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1綜合性設計性實驗的特點

1.1實驗的創新性

傳統機械制造專業的實驗教學附屬于理論課程教學，通常以演示性或驗證性實驗為主，學生簡單而機械地重復老師的操作過程，缺乏思考的意識。綜合性設計性實驗是圍繞實際問題實施的創造性實驗教學。相對于傳統實驗教學，綜合性設計實驗為學生提供了廣闊的思索空間，充分發揮學生的想象空間和激發學生的創新能力。在機械制造專業中開設綜合性設計性實驗，增強了學生對機械制造技術的興趣，提高了學生綜合運用多學科知識、自主學習、全面思考和創新的能力。

1.2實驗的獨立性

綜合性設計性實驗只拋出問題，將解決問題的主動權交給學生，教師則充當導師的角色。由學生獨立去查閱資料、設計實驗路線、自主分析數據、得出實驗結果、完成實驗報告。從而改變學生在傳統實驗中的被動角色，整個實驗過程完全由學生自己分析問題、解決問題。

2綜合性設計性實驗的實施流程

2.1實驗題目的選定

綜合性設計性實驗的選題既可以是老師指定某些實驗題目，學生根據自身情況來選擇實驗題目，也可以是學生自擬實驗題目。指導教師指定實驗題目時應該考慮實驗所涉及的理論知識的難易程度、實驗步驟的可操作性、實驗過程的安全性以及實驗設備的能力。綜合性設計性實驗題目直接影響到實驗效果。如果實驗題目太難，學生無法按時完成實驗或者花費大量的時間，這樣學生容易失去探索客觀事物的興趣；與之相反，如果題目過于容易，不利于學生實踐能力和創新能力的培養。對于學生自擬題目，指導老師要積極協助并嚴格審查實驗題目。例如機械制造技術綜合性設計性實驗中，老師指定學生用成形刀具對某成形表面進行加工并達到規定的設計精度，這就要求學生具有金屬切削刀具設計、機床操作能力和零件幾何要素檢測知識等綜合素質。

2.2實驗方案的設計

確定好實驗題目后，學生開始查閱文獻，尋找與課題相關的資料信息，設計整套實驗方案，撰寫實驗設計報告等。在討論會上匯報實驗方案，與同學和老師展開討論并進一步完善實驗設計方案。學生完善實驗方案后交由指導老師審閱，指導老師首先要鼓勵學生實驗設計中的大膽而具有創意的方法，然后對于不合理的地方與學生展開討論并提出修改意見。學生根據老師的意見完成最終實驗設計，經審查通過后便可開始實驗作業。

2.3實驗的實施

實驗的實施是綜合性設計性實驗的重要環節。在實驗過程中，學生不但要實施自己的實驗設計方案，獲得預期的結果，而且還要在實驗過程中修正實驗設計中不合理的地方，學生可能需要多次反復才能最終完成實驗，這一過程是鍛煉學生實踐能力和自主解決問題能力的重要手段。通過綜合性設計性實驗，將理論與實踐結合起來，發現問題并解決問題，既調動了學生的主動性、積極性，也鍛煉了學生的綜合能力。

2.4實驗的結果

實驗完成后，學生應該歸納和處理實驗數據，分析實驗結果。指導教師組織實驗報告會，學生匯報完整的實驗設計、實驗方法和實驗結果，以及實驗中遇到的問題和解決方法。實驗報告會上，老師要引導學生就實驗的一些相關問題展開討論。這樣可以讓其他同學了解他人的實驗成果，取長補短。綜合性設計性實驗的實驗報告應有別于傳統實驗報告的形式，綜合性設計性實驗報告最好采用論文形式，論文形式的實驗報告的撰寫是對實驗過程的再認識與提高，有助于學生對實驗中遇到的問題做進一步思考，對沒有達到預期結果的實驗，提出自己的看法和改進措施。

2.5成績的評定

在實驗完成后，科學合理地評定學生的實驗成績既是對學生實驗工作的肯定，也能使學生認識自己在實驗工作中的不足，是對學生的鼓勵與鞭策。實驗報告答辯是教師檢查和評定實驗成績的有效手段，也是對暴露出來的共性問題進行的一次集中答疑。實驗答辯既不能流于形式，也不能拘泥于形式，師生要認真做好答辯的準備和組織工作。答辯時，由學生對實驗過程中所做的工作進行描述，闡述在實驗過程中出現的各種問題以及解決方案，展示實驗成果等，指導教師圍繞學生的實驗提問、回答和實驗報告進行點評，評定成績等級。綜合性設計性實驗的成績評定應該以實驗報告、實驗技能和答辯成績為主，兼顧理論知識和實驗結果。評定成績要有一個相對固定的考核標準，要鼓勵學生大膽合理創新，創新意識在考核成績中應有所體現。實驗的成績由實驗報告、實驗技能和答辯成績三部分組成，其中實驗報告占50%，實驗技能占30%和答辯成績占20%。

3實驗的主要問題及解決途徑

綜合性設計性實驗以學生為本，培養學生的綜合實驗能力和創新能力。機械制造技術的綜合性設計性實驗教學的開展受制于學生自身素質、教學經費、實驗設備數量、指導老師數量和實驗過程的安全等多方面的因素，使得綜合性設計性實驗教學開展起來困難重重。為了在教學資源有限的情況下，有效地推進綜合性設計性實驗教學，進行了多方面的改革探索。

3.1綜合性設計性實驗以選修課方式實施

機械制造技術的綜合性設計性實驗作為獨立實驗課的教學形式進行，主要基于以下因素：首先，綜合性設計性實驗對于提升學生綜合素質有極大的幫助，但是不能把學生綜合素質的培養完全寄希望于綜合性設計性實驗，綜合性設計性實驗是建立演示性和驗證性實驗基礎上的。其次，綜合性設計性實驗與學生的理論知識掌握程度、實踐能力和學習興趣等因素關系密切。在同一個專業中，學生能力參差不齊，興趣不一，我們的教學強調以人為本，提倡差異化教學，如果把理論和實踐能力稍差、學習興趣不在本專業的同學強拉進綜合性設計性實驗教學中，也達不到很好的教學效果。第三，綜合性設計性實驗占用包括師資、經費和設備在內的大量教學資源，在現階段資源有限的情況下，采用獨立選修課的形式開展綜合性設計性實驗是最大限度滿足教學需求的方式。最后，機械制造技術的綜合性設計性實驗中需要使用機床加工零件等，設備和人員的安全極為重要，然而指導老師數量有限，他們同時還要承擔基礎工程實訓的教學任務，選修課的方式能有效地控制學生人數來保障實驗過程的安全。

3.2相關教師共同參與

機械制造技術的綜合性設計性實驗的完成需要理論知識、零件檢測技術和機床操作能力，與實驗教學相關的老師應該發揮自己的專業所長，共同參與指導學生完成實驗，才能真真切切地、有效地保證教學質量，達到預期教學目的，使學生受益。機械制造技術的綜合性設計性實驗中，專業理論課教師是主要指導教師，負責學生實驗全過程的各項活動，但主要工作是理論指導、方案評價等工作；實驗相關的實驗員負責學生檢測儀器的使用培訓和測試過程的指導，協助學生完成測試過程；工程實訓中心的老師負責學生的機床操作培訓和零件加工工程的指導等等。只有多方參與綜合性設計性實驗的教學才能保證實驗的順利完成。

3.3重視實驗報告會

在綜合性設計性實驗教學中，要十分重視實驗方案評審會和實驗答辯會等與實驗相關的各種形式的報告會。首先，實驗報告會是師生之間交流學習的重要形式，報告會能夠提高學生的口頭表達能力，表述清楚，重點突出。其次，利用實驗報告會，指導老師可以解決學生中出現的共性問題，既能解決學生的疑惑也能克服師資力量不足的問題。最后，通過實驗報告會的交流討論，學生清晰而完整地了解了其他同學的實驗，在某種程度上說也相當于完成了該實驗，學生之間相互學習，共同提高。在教學資源有限的情況下，這種報告會尤為重要。

4結語

綜合性設計性實驗是以機械制造專業學科課程體系為基礎進行的綜合性實驗，改變了原有各理論課附屬實驗課程教學各自相對獨立、缺乏系統的狀態，加強了相關學科之間的聯系，對培養機械制造專業的應用型人才的作用十分顯著。通過綜合性設計性實驗的培養，學生的實踐能力、自學能力、交流能力和創新能力得到提高。綜合性設計性實驗對學生的綜合素質、教學資源和師資力量都有較高的要求，工科高校要根據學生和學校的軟硬件條件，有針對性地改革原有的教學模式，積極探索合適的綜合性設計性實驗教學模式，以人為本，因材施教，才能充分展現綜合性設計性實驗的教學效果。

作者：李翔 左時倫 胡晉 孟杰 單位：重慶科技學院機械與動力工程學院