導語：如何才能寫好一篇對機械原理課程的認識，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞： 食品機械教學 問題 對策

1.前言

食品機械［1］－［4］是食品工業(yè)的基礎，食品生產(chǎn)的機械化程度是衡量一個國家食品工業(yè)發(fā)展水平的重要標志。食品機械的發(fā)展為食品工業(yè)的發(fā)展提供了有利的保證，沒有先進的食品機械工業(yè)也就不會有現(xiàn)代化的食品工業(yè)。食品機械又是食品科學與工程專業(yè)學生的一門必修的專業(yè)課，在食品工程專業(yè)課程設置中占有非常重要的地位。這門課程在培養(yǎng)學生工程觀點，提高學生工程技能方面起著至關重要的作用。但是，由于多種因素的影響，在食品機械教學過程中，存在著很多急需解決的問題，因此，需要針對這些問題提出一些切實可行的對策，使這門課程能夠真正起到其應有的重要作用。

2.存在的問題

2.1學生的機械基礎知識比較薄弱。

食品科學與工程專業(yè)的學生，其基礎課之一“畫法幾何和機械制圖”的總學時只有60學時，這門關鍵的基礎課其實包含兩門課程：“畫法幾何”和“機械制圖”，各自僅為30學時，這對于剛入學的大學一年級，還在適應大學學習方法的學生來說簡直是杯水車薪。學生在修食品機械這門課之前很長時間沒有涉及過與這門課有關的專業(yè)基礎課，很多看圖和制圖方面的知識基本上都“還給老師了”，很多常識性的知識都忘到九霄云外了，因此很多學生學習“食品機械”這門課時覺得很吃力，一個學期下來，幾乎所有章節(jié)都學得不扎實。因此，教師開始講授食品機械這門課之前，要簡單復習一下機械制圖的有關內(nèi)容，這樣就占用了食品機械的部分教學和學習的部分課時。

2.2學時壓縮嚴重，學時數(shù)太少。

過去，食品機械這門課的理論教學的學時是60學時，課程結束以后還有40學時的實踐教學環(huán)節(jié)“食品機械課程設計”。因此，這門課的總學時是100學時。對于有機械知識基礎的學生來說，這門課至少需要54個學時。但是，食品工程專業(yè)的學生在機械方面的知識基礎較差，一開始接觸這門課時很不適應，等到適應這門課的時候，課程基本上要結束了，也就是說，等到這門課結束的時候學生才剛剛有點“感覺”。因此，對于嚴重壓縮了學時的《食品機械》，想在短短的48學時內(nèi)就學好是有一定難度的。

2.3課程順序安排混亂。

學習食品機械這門專業(yè)課，需要先學過相關的專業(yè)基礎課如食品工程原理［5］、食品工藝學等［6］?？墒?，實際情況卻是：這三門課幾乎同時進行，由于“食品工程原理”和“食品工藝學”這兩門的課時中都經(jīng)常出現(xiàn)的矛盾是：這兩門課的很多內(nèi)容甚至在“食品機械”課程快結束時學生才接觸到。一些學校實踐教學環(huán)節(jié)“認識實習”和“生產(chǎn)實習”甚至安排在這三門課之后。這樣一來，不管是教師講授還是學生學習都很吃力，上課效果可想而知，往往是老師費了九牛二虎之力，很多學生好像在聽天書，老師和學生都很苦惱，老師認為學生“太笨”，學生認為老師講課水平太低。

2.4感性認識少，實踐環(huán)節(jié)脫節(jié)。

現(xiàn)在很多學校為了擴大學生的知識面，新開了很多課程，這樣一來，多種專業(yè)課的課時受到嚴重壓縮，連原來工科學生的三周必修的實踐課“生產(chǎn)實習”都變成了形式，而且這門課已經(jīng)沒有任何意義了。原因如下：現(xiàn)在的生產(chǎn)實習一般都安排在這些專業(yè)課結束后的學期末，或者下一個學期的開始一兩周，基本失去了生產(chǎn)實習的意義。

3.對策

為了提高食品機械的教學質量和教學效果，提高學生對該課程的掌握程度，針對目前在教和學的過程中存在的問題，現(xiàn)提出如下對策。

3.1適當增加畫法幾何與機械制圖的課時量。

應該將“畫法幾何與機械制圖”的教學要求提高一些，具體做法可以通過適當增加該課程的課時量，讓學生在通過多次物體的立體圖和平面圖的對照后，對該課程從感性認識快速上升到理性認識，直至完全掌握這門課程。這門課程的基礎打好了，學生在學習與之相關的專業(yè)基礎課和專業(yè)課如“食品機械”時，就可以很容易地掌握，不至于連機械的平面圖都看不懂。

3.2增加食品機械的教學課時量。

為了使學生扎實地掌握“機械制圖”這門課，首先要適當增加“機械制圖”的課時量，這樣教師可以有足夠的時間進行細致的講解和示范，學生就能把這門基礎課掌握好，從而有利于對“食品機械”的學習。由于食品機械的內(nèi)容較多，因此還需要增加“食品機械”的教學工作量。

3.3合理調整專業(yè)課的順序。

學習“食品機械”課程，學生首先修過“食品工程原理”和“食品工藝學”這兩門先修課程。學生在學習食品機械時，對生產(chǎn)設備、生產(chǎn)工藝沒有一個完整和清楚的認識。因此，課程設置順序嚴重倒置。解決這個問題的有效途徑就是先修完“食品工程原理”和“食品工藝學”兩門課后，在這之間穿行認識實習和生產(chǎn)實習，再進行“食品機械”的教學工作。

3.4增加實踐環(huán)節(jié)。

由于專業(yè)和課程大調整，學生實踐的機會大大減少，實踐教學課時也明顯降低。不僅僅實踐的科目減少，現(xiàn)有保存的實踐科目的實際學時數(shù)也嚴重縮水，具體表現(xiàn)在：認識實習取消，生產(chǎn)實習流于形式，即使安排3周的生產(chǎn)實習，學生實際實習時間也不足10天。生產(chǎn)實習現(xiàn)在實際上變成了“認識實習”3周中總共只有不到10天的實習機會，而且在這短短的10天中，每天也只是利用一半的時間到一些工廠或者企業(yè)“看一看”。在看的時候，由于工廠講解人員講解和操作速度較快，加上學生很多，絕大多數(shù)學生不能“湊”到講解老師跟前，既聽不到老師講的內(nèi)容，又看不清生產(chǎn)線和具體工序和設備。因此，應該恢復認識實習和生產(chǎn)實習，并且使之更具體化、實際化和有效化。

3.5采用多媒體教學。

采用多媒體教學手段，使學生從對機械設備的結構和工作原理圖的直觀感受中，增強對該課程的認識和理解。

4.結語

通過以上幾個措施，“食品機械”這門課教和學的效果都將得到大幅度提升，希望學校能夠盡快改變目前這種教和學都處于艱難的境地，使學生加深對教材內(nèi)容的理解，拓寬學生的知識面，培養(yǎng)學生的思維能力與創(chuàng)新意識。

參考文獻：

［1］陳斌，劉成梅，固林.食品加工機械與設備.北京：機械工業(yè)出版社，2008.

［2］華澤釗，李云飛，劉寶林.食品冷凍冷藏原理與設備.北京：機械工業(yè)出版社，1999.

［3］肖旭霖.食品加工機械與設備.北京：中國輕工業(yè)出版社，2002.

［4］蔣迪清，唐偉強.食品通用機械與設備.廣州：華南理工大學出版社，1996.

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關鍵詞：機械原理課程設計；機械系統(tǒng)運動方案設計；機構尺度綜合；機構仿真

《機械原理》是高等工科院校機械專業(yè)必修的一門重要的專業(yè)技術基礎課[1，2]，《機械原理課程設計》則是使學生較全面系統(tǒng)地掌握及深化機械原理課程的基本原理和方法，培養(yǎng)學生綜合運用所學知識，提高分析和解決工程實際問題的能力的重要實踐環(huán)節(jié)。

一、問題的提出

我校《機械原理課程設計》所選用的設計題目以往多為針對不同類型的連桿機構進行運動分析及動態(tài)靜力分析。機構的類型機構及尺寸由教師指定，一般為平面六桿機構。班級各學生所需分析的機構類型或機構的尺寸不同。

隨著科技的進步與發(fā)展，對高等教育的要求也在不斷提高。培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的人才，提高工科學生的綜合能力已成為機械工程教育工作者的共識。在此大環(huán)境下，對《機械原理課程設計》進行改革，將以分析為主的《機械原理課程設計》改變?yōu)椤皺C械系統(tǒng)運動方案設計[3，4]——型綜合——尺度綜合——運動動力分析”的設計型《機械原理課程設計》，勢在必行。

二、設計型《機械原理課程設計》

課題組首次在大三詹天佑班及車輛專業(yè)部分學生中試點，進行了設計型《機械原理課程設計》的探索與實踐。

課題組在充分調研查閱的基礎上，選用文獻[5]作為主要參考教材，并自編了與之配套的任務書等教學資料。

1.設計的目的及任務。設計型《機械原理課程設計》的目的在于：使學生鞏固理論知識，并使其對于機械的組成結構、運動學以及動力學的分析與設計建立較完整的概念；掌握機械運動方案設計的內(nèi)容、方法和步驟，培養(yǎng)機構選型與組合和確定運動方案的能力；培養(yǎng)學生表達、歸納、總結和獨立思考與分析的能力。其任務為：針對某種簡單機器（它的工藝動作過程比較簡單）進行機械運動簡圖設計，包括機械系統(tǒng)運動方案的設計與評定，機構尺度綜合等。

2.設計題目。本次《機械原理課程設計》選擇了“圓盤型自動包本機進本系統(tǒng)”、“水稻插秧機”等六種機械系統(tǒng)作為設計與分析的對象。各個機械系統(tǒng)由多個能夠完成具體工作的機構組成，其各組成機構必須動作協(xié)調，方能實現(xiàn)預期要求的功能。教師根據(jù)各機械系統(tǒng)所包含的具體工作機構的數(shù)目，將學生分為2～4人一組，每位學生在完成所要求的整體機械系統(tǒng)運動方案設計的前提下，還須獨立完成該機械系統(tǒng)中的指定工作機構的型綜合、尺度綜合及其運動分析（動力分析部分為選作）。因此，任意一名學生的工作均需各自完成，不可能“拷貝”他人成果。

3.設計內(nèi)容及要求。設計型《機械原理課程設計》要求學生根據(jù)教師下達的任務書完成：①全組討論及提出兩個以上系統(tǒng)設計方案；②經(jīng)比較、選優(yōu)，確定系統(tǒng)最終方案；③每個學生設計分析總體系統(tǒng)中的一個機構；④每個學生對自己設計的機構運用解析法完成機構運動分析；運用解析法選作機構受力分析；⑤每個學生運用軟件選作機構的仿真與驗證；⑥完成設計說明書。

三、《機械原理課程設計》指導方法的改革

1.《機械原理課程設計》前期工作。《機械原理課程設計》為期兩周，為使學生能夠有充分的時間消化理解《機械原理課程設計》的內(nèi)容，做好先期準備工作，我們提前一周半進行《機械原理課程設計》授課。許多學生聽課后即開始查閱資料，重溫課程設計中所用到的相關先修課程的知識，討論方案，主動找老師答疑等，教師也插空到班級輔導，收到良好的效果。

2.集思廣益，確定機械系統(tǒng)運動方案。各組學生擬定出兩個以上機械系統(tǒng)運動設計方案。所有參加設計型《機械原理課程設計》的六十多名學生一起進行討論，集思廣益，優(yōu)選機械系統(tǒng)運動方案。具體做法為：每組選派一名學生主講，其他學生補充，借助PPT介紹本組初定的幾種設計方案，指出各方案的優(yōu)缺點及篩選原因，其他學生提出問題及建議。通過討論，學生對許多概念、基本理論有了新的認識和理解，鞏固了課堂教學中學到的知識，并且各組學生取長補短，相互學習，開闊了思路，對本組原有的設計方案又有了許多新的設想。

3.理論聯(lián)系實際，完成機構設計。由于所承擔的任務不同，每個學生必須獨立完成總體系統(tǒng)中一個機構的設計，難度較大。指導教師與實驗室老師一道，帶領學生參觀各類機構模型，演示各類機構動畫，講解各類機構的優(yōu)缺點及適用場合，一一解答學生的各種問題。指導學生運用solidworks軟件對自己設計的機構進行仿真與驗證。

4.綜合運用知識，對機構進行運動分析和力分析。教師對運用解析法對機構進行運動分析和動態(tài)靜力分析進行了較為詳細的講解，對運用solidworks軟件和ADAMS軟件進行機構的運動分析和力分析的方法及常見問題的解決進行了輔導，使得學生在求解機構的運動過程中即“知其然”又“知其所以然”。

5.在課程設計的各環(huán)節(jié)中強化學生綜合素質的培養(yǎng)。教師在課程設計整個過程中注重對學生查閱文獻、基礎理論知識的掌握、各科知識的融會貫通、理論聯(lián)系實際、獨立思考、綜合運用所學知識解決實際問題、動手能力、克服困難、創(chuàng)新意識、團隊協(xié)作精神等多方面的能力進行培養(yǎng)，并在對每位學生單獨進行答辯的過程中加以考核。強化了對學生綜合素質的培養(yǎng)，效果較為理想。許多學生感慨，這次課設雖經(jīng)歷了許多困難，但收獲了知識，獲得了成功的喜悅。

四、結束語

開展“設計型《機械原理課程設計》”，收效明顯：

1.使學生進一步鞏固和加深了對理論知識的理解，并逐步掌握了工科學生應具備的理論聯(lián)系實際的學習方法。

2.調動了學生學習的主動性和積極性，使學生動手實踐能力、創(chuàng)新設計能力、團結協(xié)作精神和綜合素質得到了提高。

3.促進了師資的培養(yǎng)，教師自身的業(yè)務水平得到提高，隊伍得到了鍛煉。

參考文獻：

[1]孫桓，陳作模，葛文杰.機械原理[M].第七版.北京：高等教育出版社，2006.

[2]謝進，萬朝燕，杜立杰.機械原理[M].第二版.北京：高等教育出版社，2010.

[3]孟憲源，姜琪.機構構型與應用[M].北京：機械工業(yè)出版社，2004.

[4]鄒慧君.機械原理課程設計手冊[M].北京：高等教育出版社，1998.

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關鍵詞：機械原理；教學改革；機械創(chuàng)新設計

中圖分類號：G642.0文獻標識碼：A文章編號：1674-9324（2018）02-0128-02

一、引言

“機械原理”是機械工科專業(yè)的一門技術基礎課，主要研究各種機構的共性問題[1，2]，機械原理課程理論抽象，研究內(nèi)容寬泛，并對前期的基礎課程有較高的要求，因此導致很多學生產(chǎn)生畏懼心理，覺得機械原理課程深奧，內(nèi)容枯燥、課程索然無味。

與機械創(chuàng)新大賽相結合的“機械原理”教學是利用機械創(chuàng)新設計大賽，通過創(chuàng)新設計大賽作品的制造，促進學生對課程內(nèi)容的學習，督促學生自己提出問題、分析問題、解決問題，最后最大化地激發(fā)學生的機械創(chuàng)新能力[3，4]。目前，湖南文理學院有效地將機械創(chuàng)新設計大賽與機械原理課程相結合，并取得了卓有成效的成果。

二、與機械創(chuàng)新大賽相結合的“機械原理”教學的實施過程

通過多年來參與機械創(chuàng)新設計大賽，我校對機械創(chuàng)新設計大賽與機械原理課程教學相結合積累了大量的經(jīng)驗，下面對其實施過程予以介紹。

（一）主辦機械創(chuàng)新設計大賽的主題解析會

委派骨干老師參加歷屆的機械創(chuàng)新設計大賽主題解析會，對每一年的機械創(chuàng)新設計大賽的比賽主題有一個正確和深刻的理解，避免以后的作品出現(xiàn)跑題現(xiàn)象。骨干老師參加完主題解析會后，召集所有的學生和全院的老師，在學院內(nèi)部把主題解析清楚，并以自由提問和臨場解答的方式，盡量讓學生理解每一屆的主題。另外還邀請2名在往屆機械創(chuàng)新設計大賽中取得優(yōu)秀成績的學生介紹經(jīng)驗，一方面讓學生了解機械創(chuàng)新設計大賽的整個流程，另一方面提高學生參與機械創(chuàng)新設計大賽的積極性。

（二）開展與機械創(chuàng)新設計大賽主題相一致的工程創(chuàng)新三維設計大賽

為了提高全體學生的學習積極性，并進一步認識機械原理課程對于機械產(chǎn)品設計的重要性，我校在全體大二學生中主辦工程創(chuàng)新三維設計大賽，并要求全體學生自發(fā)成立三人協(xié)同小組，為各個協(xié)同小組配備一名指導老師。在此階段，學生在小組內(nèi)充分討論和互相學習，并階段性地與指導老師探討設計方案，通過反復查找資料和充分的方案論證，最終完成產(chǎn)品三維圖形的繪制。完成此過程，學生需要自發(fā)學習機械原理的相關知識，并與指導老師充分交流。為了完成三維圖形的繪制，學生還需要自學三維制圖軟件。通過2個月左右時間的訓練，各個小組基本都能拿出一個合理的方案。學院組織三維設計大賽評比，由學校挑選的5名專業(yè)老師作評委，評選出優(yōu)秀作品15件參加下一階段的實物制作，并為期間表現(xiàn)優(yōu)秀的小組和作品頒發(fā)獎狀，一方面是對學生工作的肯定，另一方面也是對他們的鼓勵，提高他們學習的積極性。

（三）實物作品的制作

進入實物作品的制作階段，首先要解決的就是經(jīng)費的來源。我校歷來就重視學科競賽，教務處有專用的用以支持學科競賽的經(jīng)費，學院內(nèi)部也為實物制作預留了一定的經(jīng)費。因此，此階段所需費用得到徹底解決。更為重要的是，為了讓學生盡早盡好地完成作品的制作，我們對所屬的機械廠和加工中心作了硬性要求，學生提出作品加工要求后必須在3個工作日內(nèi)得以滿足，并要求學生自己完成作品的機械加工，這樣做的目的也是為了提高學生的生產(chǎn)實踐能力，讓學生能夠掌握產(chǎn)品的制作流程，也為機械制造基礎課程的學習打下良好的基礎。

三、近幾年學生的機械創(chuàng)新設計大賽成果

自從學院將機械原理教學與機械創(chuàng)新設計大賽相結合后，老師和學生在思想上都更加重視學科競賽，學校也加大了機械創(chuàng)新設計大賽作品的經(jīng)費投入，近幾年涌現(xiàn)出大量高質量的機械創(chuàng)新設計作品，在省內(nèi)競賽中也取得了顯著的成績。以下為湖南文理學院機械工程學院在近兩屆機械創(chuàng)新設計大賽獲得的一等獎和二等獎的作品匯總表。

實踐證明：在課程在近三年的考試中，2006屆學生機械原理課程及格率只有56.5%，2007屆學生機械原理課程及格率提高到81.2%，說明了機械創(chuàng)新設計大賽促進了機械原理課程的學習，這為學生今后從事機械設計、研究和產(chǎn)品的開發(fā)創(chuàng)新奠定了重要的基礎。與機械創(chuàng)新大賽相結合的“機械原理”實踐教學極大地提高了學生分析問題和解決問題的能力，提高了學生學習知識的興趣。通過與傳統(tǒng)教學法的結合，使學生掌握了機械原理課程的基本概念和核心能力，提高了其機械創(chuàng)新設計能力。

四、結束語

機械原理是機械工科專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎課，為了增強學生對機械原理課程的適應能力和挖掘其開發(fā)創(chuàng)新能力，通過與機械創(chuàng)新大賽相結合的“機械原理”教學改革，可以顯著提高學生的機械原理知識和機械創(chuàng)新設計能力。

參考文獻： 

[1]趙永杰，程西云.機械原理課程探究式教學改革與探索[J].大學教育，2014，（9）：141-143. 

[2]施火結.機械原理教學內(nèi)容及課程體系的改革[J].教育教學論壇，2012，（s5）：69-71. 

[3]周永清.機械原理創(chuàng)新教具學具進課堂[J].實驗技術與管理，2016，33（2）：11-13. 

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關鍵詞：新工科；實驗教學；創(chuàng)新

一引言

為進一步促進我國工程教育的深化改革，加快建設我國向工程教育強國的轉變，更好地推進我國經(jīng)濟轉型的升級，2017年，教育部提出了新工科建設[1]。建設與發(fā)展新工科成為我國由制造強國向創(chuàng)造強國發(fā)展的必然要求，高校培養(yǎng)新工科人才對當今社會新經(jīng)濟發(fā)展有重要戰(zhàn)略意義。大學生是實施創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略的人才儲備，新工科人才的培養(yǎng)是當今社會對高等學校的迫切要求，也是高校義不容辭的職責[2]。

二機械原理課程地位

機械原理課程是機械類各專業(yè)必修的一門重要的技術基本課程，其知識面更寬、適用性更廣、更接近工程實際，在培養(yǎng)新工科人才中將起到不可或缺的重要作用。本課程研究的內(nèi)容主要包括機構結構分析的基本知識、機構的運動分析、機器動力學、常用機構的分析與設計和機械系統(tǒng)的方案設計等問題[3]。通過本課程的學習，使學生掌握各種機構中的一些共性問題，理解基本原理，并初步具有設計機械系統(tǒng)方案的能力。本課程的學習為學生后續(xù)專業(yè)課程的學習打好理論基礎，為機械產(chǎn)品的創(chuàng)新設計打下良好基礎，為機械的合理使用和革新改造打下良好基礎。本課程在創(chuàng)新機械所需的知識結構中占有核心地位，在高層次的人才培養(yǎng)中具有提升學生對機械新產(chǎn)品的開發(fā)和創(chuàng)新能力的作用[4]。

三實驗教學現(xiàn)狀

機械原理實驗教學是機械原理課程整個教學過程中的一個重要部分，是學生將機械的理論知識與工程實際相結合的必要手段，對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和綜合素質起著關鍵作用[5]。但是，目前的實驗教學存在一定的問題，具體表現(xiàn)在以下幾個方面。

（一）考核方式不完善

傳統(tǒng)的機械原理實驗教學一般是作為理論教學的輔助手段，大多依托于相應的理論課程。對實驗教學的考核也是依托于課程成績，沒有單獨的考核成績，只是作為最終課程考核成績的一小部分，一般占10%左右。實驗考核大多以實驗報告完成情況作為評分依據(jù)，很難體現(xiàn)出學生對知識的掌握程度。因此教師更加注重學生對課堂理論知識的掌握和理解，對實驗教學的重視程度不夠；學生為了應對課程考試，也僅僅是注重對理論知識的學習，對實驗課程學習的重視程度也不夠。這嚴重阻滯了學生工程實踐能力的培養(yǎng)，對學生的培養(yǎng)極為不利。

（二）實驗教學模式滯后

傳統(tǒng)的機械原理實驗缺乏系統(tǒng)性，沒有形成一個完整的實驗教學體系[6]。實驗教學的基本要求僅僅停留在學生加深對理論知識的理解以及對課堂上所學理論知識的驗證，沒有發(fā)揮實驗教學的真正作用。在實驗的開設過程中，往往以教師的講解為主，學生很少思考，對實驗的原理和儀器的測試方法處于一知半解，甚至完全不懂的狀態(tài)，不主動參與實驗，做實驗的積極性不高，只是照本宣科的按照實驗指導書的步驟和方法進行，不能充分發(fā)揮學生作為實驗課堂的主體作用。這種實驗的開設對學生自身的鍛煉意義不大，學生只是為了完成任務，不能真正參與其中，實踐動手能力差，不能滿足當今社會對人才培養(yǎng)的要求。這些實驗的開設沒有體現(xiàn)實驗課程對學生創(chuàng)新能力發(fā)展的價值，只是加深了對理論知識的理解。

（三）實驗手段簡單

傳統(tǒng)的機械原理實驗中，實驗手段比較簡單，主要以認知性和驗證性試驗為主，綜合設計性實驗沒有發(fā)揮作用[7]。例如機構結構創(chuàng)新設計實驗，學生沒有設計思路，為了應付實驗，搭建的機構過于簡單，而且完全按照書上已有的模型進行搭建，沒有自己的思考。這種實驗由于學時有限，沒有獲得充分的重視。但這種實驗恰恰是最能鍛煉學生的，培養(yǎng)學生如何根據(jù)所學知識解決現(xiàn)實生活中遇到問題的能力，能夠充分發(fā)揮學生的主觀作用，有理論教學不可替代的作用。

四實驗教學改進措施

新工科背景下對大學生的創(chuàng)新設計能力提出了更高的要求，傳統(tǒng)實驗教學顯然已經(jīng)不能滿足對人才培養(yǎng)的需求。針對傳統(tǒng)實驗教學中存在的不足，提出以下改進措施。

（一）加強實驗教學的考核

加強機械原理實驗教學的考核，可以增加本實驗課程在整個機械原理課程成績中的比重；也可以單獨開設機械原理實驗，單獨考核，單獨計入學分。實驗教學的考核可以根據(jù)學生出勤、實驗完成度、實驗創(chuàng)新性、實驗報告等綜合情況進行評分。這樣學生對實驗課程的重視程度也會提高，可以大大提高學生對于實驗課程學習的自主性和積極性。

（二）構建實驗教學體系

根據(jù)機械原理教學模式的改革，結合我校機械原理實驗教學現(xiàn)狀及實驗室實際情況，采用逐層遞進的方式構建新的實驗教學體系。1.認知性實驗。這是第一階段實驗，帶領學生走進機械的世界，學生可以根據(jù)機械原理陳列柜中的語音講解以及動畫演示，對課堂上所學的理論知識有一定的感性認知。2.驗證性實驗，包括機械運動簡圖的測繪，漸開線齒輪參數(shù)測量實驗，齒輪范成實驗，轉子動平衡實驗。這是第二階段實驗，此類實驗的開設可以增加學生對機械原理課程中理論知識的掌握，實驗學時不必過長。3.綜合設計性實驗，包括平面（空間）機構創(chuàng)意組合實驗、機械系統(tǒng)裝配訓練實驗、機械運轉速度波動調節(jié)實驗。這是第三階段實驗，此類實驗的開設目的是培養(yǎng)學生的動手能力以及讓學生掌握現(xiàn)代化的實驗測試手段和方法，適當增加實驗學時。

（三）增加綜合設計性實驗

綜合設計性實驗是當前實驗教學的趨勢。在保留傳統(tǒng)實驗課程內(nèi)容的同時，應大大增加綜合設計性實驗的開設比例，以此增強學生綜合認識問題和解決問題的意識和能力，培養(yǎng)學生的設計能力和創(chuàng)新能力。如平面機構創(chuàng)意組合實驗，教師可以根據(jù)實際生活中存在的一些問題，讓學生們思考如何運用所學知識設計一個方案來解決這些實際問題。學生可以分小組完成也可以獨立完成，運用所學的平面機構的知識，提出設計方案，畫出機構運動簡圖，計算自由度，驗證設計方案的可行性，在試驗機構上進行機構的搭接訓練。在搭接過程中，學生可以加深對機構組成原理的認識。同時還可以利用試驗機構上配套的計算機仿真軟件對搭建的機構運動參數(shù)進行測試，掌握測試方法，提高動手實踐能力。在此基礎上，還可以增加空間機構創(chuàng)意組合測試分析實驗。學生在解決生活中實際問題的同時，會大大增加其自信感和成就感，激發(fā)學生的熱情和興趣，營造良好的學習氛圍。這類實驗的開設，能夠充分調動學生學習的積極性，對學生的創(chuàng)新設計能力有很大的提高。

（四）營造開放式實驗環(huán)境

機械原理課程是大學生接觸的與工程實際聯(lián)系最緊密的第一門專業(yè)基礎課程，其教學內(nèi)容豐富且抽象，這對實驗教學提出了頗為嚴苛的要求。學生對機械的認知完全借助于實驗室。就我校目前的機械原理實驗室而言，僅在開設實驗課時對學生開放，而且個別實驗設備出現(xiàn)了閑置的現(xiàn)狀。這就要求學校對實驗室的開放時間進行合理安排，每個工作日定期對實驗室進行開放，這樣可以保證有需求的學生能隨時接觸到實驗設備，為學生搭建一個良好的實驗環(huán)境。同時還可以提高實驗設備的有效利用程度，減少實驗設備的閑置時間，合理利用資源。開放性的實驗環(huán)境可以增加學生的學習積極性，給予學生更多自由發(fā)揮的空間，引導鼓勵學生參加機械類的學科競賽，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。

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關鍵詞：機械原理；課程改革；教學手段；發(fā)展

基金資助：湖南省教育科學“十二五”規(guī)劃2013年度青年專項資助課題（項目號：XJK013QGD010），2013年全省普通高校實踐教學建設項目“機械類專業(yè)校企合作人才培養(yǎng)基地”（項目號：湘教通[2013]295號）

由于近年來，《機械原理》課程教學時數(shù)不斷減少，且教學課程仍然沿用20世紀50年代建立的以機構分析為主的舊教學體系，雖然這種體系曾經(jīng)對培養(yǎng)學生分析問題的能力起過重要的作用，但是隨著時代的進步和社會的發(fā)展，這種傳統(tǒng)的教學體系已不能滿足現(xiàn)代社會的要求[1]。因此我校進行了機械原理課程改革，更新教學內(nèi)容、優(yōu)化教學方法、引進先進教學手段，提高學生自主學習能力和自覺創(chuàng)新能力。

1、教學內(nèi)容的改革

機械原理教學內(nèi)容改革的原則首先是在進行傳統(tǒng)的、經(jīng)典的機構設計與分析理論和方法進行系統(tǒng)的講授時要做到取其精華去其糟粕，并將重點突出實踐應用。如重點講授對機械機構結構的分析、機構運動分析和諸如連桿機構、凸輪機構、齒輪機構等一系列常用機構的設計理論與設計方法，而在課程所要求對力的分析和機械的平衡中所用的基本理論，就只需直接引用，將重點放在如何運用這些理論來解決機械原理課程中的問題。因為在學生已修的力學課程中已經(jīng)做了重點的講授[2]。然后，還要做到緊跟機械發(fā)展的腳步，盡力讓學生能即時了解機械原理機構設計的新理論、新方法以及學科發(fā)展的前沿的內(nèi)容，使學生的視野和知識面得到最大的擴展，從而達到樹立學生的創(chuàng)新意識和培養(yǎng)不斷學習新方法來解決問題的能力。

2、教學方法的改革

過去我們學生的機械原理課程設計一直是由教師指定的一個特定的題目，沒有做到多樣化，整個設計內(nèi)容綜合了機械原理的所有主要原理和知識。學生處于被動接受的狀態(tài)，能進行自主設計和內(nèi)容的部分非常少，無法提高學生自覺創(chuàng)新能力，不利于學生工程實踐能力的培養(yǎng)。因此我們將機械原理的課程設計的重點放在自主設計和內(nèi)容的創(chuàng)新上后，要求著重培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學生機構方案構思的創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學生知識應用和實際動手的能力，力爭通過這樣的課程設計初步培養(yǎng)使學生具有一定的工程素質和實踐能力。為此，我們從課程設計選題、方案內(nèi)容構思等方面都做了許多方面的改變。要達到體現(xiàn)自主設計和創(chuàng)新的目的，選題非常重要，它直接關系到設計和創(chuàng)新性，同時如何選題本身也是一個發(fā)現(xiàn)問題和解決的過程，學生自主選題本身就是學生創(chuàng)新的體現(xiàn)。如果按照過去的模式，則無疑浪費了對一次學生創(chuàng)造性獨立選題能力的訓練，也使學生失去了發(fā)揮主觀能動性的機會[3]。大多數(shù)學生受應試教育的影響，普遍存在一些問題，如具有依賴性，缺少自主發(fā)現(xiàn)問題和分析問題的能力，因此對自主選題往往不知從何處入手。根據(jù)這一實際情況，鼓勵學生多出去觀察實物和分析周圍事物和通過自身去獲取信息。例如查閱資料、觀看機械模型、到學校工廠實地考察、或到附近機械廠實習等等。又如有的學生決定設計“機械手”機構，在查閱大量資料的基礎上，又到一些具有高自動化的工廠去實地參觀，去直觀的感受和測量第一手數(shù)據(jù)，由此作出了非常不錯的課程設計。通過對自主選題和內(nèi)容的新要求。學生完成課程設計后會發(fā)現(xiàn)自身各方面的能里都有了不同程度的提高。如創(chuàng)新能力、實際動手能力、獲取數(shù)據(jù)的能力、計算分析能力、獨立解決問題的能力，還完成了機械專業(yè)知識的綜合和整合，讓學生初步建立起工程意識，極大的滿足學生的求知欲望和體現(xiàn)自身創(chuàng)新性的要求。

3、教學手段的改革

采用現(xiàn)代化教學手段，提高課堂教學的質量和效率，采用多媒體教學儀可以提高學生的學習興趣和理解程度，而且也省去了教師許多板書時問，增加課堂教學的信息量，提高了課堂教學的質量。[3]基于此筆者學校著手建立了多媒體的專用教室，并且配備了多媒體投影系統(tǒng)和相關的電教設備，編制和購買了相應的一系列教學軟件。因此在“機械原理”的課堂教學中，老師們可以采用直觀教學、電化教學和計算機輔助教學等現(xiàn)代化教學手段，比如利用機構運動的動態(tài)模擬和三維動畫演示，直觀形象地展示課常教學的內(nèi)容。極大提高學生的感性認識，使學生易于且樂于接受課堂的教學內(nèi)容。從而達到提高課堂教學的質量和效率的目的。

4、結語

機械原理課程改革對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和工程素質的提高具有重要的意義。本次課程改革，不僅對課堂的教學內(nèi)容進行改革、教學方法和教學手段進行改革。通過課程改革對學生的機械專業(yè)素養(yǎng)及創(chuàng)新能力有了大幅提高。再輔以課堂教學內(nèi)容與實踐相結合，又加強了實踐性教學環(huán)節(jié)的改革。改變過去高等教育中重知識輕能力、重專業(yè)輕素質、重科學輕工程的思想具有非常重要的意義。對于學生成為高綜合素質的機械專業(yè)人才有重要的意義。

參考文獻

[1]蔣天弟， 張廬陵， 吳瑞梅. 《機械原理》課程現(xiàn)狀與出路[J]. 農(nóng)機化研究， 2004， （1）：248-249. DOI：10.3969/j.issn.1003-188X.2004.01.091.

[2]房海蓉， 方躍法. 談機械原理課程教學改革[J]. 高教發(fā)展與評估， 2001， （4）：46-47. DOI：10.3963/j.issn.1672-8742.2001.04.016.

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關鍵詞：中職；機械基礎；興趣；教學方法

當前，社會對中職學校的畢業(yè)生有著很大的需求，而中職的機械基礎課程培養(yǎng)的學生更深受企業(yè)的青睞。中職機械基礎教學能夠培養(yǎng)學生的技術基礎，為學生更好地學習其他相關專業(yè)課程發(fā)揮基礎性作用。機械基礎教學內(nèi)容具有一定的理論性和較強的實用性，是促進學生機械實際運用能力，加強學生的工程意識的重要途徑。然而由于機械課程內(nèi)容比較抽象，又具有極強的操作性，課程章節(jié)連接不緊密。同時，中職生缺乏機械加工及傳動的實踐經(jīng)驗，與教師配合還很困難。因此，機械基礎教學就必須轉變傳統(tǒng)教學方法，不能僅僅依靠教師的講授，而要讓學生參與到教學和實踐過程中，以創(chuàng)新的教學方法進行教學實踐。我校對《機械基礎》進行了一系列教研教改探索，經(jīng)過實踐，取得了一定的效果。

“興趣是最好的老師”，心理學家研究表明：人們對自己感興趣的事物總是力求探索它，認識它；興趣是一個人力求認識并趨向某種事物特有的意向，是個體主觀能動性的一種體現(xiàn)。所以，產(chǎn)生興趣是學好本課程的關鍵。只有在興趣的驅動下，學生才會自主學習，學生好學比教師好教更有效果。為培養(yǎng)學生的興趣，產(chǎn)生更好的教學效果，我們從以下幾個方面作了教學改革和嘗試。

一、多媒體案例教學

當前，由于信息技術的迅速發(fā)展，多媒體技術已經(jīng)廣泛應用于學校的教學中。特別是機械類課程，通過多媒體的教學能夠改善教學環(huán)境，提高以學生為主體的教學的實現(xiàn)，通過直觀、形象的教學圖片視頻等，增強學生的理解力。中職機械基礎課程中的機械機構教學內(nèi)容，客觀上應有動態(tài)的演示。例如教學平面連桿機構、凸輪機構時，最佳的教學就是應用多媒體教學課件，把曲柄搖桿機構的急回特性、死點位置，在凸輪機構中從動件的運動規(guī)律進行直觀、生動的演示。教師應選取具體案例并接近生活進行講授，如縫紉機、內(nèi)燃機、搖頭風扇、汽車雨刷、飲水機等案例，促進學生對平面連桿機構、凸輪機構應用到機器上的理解。因此，教師應采用多媒體案例教學方法擴大學生的空間想象和抽象思維。

二、模型教學

如果課程內(nèi)容較復雜，我們就先以簡單的模型導入，讓學生首先通過有動感、有顏色和形象逼真的模型來直觀認識所述內(nèi)容，從而激發(fā)他們學習的興趣。有了感性認識，就降低學生認識難度。如縫紉機、汽車前窗刮雨器、公交車門的啟閉、拖拉機自動卸料等都是平面四桿機構，電影放映機的卷片機構屬于槽輪機構這一間歇運動機構；如果直接讓學生觀察實物，不少學生會因找不到頭緒浪費一定的時間，而簡單直觀的模型則讓學生一眼就可以看出其工作過程，了解其工作原理。

三、實地參觀教學

實地參觀教學可以使學生接觸實際事物，使教學活動和生產(chǎn)實際緊密地聯(lián)系起來，增強學生感性認識，加深對教材理論知識的理解。在《機械基礎》教學中，第七章內(nèi)容為機械傳動。當學習鏈傳動時，我就帶學生到車棚，讓學生觀察自行車摩托車鏈傳動情況；當學習帶傳動、齒輪傳動時，就把學生帶到學校車間，讓學生觀察普通車床中帶傳動齒輪傳動情況。當學習輪系、變速機構時，就讓學生觀察車床上的相關結構，使抽象的內(nèi)容變得具體、有形、簡單，學生不會因為無從想起而對這門學科產(chǎn)生厭惡心理，更有利于學生掌握。在學完曲柄搖桿機構后，組織學生到學校實訓車間或工廠企業(yè)參觀，認真觀察牛頭刨床、往復式運輸機和插床等設備的工作原理。讓學生觀察牛頭刨床的進給動作，使學生發(fā)現(xiàn)進刀時慢，退刀時快，更進一步了解曲柄搖桿機構的急回特性。再如在講授完凸輪機構、間歇運動機構、離合器、聯(lián)軸器和制動器之后，請工人師傅給予現(xiàn)場操作。任課教師邊參觀邊講解，這樣就會使學生對所學知識有了更深的印象。同時參觀教學法還能使學生受到愛崗敬業(yè)、吃苦耐勞等良好的職業(yè)道德教育，可謂是一舉多得。

四、實踐教學

本課程不但有較強的理論性，而且與工程實際結合緊密，注重實踐性教學是學生學好這課程的重要環(huán)節(jié)之一。在介紹螺旋傳動中差動螺旋傳動時，同學們對其工作過程不太清楚，我們又介紹了差動螺旋傳動的一個應用實例-千分尺。千分尺是機械專業(yè)學生技能訓練時常用的一種量具，可是由于差動螺旋傳動工作原理理解不透徹，所以千分尺的工作過程也不明白。于是我們就設計了這樣一個項目任務，每小組自制一把簡易的千分尺。讓中職生來設計制作這么一種精密的量具，對大家來說可是一個不小的挑戰(zhàn)，但同學們的熱情很高，馬上動手準備起來。首先是觀察千分尺的形狀，四處研究請教差動螺旋傳動工作過程，接下來是準備材料，一個有兩段螺紋的螺桿，兩個螺母（一個做為固定螺母，一個做為活動螺母）。項目任務的結果是：同學做的千分尺各式各樣，雖然不怎么美觀，更談不上精密，但同學們已完全掌握了差動螺旋傳動工作過程，同時也已能熟練使用千分尺了。

職業(yè)教育的重要環(huán)節(jié)之一就是要培養(yǎng)學生的動手能力和操作基本技能。我們通過實踐性教學來促進理論教學，提高了學生獨立分析能力、綜合應用能力及動手能力，又為今后從事的工作打下堅實的基礎。

通過對中職學校機械基礎教學的分析，教師應根據(jù)不同章節(jié)的內(nèi)容采用多種不同的教學方法。將機械理論與機械的實際應用相結合，提高學生的創(chuàng)新能力。促使學生加深對機械原理的理解。教師還應根據(jù)企業(yè)的需求、學生的實際情況，不斷創(chuàng)新教學方法，精心設計教學內(nèi)容，將機械基礎課的教學教出成效。為學生今后的專業(yè)成長和發(fā)展夯實基礎。

參考文獻：

[1]《機械基礎》李世維主編.高等教育出版社2000

[2]《機械設計基礎》黃森彬主編.北京：機械工業(yè)出版社，2001

[3]李文靜.《機械基礎》課直觀教學的新嘗試[J].河北能源職業(yè)技術學院學報，2001.

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一、基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的機械原理課程教學體系的建立

目前，國內(nèi)外高校都十分注重培養(yǎng)大學生的科技創(chuàng)新和實踐能力，德州學院結合機械原理的精品課程建設，以培養(yǎng)和發(fā)展機械類本科生的綜合素質和實踐動手能力為目標，以創(chuàng)新教育為重點，以“激發(fā)創(chuàng)新興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新思維，引導自主實踐，重在創(chuàng)新過程”為原則，對機械原理課程進行了全面的建設。機械原理課程建設總體框架如圖1所示。

二、通過理論教學模塊培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維

1.改革理論教學內(nèi)容，培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和思維隨著企業(yè)對機械工程技術人員的設計、創(chuàng)新和新產(chǎn)品開發(fā)能力越來越重視，機械原理教學內(nèi)容也應該隨之進行改革。以機構設計為核心構建課程體系和組織教學內(nèi)容，加強對連桿機構、凸輪機構、齒輪機構等機構的結構、應用特點的介紹，全面、系統(tǒng)地講授各機構的運動、動力性能。對與理論力學重復的部分如平面機構運動分析、力分析、剛性轉子平衡可適當減少課時，簡單介紹。在教學內(nèi)容上適當增加一些日常生活中的實例和工程機械的結構實例。講授機構時先以生活中的應用實例導入，再以各種機加工機床的結構作為實際工程機械實例深入學習。如講解連桿機構時，先以常見的推拉門窗、太陽傘等生活實例應用引入，然后進一步介紹在牛頭刨床的傳動機構。而這些機床的結構中如牛頭刨床中包含了機械中的連桿機構、齒輪機構、間歇運動機構等，使學生能夠將感性認識和理論知識結合起來，提高學生對機構有了直觀的認識。同時在講授各個機構時應將其彼此聯(lián)系起來，如介紹凸輪機構的工作原理時，可以提問學生前面所學機構中哪些機構能夠實現(xiàn)主動件勻速轉動從動件移動，學生就會能夠將連桿機構中的曲柄滑塊機構聯(lián)想起來，然后可以進一步聯(lián)想起凸輪機構高副低代后就是連桿機構。接著讓學生將自己所知道的凸輪機構和兩機構聯(lián)合使用的應用實例舉出一二。這樣將前后所學內(nèi)容連貫在一起，融合貫通起來，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識。

2.改革理論教學方法和手段，強化學生的創(chuàng)新意識和思維充分利用現(xiàn)代化的教學手段，增加課堂授課的信息量；在對教學內(nèi)容進行深入研究的基礎上，結合機械原理的教學內(nèi)容建立以圖片、動畫、錄像資料為主的素材庫。對各個機構的運動、分析及應用采用三維動畫演示，運用其形象、直觀、生動的特點，創(chuàng)造生動逼真的教學環(huán)境，優(yōu)化課堂教學，提高學生的學習興趣和素質。而學生在學習機械原理以前已經(jīng)進行三維實體軟件的學習，大部分三維動畫是由學生獨立完成的。這樣將三維實體軟件的應用與專業(yè)理論學習結合起來，不但使吸引學生的學習興趣，更培養(yǎng)了學生利用先進軟件工具解決具體工程問題的能力。學生拓寬了思路，進一步提高了創(chuàng)新意識。同時，在德州學院的教學網(wǎng)中建設了機械原理課程教學網(wǎng)站，并被學院評為優(yōu)秀網(wǎng)站。網(wǎng)站內(nèi)容包含教學課件、習題解答、在線復習、實驗指導、學生創(chuàng)新實例、師生互動平臺等內(nèi)容。教師可以通過課程網(wǎng)站對學生進行答疑，增強了教師與學生學習的互動性。同時教學網(wǎng)站給學生提供一個自學的平臺，學生可根據(jù)個人興趣進行自主性學習，從而有效地化解理論課時少的矛盾。

三、通過實踐教學模塊提高學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力

1.設計合理的課后大作業(yè)，有助于提高學生的創(chuàng)新思維在教學過程中，除了精選的理論基礎作業(yè)外，可以適當有針對性地布置課后大作業(yè)，規(guī)定一段時間內(nèi)完成，利用課余時間分組進行評價。這些作業(yè)可以來源于實際生活，也可以來源于工程實際應用。通過完成作業(yè)達到學生對《機械原理》知識的綜合應用和提高。特別是學習到幾種常用機構時，比如講到連桿機構時，可以布置自動翻書架的設計、爬樓機器人機構設計等題目讓學生任選其一進行設計，也可以讓學生自己設計題目進行設計。既提高了學生設計自主性和創(chuàng)新思維，激發(fā)學生的學習興趣，又使不同程度的學生都能有所收獲。

2.積極進行實驗教學改革，提高學生的創(chuàng)新能力2010年的人才培養(yǎng)改革中，提高了機械原理實驗課時量，增加到了12學時。近幾年，學院加大了對機械專業(yè)實驗室的投入，增加了創(chuàng)新實驗設備的購進。目前可做機械原理課程實驗的有機械設計基礎實驗室和機械創(chuàng)新實驗室。目前機械課程實驗教學中已由原來的以演示性、驗證性實驗為主轉變?yōu)橐跃C合性和設計性實驗為主。現(xiàn)在的實驗教學中除保留了機械原理的認知實驗、機構運動簡圖的繪制、齒輪齒廓范成原理實驗等基本實驗外，增加了平面機構創(chuàng)意組合實驗、機構運動方案創(chuàng)新設計實驗、輪系創(chuàng)意組合實驗、慧魚創(chuàng)意組合實驗等實驗。規(guī)定了必修實驗的個數(shù)為5個，除此之外為選修實驗項目和學生自行設計實驗。為了提高學生的實踐動手能力和創(chuàng)新能力，我們將機械創(chuàng)新實驗室對外開放，學生可以根據(jù)自己的實驗設想和具體方案，用現(xiàn)有的儀器設備，利用業(yè)余時間去實驗室將自己的實驗設計構思進行驗證。整個過程都是由學生親力親為，不但提高了學生對各種儀器的綜合操作技能，同時也加強了他們獨立思考、分析解決問題的能力和創(chuàng)新精神。

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關鍵詞：獨立學院；機械原理；教學改革；創(chuàng)新能力

中圖分類號：K826.16文獻標識碼：A

0前言

就目前而言，獨立學院的的培養(yǎng)目標大都定位于應用型本科人才的培養(yǎng)，人才的培養(yǎng)模式必須與人才培養(yǎng)的目標相適應。應用型本科人才的培養(yǎng)模式，除了包括理論課程體系和實踐教學環(huán)節(jié)的設置外，更重要的在于課程的優(yōu)化，從而達到應用型本科人才培養(yǎng)的預設目標。目前，獨立學院學生有上課遲到、曠課，除了學生自身的原因，還存在課堂教學不能滿足學生發(fā)展需要這個主要矛盾。

1教學內(nèi)容的改革

目前，《機械原理》的教材偏向于對現(xiàn)有的各種工程機構的分析，為了提高學生的設計能力和創(chuàng)新能力，在課時不變的情況下（48學時），必須對教學內(nèi)容做相應的調整。

獨立學院有必要聯(lián)合編寫特色教材。首先對理論力學中重復的內(nèi)容進行刪減。獨立學院教師在教學過程中可以根據(jù)自己院校的特點在內(nèi)容的選擇上，有所側重，有所選擇。近些年來,隨著機械原理教學改革的深入和課程體系的調整,面對獨立院校學生的現(xiàn)狀,如何使學生在較短的時間內(nèi)掌握好基本內(nèi)容,并具有機械設計意識和提出問題、分析問題及解決問題的能力,需要我們?nèi)フJ真思考、勇于探索和敢于嘗試。其次，同學們對現(xiàn)實生活中的工程機械非常感興趣，對理論性很強的知識則學習積極性下降很多，先看實驗錄像，再通過實驗錄像來分析原理，最后總結知識要點及其重要性，從而收到良好的教學效果。

2教學方法的改革

2.1教學手段的靈活化

要將計算機技術和網(wǎng)絡技術與現(xiàn)代實驗技術相結合，靈活應用。我院機械系的學生大一開始學習CAD平面設計軟件，大二開始學習solidworks軟件。學生有了軟件和設計概念的基礎，在上《機械原理》課程時，可以將三維軟件引入《機械原理》課程教學改革的方法，通過將三維引入課堂教學，把枯燥的機械專業(yè)理論轉化為直觀動態(tài)的仿真模擬，讓學生獲得直觀感性認識，提高學習興趣，也提高了課堂教學質量。

2.2教學場所的多樣化

教學場所作為教學手段應用的環(huán)境，不必總是拘泥于教室。實驗室和學生生產(chǎn)實習的工廠都是良好的現(xiàn)場教學手段，讓學生走出課堂、步入工程現(xiàn)場，讓理論聯(lián)系實際。

3創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

創(chuàng)新來自觀察，來自實踐，可以有計劃地設置主體（例如機械創(chuàng)新設計大賽、慧魚大賽），引導學生的課外科技創(chuàng)新活動。我們的目的在于通過這一主體活動，引導更多的學生進行應用型學習。我校新引進了慧魚的一系列產(chǎn)品，目的在于讓學生在拼裝各種模型的過程中，不斷思索不斷創(chuàng)新。

4考核方法的改革

為了更好的落實本專業(yè) “一線工程師” 的人才培養(yǎng)目標， 所以提高學生的動手能力勢在必行。在考核方式上，根據(jù)我校實際情況， 在40分的平時成績中， 改變過去以點名和教師對學生的大概印象來評分的模式。即：出勤考核占10分，回答問題和作業(yè)占10分，實驗占20分。 實驗包括操作和撰寫實驗報告， 操作增加了學生的動手能力， 撰寫實驗報告對培養(yǎng)學生主動學習能力、 熟悉和深化某一專業(yè)知識點大有益處， 同時對于專業(yè)知識的學習和綜合素質的提高作用明顯。

5結語

只有將教學內(nèi)容、教學方法、考核方法等教學改革應用到《機械原理》中，才能更好地為教學服務，才能顯著提高教學質量。

參考文獻：

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關鍵詞：機械設計基礎 教學內(nèi)容 教學方法 教學手段 課程改革

《機械設計基礎》課程是機械類專業(yè)的一門重要技術基礎課，它的教學直接影響到學生對專業(yè)課程的學習興趣。隨著高職教育的不斷發(fā)展，客觀上要求我們?nèi)ネ晟坪蛣?chuàng)新，加快高職《機械設計基礎》課程改革，以滿足人才培養(yǎng)的需要。

一、機械設計基礎課程存在的問題

1.培養(yǎng)目標不明確

對于高職學生而言，將來所從事的職業(yè)大多是面向生產(chǎn)第一線。所以，學生應具有解決生產(chǎn)實際問題并在實際工作中應用的能力，而不需要像本科生那樣，重點培養(yǎng)學生的創(chuàng)新和綜合設計能力。因此，在教學中應加強學生對工程實際中常用機構、零件等知識的學習和結構的拆裝等動手能力的培養(yǎng)。

2.教學內(nèi)容應做相應的調整

課程所選用的教材普遍存在內(nèi)容不符合“必須與夠用”的原則，高等職業(yè)技術教育培養(yǎng)的是高級技術應用型人才，必須要求實踐性教學環(huán)節(jié)的課時數(shù)高于理論教學課時數(shù)。

3.教學方法、手段需進一步改進

由于教學內(nèi)容較多，學時有限，教師一般常采用“滿堂灌”的方法講授學習內(nèi)容。教師處于主動，學生處于被動，所以不利于調動學生的積極性以及培養(yǎng)他們的獨立思考問題、獨立解決問題的能力。我們的學生沒有實際工作經(jīng)驗，對機械的了解只限于生活中接觸的范圍。雖然傳統(tǒng)教學手段和現(xiàn)代化教學手段已經(jīng)實現(xiàn)了并重，但是這些手段還不足以使學生真正地了解現(xiàn)實的工程實踐以及具有較強的感性認識，對學生工程意識的培養(yǎng)還存在一定的不足。

4.考核方式單一，不能突出能力培養(yǎng)

期末考試成績定終身是沿用至今的成績評定制度。然而，它并不能全面反映學生的學習態(tài)度和實際水平，有的學生平時不學習，靠考前突擊，仍然可以通過考試。因此，這種成績評定制度不利于激發(fā)學生的學習積極性，也不利于知識的理解和掌握。

二、課程改革的基本思路

在教學理念上，強調“理論聯(lián)系實際”“理論為實踐教學服務”，內(nèi)容上以“必須、夠用”為度?！稒C械設計基礎》課程的教學改革應緊緊圍繞著以學生為主體，以能力培養(yǎng)為中心，以專業(yè)必備要求為知識基本點，加強實踐教學。以現(xiàn)代教育技術為手段，優(yōu)化課程體系，改革教學和考試方式、方法，培養(yǎng)學生綜合應用能力和為專業(yè)教學服務為目標，建立全新的機械設計基礎課程教學體系。

三、課程內(nèi)容改革與實踐

1.培養(yǎng)目標定位、修訂教學大綱

根據(jù)專業(yè)定位對原有教學大綱進行了全面修訂，重新組織和完善了課程教學內(nèi)容。課程目標為“掌握機械設計中常用機構和通用零件的工作原理、結構特點及設計方法，具備通用機械正確使用、維護及分析常見故障的能力”。

2.建立全新課程內(nèi)容體系

新的課程教學內(nèi)容，選擇牛頭刨床和帶式輸送機這兩個典型的設備為載體，把有關常用機構和通用零件的內(nèi)容融合在載體分析中。將力學中的扭轉、彎曲強度計算與軸的設計結合，將剪切和擠壓強度計算結合在螺栓聯(lián)接、鍵聯(lián)接當中，以利于學生將力學的理論知識與實際應用相結合，避免學生對枯燥的純理論學習可能產(chǎn)生的厭倦心理。

四、教學方法和教學手段的改革

《機械設計基礎》是一門理論性和實踐性都很強的課程，學生沒有實際工作經(jīng)歷，缺乏與此有關的感性認識。因此，教師應充分利用多種教學手段，將課程生動、直觀、輕松地呈現(xiàn)給學生。教學方法、教學手段如下：

1.現(xiàn)場教學

以牛頭刨床這個典型的機械加工設備為載體進行現(xiàn)場教學，介紹機器的組成和工作原理，以此訓練學生分析機械系統(tǒng)的的能力。

2.案例教學法

在進行常用機構的教學時，以牛頭刨床的機構分析為總任務，再將其分解為機器的認知、平面機構結構分析、平面連桿機構結構分析、凸輪機構結構分析、間歇機構結構分析等子任務，以此貫穿常用機構部分的內(nèi)容。每一部分教師均先從牛頭刨床中引出問題，再介紹相關機構，最后舉例討論。

3.任務驅動法

在通用零件部分教學時，以帶式輸送機傳動裝置的設計為總任務，再將其分解為電動機選擇、帶傳動件設計、齒輪傳動設計、聯(lián)接設計、軸的構設計、軸承設計等子任務，以此貫穿通用零件部分的內(nèi)容。每一部分教師均先從設計任務中引出問題，再介紹相關零件設計的理論和方法，最后舉例討論。設計任務就是學生的作業(yè)，學生邊學邊練，課程結束時完成其主要的設計計算。

4.采用實驗室一體化教學

將課安排在機械原理實訓室進行，采取多媒體課件講解、模型演示和實驗操作相結合的方法，充分利用教學資源，提高教學效果。

5.增設實驗、實訓項目，提高學生的實踐及動手能力

在機械設計基礎實驗這個重要的實踐環(huán)節(jié)，加強學生對機構、零件結構和機械設計等工程實踐知識和對儀器設備的動手操作、機械結構的裝拆等實際動手能力的培養(yǎng)，是對理論課程教學不足很好的補充和完善。保留了《軸系結構測繪》和《減速器結構裝拆實驗》。增設了《齒輪范成原理》是為了驗證“范成法加工齒輪的原理以及齒輪加工中的根切現(xiàn)象”；《帶傳動實驗》是為了驗證理論課教學中的“帶的彈性滑動及帶傳動的效率變化情況”?！遁S系結構設計》實驗，學生根據(jù)所提供的原始條件（如齒輪傳動類型、齒輪圓周速度、蝸桿跨度等），自行選擇合適的零件（如軸承、軸承蓋、密封件、軸套類型），按照軸系結構設計的思路進行模擬設計或裝配。

通過建立開放式的機構、零件陳列室和機械裝拆實驗室，使學生有更多的自主時間來安排學習，以期發(fā)揮學生在實驗教學中的積極性與主動性，從而加強學生對機構、零件結構等工程實踐知識和對儀器設備的動手操作、機械結構的裝拆等實際動手能力的培養(yǎng)，確保對理論課程教學不足的補充和完善。

五、采用靈活多樣的考試方式， 提高學生的綜合應用能力

在考試方法上采用開卷與閉卷相結合，筆試、口試與討論相結合，以增強考試內(nèi)容的綜合性與靈活應用性，突出對能力的考核。

綜上所述，根據(jù)高職教育的特殊性，機械設計基礎課程的教學應瞄準市場對人才的需求目標，不斷地改革教學目標、教學內(nèi)容、教學方法、教學手段等環(huán)節(jié)，從實用出發(fā)就能調動學生的學習興趣，使他們學有所得、學有所長，能更好地為后續(xù)課程打下良好基礎，機械設計課程改革需要我們不斷地在實踐中創(chuàng)新、總結和完善。

參考文獻：

[1]郭攀成.機械設計基礎課程教學內(nèi)容和改革與實踐[J].中國電力教育，2009，(4).

篇10

關鍵詞： 應用型 機械原理 CDIO工程理念 教學改革

一、機械原理在應用型本科中的重要性

隨著高等教育的普及化，對高層次應用型人才需要逐漸增加，應用型本科教育對于滿足中國經(jīng)濟社會發(fā)展起到積極的促進作用。應用型本科重在“應用”二字，在人才培養(yǎng)模式上，應用型本科以適應社會需要為目標，以培養(yǎng)技術應用能力為主線，涉及學生的知識、能力、素質結構和培養(yǎng)方案，以“應用”為主旨和特征構建課程體系，重視學生的技術應用能力的培養(yǎng)，為生產(chǎn)、建設、管理、服務第一線培養(yǎng)具有深厚學科基礎理論和較強職業(yè)能力的高級應用型人才。

《機械原理》是應用型本科院校機械專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎課，機械原理是許多機械產(chǎn)品和現(xiàn)代技術裝備的基礎和技術的核心。本課程主要研究機構組成原理、機構運動學及機器動力學等，通過本課程的學習，學生能夠掌握機構學和機器動力學的基本理論、基本知識和基本技能，并初步具有機構分析和設計機構的能力。掌握機械原理的相關知識不僅對培養(yǎng)學生的工程素質和綜合能力具有重要作用，而且在整個機械類應用型人才培養(yǎng)中占據(jù)重要地位。

二、傳統(tǒng)概念的機械原理教學的不足之處

機械原理課程來源很早，并且教學方法在逐漸完善，但是傳統(tǒng)意義上的機械原理教學具有不足之處[1]。

1.課程設計題目陳舊

當前很多高?！皺C械原理課程設計”選題主要是對減速器、螺旋千斤頂裝置進行設計和靜力分析，并在此基礎上確定校核計算和繪制圖紙。無論是用手工繪制圖紙還是CAD軟件繪制圖紙，設計中都要無數(shù)遍地查詢設計手冊，過于側重理論，偏重以往的圖表公式，往往參考上一屆的學生設計結果，對設計過程和結果一知半解，學生稱之為“瞎抄”，這種模式是傳統(tǒng)的高等教育人才培養(yǎng)模式，在歷史上曾發(fā)揮過重要作用。但是，隨著產(chǎn)業(yè)結構的轉型與升級，對應用型人才需求越來越多，同時實際要求也越來越高。一些弊端隨之凸顯，設計過程與工程實踐完全脫節(jié)，設計的產(chǎn)品沒有考慮如何加工和安裝，學生在設計過程中僅是被動地接受知識，無法真正培養(yǎng)工程應用能力，對工程意識的建立、工程應用能力的培養(yǎng)等都有不利影響。

2.設計方法一成不變。

機械原理作業(yè)和課程設計主要采用查詢機械手冊選型，采用手工計算校核相結合的方法。這曾經(jīng)是機械設計的主流方法，在最初起到了很重要的作用。但是這樣的設計方法帶來了一些弊端，設計過程過于緩慢、枯燥，完全不能滿足快速發(fā)展的社會需求。

3.題目統(tǒng)一，沒有差別。

高等教育的普及化對高校開放了大門，學生數(shù)量增多，但是獨生子女成為高校學生的主流，學生個體差異很大。這些差異包括性格，對基礎知識和社會知識的掌握。傳統(tǒng)教學普及式的教育必然安排一樣的作業(yè)和練習。作業(yè)和課程設計全班甚至全年級共做一個題目，事實上學生沒有自己完成，本身的惰性認為別人做出了，自己也能做出，就不用再做了，興趣缺失成為高校學生普遍現(xiàn)象[2]，更不要提培養(yǎng)創(chuàng)新能力了。

4.輕實踐，重理論。

教材是成熟的技術，一些高校還采用很久以前的教材，這些教材有很多經(jīng)典的知識，但對于機構的講解，學生從書本上見到的只是直線和圓組成的機構簡圖，對于現(xiàn)實生活的機械產(chǎn)品難有感性認識。缺乏總體設計理論，不能夠把不同的機構有效地組織成新的機構。

由于存在以上問題，使得本來是應用型強大、思維靈活發(fā)散的機械原理教學，變成只講理論，不懂實物的說教，教學過程枯燥，學習目標不確定，學習激情減退，教學質量下降的填鴨式教學，對培養(yǎng)適合工程需要的應用型人才是不合適的。這就要求改變機械原理的教學方法，把CDIO工程理念應用到機械原理的教學中顯得很有必要。

三、基于CDIO工程理念的機械原理教學改革實踐

CDIO（Conceive構思—Design設計—Implement實施—Operate運作）是以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的生命周期為載體，讓學生主動實踐的方式學習工程，能培養(yǎng)學生的四大能力（即理論知識、個人素質和發(fā)展能力、協(xié)作能力、工程—社會大系統(tǒng)適應與調控能力）[3]。結合CDIO教學模式，不僅使學生對今后可能從事的職業(yè)及所需具備的相關技能有大致了解，而且有利于推動特色專業(yè)建設，使專業(yè)特點更加鮮明[4]。根據(jù)應用型人才培養(yǎng)要求，我們基于CDIO工程理念對機械原理課程的教學進行如下改革實踐。

1.變化作業(yè)和課程設計題目，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力。

首先，課后作業(yè)體現(xiàn)以人為本，以學生為主的理念，一改以往全班同學布置一個題目的習慣。在生活和生產(chǎn)中提出題目，也鼓勵學生自選題目完成作業(yè)和課程設計，如打包機、自動升降臺、洗瓶機、自動門鎖、自動上水器等。這樣不僅擴大了題目的數(shù)量和類型，而且學生覺得有趣，能夠實際解決問題，從而提高了興趣，也給了學生自主安排進度、自己設計的空間，使他們學會了獨立思考、積極創(chuàng)新、相互協(xié)作。特別是在設計過程中，學生采用各種方式獲取相關的資料，經(jīng)常在圖書館和網(wǎng)上學習各種知識，并且相互討論，不僅增長了知識，而且提高了各方面的能力。然后對提出的各種方案進行評價，找出最佳方案，培養(yǎng)學生獨立設計的能力。

2.采用現(xiàn)代設計方法，提高設計的趣味性和快捷性。

提高學生學習興趣是保證教學質量提高的條件[5]。以往的課程設計和作業(yè)的檢查結果僅僅是幾張圖紙和設計報告，這樣設計的機構或者機器能否在實際中應用，取決于采用的模板的正確性的高低，所以學生設計的積極性不高。隨著計算機虛擬設計技術的發(fā)展，采用軟件進行機構設計和虛擬裝配，并對機構進行運動學仿真成了設計的發(fā)展方向，很多企業(yè)設計了相關軟件，而且學生學習計算機軟件的積極性很高，在作業(yè)和課程設計環(huán)節(jié)，要求學生采用軟件設計、裝配和校核顯得很有必要。如對凸輪機構進行設計時，傳統(tǒng)方法采用反轉法，需要學生具備掌握分度和截取線段的能力，由于累計誤差的存在，往往造成同一個題目會出現(xiàn)好幾種凸輪圖形，這樣既浪費了時間，又不能提高精度。采用企業(yè)開發(fā)的軟件進行設計時，僅僅輸入導程就可以生成凸輪形狀，既快捷又可以驗證學生平時的想法，有利于提高興趣。對裝配中的干涉問題，傳統(tǒng)方法是通過理論計算，任務量大，由于繪圖誤差而出現(xiàn)誤差，采用軟件（如Pro/E等）對機構設計方案進行虛擬設計、裝配和運動學仿真，并快速驗證干涉性。軟件的虛擬功能的運用加快了機械設計的步伐，提高了驗證的速度和精確性。學生通過這樣的練習和鍛煉，不但提高了軟件設計的熟練程度，而且看到自己設計的成果的虛擬動畫，大大提高了成就感和學習興趣，出現(xiàn)了老師沒有想到的結果，強化了教學效果。

3.采用小組完成同一題目的方式，鍛煉學生的協(xié)調合作能力。

由于學生人數(shù)的增加、教學時間的安排和教學進度的要求，課程設計采用每人一個題目成了機械原理課程設計的軟肋，很容易造成學生大面積抄襲，既不利于學生能力的提高，又浪費了時間。采用一組完成一個題目的方式，每組設一個組長，負責安排設計進度和領導小組人員進行整體方案設計，每個小組成員負責其中一個環(huán)節(jié)的設計和校核。由于組長是大家選舉出來的，很有領導能力，有利于整個小組工作的開展。設計題目是學生自己選的，興趣較高，從心理上學生已經(jīng)把課程設計當成了愉悅的工作，參與意識非常高，設計的積極性高。在有限的時間內(nèi)完成課程設計，小組成員能充分發(fā)揮特長，協(xié)調一致，相互探討，形成協(xié)助意識，增強團隊意識和責任感，有利于快速適應未來的工作崗位。

4.擴展課外知識，提高實際應用能力。

培養(yǎng)應用型人才的目的就是為地方經(jīng)濟服務。在機械原理課程的講授過程中，以應用型為主要目標，教材內(nèi)容具有滯后性，要培養(yǎng)適應當下的應用型人才，就要結合當?shù)靥厣v解機械行業(yè)中所用到的機械原理的相關知識和機構原理?；诰W(wǎng)絡的多媒體課堂教學是將多媒體技術和網(wǎng)絡技術結合應用于課堂教學，實現(xiàn)教學過程的創(chuàng)新和優(yōu)化[6]。通過播放科技展覽的視頻和實地參加科技展覽的方式，讓學生接觸實際所采用的機構知識。

四、結語

以應用型為主的CDIO工程理念在機械原理教學實踐中，優(yōu)點明顯，能夠有效提高學生的工程能力和個人綜合能力。通過實踐，學生建立了工程理念，激發(fā)了學習興趣，提高了團隊合作能力，很多學生已經(jīng)不再把《機械原理》課程的作業(yè)和課程設計看成負擔，而是樂在其中。

參考文獻：

[1]孫亮波，孔建益，黃美發(fā)，桂慧.在機械原理教學中引入機械創(chuàng)新設計項目的研究與實踐[J].設計與研究，2010，12（37）：21-23.

[2]徐琳，唐晨，錢靜，秦虎，孟慧.大學生專業(yè)興趣度與轉專業(yè)傾向及行為的關系[J].心理學研究，2011，4（3）：72-76.

[3]陶勇芳，商存慧.CDIO大綱對高等工科教育創(chuàng)新的啟示[J].中國高教研究，2006，（11）：139-140.

[4]陸繼慶，徐慶.基于CDIO模式的“電子技術綜合設計”課程改革[J].電氣電子教學學報，2011，33（5）：22-23.