机械原理基础知识点范文

导语：如何才能写好一篇机械原理基础知识点，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：双极等离子；出血；前列腺

随着人口老龄化的到来，前列腺增生逐渐成为老年泌尿外科常见疾病，>60 岁男性 BPH 发生率>60%[1]。良性前列腺增生症（BPH）是老年男性最常见的泌尿系疾病之一，对于经药物治疗效果不佳并有下尿路症状的患者，无明显手术禁忌证的，考虑手术治疗。经尿道前列腺双极等离子电切术（PKRP）是目前治疗前列腺增生的常用方法之一[2]，相比传统开放手术，其具有损伤小、痛苦少、住院时间短等优点。术后出血是手术治疗重要并发症之一，严重时可危及患者生命。我院采用PKRP术经积极处理后疗效满意，现报告如下。

1资料与方法

1.1一般资料 选取39例我院2005年10月～2012年10月BPH的患者，年龄59～90 岁，平均75岁，其中30例病程在3年以上，超声示：残余尿量在50～480 mL，前列腺平均62 mL，体积增大，并有尿频、夜尿增多、进行性排尿困难等表现。前列腺特异抗原平均（PSA）>3.0 μg/L，肛诊：前列腺Ⅱ度增大18 例，Ⅲ度增大21例，并发糖尿病16例，高血压19例，高血压糖尿病10例，膀胱结石8例，尿潴留6例，术前检查未见明显手术禁忌证。

1.2方法

1.2.1操作器械 英国佳乐等离子电切镜。

1.2.2手术方法 术前详细询问病史，用药物控制各项指标。患者取截石位，连续硬膜外麻醉，应用等离子电切镜，电切功率100 W，电凝功率70 W，0.9%氯化钠溶液冲洗，冲洗液高度50～60 cm。首先置入电切镜观察膀胱内两侧输尿管开口位置以及后尿道、精阜、前列腺增生状态，然后于6 点处开始，切割一条从膀胱颈至精阜的标志沟，深达前列腺外科包膜，以此为标志再向两侧切除增生的前列腺，电凝止血。切除完毕后修剪前列腺尖部，彻底电凝止血，用Ellick冲出组织碎块。手术时间>1 h后静脉注射呋塞米20 mg。术中常规心电监测，测定血氧饱和度，并根据病情作相应处理。检查无出血时，置入囊内有生理盐水约30 mL的22 F三腔气囊尿管，牵引压迫膀胱颈部，碘伏纱布固定尿管于头远端，4～6 h后解除。术后常规用药，持续膀胱冲洗。术后7 d拔除尿管。

2结果

止血效果 39例出血患者中有23例经过调整冲洗高度、加快冲洗速度，保持尿管通畅，应用止血药物等处理后，出血停止，11例患者加压用力牵引尿管固定于，压迫膀胱颈后好转。5例患者经上述方法不能止血，改用电切镜下电凝止血均彻底止血。

3讨论

TURP技术是近20年来日趋成熟并得到广泛认同的治疗前列腺增生的有效手段。而PKRP是TURP的进一步发展。PKRP是TURP单极电切术不同的新技术，等离子体用于组织表面时，使接触的组织产生汽化，深层组织有2～3 mm的凝固层，其内的血管迅速闭合，创面静脉开放的数量减少，切割的同时有确切电凝作用具有良好的止血效果，保持手术视野清晰，避免在止血中浪费大量时间。经尿道前列腺双极等离子电切术因其创伤小、痛苦少、住院时间短、恢复快等优点[3]，已逐渐取代传统的开放手术，成为治疗前列腺增生的主要方法[4]。出血是前列腺双极等离子电切术后最常见和最严重的并发症之一，可分为术后当日出血和继发性出血。

手术当日出血，常发生在患者送回病房不久或数小时之内，是TURP手术常遇到的并发症之一。本组病例术后4～24 h发生出血，表现为突然尿管内血色加深，尿管引流全血，阵发性血尿、持续暗红色血尿及冲洗管被血凝块堵塞。最主要的原因是：①术中止血不彻底，组织切除过深，切穿前列腺外科包膜，切开静脉窦，出血较多形成血凝块堵塞引流管，导致膀胱和前列腺窝充盈，造成更严重出血；②切除的前列腺组织残存在膀胱小房内冲洗不彻底，堵塞三腔尿管，使膀胱过度充盈，造成已止血的血管又重新出血；③大量腺体残留，前列腺尖部组织切除不彻底及膀胱颈痉挛，引起前列腺窝出血。出血早期措施：①冲洗通畅：加快冲洗液速度，给予止血药物，气囊增加注水10～20 mL牵引或加大气囊牵引力度，选用打结牵引或用500 mL输液瓶床边牵引；②冲洗不畅：尽快清除血凝块，确保冲洗通畅；③导尿管脱落：立即更换；④血压增加：药物降压；⑤躁动、不配合的患者：给予镇静止痛；⑥膀胱反复痉挛者给予解痉药物。少数患者因血液凝固机制障碍致术后出血不止，尤其有慢性肝病史，肝功能异常患者，术后除快速冲洗及时输血外，应适当给予止血药物，例如止血敏、维生素K、立止血或止血芳酸等，对改善患者因血液凝固机制障碍引起的术后出血有一定帮助。患者出现血流动力学不稳定者，以及术后短时间内严重出血，若判断为动脉出血且导尿管气囊压迫效果不佳者，须立即再次手术止血。本组病例5例患者经保守治疗不能止血，改用电切镜下电凝止血均彻底止血。

术后继发性出血，本组病例术后继发性出血8例，指拔除导尿管后或出院后发生严重血尿，患者可排出血凝血块或因血块堵塞发生尿潴留，时间多在术后1 w～2个月[5]。继发性出血的原因：①腹压增高，引起静脉压升高，使小血管再开放；②骑自行车等活动摩擦挤压前列腺创面再出血；③术后电凝碳化的血管结痂脱落，继发出血；④创面延期愈合感染导致出血；⑤已切组织碎片堵塞尿管，膀胱压力升高导致出血。防治措施：①口服广谱抗生素达1个月以上；②术后1个月内避免腹压增高的动作，保持大便通畅；③凝血功能异常者应积极治疗纠正；④发生严重血尿者应留置三腔气囊导尿管，用冲洗器吸出血块，必要时膀胱持续冲洗；⑤保守治疗无效者，应重新置入汽化电切镜，冲洗出血凝块后，电凝出血点止血；⑥反复出血者，必须作膀胱镜检查，排除膀胱内其他病变。本组病例术后继发性出血者，经积极有效的治疗处理，未出现再次手术止血患者。

总之，对于经尿道前列腺等离子电切术后早期出血患者，先采取积极的非手术治疗，多数能成功止血；如果非手术治疗无效，则应立即再次手术止血，均能获得良好效果。完善的术前检查，充分的手术准备，严谨的手术操作，精细的术后管理，会大大减少术后早期出血的发生。

参考文献：

[1]de la Rosette J， Alivizatos G. Lasers for the treatment of bladder outlet obstruction：are they challenging conventional treatment modalitie[J].Eur Urol，2006，50（3）：418-420.

[2]Dimitri M. TURP with the new superpulsed radiofequency energy：More then a gold standard[J].Eur Urol，1999，36（4）：331-334.

[3]袁军，吴斌，经尿道，等.离子电切术治疗良性前列腺增生70例[J].现代中西医结合杂志， 2010（09），3（2），33-35.

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Abstract： In order to improve teaching quality of Mechanical Principle， aimed at the characteristics of this course， this paper abstracts the generic knowledge of Mechanical Principle， grasps the continuity of the precursor and follow-up courses to apply the teaching methods in the teaching of Mechanical Principle， make classroom teaching and online education complement each other， put forward the direction and method of improving the teaching of Mechanical Principle and provide some new ideas for improving the teaching quality of Mechanical Principle.

关键词： 机械原理；教学质量；共性知识；项目教学；在线教育

Key words： Mechanical Principle；teaching quality；common knowledge；project teaching；online education

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）30-0135-03

0 引言

《机械原理》课程是机械类各专业必修的一门重要的技术基础课程，其不仅担负着为学生学习后续相关技术基础课程和专业课程奠定良好基础的重要作用，而且负有培养机械类高级工程技术人才的机械技术工作能力和开发创新能力的重要任务，为学生今后从事机械设计、研究和开发创新奠定必要的基础。

通过这门课程的学习，要求学生掌握机构学和机器动力学的基本理论、基本知识和基本技能，学会常用基本机构的分析和综合方法，初步具有进行机械系统运动方案分析和机构设计的能力，为学生学习后续课程和新的科学技术，打下坚实的基础。

这门课程通常在本科二年级时开设，机械原理课程一方面较物理、理论力学等理论课程更结合工程实际，另一方面，它又与讲授专业机械的课程有所不同，它不具体研究某种机械，而只是对各种机械中的一些共性问题和常用机构进行探讨。[1]目前的教材一般理论分析多，实践应用较少，学生在初学时普遍感到抽象难懂，难以入门，在课程设计环节往往难以将所学理论知识付诸实际。因此，如何提高机械原理教学质量一直是教研组研究的重要内容，根据多年的教学检验并结合机械原理教研成果，本文探讨了提高机械原理教学质量的几点思考。

1 课程共性知识的提炼

机械原理教材中的一些基本的研究方法和知识点通常贯穿于各章节内容中，在授课过程中将这些方法总结、归纳融会贯通形成讲授体系，帮助学生找到这些章节的内在联系，建立完整的理论体系，从而更好地掌握机械原理的基本的研究思路和方法。

例如贯穿机械原理课程始终的“反转法”，在平面连杆机构设计中，无论是刚体导引机构还是函数生成机构的设计，都可以采用“机构倒置的方法”来设计，即通过选取不同的构件为“机架”，把问题转化为求解“机架”的固定铰链点进行解决。又如在凸轮轮廓曲线的设计中，通过给整个机构加上一个与凸轮角速度大小相等，方向相反的公共角速度，将凸轮反转固定，假想为“机架”，然后按照从动件与凸轮的相对运动关系求出凸轮轮廓曲线。而在推导周转轮系传动比时，也是通过给整个机构加上一个与行星架角速度大小相等，方向相反的公共角速度，将行星架反转固定为“机架”，把周转轮系转化为定轴轮系进行求解。[2]上述的转换机架法、运动倒置法从根本原理讲是一致的，都是相对运动原理在机构分析与综合中的应用。在学生第一次碰到这个概念时，就将这个原理讲透彻，以后在应用“反转法”时又适当重复，以加深学生对这一方法的理解应用。

又例如在机械原理中压力角的概念，压力角的本质是从动件所受的力和受力点速度方向的夹角，在连杆机构、凸轮机构和齿轮机构中均是机构传力性能的一个重要指标，[3]在每一章讲到压力角时，应把连杆机构、凸轮机构和齿轮机构中的定义联系起来讲，比较它们的共性和表述的不同，从而加深学生的理解。

此外还有机械原理课程中常用到的“当量分析法”以及运动分析和动力分析中的“矢量多边形”方法等等[4]。在讲解相关的内容时，用共性知识将不同的内容贯穿起来，使学生触类旁通，逐渐理清思路，加深理解。

2 课程内容之间的联系性

机械原理与前驱课程如理论力学等的内容关系密切，前驱课程的思维方法对机械原理课程也很有帮助，授课时把前驱课程中所学过的理论与机械原理要讲述的问题和内容联系起来，有助于引导学生积极思考。例如在平面机构的运动分析一章中，采用矢量方程图解法进行机构的运动分析时，所采用的基本原理是理论力学中的刚体平面运动和点的复合运动原理；而在平面机构力分析一章中，确定运动副中的摩擦和反力，采用的是理论力学中的机构静力学模型，等等。[5]在这部分内容学习时，学生往往对“矢量方程图解法”感到困惑，可以在授课之前，布置学生将理论力学的相关内容复习一下，课上再分别帮助学生复习一下，加深学生对于这部分知识的理解，从而更好地开展机械原理部分的学习。

此外，机械原理也是后续课程机械设计的基础。例如，机构力分析确定的运动副中的反力，是机械设计中构件结构设计的依据，也是确定轴承强度、刚度的理论依据。再如机械设计课程中关于蜗杆蜗轮和螺旋传动设计时提及自锁概念也和机械原理课程中的摩擦密切相关。另外，机械原理课程中介绍的关于斜齿轮、锥齿轮等的当量齿轮也是后续齿轮强度设计的设计依据。[6]在授课时，将这些联系与应用总结、展示给学生，使学生了解各门课程之间的联系，在应用机械原理课程所学知识时注意融会贯通，培养自己运用所学的基本理论和方法去发现、分析和解决工程实际问题的能力。

3 基于项目实践的教学

普通高等学校机械类各专业的《机械原理》课程，内容通常包括三部分：机构的结构分析、机构运动学和机器动力学，从课程间的关系来看，《机械原理》课程是以《理论力学》为基础的。而在《机械原理》的教学中，也较易出现工科教学理科化的现象，传统的机械原理教学方法容易导致知识僵化，很多同学在学习之后不知道这个知识点在何种情况下使用。为了提高基础知识解决实际问题的可应用性，同时为了激发学生主动学习的兴趣，在课程理论教学的基础上增加项目教学内容，是提高课程教学质量的有效途径。项目教学是通过完成一个整体的项目而实施的教学活动，它可以是围绕一个大项目，展开一个个小项目，而每个小项目都是大项目中一个个内容的分解，最后在小项目都完成的情况下，保证大项目目标的完成。项目教学可以充分发掘学生的创造潜能，提高学生解决实际问题的综合能力。

在机械原理授课过程中，以某一项目为主线精心设计教学，项目选择时应当尽量涵盖课程中涉及的多种典型机构和知识点，从而有利于学生通过运用所学知识完成学习内容。[7]授课伊始即将设计任务布置下去。通过教师对教学内容的分析，先将教学任务进行分解，把要讲授的知识蕴含于学生所需完成的任务之中，让学生通过项目设计从而掌握所学知识。这样，学生在学习完机械原理这门课程后，也完成了一个大的项目，在学习的过程中将各知识点联系在一起，形成了一个较完整的知识体系。

教师在授课过程中，也可引入一个项目案例进行讲解。例如：在机械原理的学习过程中，可选择内燃机作为主项目，内燃机中囊括了机械原理常用的三大机构：连杆机构、凸轮机构和齿轮机构，所以该项目又可细分为连杆机构、凸轮机构和齿轮机构等多个子项目。在讲解平面机构的动力分析时，可以内燃机中的曲柄连杆机构的受力分析和配气机构的动力学分析为案例，在讲解机械的平衡时，可以单缸和多缸内燃机的曲轴的平衡为案例，等等。这样，通过一个实际的项目案例，帮助学生掌握了基础知识和技能，还可以通过案例举一反三，拓展知识，培养学生自主学习和知识应用的能力。

此外，授课教师在课程讲解时要紧扣实例，例如：在讲解连杆机构时，可结合日常生活中的雨伞，餐桌椅的折合装置，汽车上的雨刮器和转向机构、车门启闭机构、风扇摇头装置等进行讲解，讲解齿轮系的时候，可结合钟表讲解时针、分针、秒针的设计原理，还可介绍汽车变速器的工作过程等等，这些案例贴近生活，学生容易接受和理解，也能激发学生的学习兴趣和求知欲。

4 两种教学模式的交互

目前的机械原理课程授课形式大部分还停留在教师灌输、学生被动接受的模式，提不起学生学习的兴趣和动力，而且在提倡素质教育的形势下，机械原理的课时不断被压缩，这些都对基于课堂的传统教学模式提出了挑战。国家精品开放课程共享系统中心网站（即爱课程网）将在线课堂与面对面教学模式相结合，把学习效率低下的教师单向灌输的传输知识方式转变为激发学生学习兴趣，引导学生主动学习的教学模式，对提高机械原理教学质量，深化课程改革起到了积极的促进作用。

国家精品开放课程共享系统中心网站具有友好的用户界面，为师生用户提供了较完整的学习支持系统。任课教师可通过在线咨询、QQ群、个人邮箱等将教学信息及时、准确地传达给学生，包括课前要求学生观看视频和相应知识点预习，布置一些简单练习，课后布置学生完成在学习平台上每一个知识点配备的对应在线的自测题和离线作业，另外，学生在观看视频、完成练习时如果遇到问题，可以在系统中实时咨询老师或与同学进行讨论。[8]利用在线教学中灵活组合的丰富的功能模块，将课堂深度教学与在线自主学习结合。一方面，学生的学习不再局限于有限的课堂教学时间，可自由支配学习时间，完成基础内容的自学和自测；另一方面，与传统的教学模式相比，完成一个知识点的学习，学生要付出更多的自主学习的时间。在线教育使学生成为教学过程的参与者，使学生从被动接受变为主动学习。

部分学生缺乏较强的自我约束能力，常常会在网络学习中出现拖延症。为了促进学生自主学习，规定学生需要完成一系列学习活动，才可获得相应的学分，比如，学生需要在截至时间之前完成系统中相关的预习、自测和练习，及时提交，否则当次练习为0分，累计一定次数，则无法取得本课程的学分，同时系统对学生的学习过程进行实时记录。

作为任课教师，在机械原理共享课程建设时，首先要保证教学资源的完整性，教学资源应包括教学录像、PPT讲义，课程教案、备课笔记、教学设计及知识点汇总、思考题、作业参考答案、题库或卷库、学科前沿研究的热点等。其次是教学资源的丰富性，丰富性是指尽可能增加不同种类的教学资源，不仅有文本资源、图片和动画、还有视频资源等，丰富的教学资源有助于开阔学生视野，激发学习的热情和兴趣。

现代机械工业对创造型人才的需求与日俱增，机械原理课程在培养创造型人才的过程中起着不可或缺的重要作用。提高机械原理课程教学质量的关键是激发学生的学习主动学习的能力。教师的教学应当重视培养学生的创造性思维以及知识应用的能力，调动学生的主观能动性，使教与学融为一体。从多年的教学实践中，笔者体会到教师一定要深入理解教学内容，提炼出教材的共性知识，重视课程之间的联系性，同时授课时要紧密联系实际案例，科学地混合运用不同的教学媒介，多方面、多渠道地激发学生主动学习的热情，真正做到有的放矢，从而提高机械原理的教学质量。

参考文献：

[1]孙桓，陈作模，等.机械原理[M].八版.北京：高等教育出版社，2013.

[2]黄茂林.机械原理[M].二版.北京：机械工业出版社，2013.

[3]王贤民，潘金坤.机械原理[M].广州：中山大学出版社，2014.

[4]王跃进.机械原理[M].二版.北京：北京大学出版社，2009.

[5]朱理.机械原理[M].二版.北京：高等教育出版社，2010.

[6]濮良贵，陈国定，等.机械设计[M].九版.北京：高等教育出版社，2013.

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1工程的概念

目前有关工程的概念很多，但意思相近。普遍认为工程具有造福人类社会的目的，分歧是它究竟属于科学还是艺术范畴。目前有学者认为，工程既不是单纯的艺术，也不是单纯的科学，而是沟通艺术与科学的桥梁，存在于科学、艺术与社会的交界点之上，不是三者简单的叠加[3]。作为一个独立自主的范畴，工程具有鲜明的社会目的性，即造福人类。

2工程教育的本质

工程教育是根据一定社会要求和受教育者身心发展规律，由工程教育者有目的、有计划、有组织地对受教育者身心施加全面系统的影响以达到预期培养目的的社会活动过程[3-5]。它除了具有普通教育的特征外，还具有如下属性。

1）实践性：工程的社会性决定了工程教育的实践性。

2）复合性：工程教育应当培养具备复合型知识背景的工程人才。

3）伦理性：工程活动必须符合法律以及伦理道德规范。

4）全球性：工程应具有全球视野，即培养出的人才能满足全球大环境的需要。

3我国工程教育认证的要求

为了与全球工程教育接轨，我国对工程教育人才培养提出一些要求[6]：1）具备较好的人文科学素养、较强的社会责任感和职业道德；2）具备从事工程工作所需的数学、自然科学以及一定的经济管理知识；3）具备综合运用科学理论和技术手段分析和解决工程问题的能力；4）具备运用现代信息技术获取所需信息的技能；5）了解国家对本专业职业和行业导向，熟悉环境保护和可持续发展等方面的政策和法规，正确认识工程对社会的影响；6）具备一定的组织管理能力、较强的表达能力和人际交往能力以及在团队中发挥作用的能力；7）具备终身学习的能力；8）具备国际视野和跨文化交流、竞争和合作的能力。从我国对工程教育的要求来看，就一门单独的课程而言，成功的工程教育必须让学生具备积极主动学习和思考的能力、良好的沟通能力、优秀的团队合作精神、对工程过程良好的认知能力和终身学习的能力。这是本文教学方法改革的依据。

2过程流体机械课程的特点

1理论性强，需要良好的基础知识

要想较好地学习过程流体机械专业课程，学生不仅需具备扎实的力学基础知识（如流体力学、工程热力学、传热学、理论力学以及材料力学知识），还需具备良好的专业基础知识（如机械原理、机械设计等）。对于以“讲授”为主的传统的教学方法而言，学生要想在课堂上完全理解教师讲授的教学知识点，紧跟教师的备课思路，就必须对这些现行课程有良好的认识和理解。

2专业性强，内容复杂、繁多

过程流体机械专业课程涉及的内容非常广泛，包括机构原理、热力学计算、流体力学原理、动力学计算、结构设计、运行维护、故障诊断、总体方案设计与选型等。每一个知识点似乎都涉及一门独立的基础课或者专业课程。如果学生没有充分的准备，听课时似乎很难对教师讲授的知识做出敏捷的反应，极大地影响课堂的互动气氛。3知识点与工程实践紧密联系过程流体机械专业课程涉及的知识点与工程生产实践紧密联系，其理论水平远高于实际，可用于指导流体机械在企业生产应用中的稳定操作和运行，以及机器的技术改造与新机型的开发。课程讲授过程中需要注重培养学生的工程意识与理论联系实际的意识和能力。结合课程的学习，势必要学生开展一定的工程训练，以加强学生的工程观念，让学生做到实践与理论相结合，以及理论与实践相结合。

3过程流体机械课程教学存在的问题

1基础知识欠缺

不可否认的是，随着教学改革的推进，一些非常重要的基础课程（如工程热力学和传热学）由于学时短缺而被逐渐砍掉。有的课程（如流体力学）虽在开设，但由于学时短或为选修课程，得不到足够的重视，学习效果不理想，导致学习过程流体机械课程时，学生连最基本的概念（如内能、焓、熵等）都不知道，当涉及一些运用基础课程知识点来理解工程问题时感到非常吃力。这就导致以讲授为主的传统教学方法很难适应目前的教学形势，而且教学效果不佳，出现死记硬背、不善于理解应用的学习局面。

2实践教学环节薄弱

实践教学环节薄弱似乎是工程教学的通病[7]。实践教学主要包括实验、实习、实训、课程设计、毕业论文（设计）等环节，是培养工科专业学生的必备环节，对学生工程意识与能力的培养至关重要。对于工程性极强的过程流体机械课程而言，实践环节尤为重要。然而目前普遍存在一些问题。1）实习与实验教学环节需要加强。就本专业的实习而言，目前主要集中于化工设备制造厂和化工产品生产车间的参观和学习，基本上忽略了有关流体机械制造厂的参观和学习，导致学生对流体机械没有感官认识。而且实验学时在不断缩减，目前仅开设往复压缩机示功图测试和高速转子静平衡两个实验。离心泵汽蚀实验被砍掉，导致学生对离心泵主要性能得不到很好的理解。2）毕业设计环节需要加强。鉴于一系列原因（比如工程热力学知识的欠缺、有关流体机械书籍和标准的缺乏），目前绝大多数毕业课题仅局限于化工设备设计，基本上很少布置有关流体机械课程方面的毕业课题。这严重限制了学生对流体机械课程的进一步理解和工程应用能力的锻炼。

3课程评价存在问题

由于课程学时的缩减，目前过程流体机械课程评价基本上是“一锤定音”——期末考试，忽略了大作业的训练和热点研究方向文献的阅读和总结。这种考核方式不能实事求是地反映学生对知识点的掌握和理解，更谈不上运用所学知识分析和解决工程实际问题的能力。因此，教师也很难及时对教学存在的问题给予修正和弥补。

4过程流体机械课程教法改革思路

众所周知，教学方法并不是一成不变的，它随着社会的进步和科技的发展不断地发展和演变。工程教育也是如此。大约二战时期，工程教育从工程实际技术教育过渡到工程科学教育，这就要求涉及工程教育的教学方法也必须进行相应的调整和改革。传统的教学方法是单向性的，类似“学徒式”的教育，即以教师的“教”为主，学生只是被动地接受教学内容。这种教育方式仅适用于以技术教育为主的工程教育，很难适应以科学教育为主的工程教育方式。为此，发展了以学生为中心，积极主动的、学习式的教学方法，即将学生视为教师的角色[8]。学生能够从教学活动过程中隐性地获取知识，而教师主要的任务是开展有效的指导。教师和学生的角色界限模糊，二者有效地完成自身的任务，即教师良好的教学任务、学生有效的学习任务。过程流体机械课程教学方法的改革正是沿着该思路进行的。针对过程流体机械课程教学存在的问题，同时为了适应现阶段工程教育的目的，下面从课程的准备、课程的讲授和课程效果评价三个阶段提出相应的改革措施。

1课程准备

首先，为了有效地完成教学任务，教师必须全面深入地理解教学内容。这必然要求教师大量查阅和学习与教学内容相关的资料（如与过程流体机械有关的国内外专著和书籍），弥补所选教材的缺点。查阅资料时，教师必须注意角色的转换，查阅资料是为了更有效、更准确、更生动地给学生讲解，而不是为了个人学习。教师通过大量地阅读文献，将教学内容给予重新组织和编排，以最合理的顺序将教学内容呈现给学生，便于学生理解接受，而不是照本宣科。其次，教师备课时要充分了解学生前期课程的学习情况，从而合理安排教学内容，弥补存在的问题，避免影响学生对本课程知识点的理解；同时教师要了解学生个体在前期课程学习上存在的差异，这样分组讨论学习时便于优良搭配，学生之间互相学习，克服个人因前期课程学习不足而对本课程知识点理解带来的障碍。再次，鉴于当前的教学方法，以引导和启发学生自主学习和讨论为主，教师的讲解和订正为辅。这就要求教师在备课时要制订引导学生开展自主学习的教学方案。对教师备课提出更高的要求，教师课前要告知学生：1）每节课要学的教学知识点；2）理解知识点需具备的基础知识；3）学生需要查阅的书籍和准备的内容；4）本节课内容在课程中和工程实际中的重要程度。可以说，备课是否充分直接决定了教学是否成功，因此，备课必须要做到备内容、备学生和备方法。

2课堂学习

课堂学习是教学的关键环节，直接决定了教学效果的好坏。课堂教学，不是以教师单向传输为主的教学，而是教师根据备课时制订的教学方案，引导学生积极主动地讨论教学内容，避免学生消极被动地思考教师到底在讲或者要讲什么内容。教师通过学生对教学内容积极主动地讨论，发现和记录教学存在的不足，便于课后进一步的思考、改进和反馈。教师上课时应做到：1）上课时，教师首先要给出本节课主要的学习内容、重点和难点；2）教师要给出每节课的“引子”，提出问题，并组织学生讨论，评价每组学生给出的讨论结果；3）最后教师要给出总结，要评价本节课程内容在工程实际应用中的重要性；4）对于难以理解的、抽象的概念，教师要引导学生与日常生活联系起来，使之形象化，便于学生理解。比如“余隙容积”这个概念，如果仅是书上给出的解释“活塞行至终端止点时气缸剩余的容积”，学生很难理解，很难想象这部分空间是怎么回事；但如果将其与盖房子用到的“公摊面积”类比的话，就很容易理解：二者对于用户来讲都是有害的，但是必须具备的，只能尽力减小，却不能避免。

3课程评价

教学活动的最终环节是评价学生的学习效果。通过教学评价，教师一方面可以了解每个学生对知识点的理解程度，发现和思考教学存在的问题，便于及时反馈；另一方面能够了解学生运用所学知识解决实际问题的情况。为了保证教学质量，及时了解学生对知识点的掌握情况和对所学知识的应用情况，课程的评价应从多个角度出发，绝不能是仅以考试为基准“一锤定音”。为此，教师应从两个方面对学生的学习效果进行评价。1）对知识点理解的评价。通过课堂上观察学生的一系列反应，如面部表情、提出的问题，及时了解学生存在的问题，并给予及时的解释和补充；另一方面通过作业、课程考试来综合评价学生对知识的掌握程度和理解情况，便于教师在以后的教学中调整和弥补不足的地方和存在的问题。特别是学生提出的问题非常重要，一方面，可以测试教师对内容的理解程度；另一方面，教师可以了解学生存在的困惑，明白师生间对知识点理解存在的偏差和分歧。教师应对学生的问题积极反思，对教学内容给予重新编排和阐释，以便改进教师本身对基础知识的理解。2）对学生运用所学知识解决实际问题能力的评价，可以通过实训、大作业、课程设计乃至毕业设计的形式进行，并将存在的问题汇总和分析，弥补教学存在的问题。总之，教学评价是个连续的过程，合理的教学评价是为了保证教学质量和促进教学改革，而不仅仅是为了给学生一个“成绩”。

5教学改革对工程教育的促进

简单的讲，通过上述教学方法的运用和实施，学生获得的技能基本能满足工程教育的要求。具体体现在：1）通过对所学内容的思考、提问和讨论，学生获得了良好的交流技术；2）通过对教学内容的准备和讲解，学生具备了一定的职业责任感；3）通过对教学内容和大作业的分组准备和讨论，教学在团队内相互进行，学生改进和具备了一定的团队合作精神；4）通过“教”这一环节，学生对所学内容进行精选和重组，增加了学生对知识的理解程度，拓宽了学生的视野；5）通过一定的工程训练，学生对待工程的态度和信心发生积极的变化，增加了对工程设计过程的理解；6）通过学生自己对知识的准备和理解，学生掌握了学习方法，具备了终身学习的素养。

6结束语

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关键词：知识点　隐形知识点　完整性　弥补　补漏　铺垫　呈现

在教学过程中不难发现，由于教材篇幅的限制，或由于教材本身的缺陷，一些应该讲授的基础知识点，却被忽略了。造成知识体系的不完整，如不加以疏通，会直接影响学生对新课程的理解。而一些知识点本应在后来的课程中展开讲授，但却未能及时深化，致使学生对该知识点还是不能很好地理解。这种情况都会直接影响学生对课程的整体理解，影响教学效果。

教师应通过各种手段，把这种“隐形知识点”适时展开。这要求老师对学生的已有知识以及对教材的深浅准确把握，通晓教材体系，熟悉教材内容，熟知教材的重点难点。笔者在《金属材料与热处理》教材中发现多处这样需要额外向学生补充的知识，下面仅以教材中的两处与同行共同探讨。

一、关于热处理内应力

在讲授中国劳动社会保障出版社出版的王戟主编的《金属材料及热处理》第五章钢的热处理章节时，笔者发现教学内容中经常用到“热处理应力”的概念，尤其淬火和回火章节中的频率更高，而教材之前并未对该概念作交待或讲解，而直接拿它来解释新的教学内容。就好像用未知数去解未知数一样，学生对此一头雾水，影响了新课的教学效果。为弥补此缺陷，笔者对此进行专门的整理归类，利用已有知识点迅速“搭桥”，让学生在最短时间内对热处理的应力先有一个大概了解。

首先，提问学生，教材中有“热处理应力”，谁知道什么是“热处理应力”？结果会发现学生好像懂又好像不懂，或者说看起来是懂了结果不懂。这正和编教材的人想法一致，以为学生应该懂了，其实不然。然后又提问，热处理应力不懂，但“应力”懂不懂？回答是“懂的”。这时应顺便回顾一下应力的概念特点，本教材在第一章曾简单给出了应力的概念（试样单位截面上的拉力）。

再提问，“内力”和“内应力”懂不懂？大部分同学是懂的，在《工程力学》这门课学习过。接着问，你们所了解的内应力是如何产生的？引导学生了解到通常情况下是受到机械外力引起的。话锋一转：物体在加热情况下会发生变形，对不对？对的。为什么会变形？不懂。这时教师要告诉他们，也是因为内应力，不光是机械外力作用可以产生内应力，加热也可以产生内应力。如发生在钢的热处理过程中，即刚才所问的“热处理应力”。学生“噢”，似乎懂了。这时要趁势将热应力、组织应力等概念说个大概，至此，学生会对“热处理应力”有七分的掌握，再进新课就问题不大了。

二、关于热处理冷却后的组织

同样的问题又出现在《金属材料及热处理》第五章，本章为热处理知识，分五节来讲解，介绍热处理基本原理和常用热处理工艺。作为技校机械类专业的专业基础教材，该章的缺陷是理论基础知识与配套的习题册中实践练习存在脱钩现象，理论知识点缺少与应用的有机衔接，致使学生无法完成配套习题。如钢的热处理后的组织，只在热处理原理部分（第五章第二节钢在冷却时的转变）有所涉及——在等温转变图中介绍到，而在热处理工艺（第五章第三节至第六节）中未能明确加以讲解，也缺少与实践的联系。但习题册却出现如下的练习题：指出下列工件正火的主要作用及正火后的组织，第一，20CrMnTi制造的传动齿轮；第二，T12钢制造的铣刀。这题令学生无从下手。笔者在讲课时有意识地注意了这部分知识与实践的衔接，在讲解热处理工艺各节时补充对应知识，如第五章第三节讲解退火与正火工艺时分别补充亚共析钢、共析钢、过共析钢退火与正火后的组织，并列举实例进行说明。在进行了类似的知识铺垫以后，学生有了较完整的理论与实践，增强了解决实际问题的能力，并有可能做到举一反三。

三、讲解隐形知识点的方法

把隐形知识点找出来并适时讲解给学生，处理起来不外乎两种方法。

1.临时抱佛脚

被动地现炒现卖，演变成讲新课的同时又要讲老课，或者干脆成为在进新课前插入另一堂新课。容易出现的问题有：原有的教学计划因此打乱，没有足够的课时可用来补充知识。

2.未雨绸缪

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[关键词]机械制造专业 实践 教学

1 加强对实践教学的认识

1.1 实践教学的目的和特点。对于实践教学来讲它涉及到两个方面的内容，一是理论知识，而是实践操作，两者是相辅相承的，结合的好，教学会如虎添翼，而且使学生拉进了理论与实践的距离，把理论知识和实践一体化，易于突出所学专业的重点便于学习。实践教学作为一种独特的教学形式它应具有如下的特点：

1.1.1 学生主要是通过实践活动进行学习，增强了学生的感性认识，拓宽了学生将所学的理论知识与实际相结合的学习途径，即动手又动脑是学习的能动过程。

1.1.2 以学生的全面发展为本，突出了学生的主体地位。学生是实践教学的主体，在实践教学中具有能动性，对实验加以理解和体验，都成为实验教学资源开发的重要组成部分。

1.1.3 通过实践教学使学生更直观地了解了所学的理论知识，引发学生的创新能力。因为实践是科学的基础，是科学发展的动力源泉，是解决学生学习兴趣低下，知识面窄，发现问题、分析问题与解决问题，以及动手操作的能力的关键，所以实践教学在现代教学中占有重要的位置。

1.1.4 通过实践教学使学生对知识、技能和能力达到了统一性和实用性。

1.1.5 推动了学生探究性学习和合作陛学习，树立了学生的合作精神和科学的价值观。

1.2 实践教学的目的。实践教学的教学目的是为了检验学生所学理论与方法，采用相应手段，按照实际工作的要求进行实际教学的教学活动，是掌握基本技能的必要教学活动。

1.3 实践教学的作用。机械制造实践课程为后续课程的教学、专业课程设计、毕业设计奠定扎实的工艺基础，使学生有较宽的知识面和专业视野，并将提高学生在市场经济条件下就业的竞争力和适应能力。

2 机械制造专业实践教学的策略

2.1 基干岗位需求革新教学内容。在教学中，课程的教学主要是以真实的产品加工为基础进行的，集中显现出了职业性及实践性。在教授课程的过程中，用实际生产出的产品零件作为材料进行工艺分析及加工制造，重点进行产品零件生产的核心技术的讲解，在对理论知识进行实际训练操控中要以真实生产的零件为实训材料，通过观察、讲解、分析等，提取出和课本内容相关的知识，使学生能在实际训练中接触到将来在职业岗位上会面临的客户需求。教学内容要具有针对性和适用性，教学内容覆盖了有关机械加工制造行业所必备的基础知识、基础内容以及可能会遇到问题的处理方式，在学生学完本门课程后，使其有能力进行中等复杂零件的工艺设计，掌握机械制造行业所必备的专业知识和技术。与此同时，为填充社会对机械制造人才的需要的空缺，教学还将相关工种职业资格取证的条件及需要加入到考虑的因素内，具有较强的适应性。

2.2 拓宽机械制造实践教学的方法。

2.2.1 感观教学法。充分利用已有简单的挂图、模型等教具，实行教具感观教学法。由于该课程涉及机械制造基础知识点较多，如：机械制图、公差与配合、金属切削原理与刀具、金属材料及热处理、金属工艺学等，每一知识点都有相应挂图、模型等教具（如：制图常用纸质或布质挂图、木模等，金属切削要用到车刀、麻花钻、铣刀等重量轻、体积小的实体模型）。教师在钳工工具知识授课时要把常用量具中的游标卡尺、千分尺、百分表等测量工具的实体进行展示并教学生使用。教师在金属材料学知识讲授时，可拿一些小块钢、铁、有色金属、工程塑料等实物材料来展示。教师用一个个实体的展现，要比书本上的示意图更形象、直观，将使学生对抽象难理解的知识点豁然开朗，起到事半功倍的教学效果。

2.2.2 多媒体教学法。学生走进多媒体教室，教师通过放映多媒体教学片，利用动画视频教学片演示各种机械零件制造的动态过程，可激发学生浓厚的学习兴趣，并把兴趣转化为动力来学好该门课程。如：通过车刀车削工件外圆动态演示，可使学生巩固切削用量、刀具材料与刀具结构等知识；通过用麻花钻、深孔钻钻孔演示来理解这两种钻头不同的钻削特点及钻头结构、钻削用量，从而进一步认识麻花钻与深孔钻的区别、用途等；通过装配、修配技术人员的实际操作演示来熟悉机械修理要点及装配方法等；通过普通电工常用仪表、工具、导线线头的加工、普通照明灯的安装等演示使学生了解电工基础知识等。动画视频教学片教学将使学生乐于接受知识，且形象、直观、易懂，是课堂黑板板书讲授的有力补充，尤其对机械制造实践课程必不可少，作用明显。这样，将文字板书与动画视频相结合，能使学生对所学知识产生深刻记忆。

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关键词：微机原理与接口技术 机械专业 课程改革 能力培养 工程能力 创新能力

在社会经济和科技事业不断发展的情况下，要求有更高水平的机械类专业人才，特别要培养这些人才的工程能力和创新能力[1]。机械专业有一门非常重要的专业课就是“微机原理与接口技术”课程，学生在进行机电与控制类课程的学习时，可依据这门课程，通过这门课程的学习来搭建一个桥梁，因此要进行这一课程的教学与实践，对于机械专业方面的专业人才的培养，尤其是对他们的工程能力与创新能力的培养都是非常有利的。

1 课程中能力培养的现状

对“微机原理与接口技术”课程的学习，主要是为了让学生能够清楚的了解微型计算机的基本原理、程序设计方法及微机接口应用的基本方法，让学生能够更熟练的使用计算机软、硬件技术应对一些问题，这样，以后便能够更好地在微型计算机系统的设计和应用上发挥他们的潜力[2-3]。这一课程中有许多知识点，软硬件都很重要，在理论性、实践性与应用性上都是比较出众的。

由于“微机原理与接口技术”课程的特点，使得现在的“教”与“学”中出现“老师难教，学生难学”的情况比较普遍。造成这种现象的众多因素中，其一是此课程内容庞杂，涉及的一些概念非常难懂[4]，实践性很强，要具备比较高的实践能力；其二是汇编语言要具备很强的逻辑性，对逻辑推理能力的要求比较高，学生常常会感到不知所措；其三是那些缺少对数据结构、程序算法进行系统学习的非计算机专业学生，对不少的硬件原理基本上理解不了，又不知道怎样才能将其与自己熟悉的专业领域联系起来，致使他们非常困惑。机械专业的学生普遍觉得不好学，因而，使学生对该门课程的学习没有什么兴趣。因此使这门课程在很难在机械专业中开展教学与实践。同时，现在新修改的教学计划中课时变少了，教学的内容却大大增加了。仅仅是书本内容学生都很难理解透彻，在课程中更是缺少培养学生能力方面的要求，于是导致当前在“微机原理与接口技术”课程时只是传授知识，跟专业的链接不够，没能很好的培养他们的能力。

2 机械专业“微机原理与接口技术”课程中能力的培养

我已教了6年的“微机原理与接口技术”课程，开始的两年内也曾一直面对这种“老师难教，学生难学”的情况，经过与资历较深的老师的沟通以及他们对我的指导，再加上与学生的不断交流，对各个机械专业学生进行了认真分析后，为培养学生的工程能力，不断开发他们的创新能力，从课堂和实践两个环节提出了一些课程改革的方法。

2.1 抓课堂，重基础，培养工程能力

课堂是重点，基础是关键。要把课堂时间利用好，基础知识要讲的清晰明了，讲解难点时，可以结合工程中的一些实际案例，边对这些实际案进行分析边引导学生独立思考，开动脑筋，寻找合适的解决问题的方法。例如讲解进位标志，为了使学生更对此更有兴趣，可以先对他们讲述一下历史上首部计算机——17世纪帕斯卡发明的机械式加法器，一点一点的引导学生，让他们能够通过自己熟悉的机械知识去理解它的工作原理，以及它是怎样进位的等等。这些完全是机械专业的语言，学生在面对这些问题时，兴趣都比较浓厚。

在有限的课堂时间内，各个方面都讲得很全面是不太可能的，撒大网，要重基础，抓重点，通过这些重点与难点让学生深入思考工程问题，然后能够很好的运用工程分析的思路去理解重点与难点。寻址一节要用到微机中最基本的工作方式，且与存储器、接口的息息相关，教材涉及了寻址分类、段超越、存取操作数等很多内容。知识点比较多，涉及的方面比较杂乱，学生很难理解。课堂中可充分运用“通过地址找数据”这一点，把“地址”看成“仓库”，把“数据”看成需要加工的“零件”。分别让每个学生去“仓库”取“零件”，有可能发现许多不一样的路径，这些不尽相同的路径就是不同的“寻址方式”。这样，将学生熟悉的环境合理的运用到专业领域中，不仅可以把那些看起来没有头绪的难点理清，同时又可以让学生在一种轻松自如的环境中更好地把握重点与难点。

要想使学生的工程分析能力在课堂上得到明显的改善，就要充分认识到如何将课程与专业有机的结合起来。具体来讲，以课程内容为基础，更好地学习专业知识，反之，再用专业知识来完善课程内容。下面我们来研究一下可编程定时计数器8254及其作用，学生在自身机械行业知识的指导下，以此为基础进行思考，电动机为大部分的机械装置带来了能量，电动机主轴转动的非常快，相比较而言，外部机械在运行上则不那么快，而是比较慢，怎样让他们很好地配合起来，大部分学生认为是减速器。实际上，定时计数器8254的作用就相当于“减速器”，就是将CPU的频率降低到所需要的各种级别以便各种应用。

2.2 放实践，开思维，培养创新能力

“微机原理与接口技术”算是一门专业基础课，它的实践性很强。若想不断增加学生对该课程知识的理解与能力的培养，不仅要认识到理论教学的重要性，还要将实践教学环节摆到一定的高度。通过实践教学，让学生独立应对各种问题，并找到合理的解决办法。这样，使生的思维更活跃，可不断提高他们的创新能力。

“微机原理与接口技术”课程在实践教学中主要包括验证性、设计性和综合性三个层次。

验证性实践环节与教学的内容联系的非常紧密，能使学生更好地认识编译环境，对基本的指令能够达到某种熟练的程度。通过这部分的练习，在熟悉了某些相关指令是如何应用的同时，还使学生的思维更活跃。

设计性实践环节主要是组合一些简单的单一功能程序或某些单元模块，构成比较复杂的程序或接口电路。通过这一环节的学习，不仅可以巩固学生的基础知识，还能不断挖掘学生的深层潜力。

综合性实践环节要充分考虑到工程实际，在系统设计、组装与调试方面不断培养学生具有更高的能力，让学生能够更好地把握系统和整机概念，最大程度的运用他们的创造力，让学生不断的提高创新意识。在这一环节中，充分运用机械测试技术中的热电偶对温度的测量，在汇编语言编译的辅助下，操作8255A、8259A等可编程芯片，并且在这一环节中能够充分体现接口技术的有效作用。

3 结束语

“微机原理与接口技术”课程实践性强，理论复杂。认真做好“微机原理与接口技术”课程的教学，并在此基础之上综合考虑到机械专业的各个不同方面，让学生不断的提高工程分析能力，不断开发他们的创新思维。两年的课程改革后，课堂气氛不再那么沉闷了，越来越活跃，学生更有兴趣学习该课程。学生都觉得在理论和实践上有很大的提高，不仅收获了课本上的理论知识，而且使他们具备了更够水平的工程分析能力，与此同时，也进一步提升了学生的创新思维。创造了高质量的课程教学。当然，要更好地通过课程改革来培养学生能力并不是件简单的事情，需建立一个更加完善的、合理的能力培养体系。

参考文献：

[1]机械学科教学指导委员会.高等学校机械学科本科专业规范[J].高等学校理工科教学指导委员会通讯，2005(4):66～72.

[2]孙力娟，李爱群，仇玉章等.微型计算机原理与接口技术[M].北京:清华大学出版社，2007.

[3]焦纯，卢虹兵，张国鹏等.论“微机原理与接口技术”的课程设置和改革[J].价值工程，2010，29(23):210～211.

[4]张亮，窦晓峰.《微机原理与接口技术》的教学改革探讨[J].价值工程，2012，31(2):228.

基金项目：湖南省“十二五”重点建设学科资助([XJF2011]76)

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关键词： 启发式 带传动 学生主体

一、引言

《机械基础》这门课是机械类专业学生必修的专业基础课。为了培养专科（高职）学生自主学习的习惯，教师应该尽量在教学过程中去启发学生，传授正确的学习方法，即授之以渔。笔者对这门课采取启发式的教学方法处理教材内容，做到突出重点，因材施教，让学生有挑战、有兴趣地学习。使学生主动参与学习过程，课前明确学习任务，课中学习、沟通、讨论，课后实践收集材料，从而真正了解各个机械的组成和工作原理，为学生将来在企业扎实工作夯实基础知识。以下笔者以《带传动》一章为例，阐述具体教学过程。

二、启发式教学的概述

现代教学论中的启发式教学思想，是在辩证唯物主义的认识论指导下，批判地继承了过去的教学理论遗产，在现代心理学和教育学发展的基础上进一步完善起来的。其特点是：强调学生是学习的主体，教师要调动学生的学习积极性，实现教师主导作用与学生积极性相结合。强调学生智力的充分发展，实现系统知识的学习与智力的充分发展相结合。强调激发学生内在的学习动力，实现内在动力与学习的责任感相结合。强调理论与实践联系，实现书本知识与直接经验相结合。

三、“带传动”一章的教学处理

1.带传动的组成和原理。

带传动在我们生产、生活中都较为普遍，它的组成也简单、直观，由主动轮、从动轮、传动带组成。针对这一特征，教师可以让学生回忆自己见过的、自己课前收集的运用带传动的机械，让学生自己组织语言去阐述带传动的组成。至于原理部分，教师可以通过讲授生活中常见例子（拖拉机）的带传动原理，并让学生尝试解释自己收集的机械带传动是怎样工作的，老师在旁加以修正指导，达到互动。另外老师还可以让学生分组讲讲生活中常见的带传动例子，一起分析他们的传动原理，从而加深学生的理解和记忆。这样既让学生参与了课堂，又锻炼了学生的理解能力和组织能力。

2.传动带的类型和带轮的结构。

这一部分的内容也是基础知识，难度较低。建议这部分内容采用直观、多样的方式进行启发式教学。例如传动带和带轮的类型，教师可以通过多种不同截面的传动带、不同结构的带轮图片，让学生结合课本知识来区分他们的类型。为了深入学习知识，使学生能够熟悉部分工业中传动带的运用，做到知识点的举一反三，联系生产实际。教师可以提前准备带传动的几段动画，让学生观察带和带轮的类型，并且通过不同类型的带传动运用的带型和带轮结构也不同这个知识点，来和学生一起探讨它们的应用场合及优缺点，使学生能更多地感知知识点、理解知识点，以达到“讲得透、学得活、记得住、用得上”的教学目标。

3.V带传动的设计。

V带传动的设计是带传动这一章的重点内容，它包含了数量较多的复杂公式、各种各样的图形、表格和参数，难度比较大。但是我们的教学目标并不是让学生记住这所有的公式和数据，也不是局限在考试的时候能够应对，而是希望学生在今后的工作中，遇到类似问题时可以较为自如地翻阅资料，查找到相应的图表数据，要求学生对于一些约束条件保留印象，避免工作中的重复劳动。针对这部分内容的特征，我们建议用例题法来讲解。我们提出以学生为中心，学生主导，由整个班级的学生一起参与来解决这道题，从而达到交流知识，活跃课堂气氛，激发学生探索知识兴趣的目的。老师的任务就是引导、帮助学生解决提出的问题及评判学生讲的内容是否正确。

具体的实施步骤如下：第一，限于这部分内容比较多而杂，老师可以规划好内容，方便学生更加容易读懂。在这里我把这部分内容分为六大块，分别为：（1）带型号的选择。（2）确定带轮的基准直径并验算带速。（3）确定带长和中心距。（4）验算小带轮包角。（5）确定带的根数。（6）计算轴上压力。与内容对应，班级学生分为六组（如果班级的人数较多的话，我们可以分为十二组，每两组学生研究一块内容），让各组学生用十分钟时间去阅读、研究、讨论书本上相应的一部分内容。教师在旁边指导，之后派每一组的一名学生代表到讲台上，讲述他们组所学到的重点知识及注意事项。在六组讲完之后，班级里的学生对六大块的内容都有一个初步的了解。第二，为了深入强化知识，这时老师把准备好的例题给学生们，要求六组同学一起来解答这道题目（如果学生无从下手，老师可以引导和主持）。首先让第一组学生在黑板上写第一步并讲解，随后有第二、三、四、五、六组的学生代表依次在黑板讲解答题，这样一道题就由全班同学一起完成了。第三，为了让所有的学生对各部分的知识都融会贯通，这时老师要带领大家一起来批改这道题，一起去判断这道题答得是否正确。重要的参数、表格、公式及注意事项，教师都要再次强调，让学生加深印象。

相比单纯的教授法，我认为教师的任务就是怎样激发学生的求知欲，引导学生去解决学习、实习实训中遇到的问题。学生认识活动是一个在教师指导下的由不知到知，由知之不多到知之较多的转化过程。启发式教学学生毕竟是主体，掌握知识，发展能力，归根到底要靠他们自己，教师不可能包办代替。笔者主张让学生减少对老师的依赖性，培养独立思考的意识，增强团队合作的精神，还课堂与学生，通过自己实践达到知识的内化。学生自主学习的习惯需要老师的培养，学生的学习兴趣需要老师的激发。相信还课堂与学生模式会越来越普遍。

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关键词：地方本科院校；应用型；机械原理；双语教学；改革

作者简介：解芳（1981-），女，江苏滨海人，南阳理工学院机械与汽车工程学院，副教授；庞兴华（1955-），男，河南南阳人，南阳理工学院机械与汽车工程学院，教授。（河南 南阳 473004）

基金项目：本文系南阳理工学院2012年度教育教学改革项目的研究成果。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）34-0111-03

在经济全球化及高等教育国际化的大背景下，尤其是随着工程教育的理性回归以及“卓越工程师教育培养计划”的实施，市场要求高校培养拥有“国际视野”、能够进行“跨文化交流”、具有“国际合作和竞争能力”的高素质应用型人才，这给高校的双语教学工作带来机遇的同时更提出了挑战。[1，2]

一、地方本科院校开展双语教学的必要性

早在2001年9月，教育部就在《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》中对双语教学提出明确要求：“各高校要积极推动使用外语进行公共课和专业课的教学，特别是在信息技术、生物技术、新材料技术、金融、法律等专业以及国家发展急需的专业开展双语教学，力争三年内开发5%～10%的双语课，以提高高等教育人才的竞争力。”2010年，教育部在“卓越工程师教育培养计划”中对大学生的国际化培养提出了明确的要求：“参与高校要积极引进国外先进的工程教育资源和高水平的工程教师，要积极组织学生参与国际交流、到海外企业实习，拓展学生的国际视野，提升学生跨文化交流、合作能力和参与国际竞争能力。鼓励有条件的参与高校，培养熟悉某一国家文化、法律和标准的国际化工程师。”

目前，我国“211”和“985”重点院校如北京大学、浙江大学等高校的双语教学工作进展顺利，这些高校已在双语教学的教材编写与选用、师资队伍建设以及教学模式和方法改革方面取得了许多研究成果。然而，目前地方本科院校的双语教学工作在艰难推进中鲜有进展，其主要原因是地方本科院校的学生英语底子差、欠缺自学能力，同时双语教学资源及师资也相对匮乏。上述差异决定了地方本科院校难以模仿照搬重点院校的双语教学模式，因此如何基于自身特点探索一条适合于地方本科院校的双语教学模式是推进双语教学的关键。

机械与汽车工程学院的机械设计制造及其自动化专业（以下简称机制专业），是南阳理工学院（以下简称“我校”）创办较早的专业之一，同时也是我校率先启动“卓越计划”的专业之一。该专业以培养高素质应用型的机械工程师为目标，要求学生具有扎实的综合基础知识的同时，还要具有国际视野、跨文化交流能力以及国际合作和竞争能力。机械原理作为机制专业的核心技术基础课程，主要研究机械的基本概念、基本原理与基本设计方法，具有严密的理论性、逻辑性、系统性与工程应用性。因此针对机械原理课程开展双语教学，是提高学生运用英语进行国际交流合作的能力，培养高素质应用型的机械工程师的重要途径。

二、机械原理双语教学存在的主要问题

南阳理工学院机械与汽车工程学院（以下简称“我院”）从2008年开始就对机制专业机械原理课程实施了双语教学尝试，是我院率先开展双语教学的课程之一。经过近5年的探索实践，虽然积累了一定的双语教学经验，但是目前仍存在以下主要问题：

第一，由于学生英语水平参差不齐，故目前机械原理双语教学中使用的全英文教材不适合所有层次的学生，缺乏与全英文教材相匹配的中文讲义和中文电子课件，给学生的预习和复习带来了不便，导致英语水平较差的学生对机械原理双语课产生了畏惧甚至是厌烦情绪。

第二，在授课语言上，没有达到教育部要求的“教师须使用50%～70%甚至是100%英语讲授课程内容”，在实际的教学过程中由于学生的英语基础差以及双语教学师资资源薄弱等，仅仅达到了10%左右。

第三，双语教学的考核体系不健全，仍然以中文考核为主，如平时作业、练习、考试试卷均采用中文等等，导致学生双语学习的积极性不是很高。

第四，双语师资资源严重匮乏。由于我校为应用型本科，因此近年来大量引进双师型教师，目前，我院双师型教师比例已超过60%，虽然其中不乏实践经验丰富、教学能力优秀的教师，但是能够承担双语教学的寥寥无几。

以上问题严重制约了机械原理双语教学的进一步深入开展。

三、机械原理双语教学改革的具体措施

针对我院机械原理双语教学中存在的问题，主要从辅助教学资源构建、教学模式与教学方法改革、课程考核体系完善、双语师资队伍建设等方面开展了改革工作。

1.构建与机械原理全英文教材相匹配的辅助教学资源

在机械原理全英文教材相匹配的辅助教学资源构建过程中，主要从以下两方面展开：

（1）创建与选用的原版英文教材相匹配的中文讲义及电子课件。按原版教材的章节编制中文讲义，以保持英文的“原汁原味”；为专业词汇、术语等名称增加英文注释，书后增加中英文词汇对照表，以兼容中英文教材的优点；每章开头增加“本章学习指导”，对主要知识点及学习的重难点进行说明，使学生一开始就能对每一章的重难点心中有数；每章结尾增加“本章小结”，将本章重要知识点及专业词汇进行罗列总结，有利于学生对教学要点的理解和掌握，便于学生的自学。在电子课件中，遵循原版英文课件，将其转换为学生更容易接受的中文电子课件，对专业词汇、术语等名称增加英文注释，使学生掌握机械原理的基本知识点的同时熟悉机械类的专业术语及词汇。

（2）建立与考核大纲相匹配的中英文习题库及模拟试卷库。为了增加学生双语学习的积极性，让学生及时检查自己的双语学习效果，建立了题型丰富的机械原理中英文习题库及模拟试卷库，该试题库囊括了机械原理考核大纲中所有的考点；此外，习题库及试卷库都配有相应的标准答案，可供学生参考。

2.分步走、可持续地开展机械原理双语教学模式与教学方法的改革

双语课与专业英语的不同之处在于双语课是专业基础课，其主要任务包含两方面：一是使学生掌握扎实的专业基础知识，二是使学生掌握相关的专业英语词汇和科技文献的英文表达方式，提高学生在相关专业领域的英语听、说、读、写“四会”能力。因此，双语教学不能沿袭专业外语教学中的简单翻译模式，即将英文科技文献逐句翻译成汉语，讲授句子结构、语法、单词等，这是没有充分理解双语教学的要求，偏离了双语教学的目的。基于此，在机械原理双语教学模式的改革和实施中，主要从以下方面展开：

（1）采用“分阶段递进式”及“启发探究式”的教学模式。根据我校自身条件和学生外语基础普遍较差，英语水平良莠不齐等因素，采用“分阶段递进式”教学模式逐步推进双语教学。目前，机械原理双语课程教材选用的是高等教育出版社出版的全英文教材《Mechanisms and Machine Theory》，该教材浅显易懂，句子结构比较简单，只要学生掌握相应专业名词术语，就能读懂内容，非常适合我院学生。基于此，在双语教学的初级阶段，由于学生刚接触专业外语，专业词汇量有限，难免存在畏惧心理，因此在该阶段宜采用“半外型”教学模式，即使用全英文教材，教师基本用汉语讲授，只涉及少量零星的专业英文词汇，并将这些词汇进行整理汇总，便于学生记忆；随着双语教学的推进以及学生专业词汇量的增加，逐步由“半外型”过渡到“混合型”教学模式，即使用全英文教材，教师用外语和汉语交叉讲授，较浅显的内容用英语讲授，重点、难点以及较复杂的难以用英文解释清楚的原理用汉语解释。该循序渐进的教学模式可以兼顾学生英语基础的差异性，使英语基础差的学生跟得上，英语基础好的学生喂得饱。

另外，要充分调动学生对双语学习的兴趣，要打破国内传统的“以教为主”的课堂教学模式，构建一种在国外盛行的“以学为主”的新的课堂教学模式。在教学过程中，采用“启发探究式”，以“研究讨论”的方式引导学生探究问题，激发学生的创新思维。使学生在讨论中发现问题、解决问题，这样既有利于学生对相关知识点的牢记，又可以增加学生的成就感，消除其畏难心里，从而提高其学习兴趣。图1为“启发探究式”授课的程序模式框图。

（2）采用“正式合作式小组”研讨式的教学方法。基于优势互补及自愿结合原则，组建“正式合作式小组”，采用分工合作制，明确各组员的任务，如组长负责组织、策划；主持人负责主持讨论等。每一轮研讨可以轮流执政，让每位学生能承担不同的任务，各抒己见，集思广益，并明确自己的差距，有利于形成互相竞争、相互学习的良好局面。在授课前，给每一小组指定外文教材的某一章节或教师选编的英文阅读材料，并要求经过小组讨论后在课堂用英语向其他小组讲授或形成讨论报告，由教师及其他小组给其打分，并记入平时成绩，通过考核方式引导和督促学生提高英语学习效率，培养他们使用英语工具的习惯，提高学生双语学习的积极性。

（3）充分发挥多媒体教学手段的形象直观性。在教学中坚持传统教学与多媒体教学的优势互补，即要充分发挥传统教学特有的随机性、灵活性、及时性，同时要有效利用多媒体教学的形象性、直观性，将声音、动画、文字、图像等融为一体，以增大双语课堂教学的信息量，达到事半功倍的效果。如：在讲授凸轮轮廓曲线设计方法的时候，可以利用事先编制好的绘图程序，一步步演示凸轮轮廓曲线的设计步骤，这样不仅能够提高学生的学习兴趣，而且与传统的板书教学相比效率大大提高；在讲授齿轮渐开线齿廓的加工方法时，可以播放事先录制好的视频，这种清晰直观的图像有助于学生的理解。

3.完善机械原理双语教学考核体系

为了检验双语教学的效果，加强了对机械原理双语课程的过程考核，在综合考虑学生的平时表现、实验成绩和试卷成绩的基础上评定学生的最终成绩，其中平时成绩占10%，实验成绩占20%，考试成绩占70%。

平时表现包含三个方面：一是课堂发言及小组讨论是否积极，英文表达是否流利，尽可能要求学生用英语记课堂笔记，用英文回答教师提问；二是平时布置的课后作业（要求学生用英作业）是否能够认真完成，课后布置的专业英语扩展阅读是否能够认真完成；三是平时上课出勤率。

实验成绩一方面考查学生对机械原理基本知识点的理解情况，另一方面考查学生的实际动手操作能力。与以往机械原理实验以验证性实验为主，忽视设计性实验不同，除了开设机构运动简图测绘和渐开线齿廓范成原理实验以外，还增加了机构运动方案创新设计实验，学生在机构创新实验平台上，通过拼接、调试、运行等最终设计出具有确定运动的机构，这种“搭积木”的实验方式不仅有效提高了学生参与实验的积极性，而且大大提高了其动手能力。

以往该课程的试卷均采用传统的全中文命题形式，试题中体现双语的仅仅是10分的名词术语翻译题，不仅覆盖面小，难以囊括该课程的重点专业词汇，而且还占用了一定的分值，使考核专业知识考点题目的分值缩减到90分，这样在考点覆盖面和分值分配之间难以两全。为了解决这一问题，在2011级机制专业考核时使用了全英文试卷，这样所有的题型都是以考核学生的英语阅读能力为基础，并以考核学生是否掌握机械原理知识为目的，有效协调了专业知识与双语之间的矛盾。此外，在开课初期就告知学生本课程的考试为全英文试卷，以此提升学生双语学习的积极性。表1所示为采用全英文试卷考核后2011级机制专业三个班的卷面成绩统计表，可见三个班的卷面平均分都达到了命题期望值。其中11级机制卓越班的卷面平均分远高于其他两个班的，这是由于班级差异性造成的，卓越班是经过层层选拔重新组建的班级，该班学生英语及公共课基础普遍较好，而且在课程进行当中，该班完成了将英文课文翻译成中文的大作业，也一定程度上推进了该班的双语教学效果。

表1 机械原理双语课程全英文试卷考核卷面成绩统计表

（命题期望值70分）

班级 优秀（率）（90～100分） 良好（率）（80～89分） 中等（率）（70～79分） 及格（率）（60～69分） 不及格（率）（

平均分

11级机制

1班 8人

（14.5%） 6人

（10.9%） 15人（27.3%） 19人

（34.5%） 7人（12.7%） 71.4

11级机制

2班 9人

（16.4%） 16人（29.1%） 12人（21.8%） 11人

（20.0%） 7人（12.7%） 74.6

11级机制

卓越班 5人

（17.9%） 14人（50.0%） 6人

（21.4%） 3人

（10.7%） —— 82.6

表2 近三年机械原理双语课程考试卷面成绩统计表

（命题期望值70分）

年级 优秀（率）（90～100分） 良好（率）（80～89分） 中等（率）（70～79分） 及格（率）（60～69分） 不及格（率）（

平均分

2009级

机制专业 20人（16.7%） 40人（33.3%） 25人（21.0%） 21人（14.3%） 14人（12.6%） 75.6

2010级

机制专业 19人（16.0%） 43人（36.1%） 25人（21.0%） 17人（14.3%） 15人（12.6%） 76.9

2011级

机制专业 22人（16.0%） 36人（26.1%） 33人（24.0%） 33人（24.0%） 14人（10.1%） 75.0

表2所示为近三年机械原理双语课程考试卷面成绩统计表，其中2009级和2010级考核采用的是中文试卷，而11级采用的是全英文试卷，由此可知：全英文试卷的采用并没有对卷面平均分产生较大的影响，说明学生对全英文的考核形式是可以接受的，因此该考核形式可在今后的双语教学中继续推广。

4.双语师资队伍建设

近两年，我院大力引进具有海外留学背景的高学历人才，目前已引进一名留英博士和一名留法硕士，将他们充实到机械原理双语教学的队伍中，有效解决了双语师资短缺的问题。此外，我院充分利用与英国北安普顿大学合作办学的国际交流平台，一方面每年派遣1～2名双语教学骨干教师出国访学；另一方面英国北安普顿大学每年派遣2～4名外籍教师到我校讲学，在讲学过程中，要求相关课程中方教师必须跟班学习。通过学习国外大学相关专业的教材、教学模式和考核模式，有效提高了我院教师的双语教学水平。

四、结论

机械原理双语教学在我院机制专业开展了近5年，从教学效果来看，双语教学不仅使学生掌握了专业基础知识，而且开阔了专业视野，具有了一定的专业英语阅读能力。下一步将继续根据我校学生英语基础，制订合适的双语教学计划，并及时收集学生的反馈信息，适时调整教学进度计划与教学方式，争取在达到专业培养要求所具备的专业基本知识与技能的前提下，进一步提高学生的专业外语阅读、写作和交流能力。

参考文献：

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关键词：单片机 教学改革 单片机开发板 单片机课程设计

0 引言

单片机因体积小、功能强、可靠性高和价格低廉等一系列优点，已渗入到人们工作和生活的各个角落，应用前景广阔[1]。目前多数高职院校的机械专业都开设了单片机课程，但大多院校的教学思路仍然借鉴本科先基础后应用的常规教学模式，理论教学与实际应用结合较少。对于高职学生，课程入门比较困难，知识不易掌握，实际应用较少，学习兴趣不高，该课程的实际教学效果并不理想。因此，单片机的教学模式亟需改革，改变原来以知识传授为目标的教学方式，要理论与实践并重，以实践入门来吸引学生学习的兴趣，提高教学质量。

1 高职机械专业单片机教学现存的难点

单片机是一门理论性很强的专业基础课程，同时也是一门实践性和技术性很强的学科。要求学生掌握一定的电子电路知识，还要熟练掌握计算机的相关知识，掌握编程的思维和方法。高职学生的基础知识相对薄弱，对于单片机的学习有一定的困难。

1.1 对于单片机中的专业术语和电路很难理解

学习单片机要以电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、计算机基础知识等相关课程的理论知识为基础。与电子专业学生不同的是，我校机械专业学生只开设一门电工电子课程，所有的电路、模电和数电的相关知识都集中在一门课程中讲授，知识点多且课时量偏少，知识点讲授较为粗浅，不能深入展开。因此，学生对于单片机中遇到的一些专业术语和电路，如集电极开路、上拉电阻、存储器地址、D触发器、555振荡电路等，很难理解。这些知识都需要重新讲授，且讲授效果不佳。学生往往在学到单片机的硬件电路部分时，突然间觉得很难，学习的积极性下降，甚至有了厌学的情绪。

1.2 对于汇编指令不易理解

像所有其他的指令一样，汇编指令也是英文的，我校机械专业大部分学生的英语能力比较差，遇到有英文的地方，本能地会回避，更不要说进行深入的研究。单片机中要求他们短时间记忆和理解数十条甚至上百条指令的格式和功能，他们觉得比较有压力，很多学生达不到这个目标。

汇编语言是一种低级语言，每一条汇编指令都与机器的硬件结构密切相关，

如果学生对于硬件结构没有掌握好，那么对于汇编语言的指令也很难完全理解。即使学生勉强知道每条指令的大概意思，但由于没有充分理解其内涵，不能做到融会贯通，常常错误地运用指令，即使在一个程序里运用正确，可能题型改变，就做不出来了。

1.3 对于单片机的应用比较陌生

我们在学校的教学中，受制于课时量的不足和传统教学思维和方法的限制，通常都以传授理论知识为主，实际应用提到的比较少。因此，出现一些学生直到学完这门课程，都不知道单片机能干什么。有些学生告诉老师，以前我们学过的课程，如机械制图，很有实用性，单片机讲的这么多、这么复杂，到底有什么用，我们机械专业为什么要学这一门课程。学生不能深入理解该门课程的实际应用，认为学了无用知识。

2 高职机械专业单片机教学改革的具体措施

学习单片机的最终目标是能运用单片机进行一些项目的开发，解决生产和生活中遇到的实际问题。人才市场需要的不是只懂理论、不懂实践的研究型人才，而是既懂理论，又能实践的应用型人才。因此，单片机的改革也要以就业市场为导向，结合高职机械类学生的特点，做一些针对性的调整，使学生既能学好，又能快速地适应社会的需求。本文针对单片机课程在教学方面现有的种种弊端，提出了单片机课程教学改革实施的一些具体措施。

2.1 实施“项目任务驱动法”，理论教学紧扣实践应用

单片机教学应该采用工程实际应用课题或实践案例进行教学的方法，实施“项目任务驱动法”，即课程教学以单片机应用技术的典型实用案例进行分析讲授的一种教学方法。授课时以单片机技术“案例”演示作为引入，以实现“案例”为主线讲述各相关理论知识。为巩固理论知识的学习和培养学生实际动手的能力，理论教学应与实际“案例”实验教学穿行，以实验教学充实理论内容，使两者融会贯通。整个教学过程的思路设计如下：

例如，在第一次上单片机的课时，就应该给学生演示单片机的用途，如单片机驱动流水灯、驱动数码管显示数字，驱动16×16点阵显示汉字，驱动蜂鸣器演奏一段铃声等，让学生了解单片机的应用，领略单片机的妙处，激发学生学习的兴趣。兴趣对一个学生学习一门课程很重要，如果学生对某门课程失去兴趣，即使再好的老师也教不好。第二次上课可以选择一个简单的应用，如单片机驱动一个LED的亮灭，通过仿真软件，当堂给学生画电路图，编写软件，使学生感到单片机并不是很难，自己也可以学会，打消他学不好的顾虑。后面每次课都以项目任务为导向，每次课时可以先将我们要实现的功能给学生演示一遍，然后告诉学生我们实现这个功能的思路是什么，我们要实现这个功能，需要学习哪些基础知识，让学生有一个清晰的概况和热切学习的期盼。下表为四个常用的典型项目的实验任务设置：

每个项目的设计都要以实践应用为导向，让学生感觉到能学以致用。任务的设计应遵循由浅到深、循序渐进的手法，与理论章节知识的进度遥相呼应，使学生能够逐步接受并加深理解。同一个知识点，可以举不同项目中的相近任务反复讲解，使学生对所学知识点理解透彻，达到举一反三的目的。

2.2 以C语言为主，汇编语言为辅，讲授单片机的指令系统

目前单片机的实际项目开发多采用C语言程序编写，传统的单片机教材和教学，大多采用汇编语言讲授单片机的指令系统[2]。为了改变传统所学与实际所用的差别，单片机指令系统的教学，应在汇编语言的基础上，增加单片机C语言程序设计内容，采用以C语言为主，汇编语言为辅的编程方式。这样可以使学生尽快与实践接轨，提高单片机的开发效率，使学生毕业后更快更好地适应工作环境。例如：在采用案例教学过程中，同一程序分别用汇编语言和C语言编写，通过比较二者的优缺点，可以真正理解两种语言在实际应用中的效果。Keil C51程序编译工具，既可以实现汇编语言的编程，又可以实现C语言的编程。因此，在我们实际教学工作中，完全可以用Keil C51软件实现了单片机软件开发和应用案例的日常教学，简化理论课学习的内容，降低学习难度，使学生能尽快上手单片机，这样就提高了同学们学习单片机的热情，同时也非常适合实践应用的需求，为将来工作中单片机的开发应用奠定了良好的软件基础。

2.3 单片机仿真软件和实验开发板并重的双重实验教学模式

实验教学中应实施单片机仿真软件和实验开发板并重的双重实验教学模式。开发板是在一块电路板上集成了单片机常用功能模块，虽然体积小，但涵盖了绝大多数单片机常用的实验，并可以根据教学需求，开发扩展相关功能模块[3]。课堂教学结束后，学生可将开发板带回宿舍，只需要一台电脑、一根USB下载线，就可在开发板上自学单片机或是做一些小项目锻炼实际动手能力，充分调动学生学习单片机的积极性。开发板价格便宜，现在市面上简单通用的单片机开发板（适用入门者学习），每套均价不到200元，完全满足初学者做一些常用的开发应用。实验教学中，可先让学生在Keil C51和Proteus软件中编写和仿真单片机案例程序，程序仿真正确无误后，将程序下载到单片机开发板中，在开发板上实现实际电路功能的运行，强化对实际电路的认识和理解。

2.4 增添单片机课程设计专项实训，实施理论与实践并重的考核方案

在单片机课程结束前，可在临近期末设置3周的单片机课程设计专项实训，一周调研选题，一周设计软硬件、一周焊接电路板，完成作品。具体实施的方法是让学生独立在单片机开发板上完成自选项目的设计与实现，如“数字钟”、“LED显示器”、“数字温度显示计”等智能化小产品。3-4人一组，查阅资料，自选题目，自行设计电路图、编辑程序，然后选择并购买相应的元器件，亲自焊接并完成电路，提交课题设计报告。该课程设计的开展，可以使学生了解市场行情，培养学生开发项目的能力，团队合作能力等，同时也可以作为学生期末考试实践环节的考核成绩。

为防止学生原搬照抄网上和有关资料的单片机实验设计，达不到课程考核的初衷，单片机的考核还应保留原有的理论考试。应将传统的以理论考核为主的期末闭卷考试与以实践开发应用为主的单片机课程设计考核相结合，将二者的成绩共同作为单片机课程的最终考核成绩。这样，能同时对学生的理论基础知识和实践动手开发能力做出合理的考核评价。

3 结语

单片机是高职机械专业学生的重要基础课程，目前教学效果普遍不佳。在分析高职机械专业学生单片机教学难点的基础上，针对传统教学模式的弊端，提出了该课程教学改革的具体实施措施。在教学方法上，实施了“项目任务驱动法”，较好地融合了理论与实践教学；在教学内容上，紧贴能实际运用的教学理论与技术，如以C语言为主，汇编语言为辅的单片机编程语言；在教学手段上，实行单片机仿真软件和实验开发板并重的双重实验教学模式；在考核方式上，采用理论与实践并重的考核方案。实践教学结果表明，改进后的教学模式要优于过去传统教学模式的教学效果，达到了单片机课程教学改革的预期目标。

参考文献：

[1]王效华，张咏梅.单片机原理与应用[M].北京：北京交通大学出版社，2007：5.

[2]谢维成.单片机原理及应用C51程序设计[M].北京：清华大学出版社，2008.

[3]周润景，张丽娜.基于Proteus的电路及单片机系统的设计与仿真[M].北京：北京航空航天大学出版社，2006.

篇10

《机械设计基础》课程所含内容较多，大多教材理论性比较强，概念较抽象，且各章节之间几乎没有联系。这对于中职本科学生来说有利的一面:不会因为没有掌握某一章节的内容，而影响其余章节的学习。也有不利的一方面:学完本课程，学生的脑海里是零散的构件，没有一个完整性机器的概念。

大量的原理分析和理论计算使得基础薄弱的中职本科学生不知道如何学，如何与实际应用相结合，因此学习本门课程热情不高，学习效果不佳。

1教学中存在的问题

1.1理论基础与学习习惯中职本科是目前部分应用型本科招收的一类本科学生。经过两年的教学实践和大量的课外接触，该部分学生理论基础较差，大多是初中毕业，且对初中基础知识的理解也很有限，日常学习自律性不强，对于课程内容总是浅尝则止，自信心不强，由于之前的学习习惯不好，大多数学生没有独立学习的习惯，课堂氛围较活跃，对于基础理论缺少兴趣，偏爱实践操作，这与之前所受教育有很大关系。高校普通本科的教学方式、教学内容均不适合中职本科学生，造成大多同学学习一年后收获少、自信心丧失、学习兴趣减弱。学生不爱动脑思考，觉得设计离自己十分遥远。

1.2教学方法与教学效果由于目前全国并没有专门的中职本科高校，中职本科只是普通高校培养的一类对象。普通高校的教师上课由于教学对象不单单是中职本科，同时兼有普通本科或高职本科，故很难划清界限。教学上按照经验讲述原理多，主要按照普本教材章节进行理论讲授，效果并不理想。近年来由于多媒体技术的发展，多媒体素材与教材的结合占据了课堂，相比之前的纯理论教学和课程设计在教学效果上有所改善，但对中职本科的学生来讲，还远远不够。

1.3培养目标与教学内容目前而言，中职本科的培养目标主要被定位为职业教育，要求学生具有理论联系实际、分析问题和解决问题的能力，尤其是工程实践能力的培养。而实际教学内容却与此完全脱节。实验实践内容并没能有效结合，验证性实验的偏多，动手操作的较少，和课程衔接不到位，显然不适合目前的中职本科教育。课程设计题目多为经典的带式运输机减速器的设计，只有少数同学能按照手册完成设计，但是这么算却说不清楚，学生一头雾水，并不能真正理解其中的方法。

1.4成绩考核成绩考核仍然以主要期末测试为主，平时成绩和实验成绩为辅。形成了高分低能的社会现象。而中职本科的培养目标则要求学生具有理论联系实际、分析问题和解决问题的能力，尤其是工程实践能力的培养。因此对于这部分的考核也该在成绩考核中占有较大的比重。我们制定的改革思路是:教学内容以行业岗位上的知识结构和能力结构以及生产实际需要为目标，以解决工程实际设计问题为指导。

2教学方法改革探索

经过对中职本科生源中职阶段培养方案、教学体系、及学生个人情况的调研，可以从以下几个方面改善学生的学习习惯，提高中职本科学生学习《机械设计基础》这门课程的教学效果:

2.1框图法教学，整合知识体系整理总结《机械设计基础》中的核心知识点，自编校内讲义或教材，结合一个综合实例，如蜂窝煤压制机、机床C 6140主轴箱，以机构、传动、零件三大部分为主线，制作框图，帮助学生快速、直观地理解整个机械设计基础的知识体系，由此知识体系展开教学单元。围绕综合实例，进行详细的分析讲解，讲解内容时重点把握能让学生了解典型机械或结构的设计思想、理解装配要点、掌握分析故障和维修。

2.2模型演示教学法采用玩具激励法(机构部分可以拆装模型，观察机构运动、计算实际的自由度、绘制机构运动简图)，来改善教学效果，提高学生学习本门课的兴趣。慧鱼组合模型可以应用于教学课堂，让学生在验证理论知识的同时，实现理论和动手实践的统一。通过对模型的研究与分析，启发学生对《机械设计基础》的认识，并能培养学生独立分析和自己查阅学习资料的能力。既满足了学生爱玩的天性，又学到了知识。

2.3设计软件在机械设计基础教学中的应用随着计算机技术的飞速发展，可使用Solidw orks等机械设计类软件在《机械设计基础》的课堂上结合典型设备进行建模、模拟装配、指导学生做一些简单的分析，或结合实验室的试验台，教师建立虚拟实验模型库，课后学生可以利用该模型库进行学习建模、装配、分析，帮助学生更好地理解复杂的机械系统。

除了大型的常用的机械设计软件CAD ,solidwokrs,网上有大量机械设计小软件，还有一些企业应用的机械设计软件，该类软件界面简单，操作方便，可以帮助学生计算参数，不需理解繁杂的公式及理论推导，教学中，指导学生应用此类软件，相当于为学生提供了一种工具，帮助学生理解机械零件的一些参数，提高学生的学习热情，为学生日后实际工作应用打下一定的基础。

2.4项目教学代替章节学习教学内容及顺序调整:分四大部分，均为先通过先讲整体一个实例，再拆分讲解，类似于项目教学，使学生更容易理解各部分。

机构部分:连杆机构、凸轮机构、齿轮机构，通过参观实验室机构展台通识，以分析玩具的机构组成和原理，带动学习的积极性，拆装，分析，计算。

机械传动部分:带传动、链传动、齿轮传动，通过玩具模型讲解几种传动的特点，再分别介绍具体知识点，轻参数、重结构，轻计算、重原理。 机械零件部分:齿轮、轴、轴承、联轴器、弹簧等，本部分设计先以减速器原理讲解为起点，通过动画和实验拆装，逐步进入理论学习。

增加机械维修工具、量具部分内容，学生应该进行系统学习。能在实践和工作中更快地进入角色。

2.5实践、设计成绩考核替代期末考核普通本科的专业基础课考核多以期末测试为主，以辽宁科技学院目前而言，平时成绩占3 0%期末卷面测试占7 0 %。这种测试并不能真实地体现学生的水平，尤其是对中职本科的学生。因此，本文认为对于中职本科的《机械设计基础》，应以实践考核替代目前的期末卷面测试。

2.6建立班级学习QQ群和微信群建立班级学习QQ群和微信群，改善师生关系，方便课后复习答疑，沟通情感，讨论问题。90后的学生几乎人人上网，网上的教学及互动不容忽视，以往的网上教学多为网上精品课或论坛，对于不爱学习的学生难以调动其积极性，因此，以学生最容易接受的方式去指导和教学不失为教改的一个重要环节。