時間：2023-09-21 17:34:12
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇機械原理問題，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關(guān)鍵詞：機械原理課程設(shè)計；虛擬樣機技術(shù)；ADAMS；教學(xué)研究
作者簡介：黃小龍（1977-），男，廣西梧州人，北京信息科技大學(xué)機電工程學(xué)院，高級實驗師。（北京 100192）
基金項目：本文系北京信息科技大學(xué)2010年度高教研究課題資助項目（項目編號：2010GJZD02）的研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）04-0102-02
《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》明確指出：高等教育須提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，其措施之一就是強化實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。在工程技術(shù)人才的培養(yǎng)中，實踐教學(xué)的意義是不言而喻的。“機械原理課程設(shè)計”是機械原理課程教學(xué)的一個重要實踐環(huán)節(jié)。而“機械原理”課程是高等學(xué)校工科機械工程類本科生必修的“機械設(shè)計系列課程”之一，是一門主干技術(shù)基礎(chǔ)課程，在學(xué)生的知識、能力和素質(zhì)培養(yǎng)體系中占有十分重要的地位。[1]因此，為了提高機械類人才培養(yǎng)的質(zhì)量，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動性，十分有必要對“機械原理課程設(shè)計”這一實踐教學(xué)環(huán)節(jié)進行建設(shè)。
一、教學(xué)現(xiàn)狀分析
“機械原理課程設(shè)計”的任務(wù)是使學(xué)生更好地理解和掌握“機械原理”課程的基本理論和方法，進一步提高學(xué)生查閱技術(shù)資料、繪制工程圖和應(yīng)用計算機等能力，特別是加強培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和分析問題、解決問題的能力。課程設(shè)計實施基本要求是按照一個簡單機械系統(tǒng)的功能要求，綜合運用所學(xué)知識，擬定機械系統(tǒng)的運動方案，并對其中某些機構(gòu)進行分析和設(shè)計。[1]
目前，北京信息科技大學(xué)（以下簡稱“我校”）在“機械原理課程設(shè)計”教學(xué)過程中遇到了以下幾個問題：
1.設(shè)計題目單一
課程設(shè)計的選題主要是插床或牛頭刨床導(dǎo)桿機構(gòu)的運動分析與動態(tài)靜力分析，這也是很多高校在“機械原理課程設(shè)計”中的選題。設(shè)計方案及參數(shù)往往已給定，課程設(shè)計過程中學(xué)生只是按照設(shè)計說明書上的設(shè)計步驟對擬定好的執(zhí)行機構(gòu)進行運動和動力分析設(shè)計，沒有機械系統(tǒng)的方案設(shè)計和機構(gòu)的選型設(shè)計。從知識層面上說，學(xué)生缺乏進行系統(tǒng)設(shè)計創(chuàng)新的機會和能力鍛煉的機會，也導(dǎo)致了學(xué)生處于被動的學(xué)習(xí)狀態(tài)。課程設(shè)計中，讓學(xué)生自主設(shè)計和發(fā)揮主觀能動性的內(nèi)容少，無法激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力，不利于創(chuàng)新思維和工程實踐能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練。
2.設(shè)計方法陳舊
目前學(xué)生課程設(shè)計所采用的方法主要是圖解法，少數(shù)學(xué)生還應(yīng)用了解析法。不管是圖解法還是解析法均是傳統(tǒng)“機械原理課程設(shè)計”通常采用的設(shè)計方法。圖解法形象直觀、清晰，便于學(xué)生理解與分析檢查，但作圖復(fù)雜、工作量大、準(zhǔn)確性差、效率低，[2]一張圖只能反映一個位置的情況，當(dāng)全班或半個班同學(xué)同做一個題目，只是機構(gòu)的運動參數(shù)有所區(qū)別時，一部分同學(xué)存在依賴或抄襲他人的情況，這樣導(dǎo)致了這些學(xué)生只是按照設(shè)計說明書走過場的情況。解析法可以獲得精確的計算結(jié)果，且可以獲取任意點位置的情況，但建立數(shù)學(xué)模型以及編制計算程序較為煩瑣復(fù)雜，[3]計算結(jié)果不便于分析，同時學(xué)生往往不具備獨立完成編程求解的能力，他們幾乎不得不把全部精力都放在提高計算機編程能力上，這樣使“機械原理課程設(shè)計”變成了計算機語言課的訓(xùn)練，[4]偏離了課程設(shè)計的目的。而若指導(dǎo)教師將已編好的計算程序交給學(xué)生，由學(xué)生上機輸入并調(diào)試程序，進行計算，將計算結(jié)果與圖解法所得結(jié)果相比較，它只是起到對圖解法的結(jié)果進行檢驗的作用，[2]學(xué)生應(yīng)用計算機解決實際問題的能力沒有得到有效的鍛煉。若想進一步對機構(gòu)方案進行對比分析或深入探討，以上兩種方法很難實現(xiàn)，這在很大程度上影響到課程設(shè)計的教學(xué)效果，不利于培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力以及創(chuàng)新能力，也不易調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
3.學(xué)時相對較少
《機械原理課程教學(xué)基本要求（機械類專業(yè)適用）》中要求“機械原理課程設(shè)計”時間不應(yīng)少于1.5周。[1]我校目前設(shè)置的課程設(shè)計時間為1周，并且根據(jù)教學(xué)計劃“機械原理課程設(shè)計”安排在學(xué)期末最后1周，若除去設(shè)計準(zhǔn)備和答辯的時間等，實際工作日不到四天，并且學(xué)生此時心思往往不在學(xué)校，急于回家，從時間跨度來說學(xué)生主動思考和解決問題的機會較少，完全處于被動的地位，他們很少有機會進一步優(yōu)化設(shè)計或方案，與教學(xué)指導(dǎo)委員會制定的基本要求有一定的距離。學(xué)生課程設(shè)計的成果僅僅是一份圖紙和書面報告，體會不到學(xué)習(xí)的樂趣，更不能提高創(chuàng)新能力。
二、虛擬樣機技術(shù)
虛擬樣機技術(shù)是隨著當(dāng)代科學(xué)的飛速發(fā)展在設(shè)計領(lǐng)域新興的一種計算機輔助工程技術(shù)，是一種用來代替真實的物理樣機設(shè)計、基于產(chǎn)品的計算機仿真模型的數(shù)字化設(shè)計方法。虛擬樣機技術(shù)涉及機械、電子、計算機圖形學(xué)、協(xié)同仿真技術(shù)、系統(tǒng)建模技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)等多個領(lǐng)域、多項技術(shù)，其本質(zhì)是以計算機支持的仿真技術(shù)和生命周期建模技術(shù)為前提，以多體系統(tǒng)運動學(xué)、動力學(xué)和控制理論為核心，借助計算機圖形技術(shù)、交互式用戶界面技術(shù)、并行工程技術(shù)、信息技術(shù)、集成技術(shù)等，從外觀、功能和空間關(guān)系上模擬真實產(chǎn)品，模擬在真實環(huán)境下系統(tǒng)的運動學(xué)和動力學(xué)特性并根據(jù)仿真結(jié)構(gòu)優(yōu)化系統(tǒng)，為物理樣機的設(shè)計和制造提供參數(shù)依據(jù)。[5]虛擬樣機技術(shù)改變了傳統(tǒng)的設(shè)計思想。
借助于虛擬樣機技術(shù)，設(shè)計工程師可以在計算機上建立機械系統(tǒng)的模型，伴之以三維可視化處理，模擬在現(xiàn)實環(huán)境下系統(tǒng)的運動學(xué)和動力學(xué)特性，并根據(jù)仿真結(jié)果對整個系統(tǒng)進行不斷改進，直到獲得最優(yōu)設(shè)計方案。這極大地縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期，節(jié)約產(chǎn)品的開發(fā)成本。目前，國外虛擬樣機相關(guān)技術(shù)軟件的商業(yè)化過程已經(jīng)完成。其中美國MSC公司的軟件產(chǎn)品ADAMS就是虛擬樣機技術(shù)平臺的杰出代表，該軟件可以對虛擬機械系統(tǒng)進行靜力學(xué)、運動學(xué)和動力學(xué)分析，并且方便快捷地可視化輸出位移、速度、加速度和反作用力曲線等。隨著虛擬樣機技術(shù)在機械工程領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展，ADAMS已成功應(yīng)用于航空航天、汽車工程、鐵路車輛、工業(yè)機械、工程機械等領(lǐng)域。
三、將虛擬樣機技術(shù)引入“機械原理課程設(shè)計”教學(xué)
1.必要性
教育部高等學(xué)校機械基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會2009年制定了“關(guān)于深化機械原理課程實踐教學(xué)改革的意見”，其中明確指出目前機械原理課程實踐教學(xué)改革應(yīng)當(dāng)重點關(guān)注的問題之一是商業(yè)軟件（如ADAMS、Pro/E等），在實踐教學(xué)中應(yīng)用的相關(guān)問題，比如是否有必要對學(xué)生提出在軟件應(yīng)用方面的要求等。[6]面對新形勢下“機械原理課程設(shè)計”教學(xué)出現(xiàn)的問題，有必要探索一種可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高實踐能力的新教學(xué)方法。
ADAMS軟件具有快捷的、形象的動畫展示等功能，采用ADAMS軟件可快速方便地創(chuàng)建完全參數(shù)化的機構(gòu)模型，快速對各種設(shè)計方案進行仿真分析，結(jié)果以曲線圖和動畫顯示的方式形象展示，使機構(gòu)運動學(xué)、動力學(xué)問題的分析變得簡單、直觀和精確，可彌補學(xué)生實踐經(jīng)驗的不足，使學(xué)生有更充足的時間進行方案設(shè)計，方便學(xué)生對各種設(shè)計方案進行對比分析以及參數(shù)優(yōu)化等，有利于激發(fā)學(xué)生的好奇心，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生進行創(chuàng)新設(shè)計的能力，以及營造支持學(xué)生獨立思考、自由探索的良好環(huán)境。在近幾年，國內(nèi)已有多所高校將ADAMS軟件應(yīng)用到“機械原理課程設(shè)計”中。[2-4，7-9]
2.實施過程
將ADAMS軟件引入“機械原理課程設(shè)計”教學(xué)中，將會改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，為了能增強教學(xué)實踐效果、真正提高課程設(shè)計質(zhì)量，筆者進行了以下的工作：
（1）課堂引導(dǎo)。根據(jù)教學(xué)計劃，課程設(shè)計安排在第二學(xué)年，此時了解ADAMS軟件的學(xué)生相對較少，基本上沒有學(xué)生使用過，其原因一方面是由于該軟件被引入國內(nèi)的時間比較晚，另一方面是由于該軟件的專業(yè)性強。學(xué)習(xí)和掌握ADAMS軟件是關(guān)系到“機械原理課程設(shè)計”改革實踐的關(guān)鍵，因此筆者在“機械原理”課程理論教學(xué)課堂中有意識地引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注該軟件，并在一些教學(xué)案例中演示如何應(yīng)用ADAMS軟件解決問題，使學(xué)生自主學(xué)習(xí)的目標(biāo)得以明確。
（2）設(shè)置開放實驗。在學(xué)生學(xué)習(xí)“機械原理”課程過程中，同時設(shè)置“典型機構(gòu)運動仿真分析與驗證”開放實驗，實驗內(nèi)容為應(yīng)用ADAMS軟件建立一些簡單、典型的連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)以及齒輪機構(gòu)模型，進行仿真分析，得到相關(guān)參數(shù)值，并以曲線圖和動畫等方式顯示仿真結(jié)果。開放實驗為選修實驗，由學(xué)生自愿報名參加。在開放實驗中，指導(dǎo)教師講授并演示ADAMS軟件基本操作以及連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)建模與仿真分析的內(nèi)容和操作步驟，分3次講授，每次3課時。每次相關(guān)內(nèi)容講授完畢后，由學(xué)生自主完成實驗指導(dǎo)書提供的典型機構(gòu)，同時開放機房，學(xué)生可利用課余時間學(xué)習(xí)。通過開放實驗的鍛煉，學(xué)生掌握ADAMS軟件的基本操作，并對此產(chǎn)生濃厚的興趣，同時為學(xué)生應(yīng)用ADAMS軟件進行“機械原理課程設(shè)計”打下基礎(chǔ)。
（3）實際指導(dǎo)。編制一本應(yīng)用ADAMS軟件進行“機械原理課程設(shè)計”的指導(dǎo)書，明確課程設(shè)計的內(nèi)容與要求。在課程設(shè)計周指導(dǎo)學(xué)生上機操作，與學(xué)生討論、分析問題，引導(dǎo)學(xué)生與應(yīng)用圖解法的同學(xué)相互討論、檢驗結(jié)果，從而體現(xiàn)學(xué)生主體、教師主導(dǎo)的教學(xué)思想。
3.應(yīng)用實例
筆者連續(xù)兩年在2009級、2010級機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)和車輛工程專業(yè)進行了“機械原理課程設(shè)計”試點教學(xué)。
2011年，首次將虛擬樣機技術(shù)引入“機械原理課程設(shè)計”教學(xué)，在設(shè)置“典型機構(gòu)運動仿真分析與驗證”開放實驗時，面向2009級機械設(shè)計制造及其自動化、車輛工程專業(yè)共8個班，采取學(xué)生自愿報名的方式。考慮到第一次進行嘗試，為保證實驗質(zhì)量及效果，開課之前通知學(xué)生每班限額5名，但實際報名情況超出預(yù)想，達到了74人，擇優(yōu)選擇52名同學(xué)。在開放實驗過程中，學(xué)生學(xué)習(xí)了ADAMS軟件基本操作以及連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)建模與仿真分析的內(nèi)容和操作步驟，為下一步進行機械原理課程設(shè)計打下了良好的基礎(chǔ)。在機械原理課程設(shè)計周，筆者指導(dǎo)其中一個班，在該班參加過開放實驗的同學(xué)中選擇了部分有意向的同學(xué)進行試點，要求這些同學(xué)除了完成圖解法的課程設(shè)計內(nèi)容之外，還須運用ADAMS進行機構(gòu)建模、仿真分析，并驗證圖解法的結(jié)果等。試點的結(jié)果是僅有少數(shù)同學(xué)能達到要求，即利用圖解法進行課程設(shè)計之外，還能運用ADAMS軟件，經(jīng)調(diào)查獲知原因是時間緊、工作量大。試點后同學(xué)對運用ADAMS軟件進行課程設(shè)計產(chǎn)生了興趣，有自主學(xué)習(xí)的積極性。
2012年，結(jié)合2011年經(jīng)歷并為保證教學(xué)效果，僅從2010級機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)其中2個班選擇31名同學(xué)參加開放實驗。由于人數(shù)得到控制，指導(dǎo)教師有更多的時間與精力輔導(dǎo)學(xué)生，因此學(xué)生對ADAMS軟件的掌握更為熟練。在機械原理課程設(shè)計周，筆者同樣是指導(dǎo)其中一個班并選擇了有意向的同學(xué)進行試點。根據(jù)2011年經(jīng)驗，這次允許學(xué)生不使用圖解法，而是直接運用了ADAMS進行機構(gòu)建模、仿真分析，但須對設(shè)計方案進行比較分析，并優(yōu)化各個設(shè)計參數(shù)。這樣，學(xué)生有更多的時間相互討論并設(shè)計各種方案，對計算結(jié)果分析得更為透徹，能獨立思考問題，真正鍛煉分析問題、解決問題的能力，變學(xué)生被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)。
四、結(jié)束語
將虛擬樣機技術(shù)引入課堂使教學(xué)效果有了明顯的提高，真正體現(xiàn)了學(xué)生主體、教師主導(dǎo)的教學(xué)思想，學(xué)習(xí)的興趣較濃。經(jīng)過課程設(shè)計鍛煉后，學(xué)生普遍認(rèn)為收獲較大，實踐能力得到了提高，隨之積極參加、開展各種課外科技活動。實踐中也發(fā)現(xiàn)了一些新的問題，如指導(dǎo)教師工作量大大增加、知識面不足等，這樣就對指導(dǎo)教師提出了更為嚴(yán)格的要求。如何解決這些新問題以及如何將試點普及到整個專業(yè)所有同學(xué)，使更多的同學(xué)受益，需進一步研究與探索。
參考文獻：
[1]教育部高等學(xué)校機械基礎(chǔ)教學(xué)指導(dǎo)分委員會.高等學(xué)校機械基礎(chǔ)系列課程現(xiàn)狀調(diào)查分析報告暨機械基礎(chǔ)系列課程教學(xué)基本要求[M].北京：高等教育出版社，2012.
[2]宜亞麗.機械原理課程設(shè)計教學(xué)改革的探索[J].太原理工大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2008，26（s1）：51-53.
[3]朱玉.Pro/E和ADAMS在《機械原理課程設(shè)計》教學(xué)中的應(yīng)用[J].江蘇教育學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），2006，23（4）：112-114.
[4]席本強，王琦，曲輝.機械原理課程設(shè)計的創(chuàng)新型教學(xué)模式[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2010，（21）：94-95.
[5]陳德民，槐創(chuàng)鋒，張克濤，等.精通ADAMS2005/2007虛擬樣機技術(shù)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010.
[6]教育部高等學(xué)校機械基礎(chǔ)教學(xué)指導(dǎo)分委員會機械原理組.關(guān)于深化機械原理課程實踐教學(xué)改革的意見[J].遼寧師范大學(xué)學(xué)報，2009，
32（8），增刊：14-17.
[7]孫志宏，單洪波，莊幼敏，等.提高學(xué)生創(chuàng)新能力改革機械原理課程設(shè)計[J].實驗室研究與探索，2007，26（11）：98-99.
【關(guān)鍵詞】機械專業(yè);自動控制原理;教學(xué)改革
自動控制原理是機械類專業(yè)一門重要的專業(yè)方向基礎(chǔ)課程，是控制類課程的核心，該課程與機械工程實際密切相關(guān)，課程教學(xué)中必須與機械類專業(yè)其他課程聯(lián)系起來，要讓學(xué)生對該課程引起足夠重視，使該課程成為機械類專業(yè)后續(xù)課程的重要基礎(chǔ)。為了掌握塔里木大學(xué)機械類專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)自動控制原理課程中的各種問題，也為了獲得學(xué)生對該課程的意見和建議，幫助教師選取更實用的教學(xué)內(nèi)容、采用合適的教學(xué)方法等，提高該課程的教學(xué)質(zhì)量，幫助機械類專業(yè)學(xué)生學(xué)好這門重要的控制類基礎(chǔ)課程。為此，對塔里木大學(xué)機械設(shè)計制造及其自動化、機械電子工程、農(nóng)業(yè)機械化及其自動化三個機械類本科專業(yè)學(xué)生進行了自動控制原理課程的問卷調(diào)查，通過問卷調(diào)查發(fā)現(xiàn)學(xué)生在該課程中的各種問題，教師以此為重要依據(jù)，來進行課程教學(xué)改革，努力提高課程教學(xué)效果。
一、問卷調(diào)查的實施
(一)問卷調(diào)查內(nèi)容的擬定。
結(jié)合機械類專業(yè)自動控制原理課程實際，設(shè)定如下的調(diào)查題目:大家認(rèn)為學(xué)習(xí)自動控制原理課程的重要性如何?大家在學(xué)習(xí)自動控制原理課程時，遇到的最大問題是什么?大家認(rèn)為自動控制原理課程中最難理解的是哪些知識點?大家的自動控制原理作業(yè)是如何完成的?大家在學(xué)習(xí)自動控制原理課程時，最感興趣的是哪些內(nèi)容?大家希望在自動控制原理教學(xué)中教師采用哪種教學(xué)方法?大家學(xué)完自動控制原理課程后最大的感受是什么?大家自己是采用哪些學(xué)習(xí)方法來學(xué)習(xí)自動控制原理課程的?請大家列出學(xué)習(xí)自動控制原理的收獲?請大家列出對自動控制原理課程的意見和建議?以上這些調(diào)查題目，針對不同內(nèi)容，有的給出了選項供學(xué)生選擇，有的是讓學(xué)生自行根據(jù)實際填寫，通過問卷調(diào)查，充分挖掘?qū)W生在自動控制原理課程學(xué)習(xí)中的各種問題。
(二)問卷調(diào)查的發(fā)放和回收。
通過對機械設(shè)計制造及其自動化、機械電子工程、農(nóng)業(yè)機械化及其自動化三個機械類專業(yè)已經(jīng)學(xué)過自動控制原理課程的班級發(fā)放問卷調(diào)查，問卷采用不記名的形式，由學(xué)生自行根據(jù)自己實際情況如實填寫。三個機械類專業(yè)各發(fā)放30份調(diào)查問卷，一共90份調(diào)查問卷，教師督促學(xué)生全部交回調(diào)查問卷。
(三)問卷調(diào)查的分析。
1．課程重要性認(rèn)識方面。
大部分學(xué)生都明白自動控制原理課程的重要性，都懂得該課程是機械類專業(yè)控制類課程的基礎(chǔ)，都能從心底里引起足夠重視，只有很少一部分學(xué)生感覺該課程理論性太強，感覺好像在學(xué)數(shù)學(xué)，對于數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱的這些學(xué)生來說，對該課程重視不夠，甚至對該課程有抵觸情緒，總的來說，大多數(shù)學(xué)生能重視這門課程，有學(xué)好該課程的強烈愿望。
2．課程學(xué)習(xí)中遇到的最大問題。
大部分學(xué)生表示，該課程學(xué)習(xí)中遇到的最大問題是課程對數(shù)學(xué)知識要求很高，學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程時，必須先要翻閱數(shù)學(xué)課本，重新溫習(xí)微分方程、函數(shù)、向量、拉普拉斯變換、拉普拉斯反變換、傅里葉變換、復(fù)數(shù)、矩陣等數(shù)學(xué)知識，所以數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程中，往往由于數(shù)學(xué)的問題，導(dǎo)致該課程上課時聽不懂，跟不上老師的節(jié)奏，久而久之，就放棄了該課程。還要相當(dāng)一部分學(xué)生反映，在該課程學(xué)習(xí)中遇到的問題還有結(jié)合圖形分析，該課程的教學(xué)中，很多知識要通過圖形講解，分析問題也要涉及到畫圖，很多學(xué)生厭煩畫圖，所以學(xué)生感覺圖形分析也是本課程的難點之一。
3．課程最難的知識點。
大部分學(xué)生表示，自動控制原理課程中根軌跡分析是課程最難的地方，因為根軌跡分析法比較抽象，概念不好理解，首先要畫出根軌跡圖才能進行分析，畫根軌跡圖必須要熟悉大量的繪制根軌跡的規(guī)則，學(xué)生對這些繪制法則比較模糊，理解不透徹，導(dǎo)致很難畫出準(zhǔn)確的根軌跡圖，會影響對系統(tǒng)的分析。還有一些學(xué)生認(rèn)為該課程另外一個比較難的知識點是系統(tǒng)的設(shè)計與校正，設(shè)計的步驟學(xué)生好理解，關(guān)鍵是系統(tǒng)設(shè)計中用到校正，學(xué)生不易理解校正的具體應(yīng)用。
4．課程最感興趣的內(nèi)容。
學(xué)生普遍對該課程中自動控制的應(yīng)用最感興趣，學(xué)生普遍關(guān)注的是自動控制系統(tǒng)如何運行的，如何發(fā)揮出自身優(yōu)勢，如何能減輕人的勞動力。學(xué)生對自動控制的應(yīng)用充滿無限遐想，心里想著，生活中哪些方面可以想辦法引入自動控制，以提高效率，減輕人的勞動。
5．期望采用的教學(xué)方法。
考慮到自動控制原理的圖形多、公式多、分析方法多等特點，學(xué)生們普遍表示，該課程的教學(xué)中不能教師在課堂上滿堂灌地講概念、推導(dǎo)公式、介紹各種系統(tǒng)分析方法等，必須要采取新穎的教學(xué)方法，才能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生普遍表示，教學(xué)中要多舉實例，每章結(jié)束后要及時總結(jié)，希望教師把每章的知識點能進行梳理，可以采用微課的形式對每章知識點進行視頻表述，方便學(xué)生業(yè)余時間觀看學(xué)習(xí)，在該課程的實驗中，要改變單一的傳統(tǒng)實驗?zāi)Ｊ剑梢栽趯嶒炛幸敕抡妫@些新穎的教學(xué)方法，可以為學(xué)生營造輕松的學(xué)習(xí)環(huán)境，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
6．課程學(xué)習(xí)方法。
大部分學(xué)生表示，學(xué)習(xí)該課程主要靠課堂上聽老師講解，大部分學(xué)生課后只是完成教師布置的作業(yè)，作業(yè)完成以后就不再看書，對該課程的學(xué)習(xí)投入不夠。將近一半的學(xué)生能進行課前的簡單預(yù)習(xí)，極個別學(xué)生課前根本不預(yù)習(xí)。課程作業(yè)基本都是按照教師講的解題方法或者參閱教材上的例題，按部就班完成任務(wù)，很少深入思考，極個別學(xué)生作業(yè)不會做，也不認(rèn)真思考解決，為了完成任務(wù)而抄同學(xué)作業(yè)。
7．學(xué)完課程的收獲。
學(xué)生普遍表示，學(xué)完自動控制原理課程，懂得了自動控制的概念、組成、類型、應(yīng)用、要求等，明白了自動控制的重要性，特別是對于機械類專業(yè)的學(xué)生，非常有必要學(xué)好自動控制原理課程，因為很多的機械設(shè)備在工作中離不開自動控制，所以必須了解自動控制的最基本內(nèi)容。學(xué)完該課程，了解了自動控制系統(tǒng)的分析方法和設(shè)計步驟，也學(xué)會了基本的判斷自動控制系統(tǒng)能否穩(wěn)定的方法等。學(xué)生在腦海里能把機械工程實際和自動控制聯(lián)系起來，樹立了機械工程背景。
8．對課程的意見和建議。
大部分學(xué)生建議該課程教學(xué)中，教師不能只講課本理論知識，要多介紹自動控制在機械工程中的具體應(yīng)用，要把該課程與機械工程實際結(jié)合起來，要多講解自動控制案例，在課程教學(xué)中要利用好板書和多媒體，兩者要良好結(jié)合，在課程實驗中增加最新的仿真軟件，來學(xué)會用計算機輔助系統(tǒng)的分析和設(shè)計，在教學(xué)中，教師要多把自動控制系統(tǒng)的前言知識和科研成果與課程內(nèi)容聯(lián)系起來，擴展視野。
二、自動控制原理課程教學(xué)改革的實踐
針對在問卷調(diào)查中分析總結(jié)的問題，結(jié)合教師從事自動控制原理課程的經(jīng)驗，對機械類專業(yè)自動控制原理進行教學(xué)改革，以此提高該課程的教學(xué)質(zhì)量，幫助學(xué)生學(xué)好該課程，為學(xué)生后續(xù)的專業(yè)課學(xué)習(xí)打下好的基礎(chǔ)。
(一)課堂教學(xué)采用案例講解和微課教學(xué)模式。
在該課程教學(xué)中，教師多查找機械工程實例，把課程知識與案例聯(lián)系起來，為學(xué)生的學(xué)習(xí)樹立機械工程背景，引起學(xué)生對課程的重視和學(xué)習(xí)熱情。針對學(xué)生對每章知識點把握不準(zhǔn)，在課堂教學(xué)中引入微課輔助，把每章重要的知識點制作成微課，學(xué)生對微課很感興趣，除了在課堂上每章結(jié)束給學(xué)生通過微課總結(jié)，學(xué)生也可以利用課余時間觀看微課視頻，方便學(xué)生隨時學(xué)習(xí)。在課堂教學(xué)內(nèi)容方面，要針對學(xué)生學(xué)習(xí)該課程中遇到的困難，對難的內(nèi)容要反復(fù)講解，教學(xué)中要及時給學(xué)生補充復(fù)習(xí)數(shù)學(xué)知識，在學(xué)習(xí)方法上，要給學(xué)生正確引導(dǎo)，要讓學(xué)生每次必提前預(yù)習(xí)，特別是涉及到數(shù)學(xué)知識時，要求學(xué)生課前必須先預(yù)習(xí)回顧數(shù)學(xué)知識，做到課堂聽課時心中有數(shù)，能跟上教師的講解節(jié)奏。要重視課程的作業(yè)，及時布置典型作業(yè)題，及時批閱，及時講解作業(yè)題中發(fā)現(xiàn)的問題，使作業(yè)成為檢驗學(xué)生所學(xué)的重要依據(jù)。
(二)實驗教學(xué)中增加系統(tǒng)仿真。
要改變傳統(tǒng)的實驗臺接線驗證實驗原理的簡單實驗?zāi)Ｊ剑谧詣涌刂茖嶒炛性黾佑嬎銠C仿真，給學(xué)生提供新穎的實驗?zāi)Ｊ剑岣邔W(xué)生實驗興趣，讓學(xué)生學(xué)會用計算機仿真來進行系統(tǒng)仿真分析和設(shè)計。
三、結(jié)語
通過在機械類三個專業(yè)學(xué)生中進行自動控制原理課程問卷調(diào)查，能更好地發(fā)現(xiàn)學(xué)生在該課程學(xué)習(xí)中遇到的問題，及時聽取學(xué)生對課程的意見和建議，以此來進行課程的教學(xué)改革，一切為了學(xué)生，不斷提高教學(xué)質(zhì)量，幫助學(xué)生學(xué)好該課程，為學(xué)生后續(xù)的機械專業(yè)課學(xué)習(xí)打下好的基礎(chǔ)。
【參考文獻】
［1］買買提熱依木•阿布力孜．民族班“自動控制理論”課程問卷調(diào)查及教學(xué)改革［J］．電氣電子教學(xué)學(xué)報，2012，2:23～24
1、知識功的原理
二、能力教學(xué)點
1、觀察、分析、總結(jié)、歸納的能力
2、動手實驗?zāi)芰?/p>
3、應(yīng)用知識解決實際問題的能力
三、德育滲透點
對學(xué)生進行物理學(xué)史的教育，培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)，為科學(xué)勤奮學(xué)習(xí)的情感
四、重點及解決辦法
功的原理。通過學(xué)生分組實驗，創(chuàng)設(shè)物理情景，學(xué)生討論等方法突出重點
五、難點及解決辦法
對功的原理的理解，動力對機械所做的功，機械克服阻力所做的功的理解。解決方法：采取演示實驗和學(xué)生實驗相結(jié)合的方法，用啟發(fā)、討論、交談法突破難點
六、教具準(zhǔn)備
投影片鐵制大滑輪一個塑料小滑輪28個杠桿一根鉤碼28套定滑輪一只細線若干彈簧秤28個
七、教學(xué)過程
一、新課引入
1、前面我們已經(jīng)學(xué)過了功和功率，今天我們學(xué)習(xí)一個與機械做功有關(guān)的原理------功的原理。(出示學(xué)習(xí)目標(biāo))
片一：
我們的目標(biāo)：
1、知道功的原理，能用功的原理分析日常生活中比較簡單的實際問題。
2、進一步訓(xùn)練我們觀察、分析、概括、推理能力和運用所學(xué)知識分析解決實際問題的能力
2、出示一個重物，問：在生活中，要把這個物體運到高處，你有哪些方法？(討論)
討論后得出：
(1)可以直接用手把物體拉上去（片二）
(2)可以用杠桿把物體提上去（片三）
(3)可以用動滑輪，定滑輪或滑輪組把物體提升（片四）
3、請大家思考：
用手把物體拉上去，拉力對物體做功了嗎？
用杠桿，動滑輪等簡單機械提升物體時，動力對機械要做功嗎？如何計算？（W1=FS）機械要對重物做功嗎？如何計算？（W2=Gh）機械對工作對象做功，我們就說機械克服阻力做了功。在實際生活中，大家為什么要選擇簡單機械呢？討論思考，小結(jié)（見投影片五）
片二：片三
可以省力（但費距離所以不省功）
可以省距離（但費力所以不省功）
使用簡單機械
可以改變施力方向（既不省力，也不省距離，同樣不省功）
片四片五（做成覆蓋片）
二、新授
1、那么，動力對機械所做的功，與機械克服阻力所做的功相比，兩者大小是否一樣？或者說，使用簡單機械能不能省功？下面我們用動滑輪提升重物的實驗研究這個問題（引導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)實驗方法，原理，實驗步驟及實驗注意事項）
2、學(xué)生實驗，完全下列表格：（投影六）
實驗次序
鉤碼重（牛）
彈簧秤示數(shù)（N）
鉤碼提升高度（m）
繩子自由端移動距離（m）
動力對機械做的功W1（J）
機械克服阻力做的功W2（J）
1、用塑料輕質(zhì)小滑輪
1．96
1．0
0．1
0．2
0．20
0．196
2、用塑料滑輪
1．96
1．1
0．1
0．2
0．22
0．196
3、用鐵制重滑輪
1．96
2．7
0．1
0．2
0．54
0．196
(全班分成兩人一組，分組進行實驗，分別做實驗1與實驗2，事先安排其中一組同學(xué)做實驗3，數(shù)據(jù)最后公布)
3、引導(dǎo)學(xué)生分析數(shù)據(jù)得到結(jié)論：
（1）力對滑輪做的功________滑輪對鉤碼做的功
（2）用動滑輪_____（選填“能”或“不能”），且使用較重的動滑輪比使用較輕的動滑輪，動力所做的功要_________。
（3）思考：從（3）~（1），動滑輪對鉤碼做的功都相等，但動力所做的功逐漸減少，為什么？能不能更少一點呢？能小到小于W2嗎？
4、投影用動滑輪提升重物
片七：
設(shè)重物重力為G，重物勻速提升h時
手的拉力（動力）F＝＿＿＿G
手移動的距離S＝＿＿＿＿＿h
拉力做的功W1＝FS＝＿＿＿＿
動滑輪做的功W2＝＿＿＿＿
結(jié)論：
W1＿＿＿＿＿＿W2（不計動滑輪自身的重及摩擦）
5、閱讀P.96實際上“……”
閱讀“功的原理”，結(jié)合所做的實驗，理解其中包含哪幾種功？“所有阻力的含義”
三、總結(jié)：(板書設(shè)計)（投影八）
（1）功的原理的內(nèi)容：利用任何機械做功時，動力對機械所做的功等于機械克服所有阻力所做的功，也就是說，利用任何機械均不省功
（2）原理圖
動力F
W1
機械G，
W2
重物G
（3）公式（理想情形）W1＝W2（不計機械自重及摩擦）
（實際情形）W1＝W2＋W3（W3為克服自身重力G和自身摩擦f做功）
（W3＝G，h,＋W自摩）
（4）適用范圍：所有機械共同遵守的“黃金定律”適用于從簡單到復(fù)雜的一切機械，所以設(shè)計任何省功的機械均是徒勞的。
四、課堂練習(xí)（投影九）
1、功的原理內(nèi)容是什么？
2、既然任何機械都不做功，人們?yōu)槭裁催€要使用機械呢？
3、判斷對錯：
A、使用定滑輪不省力，也不省功（）
B、使用動滑輪省一半力，所以省一半功（）
C、使用機械不能省功，但一定省功（）
D、省距離的機械一定費力（）
E、使用任何機械都不能省功，因此使用機械是無益的（）
F、功的原理只適用于自重和摩擦不計的理想機械（）
G、要把20N的物體舉高1米，不論使用何種機械都不省功，動力做功至少20焦。
完全投影片五，加深對功的原理的理解，加深使用任何機械均不省功的理解。
4、一人用一根輕質(zhì)杠桿將重為500牛的物體舉高時，做了250焦的功，求物體被提升的高度。
五、布置作業(yè)
關(guān)鍵詞：教學(xué)改革與實踐 機械原理 創(chuàng)新能力培養(yǎng)
1 概述
《機械原理》是機械類學(xué)生必修的一門重要專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程，在培養(yǎng)學(xué)生的機械設(shè)計能力和創(chuàng)新能力所需的知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)中，占有十分重要的地位[1]。近年來，隨著機械原理課程體系的改革與深化，課程內(nèi)容不斷更新和增加，教學(xué)學(xué)時相對減少，教學(xué)目標(biāo)不但沒有降低，反而有所提高[2]。因此，如何緊扣學(xué)科發(fā)展脈搏，切實提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和能動性，使學(xué)生在較短時間內(nèi)既能掌握主要內(nèi)容，又有一定的基本技能訓(xùn)練，培養(yǎng)和提高學(xué)生的實踐和創(chuàng)新設(shè)計能力，成了教學(xué)改革的重要課題[3]。
2 我校《機械原理》教改的實踐措施
我校機械專業(yè)在辦學(xué)伊始就參照教育部機械基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會頒布的最新《機械原理課程教學(xué)基本要求》[1]，密切跟蹤國內(nèi)先進的教學(xué)理念，進行了相應(yīng)的改革和實踐，取得了較好地教學(xué)效果。
2.1 構(gòu)建合理的課程理論教學(xué)內(nèi)容體系 通過對相關(guān)高校、企事業(yè)單位的對人才的實際需求以及對學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)能力方面的調(diào)研，深入探討了本課程同其先修課程和后續(xù)課程之間的內(nèi)在聯(lián)系，進一步細化本課程各內(nèi)容所應(yīng)體現(xiàn)的基本應(yīng)用技能，力求將機械原理的基本知識、專業(yè)理論知識和實際操作技能有機地結(jié)合起來。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合最新《基本要求》的指導(dǎo)原則修訂編寫原有教學(xué)大綱，圍繞培養(yǎng)學(xué)生的機械系統(tǒng)綜合設(shè)計能力這個中心構(gòu)建合理實用的課程內(nèi)容體系，將理論教學(xué)的內(nèi)容分為五大專題：機構(gòu)結(jié)構(gòu)分析、機構(gòu)運動分析和力分析、常用機構(gòu)及其設(shè)計、機械系統(tǒng)運動方案設(shè)計、機械系統(tǒng)動力學(xué)。將某些應(yīng)用理論力學(xué)知識就應(yīng)該能解決的內(nèi)容或某些難度較大的內(nèi)容不再列入本課程的基本要求中，并且增加了一些適合于學(xué)科發(fā)展和人才培養(yǎng)的新內(nèi)容，刪除了一些過時陳舊的內(nèi)容；另一方面，在要求的層次上對某些內(nèi)容也進行了適當(dāng)調(diào)整。
實踐證明，這種教學(xué)內(nèi)容體系使得本課程的知識結(jié)構(gòu)層次上顯得更為清晰和規(guī)范，更符合機構(gòu)學(xué)及機器動力學(xué)自身的發(fā)展規(guī)律。
2.2 精選授課教材，編寫配套講義 目前市面比較有代表性的本課程參考教材有西北工業(yè)大學(xué)孫恒主編的《機械原理》、東南大學(xué)鄭文偉主編的《機械原理》、清華大學(xué)申永勝主編的《機械原理教程》以及上海交通大學(xué)鄒慧君主編的《機械原理》等。這些教材各有其特點，但都是按照《基本要求》的教學(xué)內(nèi)容編寫的。我校根據(jù)自身的特點以及教學(xué)的便利性選擇了國家級規(guī)劃教材—孫恒主編的《機械原理》[4]，并根據(jù)授課的基本內(nèi)容并結(jié)合我校的近年教學(xué)實際情況，借鑒兄弟院校的經(jīng)驗，從培養(yǎng)生的工程創(chuàng)新思維能力的角度出發(fā)，從2006年下半年起開始陸續(xù)編寫了《機械原理習(xí)題練習(xí)冊》、《機械原理實驗指導(dǎo)書》以及《機械原理課程設(shè)計指導(dǎo)書》等講義，作為我校機械專業(yè)學(xué)生的教學(xué)輔導(dǎo)用書，使用效果良好。
2.3 優(yōu)化教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量 積極探索靈活多樣的課內(nèi)外、校內(nèi)外以及各種時間與空間相結(jié)合的機構(gòu)分析與機構(gòu)創(chuàng)新技能訓(xùn)練的教學(xué)新模式，開發(fā)完善了立體化教學(xué)資源，包括授課所用的多媒體課件、功能較齊全的課程學(xué)習(xí)網(wǎng)站等，充分有效地利用網(wǎng)絡(luò)多媒體技術(shù)將原來集中統(tǒng)一理論講授、現(xiàn)場參觀的方式改為現(xiàn)在的由教師邊講解、邊動畫演示的方式，使學(xué)生在學(xué)習(xí)時可直接觀察到機構(gòu)的運動過程及其產(chǎn)生的現(xiàn)象，激發(fā)起學(xué)生的好奇心，加深對抽象概念和各種機構(gòu)的原理、特性的理解，提高了學(xué)習(xí)效率，并培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力、觀察能力、動手能力、研究和分析問題能力。
2.4 加強實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，突出工程創(chuàng)新特色 通過實驗教學(xué)和課程設(shè)計這些實踐環(huán)節(jié)，使學(xué)生更好地理解和掌握本課程的基本理論和方法，進一步提高學(xué)生查閱技術(shù)資料、繪制工程圖和應(yīng)用計算機等能力，特別是加強培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和分析問題、解決問題的能力。
因此，我們根據(jù)選定的課程內(nèi)容和必需的應(yīng)用技能要求，征求企業(yè)中專業(yè)人員的意見，將來源于企業(yè)實際工作實踐中的項目，進一步分解成子項目讓學(xué)生完成，并且內(nèi)容包含激發(fā)學(xué)生興趣的亮點，任務(wù)呈現(xiàn)在復(fù)雜背景之中，使學(xué)生在實現(xiàn)任務(wù)的過程中，既培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，又能有效地鍛煉創(chuàng)新思維能力。
2.5 積極開展第二課堂，提高學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力 為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)《機械原理》和工程創(chuàng)新設(shè)計的興趣，我們在課堂以外開設(shè)了眾多的“第二課堂”，也即學(xué)習(xí)興趣小組。每一小組有2~3位指導(dǎo)教師，機械專業(yè)的學(xué)生可以自由隨意加入，定期開展知識講座、學(xué)習(xí)探討、技術(shù)交流、作品展示等。在這些“第二課堂”中我們給學(xué)生講授了Matlab、Adams等虛擬仿真軟件的基本用法及其在《機械原理》課程學(xué)習(xí)中的應(yīng)用；我們結(jié)合三維設(shè)計軟件、反求設(shè)備以及逆向造型軟件的使用，向同學(xué)們進一步介紹了創(chuàng)新設(shè)計的基本原理及實現(xiàn)方法。
通過這些第二課堂的開設(shè)，加深了學(xué)生對《機械原理》課程學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解，極大地激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣、提高了他們的工程創(chuàng)新能力。近年來，我校的機械專業(yè)的學(xué)生在全國各大賽事中屢屢獲獎就是我們教學(xué)成果的最好證明：參加“全國第二、三、四、五屆大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽（安徽賽區(qū)）”競賽共獲一等獎4項、二等獎7項、三等獎8項、“全國三維數(shù)字化創(chuàng)新設(shè)計大賽”（安徽賽區(qū)）特等獎等。
2.6 建立多元化的考核評價模式 目前《機械原理》課程的考核評價方式一般為平時成績加上實驗成績約占30％，閉卷考試的卷面成績占70％。這種考核方式不能真實的反映學(xué)生實際應(yīng)用技能的掌握，因此，近年來，對于《機械原理》課程的考核，我們在以下方面做了一些有益的嘗試：
2.6.1 增加與實踐相結(jié)合的內(nèi)容，重點考核實踐操作技能、解決實際問題的能力以及綜合創(chuàng)新能力，鼓勵學(xué)生創(chuàng)造性地發(fā)現(xiàn)問題及解決問題。
2.6.2 摒棄傳統(tǒng)的閉卷考試，采取開卷、閉卷、操作、口試、專題報告以及學(xué)習(xí)成果匯報等多種考核形式來展現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的過程和結(jié)果，同時在可能的情況下引進企業(yè)評價作為考核參考。
2.6.3 在開課時就公開地告訴學(xué)生課程考核評價方案，讓學(xué)生能夠積極主動地參與評價，及時了解其在學(xué)習(xí)過程中取得的進展和成功，又能真實知曉其不足，以便找到進一步努力的方向，使考核評價成為一個繼續(xù)學(xué)習(xí)的過程，充分體現(xiàn)學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中的主體地位。
3 結(jié)束語
當(dāng)今我國已納入國際經(jīng)濟競爭與發(fā)展的大環(huán)境中，這就要求我國的工業(yè)界必須擁有一大批具有創(chuàng)造性的研究開發(fā)型工程師。作為培養(yǎng)機械工程師設(shè)計能力主要課程之一的《機械原理》也應(yīng)該體現(xiàn)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新設(shè)計能力的培養(yǎng)。本文主要介紹了我校在《機械原理》的教學(xué)實踐中的一些有益的嘗試，實踐表明，這種基于工程創(chuàng)新理念的教學(xué)改革舉措，大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力。然而，作為機械專業(yè)核心課程《機械原理》的執(zhí)教教師，我們?nèi)沃囟肋h，在接下來的教學(xué)工作中還要結(jié)合機械工程學(xué)科的發(fā)展需要及教學(xué)實踐的總結(jié)，不斷改進教學(xué)方法，力求與時俱進，進一步提高教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻:
[1]教育部高等學(xué)校機械基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會.高等學(xué)校機械原理課程教學(xué)基本要求及其研制說明. 2009年12月：mechf.省略/show.asp?id=200.
[2]王紅志，李積彬，費躍農(nóng).基于CDIO能力培養(yǎng)的機械原理課程項目實踐[J].高教論壇，2009，（4）:25-28.
[3]王志偉，孟玲琴. 基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的《機械原理》教學(xué)[J]. 農(nóng)機化研究，2004，（2）：270-271.
【關(guān)鍵詞】中職教育 機械專業(yè) 教學(xué)策略
【中圖分類號】G 【文獻標(biāo)識碼】A
【文章編號】0450-9889（2016）10B-0042-02
社會環(huán)境所出現(xiàn)的持續(xù)性發(fā)展變化，給就業(yè)人員提出了越來越嚴(yán)格的要求，這無疑是對中職機械教學(xué)的巨大挑戰(zhàn)。我們知道，中職學(xué)校為我國的機械事業(yè)培養(yǎng)和塑造了無數(shù)的專業(yè)人才，但是在新的時代環(huán)境下，人才需求出現(xiàn)了轉(zhuǎn)變，因此中職機械教學(xué)必須順勢而為，要突破傳統(tǒng)的教學(xué)思維，讓教學(xué)過程和就業(yè)過程有機銜接，滿足社會發(fā)展的需要，為社會培養(yǎng)出更多掌握技術(shù)、素質(zhì)優(yōu)異的人才。
一、以實踐為導(dǎo)向開展學(xué)習(xí)
教師需要把機械學(xué)科的基本課程內(nèi)容視為向工作就業(yè)的基礎(chǔ)，把課堂移置到機械加工現(xiàn)場，在實物面前系統(tǒng)講解機械工作原理。通過感性認(rèn)識和理性認(rèn)識的結(jié)合，使學(xué)生對機械原理了解得更加深透。重新對教材內(nèi)容進行整合與選擇，不以知識在教材中所占的比重為重點衡量標(biāo)準(zhǔn)，而是以知識在實際中的需求量為衡量標(biāo)準(zhǔn)。比如，把與未來工作關(guān)系非常密切的機械傳動知識、一般軸系零件知識、液壓傳動知識等，作為教學(xué)重點內(nèi)容。加強學(xué)生在這些重點內(nèi)容上的學(xué)習(xí)和掌握，使理論學(xué)習(xí)和實踐、就業(yè)進行有效連接。合理設(shè)置實踐課程，讓學(xué)生在實踐課中，依照教師的指導(dǎo)，通過實訓(xùn)準(zhǔn)確掌握操作的基本方法。帶領(lǐng)學(xué)生到企業(yè)聽企業(yè)操作人員講解機械的使用、維護知識與技能，比如當(dāng)學(xué)到定軸輪系知識的時候，帶領(lǐng)學(xué)生到車間，直接觀看工作人員如何操作普通車床，讓學(xué)生直觀地了解普通車床的工作原理與操作規(guī)程，然后現(xiàn)場教給學(xué)生操作的方法，并進行必要的練習(xí)。
二、以師生互動為根本開展學(xué)習(xí)
加強師生互動是教學(xué)過程穩(wěn)固性和靈活性兼?zhèn)涞母尽Ｖ新殞W(xué)校機械專業(yè)教師需要憑借專業(yè)科目中所涉及到的豐富知識，利用靈活豐富的教學(xué)手段，把機械課程的目標(biāo)內(nèi)容傳輸?shù)綄W(xué)生頭腦中去。在課堂教學(xué)設(shè)計中，教師要盡可能地根據(jù)企業(yè)的實際生產(chǎn)情況，把握好教學(xué)的重點和難點。然后結(jié)合學(xué)生的生活經(jīng)驗，用生動活潑的方法與學(xué)生進行互動，共同探討復(fù)雜抽象的機械原理。通過互動教學(xué)，讓學(xué)生真實地感受到機械運動的生動性與靈動性，使學(xué)生更好地克服畏難懼險的心理，真正地了解和掌握機械工作原理。有時為了提高師生互動的高效性，教師可適當(dāng)?shù)匕岩恍┙虒W(xué)重點放到難點問題上，通過對難點問題的研究來增加課堂互動。比如針對機械運動與機械傳輸難點，教師盡可能少用抽象的概念和公式，而是將之替換成生動的比喻，用學(xué)生喜聞樂見的方式用來加深學(xué)生對難點的認(rèn)識。充分激發(fā)學(xué)生的想象力，通過一些常見的機械設(shè)備中的運動與傳輸方式來引導(dǎo)學(xué)生去探究難點問題。有的時候直接把這些難點問題轉(zhuǎn)化為課堂作業(yè)，讓學(xué)生在課堂中進行交流與互動，在課堂中完成作業(yè)。比如在實訓(xùn)中，故意設(shè)置一些機械故障，讓學(xué)生相互討論。老師適時引導(dǎo)學(xué)生分析問題，與學(xué)生一起觀察機械結(jié)構(gòu)、查找與難點問題密切相關(guān)的參考資料等。在這種互動中引導(dǎo)學(xué)生解決問題的思路，培養(yǎng)學(xué)生形成好的思維習(xí)慣，擴大學(xué)生的專業(yè)視野。
在師生互動教學(xué)中，激勵學(xué)生積極思考，善于思考。讓學(xué)生學(xué)會主動思考，并在解決問題中能夠進行聯(lián)想，把一些周邊問題考慮進來，從不同的角度來思考問題。比如學(xué)習(xí)棘輪機構(gòu)時，學(xué)生對力的傳輸問題比較難理解，此時就可以讓學(xué)生聯(lián)想騎自行車的情境，讓學(xué)生思考為什么反踩踏板的時候，自行車不會向后退。由此問題引導(dǎo)學(xué)生對棘輪機構(gòu)進行思考，從而掌握了棘輪機構(gòu)的工作原理。在師生互動中，把學(xué)習(xí)效果帶到更高、更有效的層次。
三、以模型、案例和多媒體教學(xué)為主要手段開展教學(xué)
中職機械教學(xué)雖然有豐富的理論支撐，但是也需要靈活的教學(xué)手段來支持，否則學(xué)生將難以學(xué)習(xí)和掌握這些知識。就目前的情況來說，教學(xué)模型、教學(xué)案例，以及多媒體三者為主要的教學(xué)手段。
（一）模型教學(xué)有助于基本理論知識的講授。出于節(jié)省教學(xué)成本的考慮，教師可以指導(dǎo)或者帶領(lǐng)學(xué)生利用舊物再利用的辦法自制模型。引導(dǎo)學(xué)生充發(fā)揮想象力，把不同的材質(zhì)與不同的機械結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)，制作出相應(yīng)的機械零部件模型。在制作模型過程中，教師要針對性地解決學(xué)生在學(xué)習(xí)中遇到的一些實際問題。比如一件完整的機械模型，其表面有很多的槽和孔，其內(nèi)部又具備各種配合結(jié)構(gòu)與功能，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，這些結(jié)構(gòu)在理論學(xué)習(xí)時只能依靠想象來理解，現(xiàn)在讓學(xué)生親手制作這樣的一個模型，學(xué)生就能從生產(chǎn)與裝配過程中，完全了解和掌握這個模型的原理、結(jié)構(gòu)和各部件的功能，從而把理論與實際更好地結(jié)合起來，幫助學(xué)生對機械理論的理解和掌握，使學(xué)生的想象力與思維創(chuàng)造力得到鍛煉與提高。
（二）案例教學(xué)可以讓中職機械教學(xué)呈現(xiàn)出濃郁的研究氛圍。實際上，案例教學(xué)正是當(dāng)今中職院校機械專業(yè)教學(xué)創(chuàng)新的一種重要手段。引入案例進行教學(xué)，使學(xué)生能夠獨立地觀察案例、欣賞案例，主動地發(fā)現(xiàn)和解決問題，從而鍛煉學(xué)生獨立判斷能力。然而需要注意的是，在選擇案例時，應(yīng)當(dāng)盡可能避免形式化的問題，也就是說，不要隨意選擇、盲目選擇，案例要和機械知識有密切關(guān)聯(lián)，并且保證其具有可深入探討的特點。比如教師可以把教材里面的一些經(jīng)典案例專門拿出來予以升華提煉，使之更具有探究性，同時又能滿足不同層次學(xué)生的需要，讓學(xué)生對它進行持續(xù)深入地研究，從而習(xí)得知識，掌握理論。
（三）多媒體技術(shù)讓中職機械教學(xué)更加生動形象。利用多媒體講解機械原理與機械零件，更加直觀、形象，學(xué)生也更加容易理解。比如講解機械傳動時，利用多媒體技術(shù)以動畫的形式顯示，就能夠把本來只能依靠想象才能理解的內(nèi)容結(jié)構(gòu)，真實地展示出來，讓學(xué)生看到機械內(nèi)部結(jié)構(gòu)，幫助學(xué)生更好地理解它的工作原理。又比如平面連桿機構(gòu)和凸輪機構(gòu)，以前用得比較多的是實踐教學(xué)，通過操作讓學(xué)生了解和掌握其工作原理及各部件的功能，這種教學(xué)方法，耗費很多時間，而且也不一定好，利用多媒體技術(shù)手段，將曲柄搖桿機構(gòu)等的規(guī)律進行形象直觀地演示，學(xué)生就能從中看到它們的結(jié)構(gòu)及各部件的功能，從而理解和掌握它們的工作原理。在此基礎(chǔ)上，如果教師把生活中的具體案例如縫紉機、汽車雨刷、搖頭風(fēng)扇等的工作原理以多媒體課件的形式呈現(xiàn)出來，那么這些生動動畫或視頻就能更好地幫助學(xué)生更加深刻地理解機械原理。多媒體技術(shù)給課堂教學(xué)提供了巨大的幫助，使機械教學(xué)更加生動形象。
在中職機械教學(xué)過程中，采取有效的教學(xué)手段，可以讓教學(xué)效果得到更大的提高，為社會培養(yǎng)企業(yè)生產(chǎn)專業(yè)人才，滿足社會對就業(yè)人員提出的越來越嚴(yán)格的要求。
【參考文獻】
[1]黃洪坤.對中職機械教學(xué)改革策略的分析[J].科技展望，2016（8）
[2]吳月萍.中職機械類專業(yè)實踐教學(xué)探討[J].亞太教育，2015（10）
[3]向愛進.翻轉(zhuǎn)課堂視野下中職機械課堂CAD教學(xué)探究[J].農(nóng)村經(jīng)濟與科技，2016（4）
[4]吳小峰.淺談中職機械教學(xué)的創(chuàng)新[J].黑龍江科學(xué)，2014（9）
關(guān)鍵詞：獨立學(xué)院；機械原理；教學(xué)改革；創(chuàng)新能力
中圖分類號：K826.16文獻標(biāo)識碼：A
0前言
就目前而言，獨立學(xué)院的的培養(yǎng)目標(biāo)大都定位于應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng)，人才的培養(yǎng)模式必須與人才培養(yǎng)的目標(biāo)相適應(yīng)。應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng)模式，除了包括理論課程體系和實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)置外，更重要的在于課程的優(yōu)化，從而達到應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的預(yù)設(shè)目標(biāo)。目前，獨立學(xué)院學(xué)生有上課遲到、曠課，除了學(xué)生自身的原因，還存在課堂教學(xué)不能滿足學(xué)生發(fā)展需要這個主要矛盾。
1教學(xué)內(nèi)容的改革
目前，《機械原理》的教材偏向于對現(xiàn)有的各種工程機構(gòu)的分析，為了提高學(xué)生的設(shè)計能力和創(chuàng)新能力，在課時不變的情況下（48學(xué)時），必須對教學(xué)內(nèi)容做相應(yīng)的調(diào)整。
獨立學(xué)院有必要聯(lián)合編寫特色教材。首先對理論力學(xué)中重復(fù)的內(nèi)容進行刪減。獨立學(xué)院教師在教學(xué)過程中可以根據(jù)自己院校的特點在內(nèi)容的選擇上，有所側(cè)重，有所選擇。近些年來,隨著機械原理教學(xué)改革的深入和課程體系的調(diào)整,面對獨立院校學(xué)生的現(xiàn)狀,如何使學(xué)生在較短的時間內(nèi)掌握好基本內(nèi)容,并具有機械設(shè)計意識和提出問題、分析問題及解決問題的能力,需要我們?nèi)フJ(rèn)真思考、勇于探索和敢于嘗試。其次，同學(xué)們對現(xiàn)實生活中的工程機械非常感興趣，對理論性很強的知識則學(xué)習(xí)積極性下降很多，先看實驗錄像，再通過實驗錄像來分析原理，最后總結(jié)知識要點及其重要性，從而收到良好的教學(xué)效果。
2教學(xué)方法的改革
2.1教學(xué)手段的靈活化
要將計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與現(xiàn)代實驗技術(shù)相結(jié)合，靈活應(yīng)用。我院機械系的學(xué)生大一開始學(xué)習(xí)CAD平面設(shè)計軟件，大二開始學(xué)習(xí)solidworks軟件。學(xué)生有了軟件和設(shè)計概念的基礎(chǔ)，在上《機械原理》課程時，可以將三維軟件引入《機械原理》課程教學(xué)改革的方法，通過將三維引入課堂教學(xué)，把枯燥的機械專業(yè)理論轉(zhuǎn)化為直觀動態(tài)的仿真模擬，讓學(xué)生獲得直觀感性認(rèn)識，提高學(xué)習(xí)興趣，也提高了課堂教學(xué)質(zhì)量。
2.2教學(xué)場所的多樣化
教學(xué)場所作為教學(xué)手段應(yīng)用的環(huán)境，不必總是拘泥于教室。實驗室和學(xué)生生產(chǎn)實習(xí)的工廠都是良好的現(xiàn)場教學(xué)手段，讓學(xué)生走出課堂、步入工程現(xiàn)場，讓理論聯(lián)系實際。
3創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
創(chuàng)新來自觀察，來自實踐，可以有計劃地設(shè)置主體（例如機械創(chuàng)新設(shè)計大賽、慧魚大賽），引導(dǎo)學(xué)生的課外科技創(chuàng)新活動。我們的目的在于通過這一主體活動，引導(dǎo)更多的學(xué)生進行應(yīng)用型學(xué)習(xí)。我校新引進了慧魚的一系列產(chǎn)品，目的在于讓學(xué)生在拼裝各種模型的過程中，不斷思索不斷創(chuàng)新。
4考核方法的改革
為了更好的落實本專業(yè) “一線工程師” 的人才培養(yǎng)目標(biāo)， 所以提高學(xué)生的動手能力勢在必行。在考核方式上，根據(jù)我校實際情況， 在40分的平時成績中， 改變過去以點名和教師對學(xué)生的大概印象來評分的模式。即：出勤考核占10分，回答問題和作業(yè)占10分，實驗占20分。 實驗包括操作和撰寫實驗報告， 操作增加了學(xué)生的動手能力， 撰寫實驗報告對培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)能力、 熟悉和深化某一專業(yè)知識點大有益處， 同時對于專業(yè)知識的學(xué)習(xí)和綜合素質(zhì)的提高作用明顯。
5結(jié)語
只有將教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方法等教學(xué)改革應(yīng)用到《機械原理》中，才能更好地為教學(xué)服務(wù)，才能顯著提高教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻：
【關(guān)鍵詞】《機械設(shè)計基礎(chǔ)》；《汽車構(gòu)造》；結(jié)合教學(xué)；教學(xué)改革
本文的研究以高職高專《機械設(shè)計基礎(chǔ)》教學(xué)改革為導(dǎo)向，結(jié)合汽車類專業(yè)課程《汽車構(gòu)造》教學(xué)過程，在分析汽車類學(xué)生實踐教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，結(jié)合高職高專人才培養(yǎng)目標(biāo)及實踐教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)要求及教學(xué)特點，遵循以職業(yè)能力為本位的原則，探討高職高專《機械設(shè)計基礎(chǔ)》教學(xué)中教學(xué)方案的設(shè)計、教學(xué)方法與手段的創(chuàng)新。積極探索《機械設(shè)計基礎(chǔ)》和《汽車構(gòu)造》結(jié)合教學(xué)的教學(xué)新模式。以教學(xué)實證研究為基礎(chǔ)，探討如何改革實踐教學(xué)模式，全面提高學(xué)生的理論修養(yǎng)和實踐動手能力。
一、教學(xué)方法和手段改革
針對高職院校汽車工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)目的是以認(rèn)知為目標(biāo)，我們提出兩點改革意見：
（1）要輕文字描述，重圖片、模型和實物的認(rèn)識，把機械設(shè)計基礎(chǔ)課程中大量的概念和工作原理等利用多媒體軟件轉(zhuǎn)換成汽車構(gòu)造中具體的圖片演示、生動的三維立體動畫演示，以及豐富的視頻演示等。例如在講解輪系原理和結(jié)構(gòu)時，在授課中利用多種汽車變速器的掛圖和動漫視頻資料。使學(xué)生對汽車變速器構(gòu)造、設(shè)計目的、使用效果等產(chǎn)生非常深刻的印象，符合汽車工程專業(yè)培養(yǎng)的基本目標(biāo)。
（2）部分內(nèi)容采取在專業(yè)教室授課的手段，借助教學(xué)模具和實物進行結(jié)構(gòu)和原理的講解。專業(yè)教室與普通多媒體教室的主要區(qū)別是布置了汽車各部分總成及零部件陳列架。在專業(yè)教室授課時，可隨時針對具體的實物講解理論知識，使學(xué)習(xí)的過程直觀和簡單，可以很好地提升課堂教學(xué)效果。如講解萬向聯(lián)軸器時，借助萬向節(jié)實物可以使學(xué)生一下認(rèn)識到十字軸萬向節(jié)運動的不等式性和準(zhǔn)等速、等速萬向節(jié)的結(jié)構(gòu)特點，使課本中的難點變簡單。
二、實踐教學(xué)環(huán)節(jié)改革
機械設(shè)計基礎(chǔ)和汽車構(gòu)造課程除了設(shè)置理論課之外，還有機械原理、汽車構(gòu)造實訓(xùn)課程，理論和實踐分開授課，機械原理和汽車構(gòu)造實訓(xùn)課程各自為政，非常不利于教學(xué)質(zhì)量的提高。為此針對課程實踐教學(xué)，提出理論實踐一體化授課，機械原理和汽車構(gòu)造實訓(xùn)交叉結(jié)合進行，開放性實驗室的實踐教學(xué)改革思路，為全面提高學(xué)生實踐效果創(chuàng)造條件。
（1）理論實踐一體化授課，機械原理和汽車構(gòu)造實訓(xùn)交叉結(jié)合進行是指機械設(shè)計基礎(chǔ)和機械原理認(rèn)知實驗，汽車結(jié)構(gòu)拆裝實驗與理論教學(xué)進度同步安排，交叉結(jié)合，按各部分結(jié)構(gòu)總成為單元，每完成一個部分的理論授課，就安排一次實驗課程。如在講解完平面連桿機構(gòu)原理后，先到機械原理認(rèn)知實驗室，認(rèn)識各種平面連桿機構(gòu)的原理和結(jié)構(gòu)，再到汽車構(gòu)造實訓(xùn)室，了解汽車構(gòu)造中相關(guān)的平面連桿機構(gòu)的實際應(yīng)用和結(jié)構(gòu)，使得學(xué)生認(rèn)識到枯燥難懂的理論知識的應(yīng)用價值，提高其學(xué)習(xí)的積極性和學(xué)習(xí)效果。
（2）完善實驗室開放制度，并切實落實實驗室開放。機械原理、汽車結(jié)構(gòu)等實驗室除在課內(nèi)教學(xué)時間供學(xué)生使用外，更應(yīng)在學(xué)生課余時間定時、定員向本專業(yè)的學(xué)生開放。并安排專業(yè)實驗教師定期指導(dǎo)，使學(xué)習(xí)主動性好的學(xué)生有更多時間深入學(xué)習(xí)，增強實際操作能力。開放實驗室可以使學(xué)生根據(jù)自己的時間自由參觀學(xué)習(xí)，避免不必要的重復(fù)學(xué)習(xí)。在實驗課堂上不解的疑難問題，沒有掌握的操作要領(lǐng)，都可以利用課后到實驗室加深體會，簡單的可以對照課本利用實物自學(xué)，弄不懂的，每個實驗室都有實驗教師，可以隨時請教。并且不受課堂上單一實驗的限制，學(xué)生可以自由出入每一個實驗教室，把前后章節(jié)的知識聯(lián)系起來。最后學(xué)生可以到整車模型實驗室把全書內(nèi)容連貫到一起，對所學(xué)知識有一個系統(tǒng)的了解，促使學(xué)生對所學(xué)知識由感性認(rèn)知上升到理性認(rèn)識，培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力和學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生可以根據(jù)自己的特點由淺入深地學(xué)習(xí)，這種集知識性、趣味性、實用性于一體的學(xué)習(xí)方式，大大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使他們的學(xué)習(xí)水平很快提高。當(dāng)然實驗室的開放對實驗室管理和實驗教師安排提出了更高的要求。
三、教學(xué)設(shè)備和師資隊伍建設(shè)
（1）教學(xué)設(shè)備 機械設(shè)計基礎(chǔ)和汽車構(gòu)造課程的結(jié)合教學(xué)，將理論教學(xué)引入實驗室現(xiàn)場，首先要解決的關(guān)鍵問題就是必須要有與教學(xué)內(nèi)容相配套的結(jié)構(gòu)設(shè)備。該問題的解決可以通過整合汽車工程實訓(xùn)中心已有的汽車構(gòu)造結(jié)構(gòu)設(shè)備資源來解決。
（2）師資隊伍 機械設(shè)計基礎(chǔ)和汽車構(gòu)造課程的結(jié)合教學(xué)，還需要專業(yè)教師具有比較豐富的理論和實踐經(jīng)驗（既要熟悉機械設(shè)計又要懂汽車構(gòu)造），較強的實踐能力。在本課題的主要成員中，有2位教師曾經(jīng)在研究所和企業(yè)從事過30多年車輛產(chǎn)品研究開發(fā)工作，具有比較豐富的工程實踐經(jīng)驗；另有1位教師曾經(jīng)在實驗室工作多年，具有很強的實踐動手能力。通過課題組成員的優(yōu)勢互補和老教師對青年教師的培訓(xùn)，可以構(gòu)建一支既有比較深厚的基礎(chǔ)理論，又有較強的實踐能力的教學(xué)團隊，解決師資隊伍問題。
四、教學(xué)改革的成效
（1）學(xué)生更具體的理解了各種機械原理極其應(yīng)用，更加重視了每一個教學(xué)環(huán)節(jié)，提高了學(xué)習(xí)樂趣。實現(xiàn)了從“要我學(xué)”向“我要學(xué)”的轉(zhuǎn)變，以端正的態(tài)度、良好的學(xué)風(fēng)來配合任課教師，鍛煉自身的綜合能力，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力及團隊協(xié)作意識。
（2）教師更加注重了每一個教學(xué)環(huán)節(jié)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，提高了教師參與教學(xué)改革的積極性與主動性，使《機械設(shè)計基礎(chǔ)》與《汽車構(gòu)造》教學(xué)相長，實踐類課程教學(xué)與理論類課程教學(xué)活動融為一體，各類教學(xué)活動相互促進、相互補充、相得益彰，在學(xué)校的整體教育、教學(xué)過程中發(fā)揮了更大的作用。
（3）有力的促進了理論課教師、實踐課教師及實驗室人員、學(xué)生之間的溝通與交流。
（4）通過對課程教學(xué)條件、教學(xué)師資、學(xué)生狀況、教學(xué)管理等各方面的考察，及時發(fā)現(xiàn)和解決教學(xué)過程存在的問題，保證了課程教學(xué)各環(huán)節(jié)處于良性循環(huán)狀態(tài)。
【參考文獻】
[1]湯俊玲.加強實踐教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控提高教育質(zhì)量[J].文教資料，2005（30）：40-41.
[2]劉步豐.汽車構(gòu)造多媒體教學(xué)與實踐[J].無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2005（12）：16-17.
關(guān)鍵詞：機械原理；雙語教學(xué)，現(xiàn)代化教育技術(shù)
中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-9324（2012）07-0030-03
一、多媒體雙語教學(xué)的意義
隨著中國經(jīng)濟的飛速發(fā)展和全球化程度的推廣，中國與國際的交流已經(jīng)非常頻繁。為使高等學(xué)校畢業(yè)生能夠達到具有參與國際競爭和贏得國際競爭的要求，高等學(xué)校對專業(yè)人才的英語能力、特別是英語應(yīng)用能力進行有計劃有步驟的培養(yǎng)已經(jīng)成為一項迫切的任務(wù)[1-10]。雙語教學(xué)可以促進學(xué)生更好地掌握專業(yè)知識，培養(yǎng)使用英語進行思維和交流的習(xí)慣和能力。高校推行雙語教學(xué)有利推進我國社會和高校的國際化程度，有利于學(xué)生更自信地接受國際化挑戰(zhàn)和為國家服務(wù)。如何開展、組織好雙語教學(xué)，針對我國高校的具體情況總結(jié)出雙語教學(xué)的經(jīng)驗，是目前重要的研究課題。結(jié)合當(dāng)前現(xiàn)代化教育背景，針對《機械原理》課程深化教學(xué)改革，創(chuàng)建突出培養(yǎng)學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的教學(xué)新體系，提高機械原理課程教學(xué)水平，提升我校辦學(xué)水平，為我校培養(yǎng)出高質(zhì)量的、具有社會競爭力的人才提供先進的教學(xué)體系支撐。研究在使用多媒體課件條件下，給學(xué)習(xí)者創(chuàng)造學(xué)習(xí)和使用英語的空間，使學(xué)生在掌握學(xué)科知識的同時，能夠盡可能多地使用需要他們掌握的英語，具有重要意義。
二、國內(nèi)機械原理雙語教學(xué)現(xiàn)狀
教育部在2001年提出了“積極推動使用英語等外語進行教學(xué)，以適應(yīng)經(jīng)濟全球化和科技革命的挑戰(zhàn)”的倡議，提出了加強大學(xué)本科教學(xué)的12項措施，其中要求全國高校在三年內(nèi)開設(shè)5%-10%的雙語課程，并引進原版教材和提高師資水平。許多學(xué)校積極響應(yīng)號召，在“十五”、“十一五”期間，開始了一批示范雙語教學(xué)課程。關(guān)于“機械原理”課程也已經(jīng)有部分高校開始進行了雙語教學(xué)，如：清華大學(xué)、東南大學(xué)、福州大學(xué)、山東大學(xué)等。2001年由葉仲和、藍兆輝與M.R.Smith合作出版的《Mechanisms and Machine Theory》是建國以來由中國教師編寫的第一本英文機械原理教材。之后有2005年Charles E. Wilson，J. Peter Sadler著、秦偉編寫的《Kinematics and Dynamics of Machinery》以及2007年由Robert L.Norton原著，韓建友改編的《Design of Machinery》出版。作為一種新生事物，“機械原理“教學(xué)，面臨著師資培養(yǎng)、課程設(shè)置、教材編寫等一系列課題。對于現(xiàn)有的中文授課形式，采用現(xiàn)代化教育技術(shù)手段應(yīng)用于機械原理課程的教學(xué)已經(jīng)比較成功。如何將英語的授課與現(xiàn)有的機械原理課程相結(jié)合，有利于該課程教學(xué)的開展，是一個重要的課題。目前國內(nèi)，對于雙語教學(xué)實踐方法的研究，已經(jīng)積累了一定程度的經(jīng)驗[1-10]。例如，對于雙語教學(xué)的模式選擇問題、教師水平問題、學(xué)生英語強化問題、教材選用問題等方面的研究。
三、我校開展雙語教學(xué)的實踐和總結(jié)
本課程所依托的機械原理課程為山東省精品課程，所在教學(xué)團隊為省級教學(xué)團隊，具有良好的教學(xué)研究和改革基礎(chǔ)。通常采用雙語教學(xué)需要適當(dāng)增加教學(xué)課時，對于我們所講授的班級，在教學(xué)大綱所定課時已定的情況下，本學(xué)期采用對連桿機構(gòu)和輪系兩章進行了過渡式雙語教學(xué)。任課教師將現(xiàn)有多媒體課件修改為英語形式，教師課堂以英文講授為主，在必要的時候增加中文解釋。課前發(fā)給學(xué)生英文閱讀資料和專用詞匯目錄。對于其他章節(jié)，則以給學(xué)生發(fā)英文閱讀資料，學(xué)生需要翻譯后提交讀書報告，任課教師再給予修改并展開課堂討論。為提高和鞏固學(xué)生英文掌握水平，定期舉行小測試。為與其他非雙語教學(xué)班級統(tǒng)一考試，考試題目并未含有英文試題。期末考試成績顯示，兩個班學(xué)生的知識點掌握情況與其他班級相當(dāng)。我校使用的《機械原理》教材為高等教育出版社出版的，孫桓、陳作模、葛文杰主編。該教材為一本優(yōu)秀的教材，目前已經(jīng)出版7版，第8版在準(zhǔn)備出版過程中。英文參考教材選用Charles E.Wilson，J.Peter Sadler著秦偉編寫的《Kinematics and Dynamics of Machinery》以及Robert L.Norton原著，韓建友改編的《Design of Machinery》。西北工業(yè)大學(xué)版的《機械原理》教材十分適用于國內(nèi)機械專業(yè)的要求以及學(xué)生考研的要求。兩本英文參考教材則各有所長，側(cè)重點不同。同中文教材相比，英文教材更突出了機器和機構(gòu)的發(fā)展前沿，如對柔性機構(gòu)、微機電系統(tǒng)、解析法的詳細介紹如牛頓-拉普森法的引入、工程實際中復(fù)雜形狀凸輪的設(shè)計和分析、工程中輪系應(yīng)用的實例，等等，都比使用的中文教材要好。對于《機械原理》雙語教學(xué)來說，應(yīng)保證學(xué)生對中文教材各知識點的理解，此是第一位要求也是根本，即雙語教學(xué)不妨礙學(xué)生對知識點的掌握；在當(dāng)前國際化的大背景下，保證學(xué)生對與中文機械術(shù)語對應(yīng)的英文專業(yè)詞匯及英文句式的理解和把握，此是第二位要求；在第一點和第二點基礎(chǔ)之上，介紹國外教材的先進教學(xué)理念和學(xué)科進展前沿，此是第三位要求，也是最高的要求。目前所授課的本科生為大三學(xué)生，基本上英語四級考試已經(jīng)通過，部分同學(xué)已經(jīng)通過英語六級考試。因此對于正常的英文閱讀和理解問題不大。即第一位和第二位要求可得到保證。對于第三位要求，對教師和學(xué)生的挑戰(zhàn)最大，但也是值得努力的方向。授課過程中最大的問題是學(xué)生的聽力水平不高，因此在授課中采用課前發(fā)放英文閱讀資料和專業(yè)詞匯供學(xué)生預(yù)習(xí)，課堂中對于重要的知識點用中文復(fù)述和強調(diào)。
本課題在現(xiàn)代化教育背景之下，針對機械原理課程教學(xué)進行深化改革，致力于研究能夠培養(yǎng)學(xué)生使用雙語進行學(xué)習(xí)和思維的先進教學(xué)模式和思想，提出新的教學(xué)方法。本課題能夠反映當(dāng)前先進的教育教學(xué)理念和目標(biāo)。本課題研究的方法和技術(shù)路線，不僅對于適用于《機械原理》課程教學(xué)改革，而且，對于機械類其他課程的雙語教學(xué)改革也具有較好的理論指導(dǎo)意義和參考價值。
參考文獻:
[1]竺志超，楊文珍，潘駿，俞高紅，陳文華.大眾化教育背景下《機械原理》教學(xué)綜合改革的實踐[J].裝備制造技術(shù)，2007，（7）：153-154.
[2]段巍，范孝良.機械原理雙語教學(xué)的實踐與思考[J].中國電力教育，2008，（1）104：58-59.
[3]周傳喜.“機械原理“雙語教學(xué)的效果分析與改善途徑[J].中國電力教育，2009，（3）132：61-62.
[4]付宇明，鄭麗娟，陳革新.機械原理課程雙語教學(xué)法研究[J].太原理工大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2008，（6）26：25-27.
[5]韓建友，于曉紅，邱麗芳.機械原理雙語教學(xué)實踐與思考[J].中國大學(xué)教學(xué)，2003，（11）：26-27.
[6]鄭曉雯.機械原理課程雙語教學(xué)的研究與探索[J].高教論壇，2007，（4）2：95-98.
[7]楊樣，張洪峰.《機械原理》課程雙語教學(xué)改革的探索與實踐[J].裝備制造技術(shù)，2010，（7）：207-208.
[8]張鐵，李杞儀，李琳.機械原理雙語教學(xué)實踐初探.高等理科教育，2006，（1）65：76-79.
【關(guān)鍵詞】參與式教學(xué) 機械原理 應(yīng)用
一、前言
培養(yǎng)創(chuàng)新性人才是高校的基本使命，采用參與式教學(xué)的方式，能夠使學(xué)生融入教學(xué)氛圍中，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，推動教學(xué)改革的不斷發(fā)展。機械原理應(yīng)用競賽是機械原理課外活動之一，通過機械原理應(yīng)用競賽，能夠讓學(xué)生將基礎(chǔ)知識與實踐能力相結(jié)合，激發(fā)學(xué)生的求知欲望與創(chuàng)造欲望，完成機械機械原理課程目標(biāo)。構(gòu)建基于參與式教學(xué)的機械原理應(yīng)用競賽教學(xué)，能夠在競賽之中吸引更多的同學(xué)參與，從而讓學(xué)生的創(chuàng)新性得到激發(fā)，推動學(xué)生素質(zhì)的全面提升。本校積極開展機械原理應(yīng)用競賽，采用參與式教學(xué)，使更多的學(xué)生參與其中、樂在其中，學(xué)生的實踐能力與創(chuàng)新能力得到了有效的鍛煉。
二、參與式教學(xué)模式
（一）參與式教學(xué)基本原理
參與式教學(xué)是以學(xué)生為主導(dǎo)的教學(xué)方法，通過內(nèi)在激勵與外在激勵相結(jié)合，明確教學(xué)目標(biāo)，創(chuàng)建平等、民主的教學(xué)氛圍，積極與學(xué)生進行溝通，從而激發(fā)學(xué)生參與的熱情，提升學(xué)生運用知識的能力。工科專業(yè)的學(xué)生具有關(guān)注學(xué)習(xí)的實用性、注重學(xué)習(xí)的時效性與實踐動手能力較強的特點，采用參與式教學(xué)方法，使學(xué)生在相對舒適的環(huán)境中學(xué)習(xí)，能夠提升教學(xué)效果。
（二）參與式教學(xué)設(shè)計
機械原理具有較強的實踐性與綜合性，采用參與式的教學(xué)模式，能夠使學(xué)生在實踐中參與教學(xué)，從而掌握教學(xué)內(nèi)容，達到教學(xué)目標(biāo)。機械原理教學(xué)中采用參與式教學(xué)模式，可以進行以下的規(guī)劃：（1）采用分組方式進行教學(xué)，在教學(xué)過程中，以小組的方式完成特定運動的分析、設(shè)計與完成，了解零件的加工方法，通過小組討論，協(xié)作完成任務(wù)，提升學(xué)生對機械原理的理解；（2）設(shè)計選題與認(rèn)識設(shè)置，選擇具有代表性的應(yīng)用布置任務(wù)，要求學(xué)生完成特定機構(gòu)的原理分析、完成原理草圖的繪制、優(yōu)缺點討論、歸納合理的解決方案、有條件的可以加工成產(chǎn)品等任務(wù)，使學(xué)生了解機構(gòu)設(shè)計與加工的全流程；（3）成果演示與討論，經(jīng)過設(shè)計與加工之后，采用成果演示的方式闡述機構(gòu)的原理與設(shè)計思路，采用答辯、自評與他評的方式對成果進行評價，讓學(xué)生了解設(shè)計的不足，提升學(xué)習(xí)效果。
三、基于參與式教學(xué)的機械原理應(yīng)用競賽教學(xué)
本校2014年以“休閑娛樂機械和家庭用機械的設(shè)計與制作”作為機械原理應(yīng)用競賽的主體。競賽中筆者以升降課桌的設(shè)計進行講解，結(jié)合實際生活中的典型案例提升學(xué)生的參與積極性，從而獲得較好的教學(xué)效果。
（一）理論學(xué)習(xí)
參與式教學(xué)的主要內(nèi)容包括理論學(xué)習(xí)、分組討論以及機械原理分析，運動實現(xiàn)要點設(shè)計、歸納合理的解決方案、總結(jié)等過程，為了使學(xué)生掌握升降課桌的設(shè)計原理，筆者以當(dāng)前市面上已出現(xiàn)的學(xué)生升降課桌作為案例進行講解，讓學(xué)生能夠了解升降課桌的機械裝置工作原理，并分析討論這種課桌的特點，指出這種課桌最大的缺陷是需要借用工具才能調(diào)節(jié)高度，不能實現(xiàn)隨手調(diào)節(jié)高度，從而為升降課桌的設(shè)計打下基礎(chǔ)。
（二）工藝分析與設(shè)計
經(jīng)過理論學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)掌握到四桿機構(gòu)的設(shè)計原理與工作原理。在理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，引入機械創(chuàng)新大賽，讓學(xué)生能夠以小組的方式設(shè)計出升降課桌。小組設(shè)計中不同小組的運用的原理并不相同，有的小組采用分別設(shè)計然后對比選擇最優(yōu)設(shè)計的方法、有的小組采用成員積極參與討論并匯總的方法，而且小組討論中都會遇到一些問題。這一階段教師需要做好引導(dǎo)，授課過程中對學(xué)生的設(shè)計情況進行分析，引導(dǎo)學(xué)生仔細研究升降課桌的運動原理，給予學(xué)生必要的理論技術(shù)指導(dǎo)，而且采用小組的方式進行設(shè)計，討論出最優(yōu)化的設(shè)計方法。這一階段的實踐，獲得一些技術(shù)性、可行性等均有較好表現(xiàn)的方案。在這一階段，雖然不同小組的方法不同，但是所有學(xué)生都能夠參與討論與設(shè)計，了解機械原理應(yīng)用的情況，學(xué)生對機械原理應(yīng)用的理解加深，學(xué)生的機械原理學(xué)習(xí)熱情均有所提高。
（三）機械原理應(yīng)用大賽評價反饋
機械原理應(yīng)用競賽的培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、團隊合作精神的競賽，在競賽過程中，通過合理運用課堂知識、解決實際問題，能夠提升學(xué)生的綜合設(shè)計能力與工程實踐能力，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。在競賽中，學(xué)生必須按照競賽的要求進行方案設(shè)計、文獻檢索與創(chuàng)新說明，能夠提升學(xué)生查閱資料與組織資料的能力。在小組討論中確定方案之后，將理論知識延伸到機械原理應(yīng)用大賽，采用競賽的方式對設(shè)計成果進行評估，將設(shè)計的評價反饋到課程教學(xué)中，激發(fā)學(xué)生對機械設(shè)計的興趣與參與意識，對課程產(chǎn)生積極的影響。
四、結(jié)語
機械原理是機械專業(yè)的重要課程，為了滿足機械設(shè)計人才的需求，需要結(jié)合實際情況不斷革新機械原理教學(xué)方式。采用參與式的教學(xué)方式，能夠激發(fā)學(xué)生的參與意識，采用小組教學(xué)的方式進行教學(xué)，與機械原理應(yīng)用競賽相結(jié)合，將理論與實踐相結(jié)合，使學(xué)生在參與機械原理應(yīng)用競賽的過程中，參與機械設(shè)計的全過程，提升學(xué)生對機械原理應(yīng)用的認(rèn)識，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力、協(xié)作能力，推動學(xué)生素質(zhì)的全面提升。
基金項目：湖南省普通高校教學(xué)改革研究項目“基于機械原理課程的參與式教學(xué)研究與實踐”（湘教通〔2013〕223號）
參考文獻：
[1]朱建江.機械制造工藝學(xué)課堂教學(xué)方法的探討[J].常熟理工學(xué)院學(xué)報 （教育科學(xué)），2011，（12）.
[2]藺永誠，劉箴.參與式教學(xué)法――高校課堂教學(xué)中值得推行的教學(xué)方法[J].長沙鐵道學(xué)院學(xué)報 （社會科學(xué)版 ），2009，10（1）.
《機電傳動控制》是一門理論性及實踐性都非常強，且具有重要工程應(yīng)用價值的課程。該課程主要以電機、電器等的基本理論和基本知識為支撐，本著原理與應(yīng)用兩者并重，元件與系統(tǒng)二者緊密結(jié)合的理念[1]。課程的講授過程須要有相應(yīng)的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)與之配合，即實驗教學(xué)環(huán)節(jié)。通過該環(huán)節(jié)，不但能消化、理解學(xué)生課堂上學(xué)到的理論知識，提高其動手能力，而且能培養(yǎng)學(xué)生分析問題與解決問題的能力，為日后進一步學(xué)習(xí)深造及畢業(yè)后從事專業(yè)工作打下堅實的基礎(chǔ)。
在講授《機電傳動控制》課程開設(shè)的實驗課“直流他勵電動機機械特性實驗”時，我發(fā)現(xiàn)存在以下幾方面問題：第一，電機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，工作原理抽象，學(xué)生難于理解；第二，授課內(nèi)容單一、枯燥無味，調(diào)動不起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；第三，實驗裝置老套，沒有過載保護；第四，學(xué)生們的學(xué)習(xí)態(tài)度不積極，忽視實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，部分學(xué)生只是為了應(yīng)付，取得學(xué)分。因此，對《機電傳動控制》中開設(shè)的“直流他勵電動機機械特性實驗”課進行教學(xué)改革勢在必行。
1 教學(xué)內(nèi)容的改革
機械工程類專業(yè)是實踐性很強的專業(yè)，其動手能力的培養(yǎng)尤為重要。實驗教學(xué)是其實踐性的主要環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)既能提供理論知識應(yīng)用于實際的機會，又能充分發(fā)揮和提高學(xué)生們的動手能力[2-3]。由于該實驗課涉及電機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、工作原理較抽象，實驗課時又有限，如何在有限的時間內(nèi)讓學(xué)生熟練地掌握電機的相關(guān)知識，電機性能的測量方法，培養(yǎng)學(xué)生的解決問題、分析問題的能力，成為該實驗教學(xué)改革的關(guān)鍵。因此，依據(jù)本實驗的授課特點，結(jié)合當(dāng)前學(xué)生的就業(yè)需求，對實驗內(nèi)容進行了篩選，既保證學(xué)生對電機及其特性測試原理有全面的了解，又著重講解學(xué)生日后在實際工作中將要用到的知識。
實驗進行的整個過程中，首先是要規(guī)劃一條課程主線，將各知識點用這條主線串聯(lián)起來，這樣使實驗課的授課內(nèi)容變得條理清晰，具有很強的邏輯性[4-5]。將該實驗課的內(nèi)容劃分為三大部分：（1）直流電機的結(jié)構(gòu)介紹；（2）直流電機結(jié)構(gòu)虛擬拆裝及工作原理動畫；（3）電機特性測量及實驗裝置改進。
1.1 直流電機結(jié)構(gòu)虛擬拆裝及工作原理虛擬動畫
直流電機具體結(jié)構(gòu)包括兩部分，分別是定子和轉(zhuǎn)子。定子的主要作用是產(chǎn)生主磁場，而轉(zhuǎn)子的主要作用是產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，并產(chǎn)生機械轉(zhuǎn)矩，以此實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換。其中，定子由主磁極、換向極、機座和軸承等組成；轉(zhuǎn)子主要由電樞鐵芯、電樞繞組、換向器等元件組成。由于電機的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，講起來很空洞，故將其結(jié)構(gòu)的虛擬拆裝內(nèi)容增添到實驗課上，這樣將空洞的問題實體化。其工作原理較抽象，這部分單憑老師依照課本去講，學(xué)生理解起來較苦難，故課程內(nèi)容添加工作原理的虛擬動畫，不但讓學(xué)生對該部分內(nèi)容有了感性認(rèn)識，還加深了學(xué)生對該理論的理解，達到事倍功半的效果！而且為實驗課內(nèi)容的創(chuàng)新開辟了先河！
1.2 直流電機機械特性測量
該實驗裝置是以電機作為被測對象，通過測功機的動力加載，完成直流電機機械特性的測量。實驗中的被測電機額定電壓是220V、額定電流是1.2A、額定轉(zhuǎn)速是1600r/min、額定功率是185W。整個實驗需要測量電機的固有機械特性及人為機械特性。
1.2.1 固有機械特性
固有機械特性是電機的自然特性，指在額定條件下電機轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系。理論上通過兩點法就能繪制電機轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速關(guān)系曲線。這兩點分別是額定轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速點和空載點。
1.2.2 人為機械特性
人為的機械是非額定狀態(tài)下，電機的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系。有三種改變方式：電樞回路串接附加電阻；改變電樞電壓；改變磁通。
1.3 實驗裝置改進
本套實驗裝置是10年前為開設(shè)該部分內(nèi)容購置的實驗系統(tǒng)，經(jīng)過幾年實驗下來，發(fā)現(xiàn)如果操作有誤，系統(tǒng)中的電阻就會燒毀，整個實驗臺就不能繼續(xù)工作，并且檢測燒毀電阻的具體部位很麻煩，這樣就很費時，嚴(yán)重影響實驗教學(xué)。故在原實驗臺的基礎(chǔ)上，加上過載保護，當(dāng)出現(xiàn)誤操作時，系統(tǒng)報警，使本科實驗?zāi)苷＿M行。
2 教學(xué)方法的改進
2.1 多媒體技術(shù)的應(yīng)用
鑒于該實驗的特點：直流電機結(jié)構(gòu)及工作原理抽象，而這些抽象的問題單憑老師的講解，學(xué)生不容易理解。將多媒體技術(shù)融入到實驗課上，上述問題迎刃而解。將直流電機的拆裝動畫、工作原理的視頻等多媒體結(jié)合在一起，使直流電機的結(jié)構(gòu)、及工作中的勵磁過程活靈活現(xiàn)的展現(xiàn)在學(xué)生面前，不但加深了學(xué)生對直流電機結(jié)構(gòu)及工作原理的理解，又激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣，使枯燥的課堂變得生動有趣。
2.2 教與學(xué)的互動
以往該實驗的授課多是老師將實驗裝置的連線直接連接完，然后由老師按照實驗步驟一步一步的完成，整個實驗都以教師為主，學(xué)生為輔。最終學(xué)生只能是得出個實驗結(jié)果，至于實驗如何做的，為什么要這樣做，學(xué)生們不是很清楚。這種授課方式導(dǎo)致學(xué)生的動手機會很有限。基于此，提出了教與學(xué)互動的教學(xué)模式：首先做實驗之前布置學(xué)生課后復(fù)習(xí)實驗內(nèi)容，上課時在回顧關(guān)于該實驗課的理論知識的基礎(chǔ)上，介紹儀器設(shè)備結(jié)構(gòu)、工作原理及使用方法。實驗前的準(zhǔn)備工作完成后，以每組8人將學(xué)生分兩組，然后由學(xué)生自己連接實驗臺，親自動手測量電機的機械特性。實驗過程中，通過調(diào)節(jié)負載電阻及電壓，觀察電機轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的變化，最終繪制出其機械特性曲線圖。實驗完成后要求每位做實驗的同學(xué)談?wù)勛约旱捏w會及實驗課有待改進的地方，最后由老師對課堂情況進行總結(jié)。幾輪課下來，該授課方法取得了極好的授課效果！
關(guān)鍵詞：工程機械概論；教學(xué)改革；工程實踐能力
一教學(xué)體系有序系統(tǒng)，優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)
面對以具有機械制圖、機械原理、機械零件、電工與電子技術(shù)、微機控制原理、測試與傳感技術(shù)、液壓傳動等機械專業(yè)基礎(chǔ)知識的學(xué)生，作為工程機械專業(yè)的導(dǎo)論課，“工程機械概論”課程試圖綜合并引領(lǐng)工程機械底盤設(shè)計、工程機械底盤原理與性能、工程機械傳動與控制、工程機械發(fā)動機與底盤構(gòu)造、工程機械運用與管理等后續(xù)專業(yè)課程的內(nèi)容，專門闡述工程機械領(lǐng)域內(nèi)各類專業(yè)知識的總體結(jié)構(gòu)框架和它們之間相互關(guān)系，使學(xué)生明確各專業(yè)課程的作用和地位，為他們深入學(xué)習(xí)專業(yè)課起到提綱挈領(lǐng)和拋磚引玉的作用。
二教學(xué)內(nèi)容合理整合，突出教學(xué)重點
工程機械種類繁多，用途各異，不可能在授課過程中逐一介紹，在本課程的教學(xué)過程中，為了使學(xué)生對于工程機械有一整體性的了解，授課過程中不是直接進入具體工程機械的學(xué)習(xí)介紹，而是專門安排一次綜述性質(zhì)的知識講解，在這一講中首先從工程機械的服務(wù)領(lǐng)域、歷史的發(fā)展、從不同角度對工程機械的分類以及現(xiàn)代化工程接卸的發(fā)展趨勢進行闡述，在基本概念上讓學(xué)生對工程機械有一整體性的認(rèn)識。隨著現(xiàn)代工程機械向自動化、智能化方向發(fā)展，及時收錄最新的工程機械產(chǎn)品，以主流設(shè)備為主，淘汰老舊的設(shè)備以及裝置。在后續(xù)課程中選取若干的工程施工中常用和典型的通用和專用工程機械，系統(tǒng)講授各類工程機械的各種裝置和總成的作業(yè)原理，包括動力、傳動、行走、作業(yè)（工作原理、構(gòu)造性能、操縱控制方法和作業(yè)特點）等，以反映工程機械的整體知識。這樣的課程設(shè)計可以使學(xué)生對各種工程機械結(jié)構(gòu)組成有一提高挈領(lǐng)的了解，使他們領(lǐng)會今后不論在設(shè)計或使用任何一種工程機械時，機器的各個總成和裝置都與此種機械的作用功能有著密切的連接，也有助于他們更好的理解各門專業(yè)課程的作用與地位。
三教學(xué)方式新穎多樣，強化實踐創(chuàng)新
鑒于目前較少的課時數(shù)和較大課程容量的現(xiàn)實狀況，只有通過網(wǎng)絡(luò)線上線下的混合式教學(xué)才能在有限的教學(xué)時間內(nèi)不斷充實拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)空間。對于本門課程，在教學(xué)過程中積極開展線上線下混合式教學(xué)，線上是指學(xué)生利用在線課程講解視頻、在線PPT、遠程虛擬仿真實驗等互聯(lián)網(wǎng)手段對基礎(chǔ)知識進行課前學(xué)習(xí)；線下則為在課堂上，教師不再講解基礎(chǔ)的或者簡單的理論知識，而將時間用于重點和難點問題的講解和答疑學(xué)生的問題，促使學(xué)生更好地掌握知識。例如在挖掘機械這一章節(jié)中，相關(guān)基礎(chǔ)知識學(xué)生可以通過班級群中的微課視頻和在線PPT進行學(xué)習(xí)，相關(guān)案例操作可以訪問我校反鏟式液壓挖掘機工作性能虛擬仿真實驗進行仿真操作，通過在線學(xué)習(xí)和仿真實驗操作，學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)本節(jié)課程的重難點為工作裝置的工作原理和運動特點、挖掘包絡(luò)圖的線段組成和整機作業(yè)穩(wěn)定性及相關(guān)概念；同時掌握整機作業(yè)挖掘力及其分布規(guī)律。教師在實際的課程教學(xué)中只針對重難點進行講解即可，同時在課后學(xué)生線上學(xué)習(xí)復(fù)習(xí)時進行線上輔導(dǎo)，學(xué)生主動學(xué)習(xí)和思考的能力得以培養(yǎng)，學(xué)習(xí)效果明顯提高。我校工程機械專業(yè)已通過工程教育專業(yè)認(rèn)證，為培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力，在授課過程中注重工程實例講解，從小項目開始，以學(xué)生為主體，教師引導(dǎo)的教學(xué)方式，將學(xué)生分成若干個小組進行合作學(xué)習(xí)，以實際工作需求為導(dǎo)向分析學(xué)生需要掌握的基本技能，并將教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)進行細化，編制一個個的教學(xué)項目，并根據(jù)教學(xué)項目之間存在的邏輯關(guān)系來確定教學(xué)形式以及教學(xué)進度。通過提出問題、分析問題的方法來驅(qū)動學(xué)生自主查閱資料、提出問題，進而培養(yǎng)學(xué)生解決問題和主動實踐的能力，在分析過程中教師可以通過播放視頻、圖片以及一些真實的數(shù)據(jù)，模擬現(xiàn)場方式清晰地將工程實例呈現(xiàn)在課堂上，系統(tǒng)地擴展關(guān)聯(lián)性課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生在解決實際問題過程中建立一種“一點多面”的思維，有效地提高了解決工程實際問題的能力。這種任務(wù)驅(qū)動式或項目化的教學(xué)模式，可以大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高教學(xué)效果。
四教學(xué)評價客觀科學(xué)注重過程管理
傳統(tǒng)的終結(jié)性考核方式很難對學(xué)生的活動參與度、合作競爭意識、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)興趣等方面進行有效評價，不利于學(xué)生個性化學(xué)習(xí)與發(fā)展需求的滿足。為更加科學(xué)客觀地進行教學(xué)評價，在本門課程的教學(xué)實踐中采取過程管理的形成性評價方式進行成績評定。在評價過程中以激勵性、導(dǎo)向性、批判性和多元性為原則，教師通過建立學(xué)生學(xué)習(xí)檔案，通過對自我評價、他人評價、階段性測評、課堂質(zhì)疑、項目參與深度與頻率等因素進行考評給予學(xué)生成績。過程性評價可有效激發(fā)學(xué)生內(nèi)在學(xué)習(xí)動力和主動學(xué)習(xí)的意識。通過分析學(xué)生學(xué)習(xí)檔案相關(guān)信息的分析進而進行教學(xué)內(nèi)容和方式方法的有效調(diào)整與創(chuàng)新。
摘 要：初中物理“功和機械能”一章中“機械能及其轉(zhuǎn)化”的內(nèi)容中有一類關(guān)于“蹦極”類的問題，是中考常見的考試題型，學(xué)好它對提高中考成績和掌握功和機械能這部分物理知識有重要幫助。
關(guān)鍵詞：初中物理；機械能；轉(zhuǎn)化；蹦極
在初中物理學(xué)習(xí)中，“機械能及其轉(zhuǎn)化”這節(jié)知識是教學(xué)的重點內(nèi)容，特別是有關(guān)“蹦極”類的問題既是教學(xué)重難點問題，又是歷年中考熱點題型。“蹦極”類問題包含的知識面較為廣泛，筆者結(jié)合初中物理教學(xué)實踐對此類問題進行總結(jié)和分析，以期對物理教學(xué)有所幫助。
一、蹦極的物理原理分析
蹦極本身是一項人們非常喜愛的健身娛樂運動。在蹦極運動中包含重要的物理原理，只有深入了解蹦極中的物理原理才能更好地研究和解決蹦極類問題。下面以模擬蹦極小實驗為例來分析物理原理：如圖1所示，把一根橡皮筋一頭系上小石塊，另一頭固定于支架的A點，橡皮筋在不掛石塊自然下垂時下端位置是B點，橡皮筋在系上石塊靜止時所處的位置是E點，小石塊從最高點A處做自由落體運動，下落時能夠達到的最低位置是C點。
物理原理分析：（1）AB段能量變化情況：在石塊下落過程中，包含動能、重力勢能、彈力勢能相互轉(zhuǎn)化的過程。這一段橡皮筋沒有發(fā)生形體變化，自然就不會有彈性勢能，只有重力勢能和動能之間的轉(zhuǎn)化。在石塊下落過程中，重力勢能減小，而動能逐漸增加，因此，AB這一段過程是石塊重力勢能轉(zhuǎn)化為動能的過程；
（2）BE段能量變化情況：在這一段橡皮筋的長度增加，彈性勢能開始增加，而重力勢能還在逐漸減小，在E點位置時，橡皮筋的拉力等于石塊重力，在這一段橡皮筋的拉力小于石塊重力，而石塊下落時速度加快，動能增加，因此，BE段是石塊的重力勢能轉(zhuǎn)變成石塊的動能和橡皮筋的彈力勢能；（3）EC段能量變化情況：石塊重力勢能仍在減小，橡皮筋的彈力勢能仍在增加，但在此段中，橡皮筋對石塊的拉力要比石塊的重力大，石塊做減速運動，動能逐漸減小，因此，這一段主要是石塊的重力勢能和動能轉(zhuǎn)變成橡皮筋的彈力勢能這一過程。
二、蹦極的物理原型題
根據(jù)上面對蹦極過程的物理原理分析，引出如下關(guān)于蹦極的物理問題：
例題1：石塊從起始點A開始下落到達最低點C的整個下落過程中，以下哪個說法是正確的（ ）
（1）石塊的動能一直在持續(xù)增加；（2）石塊下落時減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)變成了動能；（3）石塊在落到C點時，其動能為零；
（4）石塊下落中經(jīng)過B點時，橡皮筋已經(jīng)具有彈性勢能；（5）石塊從A點降落到C點的過程中它的機械能總是在增加；（6）石塊從A點到C點的過程中其機械能總是在減少；（7）石塊在降落中減少的重力勢能都全部轉(zhuǎn)變成了動能；（8）石塊在降落到C點時，受到平衡力的作用；（9）石塊從A點降落到B點的過程中受到重力和彈力的作用；（10）從A點降落到C點的過程中，石塊的速度先增大后減小。
解析：根據(jù)以上的分析可知，只有第（3）個說法是正確的。解答此類蹦極問題，只有對上述問題全部理解掌握了其能量的相互轉(zhuǎn)化過程，才能準(zhǔn)確解答。
三、蹦極類的相似引申題
蹦極類的題目范圍比較廣，許多題目跟蹦極類似，或者是由蹦極題目引申變化而來的，萬變不離其宗，只要掌握了蹦極的物理原理就能較好解決此類問題。舉例如下：
例2（引申題）（2015.河北）如圖2所示，將一個木塊放在彈簧上，用手壓木塊，彈簧被壓縮。松開手，木塊豎直向上飛起直到最高點。下列說法正確的是（ ）
A.手壓木塊時，手對木塊的壓力與彈簧對木塊的支持力是一對平衡力；
B.彈簧恢復(fù)原狀過程中，彈性勢能不變；
C.木塊在沒有離開彈簧前，所受彈力方向豎直向上；
D.木塊到達最高點時，只受到重力作用。
解析：此題與蹦極類似，運用蹦極的知識，非常容易解答，正確答案是D。
在蹦極類問題中涉及初中物理中的機械能與轉(zhuǎn)化知識，也就是重力勢能、動能、彈性勢能這三者之間的轉(zhuǎn)換過程，只要遵循機械能守恒這個定律，就不難解答此類試}。
參考文獻：
