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机械类专业实践教学改革与实践 摘要：文章在“一带一路”、“中国制造2025”、“互联网+”、“新工科”等国家重大战略的背景下，分析了我国工科专业面临的形势。以西安理工大学机械类专业为例，提出了在新工科背景下机械类专业实践教学改革方案，将机械类专业实践教学改革与创新创业教育深度融合，分别从课程实验、教学实习、课程设计、毕业设计和创新创业活动等方面，阐述了采取的具体改革措施以及成效，为推动新工科建设步伐提供参考。 关键词：新工科；机械类专业；实践教学改革；创新创业教育 高等工程教育在我国高等教育中占有重要的地位。深化工程教育改革、建设工程教育强国，对服务和支撑我国经济转型升级意义重大1。2022年6月，我国工程教育专业认证体系实现国际实质等效，为深化工程教育改革提供了良好契机。当前，国家推动创新驱动发展，实施“一带一路”、“中国制造2025”、“互联网+”等重大战略，以新技术、新业态、新模式、新产业为代表的新经济蓬勃发展，对工程科技人才提出了更高要求，迫切需要加快工程教育改革创新2-4。为主动应对新一轮科技革命与产业变革，支撑服务创新驱动发展、“中国制造2025”等一系列国家战略。2022年2月教育部高等教育司了关于开展新工科研究与实践的通知，之后先后形成“复旦共识”、“天大行动”和“北京指南”，构成了新工科建设的“三部曲”，奏响了人才培养主旋律，开拓了工程教育改革新路径5-9。全国各高校纷纷通过开设大数据、云计算、人工智能、虚拟现实、智能科学与技术等新专业，以智能制造、云计算、人工智能、机器人等来改造升级传统工科专业，培养实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型新工科人才，以满足未来新兴产业和新经济的需要10。西安理工大学探索符合学校实际的多学科多方协同交叉融合培养的新理念，围绕立德树人根本任务，依托学校多年来在装备制造、水利水电等方面业已形成的特色优势，基于卓越工程师教育培养计划、工程教育专业认证等改革的丰富经验，与大学生创新创业教育改革紧密结合，瞄准“智能制造”和“智慧水利”等新经济、新产业未来发展需求，一方面主动设置和发展一批新兴工科专业，另一方面推动现有工科专业的改革创新。树立创新型、综合化、全周期工程教育“新理念”，构建新兴工科和传统工科相结合的学科专业“新结构”，探索实施工程教育人才培养的“新模式”，打造具有国际竞争力的工程教育“新质量”，建立完善中国特色工程教育的“新体系”，积极探索新工科专业建设改革试点工作。西安理工大学机仪学院为推动本院新工科建设步伐，探索新工科背景下机械设计制造及其自动化专业改造升级路径，将机械类专业实践教学改革与创新创业教育深度融合，并取得了明显成效。 一、机械类专业传统实践教学体系 目前，大部分高校机械类专业传统实践教学体系如图1所示。从层次方面说，机械类专业实践教学可以分为基础实践、专业实践、综合实践和创新实践四类。机械类专业实践教学的各个环节都要与课堂理论教学相辅相成，并贯穿于整个大学阶段，使学生所学的基础课程和专业课程等理论知识在实践教学中得到验证。西安理工大学针对机械类专业各个实践教学环节，特别注重学生创新创业能力的培养，已经形成了比较完善的、系统的、合理的、标准化的实践教学体系。 二、新工科背景下机械类专业实践教学体系改革方案 笔者在西安理工大学机械专业从教以来，参与过课程实验、教学实习、课程设计和毕业设计等实践教学环节，指导学生参加机械创新、挑战杯、“互联网+”、大学生创新创业计划项目等各级各类竞赛项目40余项，指导学生申请专利10余项，有着丰富的实践教学和双创教育经验。在此基础上，提出一种融入创新创业教育的机械类专业实践教学体系改革方案，如图2所示。机械类专业实践教学改革整个过程以学生为主体，教师为主导，充分体现了“以学生为本”的教学理念。将创新创业教育融入到理论教学和实践教学环节之中，贯穿于大学四年教育全过程。学生通过在理论教学和实践教学中受到的创新创业教育，可以萌生出创新创意，进而形成相应的创新作品。在此基础上，学生可以将去参加各种创新创业竞赛，冲刺各种奖项。之后，学生可以这些创新成果进行转化，根据成果类型可以申请相对应类别专利，可以发表学术论文，甚至可以寻求企业的创业投资。在整个改革过程中需要学校各类平台的支持。 三、改革具体措施及成效 （一）课程实验方面。在原有课程实验体系基础上增设了一定数目的设计性实验，同时保留了经典的验证性和演示性实验。比如针对机械制造装备设计课程实验，除了开设经典的普通车床几何精度检验试验、车床主传动系统空载功率的测定等验证性实验外，增开了与机床装备应用相关的设计性实验机床动态性能实验。该实验首先由实验教师介绍与本实验有关的背景知识以及已知的实验条件，提出具体实验要求。本实验的实验要求如下：要求学生查阅有关机床动态性能对加工质量的影响、识别机床薄弱环节的方法以及提高机床动态性能的方法的资料，提交不少于5000字的调研分析报告，要求第5页 共5页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页第 5 页 共 5 页