机械原理课程内容篇1
机械原理课既有很强的理论性，又有较强的实践性。对于没有实践经验、基础知识薄弱且空间想象能力相对较差的三本院校学生来说，极易感觉学习内容枯燥乏味且不易理解，从而失去学习兴趣，进而导致学生在课堂上精神不能集中，甚至萎靡不振或“开小差”，教学效果难以保证。纠其原因除了基础差、学习起来有困难以外，更重要的是他们缺乏学习动机。主要体现在以下几个方面：1.对人生定位缺乏认识。2.对专业缺乏认识。因此，在机械原理课程教学中如何激发学生的学习兴趣，使学生既想学，又能学、会学且乐于学，是新时期三本学院机械原理课程教师面临的首要任务。
针对以上特点，本文特在教学内容及教学方法与手段上提出如下改革思路：
一、夯实基础，拓宽知识，进行教学内容的改革
机械原理是一个比较传统、成熟的课程。教学内容的改革上赋予了它更多的现代气息，在加强基础的同时，处理好“少而精”与“广而新”的关系。实际工程中使用较普遍的常规理论、方法仍然作为教学的基本内容，本着“少而精”的原则，加强基础，使学生必须掌握；本学科和相近学科的新知识、新发展作为新的教学内容让学生了解为主，体现“广而新”的原则，达到拓展学生的知识面，开阔思路和眼界的目的。因此，在经典的基本知识以外，我们保留了图解法的精华，同时鉴于计算机技术的广泛应用和学生的兴趣爱好，适当增加解析法的应用，加强了计算机辅助设计的内容，使学生把传统、古老的机械与日新月异的现代化技术联系起来。为了培养学生初步具有确定机械运动方案和合理选用机构的能力，教学内容上又增加了“机械运动方案的拟定”、“分析和设计机构”方面的内容介绍，并安排了对某一机械的改进或新机械的方案设计，使学生对所学知识融会贯通，达到应用知识解决实际问题的初步能力，将理论和实际结合得更紧密。在讲授必要的传统、经典知识、“三基”内容以外，积极吸收国内外有关科学研究成果，注重介绍本学科的研究前沿以及新知识、新材料、新工艺、新理论和新方法，以开阔学生的思路和眼界。
二、遵循“知识传授与创新及实践能力培养并重”的原则，不断地改革教学方法与教学手段
1.启发式教学模式。理论授课时，注重充分与学生进行交流：学生跟着老师的思路走，老师跟着学生的表情走（察言观色，掌握学生接受的程度）。引入项目研究、课内课外相结合等；在课堂教学中，通过教师的讲授来传授知识，采用教师启发、引导的方式，循序渐进地诱导、启发、鼓励学生对问题和现象进行思考、讨论，再由教师总结、答疑。尽可能结合工程实际，激发学生学习兴趣，有效缩小书本知识与生产、科研实际的距离。对于一些容易混淆的概念、知识点在个案中的运用分析、通过分析而进行归纳的基本理论和原则等方面的问题，都可以采用启发式的教学方法，既有利于提高学生学习的积极性、主动性，又有利于培养学生分析、解决问题的能力。通过这种讨论式、互动式的教学方法，可有效提高学生学习的积极性、主动性，也有利于学生分析问题、解决问题能力的培养和表达能力、团队合作能力的提高。
课程实验教学注重实验方法、实验过程，重视实验仪器的使用。在保证基本实验内容完成的基础上，鼓励学生自己拟订实验方案、实验方法，使学生能够独立实验，独立分析实验结果，这样就培养了学生独立工作的能力和创新意识。
2.多媒体教学手段。引入Cai课件、视频、动画等。2001年后，课程的教学手段从传统的挂图讲解、胶片投影教学，转变为课堂利用多媒体教学、实验室采用投影为主，挂图为辅的方式进行教学。由于应用先进的设备和仪器教学，改变了学生上课埋头记笔记、课后背笔记、老师考笔记的现象。课堂中增加了更多的师生互动环节，师生在课堂上共同讨论问题的时间多了，学生的兴趣也增加了。多媒体技术的运用，使许多理论知识变得“可视化”，直观而容易理解，加强了师生教与学的交互性。
3.网络教学。机械原理精品课程网及时更新最新研究进展，并将教学大纲、日历、习题、试卷、电子教案、动画素材、授课视频等上网，通过文字、声音、图片、视频等手段加强了教学感观性、时效性和现代教育技术气氛的感染力。利用教室的网络环境，可以引导学生了解最新研究进展与资讯，注意将最新的学术研究成果转化到教学中，培养学生的创新能力。
4.及时答疑。答疑方式多样，既有课间个别答疑，也有课外集体辅导答疑；既有实时的电话答疑，也有非实时的邮件答疑，还有留言答疑、QQ群答疑等。
机械原理课程内容篇2
关键词：机械工程基础教学研究工程素质
提高质量是世界各国进入高等教育大众化阶段后面临的共同问题，也是我国高等教育发展的必由之路。面对经济社会发展的新形势与新任务，目前我国高等教育改革，已从高等教育的规模发展向高等教育的内涵式发展改变。重基础、宽口径已成为高等教育改革的方向，为适应应用型、复合型、创新型人才培养，提高学生就业创业能力，增强高校人才的适应性，就必须加强基础理论知识的学习、工程素质的培养。
机械工程基础课程作为一门非机械类专业基础课程，是以原工程制图、金属材料及热处理、机械设计基础、机械制造技术等机械类课程进行整合的一门基础课程，它向学生提供机械产品使用、设计和制造所需的基本理论、方法和技能。该课程是大学阶段培养非机械类学生工程素质的一门重要课程。但目前该课程的设置存在以下几个问题：①由于在教学过程中没有建立认同的课程目标定位标准，目前现有的教学方案仅仅是将相关机械类课程内容的简单组合，教学内容实际是分离的，没有达到课程综合的真正目的；②现有的课程教学内容过分强调内容的系统性、完整性，而没有反映应用型本科教学所要求的“应用型”特点，教学内容过于繁杂；③相关教学内容未能很好地整合，内容重复、前后颠倒、衔接不好等问题不同程度地存在，不利于学生综合能力的培养；④未与学生的所学专业相关联，学生的学习兴趣要求不高，学习效果较差，学生的工程素质提高不明显[1]。
机械工程基础课程教学改革以盐城工学院电气工程与自动化专业为例，以培养电气工程师能力为本，以工程素质、应用能力和创新能力培养为主线，进行课程教学改革。教学改革中主要体现“一精二重三讲四会”的教学原则和方法：一精是指基础理论教学要精练，以满足专业课教学所必需的基本理论；二重是指在教学重点上强调基本概念的应用和实践能力的训练；三讲是指授课上要做到基本概念讲清楚，重点内容讲透彻，知识点讲全面；四会是指教学要求上做到基本理论会运用，基本方法会掌握，基本技能会操作，基本问题会分析解决。
根据我校电气工程与自动化专业的教学改革目标要求，机械工程基础作为该专业开设的一门唯一的机械工程类课程，我们对该课程的教学目标设置、教学内容的准备及教学方法的实施等进行了多方面研究与探讨，使其符合该专业人才培养要求，提高学生的专业素养。
1.课程教学目标设置
高等教育培养的是生产、建设、管理、服务需要的高等技术应用型人才，在全面推进素质教育的过程中，不仅要加强文化素质，更要注重工程素质教育。因此，将非机械类的机械工程基础课程性质定位成一门以“机械工程基本素质教育”为主的工程类基础课，符合工程实际对应用型人才基本素质的要求，也符合我校电气工程与自动化专业人才培养目标的要求。
机械工程基础课程是将机械制图、工程材料、机械原理、机械设计、机械制造等机械设计制造相关内容，经统筹安排、有机结合而成的一门综合性的技术基础课程。机械工程基础作为非机械类专业开设的一门唯一的机械工程类课程，涉及内容广泛。课程综合化不仅解决了课时有限的问题，而且使学生对机械工程有一个比较全面的了解。以专业岗位职责需求整合相关教学内容，不求原课程知识体系的完整性和系统性，突出实用性和针对性，注重对机械工程知识了解，理顺机械工程知识与专业知识之间的关系，培养学生的横向扩展能力。
对电类专业而言，机械工程基础是一门介绍机械工程有关基本概念、基本理论及基本计算、设计方法的一门综合性技术基础课。课程围绕“机械工程材料”、“工程图样表达”、“常用机械传动装置”、“常用机械加工方法与机床”几个典型项目，将与机械设计制造相关的基本内容统筹安排、有机贯通与融合，体现“实用、够用”为度的原则。力图用较少的学时侧重于对涉及机械工程的有关基本概念、基本理论加以阐述。以理实一体教学为纽带，以理论教学与现场教学相结合的手段，培养学生学习理论、实践认识、发现问题、分析问题、解决问题的能力；为后续课程的学习打下坚实基础。
通过本课程学习，使学生的具有初步工程意识和标准化意识；能用准确、简明、规范的工程语言表达设计思想和意图。学生应达到的能力目标确定为：①能初步确认一般机械零件所用的一般工程材料；②能初步绘制和阅读简单机械工程图样；③了解机器的组成和平面机构的相关知识，了解机械传动和常用零部件的基本内容；④正确理解机械制造的相关概念，了解常用的机械加工方法，能初步确定零件的成型或加工的基本方法。
2.课程教学内容设计
机械原理课程内容篇3
关键词：创新能力；机械原理；教学
中图分类号：G642.0文献标志码：a文章编号：1674-9324（2012）06-0033-02
随着科学技术的发展和工业自动化水平的提高，迫切需要高等学校培养出大量具有创新能力的工程技术人才。机械原理课程作为机械类专业的一门重要专业技术基础课，具有很强的工程实用性，在培养学生创新能力方面具有其他课程无法比拟的优势。在培养学生创新设计能力的过程中，机械原理课程承担着培养学生机械系统方案创新设计能力的任务，在机械基础系列课程中占有十分重要的地位。为了培养学生的创新能力，我们在机械原理课程的教学过程中以教学研究与教学实践为基础，打破传统机械原理教学的格局，从认知规律和满足工程设计各主要环节训练的需要出发，进行教学内容和实践环节的整合与提高，在培养学生机构运动与动力设计、通用机构运动设计与结构设计能力的同时，突出创新设计和现代机械系统总体方案设计的训练。
一、课程体系的设计与创新
为强化机械类专业本科学生机械系统方案设计能力和创新能力的培养，在长期从事“机械原理”课程的教学实践与教学改革的基础上，提出并构建了以现代机械系统总体方案设计为主线，旨在培养学生综合设计能力的一门具有自身体系与特色的“机械原理”新课程，提出了基于“三大模块”知识体系、“三维类型”教学模式和“三位一体”教学环节的课程体系结构（简称“三三制”），如图1所示。
1.“三大模块”知识体系——教学内容的整合。以机械系统方案设计为主线，创新能力培养为目标，对机械原理课程的教学内容进行了结构性调整、重组和更新，从整机和系统的角度将教学内容整合为“机构学”、“常用机构”和“动力学”三大模块，由此形成机械原理课程的知识体系。该体系突出了整机观、系统观、创新观和发展观，更加贴合工程设计和人才培养的规律，体现了学生设计能力培养的循序渐进性。
2.“三维类型”的教学模式——教学模式的外延。将教学模式由传统的纸质教材板书形式向信息化和模型化形式延伸，以实验室实物模型为载体，采用纸质教材为主，Cai、ppt和仿真软件等电子信息化课件为辅的“三维类型”的教学模式进行立体化讲授，全面提高学生的认知能力、接受能力和软件编程能力，为学生毕业后的实际工作奠定一定的理论和实践基础。
3.“三位一体”的教学环节——教学环节的扩展。教学环节由课内向课外延伸，新课程通过理论教学、课程设计和实验仿真“三位一体”的教学环节，为学生的实践训练和创新活动提供宽广的舞台，为学生个性化教育创造广阔的空间，以提高学生自主学习与研究的能力，促进学生对所学知识的融会贯通，理论与实践的融会贯通，实现由理论学习向工程综合的转变、由知识积累向能力生成的转变，全面提高学生的设计能力、实践能力和创新能力，使学生在知识、能力和素质等方面得到协调和均衡的发展。
二、教学内容的设计与创新
1.实验教学。机械原理设有相应的实验环节，包括上机实验和实验室试验两部分，实验项目的选择多以演示型、验证型为主，学生实验成绩只占课程总成绩很小的比例，实验环节的重要性被理论教学冲淡了。为强化学生实验能力的培养，新编了“机械原理实验指导书”，按“三大模块”体系设置了不同难度等级的实验项目，突出创新设计、自主设计和综合型实验，突出实验环节的重要性。
2.课程设计。为培养学生的整机设计观念和能力，课程设计选题注重工程设计各主要环节（工作原理-方案拟定-运动学分析-动力学计算-机构设计）的训练以及创新能力的培养，将计算机设计和机械系统动力学仿真相互结合，体现先修课程的综合运用和计算机辅助设计能力的培养。
三、立体化教材建设与网络化学习环境的构筑
教材是开展教学活动的基础，课程改革与建设的新理念必须通过教材加以固化，以便于教学实践和推广。近几年来，我们在积极开展机械原理新课程建设的同时，努力探索教材表现形式的多元化和有机配套，形成了机械原理课程教材的系列化、立体化，在教学实践中发挥了很好的作用。
1.机械原理电子教案。针对机械原理课程的教学内容，按照课堂教学活动组织和学生认知的普遍规律，负责开发了开放式ppt电子教案，设计和收集了大量视频和动画文件，利用多媒体技术和动态仿真技术来充分展示复杂机械的结构、机构运动过程、传动机构设计原理与步骤以及工程应用现场等信息，由此增加了教学信息量和提高了教学效益，同时电子教案的多媒体形象化特点和生动性、趣味性，也大大激发了学生主动学习的积极性，加深了对所学内容的理解，从而提高了整体教学质量和水平。
2.机械原理课程网站。为满足学生课外学习的需要，同时充分发挥教学资源的广泛作用，学院建成了机械原理课程网站，主要模块有：课程简介，网络课堂，综合实践，中英名词术语对照，网上答疑，在线讨论，创新园地等。其中网络课堂模块提供的教学资源包括：学习须知，教学大纲，考试大纲，电子教案，学习指南（含各章学习要求、重点难点指导、典型例题分析、复习思考题、文献阅读指南等），扩展内容，习题，自我测试，参考文献，网络课程等；综合实践模块包括课程实验，课程设计，专题项目，专题讲座等。课程网站的建设为学生创造了良好的网络学习环境。
四、结论
通过多年的教学实践，我们在利用机械原理教学平台培养学生创新能力方面获得了一些经验，取得了一些成效。我们认为，培养学生创新能力的关键是要调动学生学习的积极性和创造性，将教学内容、创新方法和实践有机结合起来，学生的创新能力才能得到发挥。
参考文献：
[1]胡娟，贺俊林，冯晚平.机械原理教学方法和手段的改革与实践[J].山西农业大学学报，2006，5（5）：30-31.
[2]华剑，黄清世，周传喜.机械原理教学中培养学生创新能力的探索[J].高教论坛，2007，（6）：80-81.
[3]钱东洲.《机械原理》教学中学生创新能力的培养[J].科教文汇，2007，（12）：61-62.
机械原理课程内容篇4
[关键词]化工设备机械基础；课程改革；教学质量
《化工设备机械基础》是我校化学工程与工艺专业一门综合性的机械类基础课，它涉及多个学科，主要侧重化工机械设备的基本原理和实际工业应用[1-3]。通过学习该课程，可使学生了解和掌握中低压容器的设计标准和规范，包括中低压力容器的结构、材质以及应力分析，了解和熟悉管壳式换热器、搅拌反应器、填料吸收塔、减压精馏塔的结构设计和工作原理，在化工工艺课程的学习过程中认知这些化工机械设备的实际应用与操作方法；了解和掌握化工过程机械设备的基本原理，增加学生对化工机械设备工业应用的认知，培养学生在实际化工生产中善于分析和解决问题的能力，并能应用最新的化工设备设计规范和标准对化工工艺过程中的机械设备进行基本的选型，初步建立起完整的化工设备机械设计思想。本课程的知识点零散、工程概念多、实践性强，要想突出教学重点、提高教学效果、保障教学质量、培养出拔尖的应用型人才，则须注重课程教学的改革与创新。
1课程教学中存在的问题
《化工设备机械基础》课程内容涉及到化工、机械设计、材料力学等多个学科，传统教学方式存在一定的不足，例如教学内容陈旧；教学方式单调，缺乏对学生的引导；理论教学与工程实践联系不紧密；学生工程伦理意识薄弱等问题。因此，为了提高学生分析能力、工程意识、解决工程设计及工程问题的能力，培养出新工科背景下拔尖的应用型人才，有必要进行《化工设备机械基础》课程的改革与创新。
2课程改革探索
2.1教学内容及时更新。随着化工过程工业的进步与发展，教师在授课过程中应该结合现在实际生产中应用的先进化工设备介绍课程中的知识点。例如，在机械传动章节中可以引入新型齿轮传动、主动磁轴承等原有课程内容缺乏的新知识[4-5]。通过调研最新的文献资料，保证教材中知识点的及时更新，使课程内容跟上化工过程工业的快速发展，使学生们了解和熟悉化工机械装备结构设计的更新换代过程。这样既能够打开学生们的视野，也能使学生们了解和熟悉化工过程工业中的新工艺、新技术以及新装备。同时，能够调动学生们学习的积极性，提高学生们的学习兴趣和热情。2.2教学方式的革新。教师在教学过程中需要结合现代教学手段，通过视频动画将复杂的机械设备构造分解，让学生们能够较好了解和掌握化工机械设备内部的构件，更好地理解化工机械设备的工作原理和操作方法。此外，除开课堂教学以外，可让学生们通过在线课程或者微课对教学内容进行进一步的学习理解。同时，可采用对分课堂，将学生们分组，在让每组学生提出组内同学没弄明白的问题，让其它组弄明白问题的同学进行解答，使学生们主动能够参与课堂教学，诱导学生们进行思考，激发学生们的探索求知欲。2.3感性认识的培养。由于学生们缺乏化工生产的工程实践，加之学生们对化工机械设备的感性认识比较薄弱，这无疑加大了教学的难度，降低了学生们对课程的学习兴趣，教学质量也得不到保障。因此，在本课程教学过程中，教师需要注重学生们对化工机械设备感性认知的启发和培养。同时，教师还需注意理论联系实际，适当增加一些化工过程工业中的生产实例，这样不仅能引发学生们的思考，还能调动学生们学习的主观能动性。2.4实践能力的强化。教师需注意增加实践教学环节，让学生们能够有机会参加工程实践，做到在“做”中“学”。教师需要充分利用我校化工原理实验室中的化工机械设备，如化工原理实验室的填料吸收塔、套管换热器、减压精馏塔、板框压滤机以及干燥设备等，可以结合化工原理实验教学进行讲解。同时，可结合学生们的生产实习，对学生们讲解化工实际生产过程中所遇到的化工机械设备，使学生们理论联系实际，在感性认识的基础上，对课程内容进行理解消化，掌握化工机械设备的操作原理及应用范围。
机械原理课程内容篇5
关键词机械基础课程；改革
近些年，机械类专业的发展前景越来越好，故更多的高效开始开设有关于工程机械或者高职类机械的课程，其中高职机械类专业基础课程与近机械类专业的基础课程为两大主要的基础类课程，具体的课程内容主要是指“机械类图纸制作”“工程物理力学”等等基础类课程。而这些课程均为传统类的课程，随着社会的发展，对于机械类实用人才的要求，使得这些专业已不再是在校学生必修的课程，不能再适用于在阶段对于人才能力和素养培养的要求。本文基于这种专业现状，结合社会市场对这两大专业的知识与能力的基本要求，研究得出了这两大类机械课程需要达到的教学目标和必须完成的教学任务，并通过深入的研究后提出了基于本专业未来发展的改革策略。
1、机械专业基础类课程的教学目标。在日常生活中我们能够接触到的机械制造、模型生产、数字化控件以及常用电器的制造等等都与高职类机械制造专业息息相关，其实用性非常强，也是当今高速发展的科技社会最需要的。因此市场对于此专业的毕业生要求也极为严格，不仅要求拥有坚实的基础理论知识和科学文化素养，还必须拥有很强的科学实践能力，能够将课堂学习到的理论知识灵活运用，转化为在生厂车间能够实际动手操作的能力。现如今过去的课程规划已不再是最佳的课堂教学体系，为了能后满足迅猛发展的全球一体化社会，就必须对现在的机械类基础课程教学内容及目标做相应的改革，使其培养的学生能够适应这个社会的需要，加强其市场竞争力。研究表明，对高职机械类专业学生进行教育和培养时，最佳的专业教学模式需要满足的基本目标即为：（1）学生能够熟练的掌握机械类课程的基础理论知识，学会分析和绘制机械工程类图纸。（2）能够合理使用各种工具和机械零件的制作方法，除此之外能够准确的对各种机械零件或机械制品等进行测量。（3）在掌握基础知识的基础上，能够使用机械制造过程中用到的学习手册对机械器材进行使用，并且对自己的课程进行综合性的规划。
2、高职机械类课程的现实状况。高职机械类课程的基础知识很重要，但是在过去的课程编排上知识点常常出现重复的现象，这样就会使知识的结构体系出现混论，学生在学习时容易对知识产生混淆。特别是对于那些刚刚步入大学的学生而言，更是一种挑战，这一时期的学生由于刚从高中进入大学，还不能够适应大学的自主学习与探究的学习模式，再加上此阶段的学生基础理论知识不足、专业素养不够，是的使得学生在独立面对图纸时会产生茫然，不能够准确的把握其中的重点内容，对于能够明确的知识侧重点也不能深入的理解，知识根据表面意思就行记忆和抄写，长久如此会导致无法保证图纸的科学性，也不能保证学生全面综合的发展。
3、高职机械类课程的改革方案。研究表明现代社会对于机械工程类毕业生的能力和素养要求非常高，要求各高效的毕业生能够成为该专业的全面综合性人才，但是过去的机械课程中基础知识模块并不能满足这些要求，所以现实要求机械类基础课程教学模式必须做出相应的改革。而改革后的知识模式应该是以基础知识为基础，以培养能力为中心思想，改变原来的课程教学模式，从而优化原来的课程模式和教学方法。作者根据自身的教学经验，对该专业的发展前景和发展模式做了简要的阐述，提出了改革后的机械基础课程模式内容主要包括以下几个方面：（1）机械图纸制造。在此模块中主要是通过实际教学，让学生掌握图纸绘制和分析的基本原理和基本思路，在众多机械类基础课程中工程机械图纸制造、计算机信息技术辅助制图等等都是重要的课程组成，含有大量的基本原理和研究方法，能够为学生后续课程的学习打下坚实的基础和文化奠基。（2）机械模型设计。在这一模块内容的学习和教学过程中，实质为对机械制造和原料处理方面的各项基础技能的基础课程进行重新设计和改革，整合成为具有科学性的新模式，并在此新模式中各个环节能够紧密的联系在一起，充分的融合。（3）对测量机能进行技术方面的实践训练。该部分的教学内容要求培养学生能够熟练掌握各项工程计量或测量方面的技能与方法，学会正确选择测量工具，对零件的长度、形状误差、以及各种参数等等进行精准的测算。而这部分内容仅是在课堂中向学生传授原理和方法是不够的，必须让学生通过实践的训练掌握这些方法的使用，将课堂知识转化成实践能力，为学生的就业竞争力提供前提和基础。（4）工程机械图纸的绘制以及机械的拆装技术。在这部分内容的教学上，首先要让学生掌握基本的原理和方法，能够熟练阅读和绘制工程配件的图纸和零件的图纸，这些图纸要求发到国家的相关标准。除此之外，该专业人才必须熟练掌握如何对机械器材进行拆装。而这部分教学任务除了掌握这些原理，亦要通过实践训练让学生真正的得到能力的提升。
4、探究小结。正如我们所知，现阶段的各高职院校为了呼应近年来我国教育部提出的减少高职学制的政策，很多高职院校已经将三年制的课程修改为二年制，然而在这种情况下对于理论知识的教学学时也在随之进一步的在减少，使得传统的教学模式改革成为各高校教学工作的首要任务。在本文中，作者对各高职院校的机械专业相关课程改革进行了新探索，通过对原理课程教学内容进行合理科学的优化，适应现在课程体系的发展趋势。但是由于不同地区、不同政府政策存在差异，不同学校的师资力量和教学重点也不同，对于课程管理的要求也不同，所以在实际教学中要求教师能够根据本校的现状对课程进行合理的调整。今年来，机械机类及近机类专业的发展状况很好，就业形势也大有可观。我国力在建设制造强国就要求相关专业的毕业生具有良好的科学素养，能够具有较高的实践动手能力。同事也要求我国的高校教育工作者能够高度重视该专业的教学工作，通过实践让学生能够真正得到能力的提升。
参考文献：
机械原理课程内容篇6
关键词：创新型人才机械原理教学改革
中图分类号：G64文献标识码：a文章编号：1674-098X（2017）02（b）-0180-03
ReformandpracticeofthemechanicalprincipleCourseBasedontheinnovativetalenttraining
wangminLuoXiaolin
（Collegeofmechanicalengineering，GuangdongpolytechnicnormalUniversity，GuangzhouGuangdong，510665，China）
abstract：asabackboneprofessionalbasiccourseofmachinerymajors，themechanicalprinciplecoursehasapivotalpositionintrainingstudents’engineeringpracticeandinnovationability.withscienceinnovationcenterandoff-campuspracticeteachingbaseaslinkages，theteachingreformandpracticeofthemechanicalprinciplecoursewerepromotedandthestudents’projectpracticeabilityandinnovationabilitywerecultivatedthroughrestructuringtheteachingcontent，optimizingtheteachingmeans，constructingpiecewisepracticeteachingandstrengtheningtheconstructionofinnovativeteachers.
Keywords：innovativetalents；mechanicalprinciple；educationalreform
《机械原理》作为机械类及近机械类专业的一门主干专业基础课，承担着培养学生机械系统整体运动方案设计的重要任务，在培养大学生工程实践及创新能力方面具有其他课程所无法比拟的优势。但该课程内容缺乏关联性、系统性，学生无法从整体上顺利完成系统的运动方案设计，也无法从机械产品综合设计的角度理解该课程所述知识的真正用处。并且由于课时压缩及学生整体素质的下滑，使得学生普遍反映该课程内容枯燥难懂，机构运动费解难明，于是产生了严重的厌学、畏难情绪，期末考试不及格率大，学生的创新意识、创新能力培养更无从谈起。
多年来，研究人员结合机械原理课程理论教学和实践教学两大模块，通过合理整合教学内容，优化理论教学；改进教学方式、方法；改进作业方式；构建分段实践教学模式；鼓励、支持学生参加科研活动及各种科技竞赛；强化创新型教师培养等方面的改革，以期激发学生学习兴趣，提高学生自主学习能力。近年来初见成效，学生学习主动性提高，不及格率明显降低，学生在各级各类有关机械创新的大赛中也获得了较好成绩。
1重组教学内容，优化理论教学
为培养学生的分析能力、综合能力及创新设计能力，研究人员将《机械原理》课程按照“机构分析”“机构设计”和“综合设计”的模块进行划分，如图1所示[1]。机构分析模块主要内容包括：机构的结构分析、平面机构的运动分析、平面机构的力分析、机械的效率与自锁、机械的平衡、机械的运转及其速度波动的调节等，通过该模块的学习提高学生分析问题的能力。机构设计模块主要内容包括：平面连杆机构及其设计、凸轮机构及其设计、齿轮机构及其设计、齿轮系及其设计、其他常用机构、工业机器人机构及其设计等。综合设计模块主要内容为机械系统的方案设计[2]。学生通过对机构设计及综合设计模块的学习，在结合自身实践经验与理论知识的基础上，实现机械系统的设计，从而培养了学生的创新思维及综合设计能力。
2改革教学方式、方法，优化教学手段
近年来，由于专业基础课学时受到不同程度的核酰所以在有限的课堂教学时间内，教师基本需“满堂灌”才能完成教学计划，学生完全是被动地接受。这种单一的灌输式填鸭式教学方式，严重束缚了学生的创新意识。为改进这种现状，机械原理课堂教学过程中加强启发式、讨论式及案例式等先进教学方式的应用[3]，并借助现代信息技术，采用“多媒体课件+黑板+教具”三位一体的教学手段，强化大学生进行自主学习和自我教育的能力，培养学生的创新意识及创新能力。
课堂讲授过程中，采用“多媒体课件+教具+黑板”三位一体的教学手段，充分发挥各自优势，提高教学质量。首先，采用多媒体教学不仅能节省板书时间，而且可根据教材内容，将文字、图片、声音、动画等结合起来，使教学更形象、生动，激活课堂气氛，提高学习效果。特别是机构的运动等一些难以用语言来描述的教学内容，采用多媒体教学具有突出的优势。其次，将一些机构的实物模型和教学用具带入课程辅助教学，使原本枯燥、抽象的教学难点变得形象生动。比如在讲授齿轮时，将齿轮模型带入课堂，针对实物进行讲解，学生更容易接受[4]。最后，教学过程中，授课教师也要注意板书教学的合理运用。讲解课程习题的具体运算过程时，使用板书教学效果更好。比如用矢量方程图解法求解机构的速度和加速度时，采用板书教学，虽然耗时，但教学效果好。
3构建分段实践教学模式
构建以培养学生的工程实践和创新能力为目标的分段实践教学体系[5]，主要包括实验教学、课程设计和科技创新三部分[6]，如图2所示。实验教学除包括“机构运动简图测绘”“齿轮参数测定”等一些验证性实验外，增设开放性实验室，学生可利用课余时间在实验室进行机械创新设计；课程设计中鼓励学生采用计算机进行辅助设计及三维建模、分析、优化，并动手制作实物样机模型，以提高他们的综合分析能力及实践能力；以机械创新大赛和工程训练综合能力竞赛为契机，积极鼓励学生参加各级各类竞赛，激发他们的学习积极性、主动性和创造性。
（1）增设开放式实验，构筑学生创新实践平台。
把示范性、验证性的实验，变为设计型、综合型的实验，并实行开放式教学，为学生进行科技制作提供必要的工作条件[7]。在w院现有大学生科创中心的示范作用下，争取创建机械创新设计实验室，组建机械创新小组、机械设计小组等。
（2）改革课程设计，鼓励学生创新。
对“机械原理”课程设计的题目、内容及考核方法进行改革，探索基于项目形式的课程设计教学模式[8]。课程设计过程中，以学生为主，教师只做适当的引导；课程设计成果也不再局限于设计说明书和图纸，鼓励学生采用计算机软件（比如pro/e、3Dmax、UG等三维设计软件）设计自己所提出的方案，绘制虚拟的三维造型，并通过软件对方案进行模拟仿真。
（3）以机械创新大赛为契机，强化学生创新能力。
积极鼓励并组织学生参与各种机械创新大赛，如国家机械创新大赛、省机械创新大赛、校机械创新大赛，使学生在竞赛中锻炼交流，有意识地更新和夯实基础知识，培养学生的自主意识和创新能力。同时，学院也制定了相关政策，鼓励学生参与到教师的科研项目中，学习教师在科学研究过程中的经验与成果，以强化学生的工程意识和工程素质，并通过帮助教师解决实际问题，锻炼学生的工程能力和创新能力。实践证明，让学生参与各项科技创新竞赛是培养学生创新能力的最有效途径。机电学院的学生在近几年的部级、省级机械创新设计大赛中均获得较好的成绩：第四届“机械创新”比赛全国总决赛二等奖；第五届“机械创新”比赛广东省赛二等奖3项；第六届“机械创新”比赛广东省赛二等奖3项。
4加强基础作业，增加课程小论文
机械原理教学过程中除完成常规习题作业外，适当布置几篇小论文。例如：在讲授机械原理绪论部分涉及到机械发展的历史，虽然这不是机械原理课程的核心内容，但了解机械发展的历史对学生进一步学习相关课程是有帮助的，故该部分内容可布置相应的课程论文。让学生完成课程小论文，一方面可培养学生撰写科技论文的能力，另一方面又能够使学生从被动学习转化为主动学习，学生在进行相关资料检索、整理、分析的过程中，既加深了对机械原理课程的了解，又能从中体会到机械原理课程的奥妙与乐趣，从而激发学生学习的兴趣。
5加强创新型师资建设，促进创新型人才培养
俗话说“严师出高徒”，所以，创新型人才的培养关键在教师，只有建立一支创新型指导教师队伍，才能培养出合格的创新人才。本着“请进来，走出去”的原则，建立专任教师和兼职教师相结合的高水平师资队伍。一方面聘请企事业单位具有丰富经验的工程技术人员出任兼职教师，开设专题讲座，讲授专业概论、学科前沿，指导学生实践实习、课程设计和毕业设计等教学环节。另一方面，更为重要的是制定相关激励政策，鼓励教师主持参与教研和科学项目研究，组织教师到企事业单位或科研院所学习、培训、工程现场实践等，以提高教师自身的工程实践能力和创新思维能力。教师在教科研中形成的新思想、新方法，及创造的新成果会潜移默化地渗透给学生，进而激发起学生们的创新精神和创新欲望。只有教师的教学能力和创造性思维能力活跃起来，才能保证创新教育的顺利开展，促进创新型人才的培养。
6结语
《机械原理》课程在培养学生机械综合设计能力、创新能力和解决实际问题的动手能力中占有十分重要的地位。采用“多媒体课件+教具+黑板”三位一体的教学手段，保证教学效果。以机电学院大学生科技创新中心为纽带，鼓励学生参加各级各类大学生科技创新竞赛；鼓励学生参与教师的教学和科研项目，以多元化的实践模式促进学生工程实践能力和创新能力的培养。以校外大学生实践教学基地为依托，加强创新型师资建设，开展创新性教育，提高学生运用现代科学技术解决工程实际问题的能力和实践动手能力，促进创新型人才培养。
参考文献
[1]魏军英，李学艺，王海霞，等.基于创新能力培养的机械原理课程教学改革探索[J].大学教育，2015（4）：160-161.
[2]孙桓.机械原理[m].8版.北京：高等教育出版社，2013.
[3]陈志新.“机械原理”课堂的有效教学探索[J].中国电力教育，2014（23）：58-59.
[4]姚智华，易勇，陈丰，等.《机械原理》课程教学改革与实践[J].安徽科技学院学报，2013，27（5）：74-76.
[5]张向红，韩忠义.工程实践背景下机械原理课程建设的思考与实践[J].才智，2014（20）：94.
[6]顾文斌，王怡，庄曙东.基于卓越工程师计划的“机械原理”课程改革与创新[J].中国电力教育，2013（16）：100-101.
机械原理课程内容篇7
关键词：机械设计；教学方法；自考通过率
前言
《机械设计基础》是高职高专数控、汽车、模具等机电类专业的一门主要的专业基础课，也是一门能直接用于生产的设计性和应用性课程。本课程的教学目标不仅在于传授常用机构和通用零件的基本知识、基本理论和基本设计方法，更重要的是培养学生的机械设计能力、创新能力和工程意识。高等职业教育以应用性人才为培养目标，所以更应注重于本课程的设计性、实用性。即学生实际机械设计能力的培养。
1.教学内容以“够用”为原则，将相关教学内容进行整合
高等职业教育《机械设计基础》教学内容，要贯彻“够用”的原则。当然对自考生，首先满足自学考试教学大纲的要求，并为学生学习后续专业课程和将来的工作实践奠定坚实基础，在此基础上要突出机械设计主题，培养学生从事实际设计的能力和意识。为此，应从以下几个方面人手对教学内容进行改革。
1.1 删减过深的、不必要的理论推导和证明，以及重复、过时内容
高等职业教育培养目标强调的是应用性，其毕业生所从业的岗位，决定了他们没有必要对计算公式、定理、方法等的采龙去脉像高等学历教育培养研究型人才那样搞得清清楚楚，而应注重于如何运用这些公式、定理、方法等来解决实际设计问题。因此，对一些过深的、不必要的理论推导、证明都应予以删除，以便学生集中精力掌握这些公式，定理、方法的实际应用，解决实际设计问题。
1.2完善机械设计所必要的基本知识和基本理论，增加基本设计方法和实践性内容，机械设计所需的基本知识和基本理论，紧密结合工程实际且多样化的设计方法，是培养机械设计能力的根本保证，也是实施终身教育、发展和创造的基础。
1.3结合专业培养目标整合教学内容由于各个专业的培养目标不同，所安排的课程和教学要求也不同，因此《机械设计基础》应根据本专业专业课的学习要求，本专业毕业生从业岗位的要求和本专业学生终身教育的要求整合教学内容，可将与其相关的工程力学，金属材料与热处理等教学内容与本课程进行整合。
2.教学方法以通过自考及有利于培养学生的实际机械设计能力和应用能力为原刚
自考生有自考通过率的问题，但高等职业教育的培养目标和本课程的性质都决定了《机械设计基础》教学应以培养学生的实际机械设计能力和应用能力为总出发点和总归宿。
2.1讲清基本知识、基本理论和基本方法常用机构和通用零件的类型、结构、特点、工作原理、材料、标准、载荷分析、应力状态分析、失效形式分析、计算准则分析、参数选择原则等，不但是形成实际机械设计技能必不可少的基本知识和基本理论，其中也包含了分析和解决工程实际问题的思路和方法，对培养学生的自学能力、分析和推理能力、观察和想象能力、理解和记忆能力至关重要，同时也是学生发展和创新知识的基础，甚至终身受用。所以，在教学中要遵循由简到难，由表及里的方法，讲解清楚，力求切实掌握。为使效果更佳，应充分利用教具、实物、挂图、多媒体课件等讲解分析。
2.2加强技能训练，培养机械设计能力教学中可以通过以下几个方面的技能训练，达到掌握机械设计方法的目的。
(1)综合运用工程力学、机械制图、金属材料及热处理、公差配合与测量技术等相关课程所学的基础理论和技术知识，联系生产实际和机械的具体工作条件，解决机械设计问题。
(2)根据实际机械的工作条件进行工作原理分析、设计、载荷的性质及大小分析计算，应力状态和性质分析、失效形式分析、计算准则分析、材料及热处理选择分析。
(3)正确理解公式、系数的使用条件和应用范围
运用各种经验数据、经验公式、半经验公式和理论计算公式进行设计计算。
(4)教会学生使用各种标准、规范、图表和手册。
2.3注意培养学生的创造能力
(1)教学内容处理可将每次讲课内容分为精讲、一般介绍和自学内容。
(2)教学方法的运用采取灵活多样的教学方法。充分调动学生的积极性。启发学生的积极思维，培养自学能力和创造能力。如：①讲授、启发，自学法，②设题、自学、启示法；③串联、分析比较、归纳法等。
(3)改革教学思想、鼓励多向思维不要把学生的思想方法限定在教材的狭窄范围内，也不要用教师的思想方法统一学生。
3.培养双师型教师并提高教师的工程素质
专业课程教学关键是双师型教师的培养。有些教师没有机会参加真正的机械工程设计，所得到的机械设计知识也是从书本到书本，因此，实践经验相对不足，工程意识相对单薄，不能理论联系实际做到举一反三，课堂教学显得死板而不活跃，难以激发学生的学习积极性。针对这些问题，学校应加强工程实训中心和机械设计实验室的建设，青年教师要充分利用实训中心和实验室的人才和资源，并利用假期深入企业或参加培训以提高其自身的实践能力和职业技能，在实际工作中不断积累实践经验，不断地提高自身的工程素质。
4.充分利用多种手段大力加强实训教学
随着教学改革的深入和课程体系的调整，《机械设计基础》课程的教学时数越来越少，但随着科技的进步和机械设计学科的发展，需要向学生讲授的内容却越来越多。如何在有限的教学时数内完成规定的教学内容，同时取得比较好的教学效果，我们认为教师要精选教学内容，讲授时突出重点、难点，尽量缩短教师课堂讲授与板书的时间，充分利用有利于改善教学效果的多种教学手段，大力加强实训教学改革。在教学实践中，我们充分利用实物和模型在课堂上给学生演示，增加了学生的感性认识，从教育心理学来讲，在课堂上学生的注意力集中时间是有限的，如果能不失时机地利用现代教育媒体的表现力，给学生一种具有新意的刺激，可以使学生从原来的抑制状态转化为兴奋状态，从而提高学生的学习积极性。例如讲间歇运动机构，学生对其工作原理较难理解，我们利用模型演示，讲到轴系零件时，适时地给学生在大屏幕上展示轴，键和轴上零件(比如齿轮)配合的动画，利用现代教育煤体的强大表现力，吸引学生的注意，激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性。通过播放录像使学生对各种机构和零件的结构、工作原理和在各种机械中的实际应用有深入的了解，提高了学生的工程意识，激发了学生的学习兴趣。通过引入多媒体教学，特别是电脑动画可使学生更形象地理解课堂上不易讲清楚的机构工作原理等，使课堂教学更生动、直观。并且节省了教师的板书时间，通过使用挂图、投影胶片等可省去绝大部分黑板上画图的时间。不但可以改变传统的教学方式，还可以向学生传达更多的相关知识和信息，教学效果与质量都得到了提高。
参考文献：
机械原理课程内容篇8
机械原理是机械系一门重要的专业基础课，它主要研究机械的设计以及力学分析，为机械设计过程中的方案设计阶段服务。由于方案设计在机械设计中占据着举足轻重的地位，所以机械原理就成为机械类学生一门十分重要的课程，也成为考研的专业课之一。
但是在几年的教学过程中，笔者发现，机械原理的讲授内容有很多已经过时，在工程设计实践中几乎没有用处，而我们却花费了大量的时间来做仔细的讲解；而对于工程急需的部分内容，我们却很少涉及；另外，我们过于强调分析而忽视了设计，导致学生学完机械原理以后，甚至简单地以为机械原理只是理论力学的延伸，是理论力学的一种应用；最后，课程设计内容几十年来都在做牛头刨床的力分析。虽然我们也追加了某种机器的方案设计部分，但是因为课程设计时间少，学生实际上把大量的精力耗费在力分析上面，而对于方案设计只是匆匆带过，这实际上混淆了机械原理的主要目的，又起到一种误解作用。
针对上述情况，许多机械原理一线教学的老师都提出了自己的改革方案，有些老师把许多计算机软件如autoCaD，pRo/e，aDamS，RecurDyn，matLaB等引入机械原理的教学中，[1-3]有的对机械原理的内容进行重新组合分块而加强学生的动手部分，[4]有的对于课程设计给定了多种题目，并采用先进的计算机虚拟设计手段来进行课程设计。[5]笔者在上述方法的启发下，也进行了一些教学改革，改革的主要目的是面向工程，希望机械原理能够真正地为工程设计服务。下文对笔者的一些改革进行简要介绍。
一、设计与分析地位的界定
机械原理总体上分为两块内容：机构的设计以及力学分析。机构的设计包括连杆机构、凸轮机构、齿轮机构和轮系的设计。而力学分析部分包括：运动分析、速度波动分析、力分析、机械效率、机构的平衡。
在工程师的实际设计中，我们发现，他们很少用到分析的内容，如果用到机械原理，主要是在进行机构的设计。所以，从工程实际应用而言，机构的设计部分应该占据主导地位。但是我们的传统教学却习惯于从分析开始，在介绍了机构的结构分析以后，就花费了很多时间介绍运动分析、力分析、机械效率、机械平衡、速度波动的调节，让学生感觉好像在学习理论力学，只不过把解析法换成了图解法；而对某些内容只是感觉比理论力学处理的对象更多一些，方法都来自于理论力学。学生要到第8周才开始进入机构的设计部分，此时学期已经过半。这给学生造成一种强烈的感觉，机械原理就是理论力学的延伸。显然，这是一个误区，对于学生正确地理解机械原理的核心是不利的。
传统的教学方法对分析部分花费了太多的精力，而实际上，这些内容在实践中用处不大。运动分析这一部分，是当机构处于某个位置时，用作图法把构件的速度和加速度求出来。在实践中需要面对的一般都是整个周期，需要得到整个周期内的加速度，用图解法会相当困难，所以在工程设计中几乎都不会用到这种方法。对于力分析更是如此，力分析要求在运动分析结束后拆分杆组，再用动静法来进行静力分析，过程十分繁琐，在设计实践中不可能使用。换一句话说，这种方法只具有理论上的意义。但这并不意味着这些内容不需要，应该尽量简化，只阐述其思路就足够，并不需要花费很多时间。
对于运动学花费太多的教学时间的结果，导致机构设计部分这个主体内容课时被压缩，学时显得相当紧张。因为没有充足的时间来讲解这部分内容，最后的方案设计部分有些老师甚至都来不及展开，就进入了课程设计阶段。这样，学生甚至都没有弄清楚机械原理就是用来做方案设计的，这对于他们理解机械原理的作用显然是不利的。
有鉴于此，笔者以为，从为工程服务的观点出发，机械原理应该强调设计而适当降低分析的地位。在机构的结构分析介绍完以后，应该马上进入机构的设计部分，以便让学生明白机械原理就是来做机构设计的。应花费11周左右的时间后，对于力学分析部分用3周共6次课左右结束，基本上相当于一次课结束一章的内容。这样，就有充足的时间用来讲解机构的设计内容，使得机械原理的教学内容能够真正对工程设计发挥作用。
二、机构设计部分的讲解方式
机构设计包括两块：简单机构的设计及机械系统的方案设计。简单机构的设计包括：连杆机构、凸轮结构、齿轮机构的设计以及轮系传动比的计算。对于每一块内容，应该分成三个部分来讲解：理解、设计与分析。
理解，就是迅速接受前人在这种机构设计方面所积累的经验。比如连杆机构，第一步就是理解，弄清楚各种连杆机构的关系以及它们在工程实际中的应用；对于凸轮机构，弄清凸轮机构的类型及其应用；对于齿轮机构而言，理解占据最重要的地位，因为齿轮机构的正确啮合条件、无侧隙啮合条件、定传动比条件都是很重要的内容，通常老师都会花费不少精力在这一块内容上面。
设计是主体。连杆机构的设计，是机械原理的重头戏。传统的设计方法是老师用粉笔+直尺+圆规进行的，这实际上很不方便。在实际工程设计中，设计人员不大可能用铅笔、直尺来设计，而autoCaD是他们最常用的工具软件，所以，用autoCaD来进行机构的结构设计是最合适的方式，这使得他们日后在需要时，很自然地就用autoCaD来做方案设计。另一个方面，用autoCaD进行连杆机构的设计比直尺、圆规要优越很多。如刚化反转法是连杆机构设计的重要方法，手工操作十分麻烦，而用autoCaD则轻而易举。基于autoCaD的种种优越性，笔者强烈建议，教师在上课时就直接用autoCaD来进行连杆机构设计的教学，何况在使用多媒体以后，用autoCaD可以放大比例看清楚其中的每一个细节，这都具有黑板教学不可比拟的优越性。
凸轮机构的设计，也建议以图解法为主，此时仍旧是用autoCaD教学。以图解法为主的原因是，这种方法能够清晰地说明原理。而对于凸轮机构的设计而言，弄清楚原理相当重要。至于解析法，把公式推出来后，说明其意义就可以了。齿轮机构的设计则强调是根据中心距和传动比来设计齿轮机构的，这也是设计中最经常出现的问题。
三、课程设计的处理
课程设计通常包括两个内容：牛头刨床的动力分析和飞轮的设计，以及某机构的方案设计。课程设计一般是一周的时间，前者在课程设计中通常要花费4-5天左右，由于时间关系，方案设计只能草草地做两个机构运动示意图。显然，这并不符合机械原理教学的主要目的。
机械原理教学的主要目的是教会学生做方案设计。最后的课程设计内容应该强化这一点，但是现有的教学方式却没有突出这一点。由于把主要时间花费在牛头刨床的动力分析上面，让学生误以为机械原理的主要目的是做机构分析的，这显然并不利于学生对于机械原理主要内容的把握。另外，由于时间的限制，学生对于所做的方案设计基本上只是画出一个示意图，都没有确定一些主要尺寸，这使得方案设计做得很草率。
课程设计同样应该强化机构设计部分，对于传统的牛头刨床的力分析部分，建议使用aDamS来做辅助计算，这是比较实际的方式，一般学生建模结束后，最多一天的时间就可以用aDamS做完飞轮的设计，从而有足够的精力来做机械系统的方案设计。至于方案设计本身如何处理，许多研究者已经提出了较为成熟的改革方案，这里不再赘述。
四、结语
机械原理作为一门重要的专业基础课，从其根本意义上来说，是为方案设计服务的，但是传统的教育模式并没有突出这一点。在授课时强调设计而弱化分析，在设计时突出用autoCaD来绘图而少用手工绘图，在课程设计中加强方案设计而用aDamS来进行牛头刨床的机构分析，这会加强设计的成分，而且所用的方法可以切实在工程设计中发挥作用。本文采用上述方法进行了机械原理的教学改革，取得了较好的效果。
[参考文献]
[1]车焕文.pro/e在《机械原理》教学中的应用[J].中国科技信息，2011（2）：185-186.
[2]陈奇，朱家诚，公彦军.将计算机软件引入机械原理教学的探索与研究[J].合肥工业大学学报（社会科学版），2011（1）：145-148.
[3]肖启明.RecurDyn在机械原理教学中的应用研究[J].重庆三峡学院学报，2011（3）：135-137.
机械原理课程内容篇9
关键词：机械设计基础教学改革教学方法
《机械设计基础》是机电工程专业基础学科之一，是研究机械的工作状态、工作原理、机械构成原理、机械零件功用和机械零件结构及工作可靠度的工程技术科学。该学科所涉及的知识与技能不但为从事与机械工程相关工作的技术人员所必备，而且对人们的生活和工作中的创新实践活动有极大的帮助。下面笔者从自身的教学实践出发，谈一谈该课程的教学改革的一些做法。
一、加强课程内容的整合
随着科学技术的不断发展，教材的滞后性越来越呈现出来，因此必须对课程内容进行整合。要删除陈旧的章节、增加必要的新知识等手段，精心设计课程体系。强调机械设计基础与生产一线实际应用的紧密联系，突出中职教育的特点，重新编排课程内容的顺序、详略，重新确定重点，构建了课程新体系：机械设计理论基础――联接――机械传动――通用零部件――机械系统综合设计。课程新体系有利于学生先了解机械整体的基本知识和要求，把握零件和整体的关系，再从联接入手，到各种机械传动、常用机构，以机械传动为课题重点，把握各种机械传动的特点，为培养学生机械安装和调试能力打下基础。机械系统综合设计，对机械设计一些共性问题进行综合阐述，为后继的课程设计做好准备。优化重组课程内容。同时，在教学中适当补充一些与生产一线联系紧密的实例，如轴承的安装、定位、配合、紧固、调整、和密封。对于部分实践性很强的内容，如带传动中传动装置的安装、调试，包括带轮的安装、调整，带的安装、松紧程度的检验及调整，带的张紧等，可以利用多媒体教学手段，有条件的话改为现场实践教学，把原本抽象的内容变得直观易懂。如对机械设计部分，把齿轮传动的设计计算应用、轴的设计、滚动轴承的选择及组合设计、螺纹联接的强度计算及螺栓组联接的受力分析、机械零件的疲劳强度设计等内容列为重点，利用有限的学时详细讲授。
二、综合运用多种教学方法
本课程学习活动的设计应以生产和生活中的常用器具和机械为载体，课程内容的教学要求必须以学生自主学习为主，老师的讲授与辅导为辅。为保证学习活动的顺利开展，我们教师事先对教学内容必须要有充分的准备，对整个教学过程要有一个全面完整的精心教学设计，为学生布置学习任务，提供必要的学习资料，教师必须要求学生进行先期预习，在课堂上采取集中讲授、问题研讨等多种形式解决相关问题，在实习环节采取分组方式，分派各组的工作任务，实行有效的分工与合作。共同完成学习任务。
在教学方式上，广泛采用角色扮演教学、情境教学、案例教学等方法，从理论的传授过渡到方法的学习。通过本课程的学习使学生掌握机械设计基础的基本思维方式及机械设计基础的实践技能，在每一次课上都有相应的案例，与生产实际结合紧密，鼓励学生积极参与案例分析。同时密切结合中职学生的特点，突出学生主体，寓教于乐，通过与课程内容紧密配合的课堂活动（角色扮演、讨论、案例分析等），丰富教学内容，调动学生学习的兴趣，激发他们的学习热情和互动交流意识，使学生真正成为学习的主人。
三、突出实践性教学环节
《机械设计基础》是一门实践性很强的课程，过去的教学体系重理论、轻实践，加之教育经费投入的不足，教学模具不完全、实验设备少。近几年来，我校购置了大批教学模具和实验设备，扩建了实验室，完善了实验性教学体系。由于学生很难在现有车间的封闭机器中见到各类机构及其传动系统，因此，建立了机构陈列室。机构陈列室主要展出机器中常见的各类机构的形式和用途，演示机构的基本原理，采取开放式管理，学生碰到书本中难以理解的机构可以随时进机构陈列室观看模型，收到了较好的效果。开设的实验课除传统的齿轮传动效率测试、带传动及链传动等实验外，还考虑根据现有实验条件逐步增加设计性、创新性的机构综合实验。根据教学进度，组织学生到生产现场教学参观、实习，增加学生对所学内容的感性认识，充分发挥“工程环境”的教学优势，为课程综合设计打下良好基础。
四、利用多媒体课件
伴随着计算机技术尤其多媒体技术的迅速发展，应用多媒体进行教学的教学模式成为教学改革的热点和发展趋势，它以图文并茂、声像结合、动静相宜的表现形式，使学生获得直观、生动、具体的教学效果。机械设计基础课程是一门理论联系实际的课程，学生普遍对该课程所研究的各种机器、机构和零件缺乏感性认识，而且课程内容也较为繁杂，为了使缺乏相关实践经验的学生能够较好地理解课程的内容，过去几十年一直采用挂图、模型乃至实物辅助教学。为适应教学改革的需要，研制了多媒体课件，从而将课堂教学引入全新的境界，进一步提高了课堂教学的质量。在课件的制作过程中，根据认知规律和课程特点设计和组织课件内容。根据教学内容充分利用多媒体优势创设生动活泼的教学情景，多角度地调动学生的积极性。如在课件中，数十幅三维动画有效地帮助学生在头脑中建立起机构和运动的联系，掌握机构的工作原理；合理的色彩搭配、丰富多彩的文字动画和幻灯片风格各异的页面切换，配以适当的音效，有助于突出课堂教学内容的重点，抓住学生的注意力；在教学内容上增加了许多相关的背景知识和实际应用知识的影片资料，这些内容花费时间很少，但却能够使学生开阔视野，增长见识，增强学生的实践意识，弥补了书本知识的不足。课件采用了超媒体的设计方法，除了能准确无误地实现灵活的跳转外，还能方便地导入大量的视频资料，特别是插图、表格、平面图像、三维动画和录像片段。这对于形象化教学和提高教学效率都起到了非常重要的作用。
五、采取科学的评价手段
在呈现评价结果时，应注重体现综合评价和要素评价两方面。对学生的评价可区分课程考核评价（60%）和实际操作技能考核评价（40%）两份成绩，其中课程考核评价分为考试成绩和平时成绩两个部分（40%、20%）。课程考核评价中的考试成绩按照理论教学中知识的预期成果要求用笔试与答辩方式进行考核，其成绩占总成绩的40%。平时成绩的考核评价通过课堂教学中的各种不同教学活动方式下的表现记录进行综合评定，其成绩占总成绩的20%。实际操作技能考核评价是通过对学生实践成果反映出的能力水平与职业态度进行考核，其成绩占总成绩的40%。
参考文献：
[1]张绍甫，张莹，李铁成.机械工程基础（第二版）.高等教育出版社，2009.
机械原理课程内容篇10
关键词：机械原理教学改革探讨
《机械原理》课程作为机械类专业的一门核心技术基础课，其主要任务是使学生掌握机构学和机械动力学的基本理论、基本知识和基本技能，并初步具有拟定机械运动方案、分析和设计机构的能力。在培养具有宽基础、强能力、高素质的高级工程技术人才的全局中，其具有增强学生对机械技术工作的适应能力和创新能力的作用。基于本课程的性质特点，笔者根据多年来的教学实践和教学经验，对如何教好《机械原理》课作了一些探索，深刻地认识到进行课程体系改革与相关教学改革，进一步探讨教学内容、教学方法和教学手段的改革是非常必要的。
1.课程体系和内容的改革
本着国家提出的“高等工程教育应回归工程”这一非常重要的发展理念，《机械原理》课程教学的主要目标是培养学生解决工程实际问题的能力。而最近几年由于教学改革的深入和课程体系的调整，学生学习的专业课门数量增加，单门课时量压缩，这就需要教师在授课前针对不同专业对课程体系进行调整，把握“必须适用为度”的原则，内容优化，连贯、适度，保证基本基础知识，紧密结合专业实例，强调实用性和应用性，强化学生的基础能力、创新意识与能力的培养。首先从机械的整体出发，从宏观上使学生了解机械整体的基本知识和要求，把握机构的结构、运动、受力的分析思想和方法。再以各种机械传动齿轮传动、连杆传动机构、凸轮传动机构、棘轮槽轮传动机构为课题重点，把握各种机械传动的特点，为培养学生机械安装和调试能力打下良好基础。最后介绍机械设计综述部分，强化整机设计的内容，对机械设计的一些共性问题进行综合阐述。这样就形成了机械的组成及特性―机械传动―机械设计综述这样的新课程体系，从而形成了机械原理到机械设计两门课程的合理过渡。
2.教学方法的改革
教学方法直接影响教学质量和效果，改进教学方法是确保教学改革成果转化为学生知识和能力的重要途径。教学方法应根据课程体系中各部分内容的教学特点进行相应的改变，笔者在教学实践中作了如下的一些尝试：
2.1启发式教学法
启发式教学仍然是激发学生积极思维的首要方法，它可以使学生加深对基本知识的理解与掌握，并在求解过程中进一步思考，以至进一步提出科学的设想。教师在讲课过程中一定要设疑、质疑，要特别注意在新旧知识的衔接转换处提出新问题，提出的问题最好能引起几种回答，以此激发学生积极思考，使学生做出正确的回答和判断。例如在讲到齿轮啮合传动这一节内容时，首先提出什么是公法线，并绘出草图?在学生正确地回答了所提出问题后，接着再提问什么是内公切线?并且引导学生分析两齿轮啮合传动时，两齿廓接触点的轨迹恰好在内公切线上，使学生很快地掌握教师要推出的新概念：啮合线、力的作用线及四线（公法线、内公切线、啮合线、力的作用线）为一线的道理，从而培养学生分析问题、解决问题的能力。
2.2现场教学法
机械原理是与工程实际联系紧密的课程，在教学过程中要特别注重理论联系实际。例如，在讲解机构时，可以列举实际机器（汽车、内燃机、牛头刨床等）中的应用实例，从而增强基础课与专业课之间的联系。同时组织学生到生产现场或学院实训基地进行现场教学，事先布置一些思考题，让学生带着问题一边参观一边讨论，把课堂理论知识和实践知识有机地结合起来，使学生具体地领会各种机构在机器中的应用。每组织一次现场教学，授课教师都要对教学目的、要求、内容、组织形式等作周密考虑、精心安排，以收到预期的效果。
2.3讨论式教学法
讨论式教学法是课堂教学实践的一个重要环节和一种重要形式，也是进行现场实践的结合方式，教师通过讨论创新，可拓宽学生的知识面，促进学生个性的发展，培养学生的创新能力。笔者在每堂课的进行过程中都设定若干个问题来和学生进行交流与讨论，有时对学生所提出的问题还会以征求答案的方式在课堂上提出来，往往学生会以很高的热情来给出自己的解答和看法，无形中激发了学生的学习兴趣，增强了学生听课的专注性和积极性。
3.教学手段的改革
传统的教学手段，通常会使课堂教学比较单调、乏味，特别是机械原理课程的教学，由于不少学生缺乏实践活动，对机械的感性认识不足，仅仅依靠教师课堂讲授，很难达到良好的教学效果。在教学实践中要注意教学手段的改革：
3.1采用多媒体教学
在学院现有设备的基础上，采用先进的教学手段，使用制作精良、内容丰富的多媒体课件来辅助教学，可以帮助学生更快更好地理解和记忆学习内容。
3.2运用网络教学和辅导
根据教学的实际情况，强调实践性，精减基础课的教学课时，运用计算机网络辅助教学，把一些相关内容及训练习题、课件上传到校园网，让学生课外阅读、学习，培养学生的自学能力。
4.抓好课外学习环节
随着科学技术的进步和机械学科的发展，学生需要掌握的内容越来越多，而随着教学改革的深入和课程体系的调整，机械原理课程的教学学时却越来越少。为了取得比较好的教学效果，教师不但要抓好机械原理课程的课堂教学环节，而且要重视学生的课外学习环节，把培养学生实践能力和提高创新能力这一目标贯穿于整个教学过程当中。
4.1课外作业的改革
做作业对于学生掌握课堂所学的知识，加深对课程内容的理解都具有十分重要的作用。机械原理课程的习题演练是学习中的一个重要环节。教师可适当选择和实际生活密切相关或反映当前科学技术与工程实践新成果的设计作业题作为机械原理课程的作业。另外，可适当安排一些中外文献的课外阅读，如阅读机械发展史、国外机械原理教材等，课外阅读可激发学生学习兴趣，开阔学生视野。
4.2开放实验室
开放实验室，欢迎学生自己利用课余时间进入实验室做实验和科研，不但能培养学生创新思维能力，而且能提高学生实际动手能力和解决工程实际问题的能力。开放实验室能使实验场所和设备得到充分利用，既能解决学生多、教师少和设备有限等矛盾，又有利于互帮互学，加深学生对理论知识与实验内容的理解。
鼓励学生将机械原理设计性的作业题、绘制出运动简图，并在综合性实验台上进行运动和动力分析。在实际操作中，学生能清楚地看到理论与实际的具体结合，具有更强的实践性。通过大量的实际操作，学生能够提高动手能力和解决实际问题的能力。
4.3开展大学生科技创新活动
由教师命题或学生自行选题，启发学生发现自己身边或生产中存在的机械方面的问题，提出创新题目，积极参加大学生科技创新活动。通过对学生进行创新构思和设计方法培训，学生从发现问题、分析问题、解决问题到模型制作都能得到全程训练。同时，在学生进入机械原理等专业基础课后，就吸收感兴趣的学生成为教师研究课题的成员，在教师的指导下从事科研工作。通过科研活动，学生既能提高实践能力，又能加深对基础知识的理解。
5.考核评价指标的改革
教学必须尊重学生的差异，随着教学的内容、形式的多样性，教育评价主体、评价指标也应当多元化。多一把衡量的尺子，就会多出一批好学生，必须改变一张考卷定终身的考核方法，要根据学生的个性差异，设计多元评价体系。
在成绩评定方法上要采取综合组合评价方法，即把由期末一张试卷定成绩的做法分解为五方面综合评定：（1）听课态度（包括出勤、组织纪律、课堂问答、课堂讨论及论述讲解）成绩；（2）平时（作业及大作业）成绩；（3）实验成绩；（4）期末测评（综合能力）成绩；（5）平时的发明创新能力。期末总成绩将上述五方面的成绩按不同比例加以综合给定。
实践证明，通过考核方法的改革，及时掌握了每一个学生学习信息，从而及时调整教学进度，加强辅导，取得了非常满意的教学效果。同时，强调“功夫在平时”，而在较大程度上减少了“临时抱佛脚”现象。
6.结语
在实施教学的过程中，教师要加强学生的岗位能力培养，使学生具有较强的实践技能，适应市场需求，具有较强的竞争能力。为适应社会发展的需要和人才发展的多样性要求，进一步优化专业课程体系是专业建设的重要任务，教师要在实践中进行坚持不懈的长期探索，深化改革。
参考文献：