時間：2023-01-29 00:12:41
序論：在您撰寫機械基礎論文時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導您走向新的創(chuàng)作高度。
在教學機械設計基礎時，要了解所任教班級學生的興趣愛好、性格差異及認知水平等情況，進行針對性教學。老師在教學過程中，應該深入了解學生，對學生的接受能力做到心里有數(shù)，搜集和組織機械設計基礎課程中的重點與難點，把需要完成的知識點分解成基礎性知識與提高性知識，運用一定的教學方法將基礎性知識傳授給全部學生，在此基礎上，將提高性知識傳授給中等以上水平的學生。
二、因需施教，優(yōu)化教學內容
技工教育需要傳授理論性知識，更重要的是要教會學生職業(yè)技能以及提高學生的動手實踐能力。技工教育中的理論教學應以夠用和必需為前提，將更多時間留給學生校內與校外實習。為此，機械設計基礎課程應該根據(jù)學生的認知水平選擇教學內容，對于理論性強以及實踐中較少利用的內容，如靜平衡、變位齒輪等知識刪去不講；對于以前學過的內容少講；對于實踐常用的知識，如帶傳動設計、螺紋鏈接、齒輪設計、軸的結構設計、軸承拆裝等內容應該多講與精講?？傊脊そ虒W中要以應用為目標，夠用為度，以概念與應用為重點組織教學。
三、區(qū)別對待，分層教學
新學期開始，學生對新學年的激情比較高，上課比較認真。但由于學生基礎知識以及接受能力的不同，在開學后3周左右學習的層次性就會表現(xiàn)出來，這時還用“一刀切”的教學法，就會出現(xiàn)有些學生吃不飽、有些學生吃不好的情況。為此，在機械設計基礎課程教學中應該使用“分合相接”法：“合”指的是集中講授與歸納，“分”指的是分類指導與練習。其中，集體講授面向全班同學，分類指導面向學習有困難的學生或者學習一般的學生，集中歸納起著點睛作用，使學習有困難以及成績一般的學生加強理解，分類練習指的是根據(jù)學生學習不同層次安排識記、理解、簡單應用與綜合應用四個層次的課外練習，讓不同層次的學生都能有適合自己難易程度的練習可做，這些練習可盡量選擇實踐性強的題目，以培養(yǎng)學生解決實際問題的能力，通過練習真正使學生學以致用。
四、采用多種教學方法，加深學生的理解
采用多種教學方法，提高教學效果。機械設計基礎課程中設備種類比較多、結構比較復雜，比如四桿機構以及齒輪等，僅僅依靠老師口述，學生很難理解教學內容，采用多媒體課件，特別是三維動畫，能輕松地解決這個問題，從而提高學生學習的積極性，提高教學效果。
五、理論和實踐相結合，提高感性認識
機械設計基礎課程與機械工業(yè)生產(chǎn)實踐密切相關，因此在教學中應該注重理論與實踐相結合，以提高感性認識。學院學生除了在機電機械專業(yè)實驗室內進行動手實踐操作外，還可到學院內的實習工廠進行實習，從而使學生真正領悟到“學中做”和“做中學”的真正內涵。比如，為了完成“曲柄搖桿機構”和“急回特性”原理的教學，可以組織學生到實習工廠內觀看牛頭刨床機構的運行情況，從而加深對“曲柄搖桿機構”運行原理的認識，在觀看牛頭刨床機構的運動過程中，可以看到加工過程中存在進刀慢、退刀快的情況，就能很容易理解“急回特性”原理。
六、制定合理的評價體系，激發(fā)學生學習積極性
關鍵詞：職業(yè)教育；機械基礎；自主實踐
隨著改革浪潮的推進。職業(yè)教育改革勢在必行，學生學習知識不是一個被動吸收、機械記憶的過程，學生的學習過程應該是以一種積極的心態(tài)去調動原有的知識和經(jīng)驗解決新問題，并構建他們自己的認知的過程。這就要求老師在進行教學活動時應十分重視學生自主實踐能力的培養(yǎng)。
那究竟什么是自主實踐學習呢?
自主實踐學習就是通過學生所學的知識在實踐中發(fā)現(xiàn)問題，通過實驗操作與合作交流等活動，獲得知識、技能、發(fā)展情感與態(tài)度。教學理論與實踐都清楚地告訴我們，所有教學效果都是以學生是否積極參與、怎樣參與、參與多少來決定的。
為什么要在《機械基礎》教學中注重培養(yǎng)學生的自主實踐能力呢?
《機械基礎》是技工學校機械類專業(yè)的一門專業(yè)基礎課，內容涉及到“機械原理”“液壓傳
動”等多方面的內容。因此本課程的教學難免枯燥乏味，學生的學習興趣低，難以達到較好的教學效果。但如果在教學中，教師盡量用教學模型及簡易的模型給學生提供一些自主探索的機會，同時讓學生參與制作，提高對該課程的學習興趣，逐步形成對該課程知識的理解，使學生在自主探索的氛圍中提高解決實際問題的能力。這樣《機械基礎》教學的課堂就不再是單調枯燥的、教學效果不顯著的課堂，而是充滿活力、充滿智慧、充滿希望的課堂。
如何在《機械基礎》教學中培養(yǎng)學生的自主實踐能力
1鼓勵實踐
在人的深處有一種根深蒂固的需要，就是希望自己是一個發(fā)明者、探究者。緣于學生內在的需要和興趣，教師在教學過程中應注重鼓勵學生大膽實踐。
1．1營造實踐氣氛
首先，我們在課堂教學中，要努力營造一種民主、自主、愉快和諧的教學氛圍，使學生能被一種愉快和諧的特殊氣氛所陶冶、感染和激勵，從而激起他們敢想、敢問、敢說的自信心。而技工學校的學生大都學習底子較差，學習習慣也不太好。上課喜歡趴在桌上睡覺或者和別人說話，這就需要老師在上課是首先要激發(fā)學生的學習興趣。例如在講《鍵》這一課題內容時，有一位學生對我說：“老師，你在講臺上一個勁地講鍵的特征和應用，而我們一個個直想睡覺，根本就聽不進去，這樣的課太枯燥了?！彼越處熢诮虒W中可以利用模型演示其工作原理及其在裝配過程中應當注意的一些技術問題，從而提高學生的學習興趣。其次，要構建和諧的師生關系。教師的教育對象足具有感情、需要得到尊重的個體。因此，在課堂教學中，我們應該構建一種平等愉悅的學習氛圍，在這樣的氛圍中學生才會消除膽怯、不信賴老師的心理，才會無拘無束地表達自己的思想。
1．2提供實踐內容
民主、平等、和諧的教學氣氛激發(fā)學生的實踐取向，教師還應該在課堂上給學生提供實踐的內容。
著名的特級教師路培琦說：“教材是什么，教材就是提供教師進行教學的素材，是給你一個思路，你利用這個素材和思路，想辦法達到你制定的目標，因此你就不能照本宣科，把教材當圣經(jīng)來念?！比绻麅H讓學生簡單，被動在跟著教材上規(guī)定的問題和內容，依葫蘆畫瓢地摹仿，然后再得出結論，到底為什么要這樣做，還有沒有其他辦法，學生就缺少相應的思考空間，更談不上自行設計實驗對相應問題進行探究了。因此，在課堂教學中，應做到變教師講授為自主實踐，變“為結果而學”為尋求科學解決問題的方法而學，變枯燥乏味的教學內容為靈活生動的實踐內容。
如在講授“平面四桿機構”一章中“死點”的知識點時，我先讓學生自行做了一個曲柄搖桿機構的模型，再讓他們新手演示曲柄搖桿機構的運動。在這個過程中，同學們發(fā)現(xiàn)連桿與從動件共線時，從動件無法轉動而且轉向也不能確定，自主發(fā)現(xiàn)了死點位置。利用學生此時好奇，急于尋求根本的心理，我讓他們探究討論如何避免死點，通過這種方法，不但解決了問題，而且留給了他們無窮的探究樂趣，激發(fā)了學生自主探究的熱情。
2教會學生“學會學習”
法國教育家第斯多惠說：“一個不好的教師奉送真理，一個好的教師則教人發(fā)現(xiàn)真理?！笔谌艘贼~不如授人以漁。教師應該教會學生“學會學習”，形成自主實踐的能力。
2．1培養(yǎng)學生的自學能力
培養(yǎng)學生的自學能力就是交交給學生獨立地打開知識寶庫的鑰匙。自學能力的形式很大程度上取決于學生的自信心和自學習慣的培養(yǎng)。
技工學校的學生大多缺乏自信，沒有好的學習習慣，所以在教學中我們要想方設法學生扶被動學轉變?yōu)橹鲃訉W，應指導學生養(yǎng)成看書的習慣，從書本上獲取知識，并能追本溯源，找出規(guī)律，真正做到掌握知識。
如在講授《變速機構》時，我讓學生自己先閱讀教材，理解各類變速機構的變速原理。再讓學生探討有些機構為什么只能達到有級變速，而有些機構卻能做到無級變速。這樣，學生提高警惕了看書的興趣，也慢慢學會了如何去看書。
2．2加強學生的團隊協(xié)作精神
合作學習是新課程提出的學習方式之一，它是學生解決問題的一種方法。俗話說：“三個臭皮匠，頂個諸葛亮?！焙献鲗W習不僅能增進同學間的友誼，更能養(yǎng)成探索精神，增大成功機會，并能讓學生本驗成功的快樂。
如在講授《定軸輪系》時，我?guī)W生到車間，以6人一小組為活動單位，觀察車床中的減速器，并要求他們親手動一動，數(shù)一數(shù)，算一算，討論出輪系在這里的作用，計算同該減速器的傳動比，并歸納出計算定軸輪系傳動比的方法。在整節(jié)課中，我發(fā)現(xiàn)每一位學生都興致高漲，都能積極參與者到工作中去，討論中去。
2．3喚醒學生的問題意識
古人云：“學貴有疑，小疑則小進，大疑則大進?！憋@而易見，質疑對學生的學習是多么重要，心中有了疑問，也就有了一探究竟的動力。故教師在教學中應鼓勵學生敢于質疑、勇于質疑，喚醒學生的問題意識。例如在教學“鍵聯(lián)接”時，有的學生就問：“為什么楔鍵只能承受不大的單向軸向力?而切向鍵只能隨單向轉矩呢?為什么花鍵的鍵槽多，但對軸的削弱反而小呢?”只有喚醒學生的問題意識，才能讓學的實踐能力得到提高。
3引導學生在實踐中探究發(fā)現(xiàn)和解決問題
技工學校的教學主要是以就業(yè)為導向的，所以在平時的課堂學習之余，學校也非常注重加強學生的生產(chǎn)實踐能力。因此，教師應引導學生在生產(chǎn)實踐中發(fā)現(xiàn)、探究和解決問題。如在學習“銷連接”時，文中只提到了圓錐銷、圓柱銷和內螺紋圓錐銷三種銷，當時就有學生提出來有沒有內螺紋圓柱銷。對于這一問題，可讓學生到車間里車床上去具體找一找，量一量、查一查工具書。這樣既激發(fā)了學生的探究興趣，又提高了學生的動手能力。
總之，在《機械基礎》課堂教學中，培養(yǎng)學生的自主實踐能力，旨在使學生能自主地發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，能更好地把所學知識應用到實踐中去，能為將來更快地適應生產(chǎn)而作準備。
參考文獻
[1I黃乾貴等．機械設計基礎[M]。哈爾濱：哈爾濱地圖出版社．2003。
[2]毛謙德等．機械設計師手冊[M]．北京：機械工業(yè)出版社．2002．
（一）啟發(fā)式的理論教學在傳統(tǒng)的教學過程中，教師講授既成的理論知識，給學生灌輸事實，學生被動接受知識，教學多以“填鴨式”的方法進行，學生在課堂上很少主動參與，只是一味地聽老師講，學習沒有主動性，只是被動地完成作業(yè)、復習和應對考試，缺乏學習興趣和內在動力。此時應該采用啟發(fā)式教學，如在介紹車刀的角度時，如果采用實際刀具進行講解，由于刀具尺寸太小，在課堂上不容易看清楚。此時可以先給出三面兩刃一尖的概念，啟發(fā)學生去思考，并結合多媒體課件上放大的車刀立體圖，思考并討論何謂三面兩刃一尖。然后在教授講解概念之后，針對實際使用的車刀進行指認，這樣既調動了學生的積極性，又可以加深學習印象，鞏固學習效果。定位也是本課程的難點與重點，在講解定位時，可以引導學生思考在軸類加工時，為什么常采用固定頂尖和移動頂尖相結合的裝夾方式，如果采用兩個固定頂尖，會出現(xiàn)什么樣的后果，應該怎么解決，這樣，很自然地引出“過定位”的概念。這種啟發(fā)式的教學方法可激發(fā)學生的學習欲望，幫助學生實現(xiàn)從要我學到我要學，從被動接受到主動探求的轉變，提高教學質量和學習效率。
（二）先進的多媒體教學手段多媒體課件具有直觀、生動、形象的特點，使用多媒體課件進行輔助教學是一種較為理想的現(xiàn)代化教學手段。利用計算機輔助教學手段，模擬現(xiàn)場加工場景，或者仿真、拍攝、查找與實際生產(chǎn)相關的圖片和影像，制作多媒體課件。在教學中，多媒體課件的仿真動畫和反映生產(chǎn)實際的影像資料，把生產(chǎn)中常用的工藝方法等演示得一目了然、真實生動，使學生有一種身臨其境的感覺，從而既較好地理解了工藝方法，又了解了實際生產(chǎn)過程。如為了讓學生加深對銑削這種加工方法的理解，可以放映世界杯比賽獎杯大力神杯的加工動畫，學生的熱情瞬間高漲，原來大力神杯上面那些立體的復雜的紋路可以在數(shù)控機床上預先規(guī)劃加工軌跡，用球頭銑刀進行銑削，這個過程中，學生除了學習用銑刀進行銑削這種先進的加工方法外，也提前了解了五軸半加工機床的概念。在車刀的學習過程中，車刀的六個基本角度一直是學習的難點，學生對正交平面的定義即通過主切削刃選定點并與主切削刃在基面上的投影相垂直的平面[4]這個概念老是搞不清楚，進而不理解正負刃傾角的概念，因為書本上的車刀圖中主切削刃是平行于基面的，通過對具有不同主切削刃的車刀立體圖的講解，學生會容易理解主切削刃與基面的空間的位置關系。理解了這個概念以后，可以在電腦上用不同的顏色表示車刀的不同表面，演示刀具幾何角度參考系的建立，通過動畫展示各平面所處的位置，并對車刀的每個角度進行動畫展示，讓學生清楚各個角度形成的依據(jù)，得到相關的刀具標注角度圖形。再結合口訣“一俯一向兩剖”，理解并掌握了車刀角度的圖形表達。最后教師在黑板上，學生在自己的本子上，師生一起，一步一步把車刀的六個基本角度在二維圖上表達出來，這樣通過啟發(fā)式的思考討論、動畫的直觀演示和親自動手繪制，學生對車刀的角度這個難點掌握得非常透徹，教學效果很好。再如，夾具也是機械制造技術基礎課程的重點和難點，在學習時，可以用動畫直觀地表示不同類型夾具的工作原理、工件在夾具上如何被定位和夾緊，接著再介紹夾具的各組成元件，還可以用半透明的彩色區(qū)域表示出定位元件、夾緊元件，這樣有助于對夾具知識的掌握。因此，采用多媒體教學后，通過集文字、圖像、聲音、動畫和視頻等為一體的多媒體教學課件，不僅可以調動課堂的積極性，提高學生的學習興趣，促進學生對概念和知識點的理解，達到事半功倍的效果，還可以加大教學內容的信息量，拓寬學生的知識面。
（三）豐富的實踐教學———實驗、生產(chǎn)實習、課程設計機械制造技術基礎不同于純粹的理論課，它具有很強的實踐性和應用性。采用實踐性教學模式是學生理解本課程基本概念、基本原理以及學以致用的重要途徑。在本課程教學中，本課程組根據(jù)多年的教學經(jīng)驗構建了實踐教學體系，即實驗、生產(chǎn)實習、課程設計三位一體的教學模式，根據(jù)學校已有或周邊生產(chǎn)工廠的條件，將理論教學和生產(chǎn)實踐結合起來，通過實踐與學習相互穿插的方式，或者理論教學與現(xiàn)場教學并行的方式，不僅能很好地消化所學的理論知識，而且能培養(yǎng)學生的獨立思考、提出問題并解決問題的綜合能力[5]。實驗是課堂教學有效的輔助環(huán)節(jié)，有助于學生及時加深對課程內容中抽象知識的理解，也有助于教師及時發(fā)現(xiàn)學生存在的問題，以便“對癥下藥''''，從而改進教學方法和教學手段[6，7]。對于課堂教學中的難點如車刀的角度、夾具、機床的靜剛度等，可在課程學習的過程中，通過安排相應的實驗內容加深理解。生產(chǎn)實習是課程教學的重要環(huán)節(jié)，可以使學生熟悉生產(chǎn)實際情況，對課堂中學習的理論知識如加工方法、刀具、加工精度、工藝規(guī)程、夾具等有感性的認識。讓學生帶著問題、任務去車間現(xiàn)場學習，結束后寫出實習報告，進一步理解課堂知識。而課程設計既是對前序課程的鞏固和綜合運用能力的培養(yǎng)，又是對機械制造技術基礎課程的總結與應用，針對設計任務即夾具設計和零件加工工藝規(guī)程設計，鞏固課堂所學知識，培養(yǎng)學生解決實際問題的能力，為將來的工作奠定了一定的基礎?？傊?，在機械制造技術基礎課程理論學習的過程中，將其與實驗、工廠實習和課程設計有效地結合起來，實現(xiàn)了學生對機械制造技術基礎知識的深入理解，提高了學生的實踐能力。
二、結束語
論文摘要：在《機械設計基礎》課程設計中采用UG（Unigraphics）軟件指導學生進行減速器的結構設計，可以增加學生的學習興趣，提高學生的空間想象能力。
《機械設計基礎》課程是機械類專業(yè)一門重要的技術基礎課程。課程設計是培養(yǎng)學生機械綜合設計能力、創(chuàng)新能力和工程意識的重要環(huán)節(jié)，是啟迪學生的創(chuàng)新思維、開拓學生創(chuàng)新潛能的重要手段，將為以后的專業(yè)課程設計和畢業(yè)設計奠定基礎，在教學計劃中具有承上啟下的重要作用。我院《機械設計基礎》課程設計選用的題目是傳動裝置中的減速器設計，在以前的課程設計中發(fā)現(xiàn)，由于學生空間想象能力不足，往往照葫蘆畫瓢，導致學生對自己設計的減速器結構似懂非懂，影響了設計質量。筆者結合自己對UG（Unigraphics）軟件技術的掌握，對教學中如何提高學生空間思維能力的問題進行了探索。
人們的認識過程建立在實踐活動中，從具體到抽象，從感性認識上升到理性認識，在此過程中，如果缺乏與之有關的感性認識作為基礎，理解起來很難?！稒C械設計基礎》課程是理論性和實踐性都很強的課程，內容比較抽象，減速器結構設計離不開空間想象，離不開對空間形體的分析和表達。根據(jù)心理學的觀點，空間想象能力是形象思維與抽象思維兩種思維活動的分析、綜合、加工處理，從而產(chǎn)生新形象的一種綜合性能力，主要來源于對空間形體的感性認識。課程設計能培養(yǎng)學生對空間形體的想象能力、分析能力和表達能力。這三種能力彼此關聯(lián)，相互促進。在教學中從學生的身心發(fā)展規(guī)律和學生實際出發(fā)培養(yǎng)學生空間想象能力的途徑有很多，利用UG軟件進行多媒體教學是非常有效的方法之一。
UG系統(tǒng)起源于美國麥道飛機公司。多年來，UG系統(tǒng)匯集了美國航空航天與汽車工業(yè)的專業(yè)經(jīng)驗，發(fā)展成為世界一流的綜合性的設計、分析和制造一體化的集成系統(tǒng)?？梢詫崿F(xiàn)從產(chǎn)品的概念設計、結構設計、虛擬現(xiàn)實到靜力學及動力學強度分析，最后由CAM模塊實現(xiàn)計算機輔助加工制造，貫穿了產(chǎn)品的開發(fā)和制造全過程。UG技術提供的草圖功能、曲線曲面建模、基于特征的實體建模、虛擬裝配建模、機構運動仿真、分析等技術手段，給機構設計提供了極大的方便。相關技術手段的結合應用不僅能快速構建出相關的機構的抽象模型，也能把這種模型快速地映射于機構的裝配模型，還能對機構進行快速的運動分析仿真、運動干涉檢查及動力學分析等。
在課程設計之前，為了增強學生的感性認識，最好進行軸系結構測繪和減速器結構裝拆實驗，因為這兩個實驗有利于學生進一步掌握機械結構設計知識、了解結構設計的原則，建立軸系組成的基本概念。在課程設計開始時，學生往往不知從何下手，教師首先應該介紹一下設計總體過程。采用課件比較方便，然而也有很大的局限性，因為制作好的軟件不宜改動，教學內容的個性與教學過程的適宜性受到了限制，在課堂上不利于發(fā)揮教師的主觀能動性，不利于最大限度地融入和體現(xiàn)教師的設計思想、教學特色和個人風格。筆者采用UG軟件對零件直接進行三維建模和用UG建造好的虛擬模型進行教學，在課堂的動態(tài)教學中能夠隨機應變、按需造型以及修改模型，提高課堂教學質量。采用UG軟件建造的虛擬模型比以前采用實物模型來增強學生感性認識要好，因為實物模型由于體積和重量原因會造成攜帶、拆卸和解剖不便，且操作較為費時。而UG軟件創(chuàng)建的三維模型精度高、質感好、形象逼真、色彩豐富，利用UG的局部放大、平移和翻轉等工具，能夠在屏幕上觀察零件復雜形體的外形與內腔、相貫體中相貫線的變化等各個側面和局部細節(jié)特征；可以直觀地顯現(xiàn)整個零件的結構，裝配體中零件之間的連接關系，使教學中的知識難點更加清晰、生動、形象；也可以根據(jù)不斷變化的教學內容和不同的教學對象的需求，利用UG軟件方便地進行教學模型的修改與新建，滿足教學中對模型種類及數(shù)量的需要，并能顯著降低教學成本。
在介紹設計過程時，如果采用機械制圖方法將零件的三維實體利用投影法原理將其轉化到二維平面圖上，再通過二維視圖想象出三維形狀講解減速器結構設計，則學生理解這些傳統(tǒng)的二維平面圖知識需要有豐富的空間想象力。即使用一些軸測圖，也只能看到實體的部分表面，不能解決教學中向學生講解清楚空間幾何體的形體問題。
并且學生的認識始終停留在二維圖紙上，不能很好地了解結構設計對整機性能的影響以及單個零件與整機之間的關聯(lián)關系，不清楚自己設計的結構是否合理。筆者在教學中采用UG軟件教學，使學生看到零件的設計過程，讓學生看到教師在繪圖過程中的細節(jié)，并且使用UG對減速器各個零件進行裝配，使學生比較容易理解。如圖（軸上零件周向、徑向定位）所示，在講解對減速器軸上各個零件進行裝配時，介紹裝配基準，演示如何進行傳動件的周向和軸向固定；軸的支承、固定；軸承類型如何選擇，應考慮哪些因素，軸承如何裝配，間隙如何調整等問題；各零件之間的相互位置關系、零件的布置方案、裝拆順序；圖樣上的尺寸和公差標注及零件的結構工藝性應注意的問題等等。這樣，不僅能在較短時間內給學生提供正確的示范，培養(yǎng)學生的幾何構思能力，同時介紹了有關結構工藝知識，培養(yǎng)學生合理的設計思維，有利于學生理解減速器的工作原理、裝配關系、各零件的相對位置關系以及各零件的結構特點。這種視覺效果的刺激能增強學生的分析、認識和記憶能力，開拓學生的知識面，活躍課堂氣氛，提高學生的學習興趣，也能充分發(fā)揮計算機與教師的雙重作用。
軸上零件周向、徑向定位圖
三維設計是工業(yè)發(fā)展的趨勢，我院機械類專業(yè)學生獲得UG或PRO/E三維設計技能證書是學生的畢業(yè)條件之一，這樣的要求有利于提高學生實際工程設計能力，創(chuàng)新意識和就業(yè)的競爭能力。因為在課程設計之前，一些學生已經(jīng)學習了UG或PRO/E軟件，在課程設計中應鼓勵學生采用三維設計。將三維設計融入課程設計，學生可以利用UG強大的參數(shù)化功能和裝配功能，完成各零件的設計和裝配。由于學生缺乏實際經(jīng)驗，往往要對某些結構不夠合理的地方進行多次修改，采用UG軟件只需修改零件的某個參數(shù)的數(shù)值即可完成整體修改。而采用二維設計，結構變動較大時則不得不重新設計并花費很多時間進行繪圖。而采用三維設計，整個設計過程符合學生的認知規(guī)律，能使學生更加深入地理解設計的內涵，增強學生的設計想象力，啟迪學生的思維，引導學生實現(xiàn)探究性學習。三維設計能夠使學生直觀地看到自己的設計成果，增強學生的成就感。而且學生在完成三維設計后，利用UG的制圖轉換功能，可將使用實體建模功能創(chuàng)建的零件或裝配模型引用到工程圖模塊中，快速轉換為二維的工程圖，再進行尺寸標注、注釋等等，最終完成課程設計所要求的圖紙，從而提高學生的專業(yè)制圖識圖能力，加深學生對三維設計與二維工程圖之間關系的理解。
實踐表明，用UG軟件講授減速器的結構設計，可以激發(fā)學生的觀察力、想象力及邏輯聯(lián)想能力，能夠達到“教人以漁，則終身受用無窮”的效果。不過，雖然現(xiàn)代教學技術開闊了學生的視野，提高了學習的趣味性與教學效率，然而教學卻具有生成性，對課堂上出現(xiàn)的新問題，教師的板書和分析必不可少。因此，在教學實踐中應當將傳統(tǒng)教學和現(xiàn)代教學技術有機結合，不斷地研究新的教學方法，與時俱進，注意使各種教學手段相互穿插、補充，這樣才能提高學生的學習興趣，增強他們學習的主動性，實現(xiàn)教學效果的最優(yōu)化。
參考文獻：
【論文關鍵詞】機械基礎；實踐教學；實驗體系
【論文摘要】培養(yǎng)技術型和應用型專門人才是地方本科院校的目標和任務，為了完成此項目標和任務，本文對教學方法、實驗教材、實驗室管理等的改革方案和思路進行了分析和探討，提出了針對學生的特點的機械類基礎實踐教學的新體系。
自從教育部實施“質量工程”以來，各高校根據(jù)本校人才培養(yǎng)的定位，大力進行實驗教學體系改革，將實驗教學作為一個相對獨立、統(tǒng)一的實踐性教學環(huán)節(jié)，而不是僅作為課堂教學的輔助環(huán)節(jié)。獨立學院是我國高等教育發(fā)展的產(chǎn)物，肩負著培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維的高素質應用型人才的使命。顯而易見，實踐教學和實驗室建設將在完成這個目標中發(fā)揮舉足輕重的作用。以機械類專業(yè)為例，機械基礎實驗室是機械類專業(yè)的基礎實踐基地，所承擔的實驗內容涉及工程圖學、力學、工程材料及制造基礎、機械原理、機械設計等，是學生開展科技創(chuàng)新活動的重要場所。為此，實驗教學體系的改革是提高實驗教學質量，培養(yǎng)機械類學生創(chuàng)新精神和實踐能力的重要基礎。
一、獨立學院的實踐教學特點
作為獨立學院，由于受辦學機制等制約，實驗設備的投入有限，教學和實驗室管理有些與母體雷同。但是，教學對象卻有明顯的不同。這些問題正是獨立學院面臨的且必須解決的最大困難，它關系到是否能夠培養(yǎng)合格的應用型人才的大問題。獨立學院的學生一方面基礎相對不夠扎實、思維活躍、興趣廣泛；另一方面動手能力相對較強，有企業(yè)、貿易等背景的學生較多，因此他們更需要加強實踐教學。針對以上特點，在實驗室建設上更需要一套適合他們的教學方法、教材和設備。在滿足本科教學基本實驗設備的基礎上，盡可能引進一些綜合性、提高性實驗設備，提高學生實驗、實踐的興趣，滿足應用型人才培養(yǎng)的條件。而實驗教材的編寫，也從學生的不同情況著手，選擇幾個層次來適應他們不同的要求。以學生為主體的，以實踐能力的培養(yǎng)為內容的，以應用型人才的培養(yǎng)為目標的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式是我們實踐教學與基礎實驗室建設的宗旨。
二、加強機械基礎實驗教學的改革
在機械基礎實驗教學方面，具體采取以下幾個方面的改革：
1、基本驗證性實驗，注重感性認識和實驗操作技能的培養(yǎng)
對于基礎性強、操作要求規(guī)范、經(jīng)典的實驗采取傳統(tǒng)的教學方法進行。通過講解儀器的規(guī)范操作和使用原理及不同類型實驗的操作方法和不同的測量方法,讓學生盡快掌握儀器儀表知識和實驗方法。在進行實驗之前，采取讓學生先預習、實驗課提問；實驗操作先有老師示范，再由學生分組獨立操作；課后要求學生完成實驗報告。
2、對于一些提高性、綜合性強的實驗項目采用開放式的教學方法
一來可以通過開放式的實驗教學培養(yǎng)獨立實驗的能力和滿足個性化發(fā)展的需要,二來可以培養(yǎng)團隊合作精神。根據(jù)實驗的要求，學生可以依據(jù)各自的特點自由組合，順利完成實驗。實驗課前有指導教師明確實驗任務、要求及注意事項，由小組成員討論確定實驗方法、選用實驗設備和具體的操作流程。這樣，既可以達到對所學知識復習的目的，也可以達到對知識融會貫通、靈活運用的目的。
3、創(chuàng)新型實驗，起點高、要求高，可以供學生選做或結合學生各類課外科技競賽
此實驗應具有一定的專業(yè)基礎知識,學生可把自己所掌握的各學科之間的知識融為一體，靈活運用，開展專題性、科研性以及畢業(yè)設計論文的專題實驗。實驗室采取完全開放的形式，鼓勵和引導學生自選課題進行實驗。充分利用基礎實驗室與學院實習中心的設備和加工能力優(yōu)勢以及外院資源進行創(chuàng)新設計和制造，將有創(chuàng)意的設計轉變?yōu)楫a(chǎn)品。使學生有機會利用課余時間在實驗室中自主設計、自編工藝、自行加工，訓練學生的創(chuàng)新意識和工程能力。
三、加強實驗教材和實驗教學大綱的建設
實驗教材是實驗教學質量的重要保證,教材應注意內容的先進性、科學性、實用性和啟發(fā)性,貫徹理論與實踐相結合的原則。實驗內容由易到難,由淺到深,著重有利于培養(yǎng)學生分析問題能力和獨立思考能力。實驗課教學與課堂教學一樣,需要有完善的教學大綱,明確每一堂實驗課的目的、任務和要求。
1、對基礎性實驗沿用傳統(tǒng)內容，既可保證基礎實驗的順利進行，又可滿足本科實驗教學基本要求。
2、增加綜合性、提高性和創(chuàng)新性的實驗項目。
對其實驗內容從應用性、綜合性、設計性等角度進行修改,使之能適應獨立學院應用型人才培養(yǎng)的要求，營造一定的氛圍，吸引學生參與開放性實驗。改變實驗教學對理論教學的依賴關系為相互促進關系,學生通過對所學理論的理解和設計方案的選擇，結合實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)的分析達到加深理論理解的目的。
四、注重實驗室建設
1、完善適應機械基礎實驗要求的實驗室設備
在資金充裕的情況下，提升教學實驗室硬件建設的檔次，逐步推行實驗內容開放、實驗時間開放、對校內其他專業(yè)的開放以及對社會的開放，使之成為全方位開放性的實驗室，提高設備和其他資源的利用率，提高社會效益。
2、重視實驗教學隊伍的建設
實驗教學師資隊伍是實驗建設的關鍵之一，只有建設一支高學術水平、高素質、年齡結構合理、熱心實驗教學改革、富有奉獻與合作精神的實驗教師隊伍，才能保證建設的順利進行，并使進一步得到持續(xù)發(fā)展，更好地發(fā)揮各項功能。
3、完善實驗室管理制度
建立健全實驗室的管理制度是實驗室建設的重要工作之一。為此，我們配合學校學風建設，按照國家對實踐教學的要求，修訂實驗室工作管理制度、實驗教學管理制度、學生實驗管理制度、實驗儀器設備管理制度、實驗室安全管理制度、實驗室衛(wèi)生管理制度。落實實驗室主任及各類實驗室人員崗位職責,把實驗教學的質量作為決定實驗室及實驗技術人員能否評優(yōu)的重要條件,通過評優(yōu)、獎勵調動實驗室人員搞好實驗教學的積極性。
五、結束語
機械類基礎實驗教學體系的改革，是加快實驗室建設,提高實驗教學質量的關鍵，是培養(yǎng)大學生創(chuàng)新精神和實踐能力的重要基礎。實踐證明：重視這一實踐教學體系的改革,嚴格實驗教學中各項要求,充分調動學生學習積極性,教學質量就會明顯提高。高質量的實驗教學不僅能培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,而且能夠提高他們獨立思考和獨立工作的能力。同時，也對獨立學院從事實驗工作的教師提出了更高的要求。只要扎扎實實地進行改革,就能完成新世紀賦予我們的歷史使命,為國家培養(yǎng)更多高素質的應用型人才。
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（一）樹立新型師生關系
隨著社會的發(fā)展和教育的逐步改革，教育的觀念也在發(fā)生著變化，教師已經(jīng)由簡單的知識灌輸者，成為知識傳遞的“火炬手”，成為促進學生人格發(fā)展的影響力量。教學是“教”與“學”兩個方面。作為“教”與“學”兩個方面的主體老師和學生，應該是平等的。所以教師應該樹立新型師生觀，教師與學生不是對立關系，老師也不是絕對權威，而是他們學習的引導者和合作者。
（二）了解學生，營造活躍的課堂氣氛
了解學生不僅是了解學生的學習情況，更要了解學生的個性、心理、壓力及身體狀況。在學生遇到的困難時應多關心學生，開導學生并幫助學生解決問題，使老師不僅是知識的傳授者，更是可值得信任和交流的好朋友，這樣師生關系才能融洽，才能相互尊重，學生才能積極發(fā)言、探討和回答問題，從而營造活躍的課堂氣氛。
二、培養(yǎng)學生學習的興趣
興趣是對事物喜好或關切的情緒，它表現(xiàn)為人們對某件事物、某項活動的選擇性態(tài)度和積極的情緒反應。興趣可以使人集中注意，產(chǎn)生愉快緊張的心理狀態(tài)。這對人的認識和活動會產(chǎn)生積極的影響，有利于提高工作的質量和效果。所以在《機械基礎》教學中，激發(fā)和培養(yǎng)學生學習興趣是教好這門課的關鍵。
（一）理論知識與現(xiàn)實生活相結合
從中職學生的實際水平出發(fā)，將課堂理論知識與現(xiàn)實生活相結合，將課本中理論抽象的知識、問題還原為鮮活的現(xiàn)實生活問題，以激發(fā)學生的興趣。如公路上貨車輪胎爆胎后，駕駛員用于頂起車身的螺旋千斤頂和鉗工實習車間臺虎鉗上的螺旋傳動機構應用形式有什么區(qū)別，我們在騎自行車時，腳踩自行車踏板向前行駛，而反轉踏板時，自行車卻為什么不會實現(xiàn)倒車等。讓學生親自到日常生活中探索和實踐，使學生覺得所學知識的趣味性、真實性和實用性，喚醒學生求知欲望，激發(fā)他們的學習興趣，使學生主動地參與學習。
（二）在成功中培養(yǎng)興趣
成功其實是一種感覺，可以說是一種積極的感覺，它是每個人達到自己理想之后一種自信的狀態(tài)和一種滿足的感覺。同時成功的歡樂是一種巨大的情感力量，它能使學生產(chǎn)好好學習的愿望。每一個學生都都渴望得到老師、家長和同學的肯定。所以在《機械基礎》課程教學過程中應該對學生多肯定、多鼓勵、多表揚，讓學生感到自己的學習、發(fā)言是自由、安全、平等的，如當學生不敢發(fā)言時，教師應給予鼓勵；當學生出現(xiàn)錯誤時，教師應委婉指出錯誤，并肯定其成績；當學生正確回答出問題時，教師給予表揚。這樣讓每個學生都體會到成功，在成功中培養(yǎng)興趣。
（三）利用各種模型教具和多媒體等手段
模型教具有助于加深學生對《機械基礎》中理論知識的理解，提高學生的學習興趣。所以在教學過程中應多采用各種模型教具。如在學習運動副時，向學生展示燕尾滑塊和鉸鏈連接的模型，通過模型讓學生看清每種運動副的接觸元素，從而更好地區(qū)分高副和低副的判定原則。《機械基礎》中通過摸型，大大地提高了學生的觀察能力和空間想象能力，激發(fā)了學生的興趣。多媒體計算機輔助教學是指利用多媒體計算機，綜合處理和控制符號、語言、文字、聲音、圖形、圖像、影像等多種媒體信息，把多媒體的各個要素按教學要求，進行有機組合并通過屏幕或投影機投影顯示出來，同時按需要加上聲音的配合，以及使用者與計算機之間的人機交互操作，完成教學或訓練過程。多媒體信息表現(xiàn)形式多樣，對于抽象的概念、原理用文字描述，也可以用動畫模擬現(xiàn)實過程，從而增強了學生的感性認識，使教學過程更加生動、形象，教學內容更加豐富多彩，有利于激發(fā)學生的學習興趣，克服了其他教學單一表現(xiàn)及難以協(xié)同表現(xiàn)的弊端，因而增強了教學內容的表現(xiàn)形式。如在講解四桿機構時，通過多媒體播放有關將四桿機構的各種用圖片和動畫嗎，可以讓學生看到各種運動形式的直觀效果，從而激發(fā)學生的學習興趣。
(一)明確教學目的
教師要給學生創(chuàng)造盡可能多的企業(yè)實習機會，在機械加工現(xiàn)場為學生講解機械的工作原理及過程，強化教學目的性。企業(yè)實習內容也應該有針對性，要與《機械基礎》課程緊密相連，如機械傳動、液壓傳動等有關的基礎知識、使用特點以及工作原理;知曉并掌握機械傳動的原理、工作特點以及機械零件工作特性;如果可能學生還可以學習到一些維護以及使用機械設備的基本知識與技能。通過實習，學生對《機械基礎》課程有關知識將會理解得更透徹，教師在理論知識教學時也能更輕松，學生對機械工作原理、流程等也更容易理解。如在定軸輪系的教學中，教師就可以給學生提供實踐機會，帶領學生參觀普通車床的主軸箱，給學生講解并讓學生自己體驗齒輪傳動的特點，這樣一來，教學目的更明確，也將知識更直觀更形象的呈現(xiàn)在學生面前，學生理解起來也就更加容易，記憶起來也更加牢固和深刻。
(二)強化師生互動
在新課程改革、網(wǎng)絡信息時代以及素質教育的三重沖擊下，教學中師生間的互動是十分重要的。高中職《機械基礎》課程的有效教學要求教師要具備專業(yè)的豐富的知識，能采取靈活的教學方式，將知識和技能傳授給學生。在設計教案時教師要充分結合當前實際，用比較直觀和具有代表性的案例將教學中的重點與難點呈現(xiàn)出來，緩解學生對這些知識點的畏難情緒。對于重點和難點知識教師還要與學生一起討論，允許學生說“不”，允許學生提出“質疑”，允許學生提出“問題”，營造活躍的課堂氛圍，促進師生交流。除了教學中的互動外，在課程作業(yè)上教師也可以與學生互動，對于學生作業(yè)中存在的問題要及時分析和講解，鼓勵學生大膽求教，最好是在課堂上解決問題，一來能強化學生對知識的理解與記憶，二來避免學生問題堆積，影響后續(xù)知識的學習。在分析講解問題時，教師要盡可能引導學生自己去思考和分析，讓學生自己感受解決問題，收獲知識的過程與樂趣，培養(yǎng)學生獨立自主學習的習慣與能力。
(三)理論聯(lián)系實際
鑒于《機械基礎》課程知識復雜、抽象、實踐性強等，所以在實際教學中教師必須要注重理論與實際的有效連接。如在機構和機器的概念教學中，教師要改變以往學生死記硬背的學習方法，運用實際生活的例子引導學生記憶:自行車屬于機構，電瓶車以及摩托車都屬于機器，它們能實現(xiàn)能量的轉換，電瓶車可以實現(xiàn)電能到機械能的轉變，摩托車可以實現(xiàn)化學能到機械能的轉變。又如在導桿機構的教學中，教師就可以聯(lián)系到農村家用的手搖抽水機，讓學生明白導桿機構的工作原理;通過自卸翻斗車自動卸下貨物的原理讓學生掌握曲柄搖塊機構;通過縫紉機踏板機構，讓學生掌握曲柄搖桿機構的死點位置。
(四)突出學生主體地位
突出學生主體地位是新課程改革的要求之一，在以往《機械基礎》課程的教學中通常處于主體地位的都是教師，很多時候學生都是被動學習知識，這對學生學習來說是很不利的。加之，很多教師在《機械基礎》課程教學時都是直接羅列課本的知識，照搬下來傳授給學生，學生只能跟著教師的思維運轉，死板接受知識，沒有自己獨立的思考空間，這對學生思維能力的訓練以及創(chuàng)新和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)是極為不利的。這就需要教師要積極轉變教學理念和方式，清晰認識到學生才是課堂學習的主體，在設計教學方案時要綜合考慮學生的實際情況以及教學內容，還應設計盡可能多的開放性問題，鼓勵學生大膽討論，給學生足夠的思考時間和空間，充分挖掘學生的思維潛能。還可以開展辯論活動，引入競爭機制，讓學生在競爭中進步，這樣也能有效活躍課堂氛圍，提升課堂教學效率。
(五)注重多媒體教學
在以往的《機械基礎》課程教學中，教具模型很簡單，圖以及實物都很小，不具備針對性和有效性，教學效率和質量都很難得到有效提升，學生對知識的掌握與應用也是似懂非懂，迷茫懵懂，借助多媒體展開《機械基礎》課程教學正好能解決這一問題。多媒體可以將復雜圖形、圖表、難點問題等都直觀化和形象化地展示出來，相較于傳統(tǒng)教學中的掛掛畫以及粉筆板書來說能節(jié)省更多時間，知識點也更加直觀和清晰，能有效提升教學質量與效率。在《機械基礎》課程教學中必然涉及到各種機械的運動，借助多媒體教學將機械的運動過程以及原理都直觀地呈現(xiàn)在學生面前，學生更容易接受和理解，能幫助學生快速進入良好的學習狀態(tài)，拓展學生的知識廣度和深度，培養(yǎng)學生良好的學習習慣。教師也能有更多的時間關注學生的學習情況，了解學生的學習困難，開展更有針對性的教學。此外，直觀、生動的動態(tài)化圖畫也更能開發(fā)學生的思維空間，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新和創(chuàng)造思維能力。在傳統(tǒng)的教學中，不論教師怎樣講解，配合怎樣的圖片，如槽輪等比較復雜的機構學生都很難想象出它的運動規(guī)律和過程。運用多媒體就可以將這些機構的運動過程和規(guī)律動態(tài)化地呈現(xiàn)在學生面前，其運動規(guī)律與過程學生都能一目了然，自然就能很快掌握其運動原理，讓以往認為復雜的問題變得簡單化。
二、結語
