望君儒
摘要:本文論述了機械工程課程特點與教學現狀,介紹了基于“互聯網+”的機械工程訓練教學模式,并提出切實可行的教學模式與考核方法改革措施,旨在為機械工程專業教職人員提供有價值的參考意見。
關鍵詞:“互聯網+”;機械工程;訓練教學;
1機械工程課程特點
機械工程是一門集電工學、電磁學、靜力學、微積分、復變函數等多學科于一身的專業基礎課程,機械工程課程涉及大量的理論推導與計算公式,具有學科覆蓋面廣、運算流程繁雜、抽象意識強等基本特征。由于機械工程課程的課時安排與課程內容量存在沖突,再加上部分院校未開設前期基礎課程,不僅加大了教學難度,也在很大程度上加重了學生的心理負擔。
機械工程課程教學內容涉及諸多的控制數理公式推導,極大的簡化了實際問題,理論與實踐存在較大差異。而這使得學生對機械工程課程的認知度不足,久而久之,喪失了學習興趣,甚至是產生厭倦情緒和抵觸心理。機械工程課程的理論性較強,如何實現理論與實踐的有機整合,激發學生的學習熱情成為基層教職人員致力探究的新課題。且在以往的機械工程課程教學中,多采用理論灌輸,加一至兩次實驗課的模式。如何在此基礎上對實踐環節進行調整,深化學生對課程內容的理解,提高學生的實踐能力,成為機械工程課程教學體制改革的重點。
2基于“互聯網+”的機械工程訓練教學模式
2.1機械工程控制課程概述
機械工程控制課程內容主要包括機械工程控制論、機械工程控制分類、機械
工程控制模型以及機械工程要求。同時,機械工程控制與機械自動化專業、電子信息技術專業的整合也是重點內容。
2.2機械工程控制的數學模型
機械工程控制的數學模型主要包括微積分方程數學模型與傳遞函數方框圖。同時,數學模型在機械工程控制中的實踐應用也是重點教學內容。
2.3機械工程控制系統的時問響應分析
機械工程控制系統的時間響應分析主要包括系統組成情況、輸入信號分析、一階系統時間響應分析、二階系統時間響應分析。
2.4機械工程控制系統的頻率特性分析
機械工程控制系統的頻率分析主要包括頻率特征表現形式、圖示表達方法、頻率特征量等內容。
2.5機械工程控制系統的穩定性分析
機械工程控制系統的穩定性分析主要包括Routh穩定判據、Nyquist穩定判據、Bode穩定判據等內容。
3機械工程課程教學方法改革措施
基于“互聯網+”的機械工程課程教學方法改革,強調理論與實踐的緊密結合,旨在完善學生的理論知識架構,完善學生的實踐技能。
3.1將機械工程實例引入教學內容
機械工程課程教學以某一個典型、復雜性機械工程控制系統作為案例,圍繞創建數學模型、繪制傳遞函數圖、時間響應分析、頻率特征分析展開系統性探究,實現理論與實踐的有機整合,確保學生更加直觀化、具象化的了解課程內容,從而激發學生的主觀能動性,培養學生的學習興趣。
3.2高效應用多媒體技術
教師需結合機械工程系統實例,制作多媒體課件,調動學生積極性,營造輕松愉悅的課堂氛圍。在多媒體課件中,既包括機械工程背景知識,又包括機械工程拓展內容,還包括基礎數理知識與例題解析等內容,這可以引導學生自主思考、自主分析。同時,在多媒體課件中加入自我測試環節,能夠讓學生客觀認知自身不足,不斷鞏固理論知識,夯實基礎。
3.3增加仿真設計環節
在機械工程教學中,可高效應用Matlab及其提供的Simuiink仿真軟件,對抽象化的概念實施具象化處理,簡化公式推導流程,便于學生理解。同時,仿真平臺可以動態演示系統中的參數變化情況,對實踐環節進行補充和完善。一方面,降低教學難度,減輕學生的心理負擔,另一方面,為學生的獨立實驗設計奠定基礎。
3.4調整實驗教學方法
機械工程實驗課程逐步從教師獨立演示向學生自主設計方向過渡轉變,充分體現出以學生為主體的教學理念。在學生自主設計過程中,教師要對學生選題提供必要的指導,幫助學生順利完成專業課題。
4機械工程課程考核方法改革措施
機械工程課程考核方法改革的主要目的是提高學生的實踐技能水平,加深學生對課程的理解。在考核階段,應加大學生分析問題、解決問題能力的考核比重,注重對學生課后作業完成情況的考核。
在日常教學過程中,教師要統編多個機械工程控制系統實例分析題目,引導學生獨立完成創建數學模型、時間響應分析、頻率特征分析以及參數運算等多項作業。由此,幫助學生梳理課程內容,加深對課程內容的理解,改善學生的實踐水平,培養學生的學習興趣。在整個機械工程課程考核體系中,案例分析占比20%,實踐環節占比20%,考核成績占比60%,教師需最大限度地均衡理論與實踐內容。
5結束語
當前,應對機械工程基礎課程實行教學體制改革,完善教學內容,改進教學方法,調整考核形式,以此加深學生對課程內容的理解,鞏固學生的理論基礎,增強學生的實踐能力,最終為學生今后的就業發展奠定堅實基礎,促進學生專業能力的進步。
參考文獻: