淺析機(jī)械原理課程教學(xué)改革與實(shí)踐

馬莉

摘 要：機(jī)械原理是機(jī)械類專業(yè)的主干課程，對(duì)學(xué)生將來從事機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械制造具有重要的理論指導(dǎo)意義和實(shí)踐意義。為切實(shí)提高機(jī)械原理課程教學(xué)質(zhì)量，筆者結(jié)合自身多年的教學(xué)實(shí)踐，對(duì)目前機(jī)械原理課程教學(xué)過程中存在的主要問題展開分析，進(jìn)而提出機(jī)械原理課程教學(xué)改革的具體策略，以期培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的動(dòng)手操作能力、分析解決問題能力和創(chuàng)新能力，為更好的對(duì)接崗位工作夯實(shí)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：機(jī)械原理;教學(xué)改革;創(chuàng)新能力

機(jī)械原理是機(jī)械類專業(yè)的主干課程，也是重要的技術(shù)基礎(chǔ)課程，具有很強(qiáng)的實(shí)踐性、應(yīng)用性和工程性，對(duì)機(jī)械類人才的培養(yǎng)具有舉足輕重的作用。該門課程主要研究常見機(jī)構(gòu)的工作原理、機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析方法、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析方法等，旨在使學(xué)生掌握不同機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)方案的分析和創(chuàng)新設(shè)計(jì)，為學(xué)生將來從事機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、機(jī)械研究奠定理論基礎(chǔ)和工程素質(zhì)。然而，從當(dāng)前機(jī)械原理課程教學(xué)實(shí)踐來看，仍然存在許多問題有待解決，教學(xué)效果收效甚微，教學(xué)質(zhì)量難以提高，迫切需要進(jìn)行教育教學(xué)改革，以適應(yīng)時(shí)代發(fā)展對(duì)綜合型機(jī)械類人才的需求。

1 目前機(jī)械原理課程教學(xué)中存在的主要問題

1.1 教學(xué)理念滯后

多數(shù)高校機(jī)械原理課程的講授仍然以教師為中心，突出的是教師的主導(dǎo)地位，教師講授幾乎占據(jù)整個(gè)教學(xué)過程。教師在講臺(tái)上照本宣科，填鴨式的灌輸結(jié)論性知識(shí)，學(xué)生只能機(jī)械被動(dòng)的接受學(xué)習(xí)內(nèi)容，師生之間、生生之間缺乏互動(dòng)，課堂氛圍毫無生機(jī)和活力，無法調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生課堂參與的積極性、主動(dòng)性不強(qiáng)。這樣的教學(xué)模式下，學(xué)生不僅對(duì)教學(xué)中重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)內(nèi)容難以掌握，更談不上創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

1.2 課時(shí)安排不合理

當(dāng)前多數(shù)高校機(jī)械原理課程教學(xué)時(shí)數(shù)安排54學(xué)時(shí)左右，理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課時(shí)比例大約為8∶1。一方面，較少的課時(shí)安排與龐雜的教學(xué)內(nèi)容矛盾突出;另一方面實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí)占比較低，不利于學(xué)生動(dòng)手操作能力、分析解決問題能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此，這樣的教學(xué)安排給任課教師帶來很大的教學(xué)壓力，往往為了趕進(jìn)度，按時(shí)完成教學(xué)任務(wù)，理論課滿堂灌、實(shí)驗(yàn)課縮減內(nèi)容成為多數(shù)教師不得不采取的授課模式，但卻忽視了學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和接受能力，教學(xué)效果可想而知。

1.3 理論教學(xué)與實(shí)踐脫節(jié)

當(dāng)今社會(huì)科技發(fā)展突飛猛進(jìn)，機(jī)械領(lǐng)域的新理念、新技術(shù)、新成果、新方法等層出不窮，與實(shí)際工程或生產(chǎn)的聯(lián)系也更加緊密。教師以教材為藍(lán)本的講授，缺陷是教材具有滯后性，更新速度跟不上機(jī)械原理技術(shù)發(fā)展的速度，很多前沿的知識(shí)、技術(shù)在教材中難以體現(xiàn)，與實(shí)際的工程或生產(chǎn)有一定的差距。這樣的教學(xué)現(xiàn)狀學(xué)生對(duì)實(shí)際應(yīng)用中的機(jī)械產(chǎn)品很難有較好的感性認(rèn)識(shí)，缺乏對(duì)應(yīng)有的工程素養(yǎng)的培養(yǎng)。可喜的是，近年來許多同行者對(duì)機(jī)械原理課程教學(xué)改革進(jìn)行了有益的嘗試，并取得了很好的教學(xué)效果，許多成功經(jīng)驗(yàn)值得借鑒。

2 機(jī)械原理課程教學(xué)改革具體策略

2.1 更新教學(xué)理念

引入成果導(dǎo)向教育（OBE）理念，轉(zhuǎn)變培養(yǎng)觀念，從傳授知識(shí)向培養(yǎng)能力轉(zhuǎn)變，從注重結(jié)果向注重過程轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)以教師為中心向以學(xué)生為中心轉(zhuǎn)變。以教學(xué)成果為導(dǎo)向來制定人才培養(yǎng)方案、設(shè)計(jì)教學(xué)過程，對(duì)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)考評(píng)等進(jìn)行調(diào)整和不斷完善，以促進(jìn)學(xué)生各種能力、素質(zhì)的提高，真正體現(xiàn)學(xué)生在教學(xué)過程中的主體地位，滿足企業(yè)對(duì)高素質(zhì)工程應(yīng)用型人才知識(shí)與能力的需求。

2.2 合理安排教學(xué)內(nèi)容

（1）理論教學(xué)以機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)為主線進(jìn)行改革，將教學(xué)內(nèi)容分清主次，區(qū)別對(duì)待。例如，機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析和連桿、凸輪、齒輪等機(jī)構(gòu)及設(shè)計(jì)等內(nèi)容應(yīng)詳細(xì)講解，重點(diǎn)講授圖解法，適當(dāng)介紹解析法的應(yīng)用;平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析、機(jī)械平衡等與理論力學(xué)課程相重內(nèi)容只作簡(jiǎn)單介紹;機(jī)械效率和自鎖、機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)等內(nèi)容可作為學(xué)生課后作業(yè)，自學(xué)掌握。同時(shí)，教師在講授過程中應(yīng)適當(dāng)增加工程案例，將理論與實(shí)踐緊密結(jié)合。（2）實(shí)驗(yàn)教學(xué)以增加實(shí)驗(yàn)時(shí)數(shù)和項(xiàng)目進(jìn)行改革。實(shí)驗(yàn)時(shí)數(shù)可增加到12學(xué)時(shí)左右，以保障學(xué)生有充分的時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目改革應(yīng)適當(dāng)減少機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖繪制與分析、漸開線齒輪參數(shù)測(cè)定等演示性或驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，適當(dāng)增加平面機(jī)構(gòu)創(chuàng)意組合、慧魚創(chuàng)意組合等綜合性與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。為保障實(shí)驗(yàn)順利開展，需圍繞實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目采購(gòu)儀器設(shè)備，讓每位學(xué)生都能親自動(dòng)手操作。另外，還需要將實(shí)驗(yàn)室定點(diǎn)開放，讓學(xué)生利用課余時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目練習(xí)，培養(yǎng)他們自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考、分析和解決問題的能力以及創(chuàng)新能力。

2.3 創(chuàng)新教學(xué)模式

（1）激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣：俗話說，興趣是最好的老師，教學(xué)過程中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣至關(guān)重要。例如，啟發(fā)式教學(xué)方式的應(yīng)用，在講授連桿機(jī)構(gòu)急回特性時(shí)，可列舉牛頭刨床、慣性篩的工作原理及結(jié)構(gòu);講授齒輪機(jī)構(gòu)定傳動(dòng)比特性時(shí)，可列舉機(jī)械表的精準(zhǔn)走時(shí)等，這些貼近生活或工程實(shí)際的案例，不僅讓學(xué)生將所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通，而且激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，能夠主動(dòng)參與到教學(xué)活動(dòng)中，起到良好的教學(xué)效果。（2）鼓勵(lì)學(xué)生參加機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽：通過制定相關(guān)文件鼓勵(lì)學(xué)生積極參加各級(jí)各類工程大賽，并給予學(xué)分認(rèn)定。參賽學(xué)生從資料查閱、方案構(gòu)思、方案設(shè)計(jì)、圖紙繪制、說明書撰寫、樣機(jī)制作及調(diào)試到答辯陳述等整個(gè)過程對(duì)創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力都進(jìn)行了全方位的訓(xùn)練。（3）充分利用信息技術(shù)教育的優(yōu)勢(shì)：信息技術(shù)的發(fā)展為教育教學(xué)改革提供了契機(jī)，尤其是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)綜合平臺(tái)和雨課堂的應(yīng)用，不僅有效化解了理論課時(shí)不足的問題，而且構(gòu)建了課外學(xué)習(xí)與學(xué)堂教育間的橋梁，促進(jìn)了學(xué)生思維能力的發(fā)展。（4）構(gòu)建多元化考核模式：增加實(shí)踐環(huán)節(jié)的考核，重點(diǎn)是學(xué)生動(dòng)手操作能力、分析解決問題能力、綜合創(chuàng)新能力的考核;增加項(xiàng)目考核、學(xué)習(xí)成果匯報(bào)等內(nèi)容考核，重點(diǎn)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和結(jié)果;增加評(píng)價(jià)主體，讓其他任課教師和學(xué)生共同參與評(píng)定工作，以保證考核結(jié)果公平、公正、客觀。

機(jī)械原理作為機(jī)械工科專業(yè)重要的基礎(chǔ)課程，對(duì)機(jī)械類人才的培養(yǎng)起著關(guān)鍵性作用和價(jià)值。教師在教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)結(jié)合教學(xué)中存在的各類問題進(jìn)行不斷反思和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，從而采取有效措施改善教學(xué)效果，提升教育教學(xué)質(zhì)量，為社會(huì)輸送更多高素質(zhì)工程應(yīng)用型人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭紅梅.推進(jìn)機(jī)械原理課程改革提高學(xué)生工程實(shí)踐能力[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2018（21）：233-234.