地思考问题、解决问题的能力。
其次是课程内容的“脱节”问题。一方面课程的设置缺乏系统性，不同课程之间不能很好衔接，使学生知识体系脱节。另一方面，现有课程重理论、轻应用，而且实践环节以课内实验与课程设计为主，使学生缺乏系统性锻炼，造成理论与实践脱节。例如《机电一体化系统设计》理论课结束后，有1次专业课程设计，内容包括机械本体设计与控制系统软、硬件设计，是学生进行毕业设计的前奏，也是走向工作岗位前的重要锻炼，然而学生普遍反应，课程设计内容深度和广度都超出自己的专业知识基础，很难将自己4年来所学知识串联成体系，所定任务难以轻松完成。
2 教学改革的实施
2.1 教改思路
上述问题使现有课程体系难以适应新的形式，为了提高机电类课程教学的效果，保证教学质量，众多高校都积极地开展教学研究，如整合教学内容，以课程集群化建设作为发展的方向，利用许多课程知识的关联性，在教学内容上进行优化组合，一定程度上解决了课程之间内容相互重复的现象，使得课程内容得到精简[1]。应用多媒体课件提高课堂教学知识传授的密度，利用网络技术为学生开辟第二课堂，为学生自主学习提供了渠道，师生通过网络互动，为理论与实践教学的拓展与深化增添了巨大的空间[2]。一些研究型大学，则引入研究型教学方法，利用学校科研优势，吸收本科生参与科研，建立以研究为基础的教学模式，改善学生的创新能力和探索意识[3]。与研究型教学方法类似，项目化教学方法以具体研究任务为牵引，学生以团队为基础，围绕对工程实践的解决来组织教学[4-5]。
上述教学方法都取得了较好的效果，值得借鉴。作为应用型本科专业，浙江农林大学机械专业的教学资源、学生的自学能力等方面与其他教学研究型大学相比有较大不足，同时作为普通本科，与高等职业技术学校教学目标也有很大区别。因此，在借鉴其他类型高校的经验与方法的基础上，必须有针对性地对机电类教学中的有关问题进行深入的研究，探索适合应用型本科教学的新的教学形式。
考虑到不同机电类专业课之间的内在联系性，教学改革将是一个系统工程。一方面，课程之间需要更好的衔接，另一方面，由于以工程应用为背景，更需要注重培养学生工程的实践能力。如果将课堂教学归结为“显式”，那么课堂之外的学习实训则为“隐式”，鉴于目前普遍存在的压缩课时问题，“隐式”教学在整个教学过程中的作用将越来越重要。针对如何发挥“隐式”教学作用，目前在机电专业课方面，国内有许多有益的尝试，较为成功的教学实践方法除前节所述之外，还有行为引导型教学法[6]、任务驱动教学法[7]等。这些教学方法在教学过程中体现了教师的主导地位和学生的主体地位，在教学过程中学生不再是配角，从信息的搜集、计划的制定、方案的选择与实施、信息的反馈到成果的评价，学生参与解决问题的全部过程。新大纲即将实施，机电专业课理论教学课时将进一步压缩，教学过程中，实践环节的作用将更加突出。根据校机电类本科生的特点和课程体系设置，上述教学方法是值得借鉴的，开放实验课也正是在这样的背景下引入。
2.2 开放实验课程的引入
为培养学生对机电一体化相关技术的认知，从而能够将相关课程的知识与实践联系起来，增强思考问题与动手的能力，培养学生科研兴趣，同时提高大型设备利用率，在机电类课程教学过程中，依托机械工程实验中心，以机电一体化培训系统为主要平台，引入了开放实验课。经过宣传成功达到开班条件，第一届学生以本部与天目学院机械、交通、农机等工科专业大二、大三学生为主。
机电一体化培训系统是一套大型综合化教学实验平台，以该系统为载体可以为多门机电一体化相关课程提供认知支持，促进相关知识的掌握，并可以为机器人动力学与控制相关科研提供验证与参考。主要内容与学时分配：机电一体化培训系统软硬件原理与演示4课时；基本控制环节硬件选择与接线培训4课时；电动机调速与控制4课时；PLC基本原理与操作4课时；直角坐标机械臂运动控制4课时；串联机械臂运动控制4课时；并联机械臂运动控制4课时；机械臂正运动学、逆运动学算法验证4课时。
2.3 实践效果
在机电类课程教学中引入开放实验课，对于教师与学生来讲都是个新事物，作为机电专业课主讲教师，经过课堂宣传等工作，并且利用毕业生毕业设计，组织学生通过实际操作对设备进行了摸底，同时结合教师科研项目重点利用设备进行了多体系统动力学算法验证试验。通过这些工作筛选了相关实验项目并编写了规程，保证了开放课最终圆满完成。
第一届开放实验课招收了1个班学生，大多已经有一定专业知识基础，成绩在本专业普遍在中等以上，可以说都具备学习的主动性。开放课实施过程中，学生都学习到了实际工程应用技术，动手能力普遍得到提高。最终共有18名拿到学分，另有若干名学生未及时选课也参与了实验，甚至参与到教师科研项目中。学生学习的主动性和积极性得到了显著提高，尤其是见识了自动化系统高效率工作之后，多数学生能够按照要求查阅相关资料，补充基础知识。机械专业大二的《微机原理》，以及大四的《机电一体化系统设计》2门课程与开放实验课同步进行，大二学生在完成课内实验后，通过实训，更深刻理解了计算机对控制系统的作用，并利用单片机套件完成了电动机PWM调速、并联机构运动控制等实验，显示出了较好的分析问题和解决问题的能力。大四学生面临课程设计与毕业设计，参加开放实验课学习的几名学生课程设计与毕业设计均有较好表现。
3 教学反思
3.1 开放实验课的意义
开放性实验与平时的课程实验有很大区别。课程实验中，学生都是按照教师与指导书规划好的步骤去完成，缺乏实际的思考步骤，甚至动手不动脑，因此在实验中得不到实质的提高。开放实验课的内容则跨越多门课程，更加综合，实验过程中需要动手动脑相结合，整个过程中要遇到很多的问题，而这些问题需要学生自己去解决，正是这个过程锻炼了学生的能力，这正是体现了设计性、综合性实验的真谛，使学生的理论与实践能够有机结合。
开放实验课的另一个意义在于为多门机电类课程提供了直观有效的衔接平台，不但使该课程理论实践相衔接，也使整个课程群有机衔接，有利于初学者（范围包括且不限于本科生和研究生新生）对抽象且相对枯燥的机电一体化理论知识的学习建立起信心，并通过该平台建立起宽广扎实的机电一体化知识体系。通过构建以学生为本的“理论教学、讨论互动、动手实验、项目研究、课程设计”五位一体有机融合型课程教学体系，以及建立注重过程和综合能力的课程考核机制，能够实现多方位综合素质培养的有机融合。
3.2 存在的问题
开放实验课的实施虽然取得了预期效果，但仍存在一些问题。首先是实验装置问题，一些实验设备，例如机电一体化培训系统存在老化问题，由于年久失修，系统曾经多次出现故障，最严重的一次是因为物料检测单元工控机故障，系统连续2周不能正常运行，直到厂家进行维修才解决问题，使得涉及到的几个实验未能达到理想状况。其次，实验选项也存在问题。制订计划时以验证演示实验为主，但其中一些实验涉及到的理论知识显然难度过大，学生难以理解。例如串联机械臂与并联机械臂正运动学、逆运动学算法验证、插补运动演示等，要求学生能够理解空间变换、运动旋量等较深知识。最后，通过开放实验课，暴露出学生知识体系普遍存在不匹配的问题。大多数学生从未实际接触过类似先进自动控制系统，由于基本上是大二、大三学生，其知识体系并未完善，对于系统运行，只能了解表面现象，不能理解具体原理，使其中一些实训，如计算机控制系统编程、机械臂插补运动控制等实训科目无法科学设计实验。
3.3 对今后教学工作的启发
研究机电类课程教学认知学习规律，探索与学生认知过程相适应的教学内容设置与实施。其基本思路是拟构建基础型知识、综合设计能力和研究创新能力3个层次知识体系。第一层次为基础知识学习，旨在培养学生对课程基本知识点的掌握，主要通过课堂教学完成。第二层次为综合设计实践能力培养，旨在培养学生独立设计能力，综合运用所学知识、独立设计实验方案并实现实验方案，完成实验数据的测试与采集，整理并分析数据，得出可靠数据的能力。第三层次则有针对性地培养学生基本的科学研究方法与能力，初步掌握撰写研究论文的方法，为以后的继续深造打下坚实的基础。主要以现有科研项目为依托，面向部分学生，以科研助手形式参与科研课题[8]。
4 结语
机电类课程涵盖基础课（如《电工电子技术》）、专业基础课（如《微机原理及其应用》）与专业课（如《机电一体化系统设计》），课程学习的时间跨度较大，无论从深度还是广度方面，对学生都有较高要求。如何将知识结构系统性和教学体系完整性统一起来，将是机电类课程教学过程中永恒的主题。利用开放实验课能够激发学生的学习兴趣、积极性和主动性，开发大学生创新思维意识，构筑工程背景知识体系，将“机”与“电”知识有机结合起来。通过实际动手动脑操作，也提升了学生综合应用已有知识解决实际问题的能力，激发学生协作精神和创业思想。总之，开放实验课将为理论与实践有机结合的工程教育探索出一条有益的道路。该课程体系处于实验阶段，有待于进一步发展和完善。
5 参考文献
[1] 王仲民，祁宇明，石秀敏，等.机电一体化创新人才培养模式的研究与实践[J].中国教育技术装备，2012（36）：76-78.
[2] 尹建阁，归正.独立学院机电类课程教学研究[J].科技信息，2011（35）：364-365.
[3] 吴涛.机电传动控制课程的研究型教学模式[J].实验室研究与探索，2013，32（1）：105-107，187.
[4] 陆荣.项目教学法在机电控制系统设计教学中的应用[J].科教导刊，2012（10）：9-10，19.
[5] 姚利敏.项目教学法在PLC课程中的应用[J].电子制作，2013（7）：179，172.
[6] 王晓丽.案例法和项目驱动法在机电一体化设计课程中的应用[J].机械管理开发，2013（1）：173，175.
【关键词】机电检测；实验教学；开放性实验；教学效果
【中图分类号】E251 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089 (2012)02-0026-02
引言
作为理论教学的延伸和拓展，实验教学是实现素质教育和创新人才培养的重要环节，对培养学员创新思维和实践能力有着不可替代的作用。为此，围绕提高课程实验教学质量的问题，结合“机电检测与控制”课程实验教学的开展，以强化培养学员的创新能力为目标，坚持理论与实践相结合，将原来较为单一的“理论教学+验证实验”的课程教学模式，转变为“理论讲授＋综合实验＋开放性实验”的新模式，形成了以动手实践和创新能力培养为核心的理论与实践相结合的课程教学体系。
1 实验教学体系的构建及其目标
1.1 依托实验室建设，构建综合性实验平台。 按照学校“厚基础、宽口径、精专业、强能力、高素质”的教改思路，依托军队“2110工程”建设，先后投资200多万元，构建了包括“NI数据采集与分析实验系统”、“Festo模块化气动控制实验系统”、“Festo电液控制实验台”、“紧凑型过程控制实验系统”等综合性实验平台，大大改善了实验教学条件，为实验教学的开展奠定了很好的基础［1］。
1.2 借助先进技术，培养学员创新能力。 在实验平台建设中，整个教学组通过调研、论证，引入世界一流的产品和技术，采用模块化和开放式结构，使学员借助先进的技术和设备，能够自主设计、快速构建系统。通过实验开发，开展综合性和设计性实验，培养了学员的创新意识和创新能力。
1.3 创新教学模式，提高教学质量。 探索了课内演示性实验为先导、课外综合性实验为基础、开放性实验为特色的实验教学体系，分别解决理论教学的实验验证、理论知识的升华、动手能力锻炼、自主学习和创造能力培养等问题。课内与课外实验结合的方式，解决了设备台套数少与教学班次和学员人数多的矛盾；开放性实验的开展，使得实验教学向后延伸，支持了机电基础课程设计、毕业设计等实践性教学环节，并在研究生培养中发挥作用，大大提高了设备使用效益，提升了实验教学质量。
2 实验教学体系构建的方法和理念
机电控制技术是武器系统发射技术的关键技术之一，也是发射工程专业的重要专业基础技术。按照学校教改思路，依托兵器发射理论与技术国家重点学科建设，教研组对机电类专业实验教学模式进行了研究与探索。
2.1 吸收国际先进的实验教学理念，引进一流设备，提高教学实验系统水平。 在机电控制教学实验系统的建设中，针对机电控制技术的发展特点，选用国际知名品牌的德国Festo机电一体化教学实验系统，采用开放式、模块化结构，使学生可以自主设计和快速构建系统进行实验，这对于培养学生的动手实践能力和创新能力，并为本学科开展机电控制技术的研究提供了良好的实验条件。
2.2 构建课程基础实验平台。 围绕教学内容，依托发射系统总体与设备实验室，按照开设原理性实验、结构性实验、开发研究性实验的思路，构建课程基础实验平台。建成的机电设备状态检测实验系统，可以进行传感器及检测技术方面的演示性、设计性实验。建成的控制器与接口技术实验系统，可以进行集中式或分布式控制系统的演示性、设计性实验。开发的PLC控制系统虚拟实验软件，通过虚拟实验的方法，解决了硬件设备少、难以多组同时进行的问题。
2.3 开展机电类专业实行开放性实验的实验教学探索。 为解决传统实验教学内容、方式不能满足新形势下人才培养需要的矛盾，通过制定相应的实施细则以及管理办法，对机电类专业实行开放性实验进行了探索。在该模式下，实验内容、实验时间和实验仪器设备都对学员开放，在教员的引导下，学员独立设计实验方案，记录实验结果，以自我训练为主，这样不仅有利于提高其学习积极性和主动性，而且对他们能力的培养和综合素质的提高也大有裨益［2］。
3 实验教学体系的建设成果与应用效果
3.1 实验教学体系的建设成果
3.1.1 对于专业基础性教学实验系统的建设，提出了重视吸收国际先进的实验教学理念的思想，引进一流设备，提高了教学实验系统水平。
3.1.2 在实验课程体系建设中，围绕教学内容，按照开设原理性实验、结构性实验、开发研究性实验的思路，构建了课程核心实验平台。
3.1.3 在传统实验教学基础上，将开放性实验引入实践教学，提高了学员独立工作的能力，增强了学员自主学习的能动性，培养了学员的初步科研能力，同时也促进了指导教员的自我学习与提高。另外，为了提高设备开放共享程度和使用效益，对设备技术资料进行了整理汇编，新编了“实验室实验设备及可开设实验项目指南”和“Festo机电控制实验系统使用教程”。
3.1.4 在课程实验教学体系的建设过程中，提出了边建设边发挥效益的思想，以最快速度投入使用，有效提高了教学效果，同时为探索新的实验教学模式奠定了良好的基础。
3.1.5 所构建实验课程体系具有鲜明的机电液一体化特色，涵盖了发射工程专业涉及到的机械、液压、电子等领域，增强了对武器发射系统总体与发射设备性能等进行综合实验研究的能力。
3.2 实验教学体系的应用效果。 经过三年多的探索与实践，形成了一套以演示性实验为先导、以课程综合性实验为基础、以开放性实验为特色的专业基础实验教学体系，解决了机电检测与控制课程实验教学的开设问题。
2009年以来，完成了2006-2008级武器系统与发射工程专业本科共532名学员的课程实验任务，为5期工程师逐级晋升培训班学员开设了专题教学与实验，取得了很好的教学效果。特别是开展了开放性实验，教员在“实践中教”，学员在“实践中学”，对教、学双方都起到了积极的推动作用，是对我校专业实验室开设开放性实验的一个很好的尝试。
由于实验教学开展的成效明显，武器发射系统总体与设备实验室在学校组织的军队“2110工程”二期第一批建设项目验收中被评为优秀，并被推荐参加了学校组织的实验室建设与运行管理交流观摩活动。
参考文献
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