周傳喜，華 劍，袁新梅

(長江大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，湖北 荊州 434023)

《機(jī)械原理》精品課程建設(shè)實(shí)踐

周傳喜，華 劍，袁新梅

(長江大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，湖北 荊州 434023)

闡述了《機(jī)械原理》精品課程建設(shè)的基本指導(dǎo)思想，從積極進(jìn)行教學(xué)改革，促進(jìn)課程建設(shè)；抓好青年教師培養(yǎng)工作, 建設(shè)好師資隊(duì)伍；深化實(shí)踐教學(xué)改革, 保證教學(xué)質(zhì)量等3個方面探討了《機(jī)械原理》精品課程建設(shè)的具體措施。

機(jī)械原理；課程建設(shè)；實(shí)踐教學(xué)

《機(jī)械原理》是機(jī)械類各專業(yè)中研究機(jī)械共性問題的一門主干技術(shù)基礎(chǔ)課程[1]，在機(jī)械類學(xué)生培養(yǎng)全局中，特別是在學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力方面占有十分重要的地位。其任務(wù)是使學(xué)生掌握機(jī)構(gòu)學(xué)和機(jī)器動力學(xué)的基本理論、基本知識、基本技能，學(xué)會常用機(jī)構(gòu)的分析與綜合方法，并具有進(jìn)行機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動方案設(shè)計(jì)的初步能力。經(jīng)過多年的教學(xué)改革和建設(shè), 《機(jī)械原理》于2012年4月被評為長江大學(xué)校級精品課程。下面，筆者主要闡述《機(jī)械原理》課程建設(shè)的具體措施?。

1 基本指導(dǎo)思想

根據(jù)學(xué)校的定位和辦學(xué)指導(dǎo)思想，課程組長期以來不斷更新教育教學(xué)觀念，改革課程內(nèi)容體系，以培養(yǎng)應(yīng)用型高級人才為目標(biāo)，以教師隊(duì)伍建設(shè)為切入點(diǎn)，努力提高教學(xué)質(zhì)量。這一思路已成為《機(jī)械原理》課程建設(shè)的基本指導(dǎo)思想。

2 《機(jī)械原理》課程建設(shè)的具體措施

2.1 積極進(jìn)行教學(xué)改革，促進(jìn)課程建設(shè)

近幾年來，課程組的老師們先后主持或參與了關(guān)于該門課程教學(xué)的多相省級與校級教研項(xiàng)目。

1)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化品牌專業(yè)人才培養(yǎng)方案的研究與實(shí)踐(湖北省教育廳項(xiàng)目) 確定了人才培養(yǎng)定位：工程技術(shù)型；服務(wù)方向：石油石化行業(yè)和地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)；業(yè)務(wù)范圍：機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、科技開發(fā)、應(yīng)用研究、運(yùn)行管理和經(jīng)營銷售等；專業(yè)特色：石油機(jī)械。

2) 機(jī)械原理雙語教學(xué)的研究與實(shí)踐(校級教改項(xiàng)目) 通過該教研項(xiàng)目的研究探索出了適合“機(jī)械原理”課程特色的雙語教學(xué)方法與教學(xué)手段；完成了“機(jī)械原理”課程雙語教學(xué)的一整套教學(xué)資料(包括課件、教案、專業(yè)詞匯表、教學(xué)大綱、教學(xué)進(jìn)度表、習(xí)題集、試題庫等)；將創(chuàng)新實(shí)踐與雙語教學(xué)相結(jié)合，讓學(xué)生參與將機(jī)械原理教學(xué)中的一些重難點(diǎn)機(jī)構(gòu)尤其是國外創(chuàng)新機(jī)構(gòu)以及本校學(xué)生和教師的發(fā)明制作成三維動畫，加強(qiáng)了學(xué)生對課程的理解和對創(chuàng)新的興趣，培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新和工程實(shí)踐動手能力。

3)機(jī)械原理形象教學(xué)手段的研究(校級教改項(xiàng)目) 通過該教研項(xiàng)目的研究，課題組在創(chuàng)新實(shí)踐活動中，以石油行業(yè)中最常用的抽油機(jī)為突破口，引導(dǎo)學(xué)生積極開展創(chuàng)新活動，大膽構(gòu)思，大膽實(shí)踐，完成了多種新型抽油機(jī)結(jié)構(gòu)方案的創(chuàng)新設(shè)計(jì)；針對常用的傳動裝置，引導(dǎo)學(xué)生對其性能進(jìn)行分析，結(jié)合創(chuàng)新技法，提出改進(jìn)方案。經(jīng)過近幾年的實(shí)踐，已形成了具有石油行業(yè)特色的機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)和三維動畫制作的創(chuàng)新實(shí)踐活動的特點(diǎn)，再將學(xué)生的創(chuàng)新成果應(yīng)用于教學(xué)課堂，增強(qiáng)了廣大學(xué)生的興趣和自信心，同時也鍛煉了學(xué)生的動手能力。

4)機(jī)械原理多媒體教學(xué)課件研制(校級教改項(xiàng)目) 通過該項(xiàng)目的研究，制作出了形式多樣、教學(xué)內(nèi)容豐富的多媒體課件，同時結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)，加入了大量的和專業(yè)相關(guān)的實(shí)物模型演示部分的內(nèi)容，另外還采用分步動畫繪圖、運(yùn)動仿真等方式來輔助授課，同時通過課堂上不斷設(shè)疑的方式幫助授課，活躍了課堂氣氛，該項(xiàng)目的直接研究成果《機(jī)械原理》多媒體課件在2007獲長江大學(xué)首屆優(yōu)秀多媒體課件二等獎。

2.2 抓好青年教師培養(yǎng)工作, 建設(shè)好師資隊(duì)伍

1)實(shí)行青年教師導(dǎo)師制，發(fā)揮老教師的傳、幫、帶作用 為使青年教師站穩(wěn)講臺、站好講臺，建設(shè)小組對教學(xué)團(tuán)隊(duì)中的2名青年教師，分別指派2名教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富、治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、教學(xué)效果好、學(xué)術(shù)造詣深的教授擔(dān)任導(dǎo)師。負(fù)責(zé)指導(dǎo)青年教師熟悉各個教學(xué)環(huán)節(jié)、掌握教學(xué)規(guī)律；指導(dǎo)他們熟悉教學(xué)的特點(diǎn)和要求，幫助他們備課。這些舉措在1年左右時間內(nèi)收到了顯著的效果，2名青年教師在學(xué)校組織的青年教師教學(xué)水平論證活動中均獲得了優(yōu)秀的成績。

2)抓緊英語培訓(xùn)，提高青年教師的雙語教學(xué)能力，不斷充實(shí)雙語教學(xué)團(tuán)隊(duì) 筆者曾參加了長江大學(xué)首屆雙語教學(xué)師資培訓(xùn)班，以優(yōu)異成績通過了培訓(xùn)考試。開設(shè)了機(jī)械學(xué)院首門專業(yè)基礎(chǔ)課程的雙語教學(xué)，并已順利完成了“機(jī)械原理”課程的4輪雙語教學(xué)實(shí)踐，受到學(xué)校督導(dǎo)專家和學(xué)生的一致好評。2011～2012學(xué)年第1學(xué)期，由筆者與另外一名青年老師成功完成了機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè)09級全體本科生的《機(jī)械原理》(雙語)課程的教學(xué)實(shí)踐，從學(xué)生們的期末考試情況來看，其教學(xué)效果是肯定的，各班級課程平均分均高于往年該課程的漢語教學(xué)水平，從而也證明了面向全體學(xué)生的“機(jī)械原理”這門專業(yè)基礎(chǔ)課程采用雙語教學(xué)是可行的。

3)積極支持青年教師參加對外教學(xué)交流活動，促進(jìn)青年教師保持教學(xué)的先進(jìn)性 鼓勵和支持青年教師到外面去進(jìn)行教學(xué)交流。3名青年教師先后參加了全國機(jī)械原理課程教學(xué)經(jīng)驗(yàn)交流會、國家機(jī)械原理精品課程骨干教師高級研修班和中南地區(qū)機(jī)械原理經(jīng)驗(yàn)交流會等教學(xué)經(jīng)驗(yàn)交流會議，使他們能始終站在機(jī)械原理課程教學(xué)的前沿，將先進(jìn)的教學(xué)思想和理念融入到日常教學(xué)中，使廣大學(xué)生受益。

通過上述諸多措施，青年教師的教學(xué)能力明顯得到了提高，同時教研和科研能力也在不斷地增強(qiáng)。近5年內(nèi)2次獲得校級教學(xué)質(zhì)量優(yōu)秀獎，在學(xué)校連續(xù)3屆的青年教師講課比賽中分別獲得了二、三等獎。課程組的其他2位青年教師也獲得了學(xué)校組織的青年教師教學(xué)水平認(rèn)證優(yōu)秀及學(xué)院教學(xué)質(zhì)量優(yōu)秀獎的好成績；指導(dǎo)的學(xué)生多次獲得湖北省大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽的一、二、三等獎和優(yōu)秀學(xué)士學(xué)位論文獎。

2.3 深化實(shí)踐教學(xué)改革, 保證教學(xué)質(zhì)量

借助教改項(xiàng)目研究，提出了“三模塊，多層次”的創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)體系。該實(shí)踐體系中包括了實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)以及創(chuàng)新3個模塊，每個模塊中又各采用多個層次來實(shí)現(xiàn)模塊功能，同時保證以突出專業(yè)特設(shè)的石油機(jī)械這一主線貫穿于3個模塊之間[2]?？紤]到機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動化專業(yè)一大批學(xué)生畢業(yè)后會進(jìn)入石油行業(yè)工作，同時為了培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、解決實(shí)際問題的能力，在《機(jī)械原理》課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)主要采取了以下措施：

1)課程設(shè)計(jì)題目多樣化 在課程設(shè)計(jì)題目上充分體現(xiàn)石油機(jī)械特色。雖然石油機(jī)械類型繁多，但結(jié)合課堂內(nèi)容而適合作為本科生課程設(shè)計(jì)的設(shè)備并不多，經(jīng)過詳細(xì)篩選，擬定了“游梁式抽油機(jī)主體機(jī)構(gòu)綜合和分析”及“往復(fù)泵動力端機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和分析”等題目。為使題目多樣化，避免雷同，游梁式抽油機(jī)相關(guān)題目設(shè)置了常規(guī)抽油機(jī)、前置抽油機(jī)等類型，往復(fù)泵相關(guān)題目設(shè)置了對心和偏置2大類。實(shí)踐證明，學(xué)生對上述題目很感興趣，課程設(shè)計(jì)積極性得到提高。對于材料成型專業(yè)，則主要圍繞曲柄壓力機(jī)、 鋼筋切斷機(jī)等體現(xiàn)成型特色的系列機(jī)構(gòu)來指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課程設(shè)計(jì)。課程設(shè)計(jì)題目要求3年不重復(fù)，每年一種類型，每位學(xué)生的設(shè)計(jì)參數(shù)完全不同。

2)課程設(shè)計(jì)教學(xué)手段多樣化 傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)結(jié)果往往只停留在幾份圖紙和書面報(bào)告上，學(xué)生對他們所設(shè)計(jì)的方案是否可行不得而知,所以積極性不是很高,更不用說創(chuàng)新了。近幾年來，課程設(shè)計(jì)分專業(yè)出題,學(xué)生要采用計(jì)算機(jī)軟件對自己所設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行三維虛擬造型，進(jìn)行運(yùn)動學(xué)仿真及可行性驗(yàn)證。學(xué)生們對三維虛擬造型都很感興趣， 學(xué)習(xí) SolidWorks、 3Dmax、 UG等相關(guān)三維設(shè)計(jì)軟件的積極性也較高[3]。通過這一環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，不僅提高了學(xué)生對三維設(shè)計(jì)軟件的熟悉程度，而且還調(diào)動了他們的創(chuàng)新積極性，擴(kuò)大了他們的思考空間，激勵他們改進(jìn)設(shè)計(jì)，大膽創(chuàng)新。

3)課程設(shè)計(jì)內(nèi)容體現(xiàn)教學(xué)重點(diǎn)和大綱要求 《機(jī)械原理》課程的任務(wù)是教會學(xué)生如何正確進(jìn)行機(jī)構(gòu)的分析和綜合。為此，設(shè)置課程設(shè)計(jì)的任務(wù)包括所設(shè)計(jì)設(shè)備的總體傳動方案的設(shè)計(jì)、連桿機(jī)構(gòu)的尺度綜合、運(yùn)動分析和受力分析，較好地將《機(jī)械原理》相關(guān)知識結(jié)合起來，較好地鞏固了所學(xué)知識，并鍛煉了學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識的能力。

4)課程設(shè)計(jì)中鼓勵學(xué)生創(chuàng)新 機(jī)構(gòu)創(chuàng)新是《機(jī)械原理》教學(xué)的一個重要目的。為了鼓勵學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新，允許學(xué)生自報(bào)自己感興趣的題目，但自報(bào)題目要經(jīng)過指導(dǎo)老師審查通過，以確保其創(chuàng)新性和可行性，以免出現(xiàn)與以往創(chuàng)新大賽雷同或?qū)W生自行擬定的課程設(shè)計(jì)目標(biāo)過高從而完不成的情況。在歷年舉辦的湖北省大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽中，本專業(yè)獲獎的作品均有從機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)中挑選出的作品，說明課程設(shè)計(jì)確實(shí)起到了激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的作用。

實(shí)踐表明，“三模塊，多層次”的創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)體系，提高了學(xué)生對實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的重視程度，強(qiáng)化了學(xué)生動手能力和綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)，加深了對課程內(nèi)容的認(rèn)識；為學(xué)生自主學(xué)習(xí)、發(fā)揮個人創(chuàng)造性提供了較大的空間。自2006年以來, 湖北省機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽已經(jīng)舉行了3屆, 長江大學(xué)的參賽作品越來越多, 取得的成績越來越好, 特別是2010年還有一項(xiàng)作品入圍國家獎。

3 結(jié) 語

雖然《機(jī)械原理》課程已經(jīng)被評為校級精品課程，但應(yīng)以此為動力，不斷努力， 取得更大的成績。首先，要進(jìn)一步完善課程教學(xué)網(wǎng)站建設(shè)，爭取盡快將在線答疑平臺利用起來；其次，還要加大實(shí)驗(yàn)室建設(shè)力度，在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及實(shí)驗(yàn)設(shè)備的基礎(chǔ)上，對實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行升級改造，添置新的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，增加參加選開實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的學(xué)生數(shù)，爭取成立開放性實(shí)驗(yàn)室；最后，還要進(jìn)一步加強(qiáng)本課程雙語教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)。

[1]張國海,范恒彥,和來香.機(jī)械原理精品課程的建設(shè)與實(shí)踐[J]. 安徽理工大學(xué)學(xué)報(bào)( 社會科學(xué)版), 2008(1)：85-88.

[2]周傳喜. 機(jī)械類基礎(chǔ)課程實(shí)踐教學(xué)改革研究與實(shí)踐[J]. 長春理工大學(xué)學(xué)報(bào),2011(11)：183-184.

[3]管鋒,周傳喜.機(jī)械原理實(shí)踐性環(huán)節(jié)的教學(xué)改革與實(shí)踐[J]. 長江大學(xué)學(xué)報(bào)( 社會科學(xué)版),2011(4):121-122.

[編輯] 洪云飛

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.10.049

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1673-1409(2012)10-N149-03