有關以能力為導向的“機械原理”教學研究

1、有關以才能為導向的“機械原理教學研究機械原理研究機械的運動學、動力學及方案設計的共性問題，一直是機械類專業(yè)的最重要主干課之一。本課程既有根底性又有工程性;既有較強的理論系統(tǒng)性，又有鮮明的針對性;既有理論教學又有理論教學?？傮w來說，機械原理課程的教學一直以理論教學、實驗、課程設計三大模塊組成。每個模塊相對獨立。雖然安排的實驗為教學中的相關內(nèi)容，但是目前由于實驗設備的限制，開設的實驗比較有限，各大高校開設的實驗也如出一轍。機械原理的教學仍以知識講授為主，教學方法以課堂傳授為主，無視知識的應用和理論創(chuàng)新才能的培養(yǎng)。這種教學使學生非常被動，學習積極性不高。評價學生的標準，主要是學業(yè)成績，在一定程度上導

2、致學生片面追求成績?，F(xiàn)有專業(yè)范圍相對狹窄，無視了相鄰學科以及社會科學知識的學習，專業(yè)的束縛限制了學生的視野，導致過去相當長的時間內(nèi)，我們培養(yǎng)出的機械類人才的最大特征是嚴謹、循規(guī)蹈矩，甚至是死板。為了更好地實現(xiàn)機械原理課程優(yōu)化建立，打破原有課程體系，將以知識為本位轉變?yōu)橐圆拍転閷?，進步學生學習興趣及課堂的教學效果，加強理論環(huán)節(jié)的力度，不斷進步學生的創(chuàng)新才能程度，我們對教材內(nèi)容進展了一些新的設計，主要從以下幾個方面切入。1在教學過程中適當引入專業(yè)設計與分析軟件將MATLAB，ADAMS，ANSYS等現(xiàn)代設計與計算分析軟件引入課堂教學，結合專業(yè)課程理論知識，將新技術、新知識納入教學方案中，讓學生提

3、早接觸這些工程實際中常用的設計計算分析軟件，教材中并沒有相關最新軟件與機械教學知識相結合的使用介紹，我們應引導學生在本科階段自學一些機械類常用軟件。對于學生來說，假設要與企業(yè)零間隔 接軌，必須理解當前的新概念、新技術，假設能將教學的理念與當前企業(yè)應用比較廣泛的高科技軟件有機結合起來，不僅大大進步了學生的學習興趣，而且會促進學生的理論才能及創(chuàng)新才能的開展，為以后的就業(yè)打下良好的根底。比方在介紹齒輪機構內(nèi)容時，可以利用MATLAB中的SIMULINK工具箱中的機構仿真庫(SimMechanics)建立一對直齒輪嚙合的仿真模型。仿真模型主要由驅(qū)動信號部分、執(zhí)行器、齒輪傳動機構以及示波器等元件組成，其

4、中驅(qū)動信號部分是整個模型的驅(qū)動源，它包含了齒輪運轉過程中的正常驅(qū)動信號、故障驅(qū)動信號以及噪聲干擾信號;執(zhí)行器將驅(qū)動信號傳遞給齒輪機構以進展嚙合運轉;傳感器檢測齒輪運行的旋轉軸上的力矩信號;示波器用來顯示并記錄傳感器傳遞來的數(shù)據(jù)信號。學生通過軟件建模加深了對齒輪機構的理解和認識。將理論內(nèi)容與軟件理論結合起來可以進一步激發(fā)學生的學習興趣，大大改善課堂教學效果，有助于進步學生實際解決問題才能。2指導學生參與學科競賽我們一貫堅持以學科競賽為龍頭，激發(fā)學生的學習興趣，拓展平臺，提升學生創(chuàng)新才能和動手理論才能。在這種環(huán)境背景下我校也獲得了一些可喜的成績。比方安徽省大學生工程訓練綜合才能競賽，競賽要求制作綠

5、色環(huán)保無碳小車，可以行走S道路和8字道路，以越過障礙物的數(shù)量和最終行程的多少來決定成績。小車的驅(qū)動是傳統(tǒng)的重物，通過重力勢能來產(chǎn)生原動力。小車的主體即為機械原理課程中所講授的幾大機構，在平時的教學中，以無碳小車為案例，讓學生廣泛討論制定小車的主體方案，實驗室提供根本的材料，由學生自己動手制作完成。同學們在實驗室動手制作行走8字道路和S道路的無碳小車，在詳細的理論中，我們發(fā)現(xiàn)這種案例教學效果非常好，參與的比例很高，同學們都非常樂于參與設計制作無碳小車，他們的作品也獲得了省級二等獎五項、三等獎假設干項等好成績。通過組織學生將課程教學與學科競賽相結合，可以使學生真正走出校園、開闊視野，這樣，不僅有利

6、于學生創(chuàng)新才能以及團隊協(xié)作精神的培養(yǎng)，也可以增強學生的自信心和榮譽感，進步學校的知名度。3將課程教學與產(chǎn)學研相結合將課程教學與產(chǎn)學研合作結合起來，探究產(chǎn)學研合作的人才培養(yǎng)新形式。企業(yè)中的一些實際問題與原理課程中的理論息息相關，帶著學生參與企業(yè)課題的研究，引導學生學以致用，為企業(yè)解決實際問題，這樣可以進一步進步學生分析和解決問題的才能，對學生創(chuàng)新培養(yǎng)和動手才能的均有積極作用。目前，我校與皖南機床廠、昌輝電器股份公司、南通雄邦壓鑄有限責任公司、上海廣達集團等多家企業(yè)有著合作。其中，昌輝電器股份公司主要經(jīng)營汽車組合開關、車鎖、功能開關、傳感器、時鐘彈簧、尾氣控制閥等，主要為通用、福特、群眾、戴姆勒和

7、國內(nèi)二十多家知名汽車主機廠原裝配套。曾經(jīng)有一個校企合作課題為設計一副電動后視鏡開關工裝輔具，并通過一定的機構實現(xiàn)其與測試護套的對接。內(nèi)容包括對所選開關工裝輔具的設計和檢測方案確實定及其實現(xiàn)。這個課題我們讓部分學生參與，工裝輔具設計方面，學生采用偏置曲柄滑塊機構來實現(xiàn)開關與測試護套的結實對接，選擇偏置曲柄滑塊機構的原因是曲柄滑塊機構實現(xiàn)的是把機械的旋轉運動轉換為平移運動，而工裝輔具即是需要利用杠桿原理把人力容易提供的旋轉力矩轉化為所需要的平移運動，這樣就降低了人的勞力等級。此外曲柄滑塊機構還有一個重要特性，就是它的急回特性。這個特性可以讓操作人員迅速拔出護套，從而節(jié)約工時，降低本錢。3完畢語機械原理課程是我校機械專業(yè)的主干課程，近年來學校對于機械學科的開展給予了大力的支持，機械實驗室也得到了很好的建立和開展，在機械原理課程的教學中，我們不斷在探究如何將以知識為本位轉變?yōu)橐圆拍転閷虻慕虒W，對原有課程的教學內(nèi)容進展了重新設計，將企業(yè)常用軟件引入課堂，以學科競賽題目為案例進展互動教學，同時讓部分學生參與校企合作的課題中，通過學生的動