机械原理课程教学改革探究

来源:用户上传      作者: 钟 雯

　　机械原理课程是一门技术基础课,它在培养学生的机械综合设计能力和创新能力所需的知识结构中,占有十分重要的地位。通过本课程的学习,使学生掌握机构学和机器动力学的基本理论知识和技能,学会常用机构的分析与设计方法;并通过机械系统总体方案设计的学习,力求达到具有机械系统总体方案创新设计的初步能力。本课程在培养具有综合创新设计能力的实用型高级工程技术人才的全局中,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。
　　近年来,随着课程体系的改革和深化,该课程的内容在不断更新和增加,课时却在不断减少,学时与内容之间产生了比较突出的矛盾。因此,围绕机械原理的课程体系、教学内容、教学方法、教学手段以及实践教学等方面的改革势在必行。
　　
　　一、合理安排教学内容
　　
　　针对机械原理课程在人才培养中的地位,机械原理课程教学改革紧紧围绕“以设计为主线的”的宗旨,课程组全体老师认真研究教学大纲,进行了激烈的讨论。针对教学的具体情况,学时在减少,而机械原理课程教学的基本要求没有变。教研室在还没有开学前,就召集课程组全体教师讨论了关于本课程教学内容的一些问题,基本要求没有变,学时减少的情况下,怎么去保证本课程的教学质量。大家经过激烈的讨论,一致认为在有限的学时内,机械原理应该主要讲授最基本的知识、理论和方法;对机构设计的新理论、新方法及学科发展的前沿的内容要及时介绍给学生,开阔学生的视野和增加学生的知识面。
　　
　　二、改革教学方法
　　
　　随着教学内容的改革,教学方法必须与之配套。一方面将会由于学时压缩而无法完成规定的教学内容,另一方面,也不利于学生创新能力的培养及综合素质的提高。在课程教学中,采取课堂讲授、课堂讨论、学生自学相结合的方法。对于重点章节的内容,利用课堂进行深入的讲解,使学生掌握必须掌握的知识。对于课堂讨论,老师提前准备讨论题目或内容,让学生分组去讨论,最后要提交讨论报告。对于非重点章节或内容比较简单的章节,让学生课后去自学,学完后根据老师的要求完成自学报告。这种方法的关键是要正确的划分这三部分的内容,老师要制定好学生应该完成的题目。通过这样的方法,可以提高学生在学习中的主动性、积极性。教师在教授基本知识、基本理论、基本方法的同时,更应注意培养学生获取新知识的能力,引导学生个性思考、自主学习,充分调动学生的主观能动性和创造性的思维。例如在讲平面机构的自由度计算应该注意的事项时,先给学生举一个带有局部自由度的盘形凸轮机构,用前面学过的自由度计算公式来计算,结果与实际不一致,先提出问题,引起学生对这个问题的思考,然后再讲解为什么。通过这样的过程,可以培养学生克服惰性、勤于思考的好习惯。
　　
　　三、传统教学手段和现代化教学手段相结合
　　
　　机械原理的教学内容与工程实际结合紧密,具有广泛的工程背景。为培养学生的观察能力,增强理论联系实际的观念,教学中需要经常引用一些工程实例,结构复杂且具有动态性是课程的主要特征。在课堂教学中一方面尽可能、有意识地结合多种教学手段,充分利用实物、模型、多媒体动画等进行教学内容讲授,如在讲授机构运动分析时,采用传统的教学手段,在黑板上详细讲解速度多边形和加速度多边形的绘制方法。在研究常用机构中各个构件的运动关系,在黑板上用静止的线条讲述它们之间的关系及其变化,学生理解起来也较抽象。利用多媒体教学就可以很好地解决教与学中的“静”与“动”的矛盾。通过逼真的动画、照片、录像介绍机构的组成、类型及运动特点,展示不易理解的机构运动关系,有助于学生吸收并消化所学的知识,培养了学生的形象思维能力。另一方面,引导学生养成善于观察的习惯,从日常生活中弥补实践经验的匮乏。如要求学生仔细去观察公交车门的启闭机构,缝纫机上的脚踏机构等,通过分析,绘制它们的机构运动简图,以加深对课堂理论知识的理解。
　　
　　四、加强实践教学环节
　　
　　为了提高学生的动手能力和培养学生的创新精神,使学生相关的基本知识、基本理论、基本方法的学习和训练,把有关机械基础课程(材料力学、机械原理、机械设计、互换性与测量技术)的实验整合成机械工程基础实验课。通过实验使学生掌握工程材料力学性能的测试方法、机构工作原理与表达、机构的综合设计及运动性能测试、机械零部件特性的基本试验方法、轴系结构综合设计、机械零部件精度检测、常用测试仪器的使用方法及数据处理方法等。在这些实验项目中包含的有验证性实验、综合性实验和设计性实验。通过这些实验,初步培养学生运用实验方法研究和设计机械的基本能力、发现问题和综合分析问题的能力、自主创新的能力。
　　
　　五、结语
　　
　　综上所述,机械原理课程的改革,不但要对课堂的教学内容进行改革,还要对教学方法和教学手段进行改革;同时一定要注重课堂教学内容与实践相结合,注重培养学生的理论联系实际能力,分析、解决实际问题能力和创新设计的能力。
　　
　　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 龚秉周.提高机械原理、机械设计教学效果的探讨与实践[J].高等理科教育,2002(1):73-75.
　　3 赵京,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) .

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