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机械工程学院实验中心建设“十一五”、“十二五”与“十三五”规划
发布时间:2016-8-29       浏览次数: 1670

 

教学实验室建设十三五规划
 
编制日期: 2016  4  


一、十二五期间实验中心(室)建设情况

1 实验室概况

机械工程学院实验中心设在主校区12号教学楼,隶属于南通大学机械工程学院,中心建筑面积约2654平方米。现有机械设计、机械制造、流体传动、材料成型、热处理、铸造、测量、测试技术、计算机控制技术、虚拟仪器、创新实践、测试仪器综合、CAD等教学实验室,以及新能源及燃料电池研究室、数字化设计与制造研究室、机电系统及智能监测技术研究室等。
         
实验队伍:实验中心现有全职工作人员8人,其中:高级工程师1人,高级实验师2人,工程师2人,实验师1人,技师1人,助理实验师1人;4人拥有硕士研究生学历,3人拥有大学本科学历。

资产现状:截至201512月,全院拥有教科仪器设备资产4300余台(套、件),仪器设备资产总值3350余万元。
      
实验教学:实验中心主要面向南通大学机械工程学院、电气工程学院、纺织工程学院、艺术学院、杏林学院等五个学院的10余个专业开设实验课程,年均覆盖学生数1500余人,开出实验项目数150余个,实验总人时数超过36000时,实验开出率100%。同时,面向本科生、研究生提供创新实践技术平台。
      
实验中心为机械工程学科、测控技术与仪器专业的人才培养、科研工作及社会服务发挥了积极作用,成为机械工程学院教学、科研等方面的重要组成部分;同时也为电气工程、纺织工程等学科的本科教学提供了可靠的支撑和保彰。

2 各实验分室主要功能

实验中心教学实验室部分(以下简称实验室)现有机械设计、机械制造、流体传动、材料成型、热处理、铸造、测量、测试技术、计算机控制技术、虚拟仪器、创新实践、测试仪器综合等实验室,以及新能源及燃料电池研究室、数字化设计与制造研究室和机电系统及智能监测技术研究室等。主要承担全校和本院各相关专业的实验任务。实验室为机械工程学科、测控技术与仪器专业的人才培养、科研工作及社会服务发挥了不可或缺的作用,成为机械工程学院教学、科研等方面的一个十分重要的组成部分。

1 机械工程基础实验室

1)材料实验室:面向工程材料及机械制造基础、特种加工等实验课程及课程设计、毕业设计等实践环节。材料实验室拥有坩锅炉、箱式电阻炉、洛氏硬度试验仪等教科仪器设备资产274余台(套、件)。实验室坩锅炉、箱式电阻炉:用于陶瓷、冶金、机械、耐火材料、新材料开发、特种材料、高校、科研院所、工矿企业做粉末焙烧、陶瓷烧结、高温实验、材料处理、质量检测。洛氏硬度试验仪:洛氏硬度试验是用标准型压头在先后两次对被试材料表面施加试验力(初试验力F0与总试验力F0 + F1),在试验力的作用下压头压入试样表面。在总试验力保持一定时间后,卸除主试验力F1,保留初始试验力F0的情况下测量压入深度,以总试验力下压入深度与在初试验力下的压入深度之差(即所谓的残余压入深度)来表征硬度的高低,残余压入深度值越大,硬度值越低,反之亦然。

2)机械设计实验室:面向机械原理、机械设计、机械系统设计、机械设计基础等实验课程及课程设计、毕业设计等实践环节。机械设计实验室拥有弹簧试验机、螺栓试验台、带传动实验台、电阻应变仪等教科仪器设备资产164余台(套、件)。弹簧试验机:通过测定圆柱螺旋弹簧拉伸、压缩的特性线,加深对弹簧的工作原理和刚度的理解;

螺栓试验台、电阻应变仪:了解在受倾覆力矩时螺栓组联接中各螺栓的受力情况;验证螺栓组联接受力分析理论,测定受翻转力矩的螺栓组联接中螺栓受力分布,画出受力分布图和确定翻转轴线的位置;了解应用电阻应变仪测定机械结构中应力的一般方法。带传动实验台:通过实验确定三角带传动的滑动曲线和效率曲线,并确定单根三角带所能传递的功率;观察带传动的滑动与打滑现象,加深对带传动工作原理和设计准则的理解;掌握转矩与转速的基本测量方法。

2 机械工程专业实验室

1CAD实验室:面向CADCAPPCAM、虚拟制造与装配等实验课程及课程设计、毕业设计等实践环节。CAD实验室拥有数据处理采样放大器、计算机系统、示波器、综合技能实验箱等教科仪器设备资产404余台(套、件)。主要实现CADCAPPCAM、虚拟制造与装配等实验课程。

2)机械制造综合实验室:机械制造工程学、金属切削机床、数控加工技术、机械设备数控技术等实验课程及课程设计、毕业设计等实践环节。机械制造综合实验室拥有加工中心、数控机床、滚齿机、磨床、立式升降台铣床等教科仪器设备资产88余台(套、件)

3)机械制造工程实验室:参数化设计技术、绿色设计与制造技术等实验课程及课程设计、毕业设计等实践环节。数字式光电自准直仪、电感式表面粗糙度齿廓、计算机系统等教科仪器设备资产100余台(套、件)

4)流体传动与控制实验室:液压传动与控制、气动控制技术、机器人工学等实验课程及课程设计、毕业设计等实践环节。流体传动与控制实验室拥有工业机器人、智能机器人、液压、气压系统等教科仪器设备资产500余台(套、件)。

5)测量技术实验室、测试技术实验室:互换性与技术测量、光学原理及应用、机械工程测试技术、传感器技术等实验课程及课程设计、毕业设计等实践环节。测量技术实验室、测试技术实验室有感应传递系统、示波器、传感器系统实验装置等教科仪器设备资产400余台(套、件)。

6)计算机控制技术实验室:机械设备计算机控制原理及应用、机械设备电气控制、FMS、机电一体化系统设计、机床数控技术等实验课程及课程设计、毕业设计等实践环节。实验室拥有单片机开发系统、多路电源信号发生器、计算机系统实验仪等教科仪器设备资产600余台(套、件)。

3)开放式创新实践实验室:面向机械专业大学生创新大赛、课程设计、毕业设计等实践环节。

4)测仪综合实验室:测试技术与仪器、机械设计、机械原理等实验课程及课程设计、毕业设计等实践环节。

附表1 实验课程及实验项目一览表

序号

课程名称

项目名称

实验类型

实验分室

   

1

互换性原理与测量技术

内外径测量

验证性

测量实验室

2

互换性原理与测量技术

平面度直线度测量

验证性

测量实验室

3

互换性原理与测量技术

螺纹测量

综合性

测量实验室

4

液压与气压传动

气动回路元件的拆装

验证性

流体传动实验室

5

液压与气压传动

气动回路元件的拆装及电子气动控制系统的构成

验证性

流体传动实验室

6

液压与气压传动

液压泵性能

验证性

流体传动实验室

7

液压与气压传动

溢流阀静态性能

验证性

流体传动实验室

8

液压与气压传动

节流调速回路性能

综合性

流体传动实验室

9

液压与气压传动

电子气动控制系统的构成

验证性

流体传动实验室

10

液压与气压传动

压力形成和液阻特性实验

验证性

流体传动实验室

11

机械制造工程学

机床静刚度测定

验证性

创新实践实验室

12

机械制造工程学

加工精度统计分析

综合性

创新实践实验室

13

机械制造工程学

组合夹具组装

设计性

创新实践实验室

14

机械制造工程学

车刀几何角度的测定

综合性

创新实践实验室

15

机械制造工程学

金属切削变形的研究

验证性

机械制造综合实验室

16

机械制造工程学

切削力的测定

综合性

机械制造综合实验室

17

金属切削机床

CA6140型普通车床调整

验证性

机械制造综合实验室

18

金属切削机床

滚齿机调整

综合性

机械制造综合实验室

19

金属切削机床

机床空载功率测定

综合性

机械制造综合实验室

20

金属切削机床

机床几何精度检验

综合性

机械制造综合实验室

21

机床数控技术

数控机床编程及加工(一)

综合性

机械制造综合实验室

22

机床数控技术

数控机床编程及加工(二)

综合性

机械制造综合实验室

23

机床数控技术

数控机床编程及加工(三)

综合性

机械制造综合实验室

24

机械设备数控技术(多学时)

数控机床编程及加工(一)

综合性

机械制造综合实验室

25

机械设备数控技术(多学时)

数控机床编程及加工(二)

综合性

机械制造综合实验室

26

机械设备数控技术(多学时)

数控机床编程及加工(三)

综合性

机械制造综合实验室

27

机械设备数控技术

数控机床编程及加工(一)

综合性

机械制造综合实验室

28

机械设备数控技术

数控机床编程及加工(二)

综合性

机械制造综合实验室

29

 数控加工技术

数控机床编程及加工(一)

综合性

机械制造综合实验室

30

 数控加工技术

数控机床编程及加工(二)

综合性

机械制造综合实验室

31

 数控加工技术

数控机床编程及加工(三)

综合性

机械制造综合实验室

32

工程光学

位移的激光干涉测量方法及实验

综合性

计算机控制技术实验室

33

工程光学

微孔直径的衍射技术

综合性

计算机控制技术实验室

34

机械优化设计

一维搜索子程序

设计性

计算机控制技术实验室

35

机械优化设计

无约束优化求解

设计性

计算机控制技术实验室

36

虚拟仪器技术

二位带小数七段译码管操作

综合性

计算机控制技术实验室

37

虚拟仪器技术

霓虹灯控制

综合性

计算机控制技术实验室

38

虚拟仪器技术

交通灯控制

综合性

计算机控制技术实验室

39

虚拟仪器技术

矩阵运算

综合性

计算机控制技术实验室

40

虚拟仪器技术

Express VI、字符串及文件I/O的编程

验证性

计算机控制技术实验室

41

虚拟仪器技术

簇、波形及图形控件使用

验证性

计算机控制技术实验室

42

虚拟仪器技术

数组操作

验证性

计算机控制技术实验室

43

虚拟仪器技术

结构流程控制

验证性

计算机控制技术实验室

44

虚拟仪器技术

前面板操作

验证性

计算机控制技术实验室

45

可编程逻辑器件基础与应用

开关按钮控制LED

设计性

计算机控制技术实验室

46

可编程逻辑器件基础与应用

数字逻辑运算单元的设计与验证

设计性

计算机控制技术实验室

47

可编程逻辑器件基础与应用

3/8译码器设计与验证

设计性

计算机控制技术实验室

48

可编程逻辑器件基础与应用

基于原理图的译码器设计

设计性

计算机控制技术实验室

49

  测控电路

信号运算电路实验

设计性

计算机控制技术实验室

50

  测控电路

幅度调制及解调实验

设计性

计算机控制技术实验室

51

  测控电路

开关电容滤波器实验

设计性

计算机控制技术实验室

52

  测控电路

开关式相乘调制及解调实验

设计性

计算机控制技术实验室

53

数字化制造技术

SolidWorks基本操作

验证性

计算机控制技术实验室

54

数字化制造技术

特征造型入门实例

验证性

计算机控制技术实验室

55

数字化制造技术

MasterCAM车削零件自动编程

验证性

计算机控制技术实验室

56

数字化制造技术

MasterCAM铣削零件自动编程

验证性

计算机控制技术实验室

57

数字化制造技术

MasterCAM零件曲面铣削编程

验证性

计算机控制技术实验室

58

嵌入式系统

ADT开发环境实验

设计性

计算机控制技术实验室

59

嵌入式系统

LED测试

验证性

计算机控制技术实验室

60

嵌入式系统

PWM控制音频输出

验证性

计算机控制技术实验室

61

嵌入式系统

A/D转换

验证性

计算机控制技术实验室

62

工程材料及机械制造基础

硬度测定

验证性

机械制造实验室

63

工程材料及机械制造基础

金相显微组织观察

验证性

机械制造实验室

64

工程材料及机械制造基础

焊接接头组织观察

验证性

机械制造实验室

65

工程材料及机械制造基础

合金流动性

验证性

机械制造实验室

66

工程材料及机械制造基础

钢的热处理

综合性

机械制造实验室

67

工程材料及机械制造基础

模具拆装

验证性

机械制造实验室

68

模具设计

模具结构分析

验证性

机械制造综合实验室

69

模具设计

塑料注射成型与冲压成型分析

验证性

机械制造综合实验室

70

光电检测技术 

光纤传感器数据采集与显示实验

综合性

测试仪器综合实验室

71

光电检测技术 

电子水平仪测量大平面平面度试验

验证性

测试仪器综合实验室

72

机电传动控制

步进电机驱动器的使用与步进电机的使用

验证性

测试仪器综合实验室

73

机电传动控制

步进电机正反转控制

验证性

测试仪器综合实验室

74

机电一体化系统设计

伺服驱动器基本设置

综合性

测试仪器综合实验室

75

机电一体化系统设计

伺服驱动器脉冲(位置)控制

综合性

测试仪器综合实验室

76

机电一体化系统设计

伺服驱动驱动器力矩控制

综合性

测试仪器综合实验室

77

机械设备电气控制

继电接触器控制实验

验证性

测试仪器综合实验室

78

机械设备电气控制

PLC控制交通信号灯

综合性

测试仪器综合实验室

79

计算机接口技术

电子水平仪测量平面度误差

综合性

测试仪器综合实验室

80

计算机接口技术

平面度误差数据处理

综合性

测试仪器综合实验室

81

可编程控制器应用技术

变频器功能参数设置与操作

验证性

测试仪器综合实验室

82

可编程控制器应用技术

变频器控制电机正反转

综合性

测试仪器综合实验室

83

控制工程基础

一阶和二阶系统性能分析

演示性

测试仪器综合实验室

84

控制工程基础

二阶系统瞬态响应和稳定性

演示性

测试仪器综合实验室

85

控制工程基础

三阶系统瞬态响应和稳定性

演示性

测试仪器综合实验室

86

误差理论与数据处理

内、外径尺寸测量及处理

综合性

测试仪器综合实验室

87

误差理论与数据处理

传感器线性度数据处理分析

综合性

测试仪器综合实验室

88

误差理论与数据处理

最小二乘法数据编程及调试

综合性

测试仪器综合实验室

89

单片机原理及应用

A/D0809转换实验

验证性

创新实践实验室

90

单片机原理及应用

8255控制交通信号灯实验

综合性

创新实践实验室

91

单片机原理及应用

8255输入、输出控制实验

验证性

创新实践实验室

92

单片机原理及应用

电脑时钟(定时器、中断实验)

综合性

创新实践实验室

93

单片机原理及应用

定时器实验

验证性

创新实践实验室

94

单片机原理及应用

继电器控制实验

综合性

创新实践实验室

95

单片机原理及应用

P1输入、输出实验

综合性

创新实践实验室

96

单片机原理及应用

P1口亮灯实验

综合性

创新实践实验室

97

单片机原理及应用

拆字程序

验证性

创新实践实验室

98

单片机原理及应用

清零程序

验证性

创新实践实验室

99

机械设备计算机控制原理及应用

存储器读写及P3口输出控制继电器实验

验证性

测试仪器综合实验室

100

机械设备计算机控制原理及应用

外部中断及交通灯控制实验

综合性

测试仪器综合实验室

101

机械设备计算机控制原理及应用

A/D 0809转换实验

验证性

测试仪器综合实验室

102

机械设备计算机控制原理及应用

8255控制交通灯实验

综合性

测试仪器综合实验室

103

机械设备计算机控制原理及应用

8255输入、输出控制实验

验证性

测试仪器综合实验室

104

机械设备计算机控制原理及应用

电脑时钟(定时器、中断综合实验)

综合性

测试仪器综合实验室

105

机械设备计算机控制原理及应用

定时器实验

验证性

测试仪器综合实验室

106

机械设备计算机控制原理及应用

继电器控制实验

综合性

测试仪器综合实验室

107

机械设备计算机控制原理及应用

P1口输入、输出实验

验证性

CAD实验室

108

机械设备计算机控制原理及应用

P1口亮灯实验

验证性

CAD实验室

109

机械设备计算机控制原理及应用

拆字程序实验

验证性

CAD实验室

110

机械设备计算机控制原理及应用

清零程序实验

验证性

CAD实验室

111

精密仪器设计

小型工具显微镜测量螺纹参数

验证性

测试仪器综合实验室

112

精密仪器设计

万能工具显微镜操作演示

验证性

测试仪器综合实验室

113

可编程控制器应用技术 

自动门控制模拟实验

验证性

测试仪器综合实验室

114

可编程控制器应用技术 

交通信号灯实验

验证性

测试仪器综合实验室

115

可编程控制器应用技术 

人机界面实验

综合性

测试仪器综合实验室

116

可编程控制器应用技术 

1轴定位模块实验

演示性

测试仪器综合实验室

117

可编程控制器应用技术

PLC控制伺服电机

综合性

测试仪器综合实验室

118

可编程控制器应用技术

变频器控制电动机正反转

综合性

测试仪器综合实验室

119

可编程控制器应用技术

伺服驱动器速度控制

综合性

测试仪器综合实验室

120

工程材料及机械制造基础()

碳钢的热处理

综合性

材料成型实验室

121

工程材料及机械制造基础()

合金的流动性

综合性

铸造实验室

122

测试技术

金属应变片电桥实验

综合性

测试技术实验室

123

测试技术

电容传感器特性实验

综合性

测试技术实验室

124

测试技术

差动变压器的特性及应用

综合性

测试技术实验室

125

传感器与检测技术

金属箔式应变片与电桥特性

综合性

测试技术实验室

126

传感器与检测技术

电容式传感器特性

综合性

测试技术实验室

127

传感器与检测技术

电感传感器特性实验

综合性

测试技术实验室

128

检测技术课程设计

温度测控系统的设计

设计性

测试技术实验室

129

检测技术课程设计

温度数据的自动采集

综合性

测试技术实验室

130

检测技术课程设计

PN温度传感器测温实验

验证性

测试技术实验室

131

检测技术课程设计

热敏式温度传感器测温实验

验证性

测试技术实验室

132

传感器与检测技术

应用光纤传感器位移测量

验证性

测试技术实验室

133

机械设计

螺栓组联接实验

综合性

机械设计实验室()

134

机械设计

带传动实验

验证性

机械设计实验室()

135

机械设计

弹簧特性曲线测定实验

验证性

机械设计实验室()

136

机械设计基础

机构运动简图的测绘和分析实验

验证性

机械设计实验室()

137

机械设计基础

标准直齿圆柱齿轮参数测定

验证性

机械设计实验室()

138

机械设计基础

带传动实验

验证性

机械设计实验室()

139

机械原理

机构运动简图的测绘和分析实验

验证性

机械设计实验室()

140

机械原理

齿轮范成原理实验

验证性

机械设计实验室()

141

传感器技术

电容式传感器特性

验证性

测试技术实验室

142

传感器技术

电感式传感器特性

验证性

测试技术实验室

143

传感器技术

金属箔式应变片与电桥特性

验证性

测试技术实验室

144

机械制造装备及设计

机床几何精度检验

综合性

机械制造实验室

145

机械制造装备及设计

机床空载功率的测定

综合性

机械制造实验室

146

机械制造装备及设计

滚齿机的调整

综合性

机械制造实验室

147

机械制造装备及设计

CA6140型普通车床调整

验证性

机械制造实验室

148

塑料成型工艺及模具设计

注塑模注射成型工艺分析

综合性

机械制造实验室

149

机械制造工程学()

金属切削变形研究

验证性

机械制造实验室

150

机械制造工程学()

刀具角度的测量

综合性

机械制造实验室

151

机械制造工程学()

切削力的测定

综合性

机械制造实验室

152

冲压工艺及模具设计

冲压模结构分析实验

验证性

机械制造实验室

注:实验类型是指演示验证综合设计

3 实验教学:十二五期间实验教学体系建设情况

() 建立科学的实验教学平台

1)优化实验课程体系。首先,把实验教学和理论教学摆在同等重要的位置,对部分实验课时多,实验项目多的课程,可以考虑单独设置实验课程,并给予相应的学分,实行实验教学学分制;其次,改变传统的/填鸭式教学方法,运用现代化教学手段,编写、引进新型实验教材,为培养学生的动手能力和创新能力创造条件;再次,根据每个学生的基础和自身能力、学习兴趣爱好等方面的个体差异来设置实验项目,使学生的专业特点、兴趣爱好、创造能力等个体特性得到进一步的张扬和升华。

2)处理好与传统的实验教学之间的关系。开放式实验教学有助于培养学生的工程素质和创新能力,而传统的实验教学模式是进行实验室开放的前提,只有在学生、教师、实验内容、实验室管理等诸多方面具备了一定的条件时,实验的开放式教学才有意义,才会在培养学生能力方面起到很好的作用。所以要在传统实验教学扎实开展的基础上,合理地安排开放实验教学。

3)建设高水平的实验教师队伍。实验教学质量的好坏,教师是关键,而建设高水平的实验教师队伍必须有好的政策保证。一方面要完善评价与激励机制,提高实验教师队伍在工作评优、职称评定、工资待遇等方面的地位;另一方面还要引进热心实验室工作且实验技术过硬的高层次人才,也可以通过聘任部分教授和博士担任实验教学任务,给实验室注人新鲜血液,活跃实验教学研究和技术创新的气氛。所有这些制度和机制都必须围绕有利于调动实验人员的积极性、主动性和创新性;有利于实验人员主动参与学习和创新;有利于形成一支充满活力、业务素质高的实验室技术队伍。为高水平研究型实验教学提供了有力保障。

()多元化开放式实验教学

1)开放时间多元化。为了不影响正常的实验教学,实验室开放的时间多设置在正常工作时间实验课以外,比如晚上,周末和暑假短学期时间;另外,开学初的时候实验课相对较少,也比较适合实验室开放。学生可以和实验室约定时间,根据自己的时间安排实验进程,自己选择时间来实验室完成实验。

2)开放内容多元化。考虑到不同的实验对象,可以采用分层次开放,第一层次对低年级学生利用双休日和暑假开放,内容可以自选,也可以与指导教师共同讨论,也可以自带课题。第二层次对高年级学生开放,内容主要是综合性实验,具有多门课的内容和方法的综合。第三层次对优秀生开放,可以是帮助教师做的科研项目,或者是课外科研立项的课题。

3)开放模式多元化。首先,扩大开放实验的涉及面,不仅仅局限于电子设计大塞,创新设计比赛等,积极鼓励各专业的学生参与到开放实验中,培养综合创新能力;其次,依托学科优势,把优质科研实验资源引入到实验教学中去,改教学型实验室为教学科研型实验室,如实验教学与科研平台/共享式开放模式;第三,增进校企合作,如举办企业培训,校企联合共建实验室等,不但可以增进校企合作,而且也能提高实验室开放的效益,为实验室更好地开放创造条件。

针对教学实验量大、大型分析仪器台套数不足,或学生只能上机操作,而无法直观感受大型仪器工作原理的问题,开设大型仪器系列仿真实验,通过仪器内部 3D 结构和原理展示、虚拟现实场景互动操作等手段,让学生进行计算机实验,形象、直观地掌握基本原理和方法。

4 实验中心(室)成果

4.1 学生创新实践

12011德西杯第一届江苏省大学生工程训练综合能力竞赛,吴丹、周易达、贾云无碳小车获得三等奖。

22015年,南通大学大学生机械创新设计大赛-顾广健、倪广县等较大重及易碎快递件助力装卸装置设计获得一等奖。

4.2 实验教学改革课题

 

4.2.1  2011年以来教师关于教学方法与手段改革的研究项目情况一览表

序号

项目负责人

课题来源

项目名称

完成时间

1

 

南通大学高等教育研究项目

中美高校机械工程专业人才培养模式比较与实践研究

2012.122013.12

2

张华丽

南通大学教改研究项目

工程材料及机械制造基础课程双语教学建设探索

2014.012014.12

3

唐通鸣

南通大学教改研究项目

机械类应用型本科学生数字化制造创新能力培养的实践与探索

2014.012014.12

4

张福豹

南通大学教改研究项目

基于工程应用与创新能力培养的《工程材料及机械制造基础》课程教学范式改革研究

2015.12-2016.12

5

吕帅帅

南通大学教改研究项目

机械设计实验教学创新模式及教学质量综合评价体系的研究

2015.12-2016.12

6

汪兴兴

南通工学院教改研究项目

测试技术课程实验教学改革与实践

2015.12-2016.12

5 实验中心(室)开放

5.1 实验室开放管理制度

实验室是教学科研的场所。为支持鼓励学生在课余时间参加开放式实验教学、科学研究和各类社会活动,提高实验教学水平,进一步加强素质教育,规范有序地做好实验室开放工作,制定本规定。开放实验室的有关规定如下:

1)实验室面向学生开放是高等教育培养创新人才、实现素质教育目标的客观要求。实验室开放不仅对学生技能训练,而且对培养学生的创新意识、创新精神和开拓能力具有重要作用。

2)实验室开放内容要贯彻因材施教、讲求实效的原则,根据不同层次的学生和要求,确定开放内容。

3)每学期开学初,实验室将本学期各门实验课程开放的时间、内容等提交学院,统一向学生公布。

4)实验室技术人员做好准备工作,每个实验室至少安排一名指导教师和实验技术人员参与开放工作。在实验研究过程中,指导教师应注意加强对学生实验素质与技能、创造性的科学思维方法和严谨的治学态度的培养。

5)学生在进入开放实验室前应阅读与实验内容有关的文献资料,准备好实验实施方案,做好有关实验准备工作。

6)学生进入开放实验室,必须严格遵守实验室的各项规章制度。损坏仪器设备的按有关规定处理。

7)实验室应及时总结和交流工作,如组织开放实验交流会等活动,促进学生实验小组之间的沟通,分享实验成果和心得体会,培养学生的口头表达能力和报告能力。实验室必须做好成果收集和论文推荐发表工作。

8)学生完成实验离开实验室后,值班教师和实验技术人员要清整好实验室,保证第二天实验室的正常使用。

5.2  开放实验室学生守则

1)进入开放实验室的学生必须接受安全教育,必须自觉服从管理,严格遵守开放实验室的各项规章制度和规定。严格遵守仪器设备的操作规程,对违规者指导教师有权停止其实验。

2)学生必须持本人校园卡按规定的操作规程进行登录,按照管理系统安排的位置进行实验。

3)进入开放实验室前必须认真预习实验,明确实验目的、原理和步骤,并写出合格的预习报告。学生有义务回答值班指导教师提出的问题,无预习报告者不得参加实验,并作违规处理。

4)在实验过程中随时注意安全。如发现仪器设备有损坏、故障等异常情况,应立即切断电流,保持现场,并报告值班指导教师处理。

5)学生不得擅自改变实验的基本要求,在完成规定的实验内容外,鼓励学生增加实验内容,或自行设计实验,有创意者,可额外加分。

6)实验过程中出现问题、有困难,因尽量自行寻求解决问题的办法,也可以请值班指导老师答疑。

7)实验中学生不得随意调换或拆卸实验仪器设备,严禁私自拆卸仪器设备。因违反操作规程而造成损坏仪器设备者,应按规定酌情赔偿,并作违规处理。

8)实验中必须如实记录实验数据,按时完成实验报告,不得抄袭他人的实验结果。

9)学生实验完毕,必须切断自己实验位置上所有仪器设备的电源。必须按原样整理好实验桌面上的仪器设备,将个人物品和废纸杂物带离实验室。

10)实验室内不得乱扔杂物、纸屑,不得大声喧哗,严禁吸烟。保持室内文明整洁。

11)实验期间不准将与实验无关的人员带入实验室,不得玩游戏或做与实验无关的事,严禁修改、删除、复制计算机的系统软件与应用软件。一旦发现将作违规处理。

12)以上各项规定务必请学生遵照执行。所有违规均将记录在案。一个学期内累计违规达到2次或2次以上者,将取消本学期该实验课程的考试资格。

5.3 开放实验室指导教师、值班教师守则

(一)开放实验室指导教师的职责

1)开放实验室指导教师负责责任班级的实验室安全卫生指导、实验指导,并按时批改实验报告;

2)开放实验前对学生集中辅导一次,主要进行管理指导、知识指导、重点讲解共性的问题,宣布开放实验实学生守则;

3)开放实验开始两周后,集中实验辅导1次;以后每4周辅导1次;

4)每两周检查学生完成实验的情况,如有未按期完成规定实验者,应向负责统计开放实验教学情况的教师提交书面报告;

5)学期中期对学生进行一次全面的实验期中检查;学期末对学生进行实验期末考查。

(二)开放实验室值班教师的职责

1)每个值班教师负责1-2个开放实验室的指导和答疑工作;

2)值班教师必须挂牌值班;

3)开放实验室值班教师值班期间必须按时进入值班岗位,不得擅离工作岗位。如有特殊情况需要离开时,必须向负责开放实验教学的教师汇报,在安排好替班的教师后方能离开,并将情况作记录;

4)值班教师在值班期间应解答学生的问题,对于共性的问题,不需直接回答,而应该向学生指出自行解决问题的方法;

5)值班教师要随机检查学生的实验预习情况,每个班次随机抽查不少于10人次,检查结果要作记录,并将记录在值班日志上登记;

6)值班教师有责任检查开放实验室中学生实验的进行情况,检查是否存在违反开放实验室学生守则的现象;

7)值班教师一旦发现学生有违规行为,核实清楚后,在值班日志上登记。

8)学生实验中发现实验仪器设备有损坏的,必须将设备名称、组次在值班日志上登记,并要求学生签字。

9)值班教师要检查实验室仪器设备状况,有故障或损坏现象,立即在值班日志上登记。


5.4 实验室开放值班人员安排表

实验室名称

人员

开放时间

测量技术实验室、流体传动实验室

严晓照

星期一、星期三、星期五

机械制造综合实验室

谢国如

星期一、星期三、星期五

机械制造实验室、创新实践实验室

姜学耘

星期一、星期三、星期五

机械设计实验室

吕帅帅

星期一、星期三、星期五

机电传动试验室、计算机控制实验室

庄丽阳

星期一、星期三、星期五

CAD实验室、虚拟仪器实验室、测控技术综合实验室

朱志松

星期一、星期三、星期五

测试技术实验室、热处理实验室、铸造实验室

汪兴兴

星期一、星期三、星期五

5.5 实验室开放流程

5.6 实验中心开放式实验教学措施与方案

() 制定实验室开放管理制度、开放实验室学生守则、开放实验室指导教师、值班教师守则以及实验室开放值班人员安排表、开放流程等措施。

() 建立科学的实验教学平台

1)优化实验课程体系。首先,把实验教学和理论教学摆在同等重要的位置,对部分实验课时多,实验项目多的课程,可以考虑单独设置实验课程,并给予相应的学分,实行实验教学学分制;其次,改变传统的/填鸭式教学方法,运用现代化教学手段,编写、引进新型实验教材,为培养学生的动手能力和创新能力创造条件;再次,根据每个学生的基础和自身能力、学习兴趣爱好等方面的个体差异来设置实验项目,使学生的专业特点、兴趣爱好、创造能力等个体特性得到进一步的张扬和升华。

2)处理好与传统的实验教学之间的关系。开放式实验教学有助于培养学生的工程素质和创新能力,而传统的实验教学模式是进行实验室开放的前提,只有在学生、教师、实验内容、实验室管理等诸多方面具备了一定的条件时,实验的开放式教学才有意义,才会在培养学生能力方面起到很好的作用。所以要在传统实验教学扎实开展的基础上,合理地安排开放实验教学。

3)建设高水平的实验教师队伍。实验教学质量的好坏,教师是关键,而建设高水平的实验教师队伍必须有好的政策保证。一方面要完善评价与激励机制,提高实验教师队伍在工作评优、职称评定、工资待遇等方面的地位;另一方面还要引进热心实验室工作且实验技术过硬的高层次人才,也可以通过聘任部分教授和博士担任实验教学任务,给实验室注人新鲜血液,活跃实验教学研究和技术创新的气氛。所有这些制度和机制都必须围绕有利于调动实验人员的积极性、主动性和创新性;有利于实验人员主动参与学习和创新;有利于形成一支充满活力、业务素质高的实验室技术队伍。为高水平研究型实验教学提供了有力保障。

()多元化开放式实验教学

1)开放时间多元化。为了不影响正常的实验教学,实验室开放的时间多设置在正常工作时间实验课以外,比如晚上,周末和暑假短学期时间;另外,开学初的时候实验课相对较少,也比较适合实验室开放。学生可以和实验室约定时间,根据自己的时间安排实验进程,自己选择时间来实验室完成实验。

2)开放内容多元化。考虑到不同的实验对象,可以采用分层次开放,第一层次对低年级学生利用双休日和暑假开放,内容可以自选,也可以与指导教师共同讨论,也可以自带课题。第二层次对高年级学生开放,内容主要是综合性实验,具有多门课的内容和方法的综合。第三层次对优秀生开放,可以是帮助教师做的科研项目,或者是课外科研立项的课题。

3)开放模式多元化。首先,扩大开放实验的涉及面,不仅仅局限于电子设计大塞,创新设计比赛等,积极鼓励各专业的学生参与到开放实验中,培养综合创新能力;其次,依托学科优势,把优质科研实验资源引入到实验教学中去,改教学型实验室为教学科研型实验室,如实验教学与科研平台/共享式开放模式;第三,增进校企合作,如举办企业培训,校企联合共建实验室等,不但可以增进校企合作,而且也能提高实验室开放的效益,为实验室更好地开放创造条件。

6 主要成绩:十二五期间,学院在实验室建设、实验队伍建设、实验教学及实验教学改革等方面所取得的主要成绩,建设目标和建设内容的完成情况

机械工程学院实验中心建筑面积约2654平方米。现有机械设计、机械制造、流体传动、材料成型、热处理、铸造、测量、测试技术、计算机控制技术、虚拟仪器、创新实践、测试仪器综合、CAD等教学实验室,以及新能源及燃料电池研究室、数字化设计与制造研究室、机电系统及智能监测技术研究室等。
         
实验队伍:实验中心现有全职工作人员8人,其中:高级工程师1人,高级实验师2人,工程师2人,实验师1人,技师1人,助理实验师1人;4人拥有硕士研究生学历,3人拥有大学本科学历。

资产现状:截至201512月,全院拥有教科仪器设备资产4300余台(套、件),仪器设备资产总值3350余万元。
      
实验教学:实验中心主要面向南通大学机械工程学院、电气工程学院、纺织工程学院、艺术学院、杏林学院等五个学院的10余个专业开设实验课程,年均覆盖学生数1500余人,开出实验项目数150余个,实验总人时数超过36000时,实验开出率100%。同时,面向本科生、研究生提供创新实践技术平台。
      
实验中心为机械工程学科、测控技术与仪器专业的人才培养、科研工作及社会服务发挥了积极作用,成为机械工程学院教学、科研等方面的重要组成部分;同时也为电气工程、纺织工程等学科的本科教学提供了可靠的支撑和保彰。

在明确学校定位的前提下,增加软件实习基地、电子创新、机电综合创新、特种加工、高性能计算实验室等项目。

为了进一步增强实践动手环节,全面培养学生创新能力,开设了创新性实验项目,如机器人原理与制作、电子竞赛基地、机器人竞赛、机电产品设计制作、软件实训、数字动画制作等,通过双向选择,选拔一批动手能力强、学有余力的学生参加进来,配备一定的实验设备、场所、经费,在老师指导下独立进行设计型实验。学生创新实践方面:

2011德西杯第一届江苏省大学生工程训练综合能力竞赛,吴丹、周易达、贾云无碳小车获得三等奖;2015年,南通大学大学生机械创新设计大赛-顾广健、倪广县等较大重及易碎快递件助力装卸装置设计获得一等奖。实验教学改革课题方面先后拿到多项南通大学高等教育研究、南通大学教改研究项目:中美高校机械工程专业人才培养模式比较与实践研究、工程材料及机械制造基础课程双语教学建设探索、机械类应用型本科学生数字化制造创新能力培养的实践与探索、机械类应用型本科学生数字化制造创新能力培养的实践与探索、基于工程应用与创新能力培养的《工程材料及机械制造基础》课程教学范式改革研究、机械设计实验教学创新模式及教学质量综合评价体系的研究、测试技术课程实验教学改革与实践并发表多篇教改论文,在实验室建设以及学生的培养方面取得了一定成绩。

附表2  十二五期间学院实验中心(室)基本情况表

实验中心(室)名称:机械工程学院实验中心             总使用面积(m2):2654

实验中心下设分室名称

房间号

建立时间

面积(㎡)

负责人

材料成型实验室()

003

2007

100

姜学耘

铸造实验室

005

2007

100

汪兴兴

材料成型实验室()

007

2007

30

汪兴兴

热处理实验室()

009

2007

30

汪兴兴

热处理实验室()

011

2007

100

汪兴兴

实验中心资料室

101

2007

30

姜学耘

机械设计实验室()

103

2007

100

吕帅帅

机械设计实验室()

105

2007

100

吕帅帅

机构学陈列室

107

2007

70

姜学耘

流体传动实验室

108

2007

70

姜学耘

机械制造综合实验室

112

2007

343

姜学耘

实验中心办公室

201

2007

35

严晓照 

创新实践实验室()

206

2007

100

姜学耘

新能源及燃料电池研究室

207

2007

66

倪红军

创新实践实验室()

208

2007

100

严晓照

数字化设计与制造研究室

209

2007

34

瞿畅

机电系统及智能监测技术研究室

209西

2007

66

邱自学

创新实践实验室()

211

2007

70

姜学耘

创新实践实验室()

213

2007

100

严晓照

创新实践实验室()

215

2007

100

姜学耘

虚拟仪器实验室

301

2007

70

朱志松

计算机控制技术实验室()

302

2007

70

庄丽阳

计算机控制技术实验室()

303

2007

100

庄丽阳

测量实验室()

305

2007

70

严晓照

测量实验室()

308

2007

100

严晓照

测试仪器综合实验室

309

2007

100

朱志松

测试技术实验室

310

2007

100

汪兴兴

CAD实验室

311

2007

100

朱志松

机械制造实验室()

413

2007

100

姜学耘

机械制造实验室()

414

2007

100

姜学耘

注:分室包括仪器室、功能室、实验准备室等。

 

附表3 十二五期间实验室承担实验教学任务情况表

学年度

面向专业(含专业方向)