機械原理與機械設計實驗教學改革的探索與實踐

摘 要：為了提升機械類和機電類教學的整體水平，需要對相關的實驗教學進行必要的改革。相對其他的專業學科，機械原理和機械設計實驗內容非常豐富，對于學生的創新思維能力有很大的鍛煉價值。結合當前形勢的發展要求，實驗教學在具體的改革過程中，應該明確設計的思路、設計的原理、教學方法的適用性等，增強實際的教學效果。做好機械原理與機械設計實驗教學改革的探索與實踐的研究工作，可以為這類學科更好的發展帶來一定的促進作用，提升機電類學科整體的教學水平。

關鍵詞：實驗教學；機械原理；機械設計；教學效果

在很多工科院校不同專業的組成中，機械電子專業占據著重要的地位，主要在于市場的需求量較大。這類專業中的機械設計和機械原理課程在開設的方程中，為學生創造性思維能力的增強帶來了積極的保障作用。機械設計和機械原理作為重要的基礎性學科，在具體的教學過程中需要講究一定的方式方法，根據學生實際的學習能力制定出可靠的培養計劃。同時，為了適應時代的發展要求，機械原理和機械設計實驗教學應該進行必要的改革，增強課程開設實際的作用效果。

1 傳統的機械原理與機械設計實驗教學中存在的問題

作為工科院校培養專業性人才的重要基礎課程，機械原理和機械設計實驗教學對于學生綜合能力的增強起著重要的保障作用。但是，傳統的機械原理與機械設計實驗教學的內容單一，具體的實驗內容過于簡單，驗證性實驗和演示性實驗占據了大部分的比例，對于學生實際的鍛煉價值不大。在這樣的教學模式中，學生只是被動地完成學習任務，實驗教學活動中主動參與的意識不強，學習效率較低。同時，為了更好地完成教學計劃，很多的實驗原理或是具體的操作方法，主要依賴于教師的講解或者實際操作，降低了教學質量。在課程內容的設計和教學計劃的安排方面缺乏系統性和邏輯性，實驗的完整性較差。學生在完成具體的實驗過程中，主要是通過實驗指導書的具體要求逐步完成的，實驗數據處理和分析能力較弱，無法達到實驗教學大綱的要求。當學生在這樣的教學模式中自主探究的能力無法得到有效的鍛煉時，他們對于機械設計和機械原理課程的興趣就會慢慢地下降，實驗教學活動開展失去了意義。在此形勢影響下，加快機械設計和機械原理實驗教學改革的步伐勢在必行。

2 機械原理與機械設計實驗教學改革的探索與實踐的主要方向

2.1 完善基礎性實驗教學體系

機械原理與機械設計實驗教學對于學生的觀察能力、抽象思維能力、分析處理能力等有著較高的要求，需要學生在具體的實驗教學中能夠最大限度地增強動手實踐能力，認真地觀察實驗數據，理解實驗過程中的相關原理。實現這樣的發展目標，需要采取有效的措施完善機械原理與機械設計實驗教學的基礎性教學體系，增強實驗教學效果。主要的措施包括：①根據學生的學習能力及實驗教學大綱的要求，構建出全新的基礎性教學體系。現階段某些行業對于工科型人才的綜合能力要求較高，尤其是在數據分析處理方面的能力。因此，高校在機械原理與機械設計實驗教學開設的過程中，應該摒棄原先過于落后的實驗內容，細化教學計劃的相關內容，增加一定數量的探究性和設計性試驗，增強學生的自主探究能力。②改變傳統的教學方法。傳統的實驗教學課程中主要是以驗證性和觀察性實驗為主，對于學生的鍛煉價值不大。在完善基礎性實驗教學體系的過程中，教師應該加入一些重要的、經典型設計實驗，利用學生個人的能力去完成相關的實驗要求，為他們創新思維的形成奠定堅實的基礎。③實驗完成結果的評價標準趨于多樣化。機械設計和機械原理的某些實驗具有一定的抽象性，傳統的教學模式學生無法掌握科學的實驗操作方法，整體的教學效果差。為了改變這種不利的發展現狀，教師在學生完成實驗后評價實驗結果時，參考的標準應該趨于多樣化。比如，學生在實驗中的態度、實驗的操作方法、完成實驗的質量、實驗報告的書寫狀況等。建立和完善多方面的實驗評價標準，不僅有利于增強教學質量，也會激發學生的探索求職欲，促進其全面的發展。

2.2 加大實驗室的開放程度

機械設計和機械原理中的很多內容比較復雜、抽象，像一些軸承部件的設計、零件粗糙度的計算、軸系的裝配尺寸等，在具體的實驗教學中要求學生能夠在掌握實驗基本原理的基礎上能夠對整個實驗的操作流程有著全面的認識，規范自己的實驗操作行為。而學生在機械設計和機械原理實踐活動開展的過程中，對于實驗設備的依賴程度較高。因此，為了保證學生可以順利地完成各種設計類的教學實驗，學校應該合理地安排實驗室的開放時間，加大實驗室的開放程度，為學生的正常學習創造良好的學習環境，增強他們的創新意識。

為了使學生能夠深入地理解機械原理和機械設計實驗教學的相關內容，教師應該在實驗的選題及實驗完成所需的時間等方面給予學生更多的自由度，促使他們能夠強化自己的創新意識，積極主動地完成相關的實驗內容，豐富實驗報告，掌握更多的理論知識。比如，在一些設計類的實驗教學中，教師可以要求學生們在完成實驗報告的過程中，畫出實驗要求的機構運動圖、相關的設計裝配圖等。在實驗條件允許的條件下，要求學生們在規定的時間內根據裝配圖完成實物拼接，加強對他們動手操作能力的有效鍛煉。

3 結束語

機械原理和機械設計實驗教學中包含的內容非常豐富，對于學生整體的能力要求較高。傳統的實驗教學方法已經無法達到教學大綱的要求，需要相關的教師在具體的實驗教學活動開展中注重學生自主探究能力的有效培養，給予他們足夠的自由度，增強學生利用專業知識處理機械原理和設計實驗教學中存在問題的綜合能力，為社會各行業提供更多的專業性人才。文中通過對機械設計和機械原理傳統實驗教學中的問題分析，提出了相關的改革措施，為相關的研究工作帶來了一定的參考依據。

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作者簡介：楊許，男，1974年2月生，湖北黃石人，漢族，講師，研究方向：機械，機電一體化。