机械设计教案范文

导语：如何才能写好一篇机械设计教案，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

【教学过程】

一、揭示课题明要求

1．导语：今天的口语交际课学习与人交谈的本领。与人交谈一般要围绕着一个话题展开，今天交谈的话题是什么呢？

2．读要求，理出：一个是感谢，一个是安慰。

【设计意图】简要的开场，除却不必要的繁文缛节，省去不必要的手段和悬念，提纲挈领，目标明确。

二、模拟对话谈感谢

1．确定感谢对象。⑴同学们长这么大，帮助过你的人多不多？都有谁呀？⑵在这么多人当中，谁给你的帮助让你最受感动，心怀感激，一辈子都忘不了呢？今天你想对他说些什么感谢的话呢？

2．师生模拟对话。⑴请问你想要感谢的人是谁？现在我就是××，来，你想对××说些什么感谢的话吗？⑵教师与2~3位学生进行模拟对话。（根据学生的发言灵活应对。当他们的语言缺乏真诚时，教师加以点拨和示范，引导学生用发自内心的话语来表达感激之情。如：虽然你只对我说了简单的“谢谢”二字，但是我真的挺感动。不过，当时发生的事情我还真的有些忘了，你可以简单地说说吗？）

3．生生模拟对话。⑴学生离开座位自由寻找合作伙伴，采用模拟对话的方式向帮助过自己的人真诚地表示感谢。⑵请两位同学展示模拟对话，其他同学认真倾听，并进行评价。

【设计意图】与生活相似的交际情境，拉近了课堂与生活的距离，使学生 “跳出”课堂，走进生活；生动、逼真的情境展现，极富感染力，调动了学生内心真实的情感体验，从而引发学生口语交际的欲望，激发口语交际的热情，促使他们进入“交际情境”。在口语实践活动中，当交际流于表面而无法深入时，教师充分发挥了示范和点拨的作用，巧妙地“诱其深入”，使交际活动向既定方向前进。这里的引导不是一种指令式的指导，更不是一种抽象的指导，而是在真实的交际之中巧妙地予以暗示，使学生感悟、纠正、模仿，逐步习得交际的本领，从而提高语言修养。

三、真情聊天话安慰

1．提出要求。在生活中，同学们有没有遇到过让你感到特别烦恼、头疼的事情？现在，就向你的好朋友倾诉你心中的烦恼，注意要说清楚三个意思：第一，让你感到特别烦恼的事是什么；第二，你究竟为什么会为此而烦恼；第三，你烦到了什么样的程度。听的同学要认真倾听，真诚地替你的好朋友排除烦恼。

2．生生对话。自由组合， 寻找好朋友互诉烦恼。

3．模拟谈话。走进真情聊天室，向大家倾诉烦恼。教师担任主持人，两位同学担任嘉宾，其余同学为观众，展开真诚对话。

主持人：大家好，这里是真情聊天室，我是节目主持人，来到我们节目现场的是××小学××班的同学们，欢迎你们的到来。今天我们节目的话题是《最近比较烦》。首先我们来听听两位嘉宾最近在烦些什么。（嘉宾诉说烦恼，观众用安慰的话语为嘉宾排除烦恼。在交流当中，教师有意识地训练学生语言的规范性、完整性和连贯性，并请嘉宾对观众的发言进行评价，从而引导学生领会如何做到说话得体）

4．归纳小结。通过刚才的谈话，我们懂得了在与人交谈的时候，要学会倾听，态度要真诚，说话要得体，这样才能更好地表达出我们心中的感谢和安慰。让我们常怀一颗感恩之心，仁爱之心，真诚而得体地向他人表达你心中的感谢和安慰。

5．向学生赠自创诗歌《感谢》和《安慰》。

篇2

【教学目标】

科学知识：认识像搭在汽车上的木板那样的简单机械叫斜面，斜面可以省力。

过程与方法：制订一个简单的研究计划并用实验的数据来说明斜面的省力规律。

情感态度价值观：积极参与科学实验，愿意与同学进行合作交流。

【教学重点】认识斜面是如如何省力的。

【教学难点】如何把学到的知识运用生活中去。

【教学准备】1块搭斜面的平木板，4个不同高度的小物品（橡皮等）、钩码、测力计、实验计划表。

【教学过程】

一、结合影视导入新课

播放学生喜爱的《头文字D》动画片的赛车过盘山公路的录象。

提问：虽然动画片很精彩，但是我们有没有想过一个问题“山上的公路和平地上的公路有什么区别？为什么要这样修建？”

（学生自主思考猜想原因，并当众发表。）

二、探究斜面有什么作用

1、 提出一个简单任务：老师要把这个大木桶搬到讲台上来，有什么好方法？

（学生拓展思维：滑轮组吊、杠杆撬……）

今天老师就介绍一个更简单的机械叫斜面。（示范用木板把木桶滚上讲台）

2、 斜面概念引入：像这样搭在高台边缘上的木板那样的简单机械，叫做斜面。

3、 跟据老师提出的情境得出的问题：斜面能省力吗？我们能设计一个实验来研究这个问题吗？

4、 分组研究斜面是否能够省力。

实验要求：

1） 指导如何用测力计测斜面上的拉力。（拉动中，当测力计处于匀速运动时，读出其读数）

2） 小组讨论设计实验方案；反馈交流实验方案。

3） 分工提升不同的物体（每人一次，每次操作3遍）

4） 在操作员操作的时候，其他同学注意观察，并取其正确的值，做好记录。

斜面的状况 提升不同的物体 我们的发现

A B C D

直接提升物体的力

沿斜面提升物体的力

5、 对研究结果作出分析，发现其中的规律。（发现同一物体从斜面拉上用去的力都小于直接把物体垂直提上去用的力，所以斜面可以省力）

三、研究不同坡度的斜面

1、提问：刚才我们在实验过程中，和其他组的数据相比较，你还发现了什么？（发现每个组的用斜面拉上去所用力的大小不同，这是因为有的小组坡度高，有的小组坡度低）。

那么坡度不同对于沿斜面拉物体所用的力也不同吗？我们能不能设计实验来证明一下？

2、分组设计实验，并分工合作完成实验和记录分析工作

1）制定实验计划表（教师准备）

实验目的 研究不同坡度的斜面的作用

预测 坡度越大，用力越（ ）

坡度越小，用力越（ ）

要改变的条件

不要改变的条件

实验设计

2）交流计划中的要点，并进行相互修改。

3）分工合作进行实验操作。（提醒：每个坡度做3次实验，取平均值填入表中P17）

直接提升物体的力 沿不同斜面提升物体的力(N) 我们的发现

1 2 3 4

4）观察数据表格，讨论发现数据规律，进行总结。

四、巩固与拓展

1、现在结合我们的生活说一说：如我们的盘山公路为什么会修成“S”型。）

篇3

一、《方案》建设的内容和方式

(一)《方案》建设的主要内容

《方案》主要包括专业名称（代码）、招生对象与学制、培养目标、职业能力要求、课程设置与要求、教学时间安排、教学实施、专业师资、实训实习环境等9项基本内容。

(二)《方案》建设的方式

《方案》的建设任务由有关高职院校、国家中等职业教育改革发展示范校项目建设学校、承担我省中等职业教育专业试点改革和省级重点专业建设任务的学校承担，每个专业由1所学校牵头，2所学校参与，各任务承担院校在认真开展前期调研、多方征求专家意见的基础上进行研发。

二、《方案》建设前期调研结果分析

各专业教学指导方案编写工作团队累计调研行业33个、企业295家、省内外职业院校288所、毕业生5225人，发放调查问卷6408份（回收调查问卷5933份），召开94次方案编写工作研讨会，征求了186名专家意见。下面以农业机械使用与维护专业为例谈谈前期调研的主要情况。该专业调研通过实地考察、深度座谈、专家咨询等方式进行直接调研，同时，充分利用问卷调查、电话访问、网络联系查询、文献查阅等形式进行间接调研。调研主要参访了21个行业和25所职业院校，并对农机行业、企业、职业学校及毕业生进行了问卷调查。行业调研以安徽皖北、皖中和皖南地区为主；农机企业调研对象兼顾地域发达与欠发达、不同规模与不同生产形式的企业；学校调研以安徽为主，兼顾沿海一带发达地区和内陆不发达地区的国家重点、省级重点和一般中专学校和职业高中等。其中农机行业调查问卷发放20份，收回18份，有效问卷17份；在农机生产企业、公司、农机市场以及农机合作社问卷调查中收回问卷160份，其中有效问卷147份；学校问卷调查中发出全省学校问卷30份，外省2份，收回问卷27份，其中有效问卷25份，并通过毕业生座谈与100份问卷调查了解到了毕业生对知识结构、能力结构等方面的意见，并听取了用人单位对中职农机人才培养、课程设置的建议。

三、目前中等职业学校农业机械使用与维护专业教育教学存在的问题

（一）从教学计划实施来看，各校专业建设标准意识不强，课程开设随意性大，教学方法陈旧，评价方式传统，教材不合学校实际要求，教学计划实施不一

从各校教学方法上来看，“教、学、做”一体化教学实施不够，虽运用了现代教学技术手段，但开发、互动实操不够。在教学评价方面各校在评价主体、评价方式、评价过程的多元化方面都做得不够好，极少有吸收行业、企业参与的情况。教材编选上多以中职规划教材为主，但在调研中发现各校普遍认为现行教材无法使用，多数教师在选编教材上随意性大、推广性不强。

（二）教育培养模式单一，学生专业技能学习不足，教学环境不利于人才培养，农机专业复合式教学居多，附属性明显

学生培养模式途径单一，主要是校企合作培养熟练工或对口高考升学。部分学校开设该专业有其名而无其实，部分学校把农机专业合并到汽车、机电类专业中，虽有复合式培养人才优势，但专业开设附属性明显。创建一体化教学场景条件不够，“双师型”教师队伍培养建设跟不上，学校专业课程时数不足，直观教学少，而实操环节又不足，学生实操能力较弱。

（三）师资队伍建设相对薄弱

专业教师缺乏企业实际工作经验，与企业岗位需求和专业发展需要存在着较大差距。青年教师在终身学习能力、适应产业行业发展需求、熟悉产业状况、开展课程教学改革方面有待加强。而另一方面学校又难以聘请有实践经验的行业专家、企业能工巧匠及一线农业机械使用与维护专业技术或管理人员到教学一线，主要原因是聘请费用高，学校投入难。

（四）教学设备配置较差，实训开出率较低

一是教学设备老化陈旧。许多教学设备基本是上世纪80～90年代初期购置的，目前已到报废期。二是结构不合理，6所学校的教练车主要是拖拉机，应该具备的免耕播种机、联合收割机等大型教练车只有个别学校具备。特别是新型、多功能、大型等现代化教学设备更少。三是实训开出率低。原因主要有投入难，维护成本高，另外学校也有安全考虑。

（五）教学经费不足，重视程度不够

大多学校均为事业编制，靠的是财政拨款。财政资金只能保证学校人员工资，难以满足教学需求。

四、农业机械使用与维护专业指导方案建设思路

（一）人才培养目标

该专业主要面向农业机械行业企业，从事农业机械使用、维护、营销、技术服务、装配、检测、管理和推广等工作，培养具有基本公民素养和职业生涯发展基础的高素质劳动者和技能型人才。

（二）专业（技能）方向

农业机械使用与维护方向、农业机械营销与售后服务方向和农业机械装配与调试方向。主要对应拖拉机驾驶员、联合收割机驾驶员、农机修理工、装配钳工、营销员等岗位。在进行教学安排时，各校要依据自身原有优势，建设自己的亮点方向。如一些地区收割机械保有量大，跨区作业成熟，就应该围绕农机社会化服务实际，加大农机经营管理课程内容，开设一些针对性选修课程，满足本地农业机械发展对人才的需求。

（三）课程设置及要求

该专业的课程设置分为公共基础课和专业技能课两类，专业技能课包括专业核心课、专业（技能）方向课和专业综合实训等。建议开设公共基础必修课程为：职业生涯规划、职业道德与法律、经济政治与社会、哲学与人生、心理健康、语文、数学、英语、计算机应用基础、体育与健康、公共艺术等课程。建议开设专业核心课程为：机械识图与公差、机械基础、电工电子技术与技能、金属加工与实训、种植基础、农业机械构造与维修、拖拉机汽车电器设备与维修等课程。综合实训可集中或分散到各学期进行，也可将课程教学与实训整合在一起，采用“理实一体”教学，积极探索理论和实践相结合的教学模式。建议开设综合训练课程：金属加工实训、农业机械驾驶实训、拖拉机汽车发动机实训、拖拉机汽车底盘实训、拖拉机汽车电器实训、农机修理工技能实训、中级工训练与考级等。专业（技能）方向课至少确定3～4门突出体现技术应用能力、岗位工作技能以及职业资格考核所需要的课程。选修部分允许学校自主开发和选择，以满足学生职业生涯发展的多种需要。

（四）加强校内外实训基地建设，满足实习实训要求

目前开设农机专业的中等职业学校的办学条件还不令人满意，要实行新教学模式就必须加大投入，解决教学实习实训的硬件建设问题，才能真正开展理论与实践一体化教学。建议校内该专业主要实验实训室应有：液压与气动实训室、拖拉机汽车发动机实训室、拖拉机汽车底盘实训室、拖拉机汽车电器实训室、农机修理实训室、农业机械实训室等。同时，要深化实验室管理体制的改革，减少小而全、功能单一的实验室，形成综合型、功能型的实验室，提高实验室设备的利用率，扩充实验室功能。进一步整合实验课，增加实验课的系列性、系统性、综合性和通用性。增加实验课独立设课的比例，增强实验课的系统性、操作性，增强学生独立操作、独立思考、解决实际问题的能力。在校外实习基地建设中，找到学校、企业、学生三方的共同利益结合点，将校外顶岗实习基地建设与学生就业工作结合起来，为实践教学提供真实的职业环境，强化学生的职业认同感。

（五）加强“双师型”教师队伍建设

中等职业学校要有计划、分步骤安排教师到农机生产一线进行锻炼，加快职业学校“双师型”教师队伍建设的步伐。“双师型”教师队伍建设是实现理论与实践一体化教学的重要保证，要注重教师培训工作，不断更新教师教育教学理念，提高教师的专业化水平。注重引进具有生产实践经验的兼职教师，重视加强企业兼职教师的管理，建立有效的机制，切实提高企业兼职教师的教学能力。要以各种形式鼓励教师深入农机生产一线去体验、解决问题，直接为三农服务，并在服务中增强实际动手能力和解决问题能力。

（六）加强课程资源的开发和利用，注重校本教材开发

中等职业学校要不断加强课程资源的开发和利用。要充分利用网络课程资源，促进教学从单一媒体向多种媒体转变、教学活动从信息的单向传递向双向交换转变、学生单独学习向合作学习转变。职业学校应加强自身媒体资源建设，到生产第一线录制一些实际素材，建立多媒体课程资源的数据库，丰富教学手段和方法，满足教学需要。同时，中等职业学校应根据本地实际注重校本教材开发。教材内容应体现先进性、通用性、实用性，要能够反映本地生产实际和经营方式，使之更贴近岗位、贴近社会，满足本专业实际教学的需要。教材也应考虑中职学生的基础和特点，要图文并茂易于理解。

（七）加大教学考核与评价改革力度，注重职业资格证书考核

要根据教学需要，改革传统的学生评价手段和方法。要依据学生表现、课堂提问、学生作业、平时测验、实验实训、技能竞赛及考试情况，采用学段评价、目标评价、任务评价、理论与实践一体化评价等，实现评价的多元化。要注重考核学生动手能力和实践中分析问题、解决问题及创新能力，全面综合评价学生能力。职业资格证书可以单证、双证或多证并举。建议学生根据专业方向不同获取如农机修理工、联合收割机驾驶员、拖拉机驾驶员、装配钳工、营销员等职业资格证书。

（八）创新办学模式，拓展专业建设和培训渠道

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关键词：护理专业；教案；教学设计

教案是教师备课阶段，为了上课而准备的关于学习目标、教学方法、教学重难点、教学过程、教学反思的一种构思和设计，是体现教师对于为上好一堂课所做的准备工作。对于医学护理专业的教师而言，大学教育没有教授如何书写教案和做好教学设计。因此，写教案和做教学设计对于刚刚参加工作的医学教师而言，是陌生和艰难的。而医学护理专业课程和普通文化基础课又不同，医学护理课程涉及到大量的需要学生操作的实验课程。下面，笔者会以“口腔护理”的教学为例，介绍一下理论—实验一体化教案和教学设计。

一、学习目标

学习目标是学生学习一堂课应该掌握、熟悉、了解的知识和掌握的能力，分为知识目标、能力目标、情感目标。这部分内容学生需要达到的知识目标是掌握常用漱口溶液的使用方法和作用；能力目标是掌握特殊患者口腔护理的方法，熟悉患者口腔卫生、自理能力和对口腔卫生保健知识的了解程度的评估方法，了解一般患者的口腔卫生指导，义齿的清洁与护理。情感目标是注意人文关怀，具有爱伤观念，尊重并且尽量满足患者的合理要求。

二、教学方法

常用的教学方法有讲授法、问答法、读书指导法、演示法、练习法、等方法。讲授法是教师通过口头讲述的形式向学生传递知识。问答法又叫做讨论法，通过教师抛出问题，引发学生思考和讨论的方式，得出结论。读书指导法是在教师的指导下，学生通过阅读课本的知识，自我总结和分析课程内容，培养学生独立阅读能力的教学方法。演示法是教师通过示范教学的方式，把具体的操作流程直观的展示给学生。练习法是学生在教师指导下，学生进行操作练习，从而形成技能技巧的教学方法。教师上课时一般会结合教学内容同时选择多种教学方法组织课堂。“口腔护理”这部分内容是理论—实验一体化教学，因此可以选择讲授法、问答法、演示法和练习法4种教学方式并用。

三、教学重点、难点

教学重点是一堂课学生必须要掌握的内容，在整节课中，最关键的、最重要的内容。而教学难点是一堂课中学生难以理解、难以掌握的内容。当教学重点难以理解和掌握时，教学重点也会成为教学难点。“口腔护理”这部分内容的教学重点是特殊患者的口腔护理的操作方法。口腔护理这项操作是基本的护理技术，是每一个护理专业的学生都应该掌握的操作技术，也是临床上应用十分广泛的操作，因此口腔护理的操作方法是本次课的重点内容。教学难点是常用漱口溶液的选择。因为涉及的漱口液种类繁多，作用和原理不同，配置方法和浓度也都不同，所以学生记忆起来会非常困难，还容易把不同种类漱口液的作用混淆。因此漱口液的选择是本次课的教学难点。

四、教学过程

教学过程是上课的基本流程，包括导入新课、讲授新课、巩固练习、课堂小结、作业布置和板书设计这几个方面。导入有复习导入、游戏导入、故事导入、直接导入、问题导入、悬念导入、经验导入等方式，以“口腔护理”教学为例，可以用案例导入的方式，插入一个病例，如“患者，女45岁，不慎从高处坠落，经医院诊断为高位截瘫，如何为该患者进行口腔卫生的清洁护理工作？”这样可以迅速提起学生的学习劲头和兴趣，把学生的注意力集中起来。病历内容需要书写在教案中。讲授新课环节，教师可以先讲授理论的部分用问答法和讨论法让学生自我讨论什么是良好的口腔卫生习惯、什么是正确的刷牙方法，让学生结合自己的生活，思考如何选择口腔清洁用具，比如吃肉的时候塞牙了应该怎么办，用牙签还是用牙线更好等问题引发学生的思考。在常用漱口液的选择上，教师可以采用讲授法和案例分析的方式，对这部分中间进行讲解。比如在教案中插入案例，教案中的案例一定要简单明了，并且需要教师把参考答案也一并补充在教案中。在一般患者的口腔护理环节，教师可以通过演示的方式，向学生示范对一般患者如何进行口腔护理，因为这部分内容简单容易掌握，所以不用让学生进行练习操作。接下来教师进行特殊患者的口腔护理操作，实验操作的教案要求教师把每一个步骤都详细记录，并提前在脑海中进行模拟操作，避免上课期间漏掉重要的步骤。在操作中尽量把动作慢下来，让学生看清每一步的操作，并让学生做好记录。演示完成后是学生的练习环节，学生采用分组练习法，要求每个小组的组长从实验老师处领取口腔护理操作的无菌物品。教师需要始终在实验室进行指导操作，对于掌握不好的学生，教师应该为该学生再次示教。操作练习后，教师应请学生进行回示，从中发现问题，解决问题。最后对本次课的重难点进行梳理和小结。在作业布置环节，教师应把具体的作业书写在教案当中，比如1%～3%的过氧化氢漱口液是什么作用？再比如在为特殊患者进行口腔护理时，操作的顺序是什么？这些问题可以帮助学生巩固课堂上的重难点内容。板书的书写要求：采用“三区”书写法，即将一块黑板纵向分为三区，一区为主板书区，书写主要框架、大标题；二区为副板書，对一区内容进行填充；三区为每一个小问题又有哪些相关内容。一区为保留区，二区、三区为可擦写区[1]。

五、教学反思

讲课完毕后，需要对课堂内容进行总结分析和记录。把学生掌握情况进行记录，以吸取经验。比如笔者在进行“一般患者的口腔护理操作”环节，学生注意力不集中，发现这个问题后，及时记录在教案中，再上这部分内容的时候，就可以采用别的教学方式比如视频教学法让学生观看这部分操作。这就是教学反思的意义。

书写详细教案和对课程进行教学设计有助于医学护理专业课青年教师更快地熟悉教学流程，也使医学护理专业课青年教师更快地成长为一名合格乃至优秀的教师。这样，他们才能培养出更优秀的医学生，为祖国的医学护理事业做出更大的贡献。

参考文献：

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[关键词]网络安全；安全协议课程；实践教学

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2016.02.111

构建安全网络、营造网络安全环境都需要网络安全协议。人们对应用于计算机中的安全协议做了大量的分析研究，就是为了提高网络信息传输的安全性，使之能从根本上保证网络安全，以免造成因网络安全等级不够而导致网络信息数据丢失或者文件信息丢失以及信息泄露等问题。网络安全协议课程包括对密码学和计算机网络的学习，网络安全协议比较复杂，无论是对于教师还是学生而言，难度都比较大，所以学生只有在加强自身的理解与应用能力之后，才能有利于新知识的继续学习。针对网络安全协议中的协议原理和细节，对于教师而言，如何让学生理解非常重要；对于学生而言，如何掌握并应用非常重要。所以，教师对于网络安全协议课程的实践教学设计不能马虎。

1实践教学设计总述

常用的网络安全协议包括Kerberos认证协议，安全电子交易协议SET、SSL、SHTTP、S/MIME、SSH、IPSec等。[1]这些安全协议属于不同的网络协议层次，能提供不同的安全功能。特别是在IPV6当中采用IPSec来加强网络的安全性。并且在开放系统互连标准中，网络协议被分为7层，其中物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层都是常用的。所以，由于每种网络安全协议内容丰富以及它们都有各自的优点和缺点，致使在实际应用中网络安全协议更具复杂性。教师需要通过实践教学设计来实现让学生全面理解和掌握协议中的原理和细节，并能够有效应用。首先要做到让学生由表及里的、由浅入深的认识和学习网络安全协议，其次要做到让学生能应用到网络安全协议，最后达到创新的目标。所以实践教学内容要划分为阶段性的，才能让学生逐步透彻地掌握网络安全协议中的方方面面。

2SSL协议的实践教学实施

2.1认知阶段

教师在本阶段的教学内容就是让学生认识SSL协议。需要掌握以下内容：

SSL采用公开密钥技术，其目标是保证两个应用间通信的保密性和可靠性，可在服务器和客户机两端同时实现支持。目前，利用公开密钥技术的SSL协议，已成为因特网上保密通信的工业标准。SSL协议中的SSL握手协议可以完成通信双方的身份鉴定以及协商会话过程中的信息加密密钥，从而建立安全连接。SSL握手协议如下图所示。

SSL握手协议

而在SSL协议中，获取SSL/TLS协议通信流量，直观地观看SSL/TLS协议的结构就需要使用Wireshark抓包分析工具软件。通过流量抓取分析来让学生掌握SSL/TLS的具体内容。

2.2体验阶段

经过初步的学习，要让学生体验SSL的应用范围，对SSL的应用过程有一个直观的感受和体验。学生用于数字证书生成、发放和管理需要完成CA的安装与配置，其次分别为IISWeb服务器和客户端申请、安装证书，再在服务器上配置SSL，通过以上步骤完成IIS服务器中的SSL/TLS配置来建立客户端和服务器的连接。[2]此阶段的具体应用会让学生深入的了解SSL/TLS中的有关内容。

2.3应用阶段

应用阶段的教学内容是前两阶段教学内容的升华，它会使学生具备利用SSL/TLS协议进行通信的编程能力。而要达到这点，就需要通过利用OpenSSL，实现一个简单的SSL服务器和客户端。这个阶段的工作量不小，学生需要在教师的指导下分组进行。进行过程中主要环节包括，首先，学生利用自己熟悉的系统和开发平台来完成OpenSSL的编译安装。其次，学生参考已有的源代码来完成VC++编译环境的设置。[3]再次，学生利用OpenSSL的证书生成命令性工具生成服务器和客户端数字证书。最后，通过完成简单的TCP握手连接和通信，并加入SSL握手功能来实现SSL/TLS编程。

2.4总结提高阶段

课堂上的理论教学和阶段性的实践教学对于学生熟悉掌握SSL协议具有很好的作用，但是还存在某些方面的不完整性。例如，通过研究和实际应用SSL/TLS协议的过程中，如何进一步改善SSL/TLS协议所存在的问题。这些都是需要学生去解决的。在解决过程中，学生就能具备进行高效学习的能力。教师可以采取向学生提问的方式来进行这一阶段的教学内容。问题可以是多方面的，例如通过前几阶段的认识和实践，SSL/TLS协议还存在哪些不足？并通过一个实际的SSL/TLS协议的应用案例，发现SSL/TLS协议还有哪些局限性，并解决这些局限所带来的问题。在此阶段内，学生和教师要进行不断的交流和讨论，并找出相关事实依据来论证自己的观点。例如，针对Heartbleed漏洞，学生需要了解漏洞产生的原因和危害，并提出解决措施。通过分析发现是OpenSSL开源软件包的问题导致了此漏洞出现，与SSL/TLS协议并无太大关系。经过对此问题的分析研究，我们可以发现，协议本身的安全并不代表能在实现协议过程中避免所有的不安全因素。

3实践教学效果评价

各个阶段的实践教学过程需要教师进行精心的设计和把握，并通过具体的实施实践才能验证实践教学设计的是否合理，是否有效。由于网络安全协议课程本身就非常复杂，再加上具体实施过程中内容、方法和难度有所不同，就需要根据学生的反馈情况来进行及时的调整。教师要从各项反馈指标进行自我反思，并与学生进行沟通。同时，在此过程中，也要认真检查对学生的作业布置，关注学生是否掌握了有关网络安全协议的技能，注重学生的完成情况和学生对于实践教学过程中不足之处的意见。

4结论

网络安全协议内容复杂，具体应用过程及各项技术操作也较为烦琐，因此，单单只是针对SSL/TLS协议的实践教学做了简要的设计并不能移植到所有的网络安全协议课程的教学中去。若要讲关于网络安全协议中链路层和网络层，那么第三阶段的实践教学内容就不具意义了。而要讲应用层的安全协议，第三阶段的实践教学内容相比于第一阶段和第二阶段就重要得多。对于信息安全专业的学生来说，只有掌握好计算机网络和密码学的课程内容，才能继续网络安全协议课程的学习。因为网络安全协议课程的理论性和实践性都非常强。在实践教学的实施过程中，不但要让学生充分品尝动手的乐趣，还要让学生掌握网络安全协议的具体知识。同时还要注重培养在网络安全协议方面的应用型人才。

参考文献：

[1]刘凯.网络安全协议课程的实践教学设计[J].计算机教育，2014（24）：111-114，118.

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随着微时代的来临，微课正改变着高职教育的教学模式。微课教学的关键是开发系列微课。系列微课设计的关键要明确设计原则，并进行科学的整体规划，恰当选择题材，精准选择微课资源，精细设计教学过程，最终实现学生愿意学、主动学，且能学会的教学目标，发挥小视频的大作用。

【关键词】

高职教育;机械设计基础;微课设计

【基金项目】

本文为于辉主持的吉林省教育厅2015年度职业教育与成人教育改革研究课题“高职‘机械设计基础’系列微课开发与应用的研究”(编号:2015ZCZ029)成果。

随着信息技术的发展，“互联网+”行动计划的实施，我们的生活和学习方式发生了巨大变化。高职“机械设计基础”系列微课就是基于“互联网+课程”形成的，以“机械设计基础”学科知识点为主要内容，对教学环节精心设计制作的短的系列视频。它是针对高职学生，以教学应用为目的的综合性教学资源。作为课程资源，开发设计高职“机械设计基础”系列微课要从教育视角考虑，即基于“机械设计基础”学科的重点、难点、疑点，以学生为中心，结合高职学生认知水平和规律，突出其教学属性。

一、系列微课设计原则

(一)学生主体性原则。高职“机械设计基础”系列微课的使用对象是高职学生，因此，“学生主体性”是系列微课设计的核心原则。教育的宗旨是“一切为了学生”，因此，必须站在学生的视角，顾及学生体验设计系列微课，才能受到学生的认可和欢迎，才能实现设计制作微课的价值。

1．准确分析学生需要解决的问题。要设计出适合高职学生的微课，必须准确分析学生需要解决的问题，以此为切入点进行微课设计。结合高职学生学习的困难点、疑惑点等，把机械设计基础的教学内容分解为一系列彼此关联的小问题，以问题导向为主线设计微课。准确分析学生亟待通过微课解决的问题，按照学生的思维构建知识顺序，真正做到在教学理念和思路上“以学生为中心”，达到为学生解决问题的目的。

2．深入了解学生希望看到的画面。微课学习与课堂学习不同，师生不同步，而且是学生自主学习，这就要求微课的视听效果留住学生。在制作微课时，要从学生的视角看画面，用学生的耳朵听声音。比如在“运动副实质”这节微课中，各构件用不同颜色呈现在画面上，并用慢镜头显示其运动规律。否则，学生分不清构件联接关系，看不懂构件运动性质。微课画面要注重呈现教学内容，而不是表现教师或教学环境。微课中的声音与画面同样重要，微课中的声音要让学生听得清楚、亲切，感觉舒服。因此，教师必须说普通话，发标准音，音量适度，既不可太高，也不可太微弱。同时，注意背景音乐与课程内容协调一致。

3．亲切体会学生看后的心理感受。由于微课学习，师生不能直接面对面，没有视觉呼应的自然感。为使微课传递出“一对一教学”的亲切感，教师要对课程内容熟练驾驭，对微课形式不断创新，创建“我在你面前，我为你讲解”的教学情境，使学生产生亲切、踏实的心理感受。

(二)碎片化原则。微课与传统课程的最大区别就是:学习目标单一，视频容量小，播放形式兼容。每个视频要短，最好在10分钟内。视频容量小，学生手机能播放，便于利用零散时间观看学习。实现学生自定时间、自定地点、自定内容的碎片化学习。

(三)交互性原则。由于机械设计基础是反映常用机构的结构、工作原理、设计等问题的工科课程，为了表达清楚课程内容，要附加图片或动画，尽量减少文字叙述的权重，图文并茂更适合“95后”高职学生的实际接受能力。最好由问题导向，问答瞬间解决问题，使学习化繁为简，增强学生的成就感和自信心，实现高职学生由接受者到探究者的转变。

二、系列微课题材分析

(一)科学规划。开发微课的目的是提高教学效果，微课与微电影最大的区别在于它的教育性。高职“机械设计基础”系列微课题材的选择要从高职学生学会“机械设计基础”课程内容的视角考虑，突出其教育性和教学性。系列微课题材选择与微课大赛题材选择有本质的差异。选择微课大赛题材时，只考虑本节微课的效果，与课程的其他内容无关。而系列微课题材的选择，既要彼此相互独立，又要环环相扣［2］，层层递进，即上一节微课是下一节的基础和已知条件，下一节微课是上一节微课的进一步应用。例如，机械设计基础的“机构自由度计算”模块中，系列微课的题材选择从简单到复杂进行机构自由度计算。

(二)选题得当。选题是微课成功的关键，更是系列微课设计的核心之一。

1．有用性———学生感到值得学。无论哪种类型的微课，都应保证微课内容的全面、透彻。一是微课内容全面是指单个知识点要全，否则学生就学不全，还需要花费精力查缺补漏。系列微课内容要关联密切，阶梯递进，并有与微课配套的材料，如微教案、微练习等学习资源与之配套。二是微课内容要透彻，既把单个知识点概念、原理等讲明白，又与相关知识点进行相互对比、关联利用，建构新的知识体系。选题要聚焦教学的重点、难点、疑点和易错点，无论从哪点切入选择微课题材都必须是固化的知识，不要选取显性知识或有争议的知识。并注意选题的大小，尽量做到一节一问题，学完即解惑，这样学生通过微课学习能掌握所学的知识，使学生感到值得学习。

2．趣味性———学生想去学。微课内容要具有创新性，不局限于课本的知识脉络或学科体系，最好用“行为导向教学法”。无论哪种方法都应该为实现教学目标来创新知识的传授顺序、传授方法。在表现上，微课制作要有新意，可以采用多种技术，情境带入等吸引学生学习，并在制作微课中适当设置交互性环节，利用问题吸引学生，从而实现学生想去学的目的。

3．浅显性———学生感到易懂。微课的内容要容易理解，即利用各种教育技术手段，将不易理解的知识，变成浅显易懂的知识。对于“机构的联接关系”这类容易理解的内容，最好制成运动画面，形象生动，既满足学生视觉需求，又直观易记。在制作动画时要注意画面颜色的搭配，实现微课的教育性和艺术性深度融合。

三、系列微课资源分析

系列微课需要资源很多，包括微课件、微教案、微习题、微视频、微动画、微原理、微讨论和微评价等，这些资源可以在借鉴的基础上，结合“95后”高职学生的实际情况，做出符合学生需求的作品。虽然可以借鉴或借用，但不如原创制作更符合学生的需求。无论怎样选择微课资源都要考虑到师生的异步性，这是微课与课堂教学的最大差别。在非面授的环境中，微课资源的选择要充分考虑学习者的认知特征，符合心理特点，使学习者对微课知识内容产生心理共鸣。

(一)微课件分析。目前制作课件最常用工具是power-point软件，它具有强大多媒体的功能，而又简单易学。具有丰富的动画、过渡效果和多种声音效果的兼容性，并有强大的超级链接功能，可以直接调用外部众多文件满足教学要求。用powerpoint制作微课件时，应注意以下问题。

1．模板。由于学生的有效注意时间是有限的，所以做PPT的模板一定要有助于学生观察课程内容，最好根据课程内容原创模板。否则，由于模板背景花哨、混乱或色彩影响学生的注意力，失去了认真观看的兴趣。

2．重点突出。在制作每一张幻灯片时，要按适用、适量和适当原则安排字幕、嵌入图片和动画。充分利用声、光、动画等增强听觉和视觉效果。课件要突出微课内容，并条理清晰，不是图片、动画等素材的堆砌，素材过多反而会分散学生的注意力。微课依然是以学生为主体、以教师为主导的一个教学过程。任何类型的多媒体课件只是一个辅助手段，它可使一堂课的重点突出、难点分散，更形象、生动地演示原理和过程。微课件的设计和制作是微课成功的基础。

(二)微教案分析。微教案也称微课教学设计。微教案是教师为顺利而有效地开展微课教学活动，依据教学大纲，针对学生实际情况，对微课教学内容、教学步骤、教学方法等进行具体设计的一种实用性教学文书［3］。微教案包括教师、学生、课程及教学过程四大方面。教师要根据学生的实际情况，准确定位教学目标。结合课程内容分析重点、难点，从而进行教学准备和教学设计。微课的教学设计与课堂教学设计不同，要在10分钟内通过视频的形式完成一个知识点的学习，就必须做到“精”，即时间精确到“秒”，内容精确到“字”，效果精确到“懂”。对视频中“片头”、“正文”、“片尾”都要精确斟酌，充分筛选，反复推敲。微教案撰写得越详细，环节落实得越准确，遗憾的几率越小，效果越好。微教案设计是微课设计的隐性核心。微教案设计要遵循主题明确、导入简捷、总结精准的原则。设计微教案，尽可能只选一个主题，围绕这个主题突出重点、难点内容。注意导入路径的新颖、直接，尽量做到引人入胜，减少所占时间。总结时要简练、精准，起到画龙点睛的作用。

(三)微习题和微讨论分析。微课教学的目的依然是学生通过学习，获取知识和掌握知识。做练习和讨论是反馈学生学习效果的有效途径。因此，微课中必须设置针对本节主题的微习题，便于学生自检学习效果。微习题的设置数量和内容都要“微”，使学生即刻能答，答能掌握。微讨论是在完成微课内容的基础上进行的知识拓展，实现微课解决大问题、理论联系实际的日积月累作用。

四、结语

系列微课不同于单节微课，其实质是校本应用型微课。设计原则以“学生主体性”为核心，“碎片化和交互性”为标准。在此基础上，高职“机械设计基础”系列微课设计的关键问题是系列微课题材要科学规划、选题恰当，实现学生愿意学、主动学，且能学会的目标。为此必须做到对系列微课资源精准选择，教学过程精细设计，教学实施精心落实，才能发挥小视频的大作用。

作者：白洁 于辉 单位：吉林电子信息职业技术学院

【参考文献】

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关键词：教学方法；课件和板书设计；课堂节奏掌控；能力培养；提高教学质量

引言

《机械设计基础》属于机械类本科学生必修的一门专业基础课，属于重要的课程之一，使机械专业学生对机械的零部件和运动方案有一定的认识和设计方法的掌握。《机械设计基础》主要为《机械原理》和《机械设计》简明合订本，学时通常理论为64学时甚至更多，另外还有2-3周的课程设计时间，内容多且有相当的难度和深度，对于学生理解和运用的知识要求高，章节贯穿连续，不拘泥于书本知识，这就需要授课教师需要有一定的功底、系统的、连贯的、全面的进行讲解，因此这门课程的讲授对教师提出了更高的要求。

1.备课

1.1备课内容

课前备课尤为重要，备课首要内容有三个依据：第一是了解教学大纲要求及内容；第二是依据课本内容并做适当扩展；第三是结合当前行业水平和最先进技术融入教学中。这样既可以保证学生学习到规定的内容，又可以将知识应用在升学的专业课考试和工作的实际应用中，突出教学方向。

1.2教案和课件设计

针对机械类学生，教案方面的设计尽量采用简图和方便板书的文字，板书环境下画图较为浪费时间，效率低且不容易完成教学任务。所以在综合分析后认为应用多媒体教学符合教学趋势，授课效率高，吸引学生注意力并使学生对本课程产生兴趣。但在使用多媒体教学时，也并非说不采用板书，在做课堂例题和习题时板书仍是必不可少的。

多媒体教学多以教学课件（PPT）为主，在调查中发现，通篇文字的课件很难让学生理解，并且容易造成教师的照本宣科的习惯，学生也无兴趣对文字进行内容研究和分析。因此，教学课件中以图文并茂的形式展现是较为受欢迎的，不但可以加快对知识的理解，更加使知识容易牢记，提高教学质量。另外，在教学课件中添加简短的视频和动画可以使教学效果更好。因为《机械设计基础》以机械运动和机械设计为主，所以视频和动画在演示机构运动时的效果远远优于图片和文字。

2.课堂讲授

2.1开课前引言

正式上课后，教师用2-3分钟的时间，先进行上次课的内容回顾，此环节极为重要，既可以使学生回忆起上次课的内容，更主要的是可以加深对知识点的记忆。然后再从当前学科或社会的应用技术作为切入点，介绍前沿技术引申到课堂内容上，并说明本次课的重点和难点。这种方式虽然占用了课堂一定的时间，却能把学生的注意力和兴趣快速吸引到课堂上，并且给予学生刚上课时状态不稳定一定时间的缓冲，对保质保量完成课堂教学起到促进的作用。

2.2课堂互动及气氛调节

进入正轨内容讲授的时候，教师不时的应用引导的方式进行讲台上下的互动交流，对于理论讲解和公式推导采用启发式互动讲解，到重点难点是及时询问理解的情况。课堂互动不但可以带动学生学习的兴趣和积极性，更主要的是使教师掌握了学生对知识的了解程度，起到评估教学质量的作用。

2.3课堂重、难、疑点强调

课堂上突出重点时应提高语气并用重音重复强调，以提高学生的重视度。难点可以从多个角度和不同场合进行解释，促进学生的对难点的理解。疑点通常出现在概念不清晰，分类不明确，易混淆的内容，只需将彼此的区别和特性进行对比即可使学生清晰明确。

在实践教学中，发现此类例题用板书一步步引导学生共同解题，共同发现错误，共同解决错误的教学方法极为有效，学生对重难点的掌握更为牢靠。

2.4课堂总结及预习

在授课结束时，用简单的形式对此次授课内容进行总结，包括知识要点等。总结这个环节也是非常重要，使学生学习的知识深入浅出，提高了对知识掌握的深度和全面性。

在下课前可以进行下次课将要讲授的知识点进行扼要的说明，并点评重、难、疑点。下课前预习主要是使学生对知识的连贯性更加深刻理解，还可以使学生在课后预习时有明确的方向。

2.5课后总结

课后总结为经验的积累，教学方法的优缺点总结下来，对以后的教学避免弯路和错误有极大的帮助，从而可以持续提本课程的高教学质量。

3.考勤与作业

3.1考勤方式

学生可以接受课堂知识的前提是来到课堂学习，因此考勤第一个作用是了解学生的出勤情况和个别学生的学习状况。期末评定成绩时通常有平时课堂成绩和考试或考察成绩，考勤的第二个作用是评定期末课堂出勤成绩的重要证据之一。平时成绩较低则期末总成绩就会不高，因此会使部分边缘状态学生出勤上课，考勤的第三个作用就和成绩挂钩的威慑力。

3.2课后作业

课后作业通常以课后习题和教师自拟作业题为主，作业题尽量突出本次课程的内容的运用和理解，并且在不同环境下，多个角度的多类型作业题。在实践教学研究中，采用小组式作业布置，即不多余6人一组进行课后作业的解答，每组作业题目不同进行布置，题目可以为小组自拟，既避免了抄袭情况，又充分给予学生学习的自主性，对培养学生的自主学习能力有相当的作用。

课后作业也是评定平时成绩的证据之一，因此对学生选择题目的质量有一定促进性。

4.期末考试题

对于机械类学生，《机械设计基础》由于有课程设计的环节，因此期末成绩评定采用考试的方式而不用考查的方式。

期末考试题的客观题类型多以选择和填空为主。主观题多以简答、作图、计算和设计为主。在研究中发现，最后的计算题和设计题（通常称为大题）题目可能会以偏概全，并且分数比重较大。为减少部分学生知识的不扎实和避免对于知识点的一刀切，在最后的设计题和计算题中采用选作的形式，即三选二或五选三的形式，既体现考试的全面性，又符合出题方法的合理性。

由于《机械设计基础》这门课内容多且复杂，前置学科又较多，因此期末考试采用开卷符合培养工程技术人员的趋势。开卷考试理由有：

1、依据教学大纲，学习本课程后有一定设计机械运动方案和机械零件的能力，有查阅工具书，采用行业标准的能力。即处理实际工程问题和进行机械设计时应有相应的工具书配套

2、当今知识大爆炸时代，因此个人无法穷尽所有知识，因此重在解决问题的能力，不在于公式和参数记住的多少。

3、21世纪的科技时代，机械工程师的工作环境为电脑设计、模拟、仿真和分析，信息的开放和共享促使了设计人员对设计的完善性。

5.总结

《机械设计基础》为机械类学生的必修课，必须严把教学质量，从备课，到上课，再到期末考试，每一个环节都要依据教学大纲、教科书、行业标准、先进技术和时代趋势，进行科学的、严谨的、系统的、人性的教学，从多个方面提高教学质量，为机械行业和社会培养高素质人才。

[参考文献]

[1]别敦荣. 大学教学方法创新与提高高等教育质量[J].清华大学教育研究.2009.30（4）：97-101.

[2]郭婷. 机械教学中现代教学方法趋势的探讨[J]. 陕西教育（高教版）. 2012.4：88.

[3]孙荣敏，胡义华，潘宇倩. 机械CAD软件与机械理论结合教学的探讨[J].装备制造技术. 2011.12：207-209.

[4]吕伟文，王育仁，林远艳等. 机械设计基础[M]. 东北师范大学出版社（第一版）.2012.

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关键词：机械设计基础　研究性学习　创新能力

中图分类号：G4　文献标识码：A　文章编号：1672-3791(2012)02(a)-0208-01

机械设计基础课程是机电专业的一门重要的专业基础课，它不仅要求学生要掌握扎实的基础理论知识，还要具备将所学到的理论应用到工程实践中去的能力。虽然随着多媒体教学手段的完善，和立体化教学资源的逐步建设，教学效果有了一定的提高，但学生仍然是被动地接受老师讲授的知识，缺少学生自主性地参与、探究性的学习。而在本课程中引入研究性学习，在教学过程中创设一种类似科学研究的情境，让学生在教师引导下，从学习、生活及社会活动中去选择和确定研究专题，通过收集、分析和处理信息来实际感受和体验知识的过程，进而了解社会，学会学习，培养分析问题、解决问题的能力和创造能力。

1　开展研究性学习的工作基础

在机械设计基础的课程教学中，我们一直重视基础和实践，并不断尝试改革和创新。也取得了一定的成绩，这些正是开展研究性教学不可或缺的资源。

1.1　研究性学习的基础――立体化教学包的建立

在机械设计基础的整个教学中，我们不仅注重教材的建设，还建立了一系列与教材相配套的教学辅助资源。制作了多媒体辅助教学系统，编写了电子教案和试题库，编写了机械设计基础的学习指南与典型题解，建立了网络课程，以方便学生自学。这种立体化教学包的建立，在课堂教学中发挥了积极的作用，有助于研究性教学的开展。在学生进行探究学习的过程中，有全方位的教学资源可供参考，这无疑为学生自主学习创造了条件，起到了很好的促进作用。

1.2　研究性学习的雏形――“全课程系统课堂讨论”的教学方法一

在《机械设计基础》课程前期的教学中，我们就有一定的研究基础。我们过去在整个教学过程中，采用“全课程系统课堂讨论”的教学方法，将整机(减速器)的设计步骤中主要环节分为五个专题：即从已学过的力学知识开始，逐个讨论系数选择、受力分析、结构设计等，最后到设计出一整减速器。但在实行过程中发现还是有欠缺，总有部分学生置身于课堂讨论以外，没有积极的参与其中。而开展研究性学习后，把学生编成小组，给每个学生进行分工，让每个人有事干，则有助于改变这种部分学生“不作为”的现状。

1.3　研究性学习的促进――丰富的课外实践活动

为了培养学生的创新能力和研究能力，本课程组一直积极组织与指导学生参加我校的创新大赛、“机电杯动力小车大赛”、“全国机器人大赛等活动”，在“全国足球机器人大赛”、“游中国机器人大赛”……在活动中既培养了学生的实践能力和科研能力，也进一步激发了学生探究性学习的热情。

2　开展研究性教学的基本思路

研究性教学并不是一味地脱离基础知识的教学，而是在基础知识的教学中融入研究的理念，加入实践的训练。所以学科基础知识的理解和掌握是进行研究性学习的基础，但在研究性学习模式下，获取学科基础知识的方法要有所改变。过去的常规教学模式主要通过学生预习、同学交流、教师讲授、师生交流等方式，达到新知识的全面理解，但这是一种被动学习模式。而在研究性学习模式下，教师根据每一章节的教学计划，根据重点、难点的要求，布置相应的研究任务。该任务要难度适中，且尽可能从现实生活中寻找与现实生活息息相关的真实材料，提出挑战性问题，布置真实任务等。让学生能够利用已有相关知识和经验，去同化和旁通当前所学的知识，启发学生思考与创造。对综合性内容，通过选取“项目”来创设“情境”，通过“协作方式”开展学习讨论，通过完成“项目”实现知识的更新。

2.1　学习方式的多样性

研究性学习模式要综合多种教学方式，互相促进，而且研究性学习的方式也是依课程内容而变化的。比如：在土《机械设计基础》课程绪论时，为了激发学生的学习兴趣和了解机械方面的相关扩展知识，可布置有关“了解机械发展的历史，机械学科的新发展”方面的研究性论文；对平面四杆机构和凸轮机构等内容可以让学生在实际生活中寻找连杆、凸轮机构的应用实例，并通过实际的使用来自行研究机构的特点、种类，发现相应的缺点，撰写调查报告；比如在介绍轴的结构设计这一章时，我们准备了错误的图例让大家进行结构分析。过去都是教师先行讲解，现在我们让大家课前分组讨论，画出正确的结构图，并且让每一小组做成PPT在课堂讨论。这样在讨论中大家都能畅所欲言，也不再会出现“冷场”或教师“一言堂”的现象了。此外还可以有问卷、读书笔记等等形式，充分地将学生调动起来，通过各种研究手段来掌握所学知识。

2.2　组织形式要合理

在研究的过程中，一般以小组为单位，小组成员按学习成绩、性格特长合理搭配以进行互补。组内分工由学生自行决定，如创造能力强的可以制定计划或进行方案设计，力学好的同学可以进行运动学或动力学的分析、研究，制图好的同学可以进行画图，其余的同学可以帮忙查资料、调研等。这样可以各尽其才，也能够使每一位同学都主动参与到研究中来，享受探究带来的学习乐趣。

2.3　实施步骤要细致

由教师布置研究任务，并根据情况提供适当资料一各研究小组经研究确定相应的研究主题一组内讨论分工协作，并制定研究计划和方案一按研究任务的不同，展开项目实施工作(在学生的项目研究过程中，教师要进行适时、适当的指导，引导学生质疑、探究和创新，使他们学会思考。)一组内成员制作成果的展示或撰写研究报告等一教师点评、总结。

2.4　成绩评定要客观

对学生进行研究性学习的评价不应同于对学生的知识评价，采取以过程评价为重点，过程与结果相结合的原则。研究性学习强调的是研究过程，通过探究性的过程，达到自主学习的目的。所以成绩主要分两部分：一是平时成绩，主要依据学生收集信息、提出问题和在项目研究的的参与情况来评分，占总分的60％。为避免研究流于形式，在平时成绩的评定时，由小组和教师根据学生在小组中的参与情况共同评分；二是项目成果，主要依据项目成果的展示、介绍和答辩的情况来评分，占总分的40％。

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《机械设计基础》是高职院校机械设计制造类专业必修的一门技术平台课。主要是为了培养学生的工程计算能力和利用相关的标准及手册进行简单机械零部件的设计能力。高职《机械设计基础》课程的教学一直以来都是沿用学科体系的教学模式，内容上重视理论体系的完整性，方法上注重理论知识的讲授，实践操作也仅限于作业。而高等职业教育是以就业为导向的教育，以培养学生职业岗位或行业技术需要的综合职业能力为主要目标，课程则是以能力为本位的。随着高等职业教育改革的不断深入与发展，课程的改革及综合化等问题也就应运而生，必然会要求职业教育课程体系的设置跳出学科体系的藩篱。我院机电工程系在科学分析办学定位，明确专业群发展方向的前提下，通过对机械设计制造专业群职业岗位的整体调研与分析，采用了基于工程与需求的课程体系开发方法，将《理论力学》、《材料力学》、《机械原理》与《机械零件》等课程内容就行了整合、衔接与渗透，打破了传统的课程理论体系，构建了一门新的课程———《机械结构设计与装配》。

1课程的整体设计思路

本课程以典型机械零部件的设计为载体，按照工作过程的顺序，即以工作过程为参照，够用适度为原则，对相关的知识内容进行重新序化，将涉及事实、概念以及理解、原理方面的陈述性知识与涉及经验以及策略方面的过程性知识整合、理论知识与实践知识整合、专业能力培养与职业素质培养整合、工作过程与学生认知心理过程整合，重构了体现机械零部件设计（分析、计算及图形绘制）的工作过程性知识与技能体系的学习领域，实现了理论与实践的一体化和“教、学、做”的一体化。

1.1课程的设计理念

采用基于需求系统化的理念进行课程的开发与设计，要求学生通过学习所获得的能力应该与工作岗位所需要的一致。为了实现人才培养目标（培养高技能创新型人才）与企业需求的零距离对接，课程组以职业能力培养为重点，以机械零部件中最为典型、设计知识面也最为广泛的减速器的设计为工作任务、以设计过程为基点进行课程内容的重组，科学设计各教学单元，让学生在真实的设计工作中掌握利用相关标准、手册对典型及常用机械零部件进行分析及工程计算的知识和技能，并引导学生通过对典型及常用零部件的设计过程进行思考，从而实现对学生的创新思维能力的培养。本课程的教学单元设置主要依据就业岗位的具体工作项目，并融入相关专业理论和工作对象、工具、工作方法、工作规范等工作过程要素。借助于系部专业调研数据，提出实现课程教学目标最基本的课程实训设备及环境配置方案，在此基础上设计课程实施方案，力争使各教学单元的教学设计能在大多数高职院校实施。

1.2课程开发的流程及思路

首先对机械设计制造专业群所包含的机械设计与制造专业进行调研，得到相关行业领域人才需求信息以及相关工作任务，对工作任务进行分析得到课程结构，在此基础上制定相关课程标准，从而进行项目的教学设计。

1.2.1课程开发突出岗位职业能力培养

我院机电工程系的机械设计与制造专业（以下简称机制专业）主要是面向机床设备制造业、机械加工业、刀具制造业、汽车行业，培养适应社会主义现代化建设需要，适应电子信息行业和四川及广元地区的机械制造企业的生产、管理和服务第一线需要，德、智、体、美全面发展，掌握机械制造工艺及设备应用所需的基础理论及专业技能，有创新意识，具备较强的职业发展和职业综合能力的“懂工艺、能设计、会操作、知检验”高技能人才，培养其具备一定的创新能力。主要就业岗位为机械加工工艺编制员、机械加工工艺装备设计员、机械加工设备操作员、机械加工质量检验与质量管理员。从专业培养目标定位中可以看出，这一专业的所有就业岗位都要求工作人员熟练掌握常用及典型零部件的相关知识，同时具备相应的工程计算及零部件的设计能力。本课程对应的核心职业能力是能够利用相关的手册及标准进行典型零部件的工程计算及设计。

1.2.2基于职业典型工作任务构建课程

根据高等职业技术教育的总体要求和专业人才培养的具体要求，紧紧围绕学生能力培养与素质提高，把企业提供的减速器等典型零部件作为主要教学载体，融入企业岗位工作流程、文件资料、职业纪律要求，按照基于检验工作过程的“资讯、计划、实施、检查评价”四步法在实训室中组织教学，学生通过“学中做、做中学”获得零部件中相应机构、标准件等的相关知识及参数选择及计算方法，结合学生现有设计手段，灵活巧妙地组织教学，充分体现课程职业性、实践性和开放性的要求。

2课程内容的设计

课程围绕核心就业岗位的典型工作任务，将工作对象（典型机械零部件）、工具（相关标准、手册）、方法（工程计算、零部件设计）、工作要求（遵循工作规范与技术标准）等要素融入课程学习与工作的全过程，实现教学做一体化。课程针对“机械结构设计与装配”这一典型工作任务，以源于企业、经过教学改造的典型零部件为载体，依据认知规律，借鉴机械机构设计与装配的基本过程，形成教学及实践模块。课程选择典型零件、常用件及标准件组装而成的减速器为载体，体现专业学习领域内容的普遍性及针对性。具体的教学内容设置如表1所示。

3课程教学方法设计

通过对企业典型零部件为项目载体的课程设计教学，使教师从教学传授者转为教学活动组织者，从一个单纯的教学演示角色转变为一个复合型的教学导演角色。在教学改革中，将重点放在教案与教学方法的设计上，教师将更多精力放在教学活动的组织上，重点强化学生设计思维的启发，鼓励学生的个性与独创。由单纯的教师讲学生听，变成教师组织策划、学生自主学习、师生共同讲评，以项目学习法的形式把学生融入有意义的任务完成过程中，让学生积极、自主地进行知识与能力的构建。本课程采用“资讯—计划—实施—检查评价”四步法使学生形成普适性的工作思路和方法，教师则采取相应的教学方法。

3.1任务引导教学法

多用于“资讯”。明确：要做什么，明确工作任务、工作要求，提供学习情境所需要的工具条件，提供信息资讯途径及方法指导。

3.2过程导向教学法

多用于“计划”。明确：怎么做，主要讨论工作方案与步骤。学生按工作小组进行准备并派出代表发言，就不同观点展开讨论，最后教师进行归纳总结，允许存在不同的观点，留待以后继续讨论，例如对零件表达方案的讨论，在学生学完整门课程后再讨论。

3.3教、学、做一体教学法

多用于“实施”。教师在教中做，学生在学中做，边做边教，边做边学。

3.4案例解析教学法

多用于“检查评估”。分析点评学生工作成果，如传动方案的设计，原动机的选择，机构参数的计算与确定，轴的结构设计与计算等。

3.5实验室教学法

实验室就是培养学生实践的试验场，在实验室教师要指导学生进行综合性、创新性实验，教师和实验室教师应为学生提供有效的实验操作仪器和场地。例如，在“减速器的拆装与轴系结构分析”实验中，教师可以与学生一起动手合作，经过拆卸、轴系结构的分析及装配，完成减速器的拆装与轴系结构的测试与分析。结合实际零部件的拆装案例进行《机械结构设计与装配》现场教学，让学生进行实际操练，提高其职业素质。

3.6实践教学法

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[关键词]机械原理 卓越工程师计划 教学内容与课程体系 CDIO 教学方法改革

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）01-0132-03

机械原理是机械类和近机类专业十分重要的主干技术基础课程，是理论课程向工程实践课程转换的过渡性环节，具有增强学生对机械技术工作的适应能力和开发创造能力的作用，在机械类高级工程技术人才培养的基础系列课程中是不可替代的。[1]但是，传统机械原理教学存在目标单一、内容陈旧、方法死板、考核简单片面等不足，与理论力学、机械设计等相关课程间存在教学内容重复或脱节、整体协调性不足等问题[2] [3]，导致教师讲课费力，学生听课乏力，教与学的效果不理想，甚至造成对立的师生关系。

学校针对机械设计制造及其自动化专业国家级“卓越工程师教育培养计划”项目的实施需要，进行了基于项目的CDIO教学模式、基于网络资源和创意兴趣的自主学习模式等教学方法改革探索与实践。本文从机械原理的课程体系、教学方法等角度进行全面介绍。

一、面向卓越工程师教育培养计划的教学内容体系构建

处理好机械原理与理论力学、机械设计等专业基础课间分工和衔接，不同于机械制图与建模、刚体运动与力分析、零部件强度计算与校核、材料成型与加工等专一知识和能力的培养[4]，机械原理以培养学生面向机械系统的机构设计与分析能力为主，在机构学、机器动力学和常用机构等基本知识学习基础上，更加注重机械系统的设计和综合创新能力培养。[5]处理好机械原理课程内部各章节间内在关系，机械原理教学内容可划分为机械系统、基本原理和常用机构三大模块，构建各教学模块间有机联系，课程体系与教学模块关系如图1所示。

机械系统模块是培养学生系统观念的重要途径，利用完整的机械系统实例把课程知识点串联，贯穿绪论、机器人机构及其设计、机械系统方案设计等章节的教学全过程，形成闭环。

基本原理模块包括结构分析、运动分析、力分析、效率与自锁、机械平衡、机械运转速度波动调节等章节，重点讲授：1.机构结构分析中机构组成、自由度计算、组成原理和型综合等知识点;2.机构运动分析中解析法;3.平面机构力分析中运动副总反力和机构受力分析;4.机械自锁和速度波动调节。而与理论力学等前期基础课联系紧密的运动分析图解法采用实例化教学，在学生自学、练习、讨论基础上，点明速度影像和加速度影像等知识点;实践性较强的机构运动简图、机械平衡以实验教学为主线。

常用机构模块包括连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、齿轮系和其他常用机构等章节，重点讲授：1.连杆机构中平面四杆机构设计的图解法和解析法;2.凸轮机构中轮廓曲线设计解析法;3.齿轮机构中渐开线直齿圆柱齿轮啮合定律、啮合传动、变位齿轮和斜齿圆柱齿轮;4.齿轮系的传动比和效率计算。而常见多杆机构、凸轮基本尺寸确定、渐开线特性、其他常用机构等知识点以自学、调研等自主学习方式为主。

二、基于认知规律的“以生为本”教学方法改革与实践

国内众多高校长期开展机械原理精品课程建设，使教学理论、课程体系、教学内容、教学方法与手段等研究工作不断深入，在教材、电子教案、电子教具、教辅参考资料、教学视频和网络平台等教学资源建设方面进展显著，为机械原理课程教学方法改革奠定基础。

（一）基于慧鱼组合模型的机械系统概念强化与贯穿

课程学习前，利用工程训练中心慧鱼创意组合模型，让学生按照已有拼装路线亲手搭建典型的机械系统模型，如各种类型机器人，使课程教学从“积木游戏”场景中开始，逐步了解机械原理所学的连杆、凸轮、齿轮及齿轮系等机构;课程教学结束前，要求学生根据学习内容，自主搭建一个新型的综合型机械系统。学生能够全程深度参与课程教学，实现寓教于乐，激发学生学习兴趣和热情。

以学生自主搭建典型机械系统模型为课程学习对象，贯穿机构结构分析、运动分析和连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、齿轮系等教学全过程。引导学生发现并解决其隐藏的科学问题，包括概念理解、问题分析、问题求解等主要的学习环节，教师承担定义阐述、提出问题、思路引导、方法总结和疑难解答等辅工作，激发学生主观能动性，真正实现学生自主学习、教师辅助指导的教学模式。

（二）基于网络教学资源的自主学习模式实践

随着互联网技术的发展，大学校园内学生上网便捷快速，机械原理课程的网络教学资源十分丰富，如国家精品课程资源网[6]、江苏科技大学课程建设与辅助教学平台[7]、第一视频教程网[8]等，为机械原理课程的自主学习模式探索奠定基础。同时，在学校课程建设与辅助教学平台上开设相应的同步网络教学班级，实现课上课下同步进行。随着基于网络教学资源的自主学习模式推广，学生对机械原理课程的学习主动性和积极性逐步得到加强。

由于网络资源自主学习的时间、地点具有很大程度的自由，且学生对自主学习的效率存在差异，教师需做好前期引导和后期考核工作：每次课结束前，应明确下次课教学内容和对应的网络资源材料;每次课开始时，需通过提问、课堂练习等方法检查学生课后自主学习效果，对共同存在的疑难问题要及时解释，强化理解。基于网络教学资源的自主学习模式，不但调动了学生的主动性和积极性，而且自主学习环节实际上是一次学习阶段，课堂提问与检测环节则是二次学习阶段，课后作业、答疑等环节则是三次学习阶段，三者具有一定的时间差，对课程知识点的理论和吸收具有良好效果，尤其是课程教学。

（三）基于计算机和编程技术的项目式教学模式改革

项目式教学分为科技论文写作与课外大作业两类。在机械原理学科发展方向调研和文献查阅基础上，每位学生选择一个自己感兴趣的方向，如机械发展史、医疗机器人、生物机械、仿生机构、微小机械等，严格按照国家科技论文写作要求和规范撰写报告，包含题目、中英文摘要、中英文关键词、引言、正文、结论和参考文献等部分。

课外大作业是项目式教学的重点，引入计算机技术和Matlab软件进行机械原理课程课外大作业的解析法分析。课外大作业包括运动分析、力分析、连杆机构设计、凸轮轮廓曲线设计、齿轮轮廓曲线设计和速度波动调节这六种类型，要求全体学生自行分成3-4人一组，从六类大作业题目中分别选择三项，共同完成分析建模、编程求解、报告撰写、演示答辩等环节，各团队成员必须有明确的分工与协作，禁止以逸待劳现象。完成后要求提交大作业实践报告、Matlab程序源文件及分析建模的关键草稿纸等材料，实践报告应达到内容完整全面、字迹图标工整清晰、格式符合国家科技论文规范等要求，Matlab程序源文件应达到运行流畅、注释合理充分、格式整齐美观等要求。

项目式教学实施过程中，以学生为主体，教师起引导答疑作用，实现科研基本思路和规范的训练，培养学生运用计算机和编程技术进行学习、研究的能力，为学生后继其他课程的学习、课程设计、毕业设计以至毕业后科研创新打下良好的基础，培养学生进行科学研究或工程设计的良好习惯。

三、课程综合改革实践效果与注意事项

通过机械原理课程教学改革与实践，在掌握课程基本理论、基本知识和基本技能基础上，学生的机构设计、综合、创新等专业能力和系统性工程意识、基本的科研素养得到显著提高，在后续的专业课程、第二课堂（如课外科技制作、机械创新设计大赛等）、毕业设计等学习环节中充分发挥作用，尤其是第二课堂，机械类专业学生兴趣浓厚，积极主动，上手快，创意多，动手实践能力强。

由于机械原理课程教学改革涉及内容体系、课堂教学、课内实验、课外大作业和期末考试以及相应的考核方法，存在面广、点多、工作量大等问题。为保证课程教学与考核方法综合改革实践的效果，应注意以下几个事项：

（一）学生的兴趣与投入。课程学时不断压缩，课堂教学时间越来越短，但教学内容与要求反而提高，而课余活动（尤其是网络普及带来的网络活动）不断丰富，导致学习时间减少。针对现状，必须全面激发学生的学习兴趣，自主投入一定的课外时间用于课外学习，包括项目驱动式课外大作业、课外科技创新与制作等内容。

（二）教师的钻研与投入。目前高校普遍存在“重科研、轻教学”的问题，使职称评审、考核奖励等活动的科研成果要求不断提高，导致教师对教学的专研精神和精力投入不足，需从学校制度上做适当引导，如我校职称评审中的教学绿色通道和重金奖励的教学模范奖，将教学成绩、学生评价作为考核指标。

（三）课外学习资源的建设与应用。课外学习的硬件资源包括场地（如开放教室、实验室、机房等）和慧鱼组合模型、常用工具、常规机床等设备设施;软件资源包括课外大作业的项目和本科生创新计划、机械设计创新大赛等活动。

四、结束语

为从知识、能力和素质三个层次上提高机械原理课程教学质量，进行了课程体系梳理、教学方法改革与实践，构建有机统一的课程教学模块，实践基于慧鱼组合模型、网络教学资源、计算机和编程技术的新型教学方法，有效提高了学生知识水平、专业能力、工程意识和科研素养。

[ 注 释 ]

[1] 孙桓，陈作模，葛文杰.机械原理（第八版）[M].北京：高等教育出版社，2013.

[2] 于晓红，王小群，邱丽芳.机械原理与机械设计课程体系的优化整合[J].中国大学教学，2008（7）：34-36.

[3] 赵京，赖德华，门淑贵.以认知学习理论指导机械原理和机械设计课程的教学改革[J].大学教育科学，2004（2）：50-52.

[4] 陈文华，陈秀宁.“机械原理”课程改革的实践与探索[J].机械工业高教研究，2001（1）：71-74.

[5] 于晓红，韩建友，邱丽芳，等.深化机械原理课程教学改革[J].中国大学教学，2005（4）：25-26.

[6] http：// / details？uuid=8a833996-18ac928d-0118-ac9291e8-0636 / 2014-02-20.