机械原理讲义范文

导语：如何才能写好一篇机械原理讲义，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。

篇1

关键词 拳击运动 力量素质 合理安排 手段方法

中图分类号：G886 文献标识：A 文章编号：1009-9328（2012）11-000-02

一、研究目的

拳击是勇敢者的运动，又是奥运会比赛项目之一，深受广大民众喜爱，世界各国开展也很普及。我国由于历史原因，开展较晚，故水平较低。为了早日赶超世界水平，在各级政府支持下，国内各省市普遍成立了拳击专业队，基层也办起了业余班，这给拳击运动提高创造了良好的机会。拳击运动和其它体育项目一样，必须从少年儿童抓起。本文就如何发展少年拳击运动员力量素质，通过访问观察，结合自己实践，提出几点粗浅体会，供参考。

二、研究方法

（一）访问调查法：访问自治区拳击教练10人，运动员30余人。

（二）观察法：观看世界拳击比赛录相、国内拳击比赛、全疆比赛；参观新疆喀什、巴州等地州市及新疆体育技术学院拳击队训练课20余项。

（三）文献资料：《体育运动训练学》（国家运动学会编）；《身体训练1400例》（胡祖荣编）。

（四）分析法：通过调查资料结合体育理论和自身体会进行分析。

三、分析与研究

（一）拳击运动项目的特点及力量素质训练的重要性

1.拳击运动项目特点。拳击项目在运动项群中，是属技能类，格斗对抗性项目；其特点：鼓励主动进攻，绝对胜利比例减少，相持能力（技术与体力）的作用加大，重视全面发展和突出绝招。

2.力量素质是拳击运动员的主要专项素质，其力量素质水平高低，是衡量拳击运动员整体水平的重要标志，因此，在少年拳击运动员身体训练过程中，必须选择合理的训练手段和方法来发展力量素质、才有望成为优秀拳击运动员。

（二）在青少年拳击运动员力量素质训练中，应考虑以下几个问题：

1.拳击运动员力量素质要求是全面的，它包括速度力量，最大力量和力量耐力。但在少年训练阶段，应重点发展其速度力量。

2.在发展力量素质时，应根据青少年运动员的生理特点，选取手段，应从徒手克服自身体重方法开始，逐渐过渡持轻器械负重方法为主的练习。

3.在选择训练手段内容，应多样化，应从简人手，循序渐进，以重点发展身体各部小肌肉群力量和小关节的能力。如：指、腕、肘、肩、踝、膝等。切忌过早用大力量负重方法，使臂、腿、腰、过粗，从而影响动作速度和灵活性。

4.安排力量训练过程中，必须充分考虑其它素质均衡发展，特别是速度，灵敏协调性。

5.在练习发展力量过程中，要求运动员动作要规范、准确，力求实效。采取手段和方法，应和拳击技术相近或相似用力顺序的练习方法，这种练习，效果更佳。

6.练习力量后，务必在结束部分安排相应整理放松按摩活动时间；课后应根据各自条件，安排按摩放松、水浴、蒸气浴、药物恢复等以确保肌肉弹性、消除疲劳。

（三）力量素质训练安排

（四）发展力量素质方法介绍

1.徒手

克服自身体重练习：（1）弓步站立快速向前出拳、左右交替进行15秒-20秒。（2）俯卧撑：俯卧撑击掌：俯卧爬行15米-20米。（3）对墙倒立：可在同伴保护下，做倒立屈臂伸。（4）仰卧起坐：仰卧收腹掌腿：V式两头起收腹。（5）“跪立”两臂上举。上体后倒，还原后连续做。手脚着地做“桥”。（6）俯卧、两臂前举、体后屈、复原后再做。（7）双脚原地向上跳：（两腿伸直、主要练习踝关节力量）可向前跳或后退跳30米-40米。（8）弓步移动跳（结合专项出拳准备姿势）。（9）团身触胸跳或跳起挺胸跳：可原地或行进间。（10）不同距离；单脚跳、跨步跳、双脚式单脚台阶跳等。

双人练习。（1）两人面对站立、相互以手搭肩、然后相互压同伴的肩，上体前倾。连续做。（2）俯卧在木桌上，两手置于脑后、两踝由同伴固定，做上体后伸动作。（3）一人仰卧、另一人屈膝、半蹲两手置于背后，克服同伴拉颈之力，做伸直腿动作，连续做。（4）两腿夹紧同伴腰部，上体前屈。在同伴帮助下，做两臂上举上体后振动作。（5）两手叉腰深蹲。克服同伴的阻力做蹲起动作：连续做。肩负（背）同伴向前走。（6）直体跪立、两手紧贴两侧。两脚由同伴双手固定，做直体前倾动作。复原后连续做。（7）背靠背跨臂下蹲。然后同时跳起连续做。可以往前跳。（8）弓箭步姿势（双人）做双臂屈伸对抗。（9）两脚左右开立、右臂伸直、手拉仰卧在地同伴。做体侧屈动作。两侧交替做。（10）仰卧：两臂侧举，两手抓紧海绵垫或垫子两边。克服同伴的阻力、做直腿上举动作。连续做。（11）二人方向相反地仰卧、蹬住同伴的脚底。克服给以的阻力，做屈伸腿动作。连续做。

2.持器械发展力量素质方法

（1）面对肋木、两手正握横木悬垂、上体稍后仰。两手依次向上攀握。（2）面对肋木、两手正握横木悬垂，做引体向上动作、停15—20秒，还原成悬垂后再停15—20秒：交替做。（3）两手反握横木倒悬垂。然后两腿落下成体前屈站立姿势。（4）背对肋木、两手正握横木。然后两手逐渐向下挪动；身体成“桥”形。（5）背靠肋木，两手正握横木悬垂。收腹举腿与上体成直角、然后向左、右两侧做最大幅度的摆动动作。（6）双杠上做曲臂伸或在双杠上支撑摆动和支撑直臂向前杠上移动走。（7）单杠引体向上：单杠收腹卷身上、吊环悬垂摆动。（8）爬绳练习：手脚并用爬绳或单用双手向上爬绳。（9）持哑铃或石锁：做快速前推、扩胸，上举、臂德环等练习。（10）利用实心球、铅球、壶铃做前抛后抛，前推动作练习。（11）利用拉力器发展上肢和胸肌力量。（12）穿沙背心做仰卧起坐：两小腿绑沙腿，做收腹举腿练习。（13）穿沙背心做各种跳跃练习。（14）持10公斤壶铃做蹲跳或向前蛙跳。（15）用20公斤—30公斤：做快挺：前推和弓步抓举练习。（16）用30公斤—40公斤杠铃快速弓步翻铃两替做。（17）负40公斤—50公斤杠铃半蹲跳或弓步交叉跳。（18）负50公斤—60公斤：全蹲练习。（19）连续蹲跳过8—10个中低栏架。（20）各种不同形式单人、双人、多人跳绳练习。

篇2

对于专门课中的主干课程适当综合化就是把原来两门或两门以上的课程重新调整内容和框架，构成一门新的课程。如将电气自动化技术专业原大专的《晶闸管交流技术》、《自动控制原理》、《自动控制系统》三门课程进行一定的调整、删节、补充后，综合为一门课程，即《直流调速技术》。

一、为什么要实行课程综合化

高等职业教育是针对职业岗位群，培养生产、服务、管理第一线的高级实用型人才。毕业生要具有一定的岗位针对性和适应性，“主要从事成熟技术的应用和运作”，也就是说能将常规的成熟技术转化为生产力，并具有一定的运用高新技术的能力和一定的横向扩展能力，为此必须加强实践性教学环节，要求专业实践课和专业理论课的比例达1摘要：1左右。实践课的加强，会使专门课的课堂教学时数相应减少。将相关的两门或两课程综合为《轧钢工艺及设备》后，在不降低原有理论深度且引进了部分新内容的前提下，对课程结构进行了调整，节约了48课时；钢铁冶金专业将《钢铁冶金原理》和《物理化学》综合为《钢铁冶炼技术》，节约了62课时；有色金属冶炼专业将《重金属冶炼》、《轻金属冶炼》、《稀有金属冶炼》、《有色冶金原理》四门课程内容按工艺流程进行重组，综合为《火法冶金》、《湿法冶金》、《电冶金》三门课程，使之更利于专业实践能力的

培养。

二、课程综合化应遵循的原则

课程综合化不是学科型教材简单地加加减减，通过课程综合化，将相关知识材料有机地重新组合，并引进一定的新材料、新工艺、新设备等新知识。课程综合化应遵循的基本原则是摘要：以教学计划为依据，以培养目标为主线，按职业能力结构调整课程内容，突出重点适度地多设接口。

三、如何实施综合课的教学

实施综合课教学，要做好以下几方面的工作。

1．编制一个能满足课程要求的教学大纲

在编写专门课教学大纲的过程中，应将重点放在综合课大纲上。每门综合课教学大纲应组织三到五人的编写小组，由担任该课程的任课教师负责执笔，其他则为相关课程的任课教师。编写小组在收集信息、阅读资料的基础上，经集体讨论确定该课程的功能和框架，由执笔者写出课程基本要求，并据此写出课程教学大纲初稿。每次审稿，必须由审稿者签署书面意见，作为执笔者修改的依据。我校的综合课教学大纲巳经由湘钢、株冶、601厂、23冶等企业的专家组成的专家顾问委员会审稿，并已修改定稿。

2．按教学大纲的要求选编教材或讲义

目前综合课教材还是以“选”为主，逐步向“编”过渡。有些课程难以选到合适的教材，须由任课教师写出讲义，并打印给学生作为教材，如钢铁冶金专业、金属压力加工技术专业、冶金机械专业都编写了部分综合课讲义。大部分选用的教材，难以达到综合课教学大纲的要求，要求教研室组织人员写出补充讲义。从试行情况看，写补充讲义以完善现有教材的不足，是一个较好的办法。

3．对任课教师必须提出更高更新的要求

综合课内容面广、量大，突出了对学生专业实践能力的培养，这一方面要求教师具有更丰富而全面的知识，另一方面又要求教师本身必须有较强的专业实践能力，也就是说综合课的教学质量要由“双师型”教师队伍来保证。因此，任课教应多下实验室、实训室锻炼自己。我校已采取了有关办法，鼓励教师下实践教学现场，对缺乏实践经验的教师，则要派到生产现场进行锻炼。此外，还应聘请有关生产单位的技术人员担任兼职教师，定期或不定期地到学校来介绍新技术、新工艺、新设备。

4．必须开发新的教学方法

课程综合化属于课程内容的改革，内容改变了必须有新方法和之适应，包括教的方法和考核的方法。对于专门课要改变一张试卷定优劣的做法，要探索新的考核方法，要加强实践能力的考核，在能力培养上要强调过程控制和目标控制相结合的方法，可实行厂校联合，工厂、企业除提供现场教学的场地、设备外，还可派出有关技术人员和专家参和教学指导，并对学生进行考核考查。

5．应成立学生助教小组

综合课是主干专业理论课，具有较强的实践性。如电气自动化技术专业的《直流调速技术》涉及到SCR电路原理、自动控制理论、系统理论以及SCR元件的使用调试和控制系统的接线、测试、波形分析、故障检修等操作技术。为提高学生的学习喜好，减轻教师负担，切实保证课程要求的职业能力准确到位，充分发挥学生的个性特长，根据自愿原则，每门综合课均可在班级内挑选几名成绩优秀、热情高的学生组成课外助教小组。教师利用课外时间对助教小组的学生进行强化练习，使之成为课内外教学活动的辅导力量，参和理论和实践教学活动的辅导。学生助教小组成员的表现记入学生成绩单的特长栏内。如实用电工技术课外实践活动小组，经教师强化练习后，既可参和理论教学课外辅导，又可帮助实验室、实训室检修仪表、预备实验等，还可让他们在实验课或实训课中协助老师参和指导。

篇3

关键词：机械设计；信息技术；课程改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）28-0229-02

一、引言

随着现代信息技术在教学中的运用，现代教学将从内容、方法、及组织形式等方面发生根本性的变革。以多媒体、网络数据库、智能化为主要特征的现代化信息技术在课堂教学中的运用，既可激发学生的学习兴趣，又利于学生对教学内容的理解和掌握，将有效地培养学生的自主探索能力，对课程改革和优化课堂教学有着巨大的推进作用。

《机械设计基础》及其课程设计，包括机械原理与机械零部件设计两部分内容，属于高等学校工科非机类本科生必修的“机械设计系列课程”之一，是一门主干技术基础课程，在培养学生的机械设计综合能力方面占有重要的地位。传统教学方法安排学时少，但是，需要传授的信息量却很大，已经不能很好地满足教学要求。运用现代信息技术来优化教学过程，不仅能有效地化枯燥为有趣，化抽象为具体，化静态为动态，突出重点，化难为易；还能为学生创造一个宽松的学习环境，充分调动学生主动学习的积极性。

二、研究现状

随着现代信息技术的普及与应用，社会各学科领域教学实践活动呈现出了新的模式。信息技术为教学带来的绝非是手段的变化，而是教学理念、授课模式、学习方法的变化。目前，国内外对信息技术在教学活动中的应用，正从CAI多媒体课件逐渐过渡到网络课程教学，已有大量高校进行了网络课堂建设。《机械设计基础》这门课程的教学改革，国内学者进行了相关的探讨，取得了很多的改革成果，但主要还停留在课程内容体系的编排与授课方式的调整上。教学内容方面，对课程内容体系的国际化方面的探讨不够深入，注重于基础知识的讲解，对学生的启发性思维培养存在不足，对最新的机械设计知识的介绍也不够完善，如连杆机构的分类、径节制齿轮设计、凸轮机构设计方法等。教学资源方面，虽在一定程度上呈现出多样化的特征，如加入了教学视频演示、多媒体课件等，但利用网络数据库对素材实时更新较慢，网络课程的习题库、模拟试题、与学生的互动讨论等亟待建设完善。启发式授课方面，取得了一定的进展，部分高校增加了教学讨论环节的比重，但没有实现网络课堂与教学课堂的联动。机械设计课程设计，大多采用经验判断法，没有对烦琐的数据进行验算。因此，课题组先从教学内容入手，结合国外经典教材与国内传统教材，开展编写新的教学大纲、制定切实可行的教学方案、建设网络课程资源、以及课程设计软件开发等方面的工作。

三、具体改革内容、实施方案与特色

1.改革内容。①授课讲义与教学内容体系改革。该课程现有的教材内容偏本土化，与国际相关教材内容出入较大。本项目将借鉴国外同类课程的内容体系，选择性地介绍国外教材的最新成果，如连杆机构的八种分类、齿轮设计的径节制、函数生成机构综合等；然后，逐步实施该课程的教学内容与教材体系改革，分阶段完成新讲义编写与习题库的建设。②教学方法改革，引入启发式、任务驱动式、分组合作式等教学法。本项目将从网络和教学课堂两方面进行新教学法改革。网络课堂方面，在网络课程讨论区里面，根据各章节重点和难点，有针对性地提出启发性的问题及布置任务，引导学生利用网络自主学习。教学课堂方面，对网络课程的讨论热点问题以及事先布置的任务，开展课堂分组讨论，互相检验自学成果。③授课模式改革。本项目将以多媒体为主要载体，结合情景教学法、知识迁移法、个性教学法等教学手段，进行教学；将通过自编软件、同行资源共享、网络资源，拓展集声音、视频、机械设计软件于一体的教学资源形式，再根据各章节不同知识点的要求，选择合适的教学方法。

2.实施方案。为实现以上研究目标，我们初步拟定以下实施方案和实施方法。第I阶段：通过高校调研和社会调查，调整与确定《机械设计基础》课程教学内容，编写《机械设计基础》课程教学大纲，深入学生收集反馈意见及分析讨论，改革《机械设计基础》课程教学方案，编写新讲义的机械原理部分；

第II阶段：通过多渠道收集并整理与课程内容密切相关的图片、动画、视频、音频等多媒体元素，采用集声、光、电于一体的多媒体技术实现理论教学过程，有效地调动课堂学习的积极性；

第III阶段：整合网络电子版习题资源与传统纸质习题资源，建立网络课堂的习题库、讨论区的问题库、模拟考试用试卷库，开辟教学互动讨论区，及时有效地与学生就学习中遇到的重点难点问题沟通；

第IV阶段：根据V带传动课程设计题目，利用VC++软件，编制课程设计教师用检验软件系统，实现带传动设计的参数化，检验课程设计中计算数据的可靠性。

3.特色与创新。本项目基于现代信息技术，以多媒体、网络数据库、软件编程为载体，结合传统教学方法，进行《机械设计基础》及其课程设计的教学改革，主要具有以下四个特色与创新之处。①教学内容体系的国际性。该课程现有的教材内容偏本土化，与国际相关教材内容出入较大。本项目将除了完成教学大纲规定的教学内容之外，借鉴国外同类课程的内容体系，选择性地介绍国外教材的最新成果，并逐步实施该课程的教学内容与教材体系改革。②教学资源形式的多样性。传统的教学方法与现有的PPT有待完善，本项目将通过自制与同行资源共享，将课件中融入各种视频、音频文件，演示常用的机械设计软件；同时，利用网络期刊与公开课资源，进一步拓展资源形式。③教学研讨互动的启发性。启发式、任务驱动式、分组合作式的教学方法是今后教学改革的一个发展方向，本项目将从网络和教学课堂两方面进行教学手段的改革。网络课堂方面，在网络课程讨论区里面，有针对性地提出启发性的问题，引导学生利用网络自主学习。教学课堂方面，对网络课程的讨论热点问题，开展课堂分组讨论。④课程设计检验的信息化。《机械设计基础》课程设计常以带轮设计为题目，设计过程中数据烦琐，指导教师无法一一验证。本项目利用VC++，编写《机械设计基础》课程设计检验软件，对设计过程关键参数与计算结果进行实时检验。

四、结论与展望

本项目的实施，不仅可以对选修《机械设计基础》相关课程学生的学习有重要助益，而且对该课程的任课教师的教学实施效果有较大促进。随着教学形式与资源的多样化，学生的学习效率将得到提高；而教学内容的更新，将拓展学生的知识面，提高学习兴趣。课程设计软件的开发，将提高任课教师的工作效率，尤其是在检验课程设计关键参数与计算结果的正确性方面。

参考文献：

[1]吴茵，龙春光.机械设计课程设计的改革探索[J].长沙大学学报，2006，（2）：98-99.

[2]毛聪，王向红，尹来容.地方高校机械类专业实践教学体系构建研究[J].教育教学论坛，2014，1（3）：236-237.

[3]郭克希.机械类专业大学生创新能力培养研究与实践[C]//全国机械类课程报告论坛论文集（2010）ISBN 978-7-04-013979-2，2010/12.

篇4

关键词热能与动力机械基础；课堂教学；考核方式

中国分类号：G642.421

基金项目：上海市高职院校085重点学科建设，项目编号：B-5107-11-0001。

“热能与动力机械基础”是热能与动力工程的一门专业必修课，总共40学时。本课程是热能与动力机械专业本科生的重要技术基础课，其任务是使学生基本认识和系统了解能源动力工程中主要机械、设备、装置的组成、结构、工作原理和性能，同时对新能源和可再生能源的利用有所了解，获得热能与动力机械方面的技术基础以及新发展的技术基础知识，为继续深入学习专业知识和适应毕业后工作的需要奠定基础[1]。

上海海洋大学食品学院的热能与动力工程专业是以制冷与空调工程为基础、以食品冷冻冷藏为特色的学科。该专业的毕业生有的进入制冷与空调行业进行设备的研发，空调系统的设计和其它相关行业，有的进入食品冷冻冷藏行业进行研究或应用方面的工作。该课程的开设为本科生奠定了热力机械方面的基础，学生毕业后无论是向热能类的专业转行或者是进一步深造，都具备了一定的基础。

作者自2008年开始教授本课程，已经有近四年的教学实践和体会，结合学生学习过程中的接受情况，对本课程的问题有较深的认识。具体而言，针对本校的专业特点和学生的学习情况，主要有以下几点体会。

一、 教材的选用和教学内容的选择

《热能与动力机械基础》主要内容包括热能的基础知识、锅炉结构及原理、涡轮机及喷气发动机、热力发电与核电、内燃机动力系统与装置、制冷与空调、新能源与可再生能源利用（含太阳能、风能、生物质能、地热能、水能、氢能与燃料电池）、换热与蓄热装置、热能与动力系统辅助机械等。

如果单纯采用一本教材，则教学内容过于宽泛，每章的内容相对比较独立，关联度不大，深度不够。目前本课程选用王中铮编著的《热能与动力机械基础》（机械工业出版社，2008年2月第2版）作为教材，以及蔡兆麟主编的《能源与动力装置基础》（中国电力出版社，2004年6月第1版）、翁史烈主编的《热能与动力工程基础》（北京：高等理工出版社，2004年第1版）、蒋德明主编的《内燃机原理》（机械工业出版社，1994第1版）作为辅助教材。然而以上教材均存在教学内容上不合理的问题：王中铮版的教材内容过于宽泛，面面俱到，深度上不够；蔡兆麟版教材内容过于深，不适合我校的热能专业学生，翁版和蒋版的教材是专门针对内燃机专业的学生所编著，也不适合我们制冷专业。综合考虑后，选用王中铮编的教材作为教学的主要教材，其它教材作为有机的补充，在需要深入的地方，采用补充讲义的方式。

二、 教学活动的组织

1） 多媒体教学与黑板板书相结合

随着国家对教育经费的投入越来越大，高校的教育条件也逐步在改善。目前，大部分高校已经可以实现多媒体教室的普及化。然而，并不是所有的课程都适合多媒体教学。本课程对于第一章热能的基础知识部分和锅炉的燃烧部分采用以板书为主的讲解方法，而对于锅炉的结构、内燃机的工作原理的演示以及发电系统的讲解，则利用多媒体结合FLASH来进行讲解。

教学结果表明，原理的部分采用板书，可以让学生有时间对所讲内容进行消化吸收，还可以激发学生思考的积极性。多媒体教学则容易激发学生的学习热情，让学生有更直观的感受，同时，采用多媒体教学时，还应该做黑板上提纲挈领的对说讲的主要内容、重点、难点等进行强调，让学生建立起比较好的全局观和条理性[2]。

2） 书本理论知识与实物模型相结合

对于比较复杂的设备和系统，即使采用多媒体教学，学生还是很难有实际的体会。而本课程以讲授主要设备和系统为主，如果对所学的系统能有机会进行实际操作和观摩则对于学生的学习和理解具有很大意义。为此，实验室采购了锅炉、发电系统、蒸汽轮机等教学模具，在授课过程中，在先讲解完理论部分后，会把学生带到实验室，一边演示一边讲授，让学生获得更直观的感受，大大提高和讲课效果和效率。学生均能达到一讲就透，一操作就明白。

3） 教师课堂讲授与学生兴趣小组相结合

为了进一步激发学生学习的能动性和参与性，采用教师课堂教授与学生兴趣小组结合的方式。本课程讲授采用课时内以教师讲授为主，课下以学生讨论和讲解为辅的教学手段。由于学时的限制，课堂上教师对所讲课程的主要内容进行讲解，课下会组织和鼓励学生对自己感兴趣的内容进一步进行深入和展开。学生可以通过查资料、文献对自己想了解的内容进一步进行深化，并以PPT的形式在兴趣小组内进行报告和讨论，教师也参与其中。考察学生的学习情况，并对学生的表现酌情计入平时成绩。

实践表明，学生积极性很高，参与度也很高。

三、 考核方式灵活多样

课程的考核采用期末闭卷考试和其中PPT和小论文相结合的手段，发挥学生的能动性和课堂上的参与性，给学生选择的空间，提升其学习的积极性。

期末考核方式打分如下：

结果证明，较单纯的闭卷考试考核方式相比较，学生更具有学习的动力和积极性，同时，对所学的内容印象深刻，也培养了学生初步的查阅科技文献、做报告和写科研小论文的能力。

参考文献

篇5

关键词：机械设计基础；教学改革；教学研究；任务驱动

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）11-0120-02

“机械设计基础”是近机类专业学生在学完机械制图、工程材料、材料力学等基础课程后进入专业课程学习前必修的技术基础课，包含机械原理和机械设计两部分的内容，内容多，涉及面广。因此，及时地发现学生在学习过程中的问题，并采取有效的措施改进教学方法，激发学生的学习兴趣，是教师教学方法研究的重要课题。

一、教学现状分析

1.先修课程开设不足

“机械设计基础”的主要先修课程有机械制图、工程材料、机械制造基础、理论力学、材料力学、金属工艺学、互换性与技术测量、金工实习等，只有学完这些先修课程，才能为本课程的学习打好基础。但是目前北京信息科技大学（以下简称“我校”）近机类和非机类专业上述先修课程存在开设不足问题，使本课程的授课讲解困难重重。

2.学生学习兴趣不高

“机械设计基础”课程涉及的基础理论内容较广，且相对独立，其特点是概念多，原理多，公式多，图表多，内容比较枯燥和单调，所学知识在学生以前的学习中很少接触，初学时往往会感到吃力。同时，“机械设计基础”课程是一门实践性很强的课程，学生缺乏工程意识和实践能力，容易导致学习效果不理想。

3.教学方法不当

目前尽管“机械设计基础”教学大多已采用了多媒体，在开课初期，多媒体丰富的动画的确可以调动学生的学习兴趣。但是随着教学内容的深入，由于多媒体教学提供的信息量大，速度快，学生对教学内容无法及时思考和总结，易造成填鸭式教学，便会感觉课程内容枯燥，进而失去学习的兴趣，进而影响教学质量。

4.考核方式单一

学生成绩的考核评定采用期末考试成绩（70%）+实验成绩（10%）+平时成绩（20%）作为最终的评定标准。由于“机械设计基础”是一门实践性很强的课程，这种简单评定标准无法全面反映学生的实际水平，也不能激发学生学习的积极性，因此对于学生成绩的考核评定方法应该进行适当的改革。

二、教学方法改革措施

1.优化教学内容

“机械设计基础”包含了机械原理和机械设计的两部分内容。两者的研究内容很不相同，主要内容是研究机械中的常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本的设计理论和计算方法。[1]现有的教材，为了追求理论知识的系统性和完整性，致使该课程内容多，知识点散，且大多数偏重于理论分析，未考虑到近机类专业学生的先修课程开设不足的实际情况，例如带传动受力分析或齿轮传动设计的推导公式过于冗长，对于近机类专业学生不易理解和掌握，因此对教学内容进行优化，对一些复杂的的理论推导及证明予以删除，重点强调公式的实际应用。增加工程实例的讲解，同时把课程设计相关内容分解成若干任务融入课堂教学，使学生在学习“机械设计基础”课程内容的同时，能够将所学知识应用到实际设计中。

2.教学方法多样化，激发学生兴趣

为了提高学生的学习热情和效率，可根据教学内容的需要，灵活采用多种教学方法，发挥不同教学方法的长处。

（1）多媒体与板书相结合。“机械设计基础”是一门理论性和实践性都较强的课程。传统的“教师口述+ 板书”的授课方式，已不能满足现代教育的需要。适度使用多媒体教学方法，通过生动的动画、视频等多媒体手段，使学生更形象地理解机构工作原理和机器零部件的具体结构，能将抽象的、难以理解的内容变得简单直观，有利于学生理解其运动规律。在对重要知识点的公式进行讲解时，则以板书为主。通过“多媒体+板书”的授课方式，提高学生的学习主动性。

（2）现场实物教学。在教学过程中，安排学生参观机械零部件陈列室或实习中心，结合课程教学内容对照实物进行讲解，学生能够更加直接地感受到所学知识的实际应用，加深对教材内容的理解。对于比较复杂的部分，例如轴系结构的设计，可首先组织学生现场观察后亲自装拆，增加感性认识，然后再进行课堂讲解，使枯燥的教学内容变得生动。

（3）工程案例教学方法。由于“机械设计基础”各章节之间的内容自成体系，独立性强，知识点多，学生初学时很难把握课程的中心内容。采用典型、实用的工程案例方法进行教学，就能把这些独立的章节内容串联起来，同时可使学生直接接触到工程应用，激发学生的学习兴趣。例如，在讲解机械原理的内容时，可选择以冲床为例，逐步向各知识点辐射进行讲解，这样就把机构的运动简图画法、自由度计算、连杆设计、急回特性、运动分析、凸轮机构设计、齿轮机构设计和飞轮设计等知识点联系起来，课程的学习就会显得具有系统性，同时提高学生分析问题和解决工程实际问题的能力。

（4）任务驱动式教学方法。任务驱动式教学方法是以教学任务为主线，选取一个典型的项目作为总任务贯穿教学的始终，按知识点将总任务分解为若干个具体子任务，把课程教学的主要内容融入到总任务的各个阶段，使教材中各章节的零散知识有机地联系在一起，有利于帮助学生构建完整的知识体系。课程的总任务将在课程设计中得以充分体现。

在进行“机械设计基础”课程教学时，将“多媒体+板书”的授课方式贯穿始终，根据现有条件和教学进度，适时安排现场实物教学。在讲解各章知识点内容后，采用典型工程案例进行分析，在此基础上把各项子任务分配给学生，每个子任务都是总任务的一部分，并且相互关联，学生分组独立完成全部子任务后，总任务也就得以完成。通过多种教学方法的融合，充分调动了学生的积极性和学习兴趣。

三、任务驱动式教学方法的实施

任务驱动式教学方法是通过实施一个完整的任务而进行的教学活动，在此过程中把理论知识与实践活动有机地结合起来。笔者连续两年在2010级、2011级工业设计专业进行了“机械设计基础”教学改革。

1.任务的选择与设计

根据“机械设计基础”教学目标，笔者分别选取牛头刨床、带式卷扬机作为机械原理部分和机械设计部分的总任务，如表1所示，按机械原理部分的知识点把牛头刨床分为6个具体的子任务。如表2所示，按机械设计部分的知识点带式卷扬机分为8个具体的子任务，[2]在教学过程中，任务与教学内容有机地融合在一起，各个子任务之间可以是递进的，也可以是并列的，分别承载着独立的知识点。全部子任务完成后，经过合并整理也就完成了总任务，达到教学目标。

2.任务驱动式教学的实施过程

在任务驱动式教学实施过程中，教师根据教学内容编制好总任务书和各子任务书，学生每4～6人为一小组，以小组为单位完成任务。教师事先讲解教学内容的知识点，随后讲解其在典型工程案例中的应用，最后派发相关子任务，学生接到任务后，确定在各自小组内的分工及合作形式，对于学生遇到的问题，教师提供适当的指导和帮助，引导学生查找相关的设计资料，探索自行解决的方法，变被动接受知识为主动寻求知识，充分突出学生的主体性与教师的主导作用。

每一子任务完成后，各小组选择出一位同学进行试讲，展示本组任务成果，其他组同学可以对其成果提出质疑、进行评价。在这个过程中，可以培养学生分析问题和现场处理问题的能力。任务讲解完毕后，教师对出现的错误进行更正，对其成果质量进行评价，加深学生的印象，最后要求学生在进一步修改的基础上提交任务报告书和PPT。各子任务完成后，教师进行串讲，各小组在此基础上整合原有成果，完成总任务的设计。[3，4]

3.考核评价方法的确定

根据任务驱动式教学方法的特点，该课程最终的评定成绩将由平时成绩、综合能力成绩、实验成绩、期末考试成绩几部分组成，可以更全面地反映学生的实际能力和学习情况。成绩评价的重点放在过程之中，激励学生进行自主性的学习。[5]

四、结束语

任务驱动式教学方法，是在教师主导下，以典型任务为驱动，学生以组为单位独立完成一系列子任务，最终完成总任务的一种教学方法。学生通过分组讨论、查找相关设计资料、理论分析，自行寻找完成任务的方法，最后在老师的指导下完成工作。

实验证明，采用任务驱动式教学使学生学习本课程的积极性得到极大激发，取得了明显的教学效果。通过小组内成员之间以及师生之间的讨论、沟通、合作和交流，既培养了学生的团队合作精神，又使学生理论联系实际，锻炼了分析问题、解决问题的能力。课程结束后，学生普遍认为收获很大，综合素质得到了提高，随之积极参加、开展学校的各种课外科技活动。

在教学改革的过程中，也发现了一些不足之处，比如目前与任务驱动式教学相关的教材、讲义比较少；总任务的数量比较少，有待进一步开发更多典型的任务；在实施过程中，组内个别成员过度依赖其他同学。教学改革是一个动态的过程，针对上述问题，笔者将在今后的教学过程中不断改进，最终达到全面提高学生综合素质的目的。

参考文献：

[1]杨可桢，程光蕴，李仲生.机械设计基础[M].北京：高等教育出版社，2006.

[2]邢琳，张秀芳.机械设计基础课程设计[M].北京：机械出版社，

2008.

[3]龚厚仙.基于项目驱动的“机械设计基础”课程改革[J].职业技术教育，2011，（17）：31-33.

[4]李云松.“机械设计基础”课程教学模式探索[J].设计与研究，

2011，（2）：28-31.

篇6

关键词 提升运输机械设备；教学改革；虚拟仿真技术

中图分类号：G642.3 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2017）08-0083-02

Study on Teaching of Hoisting and Transporting Equipment//LI Zhanfang， TONG Junling

Abstracts According to the current application status of the mine hoisting and transporting equipment， problems in the Hoisting and

Transporting Equipment teaching was analyzed. And then the tea-ching reform from the theoretical teaching contents and practical tea-

ching contents were put forward. The application of multimedia technology and virtual simulation in teaching advantage were dis-cussed. There is valuable reference to teaching reform of other me-chanical engineering courses.

Key words hoisting and transporting equipment； teaching reform； virtual simulation

1 引言

提升\输机械类课程是机械工程和采矿工程专业的主干课程，主要讲授煤矿运输和提升设备的用途、结构性能、工作原理、选型计算等相关知识。近几年煤炭行业一直在建设大型现代化煤矿，提升小煤矿办矿水平，这对煤机企业打造优质产品具有巨大的推动作用。煤矿机械产品现代化和智能化水平的提高使得社会对煤矿机械高技术型人才的需求也与日俱增，提升运输机械课程担负着培养运输提升机械应用型人才的责任，因此，课程的教学革新也日益迫在眉睫。针对中国矿业大学应用技术学院学生的特点和培养应用型人才目标的要求，对煤矿提升运输机械设备课程的教学改革进行以下研究。

2 提升运输机械设备课程教学中存在的主要问题

教学内容不适应教学的需要 煤炭是我国的主体能源，而机械化开采运输是保障煤矿安全生产运营的重要手段。现在煤矿机械设备正在朝着大型化、重型化及智能化、信息化和模块化方向发展，因此，本课程培养的学生应具备现代矿山常用的先进的提升运输设备的基本知识，达到能够安全操作，维护和管理大型化、集成化、成套化、低碳化的机电装备的水平，并具备改进、设计和研发机电装备的创新能力。但本课程在实际教学过程中，现有的教材部分内容比较陈旧，无法与现代煤机的发展水平相适应。

教学模式单一 提升运输机械设备课程以煤矿现场应用的机械设备的原理及结构为主要内容，要求学生具备扎实的专业基础知识，如工程制图和液压传动等。即使这些基础知识掌握牢固，对于没有实践经验的学生来说，这些设备的工作地点与结构特点之间的关系，设备种类及其工作原理等也非常抽象。传统的教学模式是教师强调知识的传输，喜欢满堂灌的方式，学生只在课堂上听，没有活动，久而久之会失去兴趣。教学模式应该是丰富多彩的，虽然国内教育专家在探讨这一问题时提出过不同的教学方法，比如激励式教学法、引新式教学法、开发式教学法、情境式教学法、兴趣式教学法等，但教师也要根据自身的特长、课堂学生反映状态，灵活掌握，及时进行变换，正确引导学生积极学习，培养学生对专业的兴趣，达到预期教学目标要求。

3 提升运输机械设备教学改革的方法与措施

教学内容改革

1）理论教学内容改革。随着科学技术与信息技术的急速发展，煤矿机械相关企业研制出很多新设备或对已有的传统设备进行改进，而现有教材一般是几年前编制的，已经跟不上时展的需要。因此，必须对现有的教材内容进行合理更新，以满足煤矿对人才的需求。

比如对于提升系统来说，具有环节多、控制复杂、运行速度快、惯性质量大、运行特性复杂的特点，且工作状况经常交替转换。机械结构组成方面没有大的变化，但是近几年提升机正向着提升运输能力大、自动化和智能化方向发展，要想实现深井且提升能力大，那么提升机的尺寸会变大，这就涉及在设计、制造过程中用到新技术、新方法和新工艺。

对于大型矿井提升机，现在主要采用晶闸管变流器―直流电动机传动控制系统和同步电动机矢量控制交―交变频传动控制系统。这两种系统大都采用数字控制方式实现控制系统的高自动化运行，效率高，有准确的制动和定位功能，运行可靠性高，但教材中还是原来的串接电阻的调速方式。因此，对新技术、新工艺、新设备的介绍做得还很不够，应予以补充。

更新教学内容，需要重新编写教材，而编写教材一般需要两三年的时间才能出版，对于教学任务比较重的教师来说，自编讲义是一个不错的选择。更新教学内容既要满足论教学要求，又要补充培养学生实践动手能力的内容。

2）实践教学内容改革。实验实训教学是高等教育培养应用型、技术型人才的根本保证。在传统的实验教学中由于设备比较大，因此，一般都是教师讲，学生看，无法亲自动手操作，容易造成实践与理论教学的脱节，学生分析问题和解决问题的能力得不到有效锻炼。因此，笔者考虑可以从以下几方面进行改革。

①增加专题讲座。学院可以聘请一些大中型煤矿机械企业的专家，让他们对一些大型煤矿机械设备设计的新方法和新技术进行详细讲解，比如虚拟设计制造技术，大型设备的制造加工工艺及加工用到的设备，在结构上与传统设备的区别等。把国内外最新的科学成果和最新的技术应用纳入专业知识的学习中，使学生掌握本专业最新的发展动态和方向，从而增加学生对本门课程及本专业的兴趣。

②对于机械专I的学生来说，到煤矿单位实习效果远远不如到机械设备生产企业，因为有些煤矿设备还没有更新换代，是沿用的老设备。同时，由于正在运转的设备机身比较长，受到煤矿条件限制，一般看不到设备全貌，因此实习收获不大。而让学生到一些先进的设备制造企业去实习，既可以看到设备的加工制造过程，又可以看到先进的产品全貌，一举两得。

③缺乏实践经验的教师可到企业进行锻炼，在企业里能把具有实际特点的工程材料性能、机械机构学原理、机械加工方法、公差配合与测量技术等课程的内容与生产实践更好地融合起来，在今后的授课中不仅对课程内容从形式上进行更新，经过实际训练的教师将会把课程的内涵传授给学生。

综上几点，这就要求教师不断更新知识，加强教学内容的时代性和新颖性，及时掌握最新的理论研究和发展动态，加快实践教学的步伐。

教学方法的改革

1）充分利用多媒体技术。由于矿山机械设备比较庞大，实用性和易搬抬的教具比较少，无法在课堂上来演示，而同时矿山机械设备结构比较复杂，应用环境和地点比较抽象，因此，较多地在课件中加入机构外观图、剖视图及设备与矿井生产系统布置图等，可使教学更形象化。为了让学生更好地理解矿山机械设备的工作原理，可在课件中加入一些能体现设备运行原理的动画，既可以将图、文、声、像融为一体，使教与学的活动变得更加丰富多彩，又可以寓知识学习、技能训练、智力开发于生动活泼的形象之中，从而激发学生的学习兴趣，变苦学为乐学，同时又促进他们的思维发展，丰富学生的想象力。

2）充分利用虚拟仿真技术。虽然机械专业的学生通过采煤概论的学习，对矿井的采掘工作面的布置、矿井地质条件、一通三防、矿山压力与岩层控制等相关知识具有一般的了解，但他们对矿井空间的概念掌握得还不是很好。在学习提升运输设备时，学生对各种矿山机械处于矿井的什么位置和起什么作用，本身结构特点与工作地点的关系，各种设备之间如何配套等，缺乏一定的形象理解，只是通过图片也无法全方位了解。因此，有必要利用现在先进的虚拟仿真技术进行解决。

三维虚拟仿真技术是一种采用以计算机技术为核心的现代高科技手段生成逼真的视、听、可操控性一体化的虚拟环境和设备。通过三维虚拟仿真技术建立提升运输设备的三维模型，将此应用于教学中，更能节省时间和成本，因此比起传统的实物实景教学，虚拟仿真能够大大缩短建立实物和获取实训环境的时间。课件中的图片和动画只能观看不能动手，而用虚拟技术建立的提升运输设备的三维模型，可以观看外观，还可以让学生通过自己操作，全方位了解设备的内部结构。同时，三维虚拟技术建立的虚拟环境和设备运行动画，不仅使学生能够对设备本身获得生动直观的感性认识，还对设备的应用环境和工作情况有身临其境的感觉。利用虚拟技术建立的实训系统可以多人同时、单人多次使用，设备本身没有损坏，不会给学生带来人身伤害和环境危害，也不会浪费任何财力、物力。虚拟技术建立的实训系统还可以让学生自己动手，在虚拟环境中进行设备及零部件的拆解、检查、调整与安装等，大大提高学生的动手能力和实践能力，增强教学效果。

3）注重德育教育，促进全面发展。教师在教学过程中不仅要采取灵活多变的教学方法，激发学生的学习兴趣，而且要以自身优良的素质深深吸引学生，赢得学生的敬重、钦佩、喜爱和信赖。

①对待学生要真诚。教师的授课对象不是事物，而是活生生的人，人都是有感情的，教师的真诚会对学生产生潜移默化的影响，激励他们不断进步。

篇7

关键词：机械设计 教学理论 教学实践

机械设计课程是一门老课程，人们已经积累了丰富的教学经验，但也存在传统的习惯和间题。机械设计及制造专业（简称机械设计专业）是一个新专业，人们具有许多教学创新的机会，却也存在不同的看法和做法。这种情况促使作者在教学研究中注从理论上探索设计教育与设计教学的规律，三年连续写出数篇论文。从局部的、具体的教学问题开始做深入的理论分析到从总体的教育规律和策略方法出发做系统的理论研究，取得了认识上和观念上的飞跃。

综合设计教育理论研究的内容有：

（1）运用拓扑理论的基本概念，构筑人类设计思维的拓扑模型，从而得出培养设计人才的实质内容和必由之路，使之成为教学改革的理论依据。

（2）运用系统理论的基本方法，建立高校设计教育的策略进程，从而澄清了各门课程的分工联系，确定了机械设计专业的教学进程和机械设计课程的边界、联系及教学秩序。

（3）运用信息理论的主要论述，分析教学过程中信息传递的本质、质量、数量、通道和空间，进行教学方法的改革和课程教学的荃本建设。

（4）运用耗散、突变与协同理论的基本观点，分析创造性设计思维的内部因素、外部条件、观念更新和行动指南，作为教师对学生进行创新思维能力培养的指导思想。根据设计教育理论确定的设计教学规范.大大地提高了教学改革的目的性和自觉性，必然引导教学水平的大幅度的提高。这种以科学理论为依据，以大量生产实践为基础的教学研究取得了预期效果。根据“实体概念集合是设计思维空间的支柱”这一原理，坚定地在机械设计课程中引进认识实习。进行实习基地课程建设和组织教学，这样从根本上解除了长期存在的由于学生缺乏感性认识和实体概念所带来的一系列的教学间超，并使学生提离觉悟，开始树立工穆愈识和生产观念，参加这一教学活动的青年教师也得到锻炼和培养。同理，在机械设计专业生产实习中，作者着重地进行实习基地选择和课程建设，针对所选的现代大工业厂矿的特点，不断地改革传统的实习内容和指导方法，大大提高了机械设计专业生产实习的教学质量。

在实习教学的基础上，作者担任一系列课程的教学任务，其中有机械设计、机械概论、现代设计方法学和机械设计学等裸程。在系列课程的讲授方面具有以下共同特点：

（l）口绷粉设什知识传授，培养设计能力，

（2）充实大t设计实例，达到理论联系实际，实际提高到理论的认识；

（3）调整完善讲授的系统，使之规范，消除内容零徽、多杂的现象；

（4）用现代设计的概念和方法有效绝更新教学内容，

（5）总结出“讲授法十则”进行课程内容的讲授，并在机械设计课程中采用课内系统讲授与课外集体质疑讨论（每周1次）的方式文替进行教学，取得极好的教学效果。

作者研究了设计方法学、机杖零件学习指导和自学笔记、现代设计方法学简明教程等5种文字教材和齿轮传动电视教材。这些教材在内容、形式和编制技法上都有所创新，进一步提高了教学质量。在教学中，作者肩挑起培养学生创新设计思维的重担，加强创新设计思维的教育。为此，除编写讲义、教材外，还设计了概念设计表格图册，用来系统地培养学生的设计思维能力，组织和进行机械设计课程教学的专用教室的建设，这样解除了长期教学环节多、教具重和电化教室分徽带来的困难。这种专用教室因其功能多、占地少、经费投入低、效益面宽、利用率离等特点，收到很好的教学效果。经过以上综合地进行教学改革和课程建设工作，使得课堂教学的质量得到进一步的提高。

为了对设计作业做系统的组织和指导，把学生的设计能力一步一步地提高到不同层次的高度，作者多年来做了大量的设计教学改革的试点.在机械设计课程教学中，做了习题的改革、作业的改革和课程设计的改革，形成新的作业的系统，并开拓了20个新课题，真正地培养学生的设计能力；在机械设计学和设计方法学课程中，指导学生做概念性设计作业；在专业课程设计中指导学生做结合生产实际的技术性设计；在毕业设计中指导学生做较大系统的全程设计及单项优化设计等公学生最终达到的设计水平，无论在难易程度、熟练程度、图面质量、思维能力以及知识的全面应用等方面都能达到优良的水平。

几年来，教学研究和教学改革的内容丰富、全面、系统，有所创新，教学实践效果始终保持优良，成效显著.成果的取得是由于党的教育方针正确、组织的领导、行政的支持、群众的帮助和师生共同的努力的结果.其中，作者出于对教育事业的满腔热情和创业精神，把近代数学及现代科学理论引入教学研究，把生产实践与理论教学、科研与教学结合起来，进行系统的教学改革和课程建设，大大地提高了教学研究和教学实践的水平。我校在夯实专业基础课的同时，特别注重应用技术型人才的培养，不断地在提高机械设计课程设计这一实践环节的教学质量上下功夫，经过我几届毕业学生的工作实践，取得了一些成果，愿与同仁共享，文中不妥之处还望指出。

参考文献：

[1]徐泳龙；机械设计课程教学方法的探索和实践[J]；南京机械高等专科学校学报；1999年01期

[2]陆笑容；机械设计课程的教学与能力培养[J]；重庆工业高等专科学校学报；1996年01期

[3]于晓文；机械设计课程设计教学改革的探讨[J]；辽宁高职学报；2008年12期

篇8

［关键词］现代教育技术液压元件教学实践

［中图分类号］TH137［文献标识码］A［文章编号］2095-3437（2014）09-0133-02现代教育技术应用于高等教育是21世纪教育模式的一场变革。如何将现代教育技术与工科专业课程建设有机结合，以提高教学效率和教学质量，是从事工科教学教改人员面临的一项重要课题。本文从教学实践的角度，就现代教育技术在“液压元件”课程中的应用进行了初步探讨。

一、现代教育技术与“液压元件”教学实践融合的必然性

（一）现代教育技术的优越性

现代教育技术就是运用教育理论和现代信息技术，通过对教与学过程和教与学资源的设计、开发、利用、评价和管理，实现教学最优化的理论与实践。[1]现代教育技术依托信息技术，把课程教学内容以声、文、图、像多元立体化形式全方位呈现给学生，改变了传统教学中单一的平面文字和粉笔加黑板的枯燥课堂环境，使得课堂形象、生动、具体，充分调动了学生的各项感官功能，有利于激发学生的学习热情和兴趣，实现了生生之间、师生之间以致行业专业人士之间跨时空的交流互动。

（二）“液压元件”课程的特点

“液压元件”课程是机械类流体传动与控制专业方向的核心课程，其教学内容主要围绕各种液压元件的工作原理、结构特点、性能及基本设计理论展开，[2][3]课程知识涉及机械、流体、控制等多个学科内容，具有典型的学科交叉性；液压元件包括液压动力元件、液压控制元件、液压执行元件、液压辅助元件等多个元件，产品种类繁多，结构形式紧凑、复杂多样，与实际联系紧密，具有很强的工程实践背景。

（三）现代教育技术与“液压元件”教学实践融合的必然性

“液压元件”课程由于自身的特点，主要通过教学挂图、教学模型等辅助教学，要求学生具有抽象的三维空间想象能力。教师利用实物模型教学，元件很笨重，不便搬运且结构隐蔽亦无法获知，教学过程费时费力，教师教学和学生学习均感到枯燥乏味，教学效率低，影响了教和学的兴趣及积极性。现代教育技术的优越性和“液压元件”课程的特点决定了二者融合的必然性。

二、现代教育技术在“液压元件”教学中的应用

（一）利用多媒体技术结合实际应用，提高教学效率

首先，利用多媒体直观、立体、全方位的表现力正确反映各种液压元件的结构特征，降低了知识信息的复杂度，减少了信息在大脑中从具体到抽象，再由抽象到具体的加工过程，提高了教学意图传达的效率。比如在液压泵的结构讲解中，可以利用三维剖切图片、三维爆炸图及局部细节放大图充分高效地描述元件结构组成、零件相互位置关系及典型结构特征；其次，利用多媒体动画效果或视频文件形象生动地展现液压元件的工作过程，进一步增强课堂的感染力，提高学生的感性认识，激发学生的学习兴趣。比如在液压泵、液压马达工作原理的讲解中，充分利用组成密封容腔的各运动副零件间的相对运动视频动画，加强了学生对液压泵、液压马达工作原理、基本概念的认识及相互关系的理解；第三，利用多媒体技术的交互性，将元件学习与系统应用相结合，培养学生的系统意识。在“液压元件”的学习中，仅孤立地从元件本身出发去讲解，学生很难全面地理解元件的工作原理、作用和性能指标，较好的方法就是将液压元件的学习与实际系统的应用结合起来，从系统的角度去学习元件，才能更好地理解相关的概念、原理。比如在溢流阀工作原理的讲解中，把溢流阀分别并联在一个定量泵源和一个变量泵源中，结合溢流阀的启闭特性曲线来讲解溢流阀作安全阀用和溢流阀用时的工作状态，学生就能更好地理解溢流阀的工作原理和其安全保护、溢流稳压的作用及其相应性能指标的意义；最后，充分利用多媒体素材的丰富性，将液压元件的结构原理与制造工艺相结合，拓展学生的知识面，培养学生的工程设计能力。流体传动与控制专业方向虽然属于大机械类专业，在课程设置中有关机械制造技术方面的专业课，但由于液压元件属于精密元器件，涉及很多精密加工工艺过程，常规的机械制造技术内容的广度和深度仍显不足，因此，若能在液压元件课程中适度穿插制造工艺内容，一方面可以趁热打铁加强元件结构原理、性能与工艺间的联系，培养学生设计能力，另一方面在理论教学中穿插实际工艺案例，还可以调节课堂氛围，张弛有度。

（二）利用计算机仿真技术辅助教学，激发学生的学习兴趣

计算机仿真技术在流体传动与控制技术领域中的应用已有30多年的历史，目前国内外有关液压技术方面的仿真软件有数十种之多，[4] [5]概括起来有三大类即机械系统动力学仿真软件如Proe、ADAMS等，计算流体动力学仿真软件如Fluent、CFX等，液压元件及系统仿真软件如AMESIM、EASY5等。在液压元件的教学过程中适当利用这些软件开发辅助教学系统一方面可以拓展学生视野，深化学生对液压元件及系统物理本质的认识；另一方面还可以激发学生对计算机辅助设计学习的兴趣和热情。

首先，利用机械系统动力学仿真软件开发典型液压元件的虚拟样机教学系统，实现液压元件虚拟拆装及动力学仿真演示，既可解决课堂教学液压元件实物模型不足或携带不便的问题，还可通过仿真的曲线图表结果进一步加强学生对液压元件原理及性能的理解和掌握；其次，利用计算流体动力学仿真软件对液压元件内部流场进行数值解析，获取元件内部流场参数如速度、压力、温度等的分布图或动态流动视频以辅助教学，可以帮助学生加强对流体力学知识的理解和领悟，使学生对液压元件结构原理的认识上升到对液压元件内部流场结构、流动机理的认识上去，深化学生就液压元件对液压能进行传递、调节及控制这一功能的理解；最后，利用液压元件及系统仿真软件面向对象的图形化建模功能，构建典型元件或系统的仿真模型，结合教材常用的传递函数建模方法，对元件或系统关键结构参数与其性能的关联进行对比仿真分析，既可得到定性结论，又可获得定量数据、曲线，从而提升学生对液压元件或系统结构参数的物理意义的领悟。

（三）利用课程网站的作用，构建多功能交互平台

随着计算机技术的发展，计算机网络越来越普及，网络化教学已成为现代教育技术发展的趋势和方向。[6]开发构建“液压元件”课程网站，打造师生、生生、校企等多元化多空间之间的开放交流互动平台，为学生提供丰富的教学资源和多种形式的教学活动，是课堂教学的延伸和必要补充，对引导学生自主学习具有重要意义。“液压元件”课程网站主要内容包括课程教学大纲、授课录像、教案、讲义、课件、工程实训、实验指导、创新训练、参考资料、液压产品样本以及液压元件生产制造工艺流程等，并具有网上答疑、网上测评、网上提交作业等功能。学生在课程学习的过程中，可下载或在线浏览课程课件、习题库、测验试卷等内容，完成课程预习或课后复习，同时学生还可以通过论坛留言或电子信箱与老师、同学进行交流、互动。课程网站上还有国内外知名液压技术研发机构、液压元件生产厂商、优秀液压技术论坛等网址推荐链接，鼓励和引导学生上网了解最新液压技术发展方向和趋势，培养学生勇于实践和开拓进取的精神。

三、结语

总之，运用现代教育技术进行教学是当今教育发展的必然趋势，现代教育技术与“液压元件”课程教学实践的有机融合是一项系统工程，它涉及教学设计、现代教学理念、多媒体、专业仿真软件及计算机网络技术等诸多方面。只有积极主动地学习、掌握现代教育技术的最新理论、技能以及课程专业知识，努力提高教师自身的现代教育技术及专业知识素养和水平，并通过不断的探索、实践和研究，才能逐步找到和完善一条现代教育技术与“液压元件”课程教学实践融合的路径，达到提高教学效率及教学质量的教改目的。

［参考文献］

［1］张剑平.现代教育技术-理论与应用［M］.北京：高等教育出版社，2003.

［2］林建亚，何存兴.液压元件［M］.北京：机械工业出版社，1988.

［3］李壮云，葛宜远，陈尧明.液压元件与系统［M］.北京：机械工业出版社，1999.

［4］王勇亮，卢颖，赵振鹏等.液压仿真软件的现状及发展趋势［J］.液压与气动，2012（8）：1-4.

篇9

科学技术的迅猛发展不断促进制造技术的发展，新材料新技术不断涌现。要实现与工业企业的无缝连接，教师需密切关注学科发展，与时俱进优化课程体系和教学内容，协调传统内容与先进性。课程的内容围绕产品的加工制造，以机械加工工艺为主线，以优质、高效、低成本、节能减排为宗旨，将涉及到的机床设备、金属切削原理与刀具、工艺装备等有关内容有机结合起来，并根据这条主线的需求作为取舍的原则，强调以产品质量、生产率、经济性、可持续发展为中心融入节约能源和绿色制造的理念。从培养学生的综合工程素质出发，使学生熟悉和掌握基本理论和专业知识，具有能够在理论上进行分析、在实践上具有解决一般技术问题能力。补充新知识，增加现代工业领域采用的新刀具材料、新加工方法、数控机床的基本介绍、数控加工工艺的特点、计算机辅助工艺设计、绿色制造等内容，使教学内容能够充分反映现代制造技术的发展。目前，“机械制造技术基础”教学内容多课时少，在教学内容的讲授上既要加强基础，又要拓宽知识面；既要保持经典，又要体现先进制造技术的发展；既要掌握基本理论，又要加强工程实践能力和创新思维的培养。在教学内容上以少、精、宽、新为原则，对教学内容进行必要的调整，如减少车床进给和螺纹加工运动传动链的讲授，而将这部分内容放在实验课中，学生在现场对着实物进行感性观察，学得更快、记得更牢。对于机械加工工艺拟定、加工精度部分等重点内容仍进行重点讲解，但是更加注重对实际工程问题的分析和理解，强化学生在实际工程中应用所学知识解决问题的能力。高水平教材的建设是课程建设的基本，本课程选用韩秋实和王主编《机械制造技术基础（第3版）》作为教材。该教材是普通高等教育“十一五”国家级规划教材和北京市精品教材立项，该教材还获得中国机械工业科技进步三等奖。编写出版与之配套的《机械制造技术基础习题集》，分为学习指导和习题（包括填空题、选择题、判断题、简答题、分析题、计算题和参考答案）。编写《机械制造技术基础实验指导书》和实验报告，用于实验教学。编写《综合实验周大纲》和《综合实验周指导书》用于指导学生完成综合实验周的学习。建设了“机械制造技术基础”的课程教学网络化平台。制作了网络课件、编写了多媒体教案，网上提供教学大纲、教案、电子讲义等资料，实现教学资源的共享。开设网上答疑和交流通道。学生利用网络资源巩固课本知识的同时，进一步拓宽知识面，增强理论学习的深入性，使课堂教学得到扩展。

以工程能力培养为中心，构建层次式的实践教学体系

实现理论教学和创新实践活动的有机融合深入企业调研，分析整合和提炼典型生产流程所需的知识、技能、核心能力和态度，构建专业认知与实践－金工实习－课程实验教学－生产实习－课程设计-综合实验周－制造综合能力-数控加工学科竞赛“多元结合”的实践教学体系。在实践性教学体系构建的过程中，特别注重学生实践能力的培养，努力实现从模拟型向实战型转变，由限制性向自主性转变，由验证性向综合性转变，由理论性向应用性转变。注重让学生建立起工程的系统概念，了解工艺设计、制造、检验等过程。从机械制造技术基础—先进制造技术—数控编程—实际加工操作，注重层次化、从设计、仿真到实际零件加工的动手能力培养，体现渐进性教学方式。金工实习使学生了解基本的机械制造知识和方法；生产实习使之了解机械产品加工与装配工艺过程和工艺装备，将所学理论知识与生产实际紧密联系起来；课程实验教学将科研成果引入教学，教师运用现代实验手段开出综合性、设计性实验，让学生亲自动手，提高了学生实验技能和实际动手能力；课程设计选自实际生产课题，要求学生独立完成，同时注意发挥团队作用。重点培养学生制订零件机械加工工艺规程和分析工艺问题的能力；综合实验课使学生受到一次接近实际的工程训练，全面实践和了解产品从设计、分析、制造、装配的全过程，提高学生综合分析能力、解决工程实际问题能力、协同工作能力和系统集成能力。制造综合能力-数控加工学科竞赛满足学生进行创新的需求，进一步融合理论与实践，使学生的工程能力得到进一步提升。在课程建设过程中，本校进一步强化和加强生产实习组织、指导教师队伍的建设，设立长春一汽生产实习基地，使生产实习取得实效。综合实验周通过学生对产品的设计建模，进行工艺设计、数控编程和在机床上加工出产品，使学生综合运用知识解决问题的能力大大提高。实验指导教师在实验中只讲述实验中的难点、应注意的事项，而实验原理、仪器的工作原理和使用方法由学生自己在实验预习中完成。另外，安排学生生产实习，使学生对机械制造工艺及设备有一个切身的感性认识，每年还鼓励学生参加各种比赛和见习工程师考试，取得了较好的效果。在专业课程设计中融入现代计算机工程软件的应用，实现与先进制造技术和信息技术的融合。从计算机辅助设计进行产品的建模分析，然后基于计算机辅助制造软件进行零件的数控编程，通过DNC系统将程序传到数控机床上进行加工，得到零件。通过实验为学生建立起制造系统的概念。专业课程设计过程中教师的指导和讨论环节规范化，使学生的课程设计真正取得实效。面向工程实际，为学生营造现代工业背景的工程大环境。利用北京市的相关资源为学生提供实践机会。与机床协会密切合作，每年组织学生参观机床展览会并进行讨论和研讨。邀请相关企业的技术工程师到校讲座、联系北汽福田、现代等现代化企业组织学生进行参观，为学生创造机会接触了解先进制造技术的最新发展动向和行业发展趋势，增加对现代化企业实际的感性认识。学校购置了各种教学模型、高档加工中心、数控车床、FMS系统、机床静刚度测试仪、主轴动态特性测试试验台等实验设备，设有专门的制造实验室，为学生构建了实际的工程环境，使从未接触过工程实际的学生建立应用的整体概念，突出实验的演示性、设计性和综合性，追求实验手段的先进性。为了适应应用型高级人才培养目标的实验体系研究和实验环节的建设，学校开设综合性和设计性实验，构建实验平台，编写实验指导书和任务书；编写相关的课程设计指导书。开设综合性和设计性实验，初步设想设定加工某零件要求达到的精度目标，让学生自主设计实验项目和方案，并独立完成实验。利用综合实验周的时间开设计算机辅助工艺设计和先进制造技术实验等。主要安排反映制造工程领域技术先进性和技术发展动向的实验，包括数控机床加工操作、计算机辅助工艺设计、计算机辅助制造等实验，使学生了解先进制造技术的研究发展和基本技术方法，建立现代制造工业先进技术的实际概念，完成先进技术设备实际操作的基础训练。

实施工程意识培养和实践能力提高的基于项目的教学改革

篇10

“测试技术”是机械工程类专业学生必须掌握的一门综合性专业基础课，涉及机械、电子信息、自动化、仪器仪表等多个技术领域，专业性、理论性和实践性都很强[1-3]。目前课堂教学实施中更侧重讲授基本理论、概念和方法，与机械工程专业相关的应用实践的案例比较缺乏，启发性和互动性不够，学生普遍反映课程理论知识深奥、空洞、抽象，传感器缺少实物对象、枯燥无味，学习效果不明显，与工程实际的要求差距很大[4]，因此，教学方法改革与创新势在必行。“测试技术”课程旨在通过测试技术的学习，培养学生掌握测试技术的基本知识和技能，掌握测控系统分析和设计的基本理论和方法，能够合理选用测试方法和装置构建测试系统，为学生进一步学习、研究和处理机械工程技术问题打下基础。现有的教学内容包括测试信号分析理论、传感器和测试技术应用三大主体部分，在教学实践中存在着以下主要问题：（1）在传感器章节中，与传感器测量电路所直接相关的电桥、调制与解调等内容在传感器之后的章节中才具体讲授，这样就造成了学生在传感器学习中缺乏相应的知识储备，教师讲课中也难以深入讲授相关内容，出现了前后脱节的矛盾；（2）现有教材内容大多以单列章节的形式介绍了机械工程常见物理量的测量方法，如位移测量、振动测试、应变与力测量等内容，但是，由于受到教学课时的限制，这些内容往往不能被充分地讲授，有些内容甚至需要学生自学完成，达不到设置这些教学内容的初衷；（3）现有教材中的案例设置存在着碎片化、单一化、表面化的不足，缺乏能够将教材内容有机融合、工程背景较强、综合性较强的机械工程测试应用实例，学生学完课程后不容易建立起比较完整的动态测试的基本概念，难以做到融会贯通，灵活地利用所学的知识搭建测试系统，实现对机械工程常见物理量的测试。针对目前课程教学中存在的不足，笔者在“测试技术”教学实践过程中进行了一系列的研究与探索，取得了一定的成效，将其总结如下：

2重构教学结构，打破现有章节之间的限制，突出教学内容的连贯性

本课程在教学实践中，重点围绕传感器这一核心章节中存在的问题，提出了“瞻前顾后”的教学思想与方法，探索重构合理的教学结构与顺序：所谓“瞻前”，是指在传感器测量电路教学中，简要介绍与之密切相关的电桥电路、调制与解调的基本原理，帮助学生从直观角度理解教材相关内容。待讲授到信号的调理与记录章节时，将电桥电路、调制解调的基本理论与前面所讲的传感器测量电路中的内容进行重新组合，通过传感器测量电路来讲解电桥、调制解调的工作原理与主要应用，既帮助学生深化了传感器测量电路的知识，又理解了信号调理的基本原理与方法，实现了教学内容的前后呼应和有机统一。所谓“顾后”，是指在传感器教学过程中，打破教材现有章节之间的界限与教材内容的固有结构，不再因循传统地介绍各种类型传感器的顺序，而是以基本物理量的测量为授课主线，分别介绍位移的测量、振动测量、压力测量、温度测量、应变及力的测量等机械工程中常见物理量测量所采用的主要传感器及其工作原理，不再遵循现有单列章节的方式去介绍，这样就可以将教材内容有机结合、优化重构，帮助学生在学习传感器知识的同时一并了解此类传感器的主要应用，回归到合理选用传感器实现测量的基本要求，达到了双重学习的目的，提高了教学的效率和质量。

3以系统观点优化教材体系，突出教学内容系统性和逻辑性

“测试技术”教材在编写体系上缺乏统一性，不同教材在章节顺序和内容编排上差异较大，缺乏合理的内在逻辑。笔者在教学实践中提出以系统论的观点来重新优化教材的体系结构、设置教学内容的观点，其核心思想是从宏观上使学生能建立起机械测试系统整体的概念和框架，帮助学生掌握如何建构测量系统，如何实现信号的采集与分析，最终回归到能够独立地实现对机械工程中常见参量的测量与分析。还提出了以“信号及测试装置是什么—如何采集信号—如何分析处理信号—机械测试系统的构建与应用”的逻辑顺序，重构教材结构、安排教学内容，突出课程的系统性、逻辑性和综合性，并以这样的顺序编写了教材大纲和讲义。“测试技术”是一门实践性和应用性很强的课程，教材中除了对于基本理论知识的叙述外，更需要突出“工程化”和“案例化”，强化学生的工程能力和创新能力，并能够及时体现测试技术的发展趋势。在工程案例的设计与选择上，突破了现有教材案例的局限和不足，引入机械工程测试综合应用实例一个章节，以车辆电子技术、机械设备状态监测与故障诊断、机械产品性能测试等典型工程案例为应用背景，着力介绍机械工程测试技术的基本理论与方法在这些领域的主要应用。以综合实例解构教材各章节内容，将教材章节中的关于信号的采集与传感器选型、测试信号的处理与分析、计算机测试系统等所学内容完整体现出来进行剖析与讲解，使得学生通过对综合工程实际问题深入、系统、本质的认识和理解，达到课程学习对于培养学生能合理选用测试装置，并初步掌握静、动态测量的基本知识和技能的要求，达到培养分析和解决问题能力的要求。

4完善课程考核方法，探索课程目标达成状况监控及评价机制

完善课程考核评价方法，探索课程目标达成状况监控及评价机制：在教学实践中，以能力评价为导向、突出学习的过程性，探索建立能力和素质等多方面结合的测试技术课程成绩综合评价体系，改变传统的仅靠一张试卷的成绩评定方式，以考核促进学生学习的动力和兴趣，以考核体现学生学习的综合效果。以学习中的问题为切入点，鼓励学生利用课外时间结合课程内容自主设计大学生科研训练计划项目，参加机械创设设计竞赛等。将课程学习从课内延伸到课外，通过实践中的学习，激发学生的兴趣和学习主动性，既解决了学习中的难点问题，同时加深了学生对课程内容的理解，促进了学生综合能力的提高。开设机械系统测控实验课程，与理论课程同步进行，将实验内容与理论课程相衔接并进行了必要的拓展。提高了学生的兴趣，改变了实验仅作为课堂教学附属的现象。综合理论知识考查、课程实验与课程设计、开放性课题研究等情况进行综合考核，突出理论学习、实践、创新等多方面素质和能力的考评，体现形成性评价和终结性评价相结合，建立课程群进程式、多渠道、多方式的评价机制。

5基于课程教学，培养学生分析问题和解决问题的能力

结合高等教学心理学关于知识、技能学习的相关理论，设计教学方案，制定教学目标，提高教学质量。不仅重视提高学生的知识技能，还特别注重培养学生解决问题的思想与方法，将这一思想逐步融入测试技术教学的具体环节中。一方面引导学生逐步掌握以整体观和系统论分析解决问题的基本方法与思路，逐步学会将一个较复杂的问题分层次、分步骤去研究，帮助学生通过具体的工程项目和案例，建立起机械测试系统整体的观念，进而建立起各章节之间的有机联系，而不是孤立地去学习各章节的内容，进一步去学习课程中涉及的基本理论和方法，同时也进一步熟悉如何通过所学知识去解决具体工程实际问题的思路和方法。在学习中，学生感觉频域和频谱的概念抽象，不如时域理解起来直观，因此要着力强调并培养学生从多个角度去分析问题、解决问题的能力。如理解信号的描述既可以从比较熟悉的时域上进行描述，同时也可以从频域角度进行描述，需要去理解从频域角度去分析、描述信号的优点，同时也要认识到信号不同描述之间是可以互相转换的，将这些不同角度获得的关于信号的信息综合起来就可以获得对其比较全面的认识。学习这些方法和思想，不仅对于学生理解课程本身知识极其重要，同时对于其他课程的学习、分析问题、解决问题能力的提高都有重要意义。

6结语