车辆工程专业实验教学体系改革与实践

摘要：实验教学是车辆工程专业培养学生实践和创新能力的重要环节，同时也是专业教学中的薄弱环节。为了适应社会对创新型人才的迫切需求，需要对专业实验教学体系进行改革。本文结合我校车辆工程专业的实际，建立了一个由基础到综合、由综合到创新的实验课程教学体系，经过不断的探索与实践，取得了良好的效果。

关键词：车辆工程；实验教学；改革与实践

中图分类号：G421 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）04-0142-03

随着我国汽车工业的深入发展，面对激烈的市场竞争，提高自主创新能力已成为我国汽车工业发展的主要方向。高校作为国家高等人才培养的基地，承担着培养具有创新精神和实践能力的高级人才的重任。车辆工程专业传统的实验教学体系已不能适应新形势下创新型人才培养的需要，对车辆工程专业实验教学体系进行改革与探索，构建创新型实验教学体系是不断提高人才培养质量的重要途径。以2008年上海市高校教学质量工程建设项目为契机，上海理工大学车辆工程专业对实验教学体系和实验室建设进行了改革与实践，建立了一个由基础到综合、再由综合到创新的实验课程教学新体系，进一步完善了实验室的软、硬件条件，并建立了一套实验室管理新体制，经过近四年的探索与实践，取得了良好的效果。

一、转变实验教学理念，建立实验教学模块化课程体系

车辆工程专业教学具有很强的实践性、综合性、社会性和创新性，实验教学在培养学生的实践能力和创新精神方面具有突出重要的作用。要建立适应新形势下创新人才实验教学体系，首先必需转变“先理论，后实践”的传统实验教学理念，大幅增加有利于培养应用能力的综合性、设计性实验、实习、工程训练等教学环节。遵照由浅入深、由基础到综合的培养理念，我校将车辆工程专业实验教学体系划分为专业基础、专业综合和创新能力培养三个模块，分别适用不同阶段车辆工程专业学生实践及创新能力培养的需要。

1.专业基础实验教学模块。车辆工程专业的学生在经过电工电子、工程制图、工程力学、机械设计等课程的实验训练之后，需要对学生的工程思想进行强化训练。该模块的实施主要借助工程实训部、机械基础实验室以及车辆工程基础实验室完成。其中，工程实训部主要对学生的金属普通加工能力、数控加工能力、特种加工能力以及技术测量能力进行训练。机械基础实验室侧重提高学生对机械零件及原理、工程力学及工程材料的综合应用能力以及解决工程实际问题的能力。车辆工程基础实验室主要安排汽车拆装与测绘实验，并通过结构现场测绘完成CAD绘图，进一步锻炼学生的实际动手和分析、工程图表达和口头表达能力。该模块的目的是使学生正确掌握相关实验理论和实验方法，具备扎实的基本实验技能，并树立严谨的科研思路和工程上的敬业精神，为学生创新能力的培养打下坚实的基础。

2.专业综合实验教学模块。专业综合实验教学模块通过进一步强化学生的综合实验技能，注重培养学生运用已学知识分析解决实际问题的能力。依据我校车辆工程专业实验室设备条件，规划设计了发动机综合性能测试、汽车电控系统、汽车零部件强度测试、汽车ABS系统、汽车空调系统、发动机故障分析及故障诊断、汽车模拟驾驶等综合实验模块。通过该模块的综合训练，使学生建立起对汽车系统的整体概念，掌握汽车系统的主要实验技能，全面提高分析及解决实际问题的能力。

3.创新型实验教学模块。为全面提高我校车辆工程专业学生的实践创新能力，本专业在加强基础实验教学、强化综合实验教学的基础上，进一步建立了创新型实验教学模块。该模块由实践创新课程及创新实践两部分组成。在制定专业培养计划时，规定学生需获得至少6学分的实践创新学分。为对学生的创新实践进行规范指导，我校车辆工程专业所在的机械工程学院专门设立了2学分的《机械创新及实践》课程，学生修完2学分的《机械创新及实践》课程以后，另外，4个学分可通过参加教师科研项目、撰写并发表科研论文、申报国家专利、参加各类大学生创新项目或参加各类大学生科技竞赛等方式获得。

二、积极争取各方资源，不断改善实验硬件支撑条件

车辆工程专业实验教学质量的提高，离不开实验教学设备的支撑。从2006年开始，我校获得车辆工程专业本科点的授予权至今只有5年多的时间，相对于我校其他老牌专业，车辆工程专业在实验设备条件等诸多方面存在欠缺。车辆工程专业从成立以来，积极采取措施改善专业实验设施条件。首先，积极争取校内资源，通过全体教师的共同努力，从2007～2011年的五年间先后获得上海理工大学专业实验室建设专项、上海市教育高地建设子项、上海理工大学学科建设专项的支持，经过5年多的建设，车辆工程专业实验室硬件条件获得了极大的改善，实验室面积达到1500m2，实验设备总值超过3000万元，在实验室建设方面初具规模。另外，积极争取校外资源，充分利用本专业教师科研能力强、行业联系广的特点，以“产学研”合作为纽带，积极争取企业赞助，几年来，上海大众、上海通用、广汽本田、北京现代等汽车公司为本校提供了大量的汽车整车或关键总成系统用于实验教学，进一步充实了专业实验室的硬件条件。

三、构建适应创新人才培养需要的实验教学管理体制及运行机制

建立具备自身特色的车辆工程专业实验教学管理体制及运行机制，是提高实验教学质量的重要保证。我校车辆工程专业在充分借鉴国、内外实验教学先进经验的基础上，结合自身实际，对实验教学运行机制进行了积极的探索与实践。

1.强化实验教师队伍建设。实验教师的实践能力和水平是决定学生实践创新能力的关键因素之一。为全面提高实验教师的综合素质，我校车辆工程专业通过外部引进和内部培养，建设了一支结构合理、人员稳定、既懂学科理论又懂专业操作、实践能力强和教学效果好的“双师型”实验教师团队。

2.突出实验教学的开放性。实验室的开放性是创新型教育的重要组成部分，一个开放性的实验室才能最大程度地吸引学生进行探索，并为他们提供一个发挥创造性和能动性的广阔空间。我校车辆工程专业在开放式实验教学方面进行了积极探索，通过对实验室开放时间的合理安排，充分利用了有限的实验室资源，提高了仪器设备的使用率；通过科学安排实验项目，做到了实验内容的前后衔接，并便于仪器设备的集中管理和维护保养。

3.重视计算机辅助实验教学手段。计算机多媒体技术和仿真技术具有形象、直观的特点，将其用于实验教学过程是拓展学生实验技能训练的重要途径。我校车辆工程专业在实验教学过程中，十分重视计算机辅助教学手段的运用，例如通过计算机辅助教学对学生进行实验原理演示和实验仪器操作训练，大大缩短了学生熟悉仪器设备的时间，并有效降低了实验损耗和实验成本。

4.完善实验教学管理制度及评价体系。我校车辆工程专业在实验教学体系改革与实践过程中，进一步规范了实验教学管理制度及教学效果评价体系，充分调动了教师及学生参与的积极性。采取的新措施主要有：①充分利用校园网络资源。所有实验课程全部上网，全面落实实验教师坐班制，学生可以通过网络预约实验时间。②建立多元奖励机制，充分调动师生的积极性。对提高实践教学质量做出贡献的教师，依据贡献的大小，在年终分配的过程中给予相应的“工作业绩奖励”，工作业绩包括指导学生参加科技竞赛、指导学生的大学生创新项目、吸收学生参加教师的科研课题、争取校外资源、对实验设备进行了二次开发、提高实验教学效果等多方面内容。同时，对参与创新性实验项目或各类科技竞赛的同学也给予多方面的奖励，如优先支持创新性项目的立项、创新学分奖励、免试推荐研究生以及专项奖学金等。

为适应新形势下创新型人才培养的需要，上海理工大学车辆工程专业对实验教学体系和实验室建设进行了改革和探索，通过优化课程体系配置、强化实验设施建设和完善实验室管理体制等措施创建了一个有利于学生创新意识和创新能力培养的实验教学新体系。通过实施这些改革措施，充分调动和发挥了教师和学生的积极性，营造了促进学生积极主动学习的良好气氛，激发了学生的实践创新热潮。

参考文献：

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基金项目：2010年、2011年上海市重点课程建设项目；2011年上海高校本科重点教学改革项目

作者简介：张振东（1968-），男，教授，研究方向：汽车电控技术。

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