應用技術型高校機械原理課程改革探究

胡樹山　劉榮娥

摘? 要 以鄂爾多斯應用技術學院為例，針對機械原理課程授課過程中出現(xiàn)的問題，結合學校的特點和教學實踐，為實現(xiàn)應用技術型人才的培養(yǎng)，提出機械原理教學改革的具體策略，可為同類院校教學改革提供參考和借鑒。

關鍵詞 應用技術型高校;機械原理;教學改革

中圖分類號：G642.3? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2020）04-0096-02

Research on Education Reform of Mechanical Principles in Applied Technology Universities//HU Shushan， LIU Ronge

Abstract Taking Ordos Institute of Technology as an example， in?view of the problems in the teaching process of Mechanical Princi-ples， combined with the characteristics of our school and the authors?teaching practice， this paper put forward specific strategies for the teaching reform of mechanical principles to cultivate the applied technical talents. It can provide reference for the teaching reform of similar colleges and universities.

Key words applied technology universities; mechanical principle; teaching reform

1 引言

應用技術型大學相對于傳統(tǒng)的普通本科高校教學來說更加注重學生的實踐動手能力和專業(yè)知識水平。而從科學研究和技術改進的角度來看，應用技術型大學則扮演了知識、技術和信息轉播的角色。當前，我國工業(yè)化程度推進加快，產(chǎn)業(yè)結構快速調整，必然要求高等教育模式、人才培養(yǎng)結構等做出適應性戰(zhàn)略調整。

2014年5月，國務院正式印發(fā)《國務院關于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》，逐步引導一批普通本科高等學校向應用技術型高等學校轉型[1]。經(jīng)教育部批準，鄂爾多斯應用技術學院乘此東風，于2015年4月28日在內蒙古大學鄂爾多斯學院、內蒙古工業(yè)大學礦業(yè)學院、內蒙古醫(yī)科大學鄂爾多斯學院等資源合并基礎上組建。由于受內蒙古大學傳統(tǒng)的研究型、專業(yè)型人才培養(yǎng)方式的影響較深，對于如何建立應用型人才培養(yǎng)的課程質量體系，如何對應用型本科人才培養(yǎng)進行定位，成為目前最受重視的兩個關鍵性問題。本課題以鄂爾多斯應用技術學院為例，旨在探討如何針對機械原理課程實現(xiàn)應用型本科教育中理論教育與實踐教育的深度融合，提升人才的培養(yǎng)質量，使其達到現(xiàn)代企業(yè)對用工人員的能力要求。

2 機械原理課程教學現(xiàn)狀分析

教學方法比較保守? 機械原理課程是高等院校本科機械類專業(yè)人才培養(yǎng)方案中的專業(yè)基礎必修課程[2]，對機械類專業(yè)人才能力培養(yǎng)具有重要作用。本課程主要研究各種機械的共性基礎知識，即研究機構的結構分析、機構運動分析、機器動力學、常用機構的分析與設計和機構系統(tǒng)的方案設計[3]。在原來的機械原理講授上，教師和學生都必須嚴格按照規(guī)定組織教學，教師遵照教學大綱將知識傳授給學生，學生完全服從教師的安排，認真聽講，課下完成作業(yè)。這樣一來，學生被教師帶著走，教師被大綱“牽著走”，學生自主學習、思考問題的能力沒有得到鍛煉，僅僅是填鴨式的被動學習。因此，必須要改革教學思路，使學生真正成為課堂教學的主體。

教學課時安排偏少? 鄂爾多斯應用技術學院機械工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案中，機械原理課程三學分（48學時），1.5學分機械原理課程設計實踐，學生入學分數(shù)偏低。要想通過48學時將所有知識點講解清楚，使學生學懂、學通，難度非常大。同時，機械原理課程不僅需要較為扎實的高等數(shù)學、理論力學等先修課程知識，還具有很強的工程性、實踐性和應用性。機械原理課程高校普遍開設在大二下學期，對絕大多數(shù)大二學生來說，工程知識、實踐經(jīng)驗是很少的，對課程涉及的機構組成原理、運動學和動力學等內容普遍感到吃力，僅靠48學時的課堂講授，很難深入理解課程的相關內容。

理論教學內容與實踐教學內容結合不夠緊密? 鄂爾多斯應用技術學院機械原理課程實踐教學環(huán)節(jié)主要包括課內實驗和機械原理課程實踐。課內實驗屬于理論課程中的內容，沒有單獨設課，實驗成績不直接體現(xiàn)，放在理論課程內按百分比計入課程總成績，使得學生對實驗教學環(huán)節(jié)的重視程度不足，上實驗課學生學習積極性不高。同時，機械原理課程目前仍采用傳統(tǒng)的教學方法，教材內容相對滯后，很多新知識、新技術在教材中難以體現(xiàn)，與真實的工程技術存在一定的差距。

在傳統(tǒng)教學中，機械原理課程設計實踐一般都安排在理論講授結束后，或在學期期末集中開展，指導教師不全是理論課主講教師，在題目選擇上側重點存在偏差。另外，理論教學首先開展，學生如果沒有在頭腦中形成體系、形成理論思維框架，在后期的課程設計中會感覺茫然，無從下手。因此，指導教師不得不再手把手講解整個設計過程，使得培養(yǎng)學生的水平大打折扣。

理論教學內容偏多、偏難? 在機械類專業(yè)基礎課教學中，機械原理通常是不及格率最高的課程之一[4]。究其原因主要是：學生基礎相對薄弱，學習起來比較吃力;課程本身偏難，包含的內容多而雜，在相對學時較少的情況下掌握起來比較困難。所以，針對上述問題，在培養(yǎng)應用技術類人才的要求下，改變現(xiàn)有傳統(tǒng)的教學模式已迫在眉睫。

3 機械原理課程教學改革策略

應用技術型本科學生培養(yǎng)應更加強調學生實踐水平的提升，在各門課程教學過程中應更貼合實際生產(chǎn)技術的講授，而對課程理論的研究、公式的推導要相對弱化。所以，在課程內容的選擇、實驗、課程設計等方面的安排要充分考慮人才的定位。目前所選擇的《機械原理》教材，在教學內容上過于強調理論性，而對學生的工程實踐能力的培養(yǎng)考慮較少。基于此，要求應用技術型高校在具體的教學過程中有必要對機械原理課程進行改革。

更新教育教學理念

1）體現(xiàn)學生為教學的主體。教師應充分激發(fā)學生的學習興趣，調動學生的學習熱情，使學生真正成為學習的主體，改變傳統(tǒng)的填鴨式教育模式，讓學生真正融入學習過程，提高學習效率，理解學習內容。具體來說，教師在教學過程中需要提前為學生有目的、有預見地設置問題，調動學生主動思考問題。這樣既能拓寬學生的學習思路、調動課堂氛圍，又能提升學生對課程的學習興趣。在課堂教學中應盡可能多地采取師生互動、小組圓桌討論的方式，讓學生主動參與教學過程，從而改變以往教師講、學生聽的傳統(tǒng)教學模式。

2）培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維。激發(fā)學生的創(chuàng)新興趣是提高學生創(chuàng)新能力的原動力和基礎[5]。教師在組織教學過程中，要適時地引導學生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題和解決問題，讓學生在思考中提出有創(chuàng)新性的問題，找到新方法、新思路。對一些創(chuàng)新思維應給予肯定，引領學生在創(chuàng)新的道路上越走越遠。同時，鼓勵學有余力的學生參加教師的科研項目或國內外的學科競賽，通過這些實踐活動既能提升學生的學習積極性，又能鍛煉學生解決實際問題的能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力。如對運動學解析法的講授上，如果只是講授方程和求解方法，往往導致學生興趣不高、效果較差;如果能配合軟件操作求解，或利用商業(yè)軟件，讓學生自己動手實踐，就能加深對解析法機構設計或運動分析方法的理解。

加大實踐教學學分，提升學生的實踐動手能力? 機械原理這門課程，如果學生只是從理論角度了解機械的構造和工作原理是遠遠不夠的，需要加大實踐教學學分，使理論最終轉化到學生的工程實踐。實踐教學是以理論教學為前提的，并且通過實踐教學，也可使學生的理論水平得到較大的促進。如通過自己動手測繪機構運動簡圖，學生對不同的機械零件的工作原理會有更深刻的認識，更能了解機械原理這門課程在工程實際中的應用。同時，引導學生根據(jù)已學理論知識創(chuàng)新設計機構并進行分析，提高學生的學習興趣和創(chuàng)新能力。

在課余時間，積極指導學生參加各級各類學科比賽，充分利用現(xiàn)有的全國大學生機械創(chuàng)新設計大賽、全國大學生先進成圖技術與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽、全國大學生機械產(chǎn)品數(shù)字化設計大賽等競賽，達到以賽促學的目的。學生組建興趣學習小組，配備相關指導教師。首先，通過鄂爾多斯應用技術學院內部比賽選拔優(yōu)秀作品;其次，在指導教師的指導下，由參賽學生團隊完成機械方案的設計、整體設計、零部件圖紙的繪制和零件的加工、裝配等，切實提高學生的工程實踐能力。通過近三年的努力，鄂爾多斯應用技術學院在全國大學生機械創(chuàng)新設計大賽、工程訓練大賽、大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目、“互聯(lián)網(wǎng)+”等比賽中，均取得很好的成績。

知識體系重構? 鑒于目前機械原理課程存在課時較少且教學內容陳舊龐雜、知識較難理解等問題，有必要對課程內容進行篩選，突出重點。在教學內容的選取上，強調通過對學生機構設計綜合能力的培養(yǎng)來提高學生的創(chuàng)新能力。有些內容學生可通過自學或在機械原理課程設計過程中學習掌握，不需要占用課堂授課學時，如與理論力學重復的部分，包括平面機構運動分析、力分析等。

4 結語

應用技術型機械類人才培養(yǎng)的關鍵就是培養(yǎng)其工程實踐能力。如何改變傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式，實現(xiàn)應用技術型人才的培養(yǎng)，是眾多高校轉型為應用技術型本科院校需要積極探索的新課題。本文以鄂爾多斯應用技術學院機械類應用技術型人才培養(yǎng)模式的實施過程為背景，以機械原理課程教學中的不適應為例，提出教學改革建議，希望能在今后的教學中得到改進，為培養(yǎng)應用技術型人才提供支持。

參考文獻

[1]國務院：引導一批普通本科高校向應用技術型轉型[EB/0L].http：//www.chinanews.com/gn/2014/02-26/5887245.shtml.

[2]馬莉.淺析機械原理課程教學改革與實踐[J].科技風，2019（16）：39.

[3]陳波.面向應用型本科專業(yè)的《機械原理》教學改革探索[J].科技經(jīng)濟導刊，2016（36）：131-132.

[4]陸寧.機械原理課程考試不及格率居高不下的原因探析[J].教育教學論壇，2014（35）：155-156.

[5]何奇紅.淺論電工電子技術基礎課程教學中學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J].職業(yè)，2019（14）：47-48.

項目來源：鄂爾多斯應用技術學院高等教育教學改革研究（編號：20180206）。

作者：胡樹山，鄂爾多斯應用技術學院機械與交通工程系，副教授，研究方向為機械流體動力學、熱金屬材料控冷技術;劉榮娥，鄂爾多斯應用技術學院機械與交通工程系，講師，研究方向為機械振動的控制與利用、系統(tǒng)動力學建模與仿真（017000）。