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機械原理知識點總結范文1
Abstract： In order to improve teaching quality of Mechanical Principle， aimed at the characteristics of this course， this paper abstracts the generic knowledge of Mechanical Principle， grasps the continuity of the precursor and follow-up courses to apply the teaching methods in the teaching of Mechanical Principle， make classroom teaching and online education complement each other， put forward the direction and method of improving the teaching of Mechanical Principle and provide some new ideas for improving the teaching quality of Mechanical Principle.
Key words： Mechanical Principle；teaching quality；common knowledge；project teaching；online education
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）30-0135-03
0 引言
《機械原理》課程是機械類各專業必修的一門重要的技術基礎課程，其不僅擔負著為學生學習后續相關技術基礎課程和專業課程奠定良好基礎的重要作用，而且負有培養機械類高級工程技術人才的機械技術工作能力和開發創新能力的重要任務，為學生今后從事機械設計、研究和開發創新奠定必要的基礎。
通過這門課程的學習，要求學生掌握機構學和機器動力學的基本理論、基本知識和基本技能，學會常用基本機構的分析和綜合方法，初步具有進行機械系統運動方案分析和機構設計的能力，為學生學習后續課程和新的科學技術，打下堅實的基礎。
這門課程通常在本科二年級時開設，機械原理課程一方面較物理、理論力學等理論課程更結合工程實際，另一方面，它又與講授專業機械的課程有所不同，它不具體研究某種機械，而只是對各種機械中的一些共性問題和常用機構進行探討。[1]目前的教材一般理論分析多，實踐應用較少，學生在初學時普遍感到抽象難懂，難以入門，在課程設計環節往往難以將所學理論知識付諸實際。因此，如何提高機械原理教學質量一直是教研組研究的重要內容，根據多年的教學檢驗并結合機械原理教研成果，本文探討了提高機械原理教學質量的幾點思考。
1 課程共性知識的提煉
機械原理教材中的一些基本的研究方法和知識點通常貫穿于各章節內容中，在授課過程中將這些方法總結、歸納融會貫通形成講授體系，幫助學生找到這些章節的內在聯系，建立完整的理論體系，從而更好地掌握機械原理的基本的研究思路和方法。
例如貫穿機械原理課程始終的“反轉法”，在平面連桿機構設計中，無論是剛體導引機構還是函數生成機構的設計，都可以采用“機構倒置的方法”來設計，即通過選取不同的構件為“機架”，把問題轉化為求解“機架”的固定鉸鏈點進行解決。又如在凸輪輪廓曲線的設計中，通過給整個機構加上一個與凸輪角速度大小相等，方向相反的公共角速度，將凸輪反轉固定，假想為“機架”，然后按照從動件與凸輪的相對運動關系求出凸輪輪廓曲線。而在推導周轉輪系傳動比時，也是通過給整個機構加上一個與行星架角速度大小相等，方向相反的公共角速度，將行星架反轉固定為“機架”，把周轉輪系轉化為定軸輪系進行求解。[2]上述的轉換機架法、運動倒置法從根本原理講是一致的，都是相對運動原理在機構分析與綜合中的應用。在學生第一次碰到這個概念時，就將這個原理講透徹，以后在應用“反轉法”時又適當重復，以加深學生對這一方法的理解應用。
又例如在機械原理中壓力角的概念，壓力角的本質是從動件所受的力和受力點速度方向的夾角，在連桿機構、凸輪機構和齒輪機構中均是機構傳力性能的一個重要指標，[3]在每一章講到壓力角時，應把連桿機構、凸輪機構和齒輪機構中的定義聯系起來講，比較它們的共性和表述的不同，從而加深學生的理解。
此外還有機械原理課程中常用到的“當量分析法”以及運動分析和動力分析中的“矢量多邊形”方法等等[4]。在講解相關的內容時，用共性知識將不同的內容貫穿起來，使學生觸類旁通，逐漸理清思路，加深理解。
2 課程內容之間的聯系性
機械原理與前驅課程如理論力學等的內容關系密切，前驅課程的思維方法對機械原理課程也很有幫助，授課時把前驅課程中所學過的理論與機械原理要講述的問題和內容聯系起來，有助于引導學生積極思考。例如在平面機構的運動分析一章中，采用矢量方程圖解法進行機構的運動分析時，所采用的基本原理是理論力學中的剛體平面運動和點的復合運動原理；而在平面機構力分析一章中，確定運動副中的摩擦和反力，采用的是理論力學中的機構靜力學模型，等等。[5]在這部分內容學習時，學生往往對“矢量方程圖解法”感到困惑，可以在授課之前，布置學生將理論力學的相關內容復習一下，課上再分別幫助學生復習一下，加深學生對于這部分知識的理解，從而更好地開展機械原理部分的學習。
此外，機械原理也是后續課程機械設計的基礎。例如，機構力分析確定的運動副中的反力，是機械設計中構件結構設計的依據，也是確定軸承強度、剛度的理論依據。再如機械設計課程中關于蝸桿蝸輪和螺旋傳動設計時提及自鎖概念也和機械原理課程中的摩擦密切相關。另外，機械原理課程中介紹的關于斜齒輪、錐齒輪等的當量齒輪也是后續齒輪強度設計的設計依據。[6]在授課時，將這些聯系與應用總結、展示給學生，使學生了解各門課程之間的聯系，在應用機械原理課程所學知識時注意融會貫通，培養自己運用所學的基本理論和方法去發現、分析和解決工程實際問題的能力。
3 基于項目實踐的教學
普通高等學校機械類各專業的《機械原理》課程，內容通常包括三部分：機構的結構分析、機構運動學和機器動力學，從課程間的關系來看，《機械原理》課程是以《理論力學》為基礎的。而在《機械原理》的教學中，也較易出現工科教學理科化的現象，傳統的機械原理教學方法容易導致知識僵化，很多同學在學習之后不知道這個知識點在何種情況下使用。為了提高基礎知識解決實際問題的可應用性，同時為了激發學生主動學習的興趣，在課程理論教學的基礎上增加項目教學內容，是提高課程教學質量的有效途徑。項目教學是通過完成一個整體的項目而實施的教學活動，它可以是圍繞一個大項目，展開一個個小項目，而每個小項目都是大項目中一個個內容的分解，最后在小項目都完成的情況下，保證大項目目標的完成。項目教學可以充分發掘學生的創造潛能，提高學生解決實際問題的綜合能力。
在機械原理授課過程中，以某一項目為主線精心設計教學，項目選擇時應當盡量涵蓋課程中涉及的多種典型機構和知識點，從而有利于學生通過運用所學知識完成學習內容。[7]授課伊始即將設計任務布置下去。通過教師對教學內容的分析，先將教學任務進行分解，把要講授的知識蘊含于學生所需完成的任務之中，讓學生通過項目設計從而掌握所學知識。這樣，學生在學習完機械原理這門課程后，也完成了一個大的項目，在學習的過程中將各知識點聯系在一起，形成了一個較完整的知識體系。
教師在授課過程中，也可引入一個項目案例進行講解。例如：在機械原理的學習過程中，可選擇內燃機作為主項目，內燃機中囊括了機械原理常用的三大機構：連桿機構、凸輪機構和齒輪機構，所以該項目又可細分為連桿機構、凸輪機構和齒輪機構等多個子項目。在講解平面機構的動力分析時，可以內燃機中的曲柄連桿機構的受力分析和配氣機構的動力學分析為案例，在講解機械的平衡時，可以單缸和多缸內燃機的曲軸的平衡為案例，等等。這樣，通過一個實際的項目案例，幫助學生掌握了基礎知識和技能，還可以通過案例舉一反三，拓展知識，培養學生自主學習和知識應用的能力。
此外，授課教師在課程講解時要緊扣實例，例如：在講解連桿機構時，可結合日常生活中的雨傘，餐桌椅的折合裝置，汽車上的雨刮器和轉向機構、車門啟閉機構、風扇搖頭裝置等進行講解，講解齒輪系的時候，可結合鐘表講解時針、分針、秒針的設計原理，還可介紹汽車變速器的工作過程等等，這些案例貼近生活，學生容易接受和理解，也能激發學生的學習興趣和求知欲。
4 兩種教學模式的交互
目前的機械原理課程授課形式大部分還停留在教師灌輸、學生被動接受的模式，提不起學生學習的興趣和動力，而且在提倡素質教育的形勢下，機械原理的課時不斷被壓縮，這些都對基于課堂的傳統教學模式提出了挑戰。國家精品開放課程共享系統中心網站（即愛課程網）將在線課堂與面對面教學模式相結合，把學習效率低下的教師單向灌輸的傳輸知識方式轉變為激發學生學習興趣，引導學生主動學習的教學模式，對提高機械原理教學質量，深化課程改革起到了積極的促進作用。
國家精品開放課程共享系統中心網站具有友好的用戶界面，為師生用戶提供了較完整的學習支持系統。任課教師可通過在線咨詢、QQ群、個人郵箱等將教學信息及時、準確地傳達給學生，包括課前要求學生觀看視頻和相應知識點預習，布置一些簡單練習，課后布置學生完成在學習平臺上每一個知識點配備的對應在線的自測題和離線作業，另外，學生在觀看視頻、完成練習時如果遇到問題，可以在系統中實時咨詢老師或與同學進行討論。[8]利用在線教學中靈活組合的豐富的功能模塊，將課堂深度教學與在線自主學習結合。一方面，學生的學習不再局限于有限的課堂教學時間，可自由支配學習時間，完成基礎內容的自學和自測；另一方面，與傳統的教學模式相比，完成一個知識點的學習，學生要付出更多的自主學習的時間。在線教育使學生成為教學過程的參與者，使學生從被動接受變為主動學習。
部分學生缺乏較強的自我約束能力，常常會在網絡學習中出現拖延癥。為了促進學生自主學習，規定學生需要完成一系列學習活動，才可獲得相應的學分，比如，學生需要在截至時間之前完成系統中相關的預習、自測和練習，及時提交，否則當次練習為0分，累計一定次數，則無法取得本課程的學分，同時系統對學生的學習過程進行實時記錄。
作為任課教師，在機械原理共享課程建設時，首先要保證教學資源的完整性，教學資源應包括教學錄像、PPT講義，課程教案、備課筆記、教學設計及知識點匯總、思考題、作業參考答案、題庫或卷庫、學科前沿研究的熱點等。其次是教學資源的豐富性，豐富性是指盡可能增加不同種類的教學資源，不僅有文本資源、圖片和動畫、還有視頻資源等，豐富的教學資源有助于開闊學生視野，激發學習的熱情和興趣。
現代機械工業對創造型人才的需求與日俱增，機械原理課程在培養創造型人才的過程中起著不可或缺的重要作用。提高機械原理課程教學質量的關鍵是激發學生的學習主動學習的能力。教師的教學應當重視培養學生的創造性思維以及知識應用的能力，調動學生的主觀能動性，使教與學融為一體。從多年的教學實踐中，筆者體會到教師一定要深入理解教學內容，提煉出教材的共性知識，重視課程之間的聯系性，同時授課時要緊密聯系實際案例，科學地混合運用不同的教學媒介，多方面、多渠道地激發學生主動學習的熱情，真正做到有的放矢，從而提高機械原理的教學質量。
參考文獻：
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機械原理知識點總結范文2
關鍵詞：高等機構設計 課程 教學方法 學習興趣
中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）03（a）-0198-01
高等機構設計是機械設計及理論學科的主要專業課之一，它是在機械原理課程的基礎上，繼續深入研究機構結構、機構運動分析和機構綜合的課程。在傳統工程教育體制下，教學模式多以課堂講授為主，缺乏結合實際的案例式教學、綜合性教學，這種狀況造成了高等教育難以滿足機構設計發展的需求，學生對該課程感覺枯燥乏味甚至失去興趣。因此必須針對機構設計的特點，優化其教學內容，將教學手段、教學方法和實際應用等有機地融為一體，能夠幫助教師改善課堂的教學效果和激發學生的學習興趣，也有利于開闊學生的設計思路和創新能力。
1 高等機構設計的特點及其主要內容
高等機構設計具有以下特點。
（1）高等機構設計是一門非常重要的、實踐性和創新性很強的專業課程，特別強調計算機編程、機械優化設計、高等數學、機械原理及機械動力學等的綜合運用。
（2）在研究內容方面，從平面機構的分析與綜合擴展到了空間機構的分析與綜合，從簡單的高副機構擴展到了瞬心線高副機構和共軛曲線高副機構。
（3）研究方法也轉變為以計算機為工具，以高等數學中的坐標轉換與矩陣運算為主的解析法。
（4）專業面較寬，通用性較強，需要學生有較寬的知識面和適合各類產業機械所需的設計方法和技巧。
高等機構設計所涉及的學科門類多，涵蓋的內容廣泛，主要教學內容包括[1]：機構的分析與綜合；機構的型式綜合；運動規律設計；凸輪機構設計；齒輪機構設計；機器人機構；組合機構與機構的變異。
2 優化課程教學體系和內容
要在有限的教學學時（通常為40學時）內完成如此多的內容，如果不采取有效的措施，就難以取得好的教學效果。
2.1 構建高等機構設計課程教學體系
由多教研室、系部建立高等機構設計課程群，主要課程包括：（1）數學課程，如《高等數學》、《微分幾何學》；（2）先進設計方法的課程，如《機械優化設計》；（3）基礎課程，如《機械原理》，《齒輪嚙合原理》；（4）計算機語言課程，如C語言，C++語言及Matlab等課程。
2.2 整合教學內容
針對教學的參考教材，教學內容應進行適當的調整和整合。首先注重機構設計基本理論、原理和方法的講授，使學生擁有較厚實的基礎知識，同時，以課本的基本知識點為基礎進行適當的拓展。例如，重點講解平面連桿機構的分析與綜合，然后以此為基礎涉及空間連桿機構的分析和綜合，這樣由易到難的次序可以減少學生聽課過程中的枯燥感，逐步建立對該課的興趣，從而達到良好的教學效果。
2.3 突出理論與實際應用相結合的特色
高等機構設計課程的內容較寬，涉及許多其它學科的知識，如高等數學、微分幾何學、機械優化設計、機械原理、計算機科學等。在掌握機構設計的基本理論和方法的同時，應突出理論與實際應用的緊密結合，每一中設計理論和方法均應有實際的應用實例佐證。如平面連桿機構綜合的類型講解時，針對每一類綜合給出若干實際工程應用的實例，寓教于實際生產應用，這樣可以使得學生的思維清晰，不斷提高興趣。
2.4 保持教學內容的最新
高等機構設計課堂教學必須緊跟機構設計的最新趨勢，始終保持機構設計教學內容的先進性。授課教師緊密關注高等機構設計方法的近況，并把它們融入教學過程中，使學生能夠掌握機構設計的最新知識[2]。
3 教學方法和手段
3.1 多媒體教學與課堂教授相結合
采用多媒體教學，可以擴充課堂教學的信息量，增強感性認識，加深對相關知識的印象和記憶[3]；同時，在一些關鍵的知識點上，教師應詳盡地在黑板上推導出整個過程，以促進學生對該知識點的理解，增強學習興趣，提高教學效果。例如，在課堂講授平面連桿機構的概述時，適當增加車間裝配線（位置綜合）的視頻，電動打字機（函數綜合）、電影膠片放映機（軌跡綜合）等的視頻。
3.2 授課模式與啟發教學相結合
在課程教學過程中，采取“授課”與“啟發”相結合的課程教學組織方式[4]。除了傳統教學方法外，對應用、設計方法等則采取“啟發”的教學方法，授課老師在課堂上提出問題并加以適當引導，啟發學生自己去努力思考。同時，可組織學生分組討論和爭論，老師最后進行歸納總結。這種教學方法能夠活躍學生的創新思維，能夠充分挖掘學生的創新能力。另外，教師在授課時，需要將不同知識點之間的背景、聯系及因果關系分別介紹，這樣也有助于學生的理解，增加教學效果。
3.3 理論知識與實際應用相結合
組織學生到相關企業、車間參觀并努力發現機器設備上的相關機構部件，提高高等機構設計在機械裝備的感性認識。我們依托河南省重點開放實驗室及機床實驗室等，為課程實踐教學提供了良好的環境。實驗室擁有各類數控式和機械式的車床、銑床、刨床、磨床等，加工中心，機器人，三坐標測量機，數控成形磨齒機、齒輪測量機等設備，使學生在在學習理論知識的同時與實際機械機構完全對應，培養學生的動手能力和創新能力。
3.4 專題講座，擴寬相關知識面
高等機構設計課程的重點理論與設計方法不能在有限學時內深入講解，可以在課余時間舉行專題講座，如組合機構設計及其新進展、凸輪機構的分度功能設計、機械優化設計在機構設計中的作用等專題講座，使學生對某個知識點有比較全面的了解，從而提高學生的學習興趣，滿足了學生不同層次的要求。
高等機構設計的教學目的就是使學生能夠掌握常用機構的設計方法，把學到的理論知識和具體的設計實例結合起來，能夠對設計實例進行分析，并編程計算得到設計結果。因此，理論知識與實際應用相結合是該課程講授的最終目標。高等機構設計的課程教學應優化完善教學內容，融合傳統的和先進的教學手段和方法使課堂教學效果得到提高，增強實際應用環節的教學比重，引導并開闊學生的設計思路，不斷提高學生的機構創新能力。
參考文獻
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機械原理知識點總結范文3
關鍵詞：工程機械;課程設計;關聯矩陣;課程體系
隨著我國高等教育的改革，課程設計是工程機械體系教學的關鍵。高校在課程設計時大多數是局限課本上的題，雖然書本上的題是經過嚴格的邏輯設計的，但是由于學生本身知識量的有限和對專業的認知等因素，出現“一葉障目，不見泰山”的現象,雖然學習很認真，但是不能將課程與整個體系聯系起來，使學生不知道這些知識用來干什么，怎么用。為適應科學技術的飛速發展和社會對人才的需求，我們應當進一步完善課堂教學和課程設計，更好地適應世界發展的潮流。當前教學中出現的問題主要是：教學結構單一，教學方法“僵硬”不能激發學生的學習積極性，使學生不能發掘課堂上的知識點。針對學生在教學中對知識點的認識不清，不能將整個課程體系結合起來的問題。首先應當轉變教學模式，將以前的照套課本式的教學方法轉變為興趣型的教學方式，在教學中更好地調動學生的興趣，激發學生的學習積極性。其次就是在課程設計時主要依據學生的實踐課程來設定相應的題目，既不脫離教學中的知識點也聯系了實踐理論，最后在培養目標上我們應當重視復合型人才的培養，在教學體系中對于一些關聯性課程的知識點在課堂上應當做簡單地闡述，以培養貫通社會科學，技術科學、人文科學的復合型人才為目標。
一、工程機械關聯性課程體系現狀
工程機械關聯性課程體系的類型主要是以理論為主，其中也有的是理論加實踐，如表1所示。當前大多數高等院校的工程機械關聯性課程沒有實踐訓練，只是依附于課本上的理論知識。對于有實踐訓練的課程，這些實踐缺乏創新性，內容比較簡單，甚至與理論知識缺少內在的聯系。同時機械類的課程設計主要是以齒輪減速箱為設計的對象，雖然設計所涉及的面廣，但是內容缺乏創新性，每年的課程設計大多都是相同的，所以設計的內容老化與社會實際聯系較少，從教學效果的角度看，當前的教學與設計并不能構成一個具有邏輯性的體系。不能滿足現代社會對人才質量的需求。
二、關聯矩陣法建立關聯課程模型
目前，為了更好地使關聯性課程與教學相融合，在此利用關聯矩陣法的原理，建立一種簡單的評價體系，使教師能夠更好地確定關聯性課程的重要性，在設定關聯性矩陣時每一門關聯性課程對整體教學的影響程度是不同的，這種影響程度可以通過學生對興趣來確定，這樣不同的關聯性課程就對應了不同的影響因子，這些影響因子就組成了一個體系，如果關聯性課程體系為,那么對應的影響因子就為,通過關聯性矩陣原理可知，影響因子體系應當滿足：通過關聯矩陣的逐項比較原理選出較好的方案。
三、工程機械教學體系與課程設計的建議
工程機械教學體系與課程設計必須要以現代工程教育的實際背景為前提，根據學科的特點在結合學校現有資源，在傳統的教學內容的基礎上進行創新，通過現有的實驗室和企業實習的經驗對教學體系進行整合。（1）提高學生學習積極性：所有的實踐要根據學生的興趣來設定，在實踐過程中首先需要學生對整個實踐的理論知識掌握，在自己動手去做去分析，并在做完后提出自己觀點和建議，培養鍛煉學生發現問題，解決問題的能力。（2）培養學生的創新能力：在學生進行實驗室操作的過程中，需要教師繼承并更新以往的設計題目，通過學生們自主提出問題來發掘新的思路，可以通過一個實踐引出多個題目，分層次的進行。這樣能有效的提高學生的創新能力，更好的適應21世紀對創新人才的需求。（3）開展仿真實驗：目前對于計算機的運用已經無處不在，它具有進行大量數據的運算、三維物體的動態模擬等功能，能夠高效的解決實際運算中的繁瑣問題，在實踐教學前先通過計算機對整個實踐過程進行動態模擬，對于在計算過程中出現的問題提出較好的解決方案，避免在實踐過程中出現相應的問題。（4）課程設計聯系工程實際:為了增強學生解決實際工程問題的能力，在選擇課程設計的題目時，我們可以從在工廠參觀學習的車間中選出一些覆蓋面廣且具有一定創新性的零件作為設計的對象。為了使學生更好地對實際工程問題有叫清晰的認識，我們可以邀請工廠里的工程師走進教室，對學生的設計提出實際性的問題及觸發學生的靈感。
四、總結
課程設計與教學體系的設定是高校工程機械體系教學中的一個重要環節中，教學體系的設定直接影響人才的培養。因此，以工程機械教學體系為前提，加強教學和課程設計與工程實際相結合，探索新的教學思路，激發學生學習積極性，確保學生的創新實踐能力，提高畢業人才質量。
作者:張大斌 劉祖國 單位:貴州大學機械工程學院
參考文獻：
[1]朱高峰.工程教育的幾個問題探討[J].中國高等教育,2010
機械原理知識點總結范文4
關鍵詞：葉輪機械；課程教學；微課
中圖分類號： G642.0文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）07（b）-0000-00
一、 引言
動力系統是船舶的心臟，在船舶的航行中起著至關重要的作用。《葉輪機械》課程作為船舶動力工程專業的主干課程，在專業人才培養方案課程體系中起著承前啟后的作用。課程主要介紹船舶動力裝置中渦輪和壓氣機等典型葉輪機械的工作原理，具有較強的工程應用背景，其教學任務和目標是要求學生通過學習掌握典型葉輪機械的能量轉換原理、設計及非設計工況下的工作過程和特性，為今后熟練掌握操縱管理和維護船舶動力裝置，提高對裝備的使用管理水平及故障的分析、排除能力打下堅實的基礎，其地位和重要性不言而喻。
隨著科技的進步，船舶動力系統裝備的發展和更新換代也非常迅速，對動力工程專業學生的理論基礎要求也越來越高，如何提高其課程教學質量是專業人才培養急需解決的問題。
本文基于《葉輪機械》課程教學的現狀，緊跟裝備發展的教學需要，對課程教學中的問題和對策進行了探討。
二、《葉輪機械》課程特點
《葉輪機械》作為一門專業課程，對學生綜合運用知識理論能力要求較高，學生學習難度較大。與船舶動力工程專業其它主干課程相比，具有以下特點：
（一） 課程涉及的動力裝置結構系統復雜，概念多，原理抽象
課程主要涉及渦輪和壓氣機兩種典型原動機，通過分析其工作過程中的參數變化及能量轉換介紹葉輪機械的工作原理。這兩種葉輪機械結構系統復雜，涉及概念較多，理論也比較抽象[1]。如：學生在剛接觸“級”和“基元級”時都比較頭疼。這兩個概念相似，但卻有著本質的區別?！凹墶钡慕Y構組成比較直觀，而“基元級”則比較抽象，如何引入“基元級”的概念，并能夠清楚地揭示二者之間的聯系和區別是課堂教學的難點之一。
（二） 課程內容綜合性、連續性較強
《葉輪機械》比一般的動力工程專業課程學習難度大主要體現在其綜合了《工程熱力學與傳熱學》、《流體力學》等多門預修課程所學知識[2]，并且要求學生能夠融會貫通。如：在講授“焓熵圖”時，要求學生運用《工程熱力學與傳熱學》相關知識來分析工質在級內的熱力變化過程；在講授“級的內損失”時，要求學生運用《流體力學》相關知識來分析內損失產生的原因和減小的措施。如果預修課程學習不牢固，學生在進行理論分析時很多現象難以理解。
課程的連續性則體現在章節內容的銜接方面。如：向心渦輪與軸流渦輪都屬于葉輪機械中的原動機，但工質的流動方向不同，其結構組成和工作原理有聯系也有區別。如果軸流式渦輪的工作原理沒有理解，那么后面的向心渦輪工作原理的學習也非常困難，產生不良學習情緒，形成惡性循環。
（三） 課程注重理論分析，公式推導較多
課程涉及速度、流量及能量轉換等方面計算和大量的數學公式推導，不同狀態下的參數符號相近，容易混淆。例如： 表示噴嘴出口處氣流的實際速度， 表示噴嘴出口處氣流的理想速度，二者分別表示不同運動狀態下的噴嘴出口氣流速度，有著本質的區別，在公式的推導和計算過程中要結合其本身的物理意義。
三、 目前《葉輪機械》課程教學中存在的主要問題
盡管前期教學團隊已進行了課程改革，但在整個課程的教學實踐過程中，發現目前的授課方式、考核方式等教學環節方面仍存在一些問題：
（一） 教學方式相對單一
教學方式目前多采用傳統的課堂講授，教師仍然是課堂教學的主角，學生被動的接受知識。由于總學時數有限，現場教學安排較少，學生對課程研究對象不熟悉，直接影響其對工作原理的理解程度，單純依靠課堂講授的教學方式難以激發學生的學習興趣。
（二） 網絡教學資源相對不足
目前，高等教育強調寬基礎，基礎課學時和比例增加，專業課學時相對縮減。伴隨而來的就是課堂教學節奏明顯加快，特別是多媒體課件，信息量大，動畫展示轉瞬即逝，部分學生來不及消化課堂教學內容[3]。隨著網絡信息時代的到來，PPT及3D等各種軟件制作的短片或視頻等網絡教學資源已逐漸發展成為學生課外時間獲取知識的主要渠道。與基礎課程不同，《葉輪機械》課程針對性較強，目前高質量的網絡教學資源相對缺乏，特別是一些高清的葉輪機械結構組成動畫及原理介紹的視頻。網絡教學資源嚴重不足帶來的后果就是學生所學知識的程度和范圍很大程度上依賴擔任課堂教學的老師。
（三） 考核方式傳統單一
課程考核是學生普遍關心的環節，也是影響學生學習的主要動力之一。考核方式目前仍采用傳統的閉卷考試方式。大部分學生都是臨近考試開始突擊復習，主要依靠強化記憶和簡單理解，閉卷考試只能檢驗其短期內的學習效果，對于學有余力的學生來說，不利于其創新思維能力及綜合能力素質的提升。
四、針對教學問題擬采取對策
針對上述教學環節中出現的問題，結合教學形勢的發展現狀，可從以下方面改善：
（一） 開展基于微課的多媒體教學資源建設
以往，學生課下學習只能通過教學PPT或其他教材等方面來獲取知識，這些PPT和教材的知識點比較分散，重難點不夠突出。為了彌補傳統多媒體教學課件信息量大、節奏過快的不足，可將每一章節的知識點整理細分，配以文字、動畫和講解圖文并茂制作成5～10分鐘的教學小視頻，開展基于微課的多媒體教學資源建設，并上傳到相關平臺。學生可以在課前或課后利用微課程進行自學或復習。目前很多專業課程已開展相關的微課建設，并在學生自主學習中發揮了重要的作用。
（二）采用靈活多樣的教學方式
為了突出學生的主導地位，加強教師的引導作用，可根據課程內容特點采用不同的教學方式，如：涉及結構方面的教學內容，可將原來的課堂講授改為實驗室現場教學，結合多媒體課件講授，加深學生對研究對象的進一步了解；針對部分相對簡單、知識點突出、容易講解的模塊，可實行以任務為驅動，由學生獨立備課、講授，教師進行補充和點評的教學方式，讓學員由被動學習變為主動學習，提高學習的積極主動性；針對熱力校核等綜合性較強的模塊，可采用具體的案例教學，通過討論方式學習，讓學生充分參與課堂的學習，活躍課堂教學氛圍。
（三）結合學科發展前沿，理論聯系實際，注重啟發式教學
盡管主體教材對船舶動力裝置的發展進行了相關介紹，但由于出版周期的問題，最新的動力裝置應用情況及最新的技術狀態仍需通過主講教師在課程中結合相關知識點進行穿插介紹，使抽象的內容具體化，增加課程吸引力。如：在介紹“輪周功”“輪周效率”的計算時，可結合最新的船舶動力裝置、電廠動力裝置汽輪機技術參數來介紹其功率、效率是怎樣計算出來，讓學生體會知識點的應用。由于課程的綜合性較強，講解過程別要注重啟發式教學，要求主講教師思路清晰并具有扎實的專業理論基礎。
（四）改革課程考核方式
為了更全面的體現學生的學習效果，提高學生學習的積極性，可嘗試針對內容特點采用開閉結合的考核方式[4]。對必須掌握的內容，采用閉卷形式考查成績；對部分主觀題分析題及綜合性較強的知識點，采用開卷考試的形式，允許學生自帶在規定的紙張上整理的參考資料，進行考試，對參考資料和答題情況一并進行評判，計入成績，這樣既可以提高學生對專業知識的總結歸納能力，又能避免死記硬背。
（五）增設課外選作實驗
專業課程的特點之一就是要培養學生發現問題、分析問題和解決問題的綜合能力。為了提高學生解決工程實際問題的能力，一方面可通過增設葉片振動和轉子臨街轉速等選做實驗，另一方面可以加強實驗條件建設，實現學生自主設計、完成實驗項目。
四、 結束語
通過對《葉輪機械》課程教學的現狀進行分析，從開展基于微課的多媒體教學資源建設、采用靈活多樣的教學方式、加強理論聯系實際、改革課程考核方式、增加選作實驗等方面提出了提高課程教學質量的途徑，并在今后的教學實踐中繼續完善。
參考文獻：
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[2]劉愛虢， 曾文.《汽輪機與燃氣輪機原理》課程體系建設與教學改革[J].教學實踐探索
機械原理知識點總結范文5
【關鍵詞】機械原理 學科競賽
【中圖分類號】G652 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）01-0247-01
機械原理是機械類專業的主干專業課程，具有較強的理論性和實踐性。因此在本課程的學習過程中，掌握課程學習的理論與方法，不僅要注意其在理論上建立與推演的嚴密性和邏輯性，也要注意這些理論和方法在工程實際機械中的應用。而傳統的教學模式，學生被動的接受課本知識，沒有更多獨立思考的空間，學習熱情較難發揮，并且學生缺乏解決實際問題的能力[1]。
為了調高大學生的創新能力，為大學生提供實踐平臺，現在已逐步形成了以挑戰杯、機械創新設計大賽等競賽項目的大學生學科競賽。其目的在于引導高等學校在教學中注重培養大學生的創新設計能力、綜合設計能力與協作精神；加強學生動手能力的培養和工程實踐的訓練，提高學生針對實際需求進行機械創新、設計、制作的實踐工作能力。
機械原理在整個高校機械類專業教學過程中起著舉足輕重的作用。針對本門課程的教學特點，對本課程采用學科競賽式的教學方法來引領教學范式改革，運用理論教學與實踐競賽相結合的方式，讓學生用理論學習引導競賽，在競賽中完成課本知識的實踐與運用。這樣可以提高學生的積極性，也可以讓學生在競賽過程中更好的理解所學的知識，促進學生自主創新能力的提高[2]。
1.學科競賽引領式教學方法在機械原理中應用的意義
“學科競賽”教學方法是以競賽為載體，為學生搭建一個拓展知識、激發興趣、培養創新能力的新型教學平臺。在整個教學過程中以某一個具體的競賽課題為基礎，讓學生們以小組的形式參加競賽，提倡教師引導下的以學生為中心的教學模式，老師起組織者、指導者、幫助者和促進者的作用。在此過程中讓學生學會學習與分析、學會與人合作、學會總結與反思。
目前大學的許多教學方式還是以老師講授為主，學生在課堂上只是被動的接受知識，學生學習需要更多的積極性，才能更好的掌握所學的知識。課堂上單純的理論知識的講解是非常枯燥無味的，而且在傳統教學過程中比較缺乏理論知識與實踐課題相結合的環節。實踐教學是幫助學生理解知識，提高認識問題、分析問題和解決問題能力的有效途徑。學科競賽是實踐教學的一個重要方面，以某一個學生的競賽題目為教學導向，讓學生們自己組建團隊，然后各自分工合作，最后共同提出解決方案，在此過程中，學生在老師的指導下一一解決競賽過程中遇到的問題。競賽結束后，由老師分析總結各個小組競賽情況。這樣在整個教學過程中充分體現了以學生的主體地位，做到理論知識學習與競賽實踐相結合，保證了良好的教學效果。
2.學科競賽教學方法在機械原理中的實施環節
（1）在進行學科競賽之前，相關的知識儲備是必須的。競賽前的基礎的理論教學能讓學生們對機械原理這門課程有所了解，在此過程中還是以傳統教學方式為主，結合多媒體教學方式也可以較好的激發學生學習興趣。引導學生們使用各種技術資料及其設計手冊，為以后自主學習鋪墊。
（2）在學生們基本有了基礎知識儲備之后布置競賽題目，教師要將競賽課題名稱和基本要求為學生進行清晰的講解，并且引導性的講解一下課題中所涉及到的相關知識點。學生自由組合分成4～5小組，根據課題要求進行主題性討論，各小組成員在討論會中各自拿出參賽方案，最終在小組長的組織協調下確定本小組參賽方案。在完成競賽課題的過程中，要以學生為中心，教師需做到是 “引而不教”，教師可以從方法論的角度指點如何查閱文獻、如何組織結構等，但不要代替學生解決實際內容方面的問題。在此過程中，教師也可以適當的引入一些相關的科技前沿知識，比如有些場合可以用變胞機構來代替凸輪機構以實現機構的間歇等[3]。
（3）學生最終是以論文和報告的形式提交自己小組的競賽方案設計。在此之后進行公開答辯，由各小組選出代表，將自己小組的參賽方案通過多媒體的形式展現給大家，并指出方案的創新性和實用性。教師和學生們認真聽取匯報然后提出問題，由參賽隊學生一一解答。最后教師總結并對各小組方案進行點評。
（4）一次學科競賽的結束不等于學習的結束。在完成課題之后對課題進行拓展細化也是很必要的，在答辯時候發現別的小組的創新點并找到自己方案中的不足之處，繼而重新完善競賽課題方案，使之盡量趨于完美。
3.學科競賽引領式機械原理中教學應注意的問題
學科競賽的目的就是在于將機械原理的理論知識融入到競賽課題中，讓學生在動手實踐完成競賽的過程中逐漸熟悉和掌握理論知識，提高實踐動手能力。一般的競賽課題綜合性特別強，而剛開始接觸新知識的學生并不一定能掌控綜合性強的課題，因此，剛開始的接觸課題的時候，老師應幫助學生把競賽課題分解，由易而難一步一步引導學生完成課題。在引導學生的同時，應注意培養學生解決問題多元化，引導學生從各個方向去解決問題，用多種方法來解決同一個問題。
4.結論
學科競賽引領式機械原理教學范式改革，其實質是將課本枯燥的理論知識融入到實踐競賽課題中，讓學生們直接看到生活實際中的例子，這樣的學習不僅不會脫離實際，而且很有示范性，讓學生們感覺到學以致用的解決身邊的問題。實踐教學與理論教學融為一體，這樣不僅能夠完成課程教學，而且能夠提升學院的科研能力，激發學生的創造力，形成良好的學習氛圍。
參考文獻：
[1]李家偉. 機械原理課程設計教學改革探索[J].科技信息.2006（10）：142-160
機械原理知識點總結范文6
為了提高學生的動手能力和綜合能力，高校的實驗教學正從演示性實驗向綜合性和設計性實驗發展。加工過程中的振動給加工過程帶來許多不利的影響，為使學生對振動現象有直觀認識和了解，設計了機床振動測量的綜合性實驗，對實驗目的、實驗內容和實驗方式等進行了介紹，對實驗效果進行了分析，并提過了實驗下一步計劃。
關鍵詞：
機械制造技術基礎；振動；綜合性實驗
機械加工中的振動是一種十分有害的現象，因為振動對于加工質量和加工生產效率都有很大影響。在加工過程中通過測量機床的振動情況，對于及時了解加工狀況，進而采取有效措施減輕或消除振動的影響是十分必要的。在高校工科機械類專業中，《機械制造技術基礎》課程是一門非常重要的專業基礎課。因此，機床振動的測量無論是在實際生產還是在教學科研中都具有很強的實用性，《機床振動的計算機測量》實驗作為《機械制造技術基礎》中一個傳統的重要實驗，對于學生結合實際，更加深刻的理解課堂知識，具有重要意義。傳統的演示性實驗方式在實際的實驗教學中已經不能滿足高校學生的需求，學生的主觀能動性不能很好的調動起來，實驗效果差，同時也不能培養學生的動手能力和創新能力，為了培養學生綜合運用知識的能力，提高學生的實驗興趣，結合當今的計算機和測量技術設計了綜合性實驗-《機床振動的計算機測量》。
1實驗目的
1.1認識機床振動現象及振動對機床和機械加工過程質量的影響。
1.2熟悉測量機床振動所使用的儀器及使用方法；
1.3掌握對振動信號頻譜分析的初步方法，并通過對現場測量振動信號的分析結果，初步了解機床空運轉條件下引起振動的不同原因。
1.4了解計算機測量系統的主要組成部分及測量原理。
1.5學習了解信號處理的方法和應用，主要了解頻譜分析在振動信號分析中的應用。
1.6通過自己動手實驗，加深對課本知識的理解，加強動手能力的培養。
2實驗原理及實驗設備
本實驗綜合了傳感技術，計算機技術，信號處理技術，組成了計算機數據處理系統，實驗原理如圖1所示。實驗系統由工件、夾具、刀架、數據采集卡、三軸加速計，渦流傳感器，霍爾元件和計算機處理系統組成。傳感器采集振動信號，然后將采集到的振動信號經過信號預處理后（信號放大和濾波），進行A/D轉換，送給數據采集，然后經過USB數據傳輸處理，最后傳輸給計算機。實驗設備如下：（1）數控車床及其加工工件；（2）數據預處理電路板（自己設計制造）；（3）數據采集卡（阿爾泰usb2851）；（4）三軸加速計（GY521mpu-6050）；（5）渦流位移傳感器（CWY-DO-504）；（6）霍爾元件（ACS758LCB-050B-PFF）。
3實驗方式
為了拓寬學生的知識面，提高學生綜合運用知識和實際動手能力，改變傳統的演示性實驗方式，具體措施如下：
3.1教師結合實驗設備進行多學科知識點的拓展講解：除了《機械制造技術基礎》課堂上講授的機床振動的相關知識外，介紹如下相關知識點：3.1.1數控機床相關知識學習：通過現場的數控機床，學生可以進一步加深對數控機床結構，組成及原理等相關知識的理解。
3.1.2傳感器相關知識學習：通過對實驗中使用的三軸加速計傳感器，渦流位移傳感器和霍爾測速傳感器的學習，加深對傳感器測量原理的理解，對傳感器在機械加工過程中的應用有進一步的認識和理解。
3.1.3計算機測量系統知識：針對現場的機床振動計算機測量系統，講解機械加工過程中如果利用計算機技術構建機床的檢測系統。
3.2學生結合實驗設備的自主學習和實驗設計
3.2.1為了鍛煉學生自主學習和實踐動手的能力，提高學生實驗的主觀能動性，采取分組的方式，讓學生提前對實驗方案和實驗方法進行設計，讓學生自己考慮如何設計實驗對機床的振動進行測量。
3.2.2實驗現場，每組學生在教師指導下，根據自己的實驗方案進行實驗前準備，主要包括傳感器的安裝，儀器設備的接線和測量軟件的使用等。同時，給予學生一定的自主時間針對實驗設備進一步的認知和學習。
4實驗內容及實驗步驟
學生設計的實驗方案主要能完成如下實驗：
4.1數控車床主軸箱絕對振動信號的測量及其振動信號的頻譜分析?？梢詼y量數控車床整體在X、Y、Z三個方向上的振動位移，通過對振動信號的頻譜分析可以查找振動源。
4.2數控車床工件與刀架相對振動信號的測量和振動信號的頻譜分析?？梢詼y量裝夾在主軸三爪卡盤上的工件與車刀刀尖之間沿Y方向上的相對振動。工件與刀尖之間的相對振動會在工件表面上留下波紋，影響被加工工件的形狀精度和表面粗糙度。
4.3測量數控車床主軸的轉數。開動車床使其主軸轉速從低到高，分別測量其絕對振動和相對振動量，可以獲得車床空運轉條件下，車床振動量與主軸轉速之間關系的規律。
4.4振動信號分析通過實驗測量的不同轉速下的振動信號，利用頻譜分析方法分析振動信號的頻譜，確定振動的性質，進一步分析查找振動來源。
5實驗總結及下一步計劃
5.1實驗總結在天津工業大學機械工程學院機械制造及其自動化專業10個班的機械制造技術基礎課程中，自2014年開設了機床振動測量實驗的選做實驗，經過了2屆學生共200余人的實驗，從如下幾個方面對學生的實驗情況分析：
5.1.1學生的主觀能動性大大增強：雖然是選修實驗，還是吸引了眾多學生（約1/3）進行實驗。實驗過程中，對于自己動手進行實驗的準備部分，學生反映認知度很高，學生一致認為這是吸引他們進行實驗的主要原因。
5.1.2實驗效果好：實驗過程中，學生和教師之間的交流和互動大大增加，改變了原有演示實驗過程中比較沉默的現象。學生普遍反映對于振動的認識大大增強了，對于計算機測量系統在機械制造中的作用應用方法有了直觀的認識，對于自己以后的工作和學習都有很大的啟發和引導作用。
5.1.3現有實驗設備不能保證學生實驗學時現有的一套機床振動測量系統，每次只能保證一組6個學生的實驗，對于總共300人的實驗需求遠遠不夠。
5.2實驗下一步計劃:通過2屆學生的選做實驗檢驗后，制定了實驗的下一步計劃：
5.2.1增加振動測量的實驗設備為了保證學生的實驗課時，爭取把振動測量的實驗設備增加到4-5套，可以同時滿足1個班的實驗需求。
5.2.2把實驗面向全校開放，學生通過預約可以隨時到實驗室進行機床振動測量的相關實驗，進一步增加實驗設備的利用率，為更多的學生提供相關的實驗條件。
6結論
設計了機床振動測量的綜合性實驗，對實驗目的，實驗設備，實驗方式，實驗內容等進行了介紹，通過2屆學生的實驗檢驗，證明了此綜合性實驗對于提高學生的實驗興趣，增強學生綜合能力具有較好的效果。
參考文獻
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