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1.1以教师为中心的传统教学模式使学生接受和消化知识产生困难在应用型本科院校，大部分学生基础薄弱，学习能力和自我的控制能力差。在传统教学模式中，工程力学课程教学更看重课程的系统性和完整性，对于数学和力学基础的要求较高，使得整个教学过程较为复杂，学生在学习工程力学课程时，产生畏难情绪，学习兴趣不浓，对知识的接受和消化存在困难。
1.2学习过程枯燥，学生缺乏学习兴趣由于工程力学课程所包含的理论力学部分和材料力学部分所涉及到的内容本身就具有抽象性和复杂性，也包含一些难以理解的内容。而且工程力学课程一般开设在第2、第3学期，这个阶段学生很少接触具体的工程问题,缺乏必要的感性认识,因此在学习中往往无法将理论与实际联系起来,出现似乎能听懂，但不知道怎么去用、用到何处的问题，这与学生所感兴趣的实际工程向去甚远，使得学生学习主动性不强，增加了学习难度。此外工程力学课程的概念多，理论性、逻辑性强。理论力学分析问题、解决问题的方法灵活多样；材料力学内容庞杂,实践性强。如果教师不采用适当的方式进行教学,则很难提高学生的学习兴趣。
1.3高校教师一职多能，教学过程无法形成有效的PDCA循环PDCA是英语单词Plan(计划)、Do(执行)、Check(检查)和Action(处理)的第一个字母，PDCA循环就是按照这样的顺序进行质量管理，并且循环不止地进行下去的科学程序。教学质量的提高和教学目标的完成，贯穿于整个教学过程。教学过程包括教学目标、教学内容、教学方法、教学手段、教学测量、教学评价等等。在教学过程中使用PDCA循环：P-确定教学目标；D-在教学过程中所采用的教学手段和方法；C-教学效果评价；A-对教学过程中存在的问题进行改正，确保教学目标的完成。教师是整个教学过程的组织者，每个部分的完成都离不开教师，但在整个教学过程中由于高校教师一职多能的特点，导致无法有效对教学过程进行组织，在PDCA循环中缺失环节，导致无法对教学质量进行有效控制，达不到预期效果。
2工程力学课程改革的研究
工程力学课程的定位，决定了课程的重要性，作为土木工程专业学生来说需要熟练掌握。所以针对所提出的问题，提出一些改革建议，以供参考。
2.1教学内容的改革工程力学课程是一门应用性较强的课程，是土木工程专业的核心基础课程之一，是连接高等数学、大学物理与结构力学、弹性力学、土力学、混凝土结构设计、钢结构设计、砌体结构设计等课程的桥梁，是土木工程专业学生教学由基础教育向工程实践教育的重要转折点，其在实践教学中的作用越来越明显，但是教学内容过分强调力学作为一门独立学科的系统性和完整性，而忽视力学作为应用学科的实用价值。工程力学的任务是学会如何对力学问题建模、如何将模糊的问题和想法用数学来描述，并培养提出、分析、设计以及解决科学和工程问题的能力。为了能够更好的培养学生分析和解决实际问题的能力，拓宽学生运用力学的方法解决实际的工程问题，应从教学内容上加以优化。一是重视基本概念、原理和方法的更新，增加新的教学内容，如工程力学领域的新技术、新进展、新概念、新实验以及国内外土木工程等领域的实际问题。二是为了使学生对力学课程产生兴趣，在绪论课程中应引入经典力学的发展史。目前，在教材编写中，由于“少而精”的要求，绪论中更多的是介绍课程的研究内容、研究任务、研究方法以及研究目的，而弱化了力学发展史的介绍。从古代墨子“力，形之所以奋也”到牛顿力学《自然哲学原理》的编写，再到哈密顿《一个动力学普遍方程》的发表，经典力学的发展经历的漫长的时间，期间出现了很多促使力学发展的科学家，如牛顿、麦克斯韦、达朗伯、拉格朗日、哈密顿等等。这些历史及历史人物的介绍，可以达到唤醒、激励、鼓舞学生的目的。三是强调概念性和实践性内容的重要性，适当减少计算性内容。工程力学具有基础性和应用性的特点，在教学内容安排中，一方面弱化理论推导过程，另一方面应适量增加一些具有实践性或趣味性的教学素材；例题中，应突出对实际问题的力学模型建立过程的描述，在课后习题中引入基于力学分析的工程实践的综合运用实例，以调动学生的学习积极性和培养学生用力学方法分析问题和解决问题的能力。
2.2教学方法的改革工程力学教学方法的改革，关键在于提高学生的学习兴趣。一方面可以通过制作精美的教学课件增加课堂的趣味性和直观性。现有的课件和通常意义上所说的板书并没有多大区别，只是将原来用在黑板上推导完成的公式，放到了多媒体课件中加以展示。这样的课件在教学过程中，达不到吸引学生的目的，自然无法引起学生的兴趣。考虑到在工程力学课程教学中会用到大量的力学简图和实验结论，如果可以将这些力学简图和试验项目（如在理论力学课程运动学篇中出现的连杆机构，材料力学课程中杆件的各种变形等等）用类似flas的直观方式表现出来，就可以丰富课件的内容，增加学生的兴趣。另一方面是引入课堂试验。力学课程中的基本原理都是建立在实验基础上，但目前力学的教学中，由于条件所限，工程力学课程中的实验部分主要集中在材料力学的一些验证试验中，如金属材料的拉伸压缩试验、梁的弯曲正应力试验、扭转试验等等。这些试验的开设，能在一定程度上提高学生的学习兴趣和动手能力，但要达到力学教学的目的，还有一定的距离。为了改变这一现状，可以借鉴一些国外大学经典力学的教学方法，在这些课程的教学中，教师在每堂课的教学中会会通过随堂实验的方式，验证本堂课所涉及到的相关内容和原理，尽管这些实验的结果大家都是非常熟悉的。此外还可以采用离开教室的现场教学。土木工程专业是应用性较强的一门学科，作为土木工程专业重要的基础课程，应该在在学期中，安排2-4个学时将教学从教室搬到现场，通过利用现场的工程实物，教会学生如何对实际工程问题模型化，并用所学的力学知识进行分析解答。
2.3教学模式的改革传统教学模式是以教师为中心的“填鸭式”教学，教师起主导作用。由于高校教师一职多能的特点，使得教学过程质量控制稍显不足。鉴于这种情况，应对传统教学模式加以改革，形成以学生为中心的教学模式。在这一过程中，应以班级为基础建立4-6人为一组的学习小组进行研讨式教学。研讨课教学是让学生参与教学，教学相长，师生互动，通过专题研讨使学生主动建构和拓展知识，培养学生的发散思维和创新能力。教师可以针对课程重难点问题，设置相关专题讨论课。教师通过引导，教师与学生，学生与学生间通过互动交流，对所学的知识进行拓展。也可以设置一些与学科前沿相关的内容及热点，学生通过课后查阅文献，以小组为单位，通过板书、图片、多媒体、实物模型等灵活的形式展示，并由教师与其他同学进行提问、讨论，最后教师进行总结和点评。此外，在作业形式中也应该改变传统以课后习题为主的作业模式，为了能够更好的培养学生的能力，提高学生的综合素质，可以布置一些研究型的题目，通过查阅文献，以论文的形式的完成。比如通过材料力学课程中梁的合理设计问题，可以提出钢筋混凝土梁的合理设计问题、钢梁的合理设计问题等等，然后将这些题目布置下去，让学生查阅资料，并完成相关论文。总之，要以这种教学形式改变传统的“填鸭式”教学，实现课堂教学从“以教师为中心”向“以学生为中心”的转变。
3结论和总结
关键词：工程力学；教学改革；教学方法
随着新世纪高等教育的发展趋势和培养高素质创新型人才的要求，对以往的“填鸭式”“满堂灌”等教学方式提出新的挑战，引发教育界热烈的讨论。《工程力学》作为高等院校各工科非机械类本科专业和高职高专的一门重要的技术基础课和工程技术人员必备的专业知识，它具有较强的工程性、实践性和应用性，是沟通基础课和专业课的桥梁，也需要探究新的教学模式，在教学中培养学生的逻辑思维能力，以及提高学生的创新能力，必须对课程的教学内容、教学方法、实践教学以及考核方式等方面进行教学改革的探索，才能使学生在掌握科学的基础理论同时，提高解决工程实际问题的能力，才能适应高等教育人才培养方案的要求。
一、目前高校工程力学教学中存在的问题
1.对工程力学课程重要性认识不足
学生对工程力学不够重视的的有以下几方面的原因：（1）认为工程力学这门课程和自己所学专业没关系不大。比如汽车专业的学生就认为对他们最重要的是汽车专业知识，如汽车构造、汽车电器等，工程力学学不好不会影响到他们对专业知识的学习，更不会影响到就业。（2）认为工程力学只不过是物理课程中力学部分的延续，没有新鲜内容，从而就放松了对课程的学习。（3）课程内容本身理论性较强，公式繁多，甚至有些内容抽象难以理解，导致学生学习起来枯燥无味。
2.教学方式和教学方法落后
目前，工程力学教学中基本采用“满堂灌“的教学方式，教师为教学活动的主体，教师习惯用“粉笔+黑板”的板书教学形式，课堂教学讲得过多、过细,教学内容一成不变，缺乏新意,学生只能被动的当听众，师生间互动性较差，并且作业较多，学生学业负担过重,也没有时间思考,因此不能有效地调动学生学习的积极性，导致学生出现厌学甚至弃学该门课程，授课效果较差。
3.教学学时减少与教学内容多的矛盾，学生掌握难度大
近年来，随着高等院校教学计划的调整，工程力学的教学学时减少较多，由原来的100多学时减少到80学时，个别专业减少到40多学时。但是基本教学内容基本不变，包括理论力学和材料力学两部分，其中理论力学分为静力学、运动学和动力学，材料力学有四大基本变形、强度理论、组合变形和压杆稳定等，涵盖的内容较多，知识点的前后衔接性强，这就要求学生系统的学习新的知识的同时，需要及时复习前面的知识点。因此就会出现学生缺席一两次课或者当堂课没有理解，后面知识的学习更更加困难，久而久之，掌握这门课程就更难。
4.个别学生基础差，有抵触心理
有很多学生物理和数学基础差，而学习工程力学需要这些基础，并且很多学生在开课前就侧面了解到该课程难学，且考试通过率低，无形中给学生造成了一定的心理压力，尤其是基础差的学生，存在抵触情绪。
5.考核方法单一
考试是教学中的一个重要环节，用来检验学生对知识的掌握情况。目前课程采用单一的闭卷考核方式，考试内容局限于教材中的基本理论知识。试题题型基本上是例题的翻版，学生机械的套用公式，不能灵活地将课程的知识点和工程实际结合起来，这种考核方式偏离了对学生的培养目标，不能满足社会对学生的要求。
二、工程力学教学改革的措施
针对以上工程力学教学中存在的问题，河北农业大学力学教研组结合多年的力学教学经验，提出以下几点教学改革建议：
1.加强工程力学的重要性的认识
工程力学是现代工程技术的重要理论基础，是工科专业必修的一门技术基础课，不仅机械类和土建类还涉及食品工程和林学等专业，它直接影响到各个专业的后续课程的学习。为了加强学生对工程力学的认识，所以第一堂课很重要，也就是要上好绪论课：首先根据专业的不同引入大量的相关工程实例，例如土建类可以以迪拜塔或者世贸大厦为例，机械类可以以高速列车为例，还可以列举一些生活中工程力学的实例，比如利用套筒扳手能够轻松的拆卸螺栓。也可以列举一些社会热点话题中工程力学知识的应用，从而让学生认识到课程的重要性。其次以专升本和考研为例，工程力学作为考试课程或相关课程，分值是150分，而基础课程才100分，让同学们对课程因此足够的重视。再次介绍工程力学课程和后续专业课程的关系，它是专业课程学习的理论基础。
2.教学内容的整合和优化
教学改革的首要任务是教学内容的改革。工程力学包含理论力学和材料力学两门课程，它们有各自的体系，因此必须对传统的课程体系、教学内容和课程结构进行重新整合和优化。整合后的课程体系分为静力学和材料力学两个模块（理论力学中的运动学和动力学和高中或大学物理有重复和交叉，这里不再重复讲解），在教学中要打破静力学和材料力学的界限，以外力分析和内力计算为主线，贯穿分析构件的强度、刚度和稳定性，其中以强度计算为重点，如图1所示。以建立力学模型的能力和解题能力为核心，突出工程概念和实践能力的培养，进一步加强理论教学与工程实际的联系，为学生学习后续课程以及解决工程实际打好基础。
3.教学方法与手段的多样化
在教学内容改革的同时，教学方法和教学手段的改革也要跟上去，这两者是相辅相成的。在教学中遵循“教是主导，学是主体”是教学的原则和规律，培养学生分析问题和解决问题的逻辑思维方法。（1）采用板书和多媒体相结合的教学手段。目前工程力学教学中主要采用板书教学的模式，这种教学模式能够使学生明白逻辑推理的每一个步骤,符合人的逻辑思维过程，并且教学重点突出、直观性强，易于思考和知识点的巩固记忆梳理。但是却占用了大量的课堂时间，教学效率低,且教学内容有限,尤其是一些视频动画和图片信息不好表达。而多媒体教学恰好能够弥补这一点，但多媒体教学传递的信息量过大，上课节奏过快，导致学生只能走马观花地接触演示内容，没有充足的思考时间，导致课堂重点不突出，学生根本无法掌握课堂内容。结合板书教学和多媒体教学的优缺点，工程力学教学过程中,针对不同章节内容的特点，在教学方式上采用板书教学和多媒体教学相结合的教学方式，例如在静力学受力分析时，采用板书为主的教学模式，使学生掌握受力分析的详细过程，而在讲运动学时，先采用多媒体让学生看直观机构的运动规律，然后再用板书教学方式进行运动的分析。（2）采用多样化的教学方式。由于本课程内容多,知识面广,难度不一，可以根据章节内容的不同采用课堂讲授法、问题教学法、自学讨论法和引导归纳法等多种形式的教学方式,例如受力分析适宜采用课堂讲授法，让学生掌握受力分析的步骤；而平面汇交力系由于内容简单适合用自学讨论法，让学生自己分析掌握重要的知识点。而像平面弯曲就适合用问题教学法或引导归纳法，可以用引导归纳法逐步推导出弯曲应力和弯曲变形的理论公式，也可以用问题教学法列举“武警单手拍砖”为例，分析砖沿根部断裂的原因，从而掌握弯曲应力的公式。总之这些不同的教学方法能够激发学生主动学习知识的积极性。（3）减少理论讲授学时，增加习题课的学时，采用多样化的师生交流方式。在授课过程中注意围绕重点、难点精讲多练。对授课内容注重讲概念、讲关键、讲方法、讲思路。为了让学生扎实地掌握一些重要知识点，减少课堂讲授学时，增加习题课，把学生容易出错的和综合性强的例题拿出来，采用一题多解或者逆推的方法解题。通过这样的训练，培养学生分析问题和解决问题清晰的思路，避免碰到习题无从下手。对于学生作业每次批改一半，并及时发现的问题，并纠正一些常见的错误，对作业完成质量好的同学提出表扬，较差的同学也给予鼓励。每两周安排一次习题课，每周安排一次课上10分钟的答疑，让学生学习中的疑问得到即时解答。建立QQ群和微信群，对学生的问题进行在线答疑或同学之间的讨论学习。（4）建立工程力学教学网站和试题库。建立工程力学课程网站，上传工程力学的一些重点内容的动画或者视频，帮助学生更清楚直观的理解知识点。例如一些约束的动画就能帮助学生很好地理解约束的性质，确定约束反力；运动学的动画就能够很好地理解各个构件的运动。建立试题库并配以详细的分析过程，使学生通过增加练习更好的掌握各个知识点。
4.加强实验教学，提高学生的动手能力
实验教学环节非常重要，它能够把理论和实践结合起来，不仅能加深学生对理论知识的理解，而且还提高了学生的动手能力和创新能力。因此可以在实验中改变以往死板的模式，例如在测量材料弹性模量E或弯曲应力实验中，让学生自己选择增量载荷，实验中出现问题让学生自己分析出现这些问题的可能原因，实验失败也要分析原因，这样使学生积极主动的参与到实验中，体现实验的乐趣，还可以根据现有的实验条件，去验证和解释生活中的现象，找到出现这种现象的理论根据。
5.改革传统的考试方法，采用多样化的考核方式
长期以来，高校工程力学课程的考核方式绝大部分都是闭卷考试形式，考题就是例题或者习题的翻版，这种规范化的试题导致学生只要考试前突击做题，考试通过甚至考高分没有问题，考试成绩不能代表学生的实际水平，因此必须对现行的考试方式进行改革。（1）考试内容的改革，也有助于培养学生解决工程实际的能力。因此在保证基本知识和基本理论的基础上，增加应用型和能力型试题的比例，注重考核学生的综合素质，多出一些灵活性的综合题型，既考查了基本知识点，又激发了学生对知识的灵活运用能力，避免了学生死记硬背和考试抄袭的不良习惯。（2）考核方式的改革。针对不同的专业采用闭卷、半开卷考试和开卷考试的方式，代替以往单一的闭卷考试的方法，并且增加平时成绩和实验成绩比重，减少期末考试比重。例如半开卷考试允许学生期末考试（占50%）带一张A4纸张，可以写上自己认为重要的知识点，再结合学生的平时出勤情况、课堂提问和平时测验（这部分为平时成绩，占总成绩的30%），以及实验操作的实验成绩（占20%），这种考核方法更能全面的反应学生的真实水平，有利于培养学生的自学能力。
三、结束语
工程力学作为工科专业的一门重要的技术基础课,对于提高学生的逻辑思维能力和分析解决实际问题能力的至关重要。目前，高校工程力学教学存在很多问题，对工程力学的教学改革也势在必行，但是改革是一项长期而艰巨的任务，要循序渐进地进行。由于工程力学课程涉及面广，不同专业对工程力学的教学要求不尽相同，所以教学改革应该分层次、分阶段地进行，为此河北农业大学力学教研组结合多年的教学经验，从教学内容的整合和优化、教学方法和手段的多样化、加强实践教学环节和考核方式等方面进行改革，不断总结经验，逐步完善，对工程力学课程的教学改革进行了有益的探索。
作者:李新领 张世芳 李纪刚 桑永英 周志男 单位:河北农业大学机电工程学院
参考文献：
[1]李纪刚，徐鹏云.在理论力学教学中加强对学生综合能力的培养[J].力学与实践，2009
[2]张洪涛.机械类工程力学课程教学思考[J].新课程，2010[3]段翠芳，李伟，王文堂.工程力学教学中存在的问题及其改革[J].河南机电高等专科学校学报，2010
[4]王奇利.高职高专《工程力学》课程教学改革初探[J].西安航空技术高等专科学校学报，2009
[5]卢素英.《工程力学》教学的改革探讨[J].电力学报，2008
由上述，本文认为，独立院校工程管理专业应该以就业为导向，结合学校的实际情况，确定以“应用型能力结构、管理—工程型专业知识结构、内向型服务范围”为主体的培养目标。首先，作为独立院校，在办学实力上较为薄弱，科研能力普遍较低，所以在学生能力机构的培养上应以应用型人才的培养为主；其次，独立院校的工程管理专业一般是以经济学、管理学为依托发展而来，所以在学生知识结构的培养上应该发挥优势，建立管理—工程型结构，即以经济管理类知识为主，兼顾土木工程类知识；最后，独立院校的毕业生，主要的服务范围一般是面对地区、面对国内，应建立内向型的服务目标。
二、工程管理专业课程体系的建设
根据调研，用人单位对工程管理专业毕业生在知识和能力的要求上可以总结为六点：一是要求掌握扎实的工程管理的基本理论和方法；二是要求掌握投资经济的基本理论和基本知识；三是要求熟悉土木工程技术知识；四是要求熟悉工程项目建设的方针、政策和法规；五是要求毕业生具有施工、测量、材料等方向的初步实践能力；六是要求具有运用计算机辅助解决管理问题的能力。由此，本文认为，以就业为导向的课程体系建设应该包括以下三个步骤：1.首先，根据用人单位的需求调查，从岗位需求、精化岗位知识和技能出发，设定专业主干课程设置。独立学院工程管理专业的专业主干课程应该包括建筑施工、工程概预算、工程测量、工程项目管理、建筑材料、项目可行性研究、工程监理、物业管理等。2.其次，根据专业主干课程的需要设置专业基础课程。结合专业特色，工程管理专业应设置四大类的专业基础课程：一是工程类基础课程，主要包括工程制图、建筑设备、工程力学等；二是经济类基础课程，主要包括经济学、工程经济学、投资经济学、统计学等；三是管理类基础课程，主要包括管理学原理、运筹学、工程财务管理等；四是法律类平台课程，主要包括经济法、工程建设法律法规。由于该部分课程较多，独立学院应该根据自己的优势，进行轻重点抉择，以便突出自身特色。3.最后，结合公共基础课程，毕业论文（设计）和实习，共同构建系统、务实，合理的专业课程体系。独立学院工程管理专业在课程体系的建设上充分考虑社会需求、考虑学校的具体情况，考虑工程管理专业的特色，考虑课程之间的衔接关系，从而才能构建出系统，合理、务实和操作性强的课程体系。
三、应进一步强化工程管理专业课程实践条件的建设
力学是土木工程专业重要的学科基础课，既是基础学科，又是技术学科。其重要作用是使学生掌握土木工程类专业必备的力学基础知识和基本技能，初步具备分析和解决土木工程简单结构、基本构件受力问题的能力，为学习后续专业技能课程打下基础;对学生进行职业意识培养，使其形成严谨、敬业的工作作风，为今后解决生产实际问题和职业生涯的发展奠定基础。在力学课程体系方面，有些内容在不同课程中表述形式不同，甚至存在冲突。应加强各力学课程授课教师的交流与沟通，合理选择教材，及时修订教材及教学大纲，优化课时分配。由于教学学时普遍压缩，每门力学课程都不能把教材内容系统完善地讲完，造成部分内容脱节。同时，相关的新知识、新技术介绍偏少，远远滞后于科技发展。在现有的理论力学教材中，力学物理基础与大学物理中的内容重复出现。理论力学教材中的平面简单桁架的内力计算与结构力学中的静定平面桁架重复，而材料力学中的平面刚架和曲杆的内力图又和上述内容有所重复。不同的是平面简单桁架中的构件都是二力杆，二力杆的内力只有轴力，而材料力学中的静定平面刚架的内力除了轴力还有剪力和弯矩。材料力学中的简单的超静定问题在结构力学中多有重复，同时在能量法和压杆稳定等内容也有较多重复。在结构力学教材中，渐进法、无铰拱的内力计算等内容实际应用较少，但是内容仍然占了一定的篇幅，而新型工程的新结构、新理论却在教材中很难找到。依据高校培养应用型和创新型人才的培养目标和“实用性、针对性、先进性”的教育特点，需要打破土木工程专业力学课程之间的界限，对教学内容进行整合与优化，重新组织课程结构，摒弃陈旧内容，加入新血液。将理论力学、材料力学、结构力学课程的教学体系、教学内容进行系统的研究，按其内容重新划分教学模块。确保主要内容不削减，避免重复;相似内容合并;新加内容既要保持先进性，又要保证整个力学体系的连贯性和整体性。通过力学课程的教学内容调整，提高教学效率，强化基础，突出重点。
二、教学方法改进
1.启发式教学学生学习力学课程目的之一就是为将来从事各种有关工程方面的工作打下良好基础。力学教材中的理论知识都是经过实践总结出来的，而又为实践所用，因此，教师在授课时尽量把抽象的概念、理论与工程实际联系起来，扩大教学信息量及知识面，给学生留出充分的思维空间，留一定的余地让学生思考、反馈或提炼出若干问题，最大程度的激发和培养学生的学习能力，培养学生的学习兴趣。经过教学内容的调整，系统的力学知识体系又为学生后续的学习留下期待和想象的空间，将教学的重点从知识的传授转移到能力的培养上。
2.多媒体教学力学课程的公式推导较多，并且有大量的图形，利用传统的教学手段可以将复杂的力学问题分析的很透彻，并且有利于教与学的互动，缺点是推导过程和绘图占用了大量时间。多媒体教学具有图、文、声并茂甚至有活动影像这样的特点，合理利用多媒体教学可以使传统教学中抽象枯燥的概念变得生动具体，能增加学生的感性认识，激发学生的学习兴趣，大信息量、大容量性课堂教学节约了空间和时间，提高了教学效率。但是，多媒体教学只是一种辅助的教学手段，需要与传统教学的手段有机结合，共同参与教学过程，才能达到良好的教学效果。
3.实践教学实践教学是巩固理论知识的有效途径，是理论联系实际、培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要手段。通过课程实验教学或演示教学、认识实习等使学生通过实际观察获得感性知识以说明和印证所传授知识。实践教学能使学生获得生动而直观的感性知识，加深对学习对象的印象，把书本上理论知识和实际事物联系起来，形成正确而深刻的概念;能提供一些形象的感性材料，引起学习的兴趣，集中学生的注意力，有助于对所学知识的深入理解、记忆和巩固;能使学生通过观察和思考，培养他们的独立探索能力、实验操作能力和科学研究兴趣。
三、考核方式
1.统一学生作业在对学生实施练习的过程中，不同的任课教师按照自己的理解，在难度和知识点覆盖面上有一定的差异。随着力学各课程习题册的出版，节省了老师和学生的大量宝贵时间，使得学生有更多的时间理解教材中的内容。但是由于习题册与教材上的内容和教师讲授的内容可能不符，甚至存在冲突。所以基于教学所选择的教材和力学课程调整后的内容，各力学课程的教师应该加强交流和沟通，共同编制各力学课程的习题册。一方面对要求学生掌握课程知识点和覆盖面有个统一的标准，为实行规范的教学质量体系奠定了基础;另一方面，又为力学课程的最终考核增加新的参考。如在新章节内容开始时，布置一些思考练习题，该章节结束后，通过课上提问、课外作业等形式进行检查。
2.考核方式考核的目的具有双重性的特点:考核既是为了检验学生对课程知识的掌握情况，帮助教师不断总结经验教训，改进教学内容和教学方法;同时也是为了对学生就该课程的学习做出客观公正的评价，并引导其学习方向，逐步适应学科课程的特点，最终起到夯实基础、强化能力的作用。但是单一的试卷考试，很难全部反映力学课程的所有知识，而且错综复杂的工程实际问题也不是简单的力学理论就可以完成的。因此对于力学课程的考核，选择过程性和阶段性相结合的方式。教学活动既有完整的过程性，又有鲜明的阶段性。重视过程性考核和阶段性考核，对检验教学质量和促进、引导学生学习都非常必要。在平时的教学活动中适当安排一些形式多样的考核，如课堂讨论、力学创新、应用力学理论分析解决工程实际中的问题等。
四、结束语
大学四年实践不断，每学年根据相应的课程进行课程设计、专业实习。主要设置了认识实习、土木工程实验、课程实训、专业实习、科研创新实践、综合实习、毕业实习等。认识实习：在老师的带领下，通过参观张家界本地的实际建筑，了解不同用途的建筑，熟悉不同材料的特性，通过认识实习拓宽专业知识面，初步了解本行业的工作性质，增强本专业的感性认识，激发学生对土木工程专业的学习热情，强化事业心和责任感，巩固专业知识。土木工程实验：努力发展学生实践能力、应用能力、创新能力，已建立岩土与建筑材料实验室，结构工程实验室，开设了剪切实验、静三轴实验、动三轴实验等土工实验和水泥实验、混凝土骨料实验、建筑钢筋实验、水泥砂浆实验等材料力学实验。通过开展实验培养了学生严谨的科学态度和精益求精的学习作风，为今后更深层次的学习打下基础。课程实训：张家界有着独特的地质地貌，根据这一地理优势，张家界学院结合土木工程专业而开设课程实训，开设了工程地质野外实习，例如张家界森林公园、张家界大峡谷、天门山风景区等野外实习，理解岩石的特性和鉴别方法以及工程地质分类，并写出地质实习报告。还开设有土木工程测量实训、房屋建筑学课程设计实训、混凝土结构课程实训等。专业实习：进行校企合作，提高育人质量，企业具有真实的工程环境，而学院无法提供，可以让学生近距离接触到工程实际问题，了解本行业的状况和发展趋势。学院采取自愿报名的方式，按照学生学习成绩和综合排名，在2012级土木工程专业选拔了8名学生，组成一个校外实习小组，利用课余时间，在张家界学院附近的施工单位、监理单位进行实习，进一步巩固已学的理论知识，并培养自己发现问题，解决问题的能力，对建筑工程项目管理有个初步了解。毕业实习：学院根据独立学院的自身特点，结合土木工程专业的特性，大四还安排有两个月的课程，剩下的时间交给学生自行安排到土木工程企事业单位开展毕业前的专业生产实习，将实习到的内容作为毕业设计的前提和基础，通过实习与毕业设计相结合，学生有更多的机会直接接触到工程，参与有效的工程设计，不仅可以培养学生勇于探索，用实践来检验理论的能力，这样也适应社会的需求。
（二）重视教学方法，联系实际完善实践教学，注重教学实效
对于土木工程专业的学生来说，更需要有一种理论知识与实际工程紧密联系的教学模式，张家界学院对土木工程专业的实践内容教学上，对课程进行了优化，通过课程与实践的合理搭配，达到学有所用。比如，在土木工程测量实习时，除了完成常规的实验项目外，可以增加到施工现场进行控制测量、工程放样，了解仪器的在工程项目实际用途，使得实验内容更加立体化、综合化。
（三）校企合作，建立实习基地，共同培养土木工程管理应用型人才
实践教学基地是实现实践教学的根本保证，稳定的校企合作关系，更有利于培养工程管理应用型人才，才能提高学生的工程管理能力。为保证校企合作共同培养的成效，张家界学院充分利用校园周边在建工程项目，为学生寻找有担当、有社会责任感、讲信誉的合作单位。在永定区内吸收了湖南五建、湖南智埔监理公司等优秀企业，让学生跳出课本，紧跟时展步伐，了解本行业最新发展动态，促使学生在课堂上所学理论在实践中得到提高和巩固。
（四）优化师资力量，提高工程管理应用型人才质量
独立学院作为高等教育改革中的新型教育机构，学院在教师队伍建设中，吸收了大量优秀教师，在提高教师学历的同时，也要注重实践能力的提升，新进的教师大部分是刚刚走出校门的研究生，没有施工现场管理经验，土木工程很多专业核心课程需要资历丰富的教师，而中老教师具有长期从事本专业教学，工程实践的经验对学科和专业有更深层次的理解。所以需要一支年龄层次和职称结构合理的土木工程专业师资队伍，加大优质师资和青年教师的培养力度，提高张家界学院工程管理应用型人才的质量，让学生以更完备成熟的姿态迎接社会的挑战。
（五）转变办学观念，引入合作教育理念，提高教学水平
社会和企业对大学生的能力要求是多方面的，但目前独立学院的教育机制和模式还有许多制约工科大学生综合能力提升的不利因素。
1.1工程教育体系不清，目标定位和发展战略模糊
我国工程教育与发达国家比较，差距主要表现在教育观念落后、目标含糊等方面。长期以来，高等工程教育一直委身于科学教育甚至被等同于科学教育，造成工程教育培养目标定位模糊，导致教育培养体系与国家重大工程建设项目、企业技术创新的脱节，增大了高校毕业生就业的难度［3］。
1.2教学与实践脱节，学生缺乏实践训练
传统教育模式的一个弊端是轻视工程实践训练，部分学校实习基地萎缩，流于形式，学生走马观花式的生产实习较多，深入生产过程、动手参与较少，理论和实践脱节，使学生难以领会和消化理论知识，只能纸上谈兵，见到带有工程性质的问题就心里发虚［4］。学生动手能力不强、疏于实践是用人单位对大学生质量反映最多和最普遍的问题。此外多年的应试教育助长了学生死记硬背的学风与思维，压抑了他们的自主性、创新精神和实践能力的提高。
1.3工程教育课程体系比较落后
工程教育课程体系和教学一直受传统专业的影响，与产业结构调整不符，专业教育知识面狭窄，内容陈旧，不能适应科技的迅速发展;普遍采用“填鸭式”教学方法;学生负担沉重，不利于培养独立思考、终身学习的能力和兴趣。工程实践、工程设计的训练环节偏少、学时偏低。这些都严重制约了学生工程能力的提升［5］。
1.4教师队伍缺乏工程实践锻炼，影响工程教育质量
近年来很多学校教师队伍中具有硕士、博士学位的教师比例迅速上升。由于他们多数是刚刚走出校门的青年教师，缺乏系统的工程实践锻炼，因此，工程实践能力不强。同时学校与教师个人重学历、轻实践，重专业、轻综合，导致教师培养集中在学历学位提升上，对工程实践能力培养重视不够，形成知识传递从书本到书本、工科学校不“工”的尴尬局面。
二、独立学院学生工程能力的培养途径
学生工程能力培养是一个系统工程，企业和社会对毕业生的能力要求是多方面的。针对独立学院工程教育现状及存在的问题，为切实提高学生的工程实践能力，需要在以下几方面进行努力:
2.1转变教育理念，树立现代工程教育观
要树立大工程观意识，使工程训练与现代工业生产水平相适应，强化设计、制造、运行、开发、管理以及创新精神和综合能力训练，增强与市场经济相适应的质量意识、安全意识、环保意识和协作意识。要注重以工程能力培养为导向的工程教育，真正体现面向工程的办学理念和培养目标，将工程教育由培养工程科学家向培养工程师转变;由专业对口教育向基本素质教育转变;由注重知识传授向重视学生创新能力培养转变;由注重科学系统性向注重工程综合性转变，从而为工程应用型人才培养提供新型的知识体系和能力结构。
2.2改革课程体系与教学内容，增强学生工程意识
课程体系与教学内容改革的核心是拓宽学生的知识面，增强学生的工程意识。要改革现有课程体系，使之尽早面向工程实际，强化工程实践。工程能力培养要贯穿教学过程的始终。学校应经常组织教师深入企业调研，跟踪调查毕业生，了解企业对应用型人才的培养需求。在调研的基础上，按照行业职业资格标准，开展教学模式、课程设置体系、实习实训的改革，使教学过程密切联系生产实际。聘请研究设计院所、企业参与培养计划的制订，针对企业岗位实际需要，增设实践类课程和实验，让学生动手拆装设备，使教学内容更贴近工程实际。
2.3加强产学研合作，拓宽工程能力培养渠道
通过实践教学工程化改革，让学生尽早地、更多地接触工程实际问题，以建立起牢固的工程概念或工程意识。
(1)以行业企业为依托，大力加强校外实习实训基地建设
以产学研结合为桥梁，与企业进行深度合作并建立稳固的校外实习基地，带领学生到生产现场在企业技能专家指导下实习实训，创造条件让学生深入生产班组，跟班实习。参照企业职工技术培训资料，与企业人员共同确定实习实训项目、内容和要求，编写实训教材。带领学生到企业技术培训机构，在企业人员的指导下学习，使学生真切体会到生产、管理实际，得到技术、技能、管理、文化、合作精神等方面的综合实训，增强实践动手能力和科研转化能力，解决实习实训指导教师和场地、设备不足的问题。随着经济全球化与科学技术的飞速发展，企业逐渐成为工程技术的创新主体，企业的现代化管理理念、企业文化、管理机制不断完善，先进的工艺装备和现代化加工工艺，是学生理想的工程实践场所，这是校内实践基地所无法替代的。
(2)建立稳定的企业兼职教师队伍
聘请企业工程技术人员和荣获各种技能大赛奖励的技能专家担任兼职教师，为专业教师和学生讲授新技术、新装备、新标准的应用，指导学生实训。聘请企业兼职教师承担实践类课程、实验、毕业设计的教学工作。
(3)多渠道建设校内实习实训基地
为节约资金，可将企业闲置或报废的典型设备搬迁至校内建设实训基地。同时利用政府专项资金建设校内实训基地，包括软硬仿真操作实训、典型设备拆装实训等。针对区域、行业、经济和社会发展需要，按照职业岗位的实际需要，设置和调整实践教学内容;邀请企业参与设计和建设实训基地，确保实践仿真模拟的准确性、广度、深度以及技术上的先进性;统筹校内实验资源，加强不同学科之间实践资源的共享，促进实践教学水平共同提高。校内实践基地的建设，既增强了教师的工程实践锻炼，也避免了学生在企业实习走马观花的现象，使学生有更多的实践机会和时间。
(4)通过项目开发与研究培养和训练学生的工程实践能力
增加综合性、设计性实践项目，让学生尽可能真正作为主体参与实践活动的各个环节，在真实的工作环境中得到训练。通过参加教师或合作单位技术项目开发，让学生进入真实的技术开发环境，培养与训练学生技术开发能力。
2.4多渠道培养工程型教师
学生工程能力的培养，教师是关键。由于多数青年教师没有企业工作经历，缺乏工程实践经验，因此教师在教学中难以自觉、有效地引入工程思想、原理和方法体系，难以对学生进行严格、有效、切实可行的工程训练，造成学生的工程实践能力与社会需求严重脱节，达不到社会与企业对用人的要求。学校可出台政策鼓励教师到企业挂职锻炼，聘请企业兼职教师做导师，并安排他们为企业兼职教师助课，从中学习先进技术、企业文化、最新标准和多年的技术工作体会;聘请企业兼职教师来校授课;对青年教师进行职业知识与技能培训;改革薪酬计算办法，吸引教师参与指导实践教学，参与实训基地建设;聘请知名高校实践能力强、理论水平高的教授定期为教师开设讲座，提高年轻教师的实践教学水平和理论水平。安排青年教师参加各级教师工程能力提升培训班。
2.5多种途径培养学生的工程能力
要具备现代工程能力，就要强化学生创新能力和动手能力培养。应鼓励学生进行主动学习和综合学习，开展学术研讨活动，通过基于项目的学习、模拟和案例研究等推动学生学习产品、生产流程和系统构建技能，学习与人交流合作技巧，在工程实践的氛围中培养学生系统思考问题的方法。要增强课外实践活动效能，通过多种途径提高学生的实践与创新能力，例如组织学生积极参加教育部组织的“大学生创新创业训练计划”、“挑战杯”、“电子设计大赛”、“机械设计大赛”等活动，开阔视野，为社会培养应用型创新型人才。
三、结语
首先要根据区域经济和学校发展定位确定其人才培养目标。天津理工大学中环信息学院是应用技术型本科教育的独立学院，该学院的企业背景是天津中环电子信息集团有限公司（原天津电子仪表局），通信工程专业是学院重要的工科专业，通过校企结合的有效途径，培养该专业学生成为具有一定通信基础知识，具备较高综合素养，能从事生产一线的通信设备制造、应用开发、工程设计与安装、运行维护和管理的现场工程师；其次要适应生源现状。独立学院招收的是本三学生，与国办高等院校的生源相比，无论是在认知程度、综合素质，还是在知识结构、耐力持久等方面都存在一定的差距，这就要求独立学院在人才培养目标定位上充分考虑学生特点；三是在构建实践教学体系的过程中，应遵循由简单到全面、由框架到内容，从手段上，采取硬件与软件相结合的办法来实施，提高学生实践能力和工具软件的使用能力；四是要以培养合格的全面发展的学生为核心，在保证够用的理论基础上，培养出适应性强、受用人单位欢迎的复合型人才，才能真正展示独立学院特色教育培养的成果。
二、实践教学环节设计
构建实践教学体系，要根据通信工程专业的知识和能力结构要求，首先制定出具有一定特色的人才培养方案，然后再系统、科学、周密地规划和设计该专业的实践教学环节。
1.人才培养方案的制定。
通信工程专业的实践教学环节设计要紧紧围绕该专业的人才培养目标。由于通信技术的飞速发展，学院每年要对该专业的人才培养方案进行调整完善，以便培养的学生更适应社会需要，跟上技术发展潮流。我院的做法是利用每年暑期教学工作会议的机会，每个专业从相关企业聘请三位从事该专业的工程技术人员，两位设有同类专业的高校教学管理人员，母体校的专业负责人，加上从事该专业的教师组成四方座谈组，专门讨论该专业的人才培养基本框架，同时确定该专业的实践教学体系的提纲。这种由企业工程技术人员直接参与学校人才培养计划的制定方法也正是我院的特色所在。
2.构建实践教学体系框架。
总结建校以来的办学经验，通过对毕业生的跟踪调查和对企业人力资源部门的调访，参考近几年的文献研究成果，结合人才培养目标要求，重新整合我院通信工程专业实践教学资源，构建了一个相对完整、层次分明的实践教学体系框架。把实践教学分为实践教学环节、实践教学环境、实践教学队伍和实践教学管理四个组成部分，明确了各组成部分对学生能力培养目标及所采取的教学手段。
3.建立通信工程专业实践教学体系。
根据框架结构，合理调整该专业实验项目，精选经典内容，补充近、现代知识，把该专业的能力概括为科学实验能力、综合设计能力、专业实践能力、科研与创新能力，并把这些能力培养落实到具体的课程和实践教学模块中，总体分为实验与上机操作、综合设计实践、现场实习实训、职业技能认证、科技创新、毕业设计六个模块，并且采用四年学习期间实践训练不断线的思路，初步构建了该专业的实践教学体系。
三、采取有效措施、增强综合实践能力的培养
欲达到通信工程专业学生的预期培养效果，保证实践教学体系的顺利实施，每个环节都要有切实可行的保障措施和明确的培养目标。
1.软硬件结合，加强科学实验能力的培养。
基础性实验相对容易，通过该专业主干课程的基础实验可以增强学生的学习信心，确保对理论知识的理解和巩固，也可以激励学生动手实践的积极性，掌握常用仪器仪表的使用技能，如示波器、信号源、直流电源、功率计、频谱分析仪等。专业课程的实验要采用仿真软件和实验箱相结合，通过仿真能达到锻炼学生使用仿真软件的能力。学生设计了系统，在理论上验证方案的正确性，提高了学习兴趣和综合设计能力。值得注意的是如果过多地使用软件仿真，对学生的感性刺激效果不佳。为了更好地锻炼学生的创新思维能力，要适当增加一些综合设计实验，培养学生分析单元电路、模仿设计功能模块的能力。虽然设计性实验比验证性实验增加了难度，但也增加了大部分学生的学习兴趣，由被动学习变为主动思考，创新思维能力得到培养。
2.课程设计与专业设计。
通过课程设计可帮助学生将理论知识与实践技能结合起来，进一步提高学生的专业实践能力，课程设计环节包括选题、任务书下达、设计辅导、撰写设计说明书及成绩评定。目前本专业主要安排了电子技术、C语言、单片机、通信原理、数字信号处理等课程设计。专业设计是提高学生综合实践能力的有效方法，对于通信工程专业的学生，通过电子产品设计与组装，训练了产品设计方法步骤，提高了组装与调试工艺水平，创新能力和实践能力均得到提升。
3.校内专业综合实训。
在校内实训基地开设专项实践周，加强某一专业技术应用能力的培训实践，不论是实习的时间计划还是实践教学内容都能得到充分保障。通过对通信工程专业学生的实训，使学生分阶段接触与专业相关的各项技能，强化知识的理解和运用，使学生成为既具有一定理论水平又具备良好动手能力的专业人才。目前该专业开设了金工实习、电子产品装配工艺、电子产品设计、光纤工程等实践周。
4.校企合作共建学生实践基地。
实践教学体系的社会实践性，决定了社会必然是学校实践教学的必不可少的场所，因此，建立良好的校企“双赢”合作机制，是构建高等教育实践教学体系的重要保障。校外实践基地运行主要采取校企合作的实践教学模式，让学生在生产或毕业实习过程中，直接参与企业生产和管理的各个环节，了解本专业所从事工作的内容以及对人才素质和能力的要求。通信工程专业先后与天津通信广播集团有限公司（原712厂）的移动部、天津光电通信技术有限公司（原754厂）的光纤通信部、天津广播器材厂（原764厂）的产品调试部门、天津智博通信工程公司及网通公司等建立了友好的合作关系。从这些单位聘请有丰富经验的专家、技术骨干为学生讲座、指导实践环节。安排学生到这些单位参观和顶岗实习，提供职业素质训练的机会，增强了工程应用能力和岗位适应能力。在该项目的研究过程中，有两位项目参与人就是来自企业的工程技术人员，所以该项目的特色之二就是“校企合作，共建通信工程专业的实践教学体系”。
5.积极推广职业资格认证制度。
为了给学生就业提供佐证材料，提高就业竞争能力，通信工程专业与天津职业技能鉴定第15所合作进行了电子产品专用设备调试认证，与中兴通讯合作进行了NC认证培训，合格率逐年上升。
6.课外科技创新。
大学生科技创新活动是提高实践教学效果的有效方式之一，电子信息类的科技竞赛主要有全国大学生电子设计大赛、大学生挑战杯科技作品竞赛和一些相关知名企业或公司设立的大学生科技竞赛活动。我院以竞赛带动实践教学，建设了科技创新实验室，设立了大学生科技创新基金，面向高年级成绩优秀、课外科技活动兴趣浓厚的学生，倡导开展科研立项，给“拔尖”学生提供一个良好的学习和研究环境，给学生建立了创新设计能力培养的平台。
7.毕业设计。
毕业设计是本科生教学计划中最后一个重要的实践教学环节，学生通过毕业前期实习，系统、全面地将所学理论知识与实际生产结合起来。毕业设计是学生毕业资格认定的重要依据，是学生在掌握基本理论知识的基础上进行初步专业研究训练的重要环节，也是对学生知识、能力和素质综合考核的重要方式。在毕业设计选题时，指导教师根据自己的教学科研确定设计内容，学生根据兴趣选择方向，经过沟通确定具体设计题目。在毕业设计过程中，每个阶段都要有相应的考评准则。对于通信工程专业的学生采取了以下方式进行毕业设计：（1）学生在校内完成毕业设计。设计选题要符合学生能利用所学知识综合分析、解决实际问题能力培养的要求，加强过程管理与指导，切实提高毕业设计内涵质量；（2）校企合作进行毕业设计。将企业的工程技术人员请到学校来帮助教师参加辅导毕业设计；（3）在企业进行毕业设计。利用学校的校外实习基地，安排学生边实习边做毕业设计，由企业工程师担任辅导毕业设计的导师。为了对毕业设计质量有效把控，无论哪种辅导方式，毕业答辩都要回到学校内统一进行。
四、全面实施实践教学体系的效果
对于通信工程专业的学生从实施实践教学体系以来，教学效果还是相当明显的，毕业生综合素质和受用人单位欢迎程度逐年提高。
1.综合动手能力明显提高。
通过全面实施实践教学体系，该专业的学生学习兴趣逐步提高，参加科技活动和竞赛的人数不断增多，获奖人数逐年增加。建校以来各类电子大赛获奖人员统计为：2005级至2007级无人获奖，2008级1人，2009级4人，2010级8人获奖。
2.社会对该专业毕业生的评价逐步提高。
随着实践教学体系的实施，学生的综合素质逐步提高，毕业生慢慢被用人单位所接受，学院的知名度逐年上升，就业率逐渐提高。用人单位招聘工作由以前的学院主动出面请进来，到现在主动找上门来招聘学生，而且进校招聘的单位逐年增多。另外，学生取得资格证书的人数逐年增加，普遍提高了学生的就业竞争力。考研深造和出国留学的人数也在明显增多，说明了实践教学促进了理论知识的理解和掌握，提升了该专业学生的整体教学水平。
五、结语
传统的电气工程及其自动化专业的理论课程主要包括电工技术、自动控制原理、电机与拖动基础、控制电机、运动控制系统、过程控制系统、可编程控制器、电力电子技术、传感器与检测技术、现场总线技术、电工电子技术、电气工程、专业英语等四十余门课程。在传统的理论教学中，存在着课程数目多，面比较广，不深入、难度大等缺陷。学生进入大二之后，常常要在一周面临着上28课时至32课时的情况，这对一本学生无可厚非。而独立院校的学生由于普遍基础较差，接受能力有限，从而造成了学生的负担过重，教学效果不好，造成了老师与学生互相埋怨。仔细一想，很多理论课程都是有调整的空间的。在信息爆炸的今天，一些课程的设置就没有太大的必要，甚至完全可以取消。以传感器与检测技术这门课程为例，这门课程多是介绍性的内容，没有任何公式推导以及分析计算，学生在工作遇到相应的传感器通过网上查阅资料即可。但是在理论教学过程中，不能一味地减少课程，要有保有压。在教学过程中必须突出核心课程，进行大量的训练。例如，单片机这门课程，就需要大大增强，很多高新企业招聘学生的过程中，常常要考查单片机的相关知识，但是在很多独立院校中，单片机的课时得到不断的压缩，得不到相应的重视。
2改善实践教学
2.1减少验证性实验内容
增加设计性实验内容传统的实验教学大多数是验证性的，主要让学生通过实验验证某一物理定律和物理现象。这种教学方式学生没有任何的主观能动性，只是按照老师所给的图纸进行接线、通电，最后得出实验结果。这种实验教学的缺陷在于结论已知，没有任何神秘感。很多学生在没有做出实验结果的情况下，编造或者抄袭数据，造成老师无法判断学生成绩的混乱境地。在教学过程应该逐步用一些设计性、综合性的实验项目取代简单验证性实验。这些设计性、综合性的实验由于实验结果未知，会增加学生的兴趣，提高了学生自身分析问题、解决问题的能力，使学生的创新能力得到充分的发挥。
2.2用仿真实验来代替现实实验
使用教学仿真软件有很多好处。一方面可以在一台电脑中做多个仿真实验，减少由于实际实验过程中造成的元件损耗，大幅度降低教学成本。另外一方面可以利用仿真软件对实验结果进行处理很分析，并根据实际需要自动绘制出系统的特性曲线，大大减轻了学生的工作量，例如在电气工程及其自动化专业，组态王仿真软件就得到了师生的好评，很多学校都开展了工控组态的实验教学。
2.3严抓实训教学考核实训和实验不同
实验通常是验证某一存在的物理定律和物理现象，而实训通常是完成某一任务，来达到训练的目的。实训成绩的考核是摆在我们面前比较重要的问题之一。针对学生普通反映出的实训教学的打分随意，弹性大的缺点，通过在实训教学过程中采用过程考核的方法，把一个实训教学课程分成若个的子项目，每个子项目又分成若干个子子项目，每个子子项目都有相应的权重。每完成某个子项目就打相应的分数，最大程度上保证实训教学考核科学化、规范化、标准化。
2.4取消课程设计环节
以相应的实训环节来代替以笔者个人的求学经历和教学经历来说，绝大部分的学科的课程设计环节是失败的，至少是不成功的。传统的课程设计，是在该门课程结束后，根据课程要求，与实际应用相结合，出一些设计题目，让学生自己完成。例如在学习完单片机课程后，通过安排学生两周的时间内，按照要求，设计出一种用单片机控制的实际电路，并把它制作出来，通电调试、运行，写出规范的设计报告交老师。然而在实际的操作过程中常常变味了，具体的做法是把学生圈禁在一个带有电脑的大教室里面，给学生布置一个题目，学生在这个教师里面完成课程设计报告即可，其中没有任何学生实际动手的内容，这样的课程设计对学生的锻炼是极其有限的。学生通常互相抄袭课程设计报告是常事，老师也没有一些比较好的方法来制止这种行为。针对这种情况，笔者认为应该取消课程设计，取而代之的是一些与课程对应的实训环节。作为独立学院的学生，课程设计对他们来说不现实，在以后的工作中，企业也很难有机会让独立学院的学生做设计，给他们安排的工作往往是实际操作。与其效果不好，还不如让学生多做实训练练手。比如在完成了电子电路设计理论课程之后，安排学生做相应课程的实训环节，在规定的时间按照图纸安装、调试出一个万能充电器，写出实训报告即可。
2.5取消毕业论文环节
以顶岗实习报告来代替我国本科生的毕业论文环节一直被教育专家所诟病，关于毕业论文的存废一直存在较大的争议，一定程度上这不是一个学术问题，而是一个利益问题。通常来说，一个本科生的毕业设计按照工作量计算10个学时，一般的教师带10~15个学生，这就是100~150学时，而老师一学期的基本教学任务就在200学时左右。如果取消了毕业论文，老师的利益会受到影响，高校老师肯定会反对。而且，毕业设计不仅仅对老师有利益瓜葛，而且对学校中的打印社有巨大的经济利益。按照一个学生打印的费用为100元计算（包括初稿和终稿），按学校有3000学生来计算，这就有30万元的经济利益，由学校的几家打印社瓜分。所以，作为利益共同体，学校的打印社也不希望取消毕业论文。毕业设计到底对学生多大好处呢？毕业设计的全过程一般是这样的：通常在大四上学期期末给学生布置毕业论文题目之后，学生就去企业顶岗实习了，根本没有时间写所谓的毕业论文。到了来年的4月底5月初的时候，学校会通知学生返校交论文，并且安排五月中旬答辩。大部分学生写毕业论文的时间在五月初，写毕业论文的时间都在1~2周。这样的毕业论文到底有什么意义？大家心知肚明。除了浪费纸张扩大内需以外，一点用处也没有。所以笔者建议在一本以下的学校都取消毕业设计，取而代之的是顶岗实习报告。顶岗实习报告主要让学生写一下在企业中实习内容以及感想，同样也可以安排答辩。笔者经过调查，大部分学生均可以接受顶岗实习报告，它具有可操作性。
2.6加强第二课堂的教学
加强第二课堂的教学工作，以申请实验室的契机，在校内开展一些诸如电工实训技能大赛的活动，提高学生学习专业的兴趣。另外，挑选那些对专业有兴趣的学生，组队参加电子设计大赛、数学建模大赛和挑战杯等等。总之，通过这些比赛，引导学生对专业学习的热情和兴趣，帮助和指导学生开展科研活动，探讨通过所学职业知识解决实际问题的思路和方法。通过这些活动，提高学生的实际动手能力，造成一种崇尚科学、追求真理、勇于探索的学习氛围，激励学生创新思想火花的碰撞，培养学生的创新思想、创新意识和创新观念。
3结语
1.1改革背景为了能够最大限度的符合先进生产方式的需要，在制图教学中，欧美等工业发达国家开始使用计算机图形学理论、工程数据库、特征造型及变参设计等。从八十年代末期开始，美国逐步形成以工程设计为主线，进行工业设计基础知识、投影知识、三维造型理论和图形表达等相关内容，采用的是一种新型现代工程图学的教学模式。在教学过程中主要强调的是三维立体的地位与作用，以三维立体为基本点，全面解读物体的构成原理以及相关的表达方法。二十一世纪初期，我国高校工程图学教学也开始借鉴美国，进行相应的改革，建立了以设计为主线、三维为核心的现代工程图形学的新教学体系，更加注重学生的工程实践能力的培养。
1.2改革意义以培养学生工程实践能力为主的工程图学实验教学改革，其主线为设计，核心为三维，也就是说根据设计方案的描述、零件造型、部件预装配，到生成二维工程图的整个过程，将徒手轴测图、仪器图等图学内容与工程设计相结合。从而使学生在学习中逐渐形成设计思维，并能够运用先进的设计表达方法。这种新的实践教学体系实现了计算机与传统的工程图学的融合，其时代特征十分鲜明，并拜托了传统的以二维图形为核心的教学方法，从原来的技能教学向思维方式的引导教学转型，注重培养学生的创新意识与创新能力，与当前工程设计发展变化的需要更加符合。
2改革的主要内容
2.1改革实施方案针对传统的工程图学实践环节进行改革，将传统的二维表达介质向基于几何造型系统的三维设计介质转移，突出“三维”和“设计”两个重点。工程图形学课程的核心理论是计算机造型理论、摄影理论，课程教学的主要目的就是为设计服务，提高学生的设计能力，所以在新的发展形势下，要提高学生实践能力，就要培养他们设计产品的构思和利用现代技术表达设计理念的能力。只有加强工程图形学课程的实践教学，形成适应时代需求的实践教学体系，培养的学生才能适应时展的需要。
2.2主要研究内容
(1)增强表达能力及三维形象思维的培养。三维模型是一种抽象模型，但是相比于其他的抽象模型更符合人类形象思维方式，并且在现代工程设计中又具有独特的优势，所以，应用范围越来越广。但是三维造型和二维投影不同，所以一定要对学生进行专门的轴测图训练，提高他们的空间想象能力。此外，利用CAD制图软件也可以实现将模型与其投影对应，这样对学生理解三维模型与二维投影的对应关系非常有帮助。
(2)增强团队精神和协同设计的培养。协同设计主要是对团队进行分组，组建三维零件库，在虚拟条件下进行预装配，让学生在设计、装配的过程中逐步了解和掌握现代工程设计的特点，培养团队精神。
(3)增强强化现代工程设计和表达意识的培养。教学的开展主要围绕“设计”进行，安排开放性作业，让学生在设计过程中充分发挥想象力，运用所学知识进行“自主设计表达”，现代化设计工具对现代工程设计来说非常重要，在其在处理图形文件的方式上应用最多。所以，要重点讲解工作原理。
3改革的主要方法
3.1教学方法以工程设计作为主线，对设计的投影知识、设计基础、三维造型等进行详细的实现活动。在整个实践的过程中突出三维立体的作用，并从三维立体入手，对物体构成的原理进行全面的理解和表达。学生首先通过徒手绘制轴测图，展示设计方案；其次在计算机上建立三维模型，并对其进行工程分析、虚拟预装配、生成零件图；最后拼画二维装配图的仪器图等。在这个过程当中，将计算机辅助、仪器图和徒手轴测图等知识和工程设计相结合，让学生养成现代先进的设计思维，并掌握先进的设计方法。
3.2教学实践
(1)选题阶段。在该阶段主要是教师为学生提供相关的工程设计的命题。学生则通过对市场的调研，从而确定命题研究的方向，之后再开始查找研究的资料，并最终确定设计的方案。通过对学生采用开放式训练，可以使自身的发散思维和逻辑思维得到有效的培养，并且可以使学生的工程意识得到激发和发挥。
(2)通过轴测图展示学生设计的方案。通过采用轴测图的方式，让学生学会徒手绘制三维立体的草图，并对设计的产品做初步的描述。进行描述。在工程上轴测图是一个很好的辅助图样，通过轴测图的绘制还可以增强学生的空间概念，培养学生的空间想象能力，使学生画图、看图水平得到全面提升。
(3)利用计算机辅助设计的阶段。并采用常用的CAD三维立体软件，对模型进行初步的虚拟预装，使得其成为二维的工程图。可以使学生三维造型、绘图及其表达技能得到全面的提升，还可以增强学生三维实体造型及其表达部分的工程意识。学生在进行三维零件的特征设计时应该以零件形成的加工工艺流程作为引导，在进行工程图的生成制作时则应该以机械制图国家标准的规定启发学生，使学生的规范意识和标准意识得到提升，培养学生的多学科工程的实践能力，将工程实际与课程内容紧密结合在一起。
(4)拼画装配图阶段。根据前述产品零件图和设计方案，拼画部件的二维装配图。上述实践教学体系具有时代特点，在天津大学机械类2013及2014级学生实施取得了卓有成效的收获。以计算机几何造型为核心的图形学与工程设计紧密结合为一体，培养了学生形成自顶向下的设计思维方式，掌握了先进的设计表达方法，培养学生了现代设计意识。
(5)拓展阶段。组织学生参观学科实验室，如请教师做“微铣削加工研究现状及发展趋势”等前沿技术讲座，介绍微铣削加工背景、加工特点、加工应用、研究现状及发展前景。学生加入相关的课题研究，如微/纳操作系统，如图2所示，喷涂设备及系统，如图3所示测喷机器人。
4后记
