浅谈机械设计基础课程实践教学与考核办法的改革与探索论文

第一篇：浅谈机械设计基础课程实践教学与考核办法的改革与探索论文

一、机械设计基础课程的实践教学及其重要作用

机械设计基础课程属于高等学校机械工程类学生必修的机械设计系列课程之一,是一门主干技术基础课程,在培养学生的机械设计综合能力方面占有重要的地位。

在工程技术人才培养中,实践教学的意义是不言而喻的。通过实践教学,使学生掌握基础理论、基本知识、分析和设计方法同时可以验证基本理论的正确性,工程技术的可行性也可在实践中发现新的问题,提出解决问题的新方法。因此在培养学生创造性思维以及机械工程实践能力训练等方面均具有重要的作用。

机械设计基础课程的实践教学包括机械设计基础课程的实验、课程设计、大作业和与课程相关的学生课外科技活动等教学活动。

二、我校机械设计基础课程实践教学现状

一实践教学基本情况

机械设计基础课程的实验教学内容主要是按大纲要求的基本实验有“机构运动简图测绘”、“齿轮范成和参数测定”、“带传动”、“滑动轴承”综合性、创新性实验项目只作为课下选做。

实验考核成绩,一般以基本实验占期末总成绩一的比例计人总成绩,且作为考核标准,没完成或实验不及格,不允许参加期末考试。因此,这项实验学生必须完成。而综合性、创新性实验项目没有计人总成绩,学生参加的积极性不高,一般学生只是来走过场,敷衍了事,达不到实验的目的和要求。

机械设计基础大作业由于课程安排没有计划,只能作为一般作业进行,学生基本没有进行。与课程相关的学生课外科技活动基本还没有开展。课程设计集中在课程结束后周时间,并单独计算成绩。

(二)存在的主要问题

1基础实验大部分为验证性实验,而作为锻炼学生自主设计和创新思维的综合性、设计性实验没有引起学生足够的重视;

2综合运用所学知识分析、解决实际问题的课程大作业,没有得到充分的训练;

3与课程相关的学生课外科技活动没有开展,从而使得一方面学校实验设备还不能得到充分利用,另一方面学生的科技创新能力还没有得到全面培养。

因此,深化机械设计基础课程实践教学改革是非常必要的。无论是在实验项目的开发和研制方面,还是在实践教学的组织管理方面都还有大量的工作等待着我们去做,还有许多问题有待研究和解决。

三、实践教学的改革方向与设想

实践教学改革是一项长期工作。我们要进一步加强科学研究和教学实验的结合,推进实验内容和实验模式的改革和创新,努力改变目前实践教学内容和方式总体比较单

一、落后于课程内容改革的局面,切实提高机械设计基础实践教学的质量,达到提高学生的创新意识和创新能力的目标。

(一)实践教学改革的主要方向

1加强大作业力度。大作业一方面使学生对课程内容进行具体应用,另一方面提高了学生的求知欲和学习兴趣,同时也是培养学生学以致用的措施。通过大作业可以训练学生简单的工程意识,同时达到运用所学知识分析问题、解决问题的能力。

2加强综合型、设计性实验项目及与课程相关的课外科技活动的开展。这项工作的开展,很好的锻炼学生综合运用所学知识,开发学生设计思维和创新思维,是学生施展个人才华的平台,也是学生通过设计检验对所学内容的掌握程度及所学知识在实际中具体应用的体现。对培养学生工程意识,设计能力和实践动手能力都有着不可替代的作用。

(二)实践教学改革的主要内容设想

实践教学内容是教学的关键和核心。实践教学不要仅局限于连杆机构、齿轮机构、凸轮机构等基本机构,而要适应当前工业技术和机构学的发展步伐,加强组合机构及新机构的实践教学。例如大作业可以进行以下题目的训练,联接件结构设计、传动方案选择综合训练、轴系结构设计、结构分析等。学生通过独立完成上述作业,并利用实验设备搭接出机构模型,达到强化训练的目的。机械运动方案的创新设计包括连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等基本机构的应用扩展和组合设计、变异等。

教师也可以将科研中新的研究成果,经过适当的提炼和加工,转变为适合的学生教学实验或课程设计题目。

四、实践教学考核办法改革

考核激励机制也是推动教学改革的措施之一,只是泛泛的提出实验的要求而没有相应的机制,是不可能收到良好的效果的。因此就实践教学与课程考核办法,提出以下建议：

1基础实验和实验考试按计人期末总成绩;

2大作业和综合实验各按一定比例计人总成绩,约占总成绩的30%一40%;

3减少期末考试一次考试所占总成绩的比例,约为50%一60%;

4课程设计作为综合设计仍单独考核。

五、结束语

机械设计基础课程实践教学改革是一项长期的工作,虽然已经取得了一些成绩,但仍然存在不少问题,无论是在内容、教学方法,还是教学管理等方面还有许多改革的空间。在各级主管部「的大力支持下,在教师和学生的共同努力下,今后一定会产生更高水平的教学改革成果。

第二篇：工业设计专业“机械设计基础”课程教学创新与探索

工业设计专业“机械设计基础”课程教学创新与探索

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摘要：本文针对工业设计专业体系下“机械设计基础”课程基础教学中，所暴露的讲授内容与社会需求脱节，学生对知识点理解相对困难等问题进行探讨，对“十二五”规划中“文化创新”的指导思想下如何通过教学模式的创新，如教材选用创新、教学体验创新和课程考核模式创新等方式，使该课程的教学实践符合新形势的专业人才培养模式。

关键词：工业设计；教材选用创新；教学体验创新；考核模式创新

前言从1982年我国在高校中开办工业设计专业教育至今，各高

校在学科建设的实践和摸索中不断完善和发展，由于多数高校在办学过程中主要通过借鉴其他院校经验和模式，所开设的专业课程框架大同小异，在工业设计专业下均开设有“机械设计基础”

（部分学校设为“工业设计工程基础”）课程，旨在解决产品设计过程中的结构问题，这是将设计概念转换为实际产品的关键，然而在实际的教学环境中，由于课程的特殊性和传统教学偏于工科的理论讲授，往往使得该课程与专业框架下其他课程脱节，孤立的知识点和抽象的概念使学生对产品设计中的工程问题很难形成全面系统的认识，造成对自身能力的不自信甚至对专业的反感。在这样的背景下，需要我们对工业设计专业“机械设计基础”课程现有的教学模式和课程设置进行有针对性的创新调整，以符合工业设计专业人才培养和专业的长远发展需求。

一、“机械设计基础”的课程现状分析

“机械设计基础（或工业设计工程基础）”课程是我国绝大多数高校工业设计专业的必修课程，主要针对产品设计过程中产品的结构形式、受力特点、能量传动、机构原理及零部件间的联接问题展开学习与讨论，是产品设计中将概念转换为实际可加工可使用的产品的关键，这方面的技能也是本专业毕业生进入工作岗位时生产企业所关注的，因此该类工程类课程的开设，为培养适应社会需要的毕业生是很有必要的。

然而之所以会造成知识点的教学与实际应用的脱节，主要原因在于专业起步较晚，在课程设置方面缺乏全面的思考：在实际的教学过程中，由于该课程早期的教材编著者主要以机械学领域的专家为主，内容上往往以工业设计专业学生很少接触到的钻床、内燃机、牛头刨床等工程机械为案例，加上部分任课教师对该课程的经验和理解不足，不能将这些机构原理与产品设计相结合，依然以传统工科模式进行照搬和对机械类教材内容的简单删减，导致该课程的教学常以理论灌输和公式推导为主，对于非机械类专业的学生在认知和理解上有很大的障碍，尤其是以文科高考入学的艺术类学生更是觉得抽象、空洞，无法转换为学生的知识构架，更无法与实际生产相接轨。

在国家“十二五”规划中，提出“产业结构创新”和“文化创新”的指导思想，对于新形势下的工业设计教学模式，值得我们在工业设计创新人才培养方面对“机械设计基础”课程的教学方法进行深层的反思与创新实践。

二、教学形式的创新探讨

作为工业设计教学，其核心本质是让学生掌握产品设计的方法和在设计过程中应该考虑到的各方面知识，“机械设计基础”课程的开设，主要目的在于解决产品设计中的结构问题，其本质核心是为产品设计服务。在教学过程中，应该打破对以工程机械为背景的现行教材进行知识点简单删减的传统模式，从教材选用、教学体验和课程考核方式等方面围绕产品设计相关内容展开创新探索。更多文学期刊到天天期刊网

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1.教材选用创新各大高校在专业办学中专业方向划分越来越细，传统教学经验中所选用的《机械设计》《机械设计基础（非机类）》等教材涵盖比较笼统，以包装机械、工程机械为主的案例不利于工业设计专业学生的理解。

各院校专业培养方向不一样，“放之四海而皆准”的教材是不现实的，在尊重工业设计专业教学的早期工作者对该专业所做出贡献的同时，对于课程教材的选用，应该考虑与专业实际相结合，选择更有针对性的教材或参考书目，如更侧重于产品覆盖件的构造形式、联接方式及产品（工作过程中的）运动机构特征等，教材中的案例应该更多地结合学生在日常生活中所看得见、摸的着的产品，如对于在机构原理中，凸轮机构的案例，可以列举饮水机、按摩椅等实际案例等。

在目前合适教材有限的情况下，任课教师可以考虑提取该课程所需传授的知识框架，备课过程中搜集相关案例，对学生进行讲解分析，这种形式比较传统教材，更为直观，容易理解。

2.教学体验创新如本文第一节所描述，传统的“机械设计基础”课程的教学

中，很多院校采取将课程划拨到其他工科院系或者外聘任课教师的方式，教学模式以沿袭工科机械类课程中“理论教学”加“应用题解答”为主，往往导致该课程知识框架孤立，缺乏实践的引导，学生的学习能动性和积极性相对较低，也无法通过课堂学到有实践意义的知识。

工业设计专业学生的培养，主要是对外观造型的设计与工程结构的学习，对于产品（机械）内部工作原理层面的知识点的背诵和计算题、应用题的解答均不是培养重点。因此在教学过程中，应该将多媒体教学体验放在首位，通过产品图片、动画视频以及拆卸一些实际产品直观的体现，让学生结合书本上所描述知识点进行消化理解。

以重庆师范大学美术学院工业设计专业在学习“机械联接”相关知识的教学实践为例，为加深学生对卡口、螺纹等联接形式的认识，并学会在设计实践运用，近两年的教学中，采取理论教学梳理后，让学生对一些废弃电子产品进行拆卸、绘制爆炸图，并在保留原电子产品电路板的前提下，对该产品的外观进行重新设计：学生在拆卸和绘图过程中，是对理论教学的实践验证，也是一个对知识点的巩固理解过程；在后期的再设计中，考虑产品的联接问题，是对所学知识的实践运用。通过动手实践，摆脱了传统枯燥的教学模式，也培养了学生通过探索发现和解决问题的能力。同时对于学生今后就业实践，有一定的指导作用。

3.考核方式创新课程的考核，其主要目的是对所学知识的一种检验，工业设

计专业开设“机械设计基础”课程，其目的不是在于培养会对机械公式进行推导，会计算齿轮传动比、凸轮轮廓抛物线的“机械设计师”。对于课程的考核形式，若任然停留在以传统的试卷为主要形式，往往会造成学生为应付考试而机械地背诵书本上的文字及公式的推导，而考试之后却很容易忘记，不仅无法刺激学生的创造性，同时在今后工作过程中如何合理运用相关知识，都起不到任何帮助。

工业设计专业“机械设计基础”课程的考核，不应该停留在“考试课”或者“考查课”上的争论，而应该结合专业实际，以及对今后产品设计相关课程学习的支撑，从“如何利用所学知识结构，合理解决实际问题”的角度，对学生的学习情况进行客观合理的考核。考核方式的创新，可以考虑以命名一设计课题的形式展开，学生着重考虑如何解决课题中的产品结构及功能问题。如要求学生通过所学知识对酒瓶进行设计，要求在设计中考虑酒瓶的防漏问题；通过联接知识设计可便携的折叠式床垫；利用联动原理，设计趣味儿童玩具等。这是对学生“学习能力”与“应用能力”的综合考核，既回避了学生对考试的恐惧心理，也让学生在实践中，将所学知识进行重新归纳与整理，这些知识框架对他们今后的工作实践，有很强的指导作用。

当前国家和地方政府大力倡导自主创新，对工业设计的人才培养提出了新的要求，工业设计专业“机械设计基础”课程的教学，应该从学生特点、人才培养计划及地方区域规划特色出发，打破传统理工科理论教学模式，有针对性地对教材选用、教学体验模式及考核方式进行合理创新与尝试，以培养符合区域经济需求的人才。工业设计的教学任重而道远，需要在创新实践与总结

中，不断完善发展。

参考文献：[1]叶丹，孔敏.产品构造原理[M].北京：机械工业出版社.2009

[2]王大康，韩泽光.机械设计基础（非机类）[M].北京：机械工业出版社.2007

[3]何人可.工业设计史[M].北京：高等教育出版社.2004（第三版）

[4]柳冠中.工业设计学概论[M].哈尔滨:黑龙江科学技术出版社.1994

[5]张宪荣.工业设计理念与方法[M].北京：北京理工大学出版社.2005

[6]李乐山.工业设计思想基础[M].北京:中国建筑工业出版社，2000

[7]赵德成.产品造型设计——从形态的概念设计到实现[M].北京：海洋出版社.2010

[8]张春林，曲继芳，张美麟.机械创新设计[M].北京:机械工业出版社，2004

第三篇：关于《机械设计基础》课程教学模式探索论文

高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才，发展科学技术文化，促进社会主义现代化建设。目前国内高教界正在积极探索培养学生创新思维、创新能力的方法和途径，提高工科学生的综合竞争能力，培养工程意识、创新意识和综合设计能力。机械设计基础这门课程是各高校培养机械类以及近机类专业学生的一门技术基础课，是由理论基础课程的学习通向专业课程学习的桥梁和纽带，是了解和掌握工程设计计算的开端;它既有丰富的理论知识、同时也有利用这些知识解决工程实际问题的方法，是工科院校的学生具有设计一般机械能力的重要实践环节(实验教学、课程设计，机械创新设计大赛、毕业设计)，是学生第一次较全面、综合性的、理论联系实际的设计能力训练。针对目前的人才教育的培养目标，突出工程意识、综合设计能力与创新意识，将此作为课程体系改革的总思路对机械设计基础课程教学模式进行探索和思考。

1课程教学的现状及存在的主要问题

机械设计基础课程是机械类专业学生的一门重要的技术基础课，目前该系列课程的设置主要由以下几大模块组成：

(1)公差与配合研究机械设计中是怎样正确合理的确定各种零部件的几何精度及相互间的配合关系，研究测量工具和仪器的测量原理及正确使用方法，掌握一定的测量技术。

(2)理论力学

研究质点、刚体的静力学、运动学及动力学。静力学研究物体在力作用下处于平衡的规律;运动学研究物体运动的几何性质;动力学研究物体在力作用下的运动规律。

(3)材料力学

研究杆件材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度以及导致各种材料变形与破坏的规律;为受力构件提供强度，刚度和稳定性计算的理论基础条件;解决结构设计安全可靠与经济合理的矛盾。

(4)机械原理

研究机械中机构的结构组成、运动、以及机器结构的受力和设计。

(5)机械设计

研究通用机械零件能量的传递方式、材料、形状尺寸、润滑方法的选择与设计。

这些课程设置的目的是为了使学生具有机械设计的初步能力和为专业课程的学习起到铺垫的作用。但是这些课程理论性强、概念抽象，涉及的基础理论和知识面广、系统性强、学时多，如果在教学过程中过分强调知识的系统性和理论的完整性，这种教学模式不能适应高职高专教育对应用型人才培养目标的要求。如果按照课程设置的方式，以“教”为中心，以知识的传授为主要目的，可能会出现如下情况：忽视了学生创新意识、创造能力和创造个性的培养，往往学生理论考试成绩较高，但实际设计和应用能力不强，这与企业需求脱节;课堂教学与实践教学环节脱节;重视学习者知识的接受与理解，不重视知识建构和发现的方法;没有充分发挥先进的实验技术和网络在支持个别化学习、发现学习、合作学习以及教学管理方面的巨大优势。

2课程教学模式探索

2.1学生学习兴趣的激发

兴趣是学生对学习活动或学习对象的一种积极认识或意识倾向，当一个学生对某门学科发生兴趣时，他总是愉快地学习，积极主动获取知识。但在课堂上学生的注意力的集中时间是有限的，长时间集中注意力会引起他们思维疲劳，甚至厌烦。

针对本课程可从以下来展开学习兴趣的激发：

在学生刚刚接触该课程的时候，首先让学生明白这门课程设立的目的;对后面其他的专业课程的学习有什么作用;对今后工作中可以用来解决那些技术上的问题。这样以来学生就会意识到这门专业基础课程的重要性，从而在学生心目中树立起该课程在专业知识体系中的重要地位。通过动态的多媒体电子课件，利用现代教育媒体的表现力，给学生一种具有新意的刺激，使学生从原来抑制状态转化为兴奋状态，从而提高学生学习的积极性;将书本知识还原于生活实践，能够激发学生参与探索的欲望，通过观察生活中的各种常见机械、机电设备中的动作、工作原理，让学生找到其存在和应用了那些平面机构，进一步增强学生的学习兴趣;通过实例来提出问题，让学生思考，讨论，最后教师进行归纳总结。例如，在讲解间歇运动机构时，向学生提问：为什么大家在看电影的时候，总感觉画面有停顿感?学生开始各种各样的思考和讨论，多数同学的意见是不完全正确的，这时老师再给予正确的引导式归纳总结：为了适应人们的视觉暂留现象，要求影片作间歇运动，所以放映机采用四槽槽轮机构，当传动轴带动圆销每旋转一周，槽轮相应地转过90°，因此能使影片的画面作短暂的停留，这样以来使学生听了以后兴趣盎然。采用这些方法不仅能提高了学生的学习兴趣和学习积极性，而且还拓展了学生的思路。

2.2创新能力的培养

创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力，而高等学校是培养创新人才的基地和摇篮，因此，在学习专业课程的过程中应不时地培养学生的创新能力。就机械设计基础而言，以培养学生综合设计能力为最终目标，以学生能应用所学知识来解决工程中的实际问题为目的，以“必须、够用”为度，以讲清概念、强化应用为重点的原则来确定本课程的主要内容和体系结构;通过引入现代设计理论和设计方法，以基本知识、原理部分作为基础，发展平台，注重设计与制造有机结合、机电液有机结合、理论与实践有机结合，大胆创新。

在教学及实践教学过程中，不断地培养学生的创新意识。通过变传统的、被动的、低效的实物模型来实现机构及装置设计为先进的、主动的、高效的可视化CAD三维参数化建模来实现装置乃至产品的创新设计;带动学生一起分析如何实现机构及零部件的优化设计，从一些实际的问题入手，来考虑那些部件的结构可以实现优化设计，创新设计，分析新的设计会带来机械装置实现其功能方面具有哪些好处;改变传统的考核模式促进学生创新能力的培养，在学生做课程设计时，让学生利用所学基本原理对日常生活中的机器、装置的原理进行分析，通过文献查阅，加以改进，或者提出自己的想法，并把自己的构思用论文或专利的形式加以表达，发挥学生的自主性和创新能力;在实验课的讲授方式上，着重培养学生的工程实践能力，让学生知道某种结构为什么是这样，动力是否可以通过其他的传动方式实现。这样既有助于学生认识事物的本质规律，又使学生的实际能力得到锻炼;通过开展创新设计实践活动来提高学生的创新能力，例如，在讲授挠性传动时，给学生提出问题，大家都知道自行车采用了链传动的方式来驱动车轮前进。链传动具有瞬时的传动比不稳定、工作时有噪声、易脱链等缺点，带传动有承载能力不大、弹性滑动和打滑现象的缺点。而它们的各自的缺点都是对方的优点，那么能不能设计出一种挠性传动方式使得它们的特点得以均衡呢?因此就以此为作业任务让学生自己去按所学的知识和创新的理念给出它们的设计方案来。教学效果表明，就出现了“带式链条”比较好的创新方案。于此同时可以结合本课程的教学内容开展机械设计竞赛、鼓励并指导学生参加全国的创新设计大赛。这样以来学生的创新意识和创新能力将在很大程度上得到加强。

2.3理论联系实践的教学方法

从机械设计基础的课程设置模块来看，公差与配合、理论力学及材料力学、机械原理这些内容大多为理论性较强的知识内容，而机械设计则是研究机械零件能量的传递方式、材料、形状尺寸、润滑方法的选择与设计。机械设计部分的特点在于各章内容看似相互没有关联，如联接中的键、销、螺栓、联轴器;带传动、链传动;齿轮传动、轴、轴承等各类零件，但运用机械原理方法、理论及材料力学知识以及公差配合规则将这些零件汇合才能设计出一个完整的机械装备。如果在给学生讲解理论知识的时候，能将其对应的机械零部件的设计、机器设备中标准件的选择和应用，让学生自己通过实践来完成，真正实现“理论用于实践”、“实践巩固理论”，这样效果将会更好。

以培养学生机械系统方案创新设计能力为目标，以设计为主线，建立理论教学和实践教学为主体的新教学模式。

该教学模式注重理论与实践、理论讲授与实验操作相结合，合理地确定课堂和实践重点，着眼于学生综合素质的培养。该教学模式提倡学生带着问题学习的理念，突出以学生为主体的教育模式，以工程设计实例为载体，贯穿教学过程始终，体现学习-设计-再学习-再设计的循环渐进的学习过程。在机械设计基础课程教学中只有密切联系工程实际，不断加强对机构及机器的研究和分析能力，才能更有效地激发出学生的学习兴趣，培养和提高学生的设计与创新能力。在教授的过程中通过更新教材内容、增加实践环节，使理论教学的第一课堂与实践教学的第二课堂有机结合，相互协调，从而营造理论学习-设计实践-实验三维一体的学习氛围，以培养综合素质高、专业面宽广、创新设计能力强的实用性、技能型机械工程专业复合型人才。

3小结

通过对机械设计基础课程的现状及教学中存在的问题分析，提出了几种课程教学模式的探讨：从学生学习兴趣的激发、教学方法的改革以及在教学过程中对学生创新能力的培养方面加以重视和探索。教学实践表明，这些教学举措在激发学生的学习兴趣和提高教学质量、培养学生实际动手能力、创新能力及综合知识运用的能力方面取得了良好的效果。如果能将其余后续专业课课程教学方法同该门基础课程教学模式结合起来，使整体的教学计划形成通畅脉络，学生的思维方式和学习模式将得到进一步巩固和实践，有利于提高学生的创造性思维、形成专业领域的综合的设计能力，能够为进一步培养学生工程实践能力和创新设计能力奠定基础。

第四篇：大学化学基础课程的改革与探索

大学化学基础课程的改革与探索

王晓丹闫鹏肖雪

（黑龙江工程学院 材料与化学工程系，黑龙江 哈尔滨 150050）

摘要：本论文介绍了非化工类专业大学化学课程的理论和实践教学的改革方案和基本框架，对本课程的教学方法进行了探讨，对教学内容中的基础化学部分进行了优化和精简，加强了化学在材料、能源、信息、生命科学等现代工程技术领域中的应用，同时加强了化学知识在本专业领域的应用，使之更好的把化学知识和工程意识结合在一起。对以往大学化学教学中存在的问题加以阐述，总结已有的大学化学授课经验，确定新的教学内容以符合培养应用型人才的理念。阐述了改革教学方法的几点措施与体会，引入前沿化学知识，以提高工科大学生综合利用化学知识解决实际问题的能力。

关键词：大学化学；教学内容；教学方法；教学改革

“培养应用型人才”一直是高校教育的重中之重。而化学与其它学科间的联系也日益密切。近年来，材料、能源、信息、矿质、环境保护等学科迅速发展, 对化学的要求也日益提高, 对于工程技术人员来说，在设计、施工、生产中能否运用化学的观点考虑问题, 预见可能发生的化学反应及其影响，采取适当的措施解决，都是至关重要的。《大学化学》是理论和实际应用相结合的一门基础课，以往的大学化学的教学内容知识体系虽然完整，但和工程实践联系极少，应用性不强，和《大学化学》较相似，很难体现工程意识。1 大学化学教学改革的背景

21世纪科学技术趋向综合化和整体化，交叉学科不断涌现，而传统的工科普化课程教学从体系、内容和教学方法都是沿着一条多年不变的规律走下来的，化学将更加广泛地与其它学科相互渗透，如：金属、材料、采矿、机电、土建、电子等技术学科无一不与化学相关。对于工程技术人员来说，不仅需要有工程技术专业知识，更需要具备一定的化学素养。《大学化学》是高等工科院校非化学、化工专业开设的一门重要公共基础课，是现代工程技术人员知识结构和能力结构的重要组成部分。大学化学是我院工程类学生的公共基础课，具有授课对象范围广、学时有限、侧重点不同的特点。要在有限的学时内使学生学好这门课，教师必须明确《大学化学》的教学目标，优化重组教学内容，并对教法进行改革。现今正处于一个可持续发展的新时代，为了适应我院人才培养的目标，工科化学课程的改革势在必行。大学化学教学内容的设置

2.1 基础知识和应用知识相辅相成大学化学教学对象是非化学研究类、非化学生产类的学生。因此，教学内容相对于化学专业的学生来讲难度应有所降低，有关计算和推导的知识尽量删减，以阐述基本概念和理论为主，物质的结构部分中的电子运动状态、4 个量子数、离子极化理论、杂化理论、原子轨道、波函数等内容可只作简单了解，突出结构对性质的影响。重点讲解水溶液中的化学反应水溶液的通性、缓冲溶液、配合物、材料保护、高分子 材料的老化等知识。同时把理论知识和应用知识结合起来，讲解诸如金属材料腐蚀与防腐、能源的开发与 利用、金属的清洗、润滑油的使用与鉴别、防冻剂的使用等应用知识。形成经线（基础知识）和纬线（应用知识）相交叉的化学知识体系。

作者简介：王晓丹（1977-），女，讲师，理学硕士。研究方向：无机化学。E-mail:wxd1178@163.com

2.2 理论和实践相联系

化学是一门实验学科，学生通过实验,可以巩固和充实课堂中所学的理论知识,培养独立思考、动手操作和撰写科研报告的能力，加强实验教学，培养学生的实践动手能力。加强大学生实践能力的培养,是高校深化教育教学改革、大力提高教育质量的中心环节。是深入贯彻落实科学发展观的必然要求。科学发展观的核心是以人为本,要求实现人的全面发展。而从高校来看,则是要始终坚持以学生为本，从人本的角度出发，根据当前大学生面临的就业、升学等问题，尽量提升大学生群体的综合素质和实践能力，以便他们将来更好地适应未来社会对人才提出的高标准要求。指导学生自己查资料，自己设计实验方案，对实验方案的确定教师给予指导。在实验原理、实验仪器、实验步骤、结果处理上充分发挥学生的主观能动性，把分析、观察、实验、讨论等形式相结合，课后总结本实验的不足以及相关的改进措施，以培养学生的创新意识和实践能力。对于一些知识点如解离常数，可以通过相关的实验——醋酸解离常数的测定来验证，对已学知识点加深巩固。

2.3课内外知识相结合把课外最新最前沿的知识结合课内知识传授给学生。例如讲解石墨的结构时，同时向学生介绍了2010年诺贝尔物理学奖——石墨烯的研究；讲解能源的开发时，介绍了中国探月的历史、原因和月球上的能源；讲解水质污染和保护时，介绍了松花江水质污染；讲解固体废弃物时，介绍了国内外先进的处理垃圾的方法。对此学生会表现出极大的兴趣，使学生感受到了化学是一门渗透到我们生产、生活各个领域的学科。同时通过课外知识的讲解，把辩证唯物主义思想深入到教学中，增强学生的环保意识和经济意识。

2.4优化重组教学内容

结合工科培养应用型人才、联系工程实际的教学特点和本校的教学条件和专业的不同，在内容上进行适当取舍，使学生有针对性地学习。例如针对机电系学生侧重讲解金属与化学，金属的腐蚀与防护。针对材料系的学生，侧重讲解金属材料、陶瓷材料、功能材料等等。对于土木系的学生，则侧重讲解水化学、胶体化学等方面的知识。总体来讲淡化计算、对于中学化学中已经学习过的元素周期律和晶体的类型等知识点进行删减，弱化化学热力学、原电池和电解池以及缓冲溶液等内容的计算，强调与工程实践相联系。

2.5 可持续发展思想的渗透

学习化学的最终目的是为了更好的应用于生活，结合当前世界各国在污染中就发展且污染现状无法从根本上解决的问题，在教学中时时向学生渗透可持续发展的意识是至关重要的。臭氧层空洞、温室效应、酸雨、汽车尾气污染及治理、电子产品中重金属元素的污染、核辐射与污染、水质污染与防护等问题穿插于各个章节中，使学生在学习基础知识和应用知识的基础上，逐渐建立起绿色化学和可持续发展的概念，为学生后继课程的学习以及将来的工作打下基础。

2.6 教学模块的设置

根据大学化学内容以及工科院校学生的需要，大致把大学化学的教学分为三个模块：基础模块、应用模块和实验模块。基础模块涵盖了普通化学所涉及到的化学基本理论知识，包括化学热力学、化学动力学、化学平衡、电化学基础、物质的结构等。应用模块包括化学与能源、化学与环境、化学与社会、化学与材料以及有关于化学的前沿科技与信息。实验模块包括水质监测实验、电离平衡实验、粘合剂的性能及选用实验等。三个模块的学时分配比例为2:2:1,总学时控制在40-50之间。三个模块融会贯通，即强化了学生的基础知识、应用知识和动手实践能力，又保持了化学的系统性和完整性。教学方法的改进

3.1教学方法的多样性

采取以教授法为主，其他教学方法为辅的教学方法。课堂教学中引入质疑法、讨论法。让学生围绕这些问题自学并展开讨论，发表意见，从不同角度分析，研究问题，解决问题。注重大学化学与各专业的联系，开设与各专业相适应的专题讨论，如开设化学与环境，化学与能源，化学与材料，同时介绍一些新成果，新技术，把化学知识和本专业知识结合起来。采媒体教学，用针对不同专业类型出发，工程化学课程的特点是知识面宽、理论性强、信息量大，同时存在着学时数少、抽象的微观结构难以通过传统的教学模式直观表达和展示等问题，因此采用多媒体教学，把微观粒子的结构、全球性大气变化、水质污染等知识点直观生动的展示给学生。不仅拓宽了学生的知识面，开阔了学生的视野，还激发了学生的学习热情。

3.2讲授与自学相结合对于重点难点知识，教师在课堂上重点讲解，对于一些学生能自己学会、学懂的部分, 留给学生自学或让学生在做习题的过程中去掌握。例如，全球性大气变化这一节课，教师设置几个问题，安排给学生自学，然后根据课后的思考与练习题，让学生围绕这些问题展开讨论, 发表意见，使学生的思维进一步深化, 培养学生分析问题、研究问题、解决问题能力。

3.3突出学生的主体地位

在课堂教学中以教师为主导，学生为主体，突出以生为本的教学理念。在每章开始时, 讲明重点，让学生带着问题去学习。尽最大的可能对学生进行启发，引导，鼓励学生多发言，学生也可以自行提出问题，其他同学进行探讨，进而培养学生独立获取知识的能力和独立解决问题的能力；鼓励学生提出教师课堂教学中存在的问题，并给出合理化的建议。对学生创新精神的培养

开拓创新精神要求我们必须具有创造性思维和较强的从经验、事实和材料中提炼出自己思想的能力。培养大学生的开拓创新精神，既依赖于教师的教，又依赖于学生的学及自我培养，应将两方面有机地结合起来化学教学中的很重要的目标就是在向学生传授知识的同时，培养学生的创新精神。这种精神的培养，会直接关系到以后的学习和工作。在过去几年的大学化学教学实践探索中，进一步完善了教学方法、教学内容，学生既学到了化学理论的基本知识又掌握了学习方法，同时提高了实践能力。今后，对于大学化学的改革还应该结合我校的实际情况不断的进行深化与提高。

在具体的实践教学中，多设置发散性思维习题，习题是学生进行创造性思维训练好教材，通过学习一题多解、可以培养学生的创造性思维，一题多变可以使学生的定势思维转为多向思维，拓宽学生的思路。同时创造化学课堂教氛围，结合化学知识的发展历史和最新科研，利用学生的好奇心和求知欲，培养学生的创新精神。根据高等学校化学实验教学的实际情况，加强学生实验内容的探究性，多增加化学实验的设计性实验、探究性实验、综合性实验，以提高学生的创新精神和创新意识。

参考文献

[1] 陈林根编, 工程化学基础 [M ].北京: 高等教育出版社, 1999.[2] 毛善成,陈国防,王军.大学化学,2001,16 1 :56.[3] 万红敬，张敏，崔海萍.工程化学教学实践与思考[J].大学化学2007,22(3).15-18.[4] 韦友欢 黄秋婵，化学教学中实施对学生进行创新教育的思考[J].中国科技信息 2008，11，251-252.[5] 余丹梅,张云怀,刘作华.大学化学教改基础与前沿关系的处理[J] 重庆大学学报(社会科学版)。2003,6（9）208.作者联系方式：

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所在院系：黑龙江工程学院 材料与化学工程系 应用化学教研室

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第五篇：机械基础课程的改革与探索

浅谈《机械基础》课程的教学改革与实践

摘要：《机械基础》是机械类专业的一门专业基础课，是一门综合性较强的课程，也是专业基础课程中较难掌握的一门课。文章根据培养就业能力的目标，针对学生的实际情况，需要对该课程进行不同程度的教改和探索，从中找出适应当前就业需要的培养目标，使我们培养出的学生人尽其才，才尽其用。关键词：机械基础；教学改革；兴趣；自主探究

《机械基础》是职业学校机械类专业的一门专业基础课，涉及到“机械原理”、“液压传动”、“工程力学”等多方面的内容，具有概念、名词和原理多，内容抽象，实践性强等特点。但如果在教学中，教师根据培养就业能力的目标，针对学生的实际情况，对课程进行不同程度的教改和探索，就能很大程度上提高学生对该课程的学习兴趣，逐步形成对该课程知识的理解，使我们培养出的学生人尽其才，才尽其用。

一、激发和培养学生学习兴趣

爱因斯坦说：“兴趣是最好的老师。”兴趣是调动学生主动学习、探索知识的内在动力。在课堂教学中，重视培养学生的学习兴趣，创设轻松愉快、生动活泼的课堂气氛，是激发学生学习动力的关键。

1、结合生产和生活中的实例来调动学习的积极性

书本知识往往理论性较强，较为抽象，如能有机地与日常生活和实际相结合，定会起到事半功倍的教学效果。从自行车后轴的飞轮、家用晾衣架引出棘轮机构；从电影机卷片机构、六角车床的刀架转位机构，结合自行车、汽车、摩托车的变速装置，介绍链传动和齿轮传动及轮系的有关内容；从学生熟悉的缝纫机踏板机构、汽车前窗的刮雨器、公共汽车车门的启闭机构、港口起重机的工作机构等入手，来讲解铰链四杆机构及演化形式的类型、特点及应用。这些实用性很强的实例对学生有相当的吸引力，使学生既想学，又能学，摸得着，看得见。这样既激发了他们的学习兴趣，又调动了他们学习的积极性和主动性。

2、利用教具、模型、挂图等，增加感性认识

利用现有的教具、模型等实物，可以把枯燥高深的理论通过生动、直观的形式充分展现，提高学生的学习兴趣和积极性，使他们带着一种好奇心进入教学中，从而使他们在感性认识的基础上掌握知识要点。例如通过演示曲柄摇杆机构两次共线的运动情况，证明曲柄存在的条件、死点位置、急回特性等问题，感受非常直观，否则你就是费尽口舌也难以让他们明白。可见充分利用现有的教学工具演示有关内容，可以达到显著的效果。

3、采用多媒体教学手段激发学习热情 多媒体辅助教学，使理论教学变得更加生动、形象，进一步调动学生的学习兴趣。如液压传动部分，各种阀类的工作原理，如果不借助动画，很难向学生讲清楚，但在动画的播放下，其结构一目了然，工作原理演示得非常清楚明了；有些图表，无法在黑板上画，可通过投影仪投影在大屏幕上展示；还可以通过观看有关录像资料，如刨床滑枕的主运动机构——摆动导杆机构，工作台的进给运动——曲柄摇杆及棘轮机构，帮助学生理解这些机构的运动特性和工作原理。声、像、文、图并茂的教学信息，增强了教学的艺术效果，增强了学生对学习内容的认识和理解，提高了课堂教学效率。

二、培养学生的自主探究能力 苏霍姆林斯基说过：“在人的心灵深处有一种根深蒂固的需要，就是希望自己是一个发现者、研究者、探究者。”缘于学生内在的需要和兴趣，教师在教学过程中应注重鼓励学生大胆探究。

1、营造探究气氛

我们在课堂教学中，要努力营造一种民主、自主、愉快和谐的教学氛围，使学生能被一种愉快和谐的特殊气氛所陶冶、感染和激励，从而激起他们敢想、敢问、敢说的自信心。而普通职业中学的学生大都学习底子较差，学习习惯也不太好。上课喜欢趴在桌上睡觉或者和别人说话，所以，教师上课时首先要激发学生的学习兴趣。其次，要构建和谐的师生关系。教师的教育对象是具有感情，需要得到尊重的个体。在平等、愉悦的学习氛围，学生才会削除胆怯、不信赖老师的心理，才会无拘无束地表达自己的思想。

2、唤醒学生的问题意识

古人云：“学贵有疑，小疑则小进，大疑则大进。”显而易见，质疑对学生的学习是多么重要，心中有了疑问，也就有了一探究竟的动力。故教师在教学中应鼓励学生敢于质疑、勇于质疑、善于质疑，唤醒学生的问题意识。在学习棘轮机构时，可以向学生提问：。（1）车上的手闸为什么能被拉动而不能直接复位？（2）卷扬机在提升货物之后，尽管机器已经停止工作，但货物却为什么不会下降，而是稳稳地停在空中﹖一连串的疑问，激发起学生的求知欲望。

3、培养学生的自学能力。

培养学生的自学能力就是交给学生独立地打开知识宝库的金钥匙。自学能力的形成在很大程度上取决于学生的自信心和自学习惯的培养。

职业中学的学生大多缺乏自信，没有好的学习习惯，所以在教学中我们要想方设法让学生从被动学转变为主动学，应指导学生养成看书的习惯，从书本上获取知识，并能追本溯源，找出规律，真正做到掌握知识。

三、在实践中尝试学习的乐趣

本课程从生产实践中发展起来，而又直接为生产实践服务的学科，因此，它是一门与生产实践紧密联系的课程，在教学中有意识地引导学生理论联系实际，培养学生分析问题和解决问题的能力。

1、进行现场参观教学。参观教学可以使学生接触实际事物，使教学活动和生产实际紧密地联系起来，增强学生感性认识，加深对教材理论知识的理解。在学完曲柄摇杆机构后，组织学生到实习工厂参观，认真观察牛头刨床、往复式运输机和插床等设备的工作原理，让学生观察牛头刨床的进给动作，使学生发现进刀时慢，退刀时快，更进一步了解曲柄摇杆机构的急回特性；讲到轮系时，可以带学生去汽车维修的教学实验室，看汽车变速器和差速器，汽车变速器就是平面定轴轮系，差速器就是一个典型的行星轮系。通过现场教学，相信学生定会有耳目一新的感觉。同时参观教学法还能使学生受到爱岗敬业、吃苦耐劳等良好的职业道德教育，可谓是一举多得

2、师生互动，学生参与课堂教学。“教学教学”，教为辅，学为主，只有让学生成为课堂的主人，才能最大限度地发挥其学习的主观能动性。例如在讲解渐开线的形成原理前，先让学生提前准备好一根绳子并用一块硬纸片剪下一个圆，各自在黑板上或课桌上画一条曲线，然后根据自己画出的曲线，认识发生线、基圆等概念，总结出渐开线的定义和性质。老师在旁边做适当引导、点拨鼓励学生去动手、去思考、去归纳和总结，使学生成为学习的主人，形成师生互动的教学模式，活跃课堂气氛，加深对知识的印象，取得良好的教学效果。

3、培养学生自制教具的能力。在学完铰链四杆机构以后，在学生对铰链四杆机构的运动规律基本了解后，利用课余时间，在学生中开展自制铰链四杆机构的小制作比赛，同学们的参赛积极性非常高，对曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构的存在条件有了更深的了解。如螺纹的形成，我们可以让学生用纸做成一个直角三角形，让三角形的一个直角边和笔杆的底边对齐，卷绕到笔杆上，这个三角形的斜边在笔杆上就形成了一条螺旋线，经过亲自动手之后，学生印象很深。总之，在《机械基础》的教学中，我们要针对职业学校学生基础薄弱、自学能力差的特点，结合本学科的实际特点，想法设法活跃课堂气氛，提高学生的学习兴趣，达到最好的教学效果