机械原理课程教学改革

机械原理课程教学改革（精选12篇）

机械原理课程教学改革 篇1

力

Abstract

The course design of machines and mechanisms theory is an important practical teaching process of Mechanical

paper presents a teaching reformation method for

teaching reformation method is help for developing the

引言

当今世界,科学技术突飞猛进,国际竞争日益激烈。国际的竞争,从经济竞争到科技竞争,归根到底是教育的竞争、人才的竞争[1]。在竞争激烈的现代社会中,制造企业对具有较强综合能力的高素质工程人才的需求日益增加。针对社会的需求,高等工科院校需要逐渐改变原有的教学模式,提高对学生的综合素质培养。

《机械原理课程设计》是机械类专业本科生的一个重要的实践性教学环节[2],一般安排在《机械原理》课程之后进行,是《机械原理》课程的延伸。其目的是通过设计实践,使学生更好地掌握和加深理解《机械原理》课程的基本理论和方法,以培养学生综合运用所学知识,来分析和解决工程实际问题的能力,对于培养学生理论联系实际的实践动手能力以及创新设计能力起到十分重要的作用[3,4,5,6]。但在传统的《机械原理课程设计》教学中,只是让学生按照教学要求完成某机构的选型与设计工作,而没有针对提高学生的综合能力进行教学设计。为此,必须对《机械原理课程设计》进行教学改革。

1、《机械原理课程设计》教学现状及改革思路

在传统的《机械原理课程设计》教学中,学生按照固定的设计流程,先进行系统方案的选择与设计,然后设计系统运动循环图,采用图解法或解析法设计系统方案中的凸轮或连杆等机构,绘制机构运动简图,最后编写课程设计说明书等。按照这样教学模式,学生在完成课程设计的过程中,加深了对《机械原理》课程中相关知识的理解,掌握了进行系统运动方案设计的流程,但缺少对学生综合能力进行培养的环节,无法满足现代社会对高素质工程人才的需求。

针对传统的《机械原理课程设计》教学模式无法满足现代社会对高素质工程人才需求的问题,以提高学生的综合素质为目标,采用允许自主选题方式培养学生创新设计能力,采用组队设计方式培养学生协作设计能力和团队合作精神,采用全程计算机辅助设计方式培养学生计算机应用能力,采用答辩考核方式培养学生语言表达的能力。

2、具体的改革方案

2.1允许自主选题

在传统的《机械原理课程设计》教学模式中,学生的课程设计题目及参数都由教师指定,学生没有选择的余地。其中大多数题目都已经使用了很多年,例如:推瓶机构、铁板输送机构、平压模切机机构、医用棉签卷棉机机构、平压印刷机机构等等。这些陈旧的题目在学校图书馆和网上可以查到大量的相关资料,完成起来比较容易,对于学生来说没有什么吸引力,尤其是对那些能力比较强的学生。因此,在教师指定课程设计题目的教学模式下,常出现设计质量不高、设计方案雷同等问题。

为此,我们在《机械原理课程设计》的教学改革中,改变以往所有学生的设计题目均由教师指定的方式,鼓励部分能力较强的学生自主选题。具体实施的时候,首先,在《机械原理》课程开始之初就布置学生从日常生活、工程实际中广泛搜集合适的课程设计题目;然后,再组织学生进行讨论,确定学生自选的题目是否合适,并指导学生编写课程设计任务书。

采用允许学生自主选题的课程设计教学模式体现了以人为本,以学生为主的理念。在自主选题的前期调研过程中,学生运用各种手段收集资料,如通过互联网、图书馆等,不仅增长了知识,而且提高了发现问题的能力。自主选题也为学生提供了充分的想象和发挥的空间,培养了他们独立思考和积极创新的能力。而且,由于题目是学生自己选的,在进行设计的时候能有效地调动学生的积极性,提高课程设计的完成质量。

当然,考虑到部分学生可能无法找到合适的课程设计题目,并不要求所有学生必须自主选题。对于没有找到合适题目的学生,仍由教师另行指定课程设计题目。为鼓励自主选题,在进行成绩评定的时候可以给自主选题的学生加分。

2.2组队设计

随着科技的发展,在制造企业中对具有团队协作能力的工程技术人员的需求日渐增加。在传统的《机械原理课程设计》教学模式中,学生每人一题,各不相同。每个学生只需要按照课程设计要求完成自己的工作就行了,无需与其他进行交流、合作。这样的教学模式有助于培养学生独立完成设计工作的能力,但与现代制造企业的需求不一致。

为此,我们在《机械原理课程设计》的教学改革中,改以往每人一题的方式为组队设计方式。学生们自由组合,每个小组(3~4人)一个设计题目,小组成员分工协作,共同完成设计任务。从选题、论证、设计到最后提交设计成果,同学们共同讨论、研究,各自发挥自己的长处,在设计过程中培养他们的协作设计能力和团队合作精神。由于从原来的每人一题改为每组一题,在设计任务上可以针对具体题目增加三维建模和机构运动仿真等内容。

2.3全程计算机辅助设计

随着计算机技术的发展,现代工程技术人员在进行设计时已经离不开计算机了。在传统的《机械原理课程设计》教学模式中,考虑学生的具体情况,允许学生提交手工图纸和课程设计说明书,这与企业工程技术人员进行设计的情况不一致。

为此,我们在《机械原理课程设计》的教学改革中,要求采用全程计算机辅助设计方式。全程计算机辅助设计包括:运用解析法进行计算机辅助机构设计(连杆机构、凸轮机构等),运用CAD软件绘制机构三维模型和运动简图,运用计算机进行运动仿真,撰写电子版课程设计说明书,制作答辩PPT文档等。通过全程计算机辅助设计,培养学生的计算机应用能力,改变以往机械专业学生只会用计算机绘图的状况。

2.4答辩考核

语言表达能力是指人们运用语言进行表情达意传递信息的一种表达能力[7]。现代企业需要全面发展的、高素质的、具有综合能力的人才,而出众的语言表达能力是他们必备的能力之一[7]。

因此,在《机械原理课程设计》的教学改革中,答辩考核成为课程设计成绩评定的一个重要组成部分。答辩作为一种检验学生对设计相关知识的掌握程度的方法,经常在学生的毕业设计中使用,而很少应用在课程设计中。主要是因为课程设计相对于毕业设计时间较短,参与的老师也较少,答辩组织起来比较困难。所以在课程设计答辩中,每个小组的论述时间和老师的提问时间一般都控制在10分钟左右。通过实施这样的改革措施,学生的语言表达能力就得到了一定的锻炼,这也有助于他们通过今后的毕业设计答辩。

3、结论

随着我国经济的发展,制造企业对综合能力强的高素质人才的需求将不断增加。为此,高等院校需要针对企业的需求改进学生的培养模式。采用“允许自主选题,组队设计,全程计算机辅助设计,规范的课程设计说明书格式,答辩考核”的教学模式进行《机械原理课程设计》,有助于培养学生的创新设计能力、协作设计能力、计算机应用能力、撰写书面报告的能力和语言表达能力,为在实践教学环节中培养学生综合能力提供了一种具体方法,为培养符合企业需求的高素质工程人才做出了贡献。

参考文献

[1]王意洁.创新研究生培养模式提高研究生培养质量[J].高等教育研究学报.

[2]杨巍,何晓玲,王军,等.机械原理课程设计教学改革[J].中国现代教育装备.

[3]宜亚丽.机械原理课程设计教学改革的探索[J].太原理工大学学报(社会科学版).2008,26(增刊):51-53.

[4]孙志宏,单洪波,庄幼敏,等.提高学生创新能力改革机械原理课程设计[J].实验室研究与探索.2007,26(11):98-99,

[5]何国旗,胡成武,吴吉平.机械原理课程设计中培养学生创新能力的探索[J].株洲工学院学报.20(6):145-146.

[6]李秀春,秦志钰.机械原理课程设计改革探讨[J].太原理工大学学报(社会科学版).2008,26(增刊):48-50.

[7]匡兵,黄美发,孙永厚等.《机械设计课程设计》的改革与探索[J].桂林电子工业学院学报.2005,25(4):67-69.

参考文献

[1]郑金洲.教育通论[M].华东师范大学出版社.2000

四、讲究语言艺术,避免分散学生的“注意力”

教学语言是教师传授知识与学生进行交流的主要工具,是完成“传道授业解惑”任务的最重要手段。教学语言从广义上讲包括教学口语和体态语言,教师在课堂上,教学口语与体态语言运用是否得当,关系到教学活动的成与败,直接影响到学生的注意力,关系到教学效果的好坏。所以,教师必须讲究语言艺术。

教学口语是指在整个教学活动中,教师所讲的每一句话,是教师向学生传授知识和技能的主要手段和工具。我们常常会有这样的体会,听一堂生动的课,往往会连同老师的音容笑貌长久地铭刻在我们的心灵深处,有的甚至终身不忘。对于我们教师来说,一旦建立了这样的威信,一般不用担心学生分散注意力。如果在课堂上语病多端,“嗯”、“啊”、“咳”的口头禅频繁地出现,就会使学生产生厌烦感,削弱启发性,更谈不上恰当巧妙地运用声调的轻重缓急、高低快慢、抑扬顿挫,以造成课堂气氛的波浪起伏,保持学生注意力的集中。因此,教师必须在语言修养上狠下工夫,决不能因为语病、口头禅的缘故而使学生注意力分散掉。在教学口语的运用上,应力求做到四点。一是规范简洁、表达准确;二是语速适当、节奏鲜明;三是情真意切、形象生动;四是科学严谨、教育启发。体态语言是指伴随教师的教学口语而发生的无声的身体动作表达行为,是教师的身姿、动作、表情、态度、精神和风范等的综合反映,在教学过程中起辅助、影响和调控作用。教师在教学过程中运用的体态语言主要有身姿语、面部语和手势语三种。事实证明,教师在课堂上,如果能够灵活恰当地运用各种体态语言,不但能更好地启发学生理解教师的话语,还能有效地吸引学生的注意力,使学生感受其思想、态度和心情,使教师与学生之间在心理上产生共鸣,使教与学相得益彰。

上接第217页

摘要：《机械原理课程设计》是机械类专业本科生的一个重要的实践性教学环节。为了满足现代社会对高素质工程人才的需求,提出了“允许自主选题,组队设计,全程计算机辅助设计,答辩考核”的教学改革方法,培养学生的创新设计能力、协作设计能力、计算机应用能力、语言表达能力。

关键词：机械原理,课程设计,教学改革,综合能力

参考文献

[1]王意洁.创新研究生培养模式提高研究生培养质量[J].高等教育研究学报.2007,(1):33-35.

[2]杨巍,何晓玲,王军,等.机械原理课程设计教学改革[J].中国现代教育装备.2008,10:90-91.

[3]宜亚丽.机械原理课程设计教学改革的探索[J].太原理工大学学报(社会科学版).2008,26(增刊):51-53.

[4]孙志宏,单洪波,庄幼敏,等.提高学生创新能力改革机械原理课程设计[J].实验室研究与探索.2007,26(11):98-99,154.

[5]何国旗,胡成武,吴吉平.机械原理课程设计中培养学生创新能力的探索[J].株洲工学院学报.20(6):145-146.

[6]李秀春,秦志钰.机械原理课程设计改革探讨[J].太原理工大学学报(社会科学版).2008,26(增刊):48-50.

[7]匡兵,黄美发,孙永厚等.《机械设计课程设计》的改革与探索[J].桂林电子工业学院学报.2005,25(4):67-69.

机械原理课程教学改革 篇2

一、引言

计算机基础教育是面向非计算机类各专业学生的计算机教育。与其它传统的基础课如数学、物理、化学、外语等一样，计算机基础教育已成为大学本科生基础教学的重要组成部分。计算机基础教育大致可分为三个层次：计算机文化基础、计算机技术基础和计算机应用基础。计算机文化基础课程是为了培养人们的计算机认识，课程不主要讲解计算机基础知识和基本操作技能。计算机技术基础课程则是为学生后续课程学习、毕业设计以及计算机应用开发打下一个较为全面的基础，课程主要讲解计算机中软件、硬件的基础知识。计算机应用基础课程则是针对当前计算机的主要应用领域，讲述一些必要的知识、方法和技能，以解决实际问题。

《微机原理与应用》和《单片机原理与接口技术》课程是机械类各专业所开设的课程，分别属于计算机技术基础和计算机应用基础层次。本文讨论了有关机械类《微机原理与应用》和《单片机原理与接口技术》课程的教学方法和教学手段。

二、机械类微机原理与应用和单片机原理及接口技术课程的教学特点

（一）课程内容简介不

《微机原理与应用》课程内容主要包括：计算机的基础知识（计算机的发展概述、计算机中的数、无符号二进制数的算术运算和逻辑运算、带符号二进制数的表示及运算、二进制编码）、8086/8088微型计算机基础知识（微型计算机基本结构、8086/8088微处理器、8088的外部引脚及其功能、8086/8088的功能结构、8086/8088的存储器组织、8086/8088的工作时序）、8088/8086的指令系统、汇编语言程序设计、中断技术等。课程详细地讲述8088/8086微处理器的编程结构及8088/8086的汇编语言编程技巧。微机原理与应用课程为以后从事机电控制技术以及微机的应用打下一个较为全面的基础。《单片机原理与接口技术》课程内容主要包括：MCS-51系列单片机的硬件结构、组成原理、寻址方式、指令系统、扩展技术、中断系统机制、定时器、计数器、串行通信接口技术等。课程详细地讲述MCS-51系列单片机汇编语言的编程技巧，重点阐明单片机的扩展方法及组成单片机应用系统的设计技术。单片机原理及接口技术课程为以后从事自动控制、智能仪器仪表、机电一体化技术以及各类单片机的应用打下一个较为全面的基础。可以说《单片机原理及接口技术》课程是提高单片机应用设计能力，适应科学技术和经济发展的重要保证。

（二）课程内容教学特点

随着21世纪科学技术高速发展，新能源、新技术不断出现，尤其是信息处理和控制技术的飞速发展，使得传统的机械产品正逐渐向高度自动化机械产品转换。可以说纯机械产品已逐渐被机电系统所取代，机电系统是机械设备和电气动力相组合的系统，而目前所有的机电系统都是基于计算机控制技术来实现的，所开发的机电产品的控制系统都是以计算机控制技术为基础的，控制系统的发展方向是智能和柔性。由此可知，《微机原理与应用》和《单片机原理与接口技术》课程是掌握高新科学技术的基础。

从《微机原理与应用》和《单片机原理与接口技术》课程内容可以看出，两门课程具有很多的共性知识，其重复面较大。这主要表现在以下几个方面： 第一是两门课程均为技术基础类课程，其先修课均为电子技术基础课，可以说两门课均为复杂同步时序逻辑电路的应用，应归属于电子技术应用范畴，所以学好电子技术基础课将有助于这两门课程的学习。第二是两门课程体现着强烈的概念性、抽象性和原理性，两门课程均强调硬件结构加上软件的执行构成的微机原理。

第三，两门课程同时也是实践性很强的课程，有一定的实用技能，在学习过程中应充分注重理论与实践相结合，软件与硬件相结合，只有这样才能学到真正的知识。

机械原理课程教学改革 篇3

【关键词】对口高职 机械原理 课堂教学 教学改革

一、引言

《机械原理》是机械专业（对口高职）本科专业的主干课和学位课之一[1]。在机械类本科专业课程中起着从基础课过渡到专业课、从理论性课程过渡到结合工程实际的承先启后的桥梁作用[2-5]。通过该课程的学习，学生能够掌握机构学和机械动力学的基础理论、基本知识和基本技能，掌握机构结构的基本知识，常用机构的工作原理和运动特点，机构的运动学和动力学分析、机构组合基本知识，还能够了解分析与机构设计的新理论、新方法及发展趋势。

二、教学现状分析

机械设计制造及其自动化（对口高职）本科专业招生对象主要为中职院校考生。与普招本科学生相比，他们基础知识比较薄弱，其主动学习能力也相对较差。如何在有限的教学资源的前提下激发学生的学习兴趣，提高《机械原理》课程教学的质量，降低教学难度，增加学生对机构的组合及运动分析的理解能力，最终提高教学效果是摆在我们面前的一个重要的课题。

三、教学内容的改革

目前，现有的机械原理课程教材理论性偏重，缺乏实际应用知识。理论深度与机制对口高职本科专业学生的基础和能力不匹配，导致学生学习比较困难，影响学习兴趣，从而导致学习效果较差。本课程在教学过程中，以专业教学计划培养目标为依据，以岗位任务为基本出发点，以学生发展为本位，设计课程内容。充分利用课程特征，加大学生工程体验和情感体验的教学设计，激发学生的主体意识和学习兴趣。笔者结合机械原理课程的实际教学内容，对教学内容资源进行优化整合。将课程教学内容分为平面连杆机构分析与设计、凸轮机构分析与设计、齿轮机构分析与设计和轮系分析与设计四个模块。对每个模块设计学习情境。具体案例和效果如下。

在平面连杆机构急回特性的教学过程中，以牛头刨床为案例，引出急回特性的含义。让学生弄清楚急回特性的定义。由定义引出急回特性与极位夹角的关系。最后，通过定义找出行程速比系数与极位夹角之间的关系。这样大大降低了学生对急回特性的理解难度。以实际例子，使学生认识所学知识来源于生活，应用于生活，加深学生的学习印象，从而引起学生的学习兴趣。

四、教学方式的改革

机械原理课程理论较重，对前期课程理论力学的学习效果要求较高。针对对口高职的学生，由于其基础相对较差，机械原理课程处于“教师难教，学生难学”的状态。为了让学生真正掌握这一门课程的相关知识，不仅要对教学内容进行改革，还要对教学方式进行改革。传统的教学方式属于“赶鸭子上架”式的教学模式。教师不断地在课堂上进行知识点的灌输，这样往往效果较差。笔者一方面在传统教学上注重多媒体技术的运用，加大动画演示教学手段；并且在教学过程中尽量采用任务驱动式、模块化等现代教学方法。另一方面，增加学生说课环节。对教学班级学生进行小组划分，每个小组自己设计一个教学选段，进行课堂教学。每个小组课堂教学效果进行评比，结果作为期末成绩的一部分。通过这种方法，让学生由被动学习转向主动学习，增加学生对知识学习的主观能动性。

五、结束语

《机械原理》课程是机械设计制造及其自动化（对口高职）本科专业的核心课程之一。它在培养机械类高级工技术人才的过程中，具有增强学生对机械技术工作的适应性，培养其开发创新的能力，为以后学习机械设计和有关专业课程以及掌握新的科学技术打好工程技术理论基础。通过对机械原理课程教学内容和教学手段的改革，提高学生的学习兴趣，让学生从“要我学”向“我要学”的学习态度转变，从而达到满意的教学效果。

【参考文献】

[1]趙京，魏珊珊.机械原理课程的教学改革实践[J].化工高等教育，2007（01）：14-16.

[2]匡兵，孙永厚等.面向应用的《机械原理》教学改革实践[J].科技信息，2012（33）：707-708.

[3]宋少云.面向工程的机械原理的教学改革[J].大学教育，2014（03）：103-104.

[4]叶长龙.浅谈机械原理教学改革与创新能力培养[J].教育教学论坛，2013（33）：54-55.

机械原理课程实践教学改革初探 篇4

随着国民经济的飞速发展, 人们的需求更加人性化和多样化, 因此要满足当代产品设计的需要, 并能跟上时代发展步伐, 在大学教育中, 就需要培养大批有创新意识的人才。机械原理课程在培养学生的机械设计和创新能力所需的知识、能力和素质结构中, 占有十分重要的地位, 尤其是实践教学环节, 在理论知识的基础上, 结合实际需求, 实现机构的综合与创新。

对应用型本科人才, 其“工程实践能力”和“创新能力”应是必备素质, 主要体现在具有分析和设计一个机械系统的能力, 有自己独立的见解, 能提出改进或创新意见。因此, 针对机械原理课程实践教学环节的改革势在必行。

1. 实践教学环节存在的问题

目前实验教学主要是课内实验和课外实验。课内实验通常是必做实验, 主要对基础知识进行验证, 验证性、单一性、简单化的实验项目多, 而设计性、综合性的实验项目少, 开发学生创新意识、锻炼创新能力的实验项目则更少, 从而极大地限制了学生的动手能力, 对学生的创造性思维的开发是极为不利的。课外实验是作为补充的选做实验, 不计入考核成绩, 学生积极性不高, 只有少部分同学愿意参与, 实验报告也不是很规范。

课程设计主要是在学期末安排, 集中一周时间完成, 设计题目的选择主要是应用所学基础知识进行机械运动学设计、运动分析及受力分析, 受时间的限制, 题目类型和设计结果都比较单一, 达不到对所学知识进行综合训练的目的。实际上设计是自由的, 主观性较强, 每个人在同样的原始条件设计出来的结果都不完全相同, 若受思维定势影响, 不能灵活运用所学知识, 则难以有所创新。

2. 改革思路

实践教学环节的改革首先要更新教学理念。课程实验、课程设计绝不是附属于理论教学的一个“环节”, 单纯作为课堂教学的“应用”和“验证”。而是从培养学生机械工程综合设计能力出发, 加强学生的观察与分析能力, 独立思考与创新意识, 实验研究与动手能力。

2.1 实验教学

除少量验证性实验外, 主要是加强实验内容的综合性与设计性。克服实验教学一直以来从属于理论教学的辅助地位, 清楚二者紧密联系、相互依存、相互促进的关系, 加强创新性实验及现代机电一体化系统方案的分析与设计实验, 以启迪学生的创新意识与思维方法, 为学生进行创新构思与方案实现创造条件。

2.1.1 实验项目和实验方式

提出问题, 激发学生学习兴趣;从生活和学生喜闻乐见的实例找题目, 以引起学生的的兴趣和求知欲, 帮助学生对机械原理课程建立宏观认识, 具备正确的工程设计理念和设计常识。

实验内容是实验项目和实验方式改革的关键。力求从身边喜闻乐见的实例中找题目, 内容由浅入深, 循序渐进, 激发学生的学习兴趣, 帮助学生建立确定方案的宏观认识, 具备正确的工程设计理念。

实验方式可以课上课下结合, 灵活多变。实验时间学生可以自由选择。例如:

认知实验:实验内容不局限于实验室设备, 而是利用身边所闻所见, 如:教室门窗启闭机构、缝纫机调线机构、折叠雨伞机构、广场运动器材等。通过实验引导学生认识机构、运动副和构件以及零件。

机构的组成原理:基于上述机构分析, 得出各机构的组成及机构的级别。

机构的运动分析:首先针对上述机构, 利用课下时间做出简易模型, 再进行模拟运动过程, 观察各机构的运动情况。

典型机构:根据所学基础知识, 在生活中寻找各种机构, 作出简图, 然后做出模型, 再进一步观察机构的特点及工作特性。

在上述简单实验的基础上, 还可以加大实验内容的深度和广度, 如根据机床和汽车的工作原理提出一些问题, 引导学生去探求答案, 以提高设计能力和建立创新意识。

实验项目和实验方式的选择, 即包含传统实验, 又涵盖生活及生产中的实际问题, 开阔了学生视野, 锻炼了学生的动手能力, 学生的实验积极性很高。

2.1.2 考核方法

传统的考核办法以期末考试成绩为主, 实验只是教学中的一个环节, 而在总成绩中只占很小的比例, 例如:我校规定平时成绩不得超过总成绩的30%, 即实验、作业及平时表现在总成绩中所占比例不超过30%。这种考核办法使得学生对实验环节重视不够, 敷衍了事。

作为一门实践性较强的课程, 若实验教学作为一门单独的学科从理论教学中分离开来, 单独考核, 则学生对实验的积极性定会得到很大的提高。

2.2 课程设计与实训

机械原理课程作为一门理论性、逻辑性、实践性强的课程, 平时学习过程只有理论教学、课后作业, 没有真正的实践训练, 而仅仅靠课后一周的课程设计很难达到对所学者进行综合训练的目的。

而实践教学正是学生把书本上学到的知识运用到实践中去, 培养动手能力、独立分析问题和解决问题的能力的一个重要环节。充分发挥实践教学的作用, 真正把学生职业能力培养落到实处, 就要打破理论教学、设计与实验的界限, 把理论教学、实验和设计融会贯通。

2.2.1 单项综合实践训练

除了进行必要的实验外, 在机构的结构分析、连杆机构设计、凸轮机构设计、齿轮机构以及轮系设计各部分都可以进行这种单项的小规模的综合性的实践训练。

例如:

机构的结构分析部分, 根据简易冲压机构原动机和工作机 (滑枕) 的运动轨迹, 设计简易冲压机构。要求按机构的组成原理分析机构运动的可行性, 判断机构具有确定运动的条件, 判断是否能实现预期的设计要求, 通过实验手段完成机构的组装 (机构创新实验台) , 并验证其设计的合理性。

图1是按给定方案所作机构简图

分析机构运动的可行性:其自由度等于零, 不能运动, 该机构方案必须进行修改。

修改方案:首先考虑增加一个自由度以实现其运动的可能性, 提出若干方案, 再根据机构的具体要求及机器的要求选择最优方案。

图2是比较常见的两种修改方案

通过计算, 其自由度等于1, 满足机构运动的可行性要求;在创新实验台上进行搭接, 运转良好。

图3也是学生所作出的一种修该方案, 自由度计算结果正确, 但在实验台上演示, 该机构不能实现工作机的运动要求, 学生又对该机构的组成原理进行分析, 发现, 该机构自由度虽然等于1, 但由于杆BC、BD及运动副B、C、D所组成的Ⅱ级杆组两外端副同时与同一构件机架相连, 从而使得BCD形成了刚性桁架。因此, 该机构虽然自由度正确, 但却不可能实现预定的运动要求。

通过对简单机构的分析、修改、设计与组装。巩固了对基础知识的应用能力, 锻炼了学生的动手能力, 同时提高了学习、创新和工程设计的兴趣。

2.2.2 综合性的实践训练

以前述大量分解内容的综合性训练基础, 学期结束后, 选择较综合的实训题目, 对本课程所学知识进行全面的检验和利用, 并利用现代设计手段进行优化从而得到更全面的工程设计的训练。

例如:冲压及送料机构设计

根据机器工作原理和要求, 首先进行机构运动方案的选择, 然后根据工作要求对执行机构进行运动协调设计, 再做机构的运动分析和动力分析, 然后进行方案评价, 最后根据设计结果做出机构的搭接和模型制作。

实验室提供各种常用机构组件, 为学生自行设计和组合创新机构提供良好的条件。学生完成设计后, 自行完成机构的制作和组装, 独立检验其设计结果的可行性及合理性, 并运用所学知识进行分析、总结, 进而对设计结果进行改进。可以进一步强化学生的工程意识, 培养创新意识和综合设计能力;加强学生的工程实践背景训练, 拓宽学生的知识面, 提高学习兴趣与教学质量, 适应时代对于人才的需求。

3. 结束语

机械原理课程实践教学环节改革的探索, 其核心就是, 一方面给学生更大的自由发挥空间, 加强自学能力、独立分析和解决问题能力的培养;另一方面, 强调实践环节的过程控制, 强化教师的引导作用;强调培养学生掌握基本理论, 注重知识获取和应用能力的基础上, 加强创新意识和综合能力的培养。

实践教学环节的改革使指导教师的业务水平得到提高, 由于实验和设计实训的灵活性、多样性, 学生在实验和实训过程中提出了大胆的方案, 遇到了大量无法预知的新问题。教师跟随学生的思路和学生一起进行分析与设计, 因而要求教师在指导过程中不断提高自己、充实自己。使教师的知识面不断拓宽, 从而极大的提高了教师的业务水平。

摘要：本文就机械原理的教学目的和任务, 针对该课程实践环节进行改革与探索, 为通过实践教学环节提高学生的综合能力, 提供了有益的尝试, 并对具有实践性质的课程教学改革提供了借鉴。

机械原理课程设计仿生水母 篇5

设计说明书

设计题目：仿生水母 机电学院：08-713班

小组成员：2008071315张玉涛

2008071329刘 琦 2008071302高 爽

专 业：机械设计制造及其自动化 指导老师：孔凡凯

2010年7月10日 哈尔滨工程大学

目录

1.设计简介 ………………………………………………１

1.1设计题目 ………………………………………………１ 1.2设计目的 ………………………………………………１ 1.3水母的生物模型研究 ………………………………… 1 1.4国内外研究成果 ……………………………………… 2

2.设计方案 ………………………………………………4 2.1外部动力传递部分设计…………………………………4 2.2主动力部分设计…………………………………………4 2.2.1方案一………………………………………………4 2.2.2方案二………………………………………………5 2.2.3方案三………………………………………………6 2.2.4方案四………………………………………………7 3.分析总结………………………………………………… 7 4.心得体会………………………………………………… 8 5.设计者及机构模型图片………………………………… 9

机械原理课程设计报告

一、设计简介：

1、题 目：《仿生水母》

2、设计目的：

I.我们国家海域辽阔，防御和侦察起来比较困难。可将仿生水母安装上传感器或微型摄像头并将其投放到远海，进行侦查监控工作，并通过卫星将数据及时传送到陆地指挥部。

II.在仿生水母身上还可以装上次声波探测器，用于预报海啸、台风等自然灾害的到来。

III.在仿生水母上面加装搜索、救援装置，发生灾难时可进行水下搜救工作。IV.目前常规动力推进存在噪声大、效率低等缺陷，可在此基础上进一步研究访水母动力推进器。

3、水母的生物模型研究：

水母，是海洋中重要的大型浮游生物。水母寿命很短，平均只有数个月的生命。水母是无脊椎动物，属于腔肠动物门中的一员。全世界的海洋中有超过两百种的水母，它们分布于全球各地的水域里。水母身体外形像一把透明伞，伞状体直径有大有小，大水母的伞状体直径可达2米。从伞状体边缘长出一些须状条带，这种条带叫触手，触手有的可长达20米～30米，相当于一条大鲸的长度。浮动在水中的水母，向四周伸出长长的触手，有些水母的伞状体还带有各色花纹。在蓝色的海洋里，这些游动着的色彩各异的水母显得十分美丽。水母的种类有很多，但运动机理都大致相同，都是通过腔体的收缩，将水挤出产生推力。本文采用的水母是隶属于立方水母纲的黑星海刺水母。如下图所示。

4、国内外研究成果： 多年来，国内外做水母研究的机构有很多，也取得了很多令人兴奋地成果。下图一所示为美国最近研制成功的一种仿生水母，利用直流电机提供动力，采用双曲柄机构实现急回，并利用巧妙杆结构将运动传递给触手，使其做平稳的周期急回运动，推动水母前进。下图二所示为哈尔滨工程大学学生于2007年研制成功的仿生水母机器人。此机器人采用仿生材料制成，动力主要由SMA（形状记忆合金丝）和ICPF（高分子聚合物材料），机械结构方面设计简单。下图三为哈尔滨工程大学张立勋老师研制成功的仿生水母，主要靠皮囊的排水推动前进，动力由电磁铁的吸合提供。

图一

图二

图三

二、设计方案：

此仿生水母机械结构部分主要由两部分组成：

一、外部动力传递部分。

二、主动力提供部分。详细介绍如下：

1、外部动力传递部分：

机构运动简图：

L1:L2:L3:L4:L5=35:25:30:32:35

2、主动力提供部分：

此部分有以下几种设计方案： 方案一：。

机构运动简图：

原理：1带动2上升到上极限位置后，触发装置使1与2分离，在弹簧的拉力作用下将2及与2连接的外力传动部分的相应机构迅速下降，从而使触手收缩，推动水母运动。下图为实验模型：

机构优缺点分析：结构复杂，稳定性差 方案二：

机构运动简图：

原理：此机构为棘轮、曲柄、四杆机构的组合，主轴带动棘轮、几轮带动曲柄逆时针旋转，当曲柄端部运动到顶端后，根据棘轮离合特性，在弹簧拉力作用下去并迅速回转，实现急回；四杆机构实现运动的形成放大使滑块的行程等于四个曲柄半径。

机构优缺点分析：还是利用弹簧提供迅速收缩力，与方案一相比省去触发装置，与方案三相比曲柄半径减小节省空间，但结构复杂、不易加工。

方案三：偏心曲柄机构

机构运动简图：

原理：

利用偏心曲柄的急回特性实现触手的迅速收缩。下图为实验模型：

机构优缺点分析：结构简单但急回特性不明显。方案四：双曲柄机构

机构运动简图：

原理：

利用双曲柄机构急回特性实现触手迅速收缩。机构优缺点分析：

机构复杂、加工有一定困难，但急回特性明显。

三、分析总结:实践证明方案一机构过于复杂、笨重，且稳定性、可靠性较差，基本运动可以实现，但存在无法变速的缺点；方案二与方案一相比，虽然依然很复杂但比较巧妙，仍然存在无法变速的缺点；方案三结构虽然简单，但急回特性不是很明显；方案四结构复杂，急回特性明显，可以实现自由调速。现在拟选用方案二或方案四。

四、心得体会：

课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程。”千里之行始于足下”，通过这次课程设计，我深深体会到这句千古名言的真正含义。我今天认真的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础。

说实话，课程设计真的有点累。然而，当我一着手清理自己的设计成果，漫漫回味这一段时间的心路历程，一种少有的成功喜悦即刻使倦意顿消。虽然这是我刚学会走完的第一步，也是人生的一点小小的胜利，然而它令我感到自己成熟的许多，另我有了一种”春眠不知晓”的感悟。通过课程设计，使我深深体会到，干任何事都必须耐心，细致．课程设计过程中，许多计算有时不免令我感到有些心烦意乱：有两次因为不小心我计算出错，只能毫不情意地重来。但一想起老师平时对我们耐心的教导，想到今后自己应当承担的社会责任，想到世界上因为某些细小失误而出现的令世人无比震惊的事故，我不禁时刻提示自己，一定呀养成一种高度负责，认真对待的良好习惯。这次课程设计使我在工作作风上得到了一次难得的磨练。短短几天的课程设计，使我发现了自己所掌握的知识是真正如此的缺乏，自己综合应用所学的专业知识能力是如此的不足，几年来的学习了那么多的课程，今天才知道自己并不会用。想到这里，我真的心急了，老师却对我说，这说明课程设计确实使我你有收获了。老师的亲切鼓励了我的信心，使我更加自信．

最后，我要感谢我的老师，是您严厉批评唤醒了我，是您的敬业精神感动了我，是您的教诲启发了我，是您的期望鼓励了我，我感谢老师您今天又为我增添了一幅坚硬的翅膀．今天我为你们而骄傲，明天你们为我而自豪

机械原理课程教学改革 篇6

关键词：创新思维；研究型教学；实验教学；机械原理

1 引言

机械原理课程是机械专业的一门重要的技术基础课程，是培养学生在机械方面创新思维和能力的重要基础，因此机械原理课程的主要任务由原来的机构分析转向机构设计，需要学生掌握的内容越来越多，而机械原理课程的教学学时却相对减少。为了取得更好的教学效果，笔者认为不但要抓好机械原理课程的教学环节，而且还要重视学生的课内与课外的创新思维能力[1]，把培养学生实践能力和提高创新能力这一目标贯穿于整个教学过程当中。下面具体阐述课内外教学的一些方法。

2 研究型教学激发学生的学习兴趣

大学本科阶段，学生是以学知识为主，不仅学到书本上的知识，更重要的是学习如何获取知识，通过采用灵活的教学模式，可以达到培养和训练学生的学习能力以及综合能力的目的[2]。为此，根据课程内容可在教学中设计安排案例讨论的授课方式，案例的设计与选取是案例教学成功与否的关键，因此，教师作为教学的设计者与组织者必须首先进行大量的调研，根据教学内容设计案例。例如，以对心曲柄滑块机构为例，给出其工程背景，如某生产线动力源为匀速动电动机，执行构件为往复移动块。生产工艺要求块运动需具有回运动特性。试在曲柄滑块机构运动简图基础上，根据设计要求完成机构系统简图设计工作。要求绘两种以上方案，并在其中一个方案图上标块工作行程空回行程，并计算其回数（行程速变化数）。通过此案例的讨论可以达到将学生学习的理论知识点应用到实践中，并且能够加深学生对知识点的理解。

总体来说，面向工程案例的选取应满足工程实际背景；蕴含鲜明理论知识主题的工程实际问题，主题与课程教学内容和目的息息相关；具有探索、求解的可拓展空间和一定的综合性。由于案例背景具有真实的情境性，案例提出的问题在整个教学过程中具有牵引性，因此，学生可以由被动接受知识变为主动探索问题的主体性，使得教学过程具有很强的互动性。

3 教学实验转化为实验教学培养学生的创新能力

高等学校的实验教学是培养学生创新精神和创新能力最生动、最重要的一环。它是衔接理论教育和工程实践的重要环节，是培养学生创新意思和创新能力的基本场所之一。与理论课堂教学相比，其优势在于使学生把所学的理论和实践相结合，其着力点在于学生对知识的融会贯通、灵活运用和创新等方面的培养。它既有知识传承，又有动手实践，遵循了人的认识规律；学生在科学实验中去发现和认识科学理论，并在科学实验中去检验所获得理论真伪，应用已经证实的理论去分析和解决具体的工程实践问题的一种实践教学。它具有直观性、实践性、综合性、创新型等教育特性。

但目前大部分高等院校现有的实验教学多以配合理论教学为主，验证性、演示性、经典性的实验多，综合性的、设计性、现代性的实验少，这就使得学生觉得实验仅仅是验证一下课堂上的理论。整个实验过程是按教师的示范操作或实验指导书规定的程序和步骤来进行，学生很少有独立思考的余地。另外，实验教学中的实验引导时间长，实验过程中缺少主动性和创新性。因此，笔者认为必须对实验教学内容体系进行整体优化，使创新意识和实验能力培养贯穿于实验教学全过程。在掌握基本实验项目基础上，根据专业特点，逐步增加具有鲜明专业特色的综合性、设计性和创新性实验，引导学生独立思考，自主探索，充分发挥学生自己的创新思维和想象能力，倡导学生亲自动手操作，独立完成每一个实验，从而真正提高其动手能力，创新能力。例如典型机械拆装与分析实验，大部分高校进行的是减速器的装拆实验，减速器不能够反映一台机器的基本特征，不具有一般性，建议装拆具有代表性的机器，如大型的电动汽车玩具、洗衣机、缝纫机、摩托车发动机以及传动系统等，学生通过接触实际的典型机械，一方面使学生了解机械原理知识在实际工程中的具体应用，激发学生的学习兴趣和学习主动性；另一方面通过对现有机械的拆装，既培养了学生的动手能力，又锻炼了学生分析问题解决问题的能力，开阔了思路，培养设计与分析机械系统运动方案的能力；典型机械拆装与分析实验可以设计为开放性实验，学生可以利用课余时间随时到实验室做实验，通过拆装对机器的功能、结构和工作原理有一个基本的了解，并且能过画出传动系统的机构运动简图。同时还要求学生在掌握机器功能、结构和工作原理基础上对机器的系统或局部提出改进方案，进一步培养学生的创新思想和创新意识。

4 以小论文考核的方式增强学生对机械原理课程的兴趣

小论文是学生根据所制定的科研项目和确定的科研课题，通过实验、观察等手段，获得大量的科学数据，在此基础上，再进行分析研究，得出科学结论，从而写出的科研报告。它的思维模式与科技论文相同，通过对学生布置小论文的方式，一方面培养了学生在撰写科技论文上的能力，另一方面又能够使学生的被动学习转化为主动学习，能够督促学生根据题目内容进行资料检索，理论分析论证等工作，进行深入思考，将学到的书面知识进行转化与应用，使学生在写作过程中，能够更加深入地了解机械原理，从中体会到机械原理课程的奥妙与乐趣。

由于本科生很少接触工程实际，在初始阶段很难上手，因此，要求老师一定进行正确合理的指导，才能够达到事半功倍的目的。在进行机械系统创新方案设计时，教师选择一些题目抛砖引玉，然后启发学生自己从生产、生活中选择题目。方案设计完成后，同学可对机构进行分析，并形成分析报告。通过不同题目的设计，可以训练学生对机构运动、动力和机械系统方案进行设计，培养学生机械系统方案创新设计思维方式与方法自主学习能力，从而达到提高学生综设计能力、创新设计能力和工程实践能力的目的。在讲授机械原理的绪论部分涉及到机械发展的历史，虽然这不是机械原理课程的核心内容，但对培养学生对机械及相关课程的兴趣，增强学生对机械的总体认识是有重要帮助的。由于不允许花过多课时讲解机械发展历史，这里可以布置作业，设置题目范围，如中国机械发展史、世界机械发展史、机器人发展史、微型机器人发展史、纺织机械发展史、汽车发展史、飞机发展史等。让学生自行选择感兴趣的题目，学习查找相关资料，寫出相关机械的发展历史，让学生在查找资料的过程中，对机械及其发展有了一个总体的认识。

5 结束语

由于在高等学校中是以学生为中心，学生是活动的主体，培养了学生独立思考问题、提出问题、分析问题和解决问题的能力，增强了学生的自信心，有利于个性发展，进而提高了科学批判能力和对知识的探索发现能力，最终形成创新精神。所以，创新思维的培养是大学生身心发展和创新能力发展的需要，是提升工科教学质量的需要，是适应时代发展的需要。教师在研究性学习中由教育者变成了学生学习的组织者、指导者、参与者，同时也是研究者。教师必须不断学习，转变教育思想和观念，与时俱进。因此对于工科类专业，在目前多个班同时上课的情况下，需要一定的实践条件和实践教学师资。

参考文献：

[1]高红江.论如何抓好机械原理课外学习环节[J].陕西教育，2008，（8）：71-72.

[2]梁宝英，王永清，武熙.《机械原理》课程实践教学改革的探讨[J].山西大同大学学报，2009，25（1）：94-96.

作者简介：王素玲（1975-），女，博士，副教授，主要从事机械设计及理论的教学及科研工作。

机械原理课程教学改革 篇7

1 传统教学模式下的不足

我校机械原理课程是北京市精品课程，在培养应用型技术人才中起着重要作用，取得了相应的教学成果。但是，在传统教学模式下，我校机械原理课程设计教学仍存在着一些不足之处，需进一步建设、完善。

首先，在传统教育培养计划中，机械原理课程设计的一般选题是对传统机床机构进行运动分析和动态静力分析，并在此基础上计算其机械动力学问题。到目前为止，我校学生的设计内容图解法占了主要部分，设计过程中偏重理论与知识的积累。此外，根据我校的教学计划，机械原理课程设计安排在学期末最后一周，若除去设计准备和答辩的时间等，实际工作日不到四天，从时间跨度来说学生主动思考和解决问题的机会较少，完全处于被动的地位，若想进一步对机械机构的方案进行对比分析或深入探讨，都难以完成，与教学指导委员会制定的基本要求有一定的距离。

其次，课程设计原则上全班或半个班同学同做一个题目，只是机构的运动参数有所区别。因此导致部分学生只是按照设计说明书走过场，事实上学生没有自己拟定机械系统的运动方案。此外，大家同做一个题目容易引发抄袭现象，一些学生仅仅是为了课程设计是否通过，没有主动参与的热情，体会不到学习的乐趣所在，更不要提创新能力。

再次，由于课程设计的设计方案与内容相同，学生之间缺乏交流，因此设计过程中没有得到项目和团队协作的实际训练，协作精神、沟通能力没有得到有效培养，与当前企业的需求脱节。

2 改革内容

当今，在竞争激烈的社会中企业对具有较强综合能力以及团队协作精神的高素质工程人才的需求日益增加。为了适应社会发展对人才培养的需要，根据我校人才培养的目标[2]以及学校的实际情况，并借鉴其它院校同类课程的经验，对机械原理课程设计改革进行相关的研究与实践。

2.1 教学模式的改革

以往课程设计都是安排在机械原理课程完成后，给学生的感觉是两者之间是脱节的，在态度上呈现出重课程、轻设计的趋势，在设计中消极怠工，学生收获不大。若将课程设计内容分散到整个教学过程中，让学生随教学进度进行有目的学习，逐步完成相关设计工作，从而突破传统的教学模式。如在“机械原理”课程开课之初将课程设计任务要求发放给学生[2]，在确定难度的基础上，以一定的原则让学生主动选择自己感兴趣的方案，或者自己寻找一些指导书之外的方案。对于没有作出选择的学生，则由教师安排设计任务。由于选择或者接受了任务的学生带着问题学习，无形中增加了学习动力，在学习具体章节时可以通过向老师答疑来解决一些实际问题，易在教学中形成互动。

2.2 设计内容的改革

扩大课程设计的题目数量和类型，鼓励部分能力较强的学生自主选题[3]，给学生以充分的想象和发挥的空间，使学生觉得既有趣又不陌生，从而提高学生的兴趣，使设计内容不局限于传统的牛头刨床导杆机构和插床导杆机构。此外，鼓励学生从机械创新设计大赛主题中自定课程设计题目，要求学生在设计内容中选择典型的机构进行分析与设计，使机械原理课程设计与机械创新设计大赛有机结合到一起，让学生在课余时间能更主动地完成课程设计。

2.3 设计方法的改革

随着计算机应用技术的发展，运用计算机进行机构运动仿真已轻而易举，而且目前学生学习计算机软件的积极性普遍都很高。因此，可在机械原理课程设计中引入计算机辅助设计方法。如引导学生应用ADAMS或ProE等软件对机构设计方案进行虚拟设计和运动学仿真[4,5]，并验证方案的正确与否，使学生的创新积极性得到提高。图1为应用ADAMS对插床导杆进行运动分析。

2.4 考核方式的改革

在课程设计过程中，可采用企业产品设计模式进行。由3～5名学生自由组成设计团队[3,4]，选出1名组长，领导小组成员进行课程设计。每位成员均须提出自己的设计方案，由组长组织小组讨论，选择最佳设计方案。设计方案确定后，由组长根据成员的特长，避其短处，安排相应的设计任务，课程设计完成后成员须为同组其他成员打分。在课程设计考核上，由过去单凭书面材料定酌成绩，改为在递交设计说明书、设计图纸的基础上，增加了团队陈述、答辩环节，从而锻炼了学生的表达能力，培养了团队协作精神。

3 结语

经过近年的实践，较好地激发了学生的学习兴趣，锻炼了学生的实践能力，促进了学生的创新能力。学生积极参加各种课外科技活动，2010、2011年连续两年有近30项作品参加了学校举办的机械创新设计大赛；2011年申报学校本科生课外科技活动基金项目以及北京市本科生科学研究计划项目达60余项。2010年有8项作品参加了“北京汽车”杯首都高校第五届机械创新设计大赛，取得了一等奖2项、二等奖2项，三等奖3项的优异成绩。

参考文献

[1]孙桓, 陈作模, 葛文杰.机械原理[M]. (第七版) .北京:高等教育出版社, 2006.2～3

[2]孙江宏.机械设计课程设计的再规划探讨[A].机械设计教学研究[C].北京:机械工业出版社, 2010:139～141

[3]匡兵, 黄美发, 孙永厚.《机械原理课程设计》改革探索[J].中国科技信息, 2009, (21) :218～219

[4]朱玉.CDIO工程理念在“机械原理课程设计”教学中的应用[J].中国电力教育, 2010, (1) :139～140

机械原理课程教学改革 篇8

1 专业素质教育与非专业素质教育有机结合培养学生的综合素质

将专业素质教育与非专业素质教育有机结合, 是高教领域贯彻落实十七大精神, 在新形势下推行和创新素质教育的有益尝试。将学生的综合素质的培养贯穿于教学的全过程, 使传授知识、培养能力和提高素质合为一体, 旨在培养学生的爱国意识、敬业奉献精神和创新精神以及责任感和使命感。在实践中教会学生学会做人、学会求知、学会生存、学会创造、学会合作、学会选择、学会适应。

2 课程内容要符合应用型人才培养目标突出应用性和创新性

在培养方向上, 应用本科培养的是适应生产、建设、管理、服务第一线需要的高等技术应用性人才;在培养模式上, 应用本科以适应社会需要为目标, 以培养技术应用能力为主线设计学生的知识、能力、素质结构和培养方案, 以“应用”为主旨, 构建课程和教学内容体系, 重视学生的技术应用能力的培养。机械原理课程应注重课程基础、能够正确应用、了解工程实际、培养创新意识的教学总目标。在教学内容的选择上, 一方面要对机械设计与分析传统的、经典的理论和方法进行系统讲授, 对陈旧的、过时的内容有所摒弃, 在先修课程中已经讲过的基本理论不再重复, 重点放在应用方法的介绍上。另一方面, 在保证课程内容的基础性、完整性的前提下, 采用多种方式, 尽可能多地向学生介绍本领域国内外最新研究成果及研究进展, 使课程内容具有鲜明的时代特点。

3 重视第一节课激发学生的学习欲望

第一节课的教学内容要帮助学生解决本课程“学什么?”、“为什么学?”、“如何学?”三个问题。采用实例引导的启发式教学方法效果较好, 如从学生熟悉的普通车床、洗衣机、汽车、推土机等机器出发, 介绍它们的用途、工作原理及各个组成部分的功用, 引出本课程的研究对象和学习内容和任务, 引导学生明确该课程对本专业的后续课程以及在就业岗位上的作用, 将学生导入本课程的学习。

4 注重教学手段和教学内容相结合提高教学实效

应用技术本科课程内容要注重知识的基础性、实用性、先进性和时代性。由于该层次本科生源总体上文化知识相对较差, 基础参差不齐、缺乏工程方面的感性认识, 因此采用开放式教学的模式, 讲课时利用教学模型演示、实物、多媒体课件等进行直观式教学。多媒体教学方法的引入, 能在很大程度上提高学生的学习兴趣, 拓宽知识面, 可帮助学生更加透彻地了解和认识机械, 为提高学生的创新能力打下良好的基础, 但多媒体教学方法不可能取代实践教学。在讲解各种常用机构以前, 最好拆装一台具有代表性的机器, 了解各组成部分在机器中的作用, 让学生带着问题进行机械原理的理论学习, 这种理论教学与实践教学交叉进行, 互相渗透的教学方法, 使理论知识及时地与工程实际相结合, 使师生逐步走出了教学困境, 极大地调动了学生学习的积极性, 激发他们对该课程知识的主动获取和掌握。

5 加强实践环节培养学生的综合应用能力

机械原理课程实践性教学处于与理论性教学并重的地位。针对本课程有较强的应用性、实践性、技能性、创新性, 对实践性环节进行了整改。依托三峡库区得天独厚的产业背景, 我校机械类专业的新生入学后安排参观相关企业3个左右;大学一年级下期在校内进行金工实习4周, 利用现有的实验设备和实验条件进行实践教学;大二上学期和大三上学期分别到企业进行为期6周的生产实习, 充分利用企业工程大背景的优势和条件, 积极开展现场教学, 选择企业的部分实际机器, 组织学生进行典型机器的运动简图绘制和分析, 这样学生可以利用机械原理上课期间的6周生产实习时间来学习课程的相关内容, 从而增强了学生的感性认识, 培养学生对机械原理课程的兴趣, 有效地增强了学生观察、判断、分析和解决问题的能力, 同时也培养和提高了学生工程实践能力和创新意识。

6 改革考核方式体现技术应用能力的培养

考试是教学工作的重要组成部分和保证教学质量的有效手段。由于机械原理本身具有理论与实践并重的特点, 一定要改变“一张答卷定终身”重知识轻能力的片面做法, 建立知识与能力并重的全面检验或考核体系。考虑到培养学生独立解决实际机械设计的能力, 为此加强平时考核, 采取以书面笔试和实际的能力测试两方面考核方式。笔试主要考核本课程的基本概念、基本原理和基本方法, 成绩占总成绩的40%;另外的60%作为平时作业、工程实践作业、口试、实验等方面, 其中工程实践作业在本期的生产实习中完成, 需要综合运用本课程的基本理论、基本知识和基本技能来解决实际问题, 能够综合反映学生应用能力、自学能力、计算能力、查阅资料的能力和独立处理问题的能力, 成绩占能力测试成绩的20%。口试包括书面考核以前教师找学生谈话, 学习心德、机械原理课程的知识在工程和生活中的应用、学习小组的讨论发言等方面, 成绩占能力测试成绩的10%, 实验成绩占能力测试成绩的20%, 平时作业出勤占10%。

通过这样的考核方式改革, 教学中将更加注重对学生分析问题、解决问题能力和创新能力的培养。提高学生学习的主动性和积极性, 使他们学到真正有用的知识, 懂得了查阅资料的重要性, 明白了这门课程学习的价值, 体验了完成项目的乐趣, 激发学习的自信心、自主性和个性发展, 提供创新意识、发挥创造力的较大空间。通过这样的考核过程, 学生对自己今后的职业有所了解, 培养了职业素质和职业能力, 最终将全面提高学生的综合素质。

参考文献

[1]辛绍杰.基于提升创新能力的机械原理课程教学法的改革实践.中国科技信息2008 (18)

[2]胡娟, 贺俊林, 冯虹平.机械原理教学方法和手段的改革与实践.山西农业大学学报, 2006 (5)

[3]李克旺, 滕献银, 郑清春.基于培养创新能力的机械设计系列课程改革.太原理工大学学报2008年6月第26卷

机械原理课程教学改革 篇9

一、问题的提出

我校《机械原理课程设计》所选用的设计题目以往多为针对不同类型的连杆机构进行运动分析及动态静力分析。机构的类型机构及尺寸由教师指定, 一般为平面六杆机构。班级各学生所需分析的机构类型或机构的尺寸不同。

随着科技的进步与发展, 对高等教育的要求也在不断提高。培养具有创新精神和实践能力的人才, 提高工科学生的综合能力已成为机械工程教育工作者的共识。在此大环境下, 对《机械原理课程设计》进行改革, 将以分析为主的《机械原理课程设计》改变为“机械系统运动方案设计[3,4]———型综合———尺度综合———运动动力分析”的设计型《机械原理课程设计》, 势在必行。

二、设计型《机械原理课程设计》

课题组首次在大三詹天佑班及车辆专业部分学生中试点, 进行了设计型《机械原理课程设计》的探索与实践。

课题组在充分调研查阅的基础上, 选用文献[5]作为主要参考教材, 并自编了与之配套的任务书等教学资料。

1. 设计的目的及任务。

设计型《机械原理课程设计》的目的在于:使学生巩固理论知识, 并使其对于机械的组成结构、运动学以及动力学的分析与设计建立较完整的概念;掌握机械运动方案设计的内容、方法和步骤, 培养机构选型与组合和确定运动方案的能力;培养学生表达、归纳、总结和独立思考与分析的能力。其任务为:针对某种简单机器 (它的工艺动作过程比较简单) 进行机械运动简图设计, 包括机械系统运动方案的设计与评定, 机构尺度综合等。

2. 设计题目。

本次《机械原理课程设计》选择了“圆盘型自动包本机进本系统”、“水稻插秧机”等六种机械系统作为设计与分析的对象。各个机械系统由多个能够完成具体工作的机构组成, 其各组成机构必须动作协调, 方能实现预期要求的功能。教师根据各机械系统所包含的具体工作机构的数目, 将学生分为2~4人一组, 每位学生在完成所要求的整体机械系统运动方案设计的前提下, 还须独立完成该机械系统中的指定工作机构的型综合、尺度综合及其运动分析 (动力分析部分为选作) 。因此, 任意一名学生的工作均需各自完成, 不可能“拷贝”他人成果。

3. 设计内容及要求。

设计型《机械原理课程设计》要求学生根据教师下达的任务书完成: (1) 全组讨论及提出两个以上系统设计方案; (2) 经比较、选优, 确定系统最终方案; (3) 每个学生设计分析总体系统中的一个机构; (4) 每个学生对自己设计的机构运用解析法完成机构运动分析;运用解析法选作机构受力分析; (5) 每个学生运用软件选作机构的仿真与验证; (6) 完成设计说明书。

三、《机械原理课程设计》指导方法的改革

1.《机械原理课程设计》前期工作。

《机械原理课程设计》为期两周, 为使学生能够有充分的时间消化理解《机械原理课程设计》的内容, 做好先期准备工作, 我们提前一周半进行《机械原理课程设计》授课。许多学生听课后即开始查阅资料, 重温课程设计中所用到的相关先修课程的知识, 讨论方案, 主动找老师答疑等, 教师也插空到班级辅导, 收到良好的效果。

2. 集思广益, 确定机械系统运动方案。

各组学生拟定出两个以上机械系统运动设计方案。所有参加设计型《机械原理课程设计》的六十多名学生一起进行讨论, 集思广益, 优选机械系统运动方案。具体做法为:每组选派一名学生主讲, 其他学生补充, 借助PPT介绍本组初定的几种设计方案, 指出各方案的优缺点及筛选原因, 其他学生提出问题及建议。通过讨论, 学生对许多概念、基本理论有了新的认识和理解, 巩固了课堂教学中学到的知识, 并且各组学生取长补短, 相互学习, 开阔了思路, 对本组原有的设计方案又有了许多新的设想。

3. 理论联系实际, 完成机构设计。

由于所承担的任务不同, 每个学生必须独立完成总体系统中一个机构的设计, 难度较大。指导教师与实验室老师一道, 带领学生参观各类机构模型, 演示各类机构动画, 讲解各类机构的优缺点及适用场合, 一一解答学生的各种问题。指导学生运用solidworks软件对自己设计的机构进行仿真与验证。

4. 综合运用知识, 对机构进行运动分析和力分析。

教师对运用解析法对机构进行运动分析和动态静力分析进行了较为详细的讲解, 对运用solidworks软件和ADAMS软件进行机构的运动分析和力分析的方法及常见问题的解决进行了辅导, 使得学生在求解机构的运动过程中即“知其然”又“知其所以然”。

5. 在课程设计的各环节中强化学生综合素质的培养。

教师在课程设计整个过程中注重对学生查阅文献、基础理论知识的掌握、各科知识的融会贯通、理论联系实际、独立思考、综合运用所学知识解决实际问题、动手能力、克服困难、创新意识、团队协作精神等多方面的能力进行培养, 并在对每位学生单独进行答辩的过程中加以考核。强化了对学生综合素质的培养, 效果较为理想。许多学生感慨, 这次课设虽经历了许多困难, 但收获了知识, 获得了成功的喜悦。

四、结束语

开展“设计型《机械原理课程设计》”, 收效明显:

1. 使学生进一步巩固和加深了对理论知识的理解, 并逐步掌握了工科学生应具备的理论联系实际的学习方法。

2. 调动了学生学习的主动性和积极性, 使学生动手实

践能力、创新设计能力、团结协作精神和综合素质得到了提高。

3. 促进了师资的培养, 教师自身的业务水平得到提高, 队伍得到了锻炼。

摘要：《机械原理课程设计》为工科机械类专业本科生的一个重要实践性教学环节。为加强学生机械运动方案设计能力的培养, 课题组尝试将该课程设计由以往的“分析为主”改变为“设计为主”。实践表明, 此项课程设计在提高学生学习兴趣, 培养学生综合运用所学知识独立解决有关本课程的实际工程问题的能力和创新能力等方面效果显著。

关键词：机械原理课程设计,机械系统运动方案设计,机构尺度综合,机构仿真

参考文献

[1]孙桓, 陈作模, 葛文杰.机械原理[M].第七版.北京:高等教育出版社, 2006.

[2]谢进, 万朝燕, 杜立杰.机械原理[M].第二版.北京:高等教育出版社, 2010.

[3]孟宪源, 姜琪.机构构型与应用[M].北京:机械工业出版社, 2004.

[4]邹慧君.机械原理课程设计手册[M].北京:高等教育出版社, 1998.

机械原理课程教学改革 篇10

目前, 一些学校的教师在讲解机械原理课程时, 利用教学模型、展柜、录像带等形式替代了传统的黑板、挂图等教学工具, 达到了一定的教学效果。但是这仍然存在一些缺陷。一方面, 教学模型、教学展柜等工具, 虽然可以动, 但教师没法一边动, 一边做详尽的分析;另一方面, 由于课时的限制, 机械原理课程中许多基本理论和概念很难在课堂上反复讲解, 课后学生复习时, 因为没有对应的工具, 学习效果会大打折扣。而软件的应用克服了上述的各种问题。

利用绘图软件等制作出一些动态演示课件, 不仅可以控制动画的播放时间, 而且可以实现在任意位置的停留, 以便做进一步的讲解。同时, 将课件拷贝给学生, 学生在复习的时候可以根据自己的兴趣反复演示。通过这样的教学方法可使得教学形象生动, 不仅提高学生的学习兴趣, 也能使学生们加深对所学内容的理解, 提高学习效率。下面具体举两个例子来阐述动态演示教学相对于传统教学的优势。

例如, 在平面四杆机构的演化形式教学中, “通过改变运动副的尺寸得到不同的机构”这部分内容, 由于涉及运动副尺寸的变化, 很难通过挂图、教学模型、教学展柜来体现“变化”这一过程。而通过动态演示的过程 (见图1) , 则可以轻松实现。图中, 通过动态变化的效果, 充分展示出通过改变运动副B的尺寸大小, 实现了由“曲柄滑块机构”向“偏心轮机构”演变的过程。

又如, 介绍“渐开线的形成”的概念中提到:当一直线BK沿圆周做纯滚动时, 直线上任意点K的轨迹AK就是该圆的渐开线。此处如果利用模型, 学生很难看清楚任意点K所扫过的轨迹的过程。采用动态演示的方法 (见图2) , 则可清晰地看到从A—K3—K2—K1—K的演变过程, 从而加深对渐开线的印象。

动态演示教学不仅能提高学生的学习兴趣, 而且可以大大减少教师的板书量。如果在应用过程中能够做到以下这四点, 更可以大大提高整个教学质量。

第一, 增加信息量。传统教学需要大量的板书、绘制准确的图形, 这都需要耗费大量的时间, 难免会减少教师真正的授课时间。通过动态演示教学模式, 可减少上述工作的时间, 这就给教师增加了课堂容量。教师要充分利用这空余出来的时间, 多讲解一些实例, 使学生更容易理解所学的知识。

第二, 增强互动环节。现在许多教师开始注重教学过程中与学生互动的环节, 但有些知识难点往往在整个变化的过程中间 (如上面所提的“通过改变运动副的尺寸得到不同的机构”) , 而传统的教学模式在这里很难达到互动的效果。动态演示的一个优点在于所要演示的动画均能在任意所需的位置做停留。教师应充分利用这一特点在“运动副变大”这一过程中停留, 达到互动的效果。

第三, 增强学生的主观能动性。课堂上展示给学生的是制作完成后的动态演示效果, 有的学生对于制作软件及制作过程较为感兴趣。教学过程中, 可以充分抓住这部分学生的心理, 将有兴趣的同学召集起来, 让其自己制作动画并拿到课堂上讲解。这样做, 一方面可以提高学生的学习效果, 另一方面, 也培养了他们的创新能力和综合素质。

第四, 反复演练。动态演示的另一个优点在于可以反复演练。由于课时的限制, 教师无法在课堂上对某个问题反复进行讲解。这就要求学生课后加强复习。动态演示能够很好地呈现整个课堂的教学过程, 使同学们在复习的时候事半功倍。

随着时代的发展, 课程教学的改革变得不可或缺。动态演示是计算机软件与传统教学的有机结合, 它的引入使得机械原理课程教学更加形象、生动, 极大地提高了学生的学习兴趣, 充分调动了学生的学习积极性。

摘要：本文通过介绍机械原理课程教学中对动态演示的应用和探索, 提出了在机械原理课程教学中引入动态演示教学的一些看法和体会。

关键词：机械原理,动态演示,课程改革

参考文献

机械原理课程教学改革 篇11

笔者先后承担了我校多届学生的《机械原理与机械零件》课程的理论教学任务，依据多年的教学体会及我校多届毕业生反馈的信息，本人觉得目前该课程的教学，无论从教材还是教法上均难以适应当前市场经济条件下对中职毕业生的要求。主要反映在以下几个方面：

1.《机械原理与机械零件》课程现状分析

1.1教材没有反映目前中等职业学校教育特色：中专目前所采用的《机械原理与机械零件》教材，以高等教育出版社出版的、何元庚主编的教材为例，其内容基本上与原来执行学历教育时一样，只是对部分难度较大的内容做了删减或选用，但仍以讲授纯理论知识为主，并讲究知识的完整性、连贯性，内容不仅单调、抽象、而且缺少理论与实际相结合部分，既没有考虑到目前中专生的素质，针对性也不强，更无实践、实训的内容。其他教材也大多如此。

1.2教学方法落后，难以反映职教特色：由于教学大纲、教材内容及目前大多数中职学校条件的限制，教学上仍不能跳出以老师讲读为中心的旧模式，教学中学生只是被动的接受者，参与动手的时候少，感性认识较差，而在目前中专生这个年龄阶段，对事物的认识往往与感性认识有关，因此这样既影响了学生对所讲内容的理解，又忽视了对学生进行一般的、机械方面的技能训练。

1.3教学要求与就业市场对中专生的要求脱节：目前就业市场上对中职生的需求基本是定位在生产第一线的劳动者的岗位上，因此对他们直觉思维的要求要远大于对逻辑思维的要求，基本技能的要求要远大于理论知识要求，而按照教学大刚的要求却更注重于逻辑思维和工程设计能力的培养。这样培养出来的学生往往动手能力不强，不仅难以达到企业对技工的要求，同时也由于他们本身素质所限，他们中的大部分也难以成为工程设计人员。

2.《机械原理与机械零件》课程教学改革

根据国家目前对职业教育中基础理论教学提出的要求，即：以教学大纲为依据，贯彻理论联系实际的原则，坚持“实际、实用、实效”的原则，”规范性”与“灵活性”相统一的原则，针对上述弊端，结合本校学生实际，下面是本人所作的一些尝试，以供探讨。

2.1更新教学理念，明确教学目标，紧跟市场经济发展的步伐。随着我国市场经济体制的进一步完善，企业的用人机制越来越完善，就业的竞争日趋激烈，中职毕业生的就业岗位已被确定为生产第一线劳动者，这样中职教育的培养目标就要完全由原来学历教育上转到提高劳动力素质教育上，这就要求在教学中，无论在教学内容还是教学方式上，都要围绕培养既懂一定理论又能动手操作的“应用型人才”这一中心而进行。只有这样，才有可能培养出合格的劳动者。

2.2针对目前中职生的现状，从培养合格劳动者的目标出发，选取合适的教学内容进行教学。随着高校的扩招，高中办学的火爆，中职生源素质是越来越差，这已经是一个不争的事实。如果照搬现行教材及大纲进行教学，很难达到一定的效果；因此在使用现行教材进行教学时，可以根据“实际、实用、实效”的原则，对教学内容进行精选，尽量做到学以致用。对原理性的内容，不但要求学生掌握理论知识，更重要的是要求他们通过所学知识去解决实际问题，因此可以多讲“是什么”及“如何应用”并讲述应查什么工具书、查什么表，有条件的话还应辅以演示实验，以增加学生的感性知识，让学生能更好地接受“是什么”。例如，在講述凸轮机构时可以通过实物或模型对凸轮的运动过程进行演示，进而分析从动件的运动规律，可以少讲以数学方程式表达其运动规律及运动方程的推导过程。

2.3围绕培养合格劳动者的要求，在教学中加强实践、实训环节，加强职业技能的训练。在讲授机械原理理论的同时，可以辅以机械方面的基本操作训练，既可以促进学生对新知识的理解，又可以培养学生吃苦耐劳的精神，也可以提高动手能力，增加感性认识，职业技能也得到了一定的训练，如在讲授齿轮啮合知识时，可以安排学生进行不同类型齿轮的啮合装配，并让他们观察啮合过程，从而使学生更好地理解齿轮的啮合条件及啮合齿轮的尺寸关系，同时也使学生受到了装配钳工的技能训练。

2.4采用先进的、尽可能直观的教学手段，加深学生对教学内容的理解，提高学生理论水平。可以采用多媒体教学，现场教学等手段使学生更好地理解教学内容，同时可以增加教学内容的直观性，趣味性，提高学生的学习兴趣，在教学过程中也可以将学生从被动接受者，变成直接参与者，从而达到学习目的。

2.5结合学生实际情况，加强针对性教学。目前中职学校所招学生大多素质较差，且学习基础层次不齐，加上各人的学习态度，学习兴趣各不相同，而教师授课又是从学生的平均情况出发施以相同的教学，因此学生的个体差异难以兼顾，这样学生的成绩差异就会越来越大，而加强课外辅导对贯彻“因材施教，因人施教”的原则，提高教学质量就会起着非常重要的作用。

机械原理课程教学改革 篇12

一、唤起学生的学习期待

爱因斯坦认为他之所以成功, 原因在于他具有强烈的好奇心。能否激发学生的学习期待, 第一堂课的效果尤其重要。课前十分钟借助于多媒体, 先把电脑桌面保护程序换成内燃机装配图, 然后播放。先是一个个零件的安装、完成, 然后是活塞运动, 通过连杆带动齿轮转动。随着机构的运动, 进气、压缩、燃烧、排气, 一系列的动作, 逐步把同学们的注意力吸引过来。然后开始边讲解边导入新课, 继续播放一些常见的机器, 如汽车、各种机床、摩天轮、豆浆机等, 再播放一些精密机器, 如显微镜、三坐标测量仪、卫星等, 再拆解它们的结构组成, 寻找它们的共同点, 引导学生参与到教师所创设的趣味性、艺术性的课堂, 使学生对机器机构零件等有了初步印象。下课后指引学生去机械基础实验室, 通过模型, 观看基本机构的特点、组成、运动原理, 然后再打开电动模型箱, 开启电源, 观看并熟悉各种机构的运动规律。引导同学们明白只有学好了机械原理, 掌握了机构学和机器动力学的基本理论、基本知识和基本技能, 学会了各种常用基本机构的分析方法, 并具有按照机械的使用要求进行机械传动系统方案设计的初步能力, 才能在以后的工作中改进旧机器, 从而推陈出新制造新机器。唤起学生主动学习该课程的好奇心是引导他们进入思考学习的第一步。

二、提高学生的学习兴趣

兴趣是最好的老师, 兴趣通常以需要为基础。人们若对某件事物或某项活动有需要, 他就会热心于接触、观察这件事物, 积极从事这项活动, 去探索其奥秘。一旦书本上的内容与实际应用相结合, 学生感觉学有所用, 就会产生兴趣。周末带领学生去工程训练中心观看拆开的机床变速箱, 了解轮系的变速功能;观看牛头刨床的传动箱, 可见刀具的来回移动是连杆多杆机构的实际应用;通过观看不同种类的机床加工的零件的精度和速度的不同, 说明机器的应用可以提高生产零件的精度、生产效率以及产品的质量。指导学生出门坐公交车时看车门的开启原理, 看汽车自动卸货时料斗的倾倒, 看机车吊车的吊运货物的运动等。在日常生活中处处有机构的应用, 几乎可以说机械处处可见, 无处不在。各种机构的学习, 给学生提出了一些相应的思考问题, 考虑应用哪些机构可以解决这些问题, 并且比较找出它们的各自优缺点。通过学习这些与实际有着密切联系的知识, 进一步提高了学生的学习兴趣, 使学生用更高的热情将所学的知识掌握得更牢固。通过平时和学生交流, 我们得到最多的信息是:同班同学比较, 成绩好的绝大部分是喜欢学习并对学习有兴趣的同学。通过不同课程的比较, 学生成绩差的课程通常是他们不大喜欢的课程。在教学中, 提高学生的学习兴趣对提高教学质量起着不容忽视的作用。

三、提高学生的课堂效率

想要学生能够快速理解掌握所学到的知识, 不断提高其自主学习的能力, 从而提高其他各方面的综合能力, 教师必须要提高课堂教学效率。

1. 教师拥有丰富的理论知识。

《机械原理》综合性强, 知识面广, 涵盖多个学科和多个领域, 有关的理论和技术迅猛发展, 单一的书本知识已经不能满足学生的需要, 教师必须将最新的相关知识和技术成果介绍给学生。教师日常必须积极学习, 不断积累, 及时将最新的科技发展动态和成果补充到教学中。一直倡导的教师如果想给学生“一碗水”, 他本身必须有“一缸水”的理论永远不会过时。教师必须是取之不尽用之不竭的“泉水”, 不仅要拥有丰富的理论知识, 还要不断丰富自己、提高自己, 这是提高课堂教学效率的必要条件。在教学过程中, 引入教师从事科研工作和技术服务中的实际案例和设计经验, 既丰富了教学内容开阔了学生的视野, 又激发了学生的学习热情。

2. 采取灵活多样的教学方法。

单一的教学方法是乏味的。一种方法再好, 经常用也会失去它的魅力。为了激发、保持和巩固学生的学习兴趣, 提高学生的课堂效率, 大部分章节采用“框图”教学法, 使绝大多数同学在较短的时间内理解并掌握所学的知识, 在实际教学中已经得到了很好的验证。首先根据课程内容的层次结构和内容之间的内在联系, 用框图的形式将要讲授的内容表示出来, 使学生对要学习的内容及相互关系一目了然;再通过引出问题, 展开讨论;然后进行归纳讲解, 得出结论;最后进行课堂练习, 课后练习巩固提高。上述步步深入的教学方法既直观地揭示了知识点间的内在联系, 便于理解记忆, 又符合认知规律和知识的建构主义理论, 较好地综合运用了启发式教学、互动式教学、案例教学、动态教学等先进的教学理念和方法, 因此受到学生的欢迎并取得了理想的教学效果。个别章节采用其他的教学方法, 如“平面机构的运动分析”, 用矢量方程图解法求机构的速度和加速度时, 就可以与《理论力学》中的平面运动机构的运动分析对比学习。《理论力学》是《机械原理》的先修课, 学习这部分知识时, 采用对比法可以温故而知新。“机械的平衡”、“齿轮系”则可以直接采用步步深入法。如齿轮系, 对传动比的计算, 首先掌握定轴轮系的传动比计算, 然后将周转轮系转化为定轴轮系—转化轮系求解, 复合轮系的传动比计算中只需要分清楚哪部分是定轴轮系, 哪部分是周转轮系, 然后按各自的求解方法求解, 最后将每一部分串联起来即可。采用灵活的教学方法, 可以随时抓住学生的注意力, 使同学们尽快理解和掌握各章节的知识。授课中, 要充分利用学校里提供的优质教学资源, 充分利用计算机仿真技术、虚拟现实技术和最新的多媒体平台, 将机构的运动真实地呈现在同学们面前, 提高了学生的学习兴趣, 加快了学生的理解。多媒体课件的开发与运用大大提高了教学效率和教学质量, 但也存在知识传授过快、学生来不及理解的问题。在运用多媒体技术教学过程中, 根据教学内容的不同恰当地将传统教学方法———板书和现代教学手段———多媒体有机地结合使用, 可以有效避免多媒体技术运用产生的副作用, 避免了学生上课过程中的视觉疲劳, 同时把知识点中的重点和难点书写在黑板上加以突出强调也能提高教学效果。

四、重视学生的课外求知

德国著名的心理学家艾宾浩斯提出的著名的“艾宾浩斯遗忘曲线”说明遗忘速度最快的区段是学习后20分钟, 一天之后遗忘速度大大减慢。复习的最佳时间是学习后的1~24小时。实践证明:要想达到较为理想的学习效果, 单单指望课堂的50分钟是远远不够的, 必须充分重视并利用好课余时间。只有合理有效地利用课余时间, 才能取得最大的学习效益。

1. 重视学生的个性差异。

虽然说人的智力从总体上说没有多大的差别, 但是单从某一方面, 大学生也是各人有各人的特点。在教学的过程中, 要利用课间多和学生交流, 尽量了解每个学生的特点, 因材施教。注重指导他们找到适合自己的学习方法, 提高他们的学习能力。在教课过程中, 注意总结归纳课程的系统性和所研究问题的规律性, 随时提示学生如何学习。通过加强学习方法指导, 培养学生自主获取知识的能力, 从而提高课余时间的学习效率。上课伊始首先公开自己的各种联系方式, 方便学生遇到问题及时询问解决。

2. 充分利用拥有的教学资源。

我校所有实验室对学生全面开放, 学生可以在自己的自由时间去实验室观看实验, 也可以自己动手演示各种实验。学院还定期向学生开放创新实验室, 学生可以方便地在实验室里研制自己的产品, 实现自己的构想。实习厂有各种普通机床、数控机床, 学生可在实习老师的指导下拆开观看其结构。图书馆不仅有大量的馆藏图书可供学生免费借阅, 还购买了大量的文献供学生在线阅读和下载。该课程结束后, 有一周的课程设计, 通常是在授课过程中教师就给出尽量多的题目, 每个题目都给出一定的技术要求, 让学生边学习边思考, 每位同学可提出尽可能多的设计方案, 最后汇总选择最佳方案对所学知识进行及时应用。教师要指导学生在课外时间充分利用学校已有的教学资源对所学知识进行消化理解, 提高学生的知识水平和动手能力。

3. 提供课程群的在线学习系统。

建立课程群的在线学习系统, 是方便学生课余学习的重要部分。学生主动学习时, 随时可以用手机或电脑进入在线学习系统在线学习, 也可以下载 (电子教案、教学课件和教学录像等各种学习资料、专业培养计划、课程教学大纲等) 到自己的电脑上。学生可以在线学习也可以在线检测各章节内容, 还可以互相交流, 疑难解答, 通过时时检测知晓自己的不足, 加强学习提高自己。

4. 重视课余时间的辅导。

教师要充分利用和同学们见面的时间解答学生的疑问。教师要利用课前时间, 解答学生在课余时间学习过程中遇到的问题, 利用课间时间帮助他们解决课堂上没有弄明白的知识点, 利用在线学习系统解答问题, 还可以安排定期的时间和地点或电话临时约定时间和地点答疑。

总体来说, 在《机械原理》的课堂教学中, 教师要从丰富生动的第一节教学内容开始唤起学生的学习期待, 然后从课内教学到课外的各种教学资源的应用充分调动学生的学习兴趣、热情和创新精神, 调动学生的学习积极性, 使学生由被动学习变为主动学习, 主动去挑战知识高峰, 体验胜利的乐趣。只要我们不断地改进教学方法, 加强与学生的互动, 经常思考学生之所想、所需、所难, 并及时和有针对性地采取措施、因材施教, 一定能让更多同学乐学各门课程, 从而提高他们的综合能力。

参考文献

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