《機械原理》課程教學改革淺析

張 瑾 陳向陽

（安徽理工大學機械工程學院，安徽 淮南 232000）

0 引言

《機械原理》是普通高等學校機械類專業一門重要的專業課，主要研究的對象是機械，研究的內容則是有關機械的基本理論問題，所以它是機械類各專業必修的一門主干技術基礎課程[1]。其中用到很多與工程有關的名詞、符號、公式、標準、參數和一些簡化方法，具有各章節知識點分散、教學內容多、理論性和實踐性強等特點。傳統的《機械原理》教學多以課堂理論講授法為主并輔以少量的教學實驗，學生聽起來也枯燥無味，缺乏學習興趣，教學效率低，教學效果不理想。本文針對該課程的特點及傳統教學過程中存在的問題，并結合本人在教學過程中積累的一些經驗，對《機械原理》教學改革進行了探索，提出了幾點改進方案。

1 優選教學方法，激發學生學習熱情

傳統《機械原理》教學方法多以理論講授法為主，教學方法單一，教學效果較差。因此我們在《機械原理》的教學過程中采用多種教學方法相結合，以提高教學效果。首先，我們在課堂教學中引入理論聯系實際的教學，我們在講授每一個理論知識點時，會針對所講授的內容讓學生了解這些理論和方法在工程實際中的應用，以加深對該知識點的理解。例如，我們在講述鉸鏈四桿機構的類型和基本特性時，會舉出日常生活及生產中遇到的各類機械，然后輔以參觀一些本課程涉及的教學模型，來豐富學生的感性認識，引導學生對這些機械功能原理進行分析，相關運動學和動力學進行計算，以加深理解，提高教學效果。另外，我們在教學中啟發式教學，我們在講授完一個知識點后，會針對所講授的內容提出相關問題，引發學生思考，進而找到解決問題的途徑和方法，培養學生解決問題的能力。例如，我們在講授完平面連桿機構自由度計算時，會拿出一些教學模型在課堂上演示。讓學生自己觀察，找出該機構中的主動件，從動件和機架。并計算自由度，進而分析自由度和主動件之間的關系。提問為什么會出現這種情況，引發學生思考，并引導他們逐步深入，從而引出自由度的概念、計算公式和機構能夠獨立運動的條件。

通過這種優選教學方法，將傳統的以教師為中心的課堂教學模式轉變為以學生為主體的教學模式，避免簡單地 “灌輸型”傳授知識。

2 合理運用多媒體教學

《機械原理》教材中涉及大量的插圖，傳統的教學方法多以采用徒手畫圖、掛圖、簡易實物模型等來說明機械的工作原理、結構、設計理論。教師徒手現畫的圖形，很容易出現誤差，無法保證圖解法的說服力與形象性，從而對學生造成誤導，降低教學效率和教學效果[2]。而如果在《機械原理》教學中采用多媒體課件及板書相結合的方法將從根本上避免了這一問題的出現。為了充分發揮多媒體教學的優點而避開其缺點，課題組在《機械原理》的課堂教學中對多媒體的使用非常謹慎，經過課題組多次討論，確定在講解平面連桿機構的類型、鉸鏈四桿機構的演化、根據“反轉法”原理用圖解法設計凸輪機構、齒輪傳動等章節時，可以制作一些機構的Flash動畫并使用多媒體演示，通過形象的動態仿真介紹該機構的基本工作原理，運動特點，結構組成等以方便教師講解。使學生對一些抽象、模糊的機械運動、工作原理、內部結構有更清晰的感性認識，從而激發學生的學習興趣，調動學生的學習積極性，從而提高教學效果。同時我們還用適當的板書教學來強調所學知識的重點和難點，增加教學的條理性，近年的教學實踐表明多媒體教學方法和傳統的板書的有機結合收到了很好的教學效果。

3 有效利用實踐教學，培養學生的動手能力

在《機械原理》課程中，實驗課是教學的一個組成部分，是學生職業技能培養的重要環節，教學中安排的學生實驗，可以增強實踐操作能力，把所學的知識付諸于運用。比如在學習完平面連桿機構后，可以找一些常見的平面連桿機構模型，安排學生親自動手繪制機構運動簡圖實驗，這樣使學生通過繪制機構運動簡圖，了解機構的運動原理、方法及理論。在學習凸輪機構、齒輪傳動、帶傳動受力及應力分析后，可以安排典型機構及典型零部件的認知實驗。通過參觀一些典型機構及典型零部件，對所學的一些機構的工作原理、結構特點、基本的設計理論等有一個清楚的認識。學習完輪系、減速器、軸和軸承后，可以安排一次減速器拆裝實驗，了解這些機構的用途，機器中各個機構和構件的安裝位置及作用。讓學生通過自己進行實驗，觀察實驗現象，發現問題并分析產生問題的原因，提出相應對策，最后撰寫實驗報告。教師只是啟發引導和做好組織工作，充分發揮學生的主觀能動性和調動學生學習的積極性，培養學生自主學習和獲取知識的能力。

4 結束語

總之，《機械原理》課程教學改革采取從基本知識、基本理論和基本方法的理解掌握入手，結合實際訓練，培養設計能力和創造能力的教學方法，并注意培養與教學目標相適應的學習方法。通過改革，使得《機械原理》課程從教學內容到教學方法以及學習方法更有利于掌握知識、發展智力、啟迪創造性思維、形成設計能力，有利于提高從業能力，有利于人才的發展，為學生學習專業課和走向工作崗位打下堅實的基礎。

［1］管鋒,周傳喜.機械原理課程實踐性環節的教學改革與實踐[J].長江大學學報,2011(4).

［2］張瑾.《機械設計基礎》課程教學改革淺析[J].科技信息,2013,14.

［3］王雙.淺談《機械原理》的教學改革[J].城市建設理論研究,2013,30.