淺析機械工程測試技術

1、    淺析機械工程測試技術    郭鳳閣【摘 要】機械工程測試技術是一門比較基礎的課程，由于其復雜性和高難度的特點導致了在傳統(tǒng)教學模式中中存在了一些不足。筆者從中提出了一些關于教學改革的研究和看法，通過結合工程題目設計實驗案例的教學方式，使學生的實踐能力，綜合能力得到提高?！娟P鍵詞】機械工程測試技術；教學改革；課程1.機械工程測試技術在教學過程中存在的不足1.1教學方式?jīng)]有實現(xiàn)多樣化教學手段落后，以課堂教學為主，學生被動接受，缺乏必要的互動。雖說現(xiàn)在多媒體教學已經(jīng)普及，但基本上還停留在投影代替粉筆的初級階段，對現(xiàn)代化教學手段的充分利用還遠遠不夠，對教學

2、手段的改進也期待進一步探索所以可以看出，傳統(tǒng)教學模式的弊病會造成學生被動吸收知識，難以充分調動學生學習的積極性和主觀能動性，不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。1.2課程的不合理安排導致基礎薄弱機械工程測試技術需要前期學習的課程主要有高等數(shù)學和概率論與數(shù)理統(tǒng)計。高等數(shù)學和概率論與數(shù)理統(tǒng)計這兩門課程一般安排在大學一、二年級開課，機械程測試技術一般安排在大學三年級開課，中間間隔的時間比較長，學生對基礎知識的遺忘比較嚴重。而比較普遍的現(xiàn)象是學生在學習這門課程時進人狀態(tài)較慢。該課程一方面要求學生全面回憶起高等數(shù)學、數(shù)學分析的內(nèi)容，另一方面要求學生不斷吸收全新測試技術知識。假如不能充分利用已學過的基礎知

3、識并做到與新知識融會貫通，則相當長一段時間都會處于茫茫然的學習階段，學習興趣銳減，積極性受挫。1.3學生得不到足夠的實踐機會機械工程測試技術課程的實驗教學中主要存在兩個問題：一是由于實驗條件有限，難以完成一些較復雜的實驗，而且某些簡單實驗完成的效果也不太好，造成了學生在學習這門課時，感性認識與理性認識相脫節(jié)的現(xiàn)象，學生理解這門課程存在一定的困難。二是實驗教學中一般要求學生按照實驗指導書的步驟操作，有些學生不思考就按部就班完成實驗，最終仍然不明白為什么該實驗要有這幾個中間步驟，知其然而不知其所以然。眾所周知，機械工程測試技術是一門實踐性很強的學科，所以實驗教學對于學習本門課程非常重要。但是由于存

4、在一些這樣那樣的問題，導致了實驗教學不能正常開展，學生動手操作機會少，演示教學多，案例教學較少，實際應用測試結果分析問題的能力不足。1.4學生接受知識相對比較被動傳統(tǒng)的教學模式主要以教師為中心，上課大多采用灌輸式的教學方法，這種模式的優(yōu)點是有利于教師發(fā)揮主導作用，利于教師組織、監(jiān)控整個教學活動進程，便于教師向學生傳授系統(tǒng)的科學知識。但是通過長期的觀察，由于，教學手段落后，以課堂教學為主，學生被動接受，缺必要的互動。在以前的教學模式中機械工程測試技術實驗教學基本是沿襲傳統(tǒng)的教學模式。做實驗之前教師將每一個實驗從實驗目的、實驗原理、實驗儀器、實驗內(nèi)容到實驗步驟、數(shù)據(jù)處理等都做了詳盡的交待，學生只要

5、按固定步驟操作即可這種傳統(tǒng)教學模式，雖然能使學生較快地掌握教材內(nèi)容，但卻影響了學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，激發(fā)不了學生求知的欲望。2.對于機械工程測試技術改革的幾點看法與研究2.1改變傳統(tǒng)的單一枯燥的灌輸式教學模式通過引入多媒體教學，提高課堂教學效果 在測試技術課程學時壓縮，測試技術內(nèi)容不斷增加的情況下，把多媒體教學引入測試技術教學，可以改變傳統(tǒng)的教學模式采用單純的黑板、粉筆式課堂教學，缺乏形象、直觀生動的特點，使圖、文、影、音等多種信息結合在一起。合理的運用多媒體教學可以彌補傳統(tǒng)教學的不足，使課程內(nèi)容化難為易，化繁為簡，便于學生對知識的記憶與掌握。而且教師應該改掉灌輸式的教學模式改為啟發(fā)式。啟發(fā)式教

6、學不僅是教學方法，更是一種教學思想，是教學原則和教觀。所謂啟發(fā)式教學是教師在教學過程中，根據(jù)教學目的、內(nèi)容、學生的知識水平和知識規(guī)律，運用各種教學手段調動學生的主觀能動性，引導學生開動腦筋、積極思維、主動實踐，以達到掌握知識和技能，增強能力的目的。2.2采用案例和基礎知識相結合的教學模式在教學中我們采用案例教學法，結合工程實例，把各個模塊的知識有機的結合起來，使學生對模塊化知識在實際測試中的具體應用有一個宏觀上的認識，加強測試系統(tǒng)系統(tǒng)設計的觀念。比如講解大型鋼結構橋梁時，首先讓學生分析危險截面所在之處，繼而促使學生思考如何貼應變片以測量危險截面處的彎矩，并引導學生思考整個測試系統(tǒng)頻率響應函數(shù)的

7、建立方法。另外，在分析功率譜時，多數(shù)學生誤將其峰值視為具有最大振蕩幅值所對應的信號，實則不然，功率譜中峰值處對應的信號只能說明其平均能量最大，但其振蕩峰值卻未必最高，這可以通過講解測量射流中心速度的方法而使問題明晰。顯然，通過工程案例的講解，不僅加深了學生對電阻應變式傳感器、橋電路、a/d轉換器和微處理器等的理解，而且有助于其掌握測試系統(tǒng)設計的基本過程，培養(yǎng)綜合運用知識的能力。2.3中心向學生動手實踐傾斜機械工程測試技術課程內(nèi)容比較抽象，實驗在課程教學中占重要的地位。為了加強學生對于課本理論知識的理解，需要安排大量的實驗教學。實驗應從培養(yǎng)學生的動手能力出發(fā)，發(fā)揮其能動性，讓他們自我解決實際問題

8、眾所周知，工程實際中，機械工程師明確了測試任務后，一般的工作順序是：在互聯(lián)網(wǎng)上或企業(yè)內(nèi)查詢，選用適當?shù)膫鞲衅骱拖嚓P儀器；設計適當?shù)脑囼灧桨?，組建測試系統(tǒng)；完成測試要求。因此應開設具有實際應用背景的常用物理量（位移、力、壓力、振動、噪聲和溫度等）測量的綜合性實驗，每個實驗相當于完成一項工程測試任務。2.4優(yōu)化教學知識結構教學內(nèi)容是學習知識和技能的載體。由于機械工程測試技術涉及的知識面比較寬，知識點多而繁瑣，針對這一特點，我們在教學過程中把相對離散的知識模塊化，把知識點分為信號認知模塊、信號分析模塊、信號調理模塊、傳感器基本知識模塊以及測試裝置性能測試模塊等，使每個模塊的知識系統(tǒng)化，讓學生能夠分模

9、塊的掌握有關的知識。在把知識模塊化的同時，我們根據(jù)突出重點，注重實用的原則，在滿足教學要求的條件下精選授課內(nèi)容。當然，要達到上述要求應做好兩方面工作：一是確定教學內(nèi)容是什么，二是怎樣將這些教學內(nèi)容組織成一個合理且實用的有機整體。3.結語機械工程測試技術相對于其他的課程最大的特點之一便是其實踐性。而且多年的教學經(jīng)驗也顯露出老師難教，學生難學的特點。我們應該應用形象、直觀、生動的形式充分調動學生的積極性和學習熱情。再但前的發(fā)展形勢下，提高學生綜合素質，特別是培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和能力，任重而道遠。希望通過以上學改革，相信能夠在一定程度上提高機械工程測試技術課程的教學質量。 科【參考文獻】1陳光軍，常江，張連軍.測試技術實驗教學改革與學生創(chuàng)新能