机械基础课程教学改革的研究与实践

李国斌，桂 艳

机械基础课程实质上是由“工程力学”、“机械设计基础”这两门课程所组成，是高职院校机类、近机类专业一门重要的技术基础课，它们相互之间既有独立性，又有紧密的联系，起着承上启下的桥梁和纽带作用。一直以来，国内高校的机械基础课程，往往特别强调为后续课程提供服务，打基础，而对这门课程与工程实践密切联系的应用性提得较少。为了适应高等职业教育的要求，有效地提高学生的实际应用能力和动手操作能力，促进学生学习的主动性和积极性，增强学生的综合素质，体现职业教育特色，我们对机械基础课程进行了一些改革，其重点是强化相关技能的培养，同时，把总课时进行了较大幅度压缩。

一、制定新的课程标准

（一）压缩课程时数

将总课时由原来的160课时压缩到100课时，以适应新的教学计划的安排要求，在此基础上制定新的课程标准。

（二）构建教学模块

根据精简课时，精选教学内容的原则，将原两门课程，精选后组成两个教学模块——工程力学、机械基础。（1）工程力学以静力学和材料力学两个部分为重点教学内容。本模块的任务是使学生能够对物体及简单的物体系统进行正确的受力分析、画出受力图并进行相关计算；掌握受力构件变形及其变形过程中构件内部应力的分析和计算方法，掌握构件的强度、刚度分析理论在工程设计、事故分析等方面的应用，为经济合理地设计构件提供必要的理论基础和计算方法，并为有关的后续课程打下必要的基础。而且，通过学习工程力学可以有效培养学生逻辑思维能力，促进学生综合素质的全面提高。[1]（2）机械基础作为最主要的模块要让学生掌握常用机构和通用机械零件的基础知识，初步具有分析、选用和设计机械零件及简单机械传动装置的能力。机械基础涉及的学科比较多，在教学时，应围绕通用零件和常用机构的工作原理、结构特点、基本的计算方法，综合应用这些基础课程的知识，去选择合适的零件和机构。初步具有运用标准、手册、规范、图册和查阅有关技术资料的能力。每个教学模块的组合，突破以往条块隔离的形式，根据够用，实用，适用的原则，重新组织内容体系，减少或删除部分理论分析推导及相关知识，加强应用计算。[2]

（三）注重实践教学

加强理论联系实际，设置现场教学、实验考核，机械设计综合大作业等实践性强及突出技能培养等教学环节，体现职业教育特色。机械基础实验是学生职业技能培养的重要环节，因为它的实验课题是以机械工程技术为背景的，如通过渐开线直齿圆柱齿轮参数测定实验和减速器的结构分析和装配实验等，使学生学习和掌握具体的测试技术、测量方法，熟悉测量工具与设备。教师在指导过程中还可进行一些创新，设计并提出一些新的实验内容，如可选用一些磨损过的齿轮和使用过的减速器，让学生独立动手操作，通过分析，提出一些具体的修理、调整、改进的意见和解决问题的方案。这样，既巩固和加深了理论知识，又使理论知识与实践能力培养有机结合起来，同时，使学生觉得学有所用。

二、自编新教材适应教学改革的需要

坚持“以服务为宗旨、以就业为导向”，推进职业教育办学思想的转变。面向市场办学。职业院校要根据企业需求和岗位的需要，推动职业教育课程内容与生产实践相结合、理论与实践相结合。为此，我们在制定新的课程标准的基础上，新编了《机械设计基础（含工程力学）》教材，教材对原有体系进行了大的调整，以培养学生综合设计能力为主线，将工程力学、机械原理、机械零件等课程的主要内容进行精选，优化组合，使其成为一门完整系统的综合化课程。同时，去除了一些重复及过时落后的内容，删简了一般性公式的详细推导，以应用为目的，以“必须、够用”为度。

三、改进教学方法与手段，激发学生的学习兴趣

改进教学手段与方法的主要目的是引发兴趣，引导思维，激发灵感。运用直观模型教具、挂图、实物、多媒体动画等手段，将机构、零件等进行三维、动画的形象描述以加深印象，引发学生对机械类课程的兴趣，并通过形象进行联想、想像思维。如在讲授平面连杆机构的演化时，难点是学生空间想象力差，按照教材直接讲授往往学生难以理解。针对这种情况，在教学中教师不直接讲机构是如何演化的，转而尽量采用各种教具，配合多媒体课件，讲解一些实例的运动情况，引导学生分析各个机构的结构特点、运动情况的差异，最终掌握各类机构的转化过程。这种教学活动把抽象的平面连杆机构的演化直观化，训练了学生的“抽象⇆直观”的双向思维模式，提高了学生空间思维和想象力。几年来，共自编及引进电子课件2套、出版教材2本、采购教具一批，较好地改善了教学手段。[3]

本课程教学本质属性是开放的教学课程。教师不但要教授课本知识，更要关注当前机械产业发展的最新动态和科技成果、机械加工产业的重大突破。课程教学要从课内扩展到课外，从校内扩展到工厂。同时，要发挥机械基础教学的基础性作用，加强与其它相关专业、相关学科的相互渗透。本课程与机械加工工艺等课程有机结合，能够提高学生的综合能力和解决实际问题的能力。

四、采用灵活多样的考试方式，提高学生的综合应用能力

随着课程的教学内容、教学方法和教学手段的改革，本课程的考试在内容和方法上均须进一步完善，使之在内容上更具有设计性，在方法上更具有科学性。过去，本课程的考试方式均为闭卷考试，需要学生记忆的内容较多，费时、费力，不利于学生学习主动性、能动性的发挥。针对高职学生记忆力较差的特点，尽量不要求学生死记硬背，必须要记住的，也要设法引导学生在理解的基础上记，或帮助学生寻找一些辅助记忆的方法。同时，可以把考试方式改为闭卷考试与开卷考试相结合,笔试、口试与讨论相结合的形式，以增强考试内容的综合性与灵活应用性，突出对能力的考核。[4]对一些基本内容、重要公式等采用闭卷，而对大量的应用型内容则采用开卷。同时，还要加强对学生平时学习的考核与督促，增加平时成绩在总成绩中所占的比重。而对学生平时的考核，可以采用作业检查、课堂提问、实验操作、实验报告以及阶段性测验、期中考试相结合等多种形式，以检查学生对所学内容的理解与掌握情况，及时发现教学中的问题。这样，学生学起来就不会感到太难，也更有信心，更有条理。

经过多年的教学改革的探索与实践，我们可喜的看到，机械基础课程教学改革通过在涉及课程教学的各个环节上综合配套，全面推进改革措施，教学取得了良好的效果。改革后的课程教学，受到了学生的欢迎，学生对机械基础课程学习的兴趣和对课程教学、课程设计的满意度都有了较大的提高。总之，机械基础课程教学改革的路程是漫长的，需要我们不断地在实践中创新、总结和完善。[4]

[1]李艳芳，蔡久评，潘伊晖，胡旖旎，黄华德.高职高专《工程力学》教学改革的尝试与总体思路[J].职教论坛，2011（3）：70-72.

[2]郭攀成.机械设计基础课程教学内容和改革与实践[J].中国电力教育,2009（4）：129-130.

[3]李国斌.在机械设计基础课程教学中培养和提高学生的创新能力[J].番禺职业技术学院学报，2007（3）：53-55.

[4]刘碧俊,陈福泉.高职《机械设计基础》课程改革与实践[J].广西轻工业，2010（1）：96-97.