机械类基础课实践环节的探索研究
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作者:于雪莲 史尧臣
摘 要：随着社会的不断发展变化，为了能够更加深入地对于我国进行建设，为我国基础建设提供人才，机械类基础课实践环节在新时期有着新需求，为了适应新需求，需要进行基础课实践教学改革。该文围绕这一现实需求展开探讨，对构建理念和创新思路进行了阐述，并且结合课堂课外教学，对机械类基础课程实践教学的体系与模式进行探讨，希望能够给予大家一些启发。
关键词：实践教学 教学改革 基础机械课程
中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）10（a）-0157-02
实践教学在教学中是一项重要环节，是辅助教学的重要手段，对于机械类基础课程来说更是如此。但是在实际教学中重理论、轻创新，存在许多缺陷，需要我们进一步探究和改革，使机械类基础课实践环节能够真正培养具有创新能力的学生，培养全方位发展的学生。
1 构建创新实践教学体系的思考
1.1 构建创新实践教学体系的建设理念
在新时期，对于学生的培养需要更加注重学生创新精神与创新能力的发展，因此，在机械类基础课实践教学体系的搭建过程中，必须坚持知识、能力和素质三者全面协调发展的理念。在这一理念的引导下，推进对应的教学体系建设，推进三功能齐发展：实验、实践和研究创新，通过这一新系统培训的学生与原有系统相比得到了提升，学生在实践和创新的能力上将会得到更大的提升[1]。
1.2 构建创新实践教学体系的主要思想
在进行创新实践教学体系的构建过程中，需要轉变思路，打破对原有专业与课程的限制，实现机械基础课程教学内容的创新，培养学生各项能力，使学生具备机械的设计、创新以及实践能力，推进实践教学体系的发展，培养学生的综合能力。体系的搭建需要与课堂的理论相结合，突出科学探索与创新发展的重点，倡导增加设计实验，支持创新项目的发展。对实验教学的方式进行创新，不要一味地只是试验示范，需要多引导和启发学生的思维。通过改革，使学生对思想的依赖性被削弱，他们进行实验的愿望也越来越强烈，同时，学生可以通过自己的实验加深对课堂内容的理解。
2 课程理论教学要体现教学实践要求
课堂是传授知识的主要场所，但实践教学不容忽视。如果能够将两者紧密结合，将加深对我们专业知识的理解。例如：“机械原理”课程的教学内容有3个主要内容。完成这3章后，老师在课堂上进行了课外练习，要求学生设计一个将旋转运动转换为线性运动的计划。介绍了相关软件在辅助设计中的应用。布置完课题后，除了少数只列出一个程序的学生外，大多数学生都认真总结了3章的内容，列出了各种实现，并且诸如SolidWorks，Proe和UG的3D建模软件用于该程序。部分学生甚至想到了方案中运动输出执行机构的设计，这项工作由学生使用休息时间完成。由此可见，学生可以结合教师的课堂内容，设计自己的想法，进行创新。通过对课堂内与课堂外的内容相结合、理论与实践相结合，学生们无论是在专业知识方面还是创新思维与科研热情上都有了很大的激发。俗话说：“兴趣是学习的动力。”只要学生对专业知识感兴趣，学生就会有更加积极的学习状态。此外，又例如“机械设计”过程中的几个重要章节，即轴键连接、齿轮传动、滚动轴承等，进行实际教学[2]。完成这些章节后，教师将安排一个关于在课堂上设计减速器的综合主题。这对学生来说是一个实际的尝试。学生的切入点是轴和齿轮的结构设计以及键和标准类型轴承的选择。首先，学生必须设计和计算齿轮和轴，然后，齿轮和轴的结构草图由设计和计算后计算的尺寸数据绘制，然后，齿轮和轴之间的连接是问题所在。学生自然需要使用教师在教学密钥连接中所说的连接部分，因为键是标准的部分，只有学生需要做出选择，学生会将课程结合起来。课堂上的理论知识指的是选择钥匙类型的相关手册。选择键后，必须检查它，以确保先前的选择是合适和安全的。然后设计工作是轴承类型的选择。在这部分工作中，除了一系列理论计算外，还需要参考手册等工作。学生不能在课堂上一个接一个地学习，因为有很多类型的选择和权衡问题，学生必须根据他们实际的设计数据来选择，最后的任务是绘制结构图。通过该课程的学科培训，学生将熟悉该课程设计的基本思路，并将对该课程的咨询部分进行实践培训。这项工作为学生即将面临的课程设计的实践教学环节做了一些准备。
3 创新意识在实践环节的渗透
根据大学4年不同阶段学生的知识掌握情况，在原有实践体系的基础上，将实践环节的实践内容创新为类别、层次和模块。系统的实验环节分为3个层次。除了完成一系列与课程相关的基础实验外，学校还需要建立一些实验室，供学生选择一些设计和综合实验来完成选修实验学分，实践培训课程要体现机械工程平台上的特点。理论认知、工程制图培训、课程设计和毕业设计已达到4个级别的工程培训要求，这4个级别贯穿整个本科教学阶段[3]。对于初学者来说，考虑到他们没有接触过太多的专业知识，培训的重点是工程认知和工程制图。在工程认知理解中，以该领域的典型石油机械和流体机械为例。让学生更多地了解专业设备和设备的应用、原理和结构，培养学生的专业学习热情。此外，“工程制图”课程的实践部分也使用石油机械齿轮泵测绘作为任务，让学生了解每个组件的结构和用途，并为未来的专业课程储备知识。对于学习较长时间的，因为他们已经拥有一定的专业知识储备，实习将专注于专业课程设计和毕业设计。首先，在实践中的“机械原理”和“机械设计”等专业基础课中，还是需要强调亲身的设计与实践，在学与用中找到平衡。当然，在实施过程中，鼓励学生体现不同于常规设计和优化设计的创新理念，毕业设计过程要体现一定的创新意识和创新精神为佳，学生们要有自己的想法，敢于表达自我，敢于动手实践。
实践教学中的创新环节主要是指第二课堂系列即课外科技活动的实践。在第二课堂平台的帮助下，各课程知识的交叉和整合，设计和创新的实验项目得以开发，然后通过学校实验室完成。在此之外，学生还可以通过参加一系列机械方面的比赛来进行设计与操作能力的提升，在竞赛中挑战自我，也学习他人的长处，激发创新思维。有些学生甚至可以直接参与教师科研项目的创新，为他们顺利进入职场奠定了坚实的基础，因为国家和省级机械创新设计大赛和挑战杯比赛需要制作实物。对于这一实际环节，学生需要团队合作参与比赛，充分发挥众多学生的优势，才能最终取得成功。团队组成后，工作会按比赛主题进行，这项工作从项目的设计开始。这个阶段的工作非常重要，需要一定的时间，因为它可以培养学生的观察力和创新思维能力。并通过项目的选择，加强学生解决工程实际问题的能力。确定设计后，以下工作是进行设计计算和绘制图纸。经过具体的设计计算和绘图工作，使实物生产。在这个过程中，一些学生会遇到意想不到的问题，但也正是这些问题的出现，才会使学生不断探索和成长，逐渐成为更加具有探索精神的创新型机械人才。
4 结语
实践教学对于机械专业来说有着重要的意义，是学生创新思维、设计能力与操作能力的重要培养环节。通过科学合理的实践教学可以推进教学改革，实现机械专业教学质量的提升，引导学生将理论与实践相结合。通过机械专业基础课程实践教学体系的创新，带动教学模式的改革，推进机械专业教学发展。
参考文献
[1] 马蓉，李霞，张宏文.机械类专业实践教学改革研究与实践[J].科技创新导报，2019（3）：142.
[2] 申永胜.机械原理教程[M].北京：清华大学出版社，2016.
[3] 周传喜，徐小兵.校级精品课程“机械设计”的实践教学改革[J].中国电力教育，2017，36（1）：134-135.
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