机械基础课程体系论文十篇

2024-05-16

机械基础课程体系论文篇1

机械制造基础课程是高等工科院校机械类和近机械类专业学生必修的一门重要的专业技术基础课, 它包含机械工程材料、金属热加工基础、机械加工基础等内容, 是一门知识覆盖面广, 厚理论、重实践、强工艺的课程。整合机械类和近机械类部分专业基础、专业课程及有关的实践环节等内容, 可形成一门新型的体现应用型人才培养特色的核心基础课程。学生通过对机械制造基础课程的学习, 可初步掌握各种成型方法、零件加工工艺和结构工艺性等基本知识, 具有选择毛坯、零件加工方法及进行工艺分析的初步能力;可了解现代机械制造有关的新材料、新工艺、新技术及其发展趋势;为学习其他相关后续课程、从事机械设计和机械制造工作, 奠定必要的基础。

2. 机械制造基础课程的现状

《机械制造基础》课程脱胎于《金属工艺学》, 其课程内容普遍存在三种问题:一是课程的教学内容一般存在知识陈旧的部分, 有些内容很少反映现代科技水平;二是内容上未能很好地协调, 有些内容在相关课程间重复是普遍存在的问题。金属工艺学课程与后续的金属切削机床、金属切削原理及刀具、机械制造工艺学等工艺性专业课在教学内容上重复较多, 比如零件的结构工艺性分析、特种加工等内容就与机械制造工艺学课程中的相关内容重复;三是课程的教学内容顺序衔接都不同程度地存在不利学生能力培养的问题。

机械制造基础是一门实践相当强的技术基础课程, 同时也是机械加工领域的核心专业基础课程, 原有的课程《机械制图》、《工程力学》、《机械设计基础》、《工程材料与热处理》、《公差配合与技术测量》等, 围绕专业能力的培养进行了一定程度和范围上的改革, 但由于仅限于单门课程或1—2门课程之间的局部改革, 难以与其他相关课程很好地协调和衔接。本应课堂教学和实践教学各有侧重, 互为补充, 但目前关系仍没有理顺, 理论教学与工程训练相互独立和分离, 其间隔时间有时相隔一学期甚至两学期, 这样一方面在一定程度上影响了理论教学的教学效果, 如只在课堂上讲授加工设备和加工方法, 由于学生缺少感性认识, 变得十分枯燥, 教学很难达到好的效果。另一方面不利于工程训练教学本身提升到更高的水平, 因为没有理论教学支撑的工程训练必然只能停留在获取一些感性知识和操作技能的较低层次上, 这就难以满足对学生工程素质教育和创新能力培养的要求。

在实验教学上, 一是课程总学时不断减少, 实验学时数减少更多;二是现有的实验主要为验证性实验, 缺少综合性和设计性的实验, 不利于学生能力的培养;三是重理论轻实践、重设计轻工艺的思想观念在长期制约着制造业发展的同时, 深刻地影响着工科大学机械制造基础课程的教学。

工程训练作为十分重要的实践环节, 可为机械设计打下较好的实践基础的同时, 也为机械制造提供了较好广阔的实践空间。但由于客观条件和训练时间的限制, 学生仅通过短暂的工程训练所获得的制造基础知识既比较零散和片面, 又难以达到为后续课程打基础和在实际工作中应用的程度。

3. 构建机械制造基础课程新体系的意义

机械制造基础课程的知识体系既含有科学理论知识, 又含有工艺技术知识, 还含有工程实践知识, 因此在课程教学活动中, 对突出学生的工程创新意识, 培养学生的工程实践能力, 提高学生的工程综合素质, 具有重要和深远的意义。

3.1 我们以能力为本位构建模块化的机械制造基础课程新体系。

课程模块化是在总结国外经验的基础上, 兼容我国以学科为中心的传统三段式课程模式和以工作能力为中心的能力本位课程模式的长处, 形成具有我国特色的又符合教育内在规律, 并考虑学生个性发展的课程模式。所谓模块, 是一个自身相对独立但又能与其他模块保持一定联系的课程组成元素, 一门课程可以由多个模块构成。一般情况下, 模块本身并不发生变化, 但随着市场需求的不断变化发展, 部分陈旧的模块内容将会被淘汰, 一些新的科技发现可以随着经济的日益发展而逐渐形成新的模块。一方面, 机械制造基础课程新体系能够使学生满足行业多岗位转换甚至岗位工作内涵变化发展所需的知识和能力的要求, 另一方面, 机械制造基础课程新体系使学生具有知识内化、迁移和继续学习的能力。新的课程体系具有灵活性、模块化特点, 围绕专业培养目标, 拓宽学生的知识面, 培养学生的工程素质和提高学生的应用能力, 采用理论教学与实践教学合一的教学模式, 满足行业岗位对知识和能力的需求, 培养学生更能适应行业和社会对应用型人才规格多变的需求。

3.2 通过对机械制造基础课程的课程内容的整合与改革, 力求做到“宽、浅、精、实”。

在原工程材料与机械制造工艺基础课程的基础上, 吸取相关的最新知识和研究成果, 对课程内容进行整合, 如精选保留传统教学内容中的基本原理和重要的工艺方法, 删除那些陈旧过时的内容, 把技术上较成熟、应用范围较宽的“三新”, 即新材料、新技术、新工艺内容作为基本内容引入课堂教学, 再通过吸收过去机械制造及其自动化专业课程的部分基础性内容, 并对主干课程和相关教学环节组成一个系统, 进行统一规划, 与后续课程形成一组系列的基础课程群, 这样既能加强课程之间的内在联系, 又能减少不必要的交叉重叠, 使课程设置更加精练, 使之在有限的课时基础上, 最大限度地拓展课程空间;同时在课程体系上, 使机械制造基础课程的改革与选修课、并行课和后续课配套进行, 避免教学内容简单重复, 达到整合优化的目的。

3.3 机械制造基础工程训练作为十分重要的实践环节, 它

可为机械设计打下较好的实践基础, 同时也为机械制造提供较好广阔的实践空间。因此, 必须对机械制造基础课程进行归纳、拓宽、加深和应用, 尤其当专业面进一步拓宽, 制造技术专业课进行合并和学时锐减的情况下更应如此。

4. 构建机械制造基础课程新体系的举措

4.1 构建模块化的机械制造基础课程的新体系。

课程模块化中的模块课程又称为“积木课程”, 其最大的优点就体现在其组合特点。我们可以把模块课程定义为一个自我包容的包, 它包括有计划的一系列学习经验, 设计这些经验的目的是帮助学生达到具体的目标。在实施进程中, 模块式课程主要由主体、定向、辅助三个模块组成。主体模块具有奠基功能, 由机械工程材料、金属热加工基础、实践教学环节等组成;定向模块具有专业功能, 包括机械加工基础、公差配合与技术测量等组成;辅助模块具有发展功能, 由纳米技术、新型高能材料、高温超导材料、激光技术、大规模集成电路等组成, 用于扩大学生的知识面。

4.2 对机械制造基础课程内容进行整合优化, 使之成为一门适用于机械类和近机械类专业学生的专业基础课程。

4.2.1 根据整合优化的总体思路, 将该课程分为两部分。

第一部分安排在第三学期进行, 内容涵盖工程材料、材料的性能和材料的成形, 该部分将形成以材料和工艺为核心内容, 以工程材料和成形原理为基础理论, 以选材料、毛坯、工艺和设备为主线的内容体系。其任务和目的是培养学生能够运用机械工程材料、成形加工技术手册, 在材料和材料成形方面具有较宽的知识面, 具有合理选用常用材料及常用热处理、成型方法及工艺过程的初步能力。在具体讲授内容上加强手册的使用方法的学习, 在工程材料方面重点介绍工业用钢、铸铁、常用合金等金属材料的性能、改性和选用, 增强对常用非金属材料的介绍;在材料成形方面, 着重对成形原理的理解, 去掉繁冗的工艺细节, 适当增加新工艺和非金属材料成形的内容。第二部分安排在第四学期进行, 内容涵盖公差配合与技术测量、切削原理、切削机床、机械制造工艺、机床夹具和刀具、机械装配等, 该部分将形成以机械加工工艺为核心内容, 以切削原理为基础理论, 以工艺过程和加工质量, 为主线的内容体系。其任务和目的是培养学生在机械加工方面具有较广泛的知识面, 具有选择零部加工方法和制定加工工艺、控制机械加工质量, 以及综合运用工艺知识, 分析零件结构工艺性的初步能力。在具体讲授内容上, 加强机械加工工艺过程和加工质量的影响因素及其控制, 将公差与配合融入具体的工艺过程中, 以强调其应用性, 并通过应用场合实现概念清楚, 应用目的明确, 同时要简化互换性原理的计算和分析, 重点突出尺寸公差、形位公差和表面粗糙度的一般选用、查表方法, 适当讲授先进加工技术, 拓宽学生的知识面, 激发深入学习专业课程的兴趣。

4.2.2 吸收科学技术发展的最新成果。

随着科学技术发展的突飞猛进, 机械制造基础课程的有关领域无论是科学理论研究, 还是应用技术成果, 新技术、新成果不断涌现。大学生更需要了解科学技术发展的新动态和信息, 了解先进科学技术的目的是将来能在激烈的市场竞争中生存发展, 更好地服务于社会, 造福于人类。因此, 机械制造基础课程的教学应重视知识的更新换代, 及时吸收先进的科学技术发展新成果, 在教学中向学生介绍机械制造基础领域的科学技术发展最新成果、新知识、新理论, 如纳米技术、新型高能材料、高温超导材料、激光技术、大规模集成电路等, 开阔学生的视野, 丰富科技知识。同时结合教学进度, 组织学生参观工厂和实验车间, 加深对高科技知识的认识, 提高其鉴赏和分析问题的能力。

4.3 改革机械制造基础课程的教学方法和教学手段。

在机械制造基础课程的建设与改革中, 我们要重视教学方法和教学手段的改革与创新。本课程要求教师在教学过程中体现“工学结合”的理念, 采用融“教、学、做”为一体的教学手段, 充分利用多媒体技术, 把实际生产的教学录像以多媒体形式展现在课堂上, 对见习和实习内容进行情景再现, 帮助学生巩固知识。多媒体教学能激发学生的学习兴趣, 提高课堂教学效率和教学质量, 有助于加强基本技能训练。

4.4 建立一支思想稳定热爱专业基础教学、刻苦钻研、积极上进、年龄和知识结构较为合理的教学队伍。

打造一支既具有扎实理论知识, 又具有丰富实践经验的课程建设团队是课程改革与建设成功的关键所在。同时, 提高教师的教学与学术水平, 是机械制造基础课程生存和发展的必要条件, 在机械制造基础课程新体系的构建中, 院系可通过安排课程组教师, 特别是中青年教师到企业顶岗实践或可以安排理论教师到实训场所学习, 使教师积累实践工作经验, 提高课程组教师的实践教学和综合素质能力, 从而提高教师的综合素质与教学能力。

5. 结语

机械制造基础是在将一些专业和专业基础课程的部分内容进行整合后形成的一门适用于机械类和近机械类学生的专业基础课程。该课程体系的构建充分考虑了其实践性强的特点, 将理论、实验、工程实训和课程设计有机结合, 形成“四位一体”的课程新体系格局。

参考文献

[1]付胜, 李晓阳, 程文彬, 安国平.机械制造基础课程建设应拓宽专业口径[J].理工高教研究, 2004, (6) :92-93.

[2]王道林, 朱秀琳.《机械制造基础》工学结合特色课程建设研究[J].南京工业职业技术学院学报, 2007, VOL4, (7) :78-79.

机械基础课程体系论文篇2

随着社会对人才能力需求的变化及机械类课程改革的不断深化, 本课程的学时进一步被压缩, 《机械设计基础》课程内容的广泛性、传统的教学体系和学时的有限性就产生了矛盾。对于我校的装备、石工、热能等近机类专业以及化工、材料等非机类专业的学生, 由于有更多专业课需要学习, 只能将本课程压缩成48学时, 学生普遍感到学习吃力, 而授课教师也觉得采用传统的教学模式、考核评价方法难以适应社会对人才能力的需求。

一、课堂教学方法改革

在倡导理论实践教学相结合的前提下, 《机械设计基础》理论教学还是占课程教学的主要学时。如何利用好课堂45分钟, 提高课堂教学效果, 是本课程教学方法改革的关键。

1. 适当增加课堂讨论课时比例。

在我国, 受传统应试教育的影响, 课堂教学大多采用“教师讲、学生听”的灌输式、填鸭式方式进行, 再加上现在智能手机、MP4等娱乐工具的诱惑, 造成课堂气氛沉闷, 教师嘶声力竭, 学生充耳不闻, 基本没有互动或互动性很差, 教学效果难以提高。而在国外, 很多高校采取讨论式、启发式教学方式, 教授走下讲台和学生一起讨论, 课堂气氛十分活跃, 既可提高学生的学习积极性, 又可激发学生的创造性思维。

鉴于本课程的特点, 可在教学过程中贯穿分组讨论的模式。根据班级规模, 将学生分成若干小组, 每组5~6名学生, 便于同组学生之间的交流。针对教材中部分章节的内容, 教师专门设计一些题目并提前布置, 让学生在课堂上进行小组讨论, 再由各小组推选的代表集中发言。同时, 教师要制定相应的考核方式, 使每组成员“一损俱损、一荣俱荣”。这样, 可充分调动每个学生的学习热情, 培养了学生的自学能力、创新意识、综合表达能力和团队合作精神。

2. 降低教学难度, 拓宽课程知识体系。

《机械设计基础》包含了机械原理和机械设计两门课程的内容, 从机构组成原理, 到机构运动学力学分析, 再到具体通用零部件设计, 内容多、范围广。但随着教学课时不断被压缩, 很多教师还停留在以前的教学方式上, 重点内容上追求难度, 课时不够就只能删除部分课程内容, 比如间歇运动机构、飞轮的设计等。而事实上, 工程应用中这些被删除的内容远比机构的自由度、螺栓的强度计算等要重要得多。

因此, 在本课程的课堂教学中, 应降低部分章节的难度, 如机构自由度的计算、螺栓的强度计算、齿轮的受力分析等, 分配适当课时讲解机构运动的解析法、间隙运动机构、飞轮的设计等章节, 注重学生创新能力、工程应用能力的培养。同时, 为了保证学时充分, 对于部分比较简单的章节, 如螺栓的材料和需用应力、齿轮的基本尺寸计算等, 可通过课堂内或课外自学的方式, 并通过课堂讨论的方式进行提问, 做到“取舍”适当。

二、课程教学内容改革

1. 保持课程内容与时俱进。

随着我国提出从“中国制造”向“中国创造”的战略, 机械学科的发展也在发生着深刻的变化, 各种新材料、新能源、新机构、新部件不断出现, 社会对人才的需求也在变化。如何培养新形势下的人才, 使学生的知识结构与时俱进, 这也是本课程的重要任务。机构学是《机械设计基础》课程中非常重要的内容, 而传统的机构学内容通常包括:四连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等。随着机构学的快速发展, 更多新型机构正不断涌现, 譬如:并联机构、柔性机构、微型机构、变胞机构等, 这些新型机构正逐步成为研究热点并且应用日益广泛。因此, 有必要让学生了解这些新型机构的原理。

2. 基于工程的案例式教学内容。

案例教学是一种开放式、互动式的新型教学方式, 与传统教学相比, 更加重视学生能力的培养, 具有实践性强, 师生互动明显, 学习效果高效等优点。《机械设计基础》是一门实践性较强的课程, 很多教学内容都是和工程实践联系在一起的。而目前的教学内容过多偏重理论, 比较抽象, 学生听起来比较乏味, 教学效果欠佳。采用工程中的实际案例为中心, 逐步向各个知识点辐射进行讲解, 不但使抽象的理论知识形象直观, 同时可使学生直接接触到工程应用, 这样可激发学生浓厚的学习兴趣, 效果事半功倍。比如在讲解机构设计时, 先粗讲各理论知识点, 使学生了解大致框架, 再采用具体案例 (如刨床机构) , 将机构的运动简图画法、机构瞬心、机构运动学、急回特性等知识点串联起来, 形成“理论—实践—理论”闭路循环, 增强学生分析问题的能力。

3. 基于CAE的现代教学内容。

对于所有上《机械原理》或《机械设计基础》课程的老师, 在讲解瞬心法和作图法进行机构运动学分析时相信均有深刻体会:作图烦琐、效率低下, 学生理解费力, 课堂气氛索然无味。事实上, 传统的作图法设计存在设计精度差、效率低的缺点, 工程上已经不再被大量采用。随着计算机技术的快速发展, 计算机辅助工程技术 (CAE) 得到了广泛的应用。利用商业化的工程计算软件, 可在计算机上迅速建立三维样机模型, 便于进行各种机构的动态性能分析, 这为高精度的解析法提供便利的计算条件。比如ADAMS、SOLIDWORKS等三维软件, 不但可建立直观的三维图形, 便于机构的结构设计, 同时亦可提供快速的运动学、动力学仿真分析模块, 是目前工程应用中设计的重要手段。因此, 机械设计基础课程中应适当增加基于CAE的现代教学内容, 使学生减少烦琐的计算和作图, 注重培养学生创新设计能力和工程应用能力。

三、课程评价体系改革

1. 课程评价体系现状。

目前, 本课程考核方式主要以期末学生考试成绩为主, 平时成绩所占比例极小, 考核方式比较单一。我校目前《机械设计基础》的期末考试成绩占70%, 平时成绩约占30%, 其中期中测试成绩占15%, 平时表现 (包括作业、实验、课堂考勤等) 占15%。尽管已逐步多元化, 但平时成绩比例太小, 无法真实反映学生的机械设计能力和学习效果, 也无法有效监督学生的学习过程。然而, 在其他国家和地区, 《机械设计基础》的考核方式均已实现多元化。例如:台湾成功大学, 作业、课堂讨论与小考占27%, 期中考试2次 (各占23%, 共46%) , 期末考试占27%;美国普渡大学, 课后大作业包括2次projects占40% (疲劳强度计算项目作业占20%, 机构设计作业占20%) , 期中测试占20%, 2次课堂测试占20% (每次测试占10%) , 期末考试占20%, 且所有的测试均是围绕家庭作业中存在的问题进行的, 针对性很强, 学生课外工作量很大。

2. 多元化评价体系的建立。

《机械设计基础》是一门主干课程, 应采用过程性评价和目标评价相结合的多元评价方法, 包括课堂表现、大作业项目、实验、期中测试及期末测试等方面。课堂评价 (20%) :主要考察学生平时课堂表现, 主要包括学生出勤率、课堂回答问题的表现、课堂讨论表现、课堂小测验等方面。大作业 (20%) :本课程实践性较强, 除了教科书上的习题, 教师可适当增加2~3次课后大作业, 大作业可结合实践性项目的形式布置, 提高学生的实践能力。期中测试 (30%) :一次期中不能反映学生学习过程的效果, 可组织2~3次期中测试, 可有效评价学生平时的学习效果。期末考试 (30%) :综合全课程内容, 对学生进行目标评价。

四、结论

随着社会对现代化人才的专业知识结构、综合素质以及实践能力等各方面要求的提高, 《机械设计基础》课程的授课方式、学习内容及考核方法也应进行相应改革。课堂应该是学生的课堂, 而不再是以教师为主, 讨论式、启发式、参与式等教学方法应逐步得到普及和推广;教学内容也要充分体现与时俱进的思想, 使学生了解到最新的机械原理和设计方法;考核方式应最大限度地体现形成性评价和终结性评价相结合的宗旨, 能科学评估学生的学习效果。只有这样, 才能充分激励学生的学习热情, 才能综合培养学社的理论和实践创新能力, 从而为学生今后的专业学习奠定更加坚实的基础。

摘要：针对现代社会对工科人才能力需求的变化及课堂学时进一步被压缩的现状, 本文提出《机械设计基础》课程课堂教学方法应以学生为主导, 传统教学方法和现代技术相结合, 更加强调学生知识体系的构建;课堂教学内容应与时俱进, 将工程案例和现代CAE技术融合到课程内容中;课程考核评价方法应充分体现形成性评价和终结性评价相结合, 科学客观地评价学生的学习效果, 营造良好的学习氛围。

关键词：机械设计基础,课堂教学,评价体系

参考文献

[1]罗凤利, 李光煜, 刘训涛.《矿山机械》课程采用案例教学研究与实践[J].煤炭技术, 2009, (7) :168-169

[2]台湾成功大学机械工程学系课程地图[DB/OL]. (2012-09-26) .http://class-qry.acad.ncku.edu.tw/crm/course_map/department.php?dept=E1.

机械基础课程体系论文篇3

摘要：本文按照产品制造流程的逻辑关系构建了“工程材料与机械制造基础”课程的知识体系和能力要求。该体系的构建将为进一步修订课程基本要求（或制定课程标准）、编写教材、加快与工程训练课程的协同创新提供重要基础，为本课程教学提供参考。

关键词：课程知识体系和能力体系;工程材料与机械制造;机械制造实习

“工程材料与机械制造基础（金工）”课程因知识面宽、理论与实践密切结合，在相当长一段时期内，为我国工科人才的培养发挥了不可替代的作用。但是，随着科学技术的不断发展，越来越多的工程材料及其制造技术在工程领域的应用，使得原课程的知识体系与实习教学体系已经不能完全满足现有各专业人才培养和知识构成的需求，难以为后续学习奠定必要的知识基础，导致该课程在工科人才培养中的实际作用趋于弱化，基础地位下降，课堂与实践学时不断被压缩，教学效果和质量受到不同程度的冲击。因此，重新构建“工程材料与机械制造基础”课程知识体系就显得十分必要，也十分紧迫。在教育部机械基础课程教学指导委员会和工程训练教学指导委员会联合立项的教研项目支持下，课题组基于近实践类课程的教学理念，本着与国际工程教育认证标准接轨、与院系专业人才培养深度融合的目的，联合国内六所高校，在充分调研的基础上，对该课程新的知识体系进行了构建，对课程的知识点、能力点进行了汇集，并取得了预期成果。

一、“工程材料与机械制造基础”课程现状与存在的问题

“工程材料与机械制造基础”课程原名“金属工艺学”。历经教育部机械基础课程教学指导委员会金工课程指组近三十年的辛勤工作，先后修订制定了“九五”“十五”“十一五”三个版本教学基本要求。分析这些教学基本要求可知，虽然课程名称已从金属材料拓宽到工程材料，但其知识体系仍基本围绕金属材料及其制造展开，相关知识点在各教学基本要求中只是得到粗线条展示，缺少系统性与完整性的整理。

“十一五”以后，随着新材料、新技术、新工艺的不断出现，制造技术出现了前所未有的发展变化，产品制造所涉及材料已不再仅以金属材料为主，无机非金属材料、高分子材料、复合材料的快速发展，正在不断替代金属材料而获得广泛应用。制造技术也不再局限于金属材料的冷热加工，其中涉及各种工程材料制造的液态成形技术、塑性成形技术、连接成形技术、粉体成形技术、快速成型技术，以及各种特种加工技术、先进制造技术也在不断地获得广泛应用。各专业不仅对制造技术基础知识的需求在发生相应的变化，对课程的功能和教学目标也在不断地进行调整。卓越工程师培养标准、专业认证标准都不同程度地反映了这些变化。比如，本科层次卓越工程师培养标准[1]明确提到，要“了解生产工艺、设备与制造系统，了解本专业的发展现状和趋势”，在第3条中提到了要“具有良好的质量、安全、效益、环境等意识”，要“具有较好的环境适应和团队合作的能力等”。显然，这些标准条款与本课程设定的教学性质、教学任务和教学目标是吻合的。又如，目前国际工程教育有两大互认体系，一是以“华盛顿协议”为代表的工程教育互认体系，另一个是以欧洲大陆为代表的工程教育互认体系[2]。其中，欧洲大陆工程教育互认体系有12条专业认证标准，第3条就明确要求所培养的学生要“了解所在工程领域的工程实践知识以及材料、部件和软件的属性、状态、制造与使用”。该要求与本课程所涉及的教学内容和所提供的教学目标也是完全吻合的。目前，“工程意识、工程素质、实践能力、创新意识”，加强团队精神，熟悉相关领域的新材料、新工艺、新设备，具有环境保护和可持续发展等方面的意识，能够综合考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素，掌握工程实践中基本工艺操作等各种技术、技能，具有使用现代化工程工具的能力，已经成为各专业人才培养的基本要求。

虽然从整体看，人才培养环境有利于本课程的发展，但是当前课程发展也存在一些不可回避的问题。首先，现有专业人才培养目标和培养基本要求的制定更多局限于各专业人才培养自身的特点和教学需求，缺少基于工科和复合型人才培养所需的顶层设计和统一指导，对材料与制造知识对人才培养的先导性、基础性认识不足。其次，目前课程教与学中缺少对产品制造的整体认知，教学内容更多地集中于“金属材料的制造，而不是工程材料的制造”，使课程提供的知识落后于专业的发展需求。第三，过多强调知识的传授，忽视对能力的养成，对综合能力和创新能力的训练强调不够，使教学目标对能力点的达成缺乏明确要求。第四，教学内容不断增加、学时不断减少的矛盾突出，缺少对核心知识的凝练与梳理。上述问题都是课程发展过程中不可回避的问题，需要在充分调研的基础上加以解决。

二、构建课程知识体系的思路和方法

1. 思路

工程教育有自己的认知规律。首先，获取工程知识的过程始于认知实习，遵循“认知实习—理论学习—实践—再学习—再实践—探索性认知实践”这一规律性，具有多层次循序渐进的特点。其次，获取工程知识的最佳方式是理论学习与实践相结合，但实践是第一位的，实践获取知识比理论学习获取知识更快捷、更可靠。因此，将实践与理论知识密切结合，构建实践与理论一体化的新知识体系是值得深入探究和可行的。

在知识体系构建中，本研究将理论课的知识体系与机械制造实习知识体系、实验课体系进行了交叉融合，使能力的实现不仅体现在对知识的把握上，同时也更强调通过对基本工艺和基本理论的实践过程，加深对知识的应用和理解。

（1）跳出原金属工艺学课程以金属材料及其制造技术为主线的知识体系，基于不同专业人才培养对该课程知识的需求，汇集凝练不同专业人才培养所需的工程材料和机械制造技术基础知识点和能力点。同时，结合专业认证和卓越工程师培养标准，按照各知识点的逻辑关系调整面向各专业人才培养的课程知识体系（含理论教学和实习部分），并在此基础上制定相应的教学基本要求。

（2）按照完整的产品生产制造流程搭建知识体系框架。知识体系按照模块化设计，包括工程材料、材料改性、材料成形、机械制造基础、课程实验、机械制造实习等模块，尽可能地与国际工程教育认证标准接轨，以满足不同专业人才培养的需求。

（3）为避免理论与实践、知识与能力相互分离，按照近实践类课程特点，对课程知识和能力体系进行协同构建。

（4）知识点的征集要面向不同类型的学校与专业，使知识点具有选择性。知识体系要分类设计，有充分的代表性。知识点的最终达成要体现在能力点上。

2. 方法

一是结合我国专业认证和人才培养目标，紧密结合国际工程教育发展趋势，深入调研和研讨机械类、近机类各专业人才培养目标对本课程的知识需求，汇集凝练出人才培养所需的各部分教学基本要求。在教学基本要求基础上构筑课程知识体系;在课程知识体系基础上，构筑能力体系;在知识体系和能力体系基础上，汇集知识点和能力点。

二是结合非机类专业对材料与制造技术的跨学科知识需求（或复合型人才培养需求），汇集各种相应的理论与实践知识。

三是按照各种知识点、能力点的合理逻辑关系，构筑面向专业人才（或复合型人才）培养的课程知识体系（含理论与实践教学），在此基础上制定或修订原有教学基本要求。

三、课程知识体系和能力要求的构建

“工程材料与机械制造基础”课程经过近三十年的不断建设和发展，虽然已构建了较完整的理论、实践、知识、能力、素质教学体系，但随着科学技术的进步，以及专业人才培养要求的不断变化，课程知识体系、教学性质、教学任务、教学目标、能力培养仍然需要进一步调整。课程知识体系应真正从围绕金属材料及其制造向围绕工程材料及其制造过渡，调整后的“工程材料与机械制造基础”课程知识体系应基于产品整体的制造过程（而不是单个机械零件的制造过程），教学内容不仅要体现知识的传授，更要强调能力的培养;实践能力的训练应进一步向综合能力的训练与创新能力的训练转变;为了培养复合型人才，应为不同专业提供“了解所在工程领域的工程实践知识以及材料、部件和软件的属性、状态、制造与使用等基础知识”;为了培养合格的工程师，应让学生了解、实践必要的生产工艺、设备与制造系统。为缓解教学内容不断增加、学时不断减少的矛盾，应进一步加强对核心知识的凝练与梳理，使汇集的知识点具有可选择性。有鉴于此，课题组拟将课程知识体系作了以下调整。

1. 课程知识体系

课程知识体系按专业认证的知识需求和产品制造流程中的核心内容，基于以下逻辑关系加以构建：材料与制造简论—材料基础与选材—材料成形—机械制造工艺—材料改性—机械制造实习（含零件的组装调试）—产品。每一部分不仅涉及基本要求和知识点，同时还赋予了能力点的要求。

“材料与制造简论”部分主要介绍材料与制造的历史、现状与发展，介绍本课程涉及的主要内容和制造工艺过程，目的是使学生在开始课程学习以前从整体上了解材料与制造技术前沿，了解本课程在工科人才培养中的重要作用和定位，以及本课程所涉及主要教学内容，提升学生的学习兴趣。“材料基础与选材”部分主要给学生提供材料性能和材料学的基础知识，为产品选材、零件改性、材料成形和产品制造提供材料基础知识。“材料成形”部分主要为学生提供各种形状产品或毛坯的外形制造技术，使学生了解产品制造首先是对外形的制造，材料成形是产品制造过程中不可或缺的制造技术，理解各种成形工艺在产品制造中具有多样性、可替换性和选择性，材料成形的技术基础与材料和选材部分密切相关。“机械制造工艺”部分主要介绍毛坯的切削加工与精加工技术，以及特种加工与先进制造技术，该部分与材料成形和毛坯生产部分紧密衔接，是产品获得所需几何尺寸和精度的重要生产方法，机械制造工艺在产品制造中同样具有多样性、可替换性和选择性。“材料改性”部分涉及零件整体性能或表面性质的改善，与毛坯和零件在不改变形状和尺寸精度情况下改善性能的方法紧密相关，材料与选材部分是材料改性的知识基础（为教学方便，该部分也可以放在材料与材料成形部分之间实施教学）。“机械制造实习”部分涉及零件的组装调试，其前期知识基础和实习内容来自材料成形、材料改性、机械制造工艺，在机械制造实习中不仅要对前面所涉及工艺技术进行实操，而且要对分散的零件进行组装，并对组装后的产品进行调试，直至产品出厂。该过程将涉及学生的实践、创新、工程安全、工程意识、工程能力的综合性训练，也是融会整门课程的重要环节。

此外，课程中将同时涉及各种制造技术的工艺性问题、结构工艺性问题、工艺规程制定、工艺选择、经济性分析和环境保护、实际操作能力等重要的共性问题，从整体上体现和构成对能力点的把握。

2.课程能力要求

课程能力体系在课程知识体系基础上构建。其中，“材料与制造简论”部分要求学生能掌握、材料与制造有关的基本概念，了解材料与制造的现状与发展趋势，能把握产品制造整体工艺流程，能理解本课程知识体系及逻辑关系，清楚本课程在人才培养中的作用和特点。“材料基础与选材”部分要求学生能理解材料力学性能的物理意义及其用途，判断在何种条件下材料会破坏与失效，能结合材料学基础知识，分析理解工程材料的组织、结构、性能、工艺四者之间的内在关系，会运用这些关系解释材料性能和加工中的问题，能读懂材料的牌号及含义，能了解各种材料的主要用途，熟悉材料选材原则，会为产品或零件选材。“材料成形”部分要求学生能用材料成形基础知识分析不同材料或成形件的工艺性好坏;在了解各种工艺特点的基础上，能为成形件或产品选择合理的成形工艺;在熟悉各成形工艺特点的基础上，会判别工件结构设计的合理性，改进构件不合理之处;具有制定简单成形工艺规程的能力，以及利用所学知识解释成形件缺陷产生的主要原因及质量问题的能力。“机械制造工艺”部分要求学生会运用机械加工基础知识分析典型零件表面加工工艺性能好坏，制订简单件工艺方案;能制定或选择典型零件合理的机械加工工艺，读懂工艺图纸;会判别机械零件结构设计的合理性，改进构件设计的不合理之处;能初步分析判断机械产品制造工艺的经济合理性和环境污染问题。“材料改性”部分主要要求学生能理解材料改性的目的、方法、价值和意义;熟悉热处理工艺的目的和基本工艺;能读懂基本的热处理工艺，能为简单零件制定热处理工艺;了解表面工程技术用途，能区分不同表面工程技术;能结合产品性能及成本，为产品或零件提供合理的改性建议。“机械制造实习”部分要求学生较熟练操作规定的设备或基本工艺技术;能读懂工艺图纸和工艺规程;能辨别产品制造过程中的常见缺陷;在综合工艺训练基础上，具有一定的创新能力;具有安装调试产品的初步能力;具有必要的安全意识、团队精神和工程意识。

参考文献：

[1] 教育部中国工程院关于印发《卓越工程师教育培养计划通用标准》的通知[Z]. 教高函[2013]15号，2013-11-28.

[2] 张文雪，王孙禺，李蔚. 高等工程教育专业认证标准的研究与建议[J]. 高等工程教育研究，2006（5）.

[本文是在教育部机械基础课程教学指导委员会“工程材料与机械制造基础”课指组调研报告的基础上写成的。参加课题组的专家有孙康宁、张景德、李爱菊（山东大学），傅水根（清华大学）、朱华炳（合肥工业大学）、邢忠文（哈尔滨工业大学）、张远明（东南大学）、罗阳（四川大学）]

机械基础课程体系论文篇4

1 背景与现状

课程的教学评价是依据一定的客观标准，通过收集、测量教育中各个环节相关资料，对教学活动及其效果进行客观衡量和科学判定的系统过程。机械专业技术基础课程质量评价体系的建立，是核定本专业办学效能，评定个人工作绩效，改善教学管理体制，提高人才培养质量的必要手段。

作为传统的工科门类，虽然机械类本科教育有较长的发展历史和成熟经验，然而随着经济发展和社会进步，机械类应用型本科教育也在不断发生着变革，如何跟踪世界机械行业科技发展的潮流，创建面向科技进步、基于先进技术、运行机制灵活、适应企业对应用型工程师要求的教学评价标准，培养出适应国民经济基础产业发展需要的高素质人才，是机械类应用型本科教育工作今后发展和进步的关键。

以机械原理、机械设计、机械原理课程设计、机械设计课程设计、机械基础实验等主干课程为代表的机械技术基础课程，在机械类卓越工程师培养课程体系中担负了奠定专业基础和承上启下的作用，如何建立更科学合理的评价体系是保证其在整个培养课程体系中发挥作用的关键。

2 发现问题、树立正确的教学质量评价理念

工科院校的教育工作本质上说应以培养工程师为目标。世界上所有的工科院校都培养工程师，有的是为未来的工程师打好基础如美国;有的是直接培养工程师如德国。中国高校多年来实际上没有做到这一点，许多工科院校都把建设研究型大学、成为世界知名大学作为发展目标，不重视工程师的自主创新能力培养。目前大家都认识到这个问题，各个学校包括清华在内的一流工科大学，都在积极研究如何把本科教育引入到培养应用型工程师的正确轨道上。改变“重科学轻工程”的价值取向，树立基于实践和应用型的课程教学质量评价理念是首先要解决的问题。

为树立正确的机械技术基础课程教学质量评价理念，需要从以下几方面开展研究。

(1)研究现有评价体系的缺陷和不足

现有课程评价体系中存在着重理论轻实验、重考试轻实践、重条条框框轻可操作性、重评价轻建设等方面的不足，不能完整体现应用型工程师能力培养要求。

(2)研究工程实际对应用型工程师培养的要求

根据企事业单位对机械类本科人才作为应用型工程师的要求，分析培养过程脱离生产实践要求的环节，分析不断变化的实际要求与人才培养策略的关系，主动适应实际需求。

(3)树立正确的教学质量评价理念

《机械基础》课程教学技巧探索篇5

一、教学的出发点

技工教育是一种专业教育, 是定向培养技术人才的技术学校。《机械基础》是机械专业中一门理论性和实践性都很强的基础课, 为学习专业技术课和培养专业岗位能力服务。它主要培养学生理解、分析和应用能力。传统的重教轻学、重理论轻实践和应试的教学方法已无法适应这种专业教育, 满足不了社会发展的需要。

技工教育的教学应该是教与学、传授知识和提高能力并重, 教、学、做三合一的一种新型教学方法。这种教学方法不仅使教学灵活, 有利于学生形成最佳知识结构, 而且能够提高学生的创造性, 培养他们的创造意识和应用能力, 以满足现阶段社会、经济发展的需要。

教师要依据教材内容, 本着“必需”、“实用”、“够用”的原则, 运用适当的教学技术, 设计有效的教学情境, 刺激、指导、鼓励学生主动学习。教师还应兼顾其他科目的进度, 和生产实习紧密联系起来, 使学生既能通过理论学习产生对知识的感性认识, 又能通过实践来验证理论的正确性, 从而产生对知识的理性认识。这要求教师既要有较高的专业理论知识又要有一定的操作技能。教师还应该进行学科之间的教学研究。例如, 《机械基础》涉及《物理学》中的力、运动等知识, 涉及《机械制图》中的看图、识图和尺寸标注的知识, 涉及《公差配合与技术测量》中的公差符号的意义, 以及《金属材料》中的许多知识。

二、授课前备好每一堂课

教学中“教”是首位, 教案是教师传授知识的重要依据, 备好课是实现教好学的必要条件。教师不仅要深谙教学之道, 且要专业知识渊博, 能讲、能做, 同时能不断地吸取本专业新信息、新科学来充实提高自己。要有能根据教学大纲要求和课本内容合理地设计教学方法的能力。例如, 对机器、机构、机械、构件、零件这几个概念的阐述, 适用比较和实物分析、实物演示的方法。因为机器、机构、机械只差一字, 构件、零件意思也相近。教师应从各个不同的角度让学生区分概念, 联系实际举例说明, 准备一些实物让学生认识。要把概念的本质发掘出来, 叫得准、叫得硬。教师还应想到怎样应付学生提出的一些问题, 避免说不清楚, 讲不明白。所以备课很关键。我们要广泛收集、细致研究, 运用理论找出佐证, 切记不要自己都还不太清楚, 还弄得不太懂就教学生。

三、授课时运用恰当的教学方法

(一) 学生自学能力培养的教学方法

给学生创造自学情境, 使学生养成良好的自学习惯。教会学生如何预习、听课和复习。课堂上教师精讲, 讲重点, 讲分析方法, 解答学生疑难, 多给学生思考时间, 达到消化、释疑、巩固的目的。

1.给予学生预习指导。预习是自学能力的基本功, 教师每节课都要给学生一定量的时间进行预习, 教师可以提出预习目标, 列出预习题、思考题, 要求学生有针对性地看书。预习结束时抽查提问, 检查预习效果, 促使学生认真预习。

2.教会学生如何处理好听课与记笔记的关系, 以听为主、以记为辅。积极思维, 动脑思考, 听重点, 听预习中的难点和自己不懂的内容, 学习教师对重、难点的分析、归纳、概括思维的方法。

3.反复复习, 巩固记忆。让学生独立完成作业, 复习后再做作业, 做作业时不看书, 以作业检测自己对教学内容的掌握情况。通过练习, 促使学生对基本概念、基本理论进一步消化和吸收, 加深对知识的进一步理解、巩固, 使学生计算、概括、分析、判断能力得到进一步训练和提高。

(二) 讨论式课堂教学法

讨论式教学法是学生在教师指导下, 围绕某个问题发表自己的看法, 从而互相启发、搞清问题的一种教学方法。以讨论形式解决问题, 既可以活跃课堂气氛, 又能调动学生的主动性和积极性, 还可以培养他们的创造性思维。对于《机械基础》课而言, 很多教学内容都适合采用这种教学方法, 因为有些问题的答案往往不是唯一的, 也不可能是唯一的, 有些问题的解决只有最合理的方法, 没有绝对的对错之分, 这样的问题用讨论形式解决比较好。如带传动、螺旋传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动等的应用特点, 采用讨论式教学法, 能取得很好的教学效果。因为通过学生对原理的学习, 在头脑中已经有一个初步印象, 结合原理学生能基本上搞清楚它的应用特点, 让学生分组讨论表达意见, 说明其优、缺点, 最后在教师指导下, 得出正确答案。通过讨论, 既获得了很好的教学效果, 同时还有利于促进学生灵活运用所学知识, 提高分析问题、解决问题的能力。

(三) “导”、“学”课堂教学法

就是教师“导”学生“学”的课堂教学方法。教师的任务不全是教授书本上的内容, 还应通过教师对课本内容合理的布局, 引导学生建立最佳的知识结构。例如, 把教学课时分成四个阶段。

第一阶段为直观演示, 引入新课。充分选择与新课有关的模型、示教板等直接演示, 让学生在看得见、摸得着的情况下获得初步印象, 再经教师适当地加以引导、启发, 能马上引发学生的学习兴趣和集中他们的注意力。第二阶段为重点讲授。在直观演示引入后, 教师开始进行讲授阶段。是将感性知识上升到理性知识, 发生飞跃的过程, 也是学生掌握最佳知识结构的关键, 有利于培养学生的接受力、注意力、记忆力、理解力。讲授中应深入浅出, 循序渐进, 有详有略, 对学生易懂的可略讲, 讲清关键点, 突出重点, 突破难点, 以利于以点带线, 以线带面, 充分体现教师“导”的作用。第三个阶段为小结练习阶段。重点讲授之后, 基本上完成了课堂教学任务, 这时根据各个阶段内容不同, 采用不同形式的小结来浓缩教学内容, 指明重点、难点和精华所在。借此, 对学生思维进行整理, 使杂乱零散的知识在学生头脑里成珠连串, 理顺层次, 使学生形成比较系统的、完整的知识, 有利于学生对信息归档储存。第四个阶段为预习阶段。利用课堂最后10分钟, 由教师对下一课时学习内容和要求、重点和难点进行简要阐述, 让学生按照要求进行阅读预习, 以便联系旧知识, 初步了解新知识, 培养学生独立猎取知识的信心和能力, 激发学生的求知欲, 让学生充分掌握学习主动权, 体现了以学生为主体的“学”。

以上四个阶段衔接紧凑, 一段接一段, 预习阅读是掌握、理解知识的前提;直观演示和重点讲授是传授知识的主要过程;而小结练习是知识浓缩、能力提高的体现。充分体现了教师“导”与学生“学”的相互作用, 以教促学。

摘要：以《机械基础》课程的教学方法为例, 阐述中等职业技术学校如何搞好机械专业基础课教学。例举了《机械基础》课程教学的几个技巧, 包括教师课前的备课准备, 如何培养学生的自学能力, 授课中应把握的几个环节, 运用的教学手段等。

机械基础课程体系论文篇6

“机械控制工程基础”是机械类专业学生的一门专业理论基础课及专业必修课,在机械工程学科的课程建设中具有举足轻重的作用。该门课程以经典的控制理论知识及方法为基础,旨在解决机械工程系统的动力学问题以及控制论问题;同时,该课程也是机械专业“测试技术”“机电一体化技术”“过程控制与装备”以及“机器人技术”等后续课程的理论基础。因此,该门课程的教学效果一方面关系着机械类专业学生后续技术课程的学习,另一方面直接关系着学生解决实际机械工程问题的能力。

然而,在“机械控制工程基础”该门课程的实际教学过程中,由于该课程具有理论性强、对数学基础要求高、内容枯燥乏味、学科交叉明显等诸多特点,使得该门课程的教学难度较大,学生学习的热情及积极性不高。同时,目前国内该课程主要的教学还是以传统的讲授结合少量实验的形式为主,在整个学习过程中学生都处于知识点的被动接收层面,学习主动性和自主性不高、学习效果极差。另外,大多数国内高校在“机械控制工程基础”的教授过程中,理论脱离工程实际,使得学生严重缺乏利用控制理论知识解决实际工程问题的能力,学生在完成本门课的学习之后,所具备的能力往往只是停留在应试和解题的层面,大多数情况下并没有掌握或是领悟学习这门课的目的是什么,具体应用又如何,更难以利用所学知识合理有效地解决工程实际问题。为此,本文针对目前国内高校在“机械控制工程基础”这门课教授方面存在的问题,提出以下几点建议及措施。

1 充分激发学生的学习兴趣,调动学生学习的积极性

如前所述,“机械控制工程基础”该门课具有理论性强、对数学基础要求高、内容枯燥乏味等特点,因此学生在最初接触该门课程时,通常表现出学习兴趣不大,积极性不高等问题。同时,目前网络技术和计算机技术已经得到广泛发展和普及,学生们可以较为容易地从网络上获取大量的学习资源,甚至是国内外知名高校所发布的该门课程的优秀教学视频和资料,因此如果教师只是简单地照本宣科,会使得学生感觉教师在课题上传授的知识点简单乏味,难以激发学生的学习兴趣,使得学生学习热情不高。因此,教师在教学过程中,如何充分调动学生学习的积极性,激发学生的学习兴趣就成为能否顺利达到该门课程既定教学效果和目的的关键。笔者认为要想培养学生的学习兴趣和积极性,可以从以下几个方面着手:一是重视首堂课教学内容和方案的设定。在首堂课中合理设定教学方案,介绍并讲解该课程在工业、农业、航空航天等诸多方面的应用案例,使得学生充分认识到该门课的重要性;二是针对学生特点,合理选用教学案例。在实际的教学过程中切忌理论脱离实际,因此在知识点的讲解过程中可以充分利用案例,首先通过引入对学生来说较为新颖且易于理解的案例吸引学生,在案例的讲解过程中合理引导学生探寻、领悟并学习知识点。

2 采用多样化教学方式与手段,使学生成为教学过程的主体

目前,“机械控制工程基础”这门课普遍存在着教师灌输、学生被动接收的教学现状,大多数情况下教师才是教学过程的主体,而学生只是知识的被动接收者。为此,可以采用多样化的教学方式和手段,改革传统的教师讲授加少量实验的教学形式,增加学生的参与性,使得学生成为教学学习过程的主体。例如教师可以选取合适的章节或知识点,设定适当的教学主题或工程题目,将教师教授改变为学生小组讨论的形式或者目前较为新颖的对分课堂的形式,在这一过程中教师首先安排学生查阅拓展材料或文献,自主学习获取知识;随后,教师合理地组织学生进行小组讨论,引导学生主动获取知识点,增加学生的积极性。这种形式的教学方式一方面可以充分调动学生学习的主动性和学习兴趣、增加学生思维的灵活性,另一方面可以使学生成为知识的发现者和探索者,成为教学过程的主体。但是需要指出的是,在采取小组讨论或对分课堂这样多样化的教学手段中,教师的作用同样重要,教师需要在小组讨论或对分课堂过程中合理设定题目或主题,使其难度适中。同时,要合理引导学生进行讨论,完成对知识点的探索,并保证学生注意力的集中,而不是信马由缰。

3 改革教学内容,增加工程实际案例的讲解

“机械控制工程基础”最终的教学目的是为了培养学生利用控制理论知识解决机械工程实际问题的能力,如果只是泛泛地学习或者传授理论知识,而不能很好的做到理论联系实际,那么学习效果会很差,所能达到的教学目标也会很低。而目前在大多数情况下,学生学习完“机械控制工程基础”这门课程之后,往往表现出对课程的茫然,不明白也不能领悟学习这门课有什么用,学习的目的是什么,这门课又能解决什么样的工程实际问题,更谈不上利用理论知识解决实际问题。因此要想通过“机械控制工程基础”这门课的教授真正培养学生解决机械工程实际问题的能力、达到培养工程型人才的目标,需要对传统的教学内容进行必要的改革,而笔者认为“机械控制工程基础”教学内容改革的一个重要方面是在教学内容或是教材中增加与“机械控制工程基础”这门课知识点相关联的机械工程实际问题。通过讲解这些工程实际问题以及控制理论知识在这些实际工程问题中的应用,使得学生一方面可以充分认识到课程的重要性,培养学生学习的热情;更重要的是让学生了解“机械控制工程基础”这门课有什么用,用什么知识点解决问题以及怎么用的问题。使得学生通过课程的本门课程的学习真正做到理论联系实际,培养学生解决工程实际问题的能力。

另外,教师可以充分鼓励和指导学生参加相关的机电产品创新大赛等活动,一方面可以通过参加该类竞赛等相关活动让学生检验自己的学习成果,培养自己利用所学知识解决实际问题的能力;另一方面还可以培养学习的积极性和主动性,增强学生学习的自信心和成就感。

4 增加科研论文选读,帮助学生了解课程发展最新的动态

此外,在具体的教学过程中,笔者认为教师可以选取并提供给学生一些较为新颖或经典的有关“机械控制工程基础”这门课程工程应用的科研论文,指导学生阅读并学习这些文献,同时要求学生课下检索并增加相关拓展材料的阅读,让学生们通过“机械控制工程基础”相关科技论文的了解和学习,加深对这门课程重要性及其在工程实际中应用的认识,让学生们了解哪些领域在应用所学课程的知识点、在应用哪些知识点、解决什么样的工程实际问题以及如何解决这些工程实际问题。通过科研论文的选读,一方面可以使学生领悟课程的重要性,把握最新的课程发展动态;另一方面可以激发学生自我学习的主动性和积极性,充分激发学生的学习兴趣。

5 结语

本文针对目前“机械控制工程基础”教学过程中存在的学生积极性不高、被动接收以及理论脱离工程实际等一些问题,从激发学生兴趣、改革教手段以及优化教学内容等方面提出了一些“机械控制工程基础”课程教学改革的措施和意见。具体举措上,要求教学过程中应采用小组讨论或对分课堂等形式实现教学过程的主体由教师转变为学生;而在教学内容方面应增加机械工程实际案例,并指导学生阅读学习最新的相关科研论文及成果。以此调动学生学习的主动性、积极性,并能够真正做到学以致用,实现理论与实际的结合,培养学生解决实际工程问题的能力。

参考文献

[1]郑明军,刘希太,王海花.《机械控制工程基础》课程教学改革研究与实践[J].中国科技信息,2009(6):257-258.

[2]王芳.“机械控制工程基础”课程教学改革探讨[J].西安航空技术高等专科学校学报,2008(26):76-77.

[3]唐宏宾,吴康雄.一般本科院校机械控制工程基础课程改革实践[J].科教导刊,2015(8):39-40.

[4]周武能,石红瑞.自动控制原理教学改革与实践[J].教学研究,2010(1):63-66.

[5]刘洁,马建荣,贺振东.《机械工程控制基础》课堂教学及实验教学方法探讨[J].黑龙江科技信息,2015(30):53-54.

再论机械设计基础课程改革篇7

就是这样一门课, 多年来一直处于教学改革、课程改革的旋涡中心, 诸如宽基础活模块、必需够用为度、项目教学法改革等等, 但纵观课改成效, 感觉雷声大、雨点小, 教学模式、教材至今没有走出传统教学、教材的形式与内容, 还是压缩饼干式的。机械设计基础的课程改革如何有成效地走下去?本文想尝试“横着切”的教学改革, 把它的课程体系、内容横着切断, 把全部机构、传动的设计部分抽出来独立, 与工程力学、ADAMS虚拟样机软件整合, 形成一门新的课程“机械设计与虚拟样机技术”, 剩下的内容则合成“机械传动与连接”课程, 这样的分割话, 应用型人才的培养可选择进行“机械传动与连接”教学, 而高等院校可以选择两块分开教学的方法, 高职还可以对“机械设计与虚拟样机技术”作选修课的处理, 使课程重点更加突出。

课程内容分割后, 课程名更加突出教学重点, 课程目标更加明确, 而不会使学生纠结于“机械设计”这么宏观、抽象、高难度的名称;课程内容分割后, 在“机械设计与虚拟样机技术”课程中增加了ADAMS虚拟样机软件的内容, 使学生接触到最新科技, 又避免了单独开设ADAMS软件课程, 而与机械原理脱钩的现象;课程内容分割后, 在“机械设计与虚拟样机技术”课程中还整合了理论力学、材料力学内容, 因为工程力学就是为机械设计而生的, 不做机械设计, 就不需要学习工程力学, 有效地解决了课时不足的矛盾。

“机械传动与连接”课程基本上可以按照机构或传动的工程应用、类别、特性及特性案例四大板块编排, 内容取舍上则本着必需够用为度, 如表1所示。

“机械设计与虚拟样机技术”课程可以基于项目化教学编排教材, 项目一为机械设计基础项目——理论力学;项目二为连杆设计, 它整合连杆设计方法、基于ADAMS的连杆虚拟样机仿真、拉压变形等内容;项目三为凸轮设计, 它整合凸轮设计方法、基于ADAMS的凸轮虚拟样机仿真等内容;项目四为带传动设计, 它整合带传动设计方法、基于ADAMS的带轮虚拟样机仿真等内容;项目五为齿轮传动设计, 它整合齿轮传动设计方法、基于ADAMS的齿轮传动虚拟样机仿真等内容;项目六为轴系组件, 它整合轴的设计、轴承及连接选型、基于ADAMS的轴系组件虚拟样机仿真、扭转及弯曲变形等内容;项目七设置减速器设计综合项目。各项目的取舍本着企业真实的生产产品为原则, 项目内容的取舍则本着机械设计过程及步骤企业化的原则。

《机械基础》课程教学改革初探篇8

[关键词]机械基础课程改革初探

《机械基础》是中职学校机电专业的必修课，是学生学习专业课的基础。本门课程包含内容广泛，涉及学科多，内容较抽象，不仅对学生掌握基本知识的能力要求较高，还对教师的个人素质提出了较高的要求。如:教学内涵、知识面、实践能力等等。但是，即使这些要求都做得较好，在教学过程中学生仍感到教学内容枯燥，灌输知识多，缺乏生动性。笔者从事该课程教学十几年，使用的教材先后换了五个版本，虽然教学经验愈加丰富，但教学效果仍感“事倍功半”。笔者一直致力于该课程的教学研究与探讨，结合教学体会和虚心学习，在教材编排、教学思维、教学方式、评价体系等方面做了一些教学尝试。

（一）教材编排更趋科学化，便于学生吸纳

不论采用哪种版本教材，该课程的主要章节均包括概述、金属材料学、工程力学、机械零件、机械传动、液压气压传动等六个部分。这相当于五门课程的综合，各章具有相对独立性，也有内在联系。这五门课程又分别与物理、化学和数学等基础课程有着千丝万缕的联系，如果按部就班地教授，就不能将教与学有机地融为一体。鉴于这种情况，本人以利于教师教学为出发点，将教学顺序作如下调整。

1.概述——概括本门课程基本内容，是基础。概述主要涉及机械专业的一些基本概念、专业名词介绍，是进入机械专业的必经之路，必须第一部分学习。

2.金属材料学——是机械制造的皮肤。机械工作离不开材料，而其中大部分是金属材料。这部分知识比较容易理解，对刚入门的学生来说，学习难度较低，有利于学生起步阶段学习。

3.工程力学——机械安全工作的保证。这章内容涉及物理、数学知识多，而中专生的薄弱点就在于此，所以教学难度大。放在第三部分学习，一方面是学生已基本适应中专学习生活，畏难情绪不会太大，另一方面相关课程也已进入主要部分教学，便于相互联系，相辅相成。

4.机械零件——是制造单元。有材料的支持和安全的保障，才能制造零件。这样的顺序自然顺理成章，教学脉络十分清晰。

5.机械传动——是运动单元。机械零件组成机械传动部件。作为机械运动的基本部分，本章传动种类繁多、趣味性强，利于学生学习。

6.液压、气压传动——是自动化控制技术的基础。在前几章学习的基础上，适当地了解一些这方面的知识是必要的，也为今后专业的学习做好了铺垫。

（二）转变教学思想，适应教学新环境

进入新世纪，教学也进入了崭新的环境。教学对象更具个性、和创新意识，他们不满足教师生硬的讲解，满堂灌只会造成学生昏昏欲睡，课堂变成教师的“独角戏”。有些教师抱怨现在学生素质低，安于享受，厌学情绪重，但站在学生的立场上，一堂枯燥无味的课就像“鸡肋”，弃之可惜，食之无味。本人认为，老师要转变教学思想，把过时的“教师主体”式教学变为“教师主导，学生主体”式教学，增强教育服务意识。以“学生为上帝”，“以质量求生存” ，激发学生的学习兴趣，培养学生的主人翁精神、创新精神和实践能力。

《机械基础》的教学不仅要立足于课堂教学，更要重视与实践的联系，重视学生参与教学过程。比如，学习轮系知识时，有些学生不理解轮系的运动过程，这时老师就应从学生角度出发，将静止的内容变成运动形式，增加生动性和直观性，教学中，笔者将课堂移到实习室，提出首末齿轮的转向和转速有何关系？汽车怎样变速？等问题，让学生带着疑问去探究、学习，也可使学生亲自组装一个简易的轮系，使他们从实践中获得学习自信心。

（三）采取多样化教学手段，提高教学质量

“质量是生存之本”这句企业的至理名言同样是老师的生存之道。怎样提高教学质量，关键是采取怎样的教学思想和教学方式。教学是一门艺术，不拘一格的教学方式有异曲同工之妙。本课程更需要多样化的教学手段，激发学生学习兴趣，培养学生学习的主观能动性。教师要营造创新教育氛围，面向全体，让不同层次的学生都学有所得。

1.情景化教学。创造教学场景，设计问题，吸引学生注意力，激发其兴趣，可使教学生动起来。如：学习铰链四杆机构的运动特性时，笔者给出一缝纫机的工作场景，提出如果你在使用缝纫机，你会有什么感觉？学生根据自己的经历说出对缝纫机难以掌控，踩踏很困难等感受，我就告诉学生这就是学习的内容——死点。然后进一步提出死点产生的原因和存在的意义等学习要点，一下子就抓住了学生的好奇心理，互动教学可以顺利展开。

2.多媒体教学。利用多媒体课件教学在本课程是十分重要的，在以往用语言难以表述的内容，多媒体就会以快速、简便、明了的形式弥补实践缺乏的遗憾。它在减时增效、扩充课堂教学的有效容量，促进教学改革方面发挥着明显优势和自身特色，真正实现时间短、内容精、效果好。本课程中的传动部分教学，依托多媒体课件和网络平台，可充分发挥学生创新精神，活跃课堂气氛，改善一人说了算的授课局面。

3.參观型教学。这是教学与实践的一种有机结合。通过参观可增强学生对已学知识的理解和巩固，便于后续教学。比如机械零件和液压的教学就可采取此方法。

4.实践性教学。理论指导实践。中专生的专业学习也是实践学习，学生的实践积极性十分高涨，所以有必要加强这方面的教学实践。比如金属材料学和机械传动两部分教学，可模拟工厂车间建立实验室，作基本的热处理练习。如对菜刀、锉刀的热处理，体会热处理的意义所在；有条件的学校去有关工厂实习一段时间则更能开阔视野，全面了解机械传动特点、应用场合、加工方法等内容，使所学知识得到升华。

（四）完善教学评价体系，科学、合理、公正

过去教学效果的评价标准都是以考试分数为标准，造成学生高分低能，教师照本宣科的局面，这是应试教育的弊端。而中专教育是能力教育即素质教育，所以要客观评价教学，就必须摒弃老一套评价体系，以更科学的评价激发教师工作激情，促进教学质量的提高。就本课程特点而言，笔者提出一些建议。

1.既评理论教学，又评专业技能。中专教师要求是“双师型”教育，因而从这两个方面评价教学能力会更公平。

2.既评学习能力，又评创新能力。教师是学生答疑解惑的指路人，要“授之以鱼”，更要“授之以渔”，只有这样，才能是个真正称职的老师。

3.既评教师能力专一化，又评知识的博采众长。

要给学生一滴水，教师必须拥有一桶水，甚至是一片海洋。要迎接新的考验，教师需要不断学习和提高。

总而言之，《机械基础》课堂教学改革，是受多种因素制约的，它是一项科学、严谨、复杂的系统工程。上述只是笔者的一些肤浅的见解，希望能起到抛砖引玉作用，为今后的专业教学做出一定的贡献。

参考文献：

[1]李世维.机械基础[M].北京:高等教育出版社.

[2]符颖示.机械基础知识[M].北京:高等教育出版社.

电大机械制造基础课程说明篇9

1.本课程的性质

《机械制造基础》是机械类各专业的重要技术基础课，是在学生掌握一定的机械制图、数学等机械基础知识的基础上，为后续学习专业课程奠定专业知识基础的课程。要求学生通过学习掌握工程常用材料的性能、用途，冷热加工和热处理基本知识；具有机械零件几何精度和相互配合的知识；掌握金属切削原理和机械加工工艺的基本知识；了解机械加工的方法和常用机床的基本知识，为以后专业课程的学习打下良好的基础。

本课程是一门实践性的技术基础课，其包含两个部分：一是以实践教学为主，在学生进行独立操作的同时讲授相关的机械制造实践基础；二是在实践基础上辅以专题讲授的机械制造理论基础。通过本课程的学习，使学生获得机械制造工艺的基本知识，建立机械制造生产过程的概念，使之对机械制造系统有一个初步而又是完整的，比较清晰、系统的认识。

2.本课程的主要内容及学习方法

本课程研究的主要内容是：金属材料的机械性能、机械加工过程中机械零件的切削过程、机械加工的工艺装备、工艺方法、零件几何精度的公差标准以及先进制造方法等方面问题。它的任务是使学生获得机器零件切削加工原理，加工工艺、加工精度、加工设备等方面的基本知识，培养工艺分析的初步能力，并为学习其它有关课程及以后从事机械设计与制造方面的工作奠定必要的基础。

通过本课程的学习，要求学生获得机械制造最基本的专业知识和技能，掌握金属切削过程的基本规律，掌握机械加工基本知识，能选择加工方法与机床、刀具、夹具及加工参数，掌握零件几何尺寸精度和表面粗糙度国家标准及选用，具备制订机械加工艺规程的基本能力，了解特种加工技术和现代制造技术的发展概况。

机械类基础课程课堂教学浅见篇10

那么如何调动学员积极性, 提高课堂效果, 是我们工作中努力探寻的问题之一。除精心地备课和耐心答疑、辅导、批改作业等课堂之下工作外, 现就我在课堂教学中的某些方法和心得、浅见在此作简略归纳, 以求与同事、同行们分享与共勉。

一、理论联系实际、注重应用

机械类基础课程与我们生活、生产密切相关, 教学中启发和引导同学理论联系实际, 这是教育理论重要原则之一, 我国和西方教育家都十分重视知与行关系的研究。孔子不仅强调“学思”结合, 而且还强调“学以致用”。教学中我密切联系学生的生活实际和科学知识在生产实践和社会生活中的运用, 使抽象地的书本知识易于被学生理解、吸收, 转化为他们的精神财富。并在以后注重应用。

[教例1]学习《材料力学》绪论时, 为让学生对材料力学研究三大问题中强度、刚度有直观、感性的认识, 我用通俗例子讲解:在宿舍墙上钉一简易书架, 它的材料若承受不住书的压力, 在靠近墙的部位断裂, 这即属于强度问题;若它承受不住书的压力没有断裂而是发生弯曲, 书散落下来, 这便是刚度问题。

这样使同学切实感受到:材料力学就在我们身边, 消除了对新课程的神秘感和打怵心理, 而产生了学习兴趣, 提高了对学习重要性的认识。

二、讲清概念, 便于记忆

机械类课程的专业术语、概念、定义多数难以理解。不少同学感觉抽象、枯燥、记忆难度大, 教师讲授也颇费脑筋。但这属于领会知识的教学过程, 是教学的中心环节。领会知识包括使学生感知和理解教材。感知教材是教师引领学生通过感知形成清晰的表象和鲜明的观点, 为理解抽象概念提供感性知识的基础并发展学生相应的能力。

[教例1]《理论力学》中“约束”的概念, 我们讲放飞的气球是解除绳的约束;而风筝却相反;同“制约”, “束缚”联系起来, 可以理解为“限制某物体运动的其他物体, 称为该物体的约束”。

三、激发探索动机, 培养创新能力

培养学生创新能力, 是培养新世纪人才的重要措施, 也是我们教学工作中备受关注和不断尝试的课题之一。在课堂教学中教师是主导, 学生是一切教育活动的主体, 又是未知事物的求知者、探索者, 在教学双边交流过程中将创新引入课堂的不同环节注重学生创新意识、创新情感的启发与引导, 对创新思维和能力培养, 我以为是应当常抓不懈的。

(一) 利用媒体新闻引导培养创新意识和情感

[教例1]《金属材料及热处理》绪论课讲解时, 讲到人类的历史也是对材料的认识, 使用的历史, 书上写的秦砖汉剑是这样, 现今的航天、航空、航海也是这样。

我把收集的报刊资料念给同学听, 讲解获国家发明一等奖的中南大学校长黄伯云院士和西北工业大学张立同院士是如何二十年、十年磨一剑, 带领团队突破大国封锁, 研制出高性能炭炭复合材料制成的飞机刹车片和耐高温长寿命抗氧化陶瓷基航天新型复合材料的, 使同学知道这两项发明成为全球第四、第三先进国家水平, 激发同学爱国, 爱科学, 爱创新的热情和精神, 增强民族自豪感。

类似的尝试丰富了教学内容和信息, 在看报纸、书刊、电视节目中, 我有意识减少了生活、娱乐类增加经济、科技、制造业、教育等方面内容, 将其应用于课堂教学的组织教学、领会知识、新课导入等诸多教学环节。

(二) 利用例题和练习培养创新思维和能力

1. 一题多解, 培养思维灵活性

创新能力的培养, 主要是创造性思维的培养和创造性实践。学生在学习中思维的变通性和聚集性程度, 反映了创造性思维的水平。

[教例1]《工程力学》第四版第26页例2-4解法一和解法二的讲解中启发同学对比解法一、二结果, 让同学发言总结出为使每个未知力只在一个轴上有投影, 在另一轴上的投影为零, 坐标轴应尽量取在与未知力作用线垂直方向上。坐标轴的选取不同, 可使求解简化, 而不影响答案正确性。

在讲解中注意形式不是教师一言堂, 而是启发同学来对比、归纳出来, 方能印象深刻, 通过类似题目练习培养和训练思维的聚集性, 从不同角度加以分析, 达到解决问题的目的。

2. 一题多得, 渗入推测与假设训练, 培养思维独创性

[教例1]《金属材料及热处理》中《合金钢》练习:

选择题1:用15钢制齿轮, 要求表面硬度高而心部有良好韧性应采用 () 热处理。若改用45钢制造这一齿轮, 则采用 () 热处理。

A淬火+低温回火B表面淬火+低温回火C渗碳+淬火+低温回火

本题整体看不少同学感觉难度大我将其分成两部分, 先让答第一问。然后假设没有15钢只有45钢可用而引出题目。

类似上述题目练习不只是泛泛讲讲或一带而过, 而是有意识的引导同学们多思考、多联想, 多侧面、多角度, 多渠道的深入思考问题, 从不同角度加以分析, 把知识和技能及方法有机的串联起来, 发展学生的想象力和对事物的敏感性并促使学生灵活对应, 思维不被某一框架所束缚, 表现出灵活性和适应性。