机械实验课程教学现状与改进尝试 ·...

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ISSN1672-4305 CN12-1352 / N LABORATORY SCIENCE 20 2017 Vol 20 No 4 Aug 2017 机械实验课程教学现状与改进尝试 张文娟 中国矿业大学 机电工程学院江苏 徐州 221116工科高校机械类课程主要以多媒体方式为主并辅助一定课时演示模型为实验内容极少的学校能辅 以实物拆装等实验来巩固和加强理解课堂的理论教学合理利用授课时间并结合实验课提高教学效果是教师 一直在探索的内容以重点内容的讲授结合实物测绘拆装实验针对原理性较强覆盖面较宽的内容为重 点突破实验课以模型讲解更重要的是以拆装主要工作部件为重点实验报告以零件的测绘和工作原理方 面的叙述为主等方式对教学效果有极为显著的提高关键词机械类课程实验类型; 3D 打印 中图分类号G420 文献标识码doi10.3969 / j.issn.1672-4305.2017.04.034 Situation and improvement of the mechanical experimental teaching TANG Li, ZHANG Wen-juan (College of Mechanical and Electrical Engineering, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221116, China) Abstract: Machinery course in engineering universities focus on multimedia methods and assist demo as class experimental content, few schools can supplement by physical experiment such as disassemb⁃ ling to consolidate and strengthen the understanding the theory of teachers lecture. Reasonable use of teaching time and combined with experiment to improve the teaching effect is the methods of the teach⁃ ers has been exploring all the time. To focus on teaching content in combination with physical map⁃ ping, disassembling experiment, for the original theory, the coverage of the content of the wide as the key breakthrough, experiment to model, apart physical model is important, with emphasis on the main working parts. Lab report take the components and working principle of surveying and mapping of nar⁃ rative as the main way, the teaching effect has significant improvement. Key words: mechanical courses; experimental types; 3D printing 基金项目江苏高校品牌专业建设工程 项目编号PPZY2015B120)。 机械类课程是工科诸多专业中涉及知识面广 学起来枯燥计算量大等特点的学科对我国 2025 规划和工业未来的发展培养工科人才将起着 至关重要的作用的学科目前机械专业课程实验条件授课方法及教师 的个人素质等因素在很大程度上决定了授课效 [1-2] 同时作为机械专业的重要课程是在机械原 机械设计公差设计工艺制造学液压传动等专 业基础课程之后的一门起到承前启后的课程 [3-4] 直接影响到后续课程的学习兴趣和学习效果以及 各专业课的实验内容教学 [5-6] 最终甚至会影响到 学生对专业的理解和专业知识的学习高校应加强 实验教学并借鉴国外大学成功的经验 [7-8] 探索出 一条适合我国现有教学现状的教学与实验方法工科课程中机械制造技术以车辆等内容为主 [9] 主题结构原理设计方法等都是机械专业中经典的 结构及理论知识的覆盖 [10] 该课的效果和优势直接 影响着后续课程是基础课程的延伸和理论知识应 用的举例也是从理论进入实际应用的一个重要环 并且也将在一定程度上影响学生的未来

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Page 1: 机械实验课程教学现状与改进尝试 · 型,或教学演示板、透视模型为主要讲解对象,实验 报告以测绘零部件结构图、演示后的实验数据等供

 ISSN1672-4305CN12-1352 N

实    验    室    科    学

LABORATORY  SCIENCE第 20 卷  第 4 期  2017 年 8 月

Vol1049008 20  No1049008 4   Aug1049008 2017

机械实验课程教学现状与改进尝试

唐  力 张文娟

(中国矿业大学 机电工程学院 江苏 徐州   221116)

摘  要 工科高校机械类课程主要以多媒体方式为主并辅助一定课时演示模型为实验内容 极少的学校能辅

以实物拆装等实验来巩固和加强理解课堂的理论教学 合理利用授课时间并结合实验课提高教学效果是教师

一直在探索的内容 以重点内容的讲授结合实物测绘 拆装实验 针对原理性较强 覆盖面较宽的内容为重

点突破 实验课以模型讲解 更重要的是以拆装主要工作部件为重点 实验报告以零件的测绘和工作原理方

面的叙述为主等方式 对教学效果有极为显著的提高关键词 机械类课程 实验类型 3D 打印

中图分类号G420    文献标识码B    doi103969 jissn1672-4305201704034

Situation and improvement of the mechanical experimental teaching

TANG Li ZHANG Wen-juan(College of Mechanical and Electrical Engineering China University of Mining and TechnologyXuzhou 221116 China)

Abstract Machinery course in engineering universities focus on multimedia methods and assist demoas class experimental content few schools can supplement by physical experiment such as disassembling to consolidate and strengthen the understanding the theory of teachers lecture Reasonable use ofteaching time and combined with experiment to improve the teaching effect is the methods of the teachers has been exploring all the time To focus on teaching content in combination with physical mapping disassembling experiment for the original theory the coverage of the content of the wide as thekey breakthrough experiment to model apart physical model is important with emphasis on the mainworking parts Lab report take the components and working principle of surveying and mapping of narrative as the main way the teaching effect has significant improvementKey words mechanical courses experimental types 3D printing

                                              

 

                        

 

基金项目江苏高校品牌专业建设工程 (项目编号PPZY2015B120)

    机械类课程是工科诸多专业中涉及知识面广

泛学起来枯燥计算量大等特点的学科对我国

2025 规划和工业未来的发展培养工科人才将起着

至关重要的作用的学科目前机械专业课程实验条件授课方法及教师

的个人素质等因素在很大程度上决定了授课效

果[1-2]同时作为机械专业的重要课程是在机械原

理机械设计公差设计工艺制造学液压传动等专

业基础课程之后的一门起到承前启后的课程[3-4]

直接影响到后续课程的学习兴趣和学习效果以及

各专业课的实验内容教学[5-6]最终甚至会影响到

学生对专业的理解和专业知识的学习 高校应加强

实验教学并借鉴国外大学成功的经验[7-8]探索出

一条适合我国现有教学现状的教学与实验方法 如

工科课程中机械制造技术以车辆等内容为主[9]其主题结构原理设计方法等都是机械专业中经典的

结构及理论知识的覆盖[10]该课的效果和优势直接

影响着后续课程是基础课程的延伸和理论知识应

用的举例也是从理论进入实际应用的一个重要环

节并且也将在一定程度上影响学生的未来

唐力等机械实验课程教学现状与改进尝试

1  教材内容选择的问题

11  教材的更新

制造业的发展日新月异层出不穷的各种新技

术与现有教材的更新速度脱节 一些院校使用的教

材内容为 30 年前的设计方法及加工技术如车辆方

向的教材和教学内容中其车型发动机结构车辆

电控等配置结构及原理图仍然采用早期的车辆原理

和图片如发动机及零部件仍然以机械剖面图结构

为主总体结构图交叉错落的线条对于基础知识并

不熟练的学生理解有些困难 不仅分析讲解困难同时也极易带来视觉的疲劳感这种被戏称为ldquo毁主观rdquo的原理图极易导致学习的惰性导致学生听

课被动消极长时间消极被动的学习也可能影响课

程的学习效果甚至养成了死记硬背的坏习惯 尤其

以现代教学方式中丰富的资料和多媒体视觉效果的

冲击车辆学科教材的更新与形式的改进更为重要在课堂教学中一些机械结构采用三维设计软

件的对比小型可移动实验教学模型进入课堂有着

良好的课堂效果 例如很多教程中发动机配气机构

还是普通进排气机构中气门的开启气门间隙调整

等内容为主如以三维软件和模型结合演示液压挺

柱的结构功能的改进与普通进排气门的结构进行

对比和演示更能体现出现代设计理念结构设计产品更新等内容也能进一步促进学生的学习兴趣同时也更好地理解结构的用途实现的功能设计方

法以及更好地理解设计的理念12  有针对性的选择教材和授课内容

不同类型的学校不同方向的培养应选择不同

的教材 多数教材的更新仅仅延续了传统的编写方

式在原有基础上进行删减添增缺少实质性的变

化和质量的提升 随目前车辆的发展职业技能类

的教材也随人才的需求而迅速增加多数教材的质

量没有显著提高更多的是以不同类型不同侧重点

的培养和实训教材类的内容或是在一定程度上的

扩展和延伸对于应用型学生的培养就业方向为营销服务

等侧重点以结构为主而对于培养设计方向的人

才应侧重原理和设计方法等内容13  授课方式的选择

不同学校培养学生的出发点和培养的目的不

同有培养设计类人才间或有培养应用技术人才两

类 对于未来可能从事设计工作应重点讲授结构

的功能原理工作特点等为将来从事机械总体设

计或部件总成机构的设计在研发方面进行创造性

的思维培养锻炼并在设计方法强度校核失效形

式分析的模式讲解或进行启发式的讨论能对未来

从事应用技术工作或以结构原理及功能等方面为授

课重点进行讲解并辅以类似于拆装功能部件拆解

等方式授课效果更好对于技工类学生更应注重ldquo实操rdquo的培训辅助

以少量的理论内容教学更加有效 国内对于实际应

用人才的缺口较大同时面临国内机械工业及车辆

需求的快速发展也凸显实用人才的重要

2  实验内容的选择与实验方法的更新

车辆专业课程的特点是功能直观实物教学易

于理解但有些实物内部结构的通孔功能性部件等

内容的讲授单纯看课本或 ppt 难以理解即便是原

理结构图很清晰也难以全部领会 有些内容在课堂

上对照原理图讲了多遍学生也难以真正明白其工

作原理而面对实物解剖图讲解时只需进行提示学

生即豁然开朗 汽车零部件很多实物其结构错综复

杂各部件又难以理解针对图示只需进行比对即可

一目了然因此车辆构造的内容更须授课与实验相

互交替进行才能取得最佳效果尤以发动机液压挺

柱柴油柱塞泵活塞连杆机构等更为有效的教学方

法是以拆装实验为主多种结构反复比较慢慢理解

才能取得良好的教学效果 课堂单一的讲授有时会

使教学变得索然无味即使再有激情的内容也可能

会成为催眠曲面对实物模型可取得更好的教育效

果如不具备实物教具可以采用三维模拟软件进行

演示以提高课堂效果21  实验内容更新

实验内容以实物模型透明模型及教学演示板

为主的实验可增加拆装三维测绘3D 打印等改善

教学效果 目前车辆教学实验课主要以观看实物模

型或教学演示板透视模型为主要讲解对象实验

报告以测绘零部件结构图演示后的实验数据等供

学生观看并让学生记录后期整理并形成实验报告但由于高考前应试特点学生的脑海中已形成思维

的惯性教师反复讲解重点学生整理重点后期死

记硬背再去揣摩分析题意怎样获取高分或顺利通

过考试 最终结果是学生似乎是进行了一个更为专

业的职业技术培训却没有得到预期的专业技能的

培养 实验内容如果在原有基础上增加三维设计并依照设计尺寸采用手工加工车床ldquo优耐美rdquo制作

塑料或木模型并以 3D 打印机打印出实物将会极

521

大地改善实验教学效果22  实验手段和方法更新

以观察实物测绘教学板等讲解增加以三维测

绘和三维建模辅助以公差设计零部件检测或以

拆装和 3D 打印实物替代部分零件等实验内容 通

常实验以模型或实物在实验室内讲解面对实验用

模型实物展示板等讲解后完成实验报告 这种方

式已经成为固定的模式也缺少新意 如果在实验

课中添加完成三维图并用 3D 进行打印出来结合

零部件的公差强度及结构尺寸等内容以车间实际

加工要求为目标更容易让学生掌握机械方面的知

识 实验教学的方式内容和步骤可采用(1)课堂教学以实物拆解授课对照讲解可使

学生更容易理解原理图与实物相互对比既进行理

论分析和讲解也在感知方面补充了理性思考过程

中产生的疲劳感(2)实验以透视模型辅助教学工作透视模型

或剖切实物模型更为直观和适于教学讲解(3)实物拆装实验巩固课堂教学课题与实验

结合才能有效的提高授课效果(4)测绘与原理图绘制提升学生的设计能力

测绘与结构原理结合培养综合性的人才(5)零件的设计并用 3D 打印后进行模拟装配

采用 3D 打印实验模拟实际应用和产品设计这个

过程对学生的能力有着极大的提高

3  提问与讨论提高学生对机械的认识与兴

以学生喜闻乐见的内容作为讨论内容提高学

生的学习兴趣学生对车辆的兴趣多表现在豪车运动赛车上

开设车辆构造课程可使学生更多关注于的特殊结

构如双离合自主安全等针对这些功能的改进与

提升可在课堂上与学生对话讨论机构的特点功能以及产品质量的可控性 学生提出的问题多是

学生感兴趣且也能够容易理解的内容 通过讨论引导学生用所学过的知识进行分析重点以ldquo结构

原理rdquoldquo运动轨迹rdquoldquo受力分析rdquoldquo强度校核rdquoldquo摩擦磨损rdquoldquo材料特性rdquo等多方面进行探讨分析做到

以点代面从设计性能制造使用等方面让学生完

全理解即可达到ldquo学习一个领悟多个rdquo的目的

专业课教材其涵盖的内容极为广泛穷其一生

也难完全掌握因此授课应以重点为主几个主要的

章节内容让学生融会贯通才能达到举一反三且事

半功倍的效果 往往一门课程一本书各章节面面

俱到最终朦胧如过眼云烟淡然地飘过没有多少记

忆因此在一门课程中不宜面面俱到抓住重点进行

强化反复灌输相互联系才能达到融会贯通并融入

脑海的教学效果

4  结语

机械类课程其主要特点是内容丰富涉及知识

广泛但切不可囫囵吞枣面面俱到 针对将来学生

的工作和就业方向有意识地培养设计生产管理零件制造设备维护等不同技能知识的人才 为将来

从事各自喜欢的工作因此教材的选择内容的选

择方式增加等应符合时代的发展及时更新且不

应以ldquo经典内容rdquo的理由堂而皇之地为某些人的不

作为开脱

参考文献(References)

[1]   谢文涓机械专业一体化多层次实验教学改革探讨[J] 实验室

科学2013(4)38-40

[2]   周绪红中国工程教育人才培养模式改革创新的现状与展望

[J] 高等工程教育研究2016(1)1-4

[3]   唐力公共选修课实验教学的探索与实践[ J] 实验技术与管

理2013(3)155-156

[4]   周志刚徐芳机械设计基础教学质量控制及创新能力培养

[J] 实验室研究与探索201332(10)110-113

[5]   李运红张习加李占贤机械工程测试技术实验教学改革的实

践与体会[J] 实验室科学201114(5)24-26

[6]   金悦杨培林陈晓南机械设计基础综合实验教学的实践与探

讨[J] 实验室研究与探索201433(9)231-235

[7]   王芳李滨宋瑛琳国外高校实验教学经验及启示[J] 实验室

科学2012(5)7-9

[8]   布丹丹郭强欧美高校大学生核心价值观教育的启示[ J] 现

代教育科学2013(4)151-154

[9]   刘建江赵丹平侯亚丽内燃机实验教学的思考与探索[ J] 实

验室科学2012(3)18-19

[10]   杨妹元昌胡平等基于卓越工程师培养理念的汽车构造课

程改革[J] 实验室科学2012(3)40-42

收稿日期2016-12-16修改日期2016-12-25作者简介唐力(1962-)女江苏徐州人学士研究员主

要研究方向为车辆工程

10509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905105090510509051050905

1051033 1051033

10510331051033 《实验室科学》期刊官方网站http labscinankaieducn    仅此一个特此声明

621                    

Page 2: 机械实验课程教学现状与改进尝试 · 型,或教学演示板、透视模型为主要讲解对象,实验 报告以测绘零部件结构图、演示后的实验数据等供

唐力等机械实验课程教学现状与改进尝试

1  教材内容选择的问题

11  教材的更新

制造业的发展日新月异层出不穷的各种新技

术与现有教材的更新速度脱节 一些院校使用的教

材内容为 30 年前的设计方法及加工技术如车辆方

向的教材和教学内容中其车型发动机结构车辆

电控等配置结构及原理图仍然采用早期的车辆原理

和图片如发动机及零部件仍然以机械剖面图结构

为主总体结构图交叉错落的线条对于基础知识并

不熟练的学生理解有些困难 不仅分析讲解困难同时也极易带来视觉的疲劳感这种被戏称为ldquo毁主观rdquo的原理图极易导致学习的惰性导致学生听

课被动消极长时间消极被动的学习也可能影响课

程的学习效果甚至养成了死记硬背的坏习惯 尤其

以现代教学方式中丰富的资料和多媒体视觉效果的

冲击车辆学科教材的更新与形式的改进更为重要在课堂教学中一些机械结构采用三维设计软

件的对比小型可移动实验教学模型进入课堂有着

良好的课堂效果 例如很多教程中发动机配气机构

还是普通进排气机构中气门的开启气门间隙调整

等内容为主如以三维软件和模型结合演示液压挺

柱的结构功能的改进与普通进排气门的结构进行

对比和演示更能体现出现代设计理念结构设计产品更新等内容也能进一步促进学生的学习兴趣同时也更好地理解结构的用途实现的功能设计方

法以及更好地理解设计的理念12  有针对性的选择教材和授课内容

不同类型的学校不同方向的培养应选择不同

的教材 多数教材的更新仅仅延续了传统的编写方

式在原有基础上进行删减添增缺少实质性的变

化和质量的提升 随目前车辆的发展职业技能类

的教材也随人才的需求而迅速增加多数教材的质

量没有显著提高更多的是以不同类型不同侧重点

的培养和实训教材类的内容或是在一定程度上的

扩展和延伸对于应用型学生的培养就业方向为营销服务

等侧重点以结构为主而对于培养设计方向的人

才应侧重原理和设计方法等内容13  授课方式的选择

不同学校培养学生的出发点和培养的目的不

同有培养设计类人才间或有培养应用技术人才两

类 对于未来可能从事设计工作应重点讲授结构

的功能原理工作特点等为将来从事机械总体设

计或部件总成机构的设计在研发方面进行创造性

的思维培养锻炼并在设计方法强度校核失效形

式分析的模式讲解或进行启发式的讨论能对未来

从事应用技术工作或以结构原理及功能等方面为授

课重点进行讲解并辅以类似于拆装功能部件拆解

等方式授课效果更好对于技工类学生更应注重ldquo实操rdquo的培训辅助

以少量的理论内容教学更加有效 国内对于实际应

用人才的缺口较大同时面临国内机械工业及车辆

需求的快速发展也凸显实用人才的重要

2  实验内容的选择与实验方法的更新

车辆专业课程的特点是功能直观实物教学易

于理解但有些实物内部结构的通孔功能性部件等

内容的讲授单纯看课本或 ppt 难以理解即便是原

理结构图很清晰也难以全部领会 有些内容在课堂

上对照原理图讲了多遍学生也难以真正明白其工

作原理而面对实物解剖图讲解时只需进行提示学

生即豁然开朗 汽车零部件很多实物其结构错综复

杂各部件又难以理解针对图示只需进行比对即可

一目了然因此车辆构造的内容更须授课与实验相

互交替进行才能取得最佳效果尤以发动机液压挺

柱柴油柱塞泵活塞连杆机构等更为有效的教学方

法是以拆装实验为主多种结构反复比较慢慢理解

才能取得良好的教学效果 课堂单一的讲授有时会

使教学变得索然无味即使再有激情的内容也可能

会成为催眠曲面对实物模型可取得更好的教育效

果如不具备实物教具可以采用三维模拟软件进行

演示以提高课堂效果21  实验内容更新

实验内容以实物模型透明模型及教学演示板

为主的实验可增加拆装三维测绘3D 打印等改善

教学效果 目前车辆教学实验课主要以观看实物模

型或教学演示板透视模型为主要讲解对象实验

报告以测绘零部件结构图演示后的实验数据等供

学生观看并让学生记录后期整理并形成实验报告但由于高考前应试特点学生的脑海中已形成思维

的惯性教师反复讲解重点学生整理重点后期死

记硬背再去揣摩分析题意怎样获取高分或顺利通

过考试 最终结果是学生似乎是进行了一个更为专

业的职业技术培训却没有得到预期的专业技能的

培养 实验内容如果在原有基础上增加三维设计并依照设计尺寸采用手工加工车床ldquo优耐美rdquo制作

塑料或木模型并以 3D 打印机打印出实物将会极

521

大地改善实验教学效果22  实验手段和方法更新

以观察实物测绘教学板等讲解增加以三维测

绘和三维建模辅助以公差设计零部件检测或以

拆装和 3D 打印实物替代部分零件等实验内容 通

常实验以模型或实物在实验室内讲解面对实验用

模型实物展示板等讲解后完成实验报告 这种方

式已经成为固定的模式也缺少新意 如果在实验

课中添加完成三维图并用 3D 进行打印出来结合

零部件的公差强度及结构尺寸等内容以车间实际

加工要求为目标更容易让学生掌握机械方面的知

识 实验教学的方式内容和步骤可采用(1)课堂教学以实物拆解授课对照讲解可使

学生更容易理解原理图与实物相互对比既进行理

论分析和讲解也在感知方面补充了理性思考过程

中产生的疲劳感(2)实验以透视模型辅助教学工作透视模型

或剖切实物模型更为直观和适于教学讲解(3)实物拆装实验巩固课堂教学课题与实验

结合才能有效的提高授课效果(4)测绘与原理图绘制提升学生的设计能力

测绘与结构原理结合培养综合性的人才(5)零件的设计并用 3D 打印后进行模拟装配

采用 3D 打印实验模拟实际应用和产品设计这个

过程对学生的能力有着极大的提高

3  提问与讨论提高学生对机械的认识与兴

以学生喜闻乐见的内容作为讨论内容提高学

生的学习兴趣学生对车辆的兴趣多表现在豪车运动赛车上

开设车辆构造课程可使学生更多关注于的特殊结

构如双离合自主安全等针对这些功能的改进与

提升可在课堂上与学生对话讨论机构的特点功能以及产品质量的可控性 学生提出的问题多是

学生感兴趣且也能够容易理解的内容 通过讨论引导学生用所学过的知识进行分析重点以ldquo结构

原理rdquoldquo运动轨迹rdquoldquo受力分析rdquoldquo强度校核rdquoldquo摩擦磨损rdquoldquo材料特性rdquo等多方面进行探讨分析做到

以点代面从设计性能制造使用等方面让学生完

全理解即可达到ldquo学习一个领悟多个rdquo的目的

专业课教材其涵盖的内容极为广泛穷其一生

也难完全掌握因此授课应以重点为主几个主要的

章节内容让学生融会贯通才能达到举一反三且事

半功倍的效果 往往一门课程一本书各章节面面

俱到最终朦胧如过眼云烟淡然地飘过没有多少记

忆因此在一门课程中不宜面面俱到抓住重点进行

强化反复灌输相互联系才能达到融会贯通并融入

脑海的教学效果

4  结语

机械类课程其主要特点是内容丰富涉及知识

广泛但切不可囫囵吞枣面面俱到 针对将来学生

的工作和就业方向有意识地培养设计生产管理零件制造设备维护等不同技能知识的人才 为将来

从事各自喜欢的工作因此教材的选择内容的选

择方式增加等应符合时代的发展及时更新且不

应以ldquo经典内容rdquo的理由堂而皇之地为某些人的不

作为开脱

参考文献(References)

[1]   谢文涓机械专业一体化多层次实验教学改革探讨[J] 实验室

科学2013(4)38-40

[2]   周绪红中国工程教育人才培养模式改革创新的现状与展望

[J] 高等工程教育研究2016(1)1-4

[3]   唐力公共选修课实验教学的探索与实践[ J] 实验技术与管

理2013(3)155-156

[4]   周志刚徐芳机械设计基础教学质量控制及创新能力培养

[J] 实验室研究与探索201332(10)110-113

[5]   李运红张习加李占贤机械工程测试技术实验教学改革的实

践与体会[J] 实验室科学201114(5)24-26

[6]   金悦杨培林陈晓南机械设计基础综合实验教学的实践与探

讨[J] 实验室研究与探索201433(9)231-235

[7]   王芳李滨宋瑛琳国外高校实验教学经验及启示[J] 实验室

科学2012(5)7-9

[8]   布丹丹郭强欧美高校大学生核心价值观教育的启示[ J] 现

代教育科学2013(4)151-154

[9]   刘建江赵丹平侯亚丽内燃机实验教学的思考与探索[ J] 实

验室科学2012(3)18-19

[10]   杨妹元昌胡平等基于卓越工程师培养理念的汽车构造课

程改革[J] 实验室科学2012(3)40-42

收稿日期2016-12-16修改日期2016-12-25作者简介唐力(1962-)女江苏徐州人学士研究员主

要研究方向为车辆工程

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Page 3: 机械实验课程教学现状与改进尝试 · 型,或教学演示板、透视模型为主要讲解对象,实验 报告以测绘零部件结构图、演示后的实验数据等供

大地改善实验教学效果22  实验手段和方法更新

以观察实物测绘教学板等讲解增加以三维测

绘和三维建模辅助以公差设计零部件检测或以

拆装和 3D 打印实物替代部分零件等实验内容 通

常实验以模型或实物在实验室内讲解面对实验用

模型实物展示板等讲解后完成实验报告 这种方

式已经成为固定的模式也缺少新意 如果在实验

课中添加完成三维图并用 3D 进行打印出来结合

零部件的公差强度及结构尺寸等内容以车间实际

加工要求为目标更容易让学生掌握机械方面的知

识 实验教学的方式内容和步骤可采用(1)课堂教学以实物拆解授课对照讲解可使

学生更容易理解原理图与实物相互对比既进行理

论分析和讲解也在感知方面补充了理性思考过程

中产生的疲劳感(2)实验以透视模型辅助教学工作透视模型

或剖切实物模型更为直观和适于教学讲解(3)实物拆装实验巩固课堂教学课题与实验

结合才能有效的提高授课效果(4)测绘与原理图绘制提升学生的设计能力

测绘与结构原理结合培养综合性的人才(5)零件的设计并用 3D 打印后进行模拟装配

采用 3D 打印实验模拟实际应用和产品设计这个

过程对学生的能力有着极大的提高

3  提问与讨论提高学生对机械的认识与兴

以学生喜闻乐见的内容作为讨论内容提高学

生的学习兴趣学生对车辆的兴趣多表现在豪车运动赛车上

开设车辆构造课程可使学生更多关注于的特殊结

构如双离合自主安全等针对这些功能的改进与

提升可在课堂上与学生对话讨论机构的特点功能以及产品质量的可控性 学生提出的问题多是

学生感兴趣且也能够容易理解的内容 通过讨论引导学生用所学过的知识进行分析重点以ldquo结构

原理rdquoldquo运动轨迹rdquoldquo受力分析rdquoldquo强度校核rdquoldquo摩擦磨损rdquoldquo材料特性rdquo等多方面进行探讨分析做到

以点代面从设计性能制造使用等方面让学生完

全理解即可达到ldquo学习一个领悟多个rdquo的目的

专业课教材其涵盖的内容极为广泛穷其一生

也难完全掌握因此授课应以重点为主几个主要的

章节内容让学生融会贯通才能达到举一反三且事

半功倍的效果 往往一门课程一本书各章节面面

俱到最终朦胧如过眼云烟淡然地飘过没有多少记

忆因此在一门课程中不宜面面俱到抓住重点进行

强化反复灌输相互联系才能达到融会贯通并融入

脑海的教学效果

4  结语

机械类课程其主要特点是内容丰富涉及知识

广泛但切不可囫囵吞枣面面俱到 针对将来学生

的工作和就业方向有意识地培养设计生产管理零件制造设备维护等不同技能知识的人才 为将来

从事各自喜欢的工作因此教材的选择内容的选

择方式增加等应符合时代的发展及时更新且不

应以ldquo经典内容rdquo的理由堂而皇之地为某些人的不

作为开脱

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