机械原理课程总结范文

导语：如何才能写好一篇机械原理课程总结，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】机械原理 课程 设计

机械原理课程设计的主要目的是为学生在完成课堂教学基本内容后提供一个较完整的从事机械设计初步实践的机会。《机械原理课程设计》的编写宗旨就是指导学生能在短时间内，将所学的机械基础理论运用于一个简单的机械系统，通过机械传动方案总体设计，机构分析和综合，进一步巩固掌握课堂教学知识，并结合实际得到工程设计方面的初步训练，培养学生综合运用技术资料，提高绘图、运算的能力。同时，注重学生创新意识的开发。

1 目前在机械原理教学中存在的一些普遍问题

1.1教学内容乏味

就现阶段的机械原理教育课程来看，教学的内容非常乏味，主要原因就是因为部分老师在教学时只针对书本上的内容进行讲解，从不去扩展，这样就限制了学生的思维，使他们的思维发散不出来，限制了其想象力。但是机械原理是机械专业的一门重要的基础课程，对于学生日后的关于机械方面学习很重要，如果只是讲解书本上面的知识，涉及的内容就十分有限，这样学生对于这一方面的理解就会被限制在了书本上，根本拓展不开。

1.2需要做的修改

长期以来，各校在“机械原理课程设计” 中尝试了不同的教学改革。进入21世纪后，我国高校机械原理课程设计的教学改革更是进入新一轮。各校对“机械原理课程设计”的目的、内容、方法、题目、组织形式作了深入研究，探索机械原理课程设计中如何培养学生的机械运动方案设计、创新设计和解决工程实际问题能力，提出适合创新人才培养目标的机械原理课程设计实施方案。这些教学实践为“机械原理课程设计”课程教学改革提供了理论准备。本文旨在总结各校近年“机械原理课程设计”课程教学改革成果的基础上，探索机械原理课程设计进一步改革的方向。

1.3机械原理的重要性

在机械原理的理论教学中，尽管可以安排一些实物、模型、甚至录相，增加学生的感性认识和实践知识，但是光有这些是远远不够的。在机械原理实践环节教学中加强学生对机构、零件结构和机械设计等工程实践知识的认识和对仪器设备的动手操作、机械结构的装拆等实际动手能力的培养，是对理论课程教学不足很好的补充和完善。其次可以培养学生的创新和综合设计能力。

2机械原理课程设计的教学改革与实践

机械原理课程设计主要侧重于机械运动方案设计而机械方案设计是机械设计乃至以后的制造和使用最关键的阶段是决定机械产品质量好坏、性能优劣和经济效益高低的关键步骤其创新特性效果如何直接影响机械产品的功能质量和使用效果。因此我院的机械原理课程设计也经历了“机构的图解法分析机构的解析法上机分析机构创新设计”三个发展阶段。我们把培养学生设计思维能力和创新设计能力同时兼顾培养学生基本设计能力和应用计算机进行工程设计能力作为机械原理课程设计教学改革的宗旨。

2.1选题

传统机械原理课程设计教学模式中仅仅以指导书为蓝本教师的程序化指导贯穿始终。其题目一般是由教师指定几个具有代表性的题目如半自动平压模切机。为了充分发挥学生的主动性如今的选题原则是在不脱离机械原理课程内容的基础上学生根据其兴趣、爱好和能力自由选择这样就大大激发了学生的创新意识。有很多学生的创新设计题目极具研究和应用价值。创新需要基础素材没有丰富的基础知识就不会有创新成果出现。因此我们将课程设计提前布置使学生在学习机械原理课程时能有的放矢的认真学习、研究相关章节内容。因为他们知道这些知识对他们学期末进行课程设计大有帮助这样又反过来促进了学生学习机械原理课程的积极性和主动性。

2.2设计过程的控制与要求

在进行机械原理课程教学的同时，就让学生对课程设计进行选题并说明整个设计过程的要求。这一阶段为分散教学，要求学生选题并提出多个运动方案。在集中设计阶段，第一天完成多个运动方案的评价与优选，确定本课程设计的运动方案；第二天，确定机械的总体尺寸，给出各执行机构与传动机构的初选尺寸，绘制机械系统运动简图，编制机器运动循环图；第三天，对所选机构进行运动分析，绘制运动线图；第四、五天，编写设计说明书，进行答辩。由于严格要求按给定的时间进度设计，所以，绝大多数学生都能按时完成任务。在机构的评价与优选过程中，采用个人、教师及学生小组的多层次的机构评价和优选方式，既发挥了学生的主动性，又加深了学生对各种运动方案的认识，同时还加强了学生的团队协作意识。课程设计说明书作为一种技术说明书，强化其编写工作，可以提高学生在以后的实际技术工作中，编写技术报告、可行性论证报告和产品说明书等技术文件的基本技能。所以在课程设计过程中，对如何编写课程设计说明书，给出了详细的写作要求并提供了写作样本。我们运用公开、透明及自评、互评及教师评分相结合的评价方式，对学生的课程设计进行评分。首先，学生对自己的设计进行说明及展示设计说明书，并对自己这的课程设计进行自我评价；然后由同学对其进行质询与评价；最后，由老师进行讲评并给出成绩。这样，使学生体验主动参与、自由发表个人见解，并认真听取他人意见的学术气氛，并学会用理性与公正的态度评价自己和他人的工作。

3结束语

机械原理课程设计教学改革是进入21世纪后，面向创新人才培养，我国工科课程教学实践环节改革的成功尝试。全国高校围绕机械原理课程设计所进行的教学实践，无论对于机械原理精品课程建设，还是深入开展包括机械学科在内的工科课程体系教学改革，都富有借鉴意义。机械原理课程设计的各种教改尝试，既有鲜明的主线，又各具特色。既有成功验，也有需要探讨、摸索之处。因此有必要总结、梳理，以利进一步改革。

参考文献：

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本学期我认真完成了备课、上课、听课、及时批改作业、讲评作业等基本工作，及时对后进生进行课后辅导，并积极带领学生走进工厂，进行实际操作，杜绝“高分低能”，严格要求学生并尊重学生，以培养学生的动手能力为目的，引导锻炼学生的实操能力，使学生不仅学有所得，更能学以致用，不断提高自己的专业技能和水平。十分享受教学的快乐以及作为一名老师的成就感，不仅收获了学生的认可，也感受到教学能力的提升。日后我将更加努力精进教学手段，改进教学方法，以学生为中心，呈现一个更精彩的课堂。   

《典型工装原理与应用》作为专业基础课，是学生真正掌握机械加工技能的必修课，内容囊括从事机械加工相关工作的人员和初中级机械加工领域专门人才所必需的有关零件加工技术的基本知识和基本技能。通过对本课程的学习可以初步培养学习者发现问题和解决实际问题的能力，为零件加工技能的养成打下基础。同时本课程的知识面广，内容丰富，实践性强，教材中还涉及了机械加工领域中的新知识、新技术、新工艺、新方法。《铣工基础与操作》是机械类学生的专业课。在本学期的教学中，我始终通过以机械加工实训教学为主，机械加工理论教学为辅的方式，结合学生们的基础薄弱、入门困难、兴趣不足、积极性不高的问题，从实操切入，最大限度地激发学生的学习兴趣。下面是我这段时间以来的工作总结及教训： 

教学计划完成情况： 

1、理论基础部分：通过《典型工装原理与应用》的学习，学生基本掌握了三爪夹盘，四爪夹盘，平口钳，分度头的工作原理，分度头的分度计算，分度头挂轮的计算等。通过《铣工基础与操作》的学习，学生基本掌握了铣床加工的工作原理。 

 2、实训操作部分：实训课程主要是配合理论教学展开的，通过《典型工装原理与应用》的学习，学生掌握了三爪夹盘、四爪夹盘、平口钳、分度头等夹具的使用方法，以及夹具精度的调整。通过《铣工基础与操作》的学习，学生基本掌握了铣床的操作方法以及铣床的保养。

学生学习情况：学生平时上课比较认真，能按时完成课堂上布置的学习任务，但部分学生学习积极性和主动性不高。《铣工基础与操作》这门课程是实践性较强的一门课，学习难度是有的，而且它与其他的基础课联系也比较大，这就要求学生在课后多加巩固和练习。

教学情况反思：总体而言，通过本学期的教学，本人教学能力有所提升，学生反馈良好。 作为《典型工装原理与应用》课程的主讲，这一个学期以来，我做到了课前认真备课；课中生动风趣地把知识传授给学生，同时也充分给学生们拓展自己的经历和进入企业后必备的能力。

存在的不足：

一、教学教法有待进一步创新。 

由于自身教学经验不足，在教学上更多地依赖于传统教学模式，对新兴教学手段了解不多，学习的速度也较慢。在之后的教学生活中我会多多吸取其他优秀教师的教学经验，借助网络和多媒体，完善自己的教学方法系统，以收获更好的教学效果。  

二、创新思维不够。 

《典型工装原理与应用》和《铣工基础与操作》等课程虽然是实践性较强的课程，但也是机械加工的最核心的部分，涉及大量实训操作，本人在教学中更多地结合了自己的经验，但如果充分发挥学生的创新创造意识，同时也发挥自己的想象力和创造力，开发新的方法，新的思路，或许可以在机械加工的“教”与“学”方面有更多突破。

三、对实训操作的力度不够。  

实训操作是高职院校学生掌握技能的必经途径，但由于本学期的理论学习知识点较多，所以没有安排较多的实训时间。下学期开始将着重训练学生的动手操作能力。

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【关键词】机械设计技术基础；教学改革；模块化；理实一体化

《机械设计技术基础》即是一门技术基础课，也是能直接用于生产设计的课程，教学目标是培养学生运用机械原理、常用机构，通用机械零部件的基本知识，掌握基本的设计计算方法，设计步骤，分析解决机械工程实际问题的能力；通过课程设计和各种实践教学手段，进行机械工程技术人员基本素质的训练，培养认真负责，严谨细致的工作态度和工作作风，为学生进入企业从事机械设计工作打下基础。

一、机械设计技术基础教学中存在的问题

1、公式多、图表多、选择系数多、标准规定多，基本概念和基本理论比较抽象，学生缺乏耐心和学习兴趣，使教学中存在着很大的难度。

2、理论性强、系统性强、实践性强、需要掌握的知识面广，学习难度大。

3、要成为一个合格的机械工程设计人员要求高。不仅要掌握机械设计的基本知识、基本理论、基本设计方法和步骤，还要了解材料的选择，毛坯制造，加工设备的选择，加工工艺的确定，生产组织方式及制造成本等。

4、随着教学的改革和课程体系的调整，课时越来越少，需要讲授的内容越来越多。有的职业院校把金属工艺学、理论力学、材料力学、机械原理、机械零件都融汇到机械设计技术基础一门课，知识点太多，使学生很难联系起来融汇贯通。

5、传统的教学方法，板书加幻灯片，讲完布置作业的教学方法很难适应教学的需要，传递的信息量少，学生被动接受，达不到理想的教学效果。

为培养高素质技能型人才，满足社会不断发展的要求，对教学的模式和方法有必要改进行改革。

二、机械设计技术基础教学方法改革措施

1、调整教学内容

教学内容以适用够用为原则。重点在机械传动，常用机构，通用机械零部件的工作原理、结构特点、技术标准、加工工艺、材料选择、使用维护；掌握基本的设计原理、设计方法、设计步骤。删减那些过深、过时的理论推导和证明，高职培养的是技能型、适用型人才，没有必要把理论的推导，公式、定理的证明搞得清清楚楚，明明白白，应重点教会学生怎样实际运用这些基本理论、公式、定理、设计方法、技术标准、设计手册、技术资料来计算、查找、选择、确定所需要的参数；运用机械设计的基本原理和设计方法来进行构思和结构设计，解决工程设计的实际问题，这样即符合高职教育的培养目标，也能取得较好教学效果。

2、改革传统的课程设计教学模式

课程设计是重要的实践教学环节，通过具体的机械设计，培养学生综合运用机械设计技术基础和其他相关课程知识进行机械设计的能力，训练学生查阅标准、规范、手册和相关技术资料的能力。将原来理论教学结束后两周的课程设计溶入到理论教学的各个模块中。第一堂课就给学生下达《课程设计任务书》，使学生明白这门课学习后要完成的具体设计任务。以带式输送机减速器课程设计为主线，每一个模块给学生下达一个《学生工作任务书》，使学生知道这个模块学习后要完成减速器的哪部分的计算和设计，让学生带着工作任务去学习，把课程设计大量的设计计算工作分解到整个学期，学了就用，边学边用，提高学生学习的积极性，训练学生综合应用的能力，课程学习结束的同时完成相应的课程设计任务。

课程设计完成后，让学生把自己的设计拿来进行分组讨论，讲述自己的设计思路、设计方法、设计的特点，主要参数的确定，工程图的表达，相互之间进行分析比较、归纳总结，找出不足，进行完善，提高学生设计能力和设计水平。

3、采用模块化教学

打破教材章节的限制，把培养目标相同的相关的教学内容集中到一个模块，每一个模块都有培养的知识目标、能力目标、素质目标，使知识更加系统化，培养目标明确化。每一个模块配一个《学生工作任务书》使学生知道这个模块学习后要完成的工作任务，让学生目标明确，有的放矢的进行学习。例如在学习带传动这个模块时，把电动机的选择加入进去，因为电机的动力往往是通过皮带轮和联轴器来连接输出装置输出的，《学生工作任务书》要求学生学习这个模块后，计算带式输送机减速器需要的输入功率，分配各级传动的传动比，确定电机转速，根据功率和电机转速选择电动机，V型带型号及数量的确定，带轮的结构形状和尺寸的确定，带轮工程图的设计。

4、改革教学手段，加强实验教学

充分利用现代化的教学手段，改善教学效果。把理论和实践结合起来，进行理实一体化教学。利用各种软件进行多媒体课件开发，如利用Flash软件开发集图、文、声、像于一体的高质量课件，模拟演示四杆机构的运动过程，知识容量大，内容充实，生动形象，激发学生学习兴趣，增强教学效果；利用实物、模型进行课堂演示教学，增强学生的感性认识；利用机原机零实验室和实训车间让学生参观了解各种机构的运动形式和特点及通用机械零件的结构；在齿轮传动模块学习时，让学生进行减速器的拆装和测绘，使学生对齿轮传动的特点、标准中心距、齿轮侧隙、顶隙更充分的理解；在学习通用机械零部件的过程中，安排学生进行一周的普通机械加工实习，加深学生对机械零件结构和加工工艺的了解；把理论教学和实践教学有机结合起来，以机械设计为线索，以解决工程实际问题为目标，提高设计的科学性和实用性。

5、注重培养学生的工程意识和敬业精神

工程设计的目的是生产应用，设计时必须注重实用性和经济性，设计人员必须有高度的责任心，因此要把培养学生认真负责的敬业精神，严谨细致的工作态度和工作作风贯穿于整个教学过程中，即注重知识的学习又注重能力和素质的培养。教师要不断地创新、总结和完善教学方法，才能更好地进行教学，培养出适应社会需要和岗位需要的人才。

参考文献：

[1]机械基础与结构设计 重庆大学出版社.

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关键词：包装机械 课程建设 网络课程

中图分类号：G42 文献标识码：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2013.19.122

1 引言

包装机械是包装工程专业的核心课程之一，课程以包装机械的组成、工作原理以及典型包装执行机构的设计为授课重点，主要讲述常用典型包装机械的组成、工作原理、传动系统、控制系统和包装执行机构等，反映当前包装机械领域的新理论、新技术、新方法和新内容[1]。但包装机械专机多，构成复杂、工艺过程特殊抽象、专业性强，使得包装机械课程内容抽象、理论性强；教师授课种类杂、讲课内容多；教与学难度和复杂程度都较高[2，3]。

网络课程是通过网络表现的某门学科教学内容及实施的教学活动的总和，按一定的教学目标、教学策略组织起来的教学内容和网络教学支撑环境。将多媒体技术融入网络平台，具有交互性、开放性、个性化、协作性等特点[4]。学生选择适合的学习资源，自主通过网络学习，从而发展个性，开发创新思维。教师作为网络群组管理员在学习过程中作为主导人物，引导、促进、帮助学生协作学习[5]。

2 包装机械网络课程平台

图1 包装机械网络课程结构图

基于网络教学理念，我们构建了《包装机械》网上教学平台，其结构图见图1。在教学资源建设的四个层次中，素材类教学资源建设和网络课程建设是核心和基础，也是建设的重点。该平台包含包装机械课程所有教学内容，包括课程简介、电子课件、多媒体、视频动画以及教学参考、常见习题和互动学习。总结整合我校及相关院校包装机械课程教学的成功经验和成果，全面建设包装机械素材类教学资源，实现网络课程，并全面应用于课程教学及学生课外实践教学体系中。建立完善媒体素材、课件、典型机构示例、试题试卷，文献资料、常见问题解答、资源目录索引以及先进包装机械链接等；不论校内校外网络均可全天候网络学习。网络链接为：.cn。网络教学平台见图2。

3 基于网络的包装机械教学体系

基于丰富的教学资源库，进一步改革优化本课程教学及实验内容。在理论教学中，实现实时网络资源共享；在课程设计中，通过典型包装机构全方位引导学生进行合理结构设计；在毕业设计中，提供极其丰富的包装机构供学生参考创新包装机构设计。融网络教学资源库入教学实践多个环节，全面提升教学实践效果。

建立合理的资源库结构，既利于资料检索，又能全面详细地向读者展现本课程内容及精髓，便于学生易于检索、理解和掌握。教学实践过程中融入网络资源库，形成有机的课程体系。在教学实践中，弥合本课程知识结构与网络资源库结构上的差异，将资源库内容融入课程体系，而不出现明显的接缝感，将传统教学、多媒体教学和网络教学有机结合在一起。

4 总结

我校开展包装机械的课程教学已近十轮，以多媒体课件、现场教学等以及网络教学平台相结合的教学方法，帮助学生突破了传统教学在时间、空间、资源等方面的限制。基于网络教学理念，本文构建的《包装机械》网上教学平台，在理论和实践教学中，实时网络资源共享，供学生参考创新包装机构设计，全面提升了教学实践效果。

参考文献：

[1]高德.包装机械课程教学探讨[J].包装世界，2012，（7）：33-35.

[2]褚晓珂，王为波.浅谈包装机械课程改革[J].科技教育，2010，（7）：177.

[3]李光.包装机械课程多媒体教学模式的研究与实践[J].湖南工业大学学报，2009，14（5）：144-145.

[4]王东爱.包装机械课程教学探讨[J].包装工程，2004，25（3）：217-218.

[5]殷洁.多媒体演示在包装机械课程教学中的应用[J].包装工程，2003，24（5）：164-165.

作者简介：张炜，浙江大学宁波理工学院，浙江宁波 315100

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关键词：单片机；虚拟课堂；研讨式教学

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）49-0189-02

一、非电类专业的单片机原理教学现状

单片机原理课程是机械设计制造及其自动化、车辆工程等非电类理工科本科专业的一门重要专业课，是在学生掌握了基础的模拟电子、数字电子技术课程和计算机应用类课程之后，为加强对学生应用能力的培养和结合应用实践场合而开设的体现电子技术、计算机技术等综合应用的一门课程[1-4]。学生在学习本课程的时候，一方面巩固掌握了前续基础课程；另一方面，学会了单片机系统设计的思路和方法，为今后从事相关工作打下了基础；此外，以MCS-51为基础的单片机课程也为今后的单片机、ARM等学习夯实基础，为今后从事机电一体化或嵌入式控制系统的研究及开发打下良好的基础[1，3]。但是，单片机技术日新月异，从早期的8051到现在的8/16/32位单片机、ARM、DSP等，CPU的处理速度越来越快，存储容量越来越大，功能接口越来越丰富，编程语言越来越多样化，等等。但是很多高校的非电类专业的单片机课程的教学方式却一直延续至今，没有针对技术发展及应用性需求而做出相应调整。结合我校机械设计制造及其自动化等非电类本科专业的单片机原理教学实际，目前存在的问题及不足主要有以下几点。

1.课程定位上重视不足，课程设置上存在一定问题。机械设计制造及其自动化专业的核心课程是机械原理、机械设计、机械制造等专业基础课，围绕这些课程展开的课堂教学和实践活动较多，而对于单片机等电类课程则远没有受到如此的重视。首先，课程定位上，单片机原理是任选课，学生有选课与不选课的权利。还有就是本课程一般开设在大三下学期，此时大部分同学的学分已修满，选课人数较少。其次，课程设置上存在一定的问题，单片机原理的前导课程主要为电子技术及C语言程序设计，这些课程均在大二开设，而单片机原理一般在大三下学期开设，这期间并没有开设其他电类课程，而学生对电子技术及编程设计等遗忘较大，导致学习很吃力。再次，单片机原理课程与微机原理课程有一定重叠。开课时间上有重叠，两门课程同属电类及计算机应用类课程，但都在学三下学期开设。课程内容上有重叠，两门课程在内容上有很多重叠。从上述可以看出，课程定位上重视不足，设置上也存在一定问题，导致学生对于本课程的选课积极性不高，重视程度不足。

2.教学方法已不能满足发展需求，教学内容较为陈旧。课程实验基本上是教师的示范性操作，学生通过简单连线操作就能达到实验效果。这样的教学方法已不适应教学需求，学生基本上都是被动接受，教学效果很有限。其次，教材内容陈旧，没有结合单片机技术发展和应用的现状[1-4]。在编程语言方面，现在大部分高校仍然采用汇编语句为程序设计语言，存在着语句抽象、难理解、编程效率低，学习难度大等缺点，没有适应技术发展趋势采用C语言作为单片机的程序设计语言。在存储系统方面，大部分高校和单片机教材仍然以存储器扩展为重点内容，但实际上现在的单片机种类繁多，极少需要对存储系统进行扩展。在与相关课程的相关性与衔接性方面，现在大部分高校的单片机教学内容和教材缺少与相关课程如微机原理等的联系。

3.缺少实践教学环节。目前一些高校的非电类工科专业配备了和课程相关的单片机实验箱，学生可以通过实验加深对理论知识的理解。但是，该实验设备一般只综合了十几项实验内容，无法提供高质量的动手环境，学生动脑和动手的机会太少，只是简单接线以实现实验功能。此外，单片机的硬件电路固定在实验板上，学生只能通过改变实验程序而起到灵活变通的效果，具有一定的局限性。

二、虚拟课堂教学改革研究

整个教学过程以工程专业认证的要求为目标，围绕着教学准备、教学过程、教学总结及课程考核展开，整个研究内容都强调学生的参与性及参与程度，学生是教学准备、教学过程、教学总结及教学考核的主体。从以下几个方面开展非电类专业的单片机原理教学改革研究[1-5]。

1.以视频微课为主体的教学准备过程研究。传统的教学准备一般是教材预习，但是机制等非电类专业由于电类课程学习较少，课程衔接性不够，导致自学困难，课程准备不充分。课题研究提出以视频微课为主体，结合教材预习和知识点自学等环节进行教学准备。在课堂教学开展前，将本课讲课内容制作成视频，并连同课程PPT通过网络发送给学生，在每段视频开始及结束，针对性地提出几个问题，引导学生带着问题来自学相关课程内容。此外，教师针对性地提出几个性扩展问题，引导学生进行单片机知识的自学。

2.以虚拟实验室、研讨教学为核心的教学过程研究。传统的教学过程一般是以课堂授课为主体，但该教学过程对于单片机不太适合。由于单片机的实践性强，教学的过程中必须软硬件结合。提出以虚拟实验室和研讨式教学为核心的教学过程。在教学准备过程中，学生通过视频及自学已经掌握了课堂相关知识，但缺乏一定的实践知识。在教学过程中，结合Proteus+Keil的虚拟实验室，并开发相关单片机控制案例，学生通过案例及虚拟实验室来加深课程学习印象及效果。虚拟实验室的建立，使得学生的设计不局限于有限的单片机实验箱功能，进行开放性设计，锻炼实际应用和开发能力。在此过程中，针对教学准备过程中预留的问题，学生与教师之间展开研讨。采用实验板实物与软件相结合的教学方式，在课堂实验时间里学生进入实验室进行实验板实物的操作，同时利用Proteus软件进行课堂电路原理展示与分析，电路线路清晰，分析方便；有条件的同学可以自己制作或购买实验板学习，其他同学通过Proteus软件也可以进行学习，同样可以达到实验效果。通过本学期的实践教学发现，学生的动手能力和课堂内容消化效果比以往有了很大的改善。

3.以硬件在环实验和研讨总结为载体的教学总结过程研究。传统的教学总结仅针对单片机的知识点开展，没有硬件实验对所学知识点进行巩固。课题研究拟从非电类专业的实际特点出发，编制实验教学教案，围绕单片机的主要内容：I/O操作、中断定时、键盘显示、串口通信、综合实验等开发硬件实验箱，进行硬件在环实验。在实验的基础上，结合课程准备和课堂虚拟实验室所存在的问题，加深学生对硬件的认识，通过实验加强学习效果[1]。在单片机实验的教学方法上，除采用示范教学等方法外，以工程项目为导向，2～3名学生为一组，完成一个具体的单片机应用实例，并进行答辩。采取这样分组考核的方式，实验教学效果有望得到大幅提升。单片机项目教学法是围绕工程项目展开，以项目的开发步骤作为教学顺序，将单片机的知识点穿插到开发项目的过程中，引导学生边做边学。

4.以考试和综合实践为基础的课程考核模式研究。传统的教学考核方式为考试，通过卷面成绩对学生的学习效果进行评估，该考核方法没有考虑到单片机课程的强实践性。由于单片机课程的教学方式基本以案例和实践为主，也须对原有的考核主要以考试为主进行改革。课题研究提出综合实践、考试及研讨考核相结合的复合考核方式。综合实践中，以2～3名同学组成一组的形式，自定一个综合实践题目，就题目展开分析和讨论，并展开单片机硬件系统设计和程序设计，然后确定并绘制单片机综合实践系统的硬件图（在Proteus中完成），并编写单片机综合实践系统的软件（用C或汇编语言写都可以）。最后每个项目组指派一位同学，在课堂上通过PPT的方式阐述设计理念及具体的设计流程，并接受老师及台下同学的提问。本次综合实践占单片机原理课程总成绩的20%。平时教学过程及教学总结过程的研讨等占期末总成绩的10%，相应地考试成绩只占总成绩的70%。考核方式的转变，让学生更注重平时的学习过程及研讨，并培养和锻炼工程项目的实际开发经验，提升学生的团队协作能力。

三、教学改革研究的实施效果

通过教学改革研究，提出非电类专业的单片机课程虚拟课堂教学改革方案，开发出适合非电类专业的视频微课及引导式问题，建立Proteus+Keil的虚拟实验室，试制出适合非电类专业学生特点及实际需求的单片机实验平台，采用综合考核方式进行课程的考核方式改革。上述具体方案，经过近一年的教学实践及效果反馈，效果较好，可以在非电类专业的单片机原理教学中加以推广应用，教学改革研究的思路和方法也可应用在其他专业课程上面。

参考文献：

[1]许明，倪敬，陈国金.机械类本科单片机实验教学案例研究[J].教育教学论坛，2013，（43）：246-247.

[2]张毅刚，胡瑞强.基于Proteus的单片机课程的教学改革与实践能力培养[J].教育教学论坛，2012，（5）：149-150.

[3]许明，倪敬，陈国金.工科机械类本科《单片机原理》教学模式改革探讨[J].教育教学论坛，2013，1（4）：72-73.

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关键词：机械原理，教学；学生，实践能力，创新能力

随着机械原理课程体系的改革与深化，课程内容在不断更新和增加，教学学时相对减少，但教学目标没有降低，反而有所提高，学时与内容形成了突出矛盾。如何提高学生学习的自主性和能动性，使学生在较短时间内既能掌握主要内容，又有一定的基本技能训练，培养和提高学生的实践和创新设计能力，成了教学改革的重要课题。

一、根据社会需要，及时更新教学内容

传授知识与培养能力并重。教学中，不仅要强调课程的基本概念、基本理论和基本方法，而且还要注意促使学生在掌握和运用基本理论和基本方法的过程中，能够结合具体工程对象思考和研究问题。利用实验室和大学生科技创新实践基地的开放条件，组织学生观看常用机构和科研产品，启发学生思考和总结，以探索新的设计方法，提高其创新设计能力。

逻辑思维能力和形象思维能力一体化培养。机械原理课程的许多基本理论都经过严密的推导和论证，以此来培养学生的逻辑思维能力。在使用的cAI课件中引入栩栩如生的机构运动仿真模型，可以开发学生的形象思维，把抽象的逻辑推理和形象的机构运动时空关系结合起来，促使其建立工程实践观念。

力求把分析方法和设计方法与计算机技术结合起来。机械原理中的许多图解法都具有概念清晰的特点，如机构运动分析和力分析的图解法、凸轮轮廓设计和基本尺寸确定的图解法等，而解析法又往往被认为难以给出形象的概念。教学中，通过计算机图形功能和可视化技术，把许多解析法、数值法的计算过程和计算结果进行可视化处理，使之超出原来图解法的概念清晰程度，并可以改变参数，做到举一反三，使学生把机械原理的学习和研究提高到一个新水平。

二、大力推进教学方法改革，实现从注重知识传授向重视工程素质和创新设计能力培养转变

转变教学观念，牢固树立以学生为中心的思想。正确认识学生是主体，教师为主导的内涵，充分调动学生学习的积极性和主动性。改革“灌输式”教学方法，实施启发式、讨论式、研究式教学，达到师生互动，改变被动的“要我学”为学生积极主动参与式的“我要学”。选择部分课程内容由学生主讲，老师总结点评，让学生撰写与课程内容相关的小论文、读书报告等，从而使学生的主体地位得到真正体现。

在课堂教学中，强调结论与过程的统一，坚持感知(具体)一概括(抽象)一应用(实际)的认识过程，使学生的认识活动建立在具体感知的基础上。用实物、模型、挂图或多媒体展现机构和机械零部件的结构、工作原理，然后通过抽象概括，得出知识的结论并应用于实际。在这个过程中，使学生的思维得到训练，既掌握知识，又提高能力。

在课堂教学中，坚持理论联系实际的学风，把基础理论与设计实践紧密结合，不断将新的概念、新的思维方式和新的研究成果引入课堂，增加课堂信息量，引导学生涉足活跃的学科前沿。

在课堂教学中，讲、练结合，安排设计性大作业，如机构运动分析和力分析、凸轮机构设计、机械系统方案设计等，培养学生理论联系实际的设计思想和创新设计意识。安排学生上机，进行机构的计算机辅助设计，强化学生的计算机辅助设计能力和绘图能力。

三、改革实验教学，培养学生的创新意识和动手能力

实验教学是验证理论，培养学生动手能力、创新意识和工程素质的重要手段；是提高学生实验技能，为以后的创新实践打基础的工程训练方法；是以发挥学生主观能动性为主的现场实践。为了适应新形势下对创新人才培养的需求，必须改变以往那种重知识灌输、轻创新能力培养的实验教学方式，要对实验教学内容、教学方法进行改革。

改革实验教学内容。实验内容的设置在考虑到学生的认知规律和创新思维过程的前提下，应将其分为两个层次来设置。第一个层次是将认知性、验证性实验与综合性实验相结合，这对于培养学生的形象思维能力和创新意识是非常重要的。技术基础课较基础课更加接近工程实际，要理解和掌握技术基础课程的一些内容，解决工程实际问题和进行创造性的设计。单靠逻辑思维是远远不够的，必须发展形象思维能力。通过实验，学生可以把机械产品和各种机构的复杂实物形态信息转化为能够被人的感观接收的具有客体特征的信息，然后再将其转换为适于主体思维进行操作的观念编码信息，有了这样一些信息，在进行机械产品创新设计过程中才能够做到才思喷涌，举一反三。第二个层次是分析性、设计性与创新性实验相结合，这对于激发学生主动参与实践活动的热情，培养学生创新思维和动手能力具有很好的促进作用。经历了一定阶段的理论学习和实验认识，学生已经具备了一定的感性认识和分析问题、解决问题的能力。这时开设一些具有设计性和创新性的实验，可以充分发挥学生的主观能动性和创新积极性，挖掘创造潜能，培养创新意识和严谨的科学态度，提高解决实际问题的能力，使学生从中学到更多的实验技能和实验创新方法。

改进实验教学方法。要变以教师传授实验技能和知识为主的教学方法为以学生为主体的实验教学方法。学生应根据实验要求自己设计实验内容、实验步骤，教师在实验过程中主要起引导和启发作用，留给学生足够的创新空间，这样可以充分发挥学生的主观能动性，真正提高学生利用所学理论知识解决实际问题的能力，提高创新意识和动手能力。

四、改革课程设计模式，培养学生工程设计的整体观念和创新意识

大多数高校的机械原理和机械设计课程的设计都是单独进行的，均以消化本课程内容为基本目的。前者侧重于机构的分析、设计和机械系统方案设计；后者侧重于零件的选材和结构设计。不考虑总体、不考虑多种因素的限制和联系，达不到各自设计的要求。两门课程设计融合在一起，变成综合性课程设计后，可从机械设计的全过程出发，做到课程设计的完整性、系统性和综合性。两门课程设计合二为一后，要同时满足两者的设计要求。设计内容要能覆盖两门课程的主要内容，既要包括机构和机械系统方案设计，又要包括机械传动装置和典型零件的设计。

为了提高教学效果，要改变传统的教学模式，变集中式教学为先分散后集中式教学。将执行机构设计的一部分内容融于机械原理教学中，连杆机构内容讲完后，就将课程设计任务布置给学生，要求学生将执行机构用连杆机构组合而成，以后每讲完一种机构，学生就可以在原有机构的基础上进一步改进和创新。最后，学生可通过参观样机、查阅资料、讨论及教师辅导构思出多种执行机构的运动方案，并对各种执行机构的运动方案进行运动分析和力分析，优选出最佳方案。随着机械设计课程的进行，当机械传动部分讲完后，就要求学生进行传动方案的拟定，同时选择电机，进行传动装置运动和动力参数的计算，并对传动零件进行设计计算。当轴系零部件部分讲完后，要求学生完成轴系的结构设计。这些工作让学生在平时学习过程中借助计算机完成，同时加强对学生结构设计能力的培养。这样，既可使学生在集中教学时间段内轻松完成课程设计任务，又可使基本设计能力的培养循序渐进，更加扎实，还可以大大改善机械原理和机械设计课程的教学质量，避免理论与实际脱离。

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关键词：机械制造技术基础课程；教学内容；教学改革；实践教学

中图分类号：G712；G423.04 文献标志码：A 文章编号：1008-3561（2017）04-0052-01

机械制造技术基础课程的教学目的，是让中职学生掌握机械制造技术方面最基本的理论知识和技能，对制造活动有一个总体的了解与把握，为今后专业课的学习及毕业后从事机械产品的设计、制造及生产管理等工作打下坚实的基础。本文论述机械制造技术基础课程教学内容改革和实践的思路及做法。

一、机械制造技术基础课程教学内容改革的思路

设计好机械制造技术基础课程的教学内容，是课程组必须解决的一个难点问题。在教学内容的改革中，要遵循以下三点指导思想。

（1）拓宽专业，培养通才。过去的专业划分过细，造成学生知识面比较狭窄，难以适应各项建设工作和继续深造的需要。随着新专业目录的确定，学校要对过去老专业的培养计划进行适当修改，并对它的课程体系及教学内容进行改革。机械制造技术基础课程是新制订的教学计划中所规定的机械类各专业必修的三门技术基础课程之一，因此，该课程的教学内容也应遵循“拓宽专业，培养通才”思想，应具备机械类各专业学生所必需的机械制造过程有关的基础知识。

（2）扩宽学生知识面，增强机械类各专业学生的从业能力。从过去机械类各专业的培养计划来看，只有机械制造专业开设机械制造工艺学、机床概论、切削原理等有关机械制造过程的专业课程，但教学内容过专过细，内容庞杂陈旧。而其他机械类专业如机械设计、汽车、工业工程管理等专业，只开设机械制造工艺学课程，造成这些中职生缺乏切削原理、机床及工艺装备等方面的知识，影响从业能力。从统计来看，机械类各专业中职学生毕业后大多数从事机械产品开发、设计、制造、管理和运销等工作。因此，在设置课程教学内容时，要重基础，避免原专业课程内容陈旧庞杂、太专太细等缺点，要强调基础理论知识的实际应用。

（3）提高教学质量，减轻学生负担。过去开设的专业课程较多，各门课程之间的衔接没有处理好，导致一些教学内容重复讲授，而一些教学内容又没有讲到。因此，在机械制造技术基础课程的整合过程中，要注意精选教学内容，要适当增添一些新的知识要点，使课程与现代制造技术相结合，让教学内容具有先进性，能反映出本学科领域的最新科技成果。这样，既提高教学质量，又减轻中职学生的学习负担。

二、机械制造技术基础课程内容体系的改革

机械制造技术基础课程的教学内容应该包括机械产品制造过程的基本理论和方法，它涉及公差及技术测量、金属切削原理与刀具、机床概论及设计、机械制造工艺及机床夹具等方面的知识。本课程的教学主线是：学生学习金属切削原理、金属切削机床以及零件加工表面的技术要求（即公差与配合的相关知识）、零件的定位原理等基础知识之后，再依次叙述机械零件的特征、表面加工方法与加工设备等知识，然后重点研究机械加工工艺规程和机械装配工艺规程的问题，最后，再了解自动化加工、数控加工、特种加工等方面知识。

三、实践性教学的设计思想与教学效果

机械制造技术基础是一门实践性很强的课程，它的内容很多，涉及面比较广。为了让学生真正掌握本课程的教学内容，达到学以致用的效果，除课堂上的理论教学外，教师还要重点加强实践教学环节，提高学生的实践动手能力。为达到预期教学效果，可以设计如下实践教学环节。

（1）计算机辅助课程设计。本课程在理论教学完成以后，要安排一周的计算机辅助机械加工工艺规程（CAPP）课程设计。它要求学生综合运用所学过的知识（包括本课程的基本理论和其他相关课程的知识），在计算机工艺设计软件的辅助下正确分析和合理解决一个比较简单的机械零件工艺规程的设计问题。其目的是通过课程设计，使学生学习并掌握工艺设计方法，能够学以致用。实际上，课程设计也是对学生学习情况的一次验收和巩固。实践证明：课程设计训练可使学生面对具体的工程问题时能综合应用以前所学过的知识，做到正确分析和处理；课程设计训练能够加深学生对机械加工工艺设计原则的理解；在设计过程中，不同工艺方案的分析与对比可使学生初步掌握优化工艺方案的能力；课程设计训练可使学生熟悉各种技术手册、规范、图表等技术资料的运用；课程设计训练能够进一步培养学生的工程应用能力和编写工程技术文件的文字表达能力。

（2）教学实验。为配合机械制造技术基础课程理论教学，培养中职生的动手操作能力，本实践教学环节还设置车刀角度的测量、切削力实验、切削温度实验等三个教学实验，以便学生更好地理解与掌握机械制造过程的基本规律。

四、结束语

江苏省张家港市中等专业学校开设机械制造技术基础课程以来，课程组不断总结经验，对课程教学内容进行补充和完善。从近几年学生所做的课程设计来看，中职生的知识面和实践动手能力达到预期的教学效果。

参考文献：

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关键词：《食品机械与设备》课程 教学方法 新思路

1.引言

《食品机械与设备》是食品专业重要的专业课程之一，也是食品加工类专业的一门应用性工程学科；是一门以实践操作技能为主的实践性专业课程；是保证学生将来在食品企业生产岗位上正确、安全使用食品加工机械与设备的基础保证课程，是食品加工类各职业工种的共同基础课程。因此，如何激发学生对设备学习的兴趣，提高技能学习效果并确保实训操作安全，如何使学生通过本课程的学习掌握食品生产企业常用设备的操作和常规维修技能，尽快适应岗位需求，是本人总结多年教学经验，改进该课程教学设计的新思路。

2.教学中普遍存在的问题与难题

由于种种原因，现有的食品科学与工程专业在人才培养过程中“重科学、轻工程”的现象非常普遍，导致培养出的学生不能满足食品工业对人才的需求。出现这种情况主要是由以下原因造成的。

2.1基础学科教学课时不足

宽口径的教育思想，虽然扩大了学生的知识面、增加了学生的就业机会，但是许多基础课学时削减，造成学生对专业课的理解难度加大。就本专业而言，将机械制图、机械设计（机械原理和机械零件）学时的缩减，造成学生空间想象力变差，对食品机械的内部构造、工作原理和机械性能等难以理解。

2.2课程安排脱离工作流程

该课程设立在本专业的主干课程― ― 食品工艺学之前，针对我院食品检验专业的学生来说，学生没有掌握过多的食品加工工艺技术的知识。因此，很难了解某一食品加工单机在食品生产线中的作用、单机的性能及比较出同类设备在应用中的差别。即使在食品工艺学之后开设，那么运用知识能力较弱的学生也存在上述学习困难。

2.3实习设备不能满足教学

食品加工的种类非常多，涉及到的食品机械与设备的类型也非常多，作为学校，不可能在有限的课堂教学中讲解各种机械和设备，也不可能添置所有的食品加工机械设备以供学生实习。

3.建立理论联系实践的课程设计新思路

《食品机械与设备》是一门实践性很强的专业课，为达到课程教学目标， 我们注重理论联系实践有机地融合在一起，强调理论指导实践，通过实践验证理论知识，注重知识应用能力的培养同时塑造其人格魅力。

3.1打造“一、二、三、四、五”学习目标

在教学中，对学生应该达到的学习目标进行了概括，提出“一二三四五”学习目标。

一强：强化“三不伤害” 安全意识。严守实训纪律和操作规程，杜绝触电事故与机械伤害，确保人身安全；禁止盲目操作与野蛮操作，确保设备安全。

二成：养成胆大心细、严谨认真，勤于思考、敢于动手的作风；养成团队合作、坦诚配合、善于协作，勇于负责的精神。

三会：会操作使用、会维护保养、会排除故障一能按照操作规范正确、安全使用和合理选择制药设备；能进行常规的维护保养；能对因操作失误造成的问题或一般性故障分析产生原因、找到解决方法、排除机器故障。

四懂：懂结构、懂原理、懂性能、懂用途――对照具体机器能说清讲明设备的结构、原理、性能、用途。

五融入：融入学科、融入集体、融入企业、融入人际关系、融入社会。现在的学生缺乏爱一行钻一行的信心，团体意识模糊，不懂企业文化，人际关系淡薄，不能很好的去适应环境和社会，这就要求教师要做好全面手，真正的向课堂45分钟要实效。

3.2在理论学习中强化学生的自学能力

正确处理理论知识传授和自学能力培养的关系，注重学生学习方法的培养，在尽可能的情况下，采用实物图、原理图、结构图同时讲解，部分细节进行放大，让学生能够充分对比了解机器的内部结构；对结构或原理比较复杂的食品机械和设备，利用多媒体技术编制动画，真实形象地展示食品机械的工作过程；利用讲座与自学的形式，对典型的食品工艺流程、生产线进行介绍，增加对单机功能与应用的理解。学生掌握正确的分析方法后，就能对教材中出现的具体机械与设备的例子做到举一反三，融会贯通。

3.3在实践教学中锻炼学生的动手能力

课程主讲教师从不同的角度，培养学生对食品机械单机功能与用途的理解；充分利用现有的专业实验室与合作企业的设备资源，增加试验与实习的机会，提高学生的空间思维能力；充分利用企业商业网络、食品机械专业行业网站资源，了解食品机械最新发展动态，丰富本专业的知识层面；积极联系食品加工企业，引领学生积极投身于课外科技创新活动，围绕主题开展活动，调动学生操作积极性，提高学生动手能力。

3.4保持不断完善与创新的积极态度

作为一门工科专业，《食品机械与设备》课程是一门紧跟科技发展的学科，若想在教学中取得卓有成效的结果，就必须保持不断完善与创新的工作态度。

根据教学情况，完善课程内容。针对机械类课程设置较少的情况，在教学计划中，增加食品机械设计、食品机械构造、食品机械自动控制等内容。扩大学生的知识面。

充分利用学校资源，完善校企合作机制，与企业签订学生培养与招聘意向书，根据企业需要，设计食品工程课程群，突出食品加工、食品科学、食品工程、食品安全法规与管理等核心内容。安排学生分批分阶段进入企业车间实习，提高学生在学用结合方面的认识，增强学生的动手能力与实践操作能力。同时，企业可以近距离地了解学生的学习与工作状态，可以多角度地考察、选择适合的新员工。

4.结论

经过三年来教学效果的跟踪与反馈。在课程设计新思路的指导之下，教学应用收到了较为显著的成效。第一，活跃了课堂气氛，激发了学生积极上进的信心，提高了学习兴趣。第二，实操课与自主学习习惯的培养，充分调动了学生的好学天性，在快乐与成就中，促进形象思维向抽象思维的转化，提高了学习成绩。第三，在坚持理论联系实践的教学风气的影响下，学生的创造潜能与解决问题能力得到提高，团队协作意识得到强化，职业素养得到提升，提升了毕业生的就业率。

参考文献：

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［关键词］机电类专业CDIO卓越工程师教育课程体系培养模式

［中图分类号］G640［文献标识码］A［文章编号］2095-3437（2013）08-0046-03

一、卓越工程师教育与CDIO的关系

“卓越工程师教育培养计划”是国家宏观的培养目标要求，其工作思路是借鉴世界先进国家高等工程教育的成功经验，创建具有中国特色工程教育模式，通过教育和行业、高校和企业的密切合作，以实际工程为背景，以工程技术为主线，着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力，培养造就一大批创新能力强、适应企业发展需要的多种类型优秀工程师。CDIO工程教育理念和培养模式注重培养学生系统的工程技术能力，尤其是项目组织、设计、开发和实施能力，以及较强的沟通和协调能力，体现了当今工程教育的国际共识。可见，CDIO人才培养模式和理念与卓越工程师教育培养计划的教育理念是高度一致的，而且CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果，应该作为实现卓越工程师教育培养计划的重要途径，也是加入卓越工程师教育培养计划的基础。

二、机自专业卓越工程师教育培养要求

机械设计制造及其自动化专业是典型的工科机电类专业，培养卓越工程师正是这类专业教育教学所追求的理想目标。根据近年来专业进行CDIO工程教育改革实践取得的经验，开展卓越工程师教育培养模式的探索具有更积极的意义，而且卓越工程师教育对学生的知识、能力和素质的培养要有具体的要求。

1.接受通用知识的基础教育，具有扎实的数学、物理、化学等自然科学基础知识，较强的外语和计算机应用能力，较好的人文、艺术和社会科学基础，初步的经济管理知识。

2.接受专业基础教育，较系统地掌握机械制图、力学、机械设计、电学、机械工程专业基础领域的基本知识和技能。

3.接受专业基本技能训练，掌握本专业必须的零件测绘、力学分析计算、实验、测试、数据分析、文献检索和基本工艺操作等方面的基本实践技能。

4.接受专业知识教育与专业技能训练，具有本专业领域或方向所必需的专业知识，了解专业领域技术标准，相关行业的政策、法律和法规，了解本专业及相关学科前沿及发展趋势。

5.接受工程意识与创新意识的培养与训练，具有综合运用所学理论、分析解决工程实际问题的能力，能够参与生产、并具有基本的运行和维护能力，具有进行产品开发和设计、技术改造与创新的初步能力。

6.获得综合素质的教育与培养，具有较强的交流沟通、环境适应和团队合作的能力，具有较好的组织管理能力，具有良好的质量、环境、职业健康、安全和服务意识，具有应对危机与突发事件的初步能力，以及较高的综合素质和职业道德修养。

三、课程体系改革规划与实践

课程体系改革始终是贯彻CDIO工程教育改革理念，落实人才培养方案的具体保证。

（一）调整两课开设学期，优化课程布局

两课是标示中国特色高等教育的重要课程，共有356学时，16个必修学分，一般集中开设在大学一、二年级，在限制每学期计划学时的要求下，一些基础性课程被迫后延，对学生的工程意识和创新能力培养和训练非常不利。本专业在CDIO工程教育改革实践过程中，多方考察、学习，并与学校主管领导和教务处领导多次研究，做出了调整两课开设学期的重大决定。将两年完成的两课主要教学任务调整为四年完成，即每学年开设一门政治哲学类课程，保证两课四年不断线：大一第一学期开设 “思想道德修养与法律基础”，大二第一学期开设“中国近代史纲要”，大三第一学期开设“基本原理”，大四第一学期开设“思想和中国特色社会主义理论体系概论”。在两课教学过程中，可以通过课程内容的改革，重点教育和培养学生的职业道德和社会责任感。在大三、大四学年开设政治课更有利于准备考研的学生学习和复习，大二调整两课余出的学时由技术基础课来递进填补，优化了课程布局，为学生开展创新训练提供了专业基础，更有利于专业培养目标的实现。

（二）公共基础课程体现工程应用意识

英语课分层次教学，入学即可参加大学四、六级考试，通过者可以进入专业实验室接受工程意识和创新能力训练。

数学课教学内容与方式改革，在讲述数学知识的过程中，启迪学生的数学思维方式，教会应用数学理论进行工程建模的方法，数学中的实例应该以机械工程的具体对象为目标，使学生体会到学以致用的感觉，激发其学习兴趣。

大学物理课教学内容与方式改革，在讲授物理知识的基础上，传授和训练进行物理实验的基本方法、基本技能，训练观察现象与数据分析的能力，为工程实验奠定基础。

（三）技术基础课程培养工程意识

在大一第二学期新增开设机械工程导论课程，介绍机自专业的培养目标、教学计划、学科发展、工程案例，为学生提供一个开发产品、装备和系统的理论知识与工程实践的基本思维框架；勾勒出一个工程师的任务和职责，以及如何应用科学知识来完成这些任务的思维方法；并有意识地引导学生培养必要的个人能力和人际交往能力；进行学为所用的工程意识的启蒙教育。

改革机械制图课程体系，增加三维图形教学内容，将独立开设的零件测绘教学环节融入机械制图理论课的进程中，理论与实践应用综合在一起，同步进行，初步培养学为所用的工程意识。

机械原理和机械设计课程体系改革，将独立开设的机械原理课程设计和机械零件课程设计教学环节调整到对应的理论课学期，将课程设计内容与理论课内容综合在一起，同步进行。在机械原理或机械设计理论课开始之初，将课程设计的任务布置给听课学生，并要求理论课程结束时完成课程设计任务。教师讲授理论课时始终关注课程设计内容，督促和指导学生完成所讲相关内容的课程设计任务，使学生边学、边练、边用，理论紧密联系实际，不断建立学为所用的工程意识。机械原理与机械设计课程与原培养计划比较，分别提前1个学期开课，以便为后续专业基础课提供前期知识。

（四）专业课程增强实践能力训练

专业课程的改革方式是减少专业课的理论授课学时，大幅度增加实验、实践训练学时，尽量将CDIO理念贯穿于课程教学中。根据培养目标、对主要课程及学时比例进行了综合调整，构成如表1所示，其中单片机原理及应用、井下作业设备与工具和海洋石油装备概论为新增课程，目的是增强机电基础和突出石油特色；合计增加100个实验学时、88个理论学时。取消了独立的专业英语课程，设置两门以上的专业课程采用双语教学，从而保证学生专业外语应用水平；专业英语（64学时）和思想和中国特色社会主义理论体系概论（96学时）后置余出的160个必修课程学时基本平衡了增加的专业课理论和实验学时。

表1课程改革新增实验学时课程列表

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（五）课程设计实施CDIO模式

“机构分析创新设计”和“机电一体化系统创新设计”是东北石油大学机械设计制造及其自动化专业参加教育部CDIO工程教育改革试点，实现“卓越工程师教育培养计划”的目标，为培养本专业学生的个人、人际交往和团队合作能力，产品、过程和系统的设计、建造和控制能力，而分别在大二和大三短学期新增设的2个理论与实践相结合的教学环节。目的是为学生逐步获得优良的工程素质和综合能力（学会求知、学会做人、学会做事、善于合作）奠定基础。

每个班分成6~7个设计小组，每个小组独立承担一个设计题目，由4~5人组成，自选组长，组长负责设计小组任务分配、组织管理和工作协调。每个小组提交一份设计报告和每个小组成员的个人工作过程记录（手写），并进行ppt汇报答辩。机构分析创新设计提交的设计报告包括：设计分析说明书、CAD 设计图纸；机电一体化系统创新设计提交的设计报告包括：设计分析说明书、CAD 设计图纸、控制原理图、电气回路图、程序设计图。

课程设计的考核方式进行了如下探索：

1.组长给定本设计小组成员的个人贡献或成绩排序。设计小组组长根据小组同学的个人贡献、合作表现，按分差不小于2分给出小组成员个人成绩，或给出小组成员成绩排序。

2.指导教师组成的答辩组评定设计小组成绩。答辩组根据每个小组设计总结报告撰写的质量（结构层次、语言表达、分析计算、撰写规范）；设计图纸的质量（图纸完整、表达正确、符合规范）；答辩过程表现（汇报讲述、回答问题、PPT质量）等项目按百分制综合给出该组设计的综合成绩。小组的答辩综合成绩为小组成员的个人成绩中间值偏上。

3.指导教师还可以根据设计小组每个同学的平时表现（出勤情况、工作态度、提问情况）调整个别同学的个人成绩，更好地维护公平性。

4.学生自评与团队成员互评可以调整小组组长给出的成绩排序偏差。小组成员自评主要考核学生的诚实性；团队成员互评主要考核学生的公正性和团结互助精神。

（六）毕业设计实施CDIO模式

大四第二学期全部进行毕业设计，将毕业设计从13周延长至18周，有利于完整系统地实施CDIO工程教育模式。

在毕业设计的准备、进行和总结的全过程中，对各个环节都进行严格把关。首先在选题上，采取指导教师申报题目，然后由教研室从中优选确定，保证工程实际设计题目占到80%的比例。将确定好的设计题目下发给学生，使学生有很大的选择权利，在个别严重冲突的题目上，由教研室做适当调整。这样做，能够激发学生的兴趣，提高学生对毕业设计的积极性。

学生在毕业设计过程中，把几年中所学的理论知识综合应用于工程实际，不仅锻炼了他们分析研究问题的能力，而且增强了他们的工作责任感，从而使他们投入更多的精力；遇到疑难问题，指导教师能及时地给予启发，并与之研究、讨论，激发他们的创新意识。对于常出现的问题事先讲给学生，使其自检、互检，有问题及时修改，争取交出一份质量较高的毕业设计答卷。

在毕业设计的最后阶段，教师根据毕业设计的任务书对设计图纸严格审查，杜绝在答辩时出现“设备无法安装、机构不能转动、机件互相碰撞、工件不能加工”等原则性问题。随着毕业设计的完成，多数学生基本掌握了进行工程设计和解决工程实际问题的方式和方法，并培养了创新意识，已具备直接服务于生产与工程建设的能力。在教师严格要求、认真把关下，学生完成较好的毕业设计可以直接转化为生产力，经过近两年的统计，学生的毕业设计经修改后直接应用于工程实际生产的占18%左右。

四、CDIO实践总结

2010年机械设计制造及其自动化专业代表东北石油大学成为教育部CDIO工程教育模式第二批试点院校。经过多年的实践探索，机自专业基于CDIO教育理念的人才培养模式已经逐步形成，对专业培养目标、培养方向、教学计划、课程教学大纲、实践环节教学大纲、课程教学体系等进行了卓有成效的改革与建设。

东北石油大学机械设计制造及其自动化专业已经分别在机自07级、08级、09级的部分课程和环节逐步开展了CDIO工程教育模式的探索性实践，完成了机电一体化原理及应用、数控加工技术、电气控制技术、液压与气动、机械控制工程、石油钻采机械等课程为载体的CDIO三级项目实施试点工作，都取得了预期的效果，并获得了良好的经验；机自2010级、2011级的人才培养方案已经融入了CDIO理念，并根据调整后的课程体系有序地进行全面实践和总结；机自2012级、2013级的人才培养方案在CDIO实践基础上又加入了卓越工程师培养计划的新要求，正在进行着初步的实践探索。

CDIO工程教育模式的广泛实践有效促进了本专业大学生创新创业训练计划和科技创新活动的开展。在创新实践活动中，学生明确自己的发展目标，积极性、主动性非常高， 2010~2013年本专业学生承担或完成 “国家大学生创新创业训练计划项目”15项，发表科技论文10篇，获得以“挑战杯”为主的科技竞赛奖励30余项。

五、结束语

东北石油大学机械设计制造及其自动化专业在CDIO工程教育改革实践过程中不断探索和总结，逐渐积累了一些工程教育改革的经验，基本建立起CDIO工程教育的实施环境，为培养一批工程意识好，实际工作能力强的优秀学生奠定了良好的基础。同时，我们也在实践中渐进性地理解卓越工程师教育培养计划的内涵，并逐步明确：CDIO工程教育与卓越工程师教育培养计划的理念是一致的，卓越工程师教育培养计划是宏观指导方针，CDIO是具体实施模式和重要基础。

［参考文献］

［1］顾佩华,包能胜,康全礼,等.CDIO在中国（上）［J］.高等工程教育研究，2012,（3）.

［2］吴恭兴，刘文白，张宝吉，等.基于CDIO模式的卓越工程师培养方案的探索与实践研究［J］.大学教育，2013,（9）.

篇10

当代高职教育的核心是打造高技能，高水平，高实践综合性人才，企事业单位对这种操作性强，理论优势明显的高素质人才需求日益增多。高职教育《机械设计基础》课程教学质量直接影响到我国机械制造类的人才质量，机械设计基础主要包括机械设计、机械原理、工程力学三个模块，其中机械设计和机械原理是机械类学生的必备基础课程，甚至包括本科院校都需要分别单独开设两门课程，但是工程力学作为一门机械类学生的工具教材，被引入到高职《机械设计基础》课程当中反应了社会对高职人才的需求度越来越大，与实际操作实践越来越密切。如何将工程力学课程与机械类课程有机结合起来，那一部分对学生在生产实践当中更加有利？笔者通过不断的思索、不断教学实践总结出一点经验供同仁参考[2]。

2 大学生综合素质提高与创新

2.1 精心设计教学实例，让有效课堂时间变的更高效。例如，在工程力学中求齿轮轴的圆轴扭转切应力，扭矩。并校核给定材料的强度。

从上图所示，我们可以看出输入功率为A截面，输出功率为B、C、D截面，这是一个齿轮轴圆轴扭转题目实例，不仅可以从扭矩方面进行设计题目，同时可以设计求解截面扭转切应力，和扭转强度校核。

这时同学们会按照工程力学相关公式以及参考设计手册来完成这道题目。但是仅仅在力学课上解决题目，一旦到了机械类课堂就会感觉这是独立的两种学科领域，尤其是面对专用周、做实验，学生变的盲目，手脚放不开，没有一点思路，这就需要多学科穿插教学。

工程力学包括对轴，梁剪切，扭转，弯曲，拉压应力和强度校核。在工程当中应用相当广泛，尤其在受力分析时，扭矩与功率转换，应力与载荷加载方式的关系，都是当代工科大学生所要掌握的基本知识点。不仅仅培养力学发散思维，更要针对其相关主干课进行套用，达到有所依有所据，针对机械类大学生在进行机械设计时无可避免要涉及到材料选用，许用应力强度校核。达到装备设计要求就必须要结合实际相关实例，这是对高职课堂教学的基本要求，机械类大学生不仅仅要掌握工程力学，同理理论力学，材料力学，电气控制数控制造工艺等相关基础理论教程都应该按照类似方法进行学习。

2.2 营造气氛由表及里，在实际工程实践当中并没有理想化的模型可以用公式直接解决方案。简化模型以及近似建立模型是大学生必备基本功。如果只有知识基础理论一旦遇见实际问题，并不能系统归纳到所学理论模型或公式，那就是高职教育的失败，也是工科专业的短板。健康良好的质疑才能引导学生进入最佳学习模式，循序渐进巧妙进行学科综合引导。

继续拿上一道题举例说明，延伸一下引导可以求出电机功率，转速和各个输出功率，如果继续深入探索可以解决齿轮材料、齿面强度等一系列工程问题。举一反三，这里代表的不是某一道题或某一门学科，学科之间不是孤立，要抓住关联的重要部分[1]。

根据心理学家加德纳教授的多元智能理论，职业教育对象的智力类型具有形象思维特征。它对知识的选择有明确指向性，善于获取经验和策略，而这类知识的获得更是与具体情境紧密相关。根据这一智力特征，职业教育的教学应以情境教学为主[3]。

建设具有高等职业教育特色的高职机械类专业的教学资源，不断提升专业人才培养质量和社会服务能力；为全国高职在校生实现自主学习、为先进制造业领域在岗人员机电设备使用与维护技能的提高和机电一体化技术应用知识的更新、为毕业生在岗接受继续教育等个性化学习提供专业化的优质服务；为学生、教师、企业人员搭建交流平台。在带动全国高职院校同类专业的教学模式和教学方法改革过程中不断调整更新，逐步完善，培养出适应现代社会发展需要的机制类人才。

3 课后总结归纳，及时引导答疑

在结束每一堂课后，进行及时的归纳和总结，对于学习态度不积极的学生进行及时阳光化的引导。千万不可让学生产生厌学情绪，对易混淆，概念模糊的模块让同学们提前预习分析。经过反复实践，这种教学方法适用于高职院校机械类学生，让其受到一定益处[4]。