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【摘 要】： 本文针对实验课程和实验设备现状，结合《机械工程控制基础》课程讲授，对如何安排好实验课程进行了分析和讨论，提出合理利用实验学时为理论知识的消化理解提供新途径，不断改革和开发实验项目，与时俱进，充分利用实验室资源，培养动手能力强的高素质的工程技术人才。
【关键词】： 能力培养 实验课 实验项目开发
机械类专业基础课是由基础理论过渡到机械专业课的桥梁。由于学生缺少对机械工程的感性认识，在某种意义上说，专业基础课程是通往后续专业课程的独木桥，因而增加学生的感性认识，培养学生的工程观念尤为重要。相应的配套基础实验课是培养工程观念的重要教学环节，通过实验教学，可以使学生认识机械、掌握理论、提高动手能力，更重要的是树立用实验的观点和方法来研究和设计机械。然而，不少学校现行的机械基础实验教学并不令人满意，首先是实验教学时数严重不足，其次是实验教学设备陈旧落后。陈旧的设备给学生的印象是机械很古老落后，无先进技术可言。在实验教学上，实验项目少，演示或验证性成份多，使学生感到实验课流于形式、走过场，因而机械基础实验教学这一重要环节发挥不了应有的作用。如何改变这一状况，把实验教学提高到对学生进行动手能力培养和素质教育的高度已成为大家共同关心的课题。
一、实验课是促进对理论课消化的良药
“机械工程控制基础”这门课程内容涉及数学、物理学、力学、电学等前序课程内容较多，比如“系统数学模型的建立”部分内容，更要涉及到电机、放大器、动力学分析乃至液压系统等，尤其本门课程研究“系统”的概念更是让很多学生茫然，因为系统可虚可实，可大可小，上到航空航天、海洋军事、导弹发射，下到恒温箱温度控制系统、水箱液位控制系统、机床振动系统，甚至是人骑自行车等等生活中随处可举的控制实例，都可以称其为一个控制系统，学生在学习的过程中往往会感觉到老师在讲看不见抓不着的理论知识，对今后的就业和工作没有用处，不知道学这些干嘛，不像机械设计、数控技术等，他们知道今后要做机械这一行，就要去学会这些零件、机构、机器、机床、工艺等，他知道这些对他工作“有用”，而工作中不会总是分析“输入”、“输出”，所以慢慢就会失去兴趣和信心。为此，通过实验课来开发学生感性认识并促进其对理论知识的理解和消化尤为重要。
目前的很多课程内容都存在学生感性认识薄弱，理解起来抽象难懂的现象，尤其是机械类课程内容更是如此，实验课无疑成为促进对理论知识理解和吸收的良药。比如“机械工程控制基础”课程内容的频域分析和时域分析部分内容，如果不是通过实验搭建系统模型并实际检测不同输入信号下的输出特性的话，很难理解频域中的自变量和时域中的自变量对输出有何不同影响，另外，系统的稳定性分析部分，学生同样要通过实验自己分析什么样的系统参数会影响稳定性，怎样造成的不稳定等。当然，实验课绝对不是教会学生如何使用某个实验仪器，而是要通过仪器节约自己搭建实验系统的时间，学会使用教学工具为自己服务，同时还要锻炼学生自主研究实验仪器说明书，为今后走向工作岗位见到新仪器新设备不发懵，尽快入手使用打好基础。
二、合理安排实验，开发创新实验项目
鉴于大学生综合能力培养考虑，不可能把每一部分理论课内容都配备相关实验项目，因此如何合理安排实验学时和实验项目尤为关键：
比如我们想做机床振动系统的研究实验，首先要学生自己建立车床、铣床等的振动模型然后才通过搭建电路模拟出振动系统，给出不同的输入信号看系统性能，但现在出现了很多仿真软件，所以学生完全可以在自己的电脑上安装如MATLAB等的仿真软件对自己建立好的数学模型直接进行仿真，可以不用实验仪器就能看到最后的输出结果，所以传统的实验布置、实验预习、实验操作、实验报告的顺序可以被打破了。在这样的实验条件下不必要再安排很多不做也知道结果的验证性实验了，可以给学生提供几组实验方向，让学生自主开发项目，甚至对出现问题的实验仪器设备可以提供给学生进行检测、装拆、调试等用。
我在安排学生实验课之前让他们自己分组，强弱综合，实验过程是一个紧张的比赛过程，做的既快又好的一组加分，另一组则下次努力，有很多时候都能看到课堂上听课效果不好的同学实验课却能大放异彩，让他充分找到了自信，同时也真正加深了他对理论内容的理解，对学生创新能力的培养有很大帮助。
同时，在实验过程中提倡团队协作，分工明确，即使课堂上没有介绍的“高阶系统”方面的实验项目，学生也在做过“二阶系统”后可以自行研究、操作，得出自己的实验结果，针对实验过程中出现的问题开展热烈讨论，通过自身的不断探究找到的真相对学生的记忆才是最深的。因此，在编写实验教材过程中，我们不拘泥于某几个实验项目，学生可以自由选择做哪些项目，因此可能同一个班级不同的小组实验项目都是不同的，但一定是他们最想去验证或者探究的内容，针对事先选择的项目他们进行课前准备、预习、查找相关资料，进入实验室进行操作、讨论，最后得到结果，哪怕是失败的结果，他们也能从中获得经验和总结，这应该是实验课应该达到的真正目的。
三、不断调整实验内容，与时俱进
实验课无疑在培养学生良好的科研习惯、动手能力和创新能力方面起着至关重要的奠基作用，但时代在发展，科技不断进步，一味的做一些验证性的实验内容无论如何也是跟不上学生求知的脚步和要求了，所以要不断的调整实验内容来配合不同层次的学生操作：
1.全天开放实验室，确保学生预习实验和每个人的实操时间，而不是多人一起、少数操作多数人只负责看的局面;
2.尤其现在毕业生在进行毕业设计过程中，很多的题目都需要实验数据来验证合理性，可以安排学生在实验室来完成，让毕业设计不再有多年重复和抄袭的无奈。
3.充分利用实验室资源也是大学生参加各种创新设计竞赛的快速通道，实践证明：长期泡在实验室进行研究和探索的学生在参加大学生机械创新设计大赛、电子创新设计大赛、大学生工程训练大赛等时都能够比较快的适应比赛节奏和主题，尤其是机械类学生的就业更是依赖于在校期间的动手能力培养，毕竟实践是我们培养高级工程技术人才的必经之路。
4.不断与企业合作，学生深入企业参与实践，或者教师结合科研项目带动学有余力的同学参与其中，既锻炼了他们的综合运用所学知识的能力又节约了项目成本。
本文结合“机械工程控制基础”这门课程的实验教学进行了讨论，提出了让实验课有的放矢地完成并加深对理论知识的理解和消化，充分开发和培养学生的动手能力和创新能力，养成良好的科研习惯，在实验项目开发和建设上不断改革、与时俱进，发挥实验室资源的作用，为更好的培养实操能力强的工程技术人才不断奋斗。
参考文献：
[1]肖体兵.“机械工程控制基础”实验课的探讨[J].广东工业大学学报（社会科学版），2005.9.92-94
[2]向家伟.提高机械类专业课程实验教学质量的探讨[J].大众科技，2009.7.161-162
[3]张建中.改革专业实验课 培养学生能力和素质[J].实验室研究与探索，2003.6.20-22
[4]陈广庆，杨前明.机械工程控制基础课程教学方法浅析[J].教学园地，2010.8.41-42
【关键词】： 能力培养 实验课 实验项目开发
机械类专业基础课是由基础理论过渡到机械专业课的桥梁。由于学生缺少对机械工程的感性认识，在某种意义上说，专业基础课程是通往后续专业课程的独木桥，因而增加学生的感性认识，培养学生的工程观念尤为重要。相应的配套基础实验课是培养工程观念的重要教学环节，通过实验教学，可以使学生认识机械、掌握理论、提高动手能力，更重要的是树立用实验的观点和方法来研究和设计机械。然而，不少学校现行的机械基础实验教学并不令人满意，首先是实验教学时数严重不足，其次是实验教学设备陈旧落后。陈旧的设备给学生的印象是机械很古老落后，无先进技术可言。在实验教学上，实验项目少，演示或验证性成份多，使学生感到实验课流于形式、走过场，因而机械基础实验教学这一重要环节发挥不了应有的作用。如何改变这一状况，把实验教学提高到对学生进行动手能力培养和素质教育的高度已成为大家共同关心的课题。
一、实验课是促进对理论课消化的良药
“机械工程控制基础”这门课程内容涉及数学、物理学、力学、电学等前序课程内容较多，比如“系统数学模型的建立”部分内容，更要涉及到电机、放大器、动力学分析乃至液压系统等，尤其本门课程研究“系统”的概念更是让很多学生茫然，因为系统可虚可实，可大可小，上到航空航天、海洋军事、导弹发射，下到恒温箱温度控制系统、水箱液位控制系统、机床振动系统，甚至是人骑自行车等等生活中随处可举的控制实例，都可以称其为一个控制系统，学生在学习的过程中往往会感觉到老师在讲看不见抓不着的理论知识，对今后的就业和工作没有用处，不知道学这些干嘛，不像机械设计、数控技术等，他们知道今后要做机械这一行，就要去学会这些零件、机构、机器、机床、工艺等，他知道这些对他工作“有用”，而工作中不会总是分析“输入”、“输出”，所以慢慢就会失去兴趣和信心。为此，通过实验课来开发学生感性认识并促进其对理论知识的理解和消化尤为重要。
目前的很多课程内容都存在学生感性认识薄弱，理解起来抽象难懂的现象，尤其是机械类课程内容更是如此，实验课无疑成为促进对理论知识理解和吸收的良药。比如“机械工程控制基础”课程内容的频域分析和时域分析部分内容，如果不是通过实验搭建系统模型并实际检测不同输入信号下的输出特性的话，很难理解频域中的自变量和时域中的自变量对输出有何不同影响，另外，系统的稳定性分析部分，学生同样要通过实验自己分析什么样的系统参数会影响稳定性，怎样造成的不稳定等。当然，实验课绝对不是教会学生如何使用某个实验仪器，而是要通过仪器节约自己搭建实验系统的时间，学会使用教学工具为自己服务，同时还要锻炼学生自主研究实验仪器说明书，为今后走向工作岗位见到新仪器新设备不发懵，尽快入手使用打好基础。
二、合理安排实验，开发创新实验项目
鉴于大学生综合能力培养考虑，不可能把每一部分理论课内容都配备相关实验项目，因此如何合理安排实验学时和实验项目尤为关键：
比如我们想做机床振动系统的研究实验，首先要学生自己建立车床、铣床等的振动模型然后才通过搭建电路模拟出振动系统，给出不同的输入信号看系统性能，但现在出现了很多仿真软件，所以学生完全可以在自己的电脑上安装如MATLAB等的仿真软件对自己建立好的数学模型直接进行仿真，可以不用实验仪器就能看到最后的输出结果，所以传统的实验布置、实验预习、实验操作、实验报告的顺序可以被打破了。在这样的实验条件下不必要再安排很多不做也知道结果的验证性实验了，可以给学生提供几组实验方向，让学生自主开发项目，甚至对出现问题的实验仪器设备可以提供给学生进行检测、装拆、调试等用。
我在安排学生实验课之前让他们自己分组，强弱综合，实验过程是一个紧张的比赛过程，做的既快又好的一组加分，另一组则下次努力，有很多时候都能看到课堂上听课效果不好的同学实验课却能大放异彩，让他充分找到了自信，同时也真正加深了他对理论内容的理解，对学生创新能力的培养有很大帮助。
同时，在实验过程中提倡团队协作，分工明确，即使课堂上没有介绍的“高阶系统”方面的实验项目，学生也在做过“二阶系统”后可以自行研究、操作，得出自己的实验结果，针对实验过程中出现的问题开展热烈讨论，通过自身的不断探究找到的真相对学生的记忆才是最深的。因此，在编写实验教材过程中，我们不拘泥于某几个实验项目，学生可以自由选择做哪些项目，因此可能同一个班级不同的小组实验项目都是不同的，但一定是他们最想去验证或者探究的内容，针对事先选择的项目他们进行课前准备、预习、查找相关资料，进入实验室进行操作、讨论，最后得到结果，哪怕是失败的结果，他们也能从中获得经验和总结，这应该是实验课应该达到的真正目的。
三、不断调整实验内容，与时俱进
实验课无疑在培养学生良好的科研习惯、动手能力和创新能力方面起着至关重要的奠基作用，但时代在发展，科技不断进步，一味的做一些验证性的实验内容无论如何也是跟不上学生求知的脚步和要求了，所以要不断的调整实验内容来配合不同层次的学生操作：
1.全天开放实验室，确保学生预习实验和每个人的实操时间，而不是多人一起、少数操作多数人只负责看的局面;
2.尤其现在毕业生在进行毕业设计过程中，很多的题目都需要实验数据来验证合理性，可以安排学生在实验室来完成，让毕业设计不再有多年重复和抄袭的无奈。
3.充分利用实验室资源也是大学生参加各种创新设计竞赛的快速通道，实践证明：长期泡在实验室进行研究和探索的学生在参加大学生机械创新设计大赛、电子创新设计大赛、大学生工程训练大赛等时都能够比较快的适应比赛节奏和主题，尤其是机械类学生的就业更是依赖于在校期间的动手能力培养，毕竟实践是我们培养高级工程技术人才的必经之路。
4.不断与企业合作，学生深入企业参与实践，或者教师结合科研项目带动学有余力的同学参与其中，既锻炼了他们的综合运用所学知识的能力又节约了项目成本。
本文结合“机械工程控制基础”这门课程的实验教学进行了讨论，提出了让实验课有的放矢地完成并加深对理论知识的理解和消化，充分开发和培养学生的动手能力和创新能力，养成良好的科研习惯，在实验项目开发和建设上不断改革、与时俱进，发挥实验室资源的作用，为更好的培养实操能力强的工程技术人才不断奋斗。
参考文献：
[1]肖体兵.“机械工程控制基础”实验课的探讨[J].广东工业大学学报（社会科学版），2005.9.92-94
[2]向家伟.提高机械类专业课程实验教学质量的探讨[J].大众科技，2009.7.161-162
[3]张建中.改革专业实验课 培养学生能力和素质[J].实验室研究与探索，2003.6.20-22
[4]陈广庆，杨前明.机械工程控制基础课程教学方法浅析[J].教学园地，2010.8.41-42