機械原理知識點范例6篇

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機械原理知識點

機械原理知識點范文1

【本刊訊】2011年6月28日,福建省港區政協委員聯誼會在香港會議展覽中心舉行成立慶典,該會第一屆理監事就職典禮亦在此間舉行。香港中聯辦主任彭清華、特區政務司司長唐英年、福建省政協主席梁綺萍、中聯辦副主任黎桂康、外交部駐港副特派員李元明、中央統戰部三局副局長高衛東、政協港澳臺僑局副局長王、香港立法會主席曾鈺成、廈門市政協主席陳修茂、福建省委統戰部副部長莊奕賢、廈門市委統戰部部長歐陽建、香港民政事務局副局長許曉暉、香港福建社團聯會主席林樹哲擔任主禮嘉賓。近千名理監事、會員和香港各界人士共聚一堂,共同見證了第一屆理監事成員的誕生,林樹哲、盧溫勝為創會會長,顏純炯擔任會長,曾琦為監事長。

梁綺萍在致辭時說,成立福建省港區政協委員聯誼會,旨在促進港區政協委員的友好往來、交流參政議政心得,聯絡閩籍鄉親和各界人士,共同為維護香港繁榮穩定、促進福建跨越發展、推動祖國和平統一貢獻智慧和力量。她希望港區委員們貫徹落實“一國兩制”方針和基本法,廣泛團結在港鄉親和各界人士,支持特區行政長官和特區政府依法施政,協助特區政府發展經濟,改善民生,增進和諧,努力把聯誼會建設成服務國家、服務香港的一支重要力量。

福建省港區政協委員聯誼會會長顏純炯說:“聯誼會成立的宗旨是服務國家,服務香港,服務家鄉,服務委員。我們將通過聯誼會廣泛團結福建省港區各級政協委員,加強與香港各界人士,以及其它省市港區政協委員的聯系。他說,作為愛國愛港人士,委員們有決心、有責任、有義務積極參加香港各項社會事務活動,履行公民職責,大力支持行政長官和特區政府依法施政,為構建和諧香港做出新的貢獻?!?/p>

此外,聯誼會26日晚假銅鑼灣世貿38樓設歡迎宴,盛情款待來自家鄉福建省政協及十多個市縣的慶賀團近百人。林樹哲、盧溫勝、顏純炯、曾琦,及該會榮譽顧問林廣兆、施子清、林銘森、陳金烈等熱情迎迓家鄉領導,整晚鄉音濃,場面溫馨熱烈。

(采編:張 楊程 琦)

機械原理知識點范文2

[關鍵詞]初中物理 ;反思;育人

初中學生慢慢有了一定的抽象思維能力,加上細心專心,往往能把生活、自然和物理知識聯系起來。通常能把從自然、生活中得到的經驗,運用到物理知識的學習上來,揭示隱藏其中的物理規律,進而把所學的物理知識再次應用于生產生活實際,使理論和實踐緊密結合――筆者認為其中“機械功原理”就和日常生活休戚相關。

在滬粵版九年級物理第十三章第一節“怎樣才叫做功”中,有一個知識點“機械功原理”,這個知識點內容比較抽象,應用的知識較多,是學生學習中的一個難點內容。對于這個知識點的教學,理論性太強了,學生無所適從,不知怎樣有效開展。教師有時干脆就讓學生單調地閱讀課文,生硬地給出知識內容;有時會結合簡單機械和做功知識,分析省力就費距離不省功,費力省距離也不省功。這樣的教學不能讓學生完全理解“機械功原理”這個知識點,學生使用時不知從何下手,非常迷茫。在日常教學中,教師可從以下幾個方面進行反思。

一、反思教學目標

這個知識點在教學中是以“了解功的原理”為教學目標。但從教學和課后反饋方面來說并不夠,因為它達不到課標的要求。它在教材的位置――前接簡單機械、功的有關概念和計算,又為后面的機械效率的概念和計算打下基礎,埋下伏筆,學好這個知識點,既是對“簡單機械”的鞏固,又是對“機械效率”的奠基。所以教師可確定該教學目標為:1.知識目標:了解 “機械功原理”,還要知道它成立的條件(即知道和理解兩個層面);2.能力目標:會用實驗歸納功的原理,會用功的原理解決簡單的物理問題;3.情感目標:培養學生學習物理的興趣和探索熱情,樹立實踐出真知的辯證唯物主義觀點。如果學生能夠理解“機械功原理”,就加深了對“簡單機械”應用的優點的認識,也更能理解如何計算做功。同時,為后面“機械效率”里面區分“有用功”和“額外功”奠定了基礎。

二、反思教學方法

滬粵版物理關于“機械功原理” 內容非常抽象,只是以文字閱讀形式出現,讓學生似懂非懂。單憑教師的講述,學生會感覺云里霧里。實驗演練教學在這時就起了救命稻草的作用,因而教師可考慮結合實驗來突破這個難點。

(1) 考慮增加演示實驗:課本中僅用文字描述了“機械省力必然費距離,省距離必然費力,既省力又省距離的機械是不可能的”,功的原理作為一個普遍的物理規律,只用一句理論不足以說明它的普遍性。因此,教師應考慮增加實驗,并從學生已有的知識和水平出發,可以增加的實驗有:杠桿和滑輪??紤]到課堂時間的問題,教師可以增加杠桿和動滑輪這兩個實驗。

(2)考慮到學生能力有高低,對學生的具體操作進行必要的指導。但是,兩個新的實驗,學生實驗操作技巧中可能存在一些問題,為了節約課堂時間,提高課堂效率并減少學生走彎路,教師可選擇“杠桿不省功”用投影和教學錄像片進行精確演示和指導。

(3)實驗過程簡化:實際操作中利用動滑輪做的功比直接用手做的功多,通過分析,實驗結果因為額外功的緣故必然不準,不能得出功的原理,但學生已經學過動滑輪省力規律,因而實驗中的力可以不測,可以很準確得出“使用任何機械都不省功”這個原理,并且可以節約實驗時間。

(4)實際與理論結合。通過實驗得出結論,然后再利用理論知識解釋不省功是因為“省力的機械必費距離,省距離的機械一定費力,而功=力×距離,所以不能省功”。從理論和實驗中理解“功的原理”,而且為后面的“機械效率”知識鋪好路。

三、反思實踐應用

機械原理知識點范文3

機械制造工程是機械設計制造及其自動化專業學生必須學習的一門主要專業必修課,其為專業核心課程。課程內容涵蓋刀具的結構與材料,金屬切削加工的基本要素和基本規律以及機械加工設備的基本結構、工作原理等方面的專業知識。教學內容覆蓋面廣,技術原理及其方法的論述較多。如果按照傳統教學方式按部就班地講解各個知識點,學生學習主動性和動力不足,教學效果不佳。因此需要采取相應措施改進教學方法,增強學生的學習積極性,提高教學質量。

一、教學中存在的幾個問題

(1)機械制造工程課程內容枯燥,知識點較多,知識點與知識點之間缺乏銜接,且比較零碎。如果以簡單的講授法上課,學生課上很快就會失去興趣。所以提高學生的學習興趣,課上吸引學生注意力,這是改善教學質量的關鍵。

(2)一些學生已有一定的專業基礎,自認為老師所講的都已學過,于是思想懈怠,不愿認真聽講。技本學生在入校時已學習與機械相關的專業知識,對機床的結構和金屬切削要素等相關理論知識有了一定的了解;部分擁有車工中級證書或高級證書的學生在實訓過程中對機床的實際操作和結構比較了解,具備較好的專業基礎;前期的學習使學生們更容易接受和理解機械制造工程課程中的知識點和專業詞匯,如“進給量”“切削深度”“積屑瘤”“機床的剛性”等。但是,很多學生認為自己對課本上的內容已有所了解,因此上課時不注意認真聽講、玩手機等情況較多。殊不知,在技校中學習的機械知識內容一般比較淺顯,而大學專業課程教學中的學習內容更加深入和系統。

(3)基礎理論知識缺乏,學習興趣不高。在技校學習過程中,學生以練習實際操作為主,基礎理論課程如高等數學、物理等學習不夠深入,稍微遇到有點理論深度的知識點,學生就難以接受。如在講解如何理解切削力經驗公式時,大部分學生表示很難理解單因素法和對數坐標系。此外,部分學生養成了不重視理論知識學習和學習不求甚解的習慣,而這會直接導致其專業知識掌握不扎實,對復雜、深入的專業知識無法理解。

二、改進措施

1.結合教學內容,采用啟發式教學

機械制造工程課程中,闡述切削加工設備及加工工藝的基本概念、組成及原理的內容較多,內容冗雜,比較枯燥。教師可采用啟發式教學引導學生課上思考,調動學生的主動性和積極性。采用這種方式不但可以使學生學好基本概念和原理,還可以培養學生的推理能力和分析問題的能力。如在講解切削熱時,教師可先給學生講解古人鉆木取火的實例,然后提問切削熱是怎樣產生的,學生很容易就能想到切削熱是由于機械能轉化為熱能而產生的。隨后再提問學生機械能主要通過哪兩種方式轉變為熱能的。這就要求學生結合前面學習的“切削力產生的兩種方式”進行思考。通過這種教學方式,學生可主動參與教學環節,發展了邏輯思維能力,同時將前后知識點銜接起來,理解更加深刻。

2.采用多媒體和三維繪圖軟件進行輔助教學

教師采用多媒體和三維繪畫軟件進行輔助教學可使各知識點循序漸進地出現,使上課內容層次鮮明、生動,學生更容易接受。另外,教師還可以利用多媒體播放實際加工過程中的高速攝影、錄像,豐富課堂內容。如在講“積屑瘤的生長為一個動態過程,同時生長,同時剝落”這一特點時,給學生播放積屑瘤的高速攝影錄像,學生就能很容易地理解積屑瘤的生長動態過程。另外,在講解積屑瘤對切削過程的影響時,通過播放實際加工錄像,學生就能理解積屑瘤具有增大刀具的前角和增大切削厚度等作用。

3.采用教具進行輔助教學

機械制造工程是一門實踐性很強的課程,課上僅通過語言表達和視頻播放方式對某個知識點進行闡述則很難達到很好的效果。而配合實物對某些知識點進行講解能使教學更加直觀、形象,提高學生的感性認識,同時增強學生的學習興趣。例如,在講解車刀和麻花鉆的結構及標注幾何角度時,借助錄像或三維軟件教學,學生基本上能夠準確掌握各角度的概念。在此基礎上,再對實體刀具如45°外圓車刀、切斷刀等知識進行講解,引導學生在實物上建立坐標系,在黑板平面(通過旋轉使其與基面或切削平面或主剖面平行)上進行投影,這樣學生能夠較快地畫出刀具的各個角度,如前角、后角、主偏角、刃傾角等,對這些角度的概念理解更加透徹。

4.結合工程實例和實驗實訓,講授理論知識

機械制造工程課程與實際生產結合緊密,實用性強,課上結合工程實例來講解,宏觀上可使學生了解制造技術的現狀和發展趨勢,明白制造科學知識源于生產實踐又服務于生產實踐的道理。此外,可讓學生感受到知識的實用性,增強學習興趣和主動性,同時可使學生提前了解各種機械企業和企業中的工作環境,提前做好人生規劃。例如,在講解拉床的特點與原理時,為學生播放哈量集團加工游標卡尺時游標尺上的鍵槽加工過程,學生就能很明確地理解拉床的加工過程和特點,增強感性認識。教師課上還可向學生介紹哈量集團的生產狀況以及企業對人才素質的要求,讓學生明白課上學習的內容與就業息息相關,只有認真學習,才能發揮自身競爭優勢。進行工程實例講解可以拓寬學生的視野,使知識學習變得具體化、形象化,激發學生學習該課程的動力和興趣。

另外,實驗實訓一方面可以增強學生動手能力,另一方面可加深學生對基本知識的理解。如在講解切削力理論公式的建立時,剛開始大部分學生不明白什么是單因素法和對數坐標系。在完成切削力測量和測力系統標定實驗后,學生通過實驗建立了工藝條件下的切削經驗公式,對單因素法和對數坐標系有了一定的了解。

三、小結

教學是一個不斷探索、逐步完善的過程。為提高教學質量,教師需要針對學生的特點,因材施教。針對技本學生在學習過程中存在的一些問題,采用啟發式教學方式,結合多媒體、教具、工程實例和實驗實訓,使枯燥、抽象的專業知識生動化、具體化、形象化、實用化,能夠提高學生的學習興趣,激發學生內在學習主動性,鍛煉學生的邏輯思維能力,為我國的職業院校培養出合格的雙師型教師。

參考文獻:

機械原理知識點范文4

機械制造技術基礎是機械工程本科專業基礎課。該課程的教材所包含的教學內容繁雜,是機械制造工藝、金屬材料與熱處理、金屬切削原理及刀具、CAD/CAM技術、機械制造裝備設計等多學科的交叉融合,具有理論與實踐、專業與綜合相結合的特點[1],既要求學生掌握機械制造的基礎理論,又要求學生熟悉加工工藝和過程,理解企業的管理和組織方式,因而對缺乏宏觀和微觀協同思維的學生而言,要深入理解和掌握有一定的困難?!稒C械制造技術基礎》教學改革的基本思想是引入國內外新成果,注重新一代信息技術對傳統教學方式的改造,以機械制造技術的綠色化、智能化、網絡化和服務化為引導,從系統工程論的視角講授機械制造技術的基礎、關鍵技術和發展趨勢等內容,并重點講授服務于本地機械制造行業的關鍵技術。隨著信息技術和通信技術的日益發展,一種以移動互聯網為載體,以教學視頻為主要表達形式,5-12分鐘或更短時長為單元的微型課程異軍突起,為學習者提供碎片化、移動化的網絡學習新體驗,其出現為機械制造技術基礎的教學改革帶來了新的機遇。

1微課教學的形式與本質特征

從形式上看,微課教學模式以興趣激發和智慧啟迪為教學目的,將課程按照知識點或教學重、難點分成不同的教學模塊,每個教學模塊是一段5-12分鐘的視頻[2],適合通過移動終端進行在線學習和翻轉課堂,以其短小精悍和傳播效率高等優勢受到大眾歡迎。從本質上講,微課解決了“互聯網+”背景下傳統批量化教學模式與個性化學習需求之間的矛盾,具有自治、自組織和自適應性的特點,其表現在:①允許學生建設自己的專屬在線學習資源庫,給予學生以自主學習的空間,打破了傳統上由教師“大包大干”的課堂灌輸。②微課突破了課堂教學的時空限制,使學習可以在任何時間、任何地點進行,同時滿足了具有不同稟賦的學習者的學習需求。③在傳統的教學模式中,雖然認識和確立了學生的主體地位,但卻往往會湮沒學生的主觀能動性[3],而通過微課這一泛在學習方式,充分發揮了學習者的主體作用,使終身學習這一目標成為可能。

2基于微課的機械制造技術基礎教學改革

2.1機械制造技術基礎微課教學模式的多維特征

從系統工程論的思維考慮,基于微課的機械制造技術基礎翻轉課堂,其本質是在“互聯網+”思維啟發下,針對機械制造技術基礎教學過程中某個知識點或教學環節,以Internet(包括移動互聯網)為工具,以教學視頻為載體,將教師、學生、教學資源、教學內容等四個關鍵要素及其關系進行優化重組,形成模塊化、可視化、泛在化、柔性化等特點的機械制造技術基礎創新教學模式,該模式蘊含了時間-空間-結構相融合的多維特征。

(1)時間維度:機械制造技術基礎微課體系需要隨著新資源、新技術和新目標的引入而不斷的演進,在演進中得以完善和進化,就如有生命力的有機體一樣與時俱進,不斷創新和發展。

(2)空間維度:指機械制造技術基礎微課體系是互聯網技術與傳統教育手段深度融合的產物,因此其拓展需要以網絡空間為載體。如將各個教學資源網站進行互聯互通,甚至建立教育資源公共服務平臺,提供免費下載和資源共享。

(3)結構維度:指在機械制造技術基礎微課教學過程中,以啟發式的項目學習法為引導,通過需求和問題導向,激發學生的協同創新思維,以增強其發現問題、思考問題和解決問題的能力,培養其獨立思考能力和團隊協作精神。

2.2機械制造技術基礎微課教學體系的頂層設計

機械制造技術基礎微課教學模式通過制作精良、觀賞性強的系列微資源來激發學生興趣,但其自身存在一個先天性不足:就是教學內容的科學系統化與微課的碎片化之間的矛盾。因此,機械制造技術基礎微課的設計和實施要有系統的頂層設計思維,從系統科學角度設計具有邏輯性和整體性的微課體系,成為機械制造技術基礎微課教學改革成敗的關鍵。機械制造技術基礎微課設計的基本思路是,以項目學習法提出機械制造技術基礎微課的教學目標,以此設計機械制造技術基礎微課群,將各個微課以項目導向或需求導向進行銜接,從而實現知識點的穿針引線,提升學習的系統性,實現碎而不亂。具體步驟如下:①將各個相關知識點進行優化重組,實現課程知識點設置的主題化、模塊化;②將各個知識點,依據教學目標或項目學習法,進行知識點邏輯銜接,形成5-12分鐘的微課;③對傳統教學模式和工具進行信息化改造,實現機械制造技術基礎微課廣泛深度的傳播,提高教學效果和質量;④引入“互聯網+”思維,通過“互聯網+機械制造技術基礎微課”,建立該課程的微課空間和微課群,培養學生的眾創意識,實現課程的教學目標。

2.3機械制造技術基礎微課教學實踐

由于微課的教學內容是包含單一知識點的視頻,僅靠此視頻難以滿足機械制造技術基礎的教學需求,必須通過整合多個微視屏及相關輔助教學資源共同構成一個完整的教學環境,以便完成機械制造技術基礎的教學任務。如“機械加工工藝”主要內容之一就是以典型零件的加工工藝過程為主線,帶動金屬切削原理、刀具、機床、工藝及夾具等內容的視頻串講,在此過程中,適時切入機械加工工藝原理的動畫,為學生詮釋其基本原理。

3機械制造技術基礎微課云服務平臺

為使機械制造技術基礎微課教學體系良性化發展,賦予其更多大眾化和服務化屬性是必然的選擇。為實現該目的,本文基于云計算技術,將所有機械制造技術基礎優質“微課”資源進行了整合,構建了一個機械制造技術基礎微課云服務平臺,學習者通過統一的接口接入“云”中,既節約了成本,也滿足了學生自主學習、業余學習和互動學習需求。機械制造技術基礎微課云服務平臺架構分為五層:用戶層、業務層、組件層、工具層和基礎層:①基礎層:提供基礎設施即服務IaaS。包括應用服務器及相關存儲和網絡設備,提供計算、存儲、帶寬等按需的硬件服務。②平臺層:提供平臺即服務PaaS,支持微課注冊、、搜索匹配和學習平均及綜合管理等平臺工具。③服務層:提供軟件即服務SaaS,如系統接口和運行環境,存儲并管理各種服務構件。④業務層:根據各種不同的學習需求,調用服務構件組合成不同的服務。主要包括互動教學、創新實踐、校企協作、在線作業、考試管理等服務;⑤用戶層:給學習者提供各種移動終端接入《機械制造技術基礎》微課云服務平臺的接口進行訪問。

4結語

機械原理知識點范文5

關鍵詞: 汽車機械基礎 教學 注意點

《汽車機械基礎》學科是中等職業學校交通運輸類汽車運用與維修專業的主干專業課程,包含知識內容繁雜,基本概念、工作原理、計算公式較多,學生在學習過程中要想準確地把握該學科知識的廣度和深度較為困難,為了充分發揮學生的自主學習潛能,充分發揮學生的主觀能動性,使他們更好地掌握課程知識,提高運用理論知識解決實際問題能力,實際教學中要注意給學生看、思、說、練的機會,以及適當運用現代化教學手段,這樣才能有效提高教育教學質量。

一、注意給學生“看”的機會

給學生“看”的機會,看其實主要表現在兩個方面:一是看課本的基礎內容,讓學生帶著問題看書,以抓住教學重點,突出教學難點,提高課堂教學效率。比如在講滑閥機能部分時,可讓學生看課本上表格中各種閥的結構、圖形符號、應用特點,從而得出各種不同閥的區別、特點,引導學生思考實質是改變閥芯的結構形狀和尺寸,從而改變中位油口連接關系。二是盡可能采用現場教學法,增強學生的感性認識。教學過程中通過實物講解、工廠企業現場參觀教學、現實工作典型機器分析等,使學生對零件的結構、工作原理等有充分認識。比如講螺旋傳動時可將螺旋千分尺拆開,剖析臺虎鉗原理,或帶領學生到實習車間的車床前,講述螺桿原地回轉的實例,從而幫助他們了解溜板箱、大拖板、中拖板的結構,使他們對螺旋傳動結構的分析、計算能得心應手,對今后分析輪系的應用也很有幫助。講看結合便于學生掌握方法和技巧,提高學生實踐動手能力。

二、給學生“思”的機會

在《汽車機械基礎》教學中引入新的基本概念、工作原理、應用時,要適時引導學生聯系實際情況,給其獨立思考的機會,從而讓學生有機地把所學知識點聯系起來,便于學生記憶理解。如講變位齒輪傳動部分,在學生了解標準齒輪傳動不足后,再講述變位齒輪加工的過程和特點,讓學生思考出變位齒輪傳動的特點:可改善傳動條件,提高強度等,從而讓學生對變位齒輪傳動知識部分有較深的認識,加深學生對齒輪傳動的理解。再如輪系中求滾齒機的傳動比一題,可引導學生思考要改變被切齒輪的旋向和齒數該怎么辦?從而引入掛輪或交換齒輪在實際機械加工中的應用。

三、注意給學生“說”的機會

《汽車機械基礎》學科中基本概念、工作原理較多,需要學生記憶和理解的知識點也較多。要想讓學生對學科知識有整體的了解,把握學科的內在聯系,應盡可能給學生說的機會,讓學生在說的過程中掌握概念、理解區別、熟悉原理和應用,在學生說的過程中教師可以發現問題,并能幫助學生梳理知識點,解決一些知識難點,從而做到融會貫通。比如在軸的結構分析中對于軸向固定和周向固定的方法、應用;機構、機器的區別、聯系;螺紋連接的自鎖性等,在學生的說和教師的點撥下強化教學效果。

四、注意給學生“練”的機會

“練”是使學生對已有的知識、結構轉化為新的認知結構的重要途徑。知識的形成鞏固、動手能力的提高,所學知識的消化吸收都離不開練,練時要注意以下幾點:

1.通過練習要能強化學生對公式的理解和記憶,使學生找出相互關系,便于以后的分析和計算。

2.鞏固性題目練習應保證答題的正確、完善、準確,使知識點的理解準確無誤。

3.加強學科的實踐訓練,對于一些機械傳動,教師可幫助學生分析,幫助他們找出方法,適當時可增加實踐動手機會,讓學生動手,在學中做、在做中學,使枯燥、復雜的知識變為淺顯易懂的知識,從而更好地鞏固理論知識,這一點尤為重要。

五、適時、適當、適度運用現代化教學手段

教育現代化工程的進一步推進,給教學手段提出了新的要求。不少新技術廣泛用于課堂教學中,如一體化教學、多媒體課件等,它們以新穎、直觀、動態的形式越來越受到廣大教師的青睞,沖擊著傳統教學,能充分發揮以學生為主體、教師為主導的作用,增強學生學習的自主性。汽車機械基礎作為專業基礎課,雖不同于數、理、化等基礎學科,但在教學過程中仍必須從知識體系入手,遵循認知規律,在學生掌握基礎知識、基本概念,具備一定的理解能力后,運用現代化教學手段,才能極大地提高教學效率。如果沒有一定的基礎知識作鋪墊,即使運用現代化教學手段,也難以達到預期教學效果。因此,在《汽車機械基礎》教學過程中,現代化教學手段的應用必須“適時”。

現代化教學手段的廣泛應用,給《汽車機械基礎》教學方法的改進帶來了活力和生機,實際教學過程中,如何運用現代教學手段還必須從學生的實際出發,堅持“適度”原則,即從學生實際入手,不管什么時候都不要低估或超越學生的接受能力。

機械原理知識點范文6

關鍵詞:機械原理教學 互聯網 網格化

機械原理作為機械專業的一門專業技術基礎課程,起到承前啟后的作用。機械原理課程教與學的效果,對培養學生對機械進一步的興趣和動力起到至關重要的作用。因此,相關的研究和探索也層出不窮。董惠敏等提出將機械原理課堂教學、課程設計、實驗教學與網絡輔助教學相結合,進行了基于網絡的機械原理自主學習模式和網絡輔助教學系統的探索值得關注??捉ㄒ娴忍岢隽送ㄟ^機械原理理論與實踐教學所要培養的學生的五種基本知識與技能和機械原理教學的五個關鍵環節緊密結合,構建一個新的教學體系。朱孫科等提出了從注重培養激發學生主動學習精神、教學內容的合理構建與教材選擇、注重多媒體教學與傳統教學統一等方面進行了探索研究。筆者也針對應用型本科院校學生機械原理的學習興趣和創新能力培養等進行了探討和實踐。興趣是學習的最大動力。機械原理課程有理論計算、設計分析、實踐操作等多個環節。傳統教學主要以單一的教材和課堂知識傳授為中心,這種課程教學模式所培養出的學生能系統掌握基礎知識,但主要是被動接受相關知識,視野狹窄,思維容易僵化,缺乏批判精神和創新能力,更為關鍵的是容易使學生失去學習的興趣,難以適應社會發展對高素質創新型人才的要求。

人類社會每次經歷的經濟社會的大突破、大飛躍,最關鍵的并不是物質催化或者技術的革命,而是思維工具的迭代。一種技術從工具屬性到社會生活,再到群體價值觀的變化,往往需要經歷很長的過程。如珍妮紡紗機從一項新技術到改變紡織行業,并引發了第一次工業革命。互聯網也是如此。隨著信息技術的迅猛發展,互聯網已經深入我們的學習、工作和生活中,如何將互聯網有機引入課堂是我們面臨的一個課題。互聯網可以說正發生在當今社會上的一次革命,顛覆了我們傳統的學習、工作和生活的方式。學生可以不用去教室上課,卻可利用互聯網,進行自主在線學習和尋找答案。同時,現在大學生以90后為主,他們思維活躍、多數人不愿按部就班,而機械原理課程相對枯燥難學,這給傳統的教學模式提出了巨大的挑戰。如何結合互聯網技術,適應時展,改革機械原理課程教學則是本文闡述的重點。筆者經過多年機械原理的教學工作,認為可以從如下幾點入手。

一、擁抱互聯網技術,積極改革機械原理教學方式

傳統教學模式中,老師講,學生聽,由于傳統觀念,師生互動相對較少。同時,隨著生活節奏的加快,師生面對面交流的機會并不多。但通過互聯網技術,則可以彌補教與學的諸多不足。下面為筆者部分思考與建議。

1.利用智能手機等網絡終端促進學生的學習。現在網絡技術和通訊技術的發展導致了不少低頭族的出現,學生也尤為如此。現在學生不聽課的時候往往是安靜地低頭看手機,網絡聊天。雖然很多大學禁止帶手機進入課堂,但效果并不明顯。充分利用智能手機這個工具,讓其變為學生上課時的學習工具則有助于師生的課堂教學。筆者上課時曾嘗試建立微信群,加入上課的同學,并將部分重要講課錄音放在微信上。引起了學生的熱切關注,他們發現可以重復聽自己漏掉的知識點。通過不斷的微信,讓學生把關注點集中在課堂教學中。當然,我們還可以利用QQ等工具,在課堂內外與學生互動交流。課堂外,老師可以提前把課堂作業,答案,典型機構等在網上,讓學生可充分利用手機學習,在群中互動,回答部分學生的問題,也可讓其他存在類似問題的學生通過群信息獲得答案。

2.建立互動型機械原理課程網站。課程網站上圖文并茂,并配上機構動畫和部分重要的知識點講解錄像,可極大豐富學生的自學手段。除課程基本理論教學外,還配上常見問題解答、典型問題分析。為吸引學生的關注度,還可將學生較好的機械創新設計作品放在網上并不斷更新,讓學生有“我也行”的信心和動力。

3.教材中融入互聯網技術?,F在創新型教材層出不窮,已有部分機械原理教材對一些典型的機構或知識要點的講解設置了二維碼,學生通過二維碼掃描,即可觀看相關的機構動作或腰帶講解,這也對教學效果有明顯的促進作用。國內已有類似的機械原理教科書出現,這對傳統教材和教學模式將產生較大影響,尤其對教師的傳統教學方法將產生一定的沖擊和調整。

4.結合互聯網上的熱點問題,引導學生有效利用互聯網學習。機械原理課程作為一門傳統課程,知識點多數在網上可以查到,和機械原理密切相關的機構、機械產品在網上更容易查詢。課程講解中,如涉及軍事科技熱點問題,可引入炮塔、雷達等武器裝備,通過動畫講解連桿機構。在網上看到一款新車,則引導講解內燃機結構、換擋齒輪箱、差速器工作原理,讓學生加深對齒輪機構的感性,并讓同學課后上網查詢齒輪機構的實物照片,齒輪機構在多種機械中應用。然后再講解齒輪機構的參數、術語和計算等知識。通過這種方式讓學生有感官認識和覺得課程并不空洞,貼近實際,能學以致用,對所學知識理解相對深刻,進而強化學習動力。

二、結合網絡,建立網格化的教學模式

機械原理課程主要有三大機構,即連桿機構、凸輪機構和齒輪機構。三大機構間有聯系,但又相互獨立。機械原理教學有幾個關鍵環節,包括課堂教學、機械原理課程設計、大作業和創新設計。通過這幾個關鍵環節又要培養的學生的幾種基本知識與技能,包括基礎理論知識、工程實踐能力、分析計算能力和創新設計能力。如何評定學生是否達到相應的能力,這里提出結合網絡,構建網格節點化機械原理教學模式,建立一個開放性、各節點密切關聯的新型機械原理教學和測評模式。圖1為一個教學模式網格,將教學關鍵環節和學生的幾個能力培養交叉,形成網格節點。對每個節點進行分階段教學和考核。下面加以詳述。

圖1 網格化教學模式初步模型的建立

1.建立機械原理課程的基礎理論知識體系和網上自測體系。圍繞機械原理三大機構,建立機械原理教學的基礎知識理論體系。如建立構件、基本桿組、機構、機器的知識體系,以機構的分析與綜合方法為核心,拓寬知識領域,融入前沿知識。增加與時展相適應的新內容;如學校科研項目,或者學生設計成果等實物機構,通過實例(實物)引入當前機構研究的熱點內容。在機械原理教學網絡中引入三大機構基礎知識自測題庫,包括選擇、判斷、問答、分析等過程,讓學生在課堂上通過智能手機等網絡終端操作進行自我測評,并及時提交。老師利用網絡數據分析學生對理論知識點的掌握情況并對教學內容實時做出相應的調整。

2.培養工程實踐能力。不以單純的抽象機構為對象,而是以生產實際中常用機構為對象來說明機構的組成、運動分析和設計過程。如工程訓練中心的車床傳動系統、牛頭刨床傳動機構及生活中常見的體育運動器材等機構,都可以讓學生作為測繪及機構運動簡圖繪制的素材。引導和指導學生參與科研項目和各類機械結構設計競賽,通過網絡視頻和現場觀看等手段讓學生參觀科研設備,引導部分學生參與科研項目。如讓學生參觀擺式波浪能裝置、振蕩浮子式波浪能裝置。筆者所在團隊有意識指導學生參與水下清洗機構的設計,通過實例講解和讓部分同學直接參與設計制作等手段,逐步培養學生工程實踐能力。

3.通過網絡培養分析計算能力。采用傳統的圖解法和解析法并重的方式培養學生的分析計算能力。其一,圖解法簡單直觀,學生易于掌握理解,而解析法精度相對較高,更貼近工程實際應用,有利于培養學生的科學計算能力。如將JYCS-Ⅱ型機構運動方案創新設計實驗臺稍加改進,可以實現遠程控制,讓學生不一定非得到實驗室,直接可以用自己的電腦進行設計測試分析。這一方面減少了老師的勞動強度,同時又提高了實驗軟件的利用率。

圖2 機構運動方案測試分析系統

4.充分利用網絡,培養學生的機構創新設計能力。課堂講授中融入基本的創新理論和創新方法,如型綜合創造技法、機構的組合原理與創新方法、機構的演化變異原理與創新方法、機構運動方案與創新設計方法以及創新機構示例分析等。同時,讓學生充分利用互聯網,查找網上豐富的奇思妙想機械設計資料,誘導學生展開豐富的想象,并自己動手,采用機構拼裝試驗臺,將創新理論和創新技法融入實驗教學當中,充分利用機構組合設計與仿真實驗平臺,開發機構創新、運動仿真分析等一系列機電一體化創新設計實驗。同時,將典型的創新案例放置課堂上講解分析,讓學生在動手中不斷培養自己的創新設計能力和創新興趣,最終培養學生全面的創新思維與創新能力。

三、建立網絡化的網格節點型機械原理測評模型

圍繞齒輪機構、連桿機構及凸輪機構等主要教學內容建立網格節點化課程教學模型,針對每個環節,每個節點設置網上測評系統。在對一個環節講解完畢后,利用網絡測試題庫,讓學生進行各個網格節點的測評,通過網絡進行結果分析,綜合各個關鍵環節,形成教學的整體測評分析報告。根據結果,即可讓老師實時找出教學中哪些環或能力培養上的缺失或不足。對學生而言,也可以清楚自己在哪些知識節點還沒掌握,并加強這方面的學習。這樣,通過對教學內容的更新設計和查漏補缺,有效促進機械原理的教學工作。

四、結束語

為適應互聯網技術的發展和學生的特點提出了本課題探索,經過近幾年的實踐和努力,筆者所在團隊已經初步建立了網上學習平臺,包含網上課件、網上測評題庫、相關的創新機構網絡鏈接。正在完善《機械原理》教學效果測評機制。初步教學試驗表明,這一方面對學生分析問題、解決問題的能力和創新有所提高。另一方面,有助于老師實時掌握學生學習效果并改進自己的教學內容和進度。

參考文獻

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