機械類基礎(chǔ)課實踐環(huán)節(jié)的探索研究

于雪蓮 史堯臣

摘 ?要：隨著社會的不斷發(fā)展變化，為了能夠更加深入地對于我國進行建設(shè)，為我國基礎(chǔ)建設(shè)提供人才，機械類基礎(chǔ)課實踐環(huán)節(jié)在新時期有著新需求，為了適應(yīng)新需求，需要進行基礎(chǔ)課實踐教學改革。該文圍繞這一現(xiàn)實需求展開探討，對構(gòu)建理念和創(chuàng)新思路進行了闡述，并且結(jié)合課堂課外教學，對機械類基礎(chǔ)課程實踐教學的體系與模式進行探討，希望能夠給予大家一些啟發(fā)。

關(guān)鍵詞：實踐教學 ?教學改革 ?基礎(chǔ)機械課程

中圖分類號：G64 ? 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）10（a）-0157-02

實踐教學在教學中是一項重要環(huán)節(jié)，是輔助教學的重要手段，對于機械類基礎(chǔ)課程來說更是如此。但是在實際教學中重理論、輕創(chuàng)新，存在許多缺陷，需要我們進一步探究和改革，使機械類基礎(chǔ)課實踐環(huán)節(jié)能夠真正培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的學生，培養(yǎng)全方位發(fā)展的學生。

1 ?構(gòu)建創(chuàng)新實踐教學體系的思考

1.1 構(gòu)建創(chuàng)新實踐教學體系的建設(shè)理念

在新時期，對于學生的培養(yǎng)需要更加注重學生創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力的發(fā)展，因此，在機械類基礎(chǔ)課實踐教學體系的搭建過程中，必須堅持知識、能力和素質(zhì)三者全面協(xié)調(diào)發(fā)展的理念。在這一理念的引導下，推進對應(yīng)的教學體系建設(shè)，推進三功能齊發(fā)展：實驗、實踐和研究創(chuàng)新，通過這一新系統(tǒng)培訓的學生與原有系統(tǒng)相比得到了提升，學生在實踐和創(chuàng)新的能力上將會得到更大的提升[1]。

1.2 構(gòu)建創(chuàng)新實踐教學體系的主要思想

在進行創(chuàng)新實踐教學體系的構(gòu)建過程中，需要轉(zhuǎn)變思路，打破對原有專業(yè)與課程的限制，實現(xiàn)機械基礎(chǔ)課程教學內(nèi)容的創(chuàng)新，培養(yǎng)學生各項能力，使學生具備機械的設(shè)計、創(chuàng)新以及實踐能力，推進實踐教學體系的發(fā)展，培養(yǎng)學生的綜合能力。體系的搭建需要與課堂的理論相結(jié)合，突出科學探索與創(chuàng)新發(fā)展的重點，倡導增加設(shè)計實驗，支持創(chuàng)新項目的發(fā)展。對實驗教學的方式進行創(chuàng)新，不要一味地只是試驗示范，需要多引導和啟發(fā)學生的思維。通過改革，使學生對思想的依賴性被削弱，他們進行實驗的愿望也越來越強烈，同時，學生可以通過自己的實驗加深對課堂內(nèi)容的理解。

2 ?課程理論教學要體現(xiàn)教學實踐要求

課堂是傳授知識的主要場所，但實踐教學不容忽視。如果能夠?qū)烧呔o密結(jié)合，將加深對我們專業(yè)知識的理解。例如：“機械原理”課程的教學內(nèi)容有3個主要內(nèi)容。完成這3章后，老師在課堂上進行了課外練習，要求學生設(shè)計一個將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為線性運動的計劃。介紹了相關(guān)軟件在輔助設(shè)計中的應(yīng)用。布置完課題后，除了少數(shù)只列出一個程序的學生外，大多數(shù)學生都認真總結(jié)了3章的內(nèi)容，列出了各種實現(xiàn)，并且諸如SolidWorks，Proe和UG的3D建模軟件用于該程序。部分學生甚至想到了方案中運動輸出執(zhí)行機構(gòu)的設(shè)計，這項工作由學生使用休息時間完成。由此可見，學生可以結(jié)合教師的課堂內(nèi)容，設(shè)計自己的想法，進行創(chuàng)新。通過對課堂內(nèi)與課堂外的內(nèi)容相結(jié)合、理論與實踐相結(jié)合，學生們無論是在專業(yè)知識方面還是創(chuàng)新思維與科研熱情上都有了很大的激發(fā)。俗話說：“興趣是學習的動力?！敝灰獙W生對專業(yè)知識感興趣，學生就會有更加積極的學習狀態(tài)。此外，又例如“機械設(shè)計”過程中的幾個重要章節(jié)，即軸鍵連接、齒輪傳動、滾動軸承等，進行實際教學[2]。完成這些章節(jié)后，教師將安排一個關(guān)于在課堂上設(shè)計減速器的綜合主題。這對學生來說是一個實際的嘗試。學生的切入點是軸和齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計以及鍵和標準類型軸承的選擇。首先，學生必須設(shè)計和計算齒輪和軸，然后，齒輪和軸的結(jié)構(gòu)草圖由設(shè)計和計算后計算的尺寸數(shù)據(jù)繪制，然后，齒輪和軸之間的連接是問題所在。學生自然需要使用教師在教學密鑰連接中所說的連接部分，因為鍵是標準的部分，只有學生需要做出選擇，學生會將課程結(jié)合起來。課堂上的理論知識指的是選擇鑰匙類型的相關(guān)手冊。選擇鍵后，必須檢查它，以確保先前的選擇是合適和安全的。然后設(shè)計工作是軸承類型的選擇。在這部分工作中，除了一系列理論計算外，還需要參考手冊等工作。學生不能在課堂上一個接一個地學習，因為有很多類型的選擇和權(quán)衡問題，學生必須根據(jù)他們實際的設(shè)計數(shù)據(jù)來選擇，最后的任務(wù)是繪制結(jié)構(gòu)圖。通過該課程的學科培訓，學生將熟悉該課程設(shè)計的基本思路，并將對該課程的咨詢部分進行實踐培訓。這項工作為學生即將面臨的課程設(shè)計的實踐教學環(huán)節(jié)做了一些準備。

3 ?創(chuàng)新意識在實踐環(huán)節(jié)的滲透

根據(jù)大學4年不同階段學生的知識掌握情況，在原有實踐體系的基礎(chǔ)上，將實踐環(huán)節(jié)的實踐內(nèi)容創(chuàng)新為類別、層次和模塊。系統(tǒng)的實驗環(huán)節(jié)分為3個層次。除了完成一系列與課程相關(guān)的基礎(chǔ)實驗外，學校還需要建立一些實驗室，供學生選擇一些設(shè)計和綜合實驗來完成選修實驗學分，實踐培訓課程要體現(xiàn)機械工程平臺上的特點。理論認知、工程制圖培訓、課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計已達到4個級別的工程培訓要求，這4個級別貫穿整個本科教學階段[3]。對于初學者來說，考慮到他們沒有接觸過太多的專業(yè)知識，培訓的重點是工程認知和工程制圖。在工程認知理解中，以該領(lǐng)域的典型石油機械和流體機械為例。讓學生更多地了解專業(yè)設(shè)備和設(shè)備的應(yīng)用、原理和結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學生的專業(yè)學習熱情。此外，“工程制圖”課程的實踐部分也使用石油機械齒輪泵測繪作為任務(wù)，讓學生了解每個組件的結(jié)構(gòu)和用途，并為未來的專業(yè)課程儲備知識。對于學習較長時間的，因為他們已經(jīng)擁有一定的專業(yè)知識儲備，實習將專注于專業(yè)課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計。首先，在實踐中的“機械原理”和“機械設(shè)計”等專業(yè)基礎(chǔ)課中，還是需要強調(diào)親身的設(shè)計與實踐，在學與用中找到平衡。當然，在實施過程中，鼓勵學生體現(xiàn)不同于常規(guī)設(shè)計和優(yōu)化設(shè)計的創(chuàng)新理念，畢業(yè)設(shè)計過程要體現(xiàn)一定的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神為佳，學生們要有自己的想法，敢于表達自我，敢于動手實踐。

實踐教學中的創(chuàng)新環(huán)節(jié)主要是指第二課堂系列即課外科技活動的實踐。在第二課堂平臺的幫助下，各課程知識的交叉和整合，設(shè)計和創(chuàng)新的實驗項目得以開發(fā)，然后通過學校實驗室完成。在此之外，學生還可以通過參加一系列機械方面的比賽來進行設(shè)計與操作能力的提升，在競賽中挑戰(zhàn)自我，也學習他人的長處，激發(fā)創(chuàng)新思維。有些學生甚至可以直接參與教師科研項目的創(chuàng)新，為他們順利進入職場奠定了堅實的基礎(chǔ)，因為國家和省級機械創(chuàng)新設(shè)計大賽和挑戰(zhàn)杯比賽需要制作實物。對于這一實際環(huán)節(jié)，學生需要團隊合作參與比賽，充分發(fā)揮眾多學生的優(yōu)勢，才能最終取得成功。團隊組成后，工作會按比賽主題進行，這項工作從項目的設(shè)計開始。這個階段的工作非常重要，需要一定的時間，因為它可以培養(yǎng)學生的觀察力和創(chuàng)新思維能力。并通過項目的選擇，加強學生解決工程實際問題的能力。確定設(shè)計后，以下工作是進行設(shè)計計算和繪制圖紙。經(jīng)過具體的設(shè)計計算和繪圖工作，使實物生產(chǎn)。在這個過程中，一些學生會遇到意想不到的問題，但也正是這些問題的出現(xiàn)，才會使學生不斷探索和成長，逐漸成為更加具有探索精神的創(chuàng)新型機械人才。

4 ?結(jié)語

實踐教學對于機械專業(yè)來說有著重要的意義，是學生創(chuàng)新思維、設(shè)計能力與操作能力的重要培養(yǎng)環(huán)節(jié)。通過科學合理的實踐教學可以推進教學改革，實現(xiàn)機械專業(yè)教學質(zhì)量的提升，引導學生將理論與實踐相結(jié)合。通過機械專業(yè)基礎(chǔ)課程實踐教學體系的創(chuàng)新，帶動教學模式的改革，推進機械專業(yè)教學發(fā)展。

參考文獻

[1] 馬蓉，李霞，張宏文.機械類專業(yè)實踐教學改革研究與實踐[J].科技創(chuàng)新導報，2019（3）：142.

[2] 申永勝.機械原理教程[M].北京：清華大學出版社，2016.

[3] 周傳喜，徐小兵.校級精品課程“機械設(shè)計”的實踐教學改革[J].中國電力教育，2017，36（1）：134-135.