獨立學院《機械原理》教學方法的探索與實踐

苗莉　雒曉兵

摘 要：以獨立學院培養應用型人才為出發點，在傳統教學方法的基礎上探索新的教學方法，分析現有方法的長處與不足。提出引入計算機技術，增加開放性設計內容，引導學生進行創新性設計，提高教學質量。

關鍵詞：機械原理 教學方法 創新思維 實踐教學

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）01（a）-0152-01

近幾年來，三本教育如雨后春筍般迅速的發展起來。三本教育始終以培養應用型人才為目標，以提高學生的動手能力、創新能力和社會適應能力為宗旨，從德、智、體諸方面對學生進行培養，使學生得到工程師素質的基本訓練，對相應的教學體系也做出了調整[1-3]。機械原理作為機械設計制造及其自動化專業的一門主干技術基礎課，本人在教學的過程中進行了一定的改革和探索。

1 采用啟發式教學，發揮教師的引導與示范作用

牢固樹立了“學生為主體，教師為主導”的教學理念，以充分動學生學習的主動性、自覺性及提高動手能力為目的的教學模式。盡量避免使用傳統的滿堂灌、注入式的單調教學方法，使用多媒體等現代化教學手段。

機械原理課是學生由基礎課學習轉入到理論課學習的一門承上啟下的主干技術基礎課。從學習方法上而言，學生由純理論的公式推導、演算等的學習轉為理論聯系實際的學習方法。

上課時對講授的內容要重點突出，深入淺出。例如講連桿機構、凸輪機構、齒輪機械時我們可以先讓學生自己談談個人的理解并聯想日常見到的事物有哪些與這些機構有關。從連桿機構在折疊桌椅中的應用到汽車變速箱中的齒輪機構；從平面低副引出公交車門的啟閉機構的設計；從球面副聯想人體肩關節引出機器人肩關節的設計，這樣可以使學生覺得這些機構就在身邊，從而消除他們對新知識的陌生感和排斥感。另外，本人在教學中選取個別章節的內容作為學生的課內自學內容。例如第五章機械的效率及其自鎖，因為這部分內容簡單，學生有一定的基礎。課前先任意指定幾名學生讓他們提前備好課，上課時給其他同學講解，講完后再由老師總結引伸。這樣做的好處本人認為有以下幾點：（1）發揮學生的主觀能動性，集思廣益從中受到啟發；（2）讓學生講可以看出他們考慮問題容易忽略的地方，這時教師指出后既可以補充遺漏的知識又可以改善學生的思維方式使他們在以后的學習中考慮問題更加全面；（3）讓學生在正式場合講話可以培養他們的自信，鍛煉他們的口頭表達能力以及處理臨時問題的應急能力。

2 采用多媒體教學，引導、啟發培養學生的創新意識

起初，講授機械原理課程采用板書加掛圖的傳統教學模式，經過不斷的探索與努力，形成了現在的以板書教學為主，多媒體教學為輔的教學方式。上課時如果涉及到推導計算或強化記憶的內容就采用板書的方式來講這樣能使學生加深理解記憶深刻，如果用多媒體教學由于幻燈片播放速度過快很難使學生掌握。如果是形象化的內容就采用多媒體教學讓學生通過觀察運動起來的機構去分析機構工作原理，從感性認識上升到理性認識。同時引導學生，讓他們聯想該機構在日常生活中的應用，從而啟發和培養學生的創新意識。

我們每年都組織科技創新大賽，要求學生根據所學的機構每人做一兩件作品參加比賽。雖然大多數學生的作品是對現有機構的模仿，但是也有個別同學可以對現有機構進行一些改進。我認為通過這樣的鍛煉對于培養學生的動手能力和創新能力應該有一定的幫助，對培養應用型人才也大有裨益。由于獨立學院的經營模式的影響也存在一些問題。比如，在這方面我們投入的力量和資金還不夠。主要原因是教師工作量大，在學生課外創作上指導的力度不夠，這也是學生在創新制作方面始終沒有大的突破；學生活動經費有限，大多數學生在創作過程沒有新意，僅限于制作一些紙質、木質的手工模型。同時，也是因為資金原因導致獎勵的力度不夠，很難調動學生的積極性和創造力。

3 加大實踐教學力度提高學生的動手能力提升學生適應社會的能力

目前獨立學院機械原理課程的實踐環節主要是實驗和課程設計。實驗主要是機零機原實驗室的參觀，該實驗室的主要設備是機械設計基礎示教陣列柜，學生可以通過參觀各種典型的機構對上課內容加深理解。課程設計主要培養學生應用機械原理知識獨立解決實際問題的能力，使學生能夠系統地掌握機構的設計、機械的運動學和動力學分析和設計等知識。這些實踐內容僅僅是理論課教學的一個補充，是驗證性實驗教學，這種實驗往往流于形式。設計性、綜合性、開放性實驗還不成熟，要想進一步提高學生適應社會的能力為培養應用型人才打好基礎，我認為我們還應在這方面著手提高。我們可以從以下兩個方面去加強機械原理課程的實踐環節。第一，加大計算機技術和計算機軟件（如ADAMS、Pro/E、UG等）的學習與應用。這些軟件的仿真模塊可以對虛擬機械系統進行靜力學、運動學和動力學分析，減小學生學習解析法過程中的畏難情緒。使學生把學習的重點從計算建立模型轉化到分析設計參數對傳動的影響、傳動方案的比較選型上，提高他們改革創新的能力。第二，大膽嘗試選用開放性、綜合性課程設計題目，鼓勵學生自選有創新性的題目。在機械系統方案設計這一章中綜合運用前面所學過的知識，根據機械預期實現的功能要求，構思出所有可能的工作原理，加以分析比較，根據使用要求或者工藝要求，從中選出既能滿足工作要求又能符合工藝要求，既簡單又合理的機構或機構組合。

總之，機械原理作為機械專業的一門主干技術基礎課，在利用傳統教學方法的基礎上，更新改進教學方法，加大實踐力度，培養學生創新思維能力。經過一段時間的教學實踐證明，不僅有利于學生對基礎知識的深入理解，而且促進學生知識結構的優化和綜合實踐素質的提高，使學生全面系統地掌握了機械的基本原理和設計方法。

4 結語

為了適應獨立學院培養應用型人才的要求，在專業基礎課和專業課的教學中要不斷探索新的教學方法。采用啟發式教學，借助多媒體和計算機技術強化實踐教學，充分調動學生的積極性，從而提高學生分析和解決實際問題的能力。

參考文獻

[1] 佟瑞宏，董炯，盧巖.機械原理教學與創新設計相結合的實踐與探索[J].遼東學院學報，2010，17（4）：365-368.

[2] 楊巍，李雪飛，楊廷.機械原理教學方法及學生創新能力的培養[J].中國現代教育裝備，2009，17：121-123.

[3] 陳修祥.機械原理及設計課程教學模式改革與學生創新能力培養[J].長春理工大學學報，2009，4（11）：82-83.endprint