機械技術基礎課教學體系改革初探

摘 要：為了培養出具有創新能力和實踐應用能力且能滿足社會的需要的機械類人才針對我校的實際情況對機械技術基礎教學體系進行了適當的改革。主要從教學內容、實踐教學、教學方法、教學手段、系列教材和精品課建設等方面進行了改革，改革后的機械技術基礎課程體系注重加強學生的動手及實踐能力和創新能力的培養。

關鍵詞：機械技術基礎 能力 改革

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2012）11（b）-0204-02當今社會上對機械類急需的是創新應用型人才，因此，我們的課程體系尤其是機械技術基礎課程體系應該適當的進行改革以滿足社會對人才的需求。機械技術基礎課介于基礎課與專業課之間，有承上啟下的作用。機械技術基礎課的目的不單是為專業課提供基礎，而且要為畢業生將來的工作增加后勁，提供開發新技術的基礎。因此，機械技術基礎課的內容不僅應針對當代工程技術，而且應跟上現代科學技術發展的步伐。目前我校開設的機械技術基礎課主要包括機械制圖、機械原理、機械設計和互換性與測量技術等四門課程。

1 機械技術基礎課課程體系現狀

1.1 機械技術基礎課課程內容沒有與時俱進

機械技術基礎課的有些內容比較陳舊，不能滿足現代科技進步發展的需要。例如，企業需要掌握三維CAD技術的專業人才，而機械制圖目前流行的大部分CAD軟件中的三維實體造型思想沒有在教材中反映，掌握CAD技術已成為對工科院校畢業生最基本的要求，計算機繪圖作為制圖課重要的組成部分，教學內容急待更新。機械設計課其內容體系主要以機械零部件的結構、聯接和傳動設計為主干，但在內容上過于陳舊，如軸承部分，新型陶瓷軸承和磁懸浮軸承知識有待更新。機械原理著重講述機構的結構分析、運動學分析和動力學分析，較少涉及到機構及其系統的設計，而這部分恰恰是培養學生創新能力的重要內容。互換性與測量技術課程內容在生產實際中有著大量的運用，但在其他課程中鮮有介紹，學生普遍缺乏這方面知識。

1.2 技術基礎課的內容出現重復問題

由于沒有完善、統一教學規劃和要求，可能導致有些教學內容的重疊或重復，例如，制圖課中有少部分內容，如零件工藝結構、技術要求等與互換性與測量技術和機械設計中有些內容出現重疊，齒輪部分與“機械原理”中的某些內容重疊，可能導致學生所學課程難以得到很好的銜接和貫穿，影響到所學知識的綜合應用。

1.3 實驗及實踐性環節薄弱

機械技術基礎實踐環節尤為重要，它是鞏固與提高理論知識的重要途徑。實驗是機械技術基礎系列課程中重要的實踐性環節，它是深化感性知識、理解抽象概念的主要方法，是培養學生工程素質的基本場所和重要途徑。但是以往實驗主要是教師在操作而學生在旁觀摩，這樣的結果，將大大降低學生的動手能力、分析和解決問題的能力。校內實習和校外實習也是非常重要的實踐環節，但以往主要是以參觀為主，這樣對學生就形成了走馬觀花的效果，實際的動手能力和操作能力得不到提高，進而達不到多所學知識的鞏固和擴展。

1.4 傳統教學模式不能滿足現代化教學的需要

傳統教學模式是傳統的“粉筆加黑板”，課堂上的書寫和畫圖占據了大量的教學時間，真正有效的教學時間大打折扣。并且還停留在“滿堂灌”和“填鴨式”的階段，這使得學生難以全面掌握知識。傳統教學模式教學媒體單一，教師在課堂上只能通過課本、少量的圖片、模型、有限的語言、單一的示范方式來組織教學，學生得不到足夠的視覺刺激，他們只能去想象，很難達到很好的教學效果。

2 機械技術基礎系列課程教學的改革

2.1 機械技術基礎課程內容的改革

現代科學技術發展迅速，這就要求機械技術基礎系列課程的內容要具有時代性，并且能夠與現代科技相融合。

（1）機械原理課程中，各章的內容將依據其中心要求去組織，凡與其中心要求無關的內容，將作刪減。如齒輪章中的非平行軸齒輪機構，許多內容與嚙合原理無關，故不宜再保留。又如平面機構動態靜力計算章，由于已由理論力學打好基礎，所以可整章刪去。另外考慮到與實際應用的結合，在每章都加入工程案例，采用案例教學可以是學生將理論知識與實踐相結合，提高學習效果。

（2）機械設計內容在刪減多余內容同時增加整體的設計和外形、人機工程和綠色設計準則等內容，并且在每章加入工程案例，使所教授的知識更接近于實際。同時機械設計課程教學內容引入創新思維和現代設計方法。

（3）在機械制圖課程中減少畫法幾何的教學內容，增加計算機繪圖的教學內容（包括三維）。目前，計算機繪圖已在工業企業普遍采用，因此，在機械制圖課程中必須強化計算機繪圖內容的教學，并增加上機操作課，削減手工制圖的教學內容。另外在課程中間增加測繪訓練、減速器和齒輪泵裝配體的繪制，加強知識的運用和動手能力的培養。

（4）互換性與技術測量課程的主要內容之一是對互換性國家標準的頒布與釋義進行介紹。由于現在大多數企業還沿用舊標準，因此，教學內容中不能對舊標準完全摒棄。在教學內容的選取上應該做到新舊標準結合，如表面粗糙度的符號表示，既要讓學生認識舊標準，又要讓學生掌握最新的表示方法，這樣將來無論到什么樣的單位工作都能得心應手。同時，內容上注重突出專業知識的針對性、應用性和實用性，突出課程在工程實際中的運用。

2.2 實踐教學的改革

機械技術基礎系列課程的實踐教學主要包括實驗教學和校內實習和校外實習三個方面。

（1）實驗部分由原來被動盲目實驗改為分為兩部分進行，一部分是在課堂上先進性理論指導，并利用多媒體技術進行虛擬實驗，使學生提前了解實驗內容，掌握實驗目的。第二部分是在實驗室，由教師講解完實驗操作規程和注意事項后，由學生自主地圍繞確定的實驗目標，有創造性地、獨立地進行實驗過程，并進行實驗結果的記錄與分析，以培養學生的創造思維和實踐能力，提高學生在實驗教學中的主體地位。同時實驗內容應該更新，例如，我們在機械設計實驗中增加輪系創新實驗；在機械原理實驗中增加了間歇機構創新實驗等。

（2）校內實習環節由原來的參觀一些簡單工作過程的實習改為與學生所學知識密切相關的動手操作實習。我校針對學生校內實習要求成立了實訓中心，安排了能增強動手能力和創新能力的實習環節，如，和機械設計相關的減速器拆裝實習，通過工具的使用、實物觀察、工作原理分析，使學生動手能力得到了提高，同時為機械設計課程設計順利進行打下基礎。

（3）校外實習環節由原來整體參觀改為分組參與的方式。我校機械專業每年都安排學生到達的國企工廠去實習，但都主要是集體參觀這樣學生真正能學到的知識很少。現在結合學生所學課程的內容和特點組織學生分組到生產一線去實習，主要了解機器的一些工作原理、一些測量工具的使用、加工圖紙和技術要求在生產中的作用等內容，并在工人的指導下，親自動手參與加工生產過程，這樣真正做到了理論與實際相結合，為將來學生的就業打下基礎。

2.3 教學方法和教學手段的改革

（1）為了避免理論與實踐脫節，在教學中可以應用現代教育技術采用案例教學法，把要講解的知識融入到相關的案例中，如在講解機械原理課程中凸輪機構時，可以應用現代教育技術引入比較典型的摩托車CG系列發動機的配氣機構，通過摩托車CG系列發動機的配氣機構的特點、工作過程以及動作的實現等內容，讓學生主動去學習凸輪機構的相關知識。并在課堂教學中注重體現學生的主體地位、實踐技能和創新精神，使學生從知識的被灌輸者變成意義的主動建構。

（2）機械技術基礎系列課程在教學中比較突出的特點是有大量的圖片、公式和動畫視頻等，要達到好的教學效果可以用PowerPoint和autherware軟件為平臺，將圖片、影片、Flash動畫、文檔等多種媒體集成為課件，實現多媒體教學。如機械設計齒輪傳動部分中，齒輪的嚙合過程、齒輪的重合度、齒輪的仿形法和范成法的加工過程等內容都包含很多圖片、公式、和視頻，要達到好的教學效果，可以應用多媒體課件以圖、文、聲、像、動畫并茂的特性，創設情景、提供示范、展示事實、呈現過程、豐富教學手段，并有利于激發大學生的學習興趣。

（3）在教學過程中教師應創造一種和諧的氛圍，引導學生提出問題、分析問題、討論問題，運用啟發式、討論式等先進的教學方法，充分調動學生學習的主動性和積極性。并且可以根據課程的特點和實際情況，安排適當的內容讓學生自己上臺來講解，這樣既提高了學生的學習興趣，又鞏固了所學知識。

2.4 系列課程教材和精品課程的建設

精品課程的建設有助于促進機械基礎系列課程的教學改革，提高教學質量。目前，我院機械制圖、機械原理、機械設計、互換性和測量技術等課程已經建成校級的精品課程，正向省級精品課努力。近幾年，我們規劃編寫并出版了一批體現改革思路的機械技術基礎系列教材，新編教材注重學生能力的培養，如，由北大出版社出版的《機械原理》和《機械設計》等系列新編教材，在每章均引入了教學案例，并且內容保證四個方面的培養，即有利于學生獲取知識能力的培養；有利于學生應用知識能力的培養；有利于學生科研創新能力的培養；有利于應用型人才的培養。

3 結語

機械技術基礎課程體系改革不僅注重理論知識的學習，更重要的是強化實驗、實訓、實習教學環節，強調與一線生產實際結合，不斷完善學生的知識結構，提高學生的實踐應用能力，培養學生實踐創新意識，從而更好的滿足經濟建設事業和社會發展的需要。通過上述的課程體系改革，在我校已取得一定階段性成果，學生對課程改革反應良好，并且對新編教材很適應。學生的創新能力都得到了提高，在學校組織的慧魚大賽和全國機械設計創新大賽中都取得了好成績。由于學生的動手能力和實踐能力得到了提高，在就業方面也得到了很大突破，就業500強單位的學生和以前相比多了一倍，為我校2012年成功被教育部評為“全國就業50強高校”做出了貢獻。

參考文獻

[1]王平.機械類專業機械基礎系列課程教學改革的實踐[J].理工高教研究，2005（2）.

[2]靳兆鳳.關于機械基礎課教學改革的嘗試[J].遼寧教育行政學院學報，2010（4）.

[3]我校機械類本科專業基礎主干課程體系及內容的改革[J].吉林工程技術師范學院學報，2007（9）.

[4]馬霄.互換性與技術測量課程教學改革的研究與實踐[J].河南機電高等專科學校學報，2010（3）.

[5]胡志勇.機械基礎系列課程教改研究與實踐[J].內蒙古工業大學學報，2003（2）.