時間：2023-09-15 17:32:02
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇關于機械原理的問題，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞 機械基礎課程 創新教學 實驗 設計
中圖分類號：G424 文獻標識碼：A
Reform Experiments and Design Training and Promote Innovative
Teaching of Machinery Basic Courses
HAN Shangyun
（Guangzhou Public Utility Technician College， Guangzhou， Guangdong 510100）
Abstract Machinery foundation course as a professional basic course of machinery professional， has a strong theoretical and practical， is the successor of students studying professional courses necessary theoretical foundation courses， mechanical foundation courses on innovative teaching mechanical engineering training innovative talents with important effect. Based on the mechanical basis for curriculum reform experiment with design， develop and improve students' innovative design and practical ability， so as to promote innovative teaching mechanical foundation courses.
Key words machinery basic course； innovative teaching； experiment； design
1 在教學中增加研究性實驗和創新性實驗
我國的機械工程技工教育的教學目標就是為了培養具備工程實踐能力和創新能力的技術人才，根據這一目標就可以發現，傳統的機械基礎教學實驗注重于課程基本原理的演示、理論驗證以及實驗操作技術的掌握方面，而忽視了對學生的實驗設計、實驗技術、創新能力等培養，因此在教學中關于工程實踐環節方面相對比較薄弱，而要培養和提高學生的動手能力和創新能力就需要各種試驗進行配合。實驗不僅僅只是對教材知識的驗證和演示，而應該更加關注實驗是否能夠激發學生的創新思維和提高學生的動手能力。
因此，就可以在以往的實驗項目基礎上增加一些具有創新性與綜合性的實驗項目，如3DMC機構組合與創新實驗、JPCC平面機構組裝實驗、軸線結構創意設計實驗等。通過這些實驗讓學生親自動手進行組裝、調試、設計、研究，從而培養學生的綜合能力。如在3DMC試驗臺的開發和研制中，就是按照機構組成原理和創造性思維原理進行設計的，它是具有綜合性較強的智能化實驗測試設備。這個試驗臺可以對學生在機械原理、機械設計學習中所萌發的各種創新性思維進行實現。試驗臺不僅包括了組成機構的高、低副桿組，組成這些桿組的各種構件、機架以及其它的輔助連接件等，也包括了關于機械轉動方面的內容，有凸輪機構、齒輪機構、帶傳動、蝸輪蝸桿傳動，通過對實驗臺的研究提高學生的機械傳動方案的設計能力。通關試驗臺還可以對執行構件和中間任意構件的速度、位移、加速度進行測試通過進行實驗，讓學生將教材中的知識與自身的思維、動手能力相結合，對實驗題目進行分析，對實驗方案進行構思和優化，對試驗設備進行拆裝等，從而逐漸培養和提高學生的分析能力和解決問題的能力，將理論與實踐相結合，通過實踐讓理論知識得到驗證、延伸和創新。
2 對課程設計模式進行改革，使設計內容更具創新性
機械基礎設計訓練一般有課程設計和機械設計創新活動。在機械課程體系中，課程實踐是一個非常重要的實踐環節，傳統的課程設計模式與設計內容已經不符合對創新人才培養的要求，因此需要改變課程設計。如在機械原理課程設計中，將原來使用解析法和圖解法在做機構的運動分析改成了機械系統的運動方案設計。可以在完成理論教學后進行課程設計任務，也可以在理論教學完成一定程度就與其同步進行。提前將任務告訴學生，讓學生做好準備，查閱資料。這樣就可以發現問題，如果遇到不懂的問題就可以自己查閱資料進行解決，或者是教師在進行教學時，就可以針對性地去解決問題，從而提高學生的自學能力以及加深他們對知識的理解。在進行課程設計時，要本著學生是主體，而教師只是輔導的思想進行，提高學生的主觀能動性。同時課程內容的設計要具有靈活性，可以讓教師給出，也可以讓學生自己擬定題目，而學生自定題目就要求他們要進行更多的調研工作，這樣就可以了解更多的設計內容。在進行機械系統運動方案的設計時，可以分小組進行，這樣學生通過交流合作發揮出集體的力量，同時學生個人也能夠發揮出自己的獨特見解，這樣有利于學生綜合素質和創新能力的提高。又如在機械設計中改變課程設計模式時，利用CAD編程代替原來的減速器傳統設計模式，這樣不僅可以讓學生熟悉現代設計理論，同時也可以提高他們的計算機編程水平。在課程設計環節利用計算機仿真軟件，可以輔助學生制作虛擬樣機操作等。 （下轉第107頁）（上接第103頁）
3 開展創新設計活動與創新型實驗開發
在課程設計與創新設計中將實驗裝置作為相關載體，是課程改革的一項重要任務。在實驗室中進行課程設計或創新設計，如通過對3DMC試驗臺的開發和研制中，完成一些學生的課程設計，通過試驗臺將學生在機械原理、機械設計學習中所萌發的各種創新性思維進行實現。對于各個基本結構，它們的性能是非常有限的，只是針對基本結構進行創新也是不容易的，如果將多個基本結構進行聯合使其成為一個組合機構再進行利用，這樣就能夠滿足人們對機械性能、運動規律和形式的需要。通過利用試驗臺提供的組合機構供拼裝置，對組合機構進行創造和研究，從而讓學生認識到各種組合結構的各種性能，為以后的機械創新和工程設計創造良好的條件。可以利用“黑箱”的形式來體現出課程設計內容中對機構的功能要求，在給出的機構創新設計題目中，要求學生對機構的功能要求進行仔細具體的研究，用多個子功能來表現總體功能，并對各個子功能的功能元解進行有效選擇和確定實現對機構的功能設計。運用的方案需要具有靈活性，符合對題目的要求，對各個方案進行對比分析并進行交流，不斷促進學習的提高。同時學生也可以自己給出題目，但關于構件方面做好要求控制在試驗臺配置范圍內。在進行題目的設計時，要不斷地研究，從中找到問題，并從中設計出具有創新性的實驗，實現設計與試驗的有效結合。
同時開展一些形式多樣的機械創新設計活動，來激發學生對創新設計的積極性和主動性。將一些好的作品設計拿到機械創新設計比賽中進行評比，有利于驗證設計的成果，同時可以加強技術的交流 。創新設計活動的開展為學生提供了一個展示自我、提升自我的良好平臺。在實驗室中也可以進行一些創新設計，將一些實驗對學生開放，讓他們對試驗內容進行自主選擇，并安排好設計步驟，通過老師的指導下，發揮自己的創造性思維和動手能力獨立完成設計。通過這種實驗設計，來提高學生的創造能力和實踐能力。
4 總結
通過對機械基礎課程教學的改革，不斷加強實踐環節教學，激發學生對學習的興趣，調動他們對學習的積極性和主動性，這樣提高了教學質量，同時也讓學生得到了各種機械工程的實踐訓練，從而有利于培養和提高學生的工程實踐能力、動手能力及創新能力等綜合素質。
參考文獻
[1] 徐建生，呂亞清，張志.基于項目制的《機械基礎》課程創新模式[J].教育教學論壇，2013.27：46-48.
[2] 王世剛，林景凡，李西兵.機械基礎系列課程創新教學平臺的構建[J].科技信息（學術研究），2008.27：360.
[關鍵詞]實踐創新;機械原理;教學方法
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2016）11-0111-03
機械原理是一門介紹機械中常用機構和一般工作條件下常用參數范圍內的通用零部件設計的基本知識、基本理論和基本方法的重要的專業基礎課，是機械類及相關工程類專業的必修課程。在機械原理這門課程中，學生要掌握“三大機構”和“三大分析”。“三大分析”即機構結構分析、機構的運動學分析和機構的動力學分析的基本知識;“三大機構”即連桿機構、凸輪機構和齒輪機構的設計與綜合。機械原理課程的培養目標是使學生具有創新機構運動方案的設計能力，即針對不同的設計任務，綜合運用多學科的相關知識，提出多種機構運動方案，并進行綜合評價確定最優方案。因此，它又是一門多學科、實踐性很強的學科。[1]
一、機械原理教學中存在的問題
當今世界，科技發展日新月異，技術快速發展，而我們的教材一直是經典教材，課程的內容跟不上科學研究的發展，也跟不上技術的實際應用，甚至存在有些知識點是實際應用中多年棄之不用的技術等問題。結合這幾年授課經驗，筆者發現，機械原理教學中存在如下幾點不足：
第一，缺少實踐教學環節，缺少學生創造性思維能力和實際設計能力的培養。
第二，重理論知識系統性而輕工程應用背景的介紹。如連桿機構中轉動副（鉸鏈），學生從書本上見到的只是桿是直線和鉸鏈是圓組成的機構運動簡圖，對于現實生活的機械產品難有較好的感性認識。特別是在大四做畢業設計結構設計的時候，構件與構件之間的實際的鉸鏈的裝配關系容易出錯。
第三，缺少對機械設計新技術、新發展和新成果介紹，以及機構解析法設計的內容。
第四，與其他課程聯系少，往往是就機構分析而機構分析，可通過設立綜合性強的課題，將機械原理與工程力學、機械設計結合進行綜合性設計，或結合設計比賽進行串接。
第五，在實踐環節，每年都做同一個題目“減速器的課程設計”，只是每個學生的數據不同而已，沒有體現“以學生為中心”的教育理念，使得該環節程序化，制約了學生的創新能力。
以上問題的存在，使得本來是創新性強、思維發散靈活、創作激情澎湃的機械原理教學，有可能變成理論實際脫節、教學過程枯燥、學習目標盲目、學習激情減退、教學質量下降的灌輸式教學。[1]
二、要善于提出問題，引導學生主動思考
在教學過程中，需要將學生的地位至于教學的核心。讓學生參與到教學活動里，在進行教學之前可以設置多重問題，讓學生在問題的引導下層層深入，自主進行深入學習，提高學習的興趣和效率。
機構自由度計算是機械原理教學中的重點內容之一，教師要做到深入淺出地講授構件和運動副產生約束作用，由此自然給出平面機構自由度計算公式。不僅加入了理論知識，還使用一些簡短視頻和動態圖，讓學生了解各個運動副之間的關系，便于理解和識別復合鉸鏈、虛約束等特殊情況。增加一些趣味性和實際生活中常見并且熟悉的機構進行分析，或者對看起來復雜的機構進行簡化。引領學生在計算自由度的時候建立對機械原理的最初理解以及興趣。鼓勵學生將學到的機構進行應用。建立簡化機構和對機構原動件到從動件進行順序分析的解題思路。提出機構，讓學生自由分析和進行計算，再進行講解。培養學生分析和解決問題的能力。
齒輪機構在各種機器中應用廣泛，在講授這部分知識時，利用在實驗室不同類型齒輪機構的模型和視頻、聯系實際進行理論知識的講解，可以加強學生知識的理解。首先要建立對一般齒輪類型的認知。了解齒輪傳動在實際應用中的重要性，再提取最普通的直齒圓柱齒輪進行分析。可以讓學生自己探索分度圓，齒根圓，模數等的意義。通過對齒廓的研究了解漸開線各個參數的意義，了解為什么漸開線是最常用的齒廓，從而了解漸開線的優點。再通過實際嚙合狀態，提出嚙合相關的問題，包括嚙合規律、傳動比、重合度等疑問。在研究斜齒輪、蝸輪蝸桿傳動時，讓學生類比齒輪的公式，進行公式的推斷，從而了解其與漸開線直齒圓柱齒輪的異同。通過讓學生研究對不同齒輪加工方法的異同，了解齒輪的加工過程。按照從實際到理論，從設計到制造的順序，提出不同階段的問題，引領學生建立系統的齒輪方面的知識。了解不同階段不同的公式以及公式的來源。[2]
三、注重實踐創新
我校教師帶領學生連續參加第四、五、六、七屆全國大學生機械創新設計大賽（慧魚組）。2014年我校學子一舉斬獲一等獎，不僅取得了我校在此項賽事中的最好成績，還實現了我校在該賽事一等獎獎項的零的突破，為學校贏得了榮譽。還帶領學生參加了江蘇省第五屆機械創新設計大賽暨第六屆全國大學生機械創新設計大賽獲省二等獎，不僅要求學生設計出作品，并且要做出實物，進行現場模擬。據悉，全省獨立學院獲得的最高獎項為二等獎，且只有三項，我校即占其中之一。今年我們爭取再接再厲取得好名次。
第七屆（2016年）全國大學生機械創新設計大賽的主題為“服務社會――高效、便利、個性化”;內容為“錢幣的分類、清點、整理機械裝置;不同材質、形狀和尺寸商品的包裝機械裝置;商品載運及助力機械裝置”。我們選擇關于錢幣的分類、清點、整理機械裝置的設計。
在當今的社會生活中，人們越發注重綠色出行，因此公交車出行越來越成為人們優先選擇的公共交通設備。然而，現如今公交車上錢幣分類主要依靠人工或者簡易的投幣裝置，這樣的方式成本高并且效率低下。這都預示著新型的多功能投幣機械將會被人們廣泛使用，其需求量將會越來越大。作品一設計的是新型公交車投幣箱。利用簡單的滑道及杠桿機構進行紙幣及硬幣的分離，再以簡單的滑道機置對不同面值的硬幣進行分類，如圖1所示。由兩個滑道構成主要結構，上面一個滑道兩點固定，主要是給硬幣和紙幣一個下落的初速度，下面的滑道是一個杠桿結構，硬幣的質量完全可以壓下杠桿落入硬幣箱，人們把硬幣從投幣口投入，經過一系列物理反應，達到分離的目的。此結構簡單，不需要能源輸入，只需要小小的改動就能更便利。主要創新點：1.沒有科幻元素，處處體現實用化。簡單的機械結構容易制造，并且出現故障容易修理。2.無須通電和供能，因此投幣機十分安全并且節能、受到的使用限制也會大大縮小。3.設計制造成本低，可批量生產，便于推廣。此設計不僅功能齊全、可靠性高，并且機械裝置簡單，大大降低了公交公司的生產成本，價格的低廉也將會贏得廣泛的客戶群。由于成本低，可以批量生產，具有廣泛的市場性和實用性。
作品二是根據公交車上的投幣特點（需要人們一個一個投）設計了該產品，如圖2所示。我們根據硬幣的直徑不同，給它們在軌道上安排了不同的出幣口，使得不同面額的硬幣進入不同的空間內。由于目前我國新版人民幣有三種圓形硬幣，其直徑依次為：一元硬幣25mm、5角硬幣22.5mm、1角硬幣20.5mm。所以我們將第一個出口處的擋板與軌道的間距設置為21mm（先將一角錢分出），將第二個出口處的間距設置為23mm（再將五角錢分離），最后的出口的間距設置為26mm。這樣，不同的硬幣就會不同的出口處落出，原理如圖3所示。我們在每一個出幣口搭建了一個容器，使它的開口直徑不超過它所盛裝的硬幣的直徑（裝一元的容器直徑為40mm，五角的為40mm，一角的為30mm）的兩倍;我們又測量出每一種硬幣的厚度（一元為1.85mm，五角為1.65mm，一角為1.67mm），然后根據計算，在容器外表面標出刻度（不同的高度對應不同的數量，如：在一元容器外，每隔18.5mm，畫一刻度線，標出數字十;在五角容器外，每隔16.5mm，畫一刻度線，標出數字十;在一角容器外，每隔16.7mm，畫一刻度線，標出數字十）。主要創新點： 1.可進行硬幣的分類。2.可計數根據測量硬幣堆積的厚度，從而計算出硬幣的數量。3.將軌道分段銜接。4.原理簡單，結構簡單。5.系統還具備升級和擴展的潛能。本作品結構簡單，可后續添加其他功能，較好地滿足了硬幣發展的需求。
作品制作歷時四個月，經過多次改造。從剛開始產品設計的構思到最后整個作品的制作完成都充分發揮了學生的創新意識，培養了學生綜合設計能力與團隊協作能力，提高了學生針對實際需求進行機械創新、設計、制作的實踐能力。[3]
四、總結
通過這次研究課題的實踐，不僅讓學生學到了許多了專業知識，而且培養了其解決問題的能力。其次，團隊管理也是很重要的，一個團隊核心就是通過合作去開展工作，這樣才能發揮最大的效益。合作就需要良好的管理，對于不同的問題需要設立討論小組，對問題進行研究，集眾人之力去解決問題。最后筆者認為，本次研究關鍵就是不斷反思問題，從反思中取得突破。研究是個連續的過程，在每個階段發現問題才能確定接下來工作的方向，這樣不斷進行反思總結，才能取得突破，取得最后的勝利。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 孫亮波.在機械原理教學中引入機械創新設計項目的研究與實踐[J].機械，2010（12）：21-23，33.
[2] 殷勇輝，高志，章蘭珠.提高機械原理課程教學質量的思考與實踐[J].中國大學教學，2014（6）：57-59.
《機電傳動控制》是一門理論性及實踐性都非常強，且具有重要工程應用價值的課程。該課程主要以電機、電器等的基本理論和基本知識為支撐，本著原理與應用兩者并重，元件與系統二者緊密結合的理念[1]。課程的講授過程須要有相應的實踐教學環節與之配合，即實驗教學環節。通過該環節，不但能消化、理解學生課堂上學到的理論知識，提高其動手能力，而且能培養學生分析問題與解決問題的能力，為日后進一步學習深造及畢業后從事專業工作打下堅實的基礎。
在講授《機電傳動控制》課程開設的實驗課“直流他勵電動機機械特性實驗”時，我發現存在以下幾方面問題：第一，電機的內部結構較復雜，工作原理抽象，學生難于理解；第二，授課內容單一、枯燥無味，調動不起學生的學習興趣；第三，實驗裝置老套，沒有過載保護；第四，學生們的學習態度不積極，忽視實驗教學環節，部分學生只是為了應付，取得學分。因此，對《機電傳動控制》中開設的“直流他勵電動機機械特性實驗”課進行教學改革勢在必行。
1 教學內容的改革
機械工程類專業是實踐性很強的專業，其動手能力的培養尤為重要。實驗教學是其實踐性的主要環節，該環節既能提供理論知識應用于實際的機會，又能充分發揮和提高學生們的動手能力[2-3]。由于該實驗課涉及電機的內部結構較復雜、工作原理較抽象，實驗課時又有限，如何在有限的時間內讓學生熟練地掌握電機的相關知識，電機性能的測量方法，培養學生的解決問題、分析問題的能力，成為該實驗教學改革的關鍵。因此，依據本實驗的授課特點，結合當前學生的就業需求，對實驗內容進行了篩選，既保證學生對電機及其特性測試原理有全面的了解，又著重講解學生日后在實際工作中將要用到的知識。
實驗進行的整個過程中，首先是要規劃一條課程主線，將各知識點用這條主線串聯起來，這樣使實驗課的授課內容變得條理清晰，具有很強的邏輯性[4-5]。將該實驗課的內容劃分為三大部分：（1）直流電機的結構介紹；（2）直流電機結構虛擬拆裝及工作原理動畫；（3）電機特性測量及實驗裝置改進。
1.1 直流電機結構虛擬拆裝及工作原理虛擬動畫
直流電機具體結構包括兩部分，分別是定子和轉子。定子的主要作用是產生主磁場，而轉子的主要作用是產生感應電動勢，并產生機械轉矩，以此實現能量的轉換。其中，定子由主磁極、換向極、機座和軸承等組成；轉子主要由電樞鐵芯、電樞繞組、換向器等元件組成。由于電機的結構較復雜，講起來很空洞，故將其結構的虛擬拆裝內容增添到實驗課上，這樣將空洞的問題實體化。其工作原理較抽象，這部分單憑老師依照課本去講，學生理解起來較苦難，故課程內容添加工作原理的虛擬動畫，不但讓學生對該部分內容有了感性認識，還加深了學生對該理論的理解，達到事倍功半的效果！而且為實驗課內容的創新開辟了先河！
1.2 直流電機機械特性測量
該實驗裝置是以電機作為被測對象，通過測功機的動力加載，完成直流電機機械特性的測量。實驗中的被測電機額定電壓是220V、額定電流是1.2A、額定轉速是1600r/min、額定功率是185W。整個實驗需要測量電機的固有機械特性及人為機械特性。
1.2.1 固有機械特性
固有機械特性是電機的自然特性，指在額定條件下電機轉矩與轉速之間的關系。理論上通過兩點法就能繪制電機轉矩與轉速關系曲線。這兩點分別是額定轉矩、轉速點和空載點。
1.2.2 人為機械特性
人為的機械是非額定狀態下，電機的轉矩與轉速之間的關系。有三種改變方式：電樞回路串接附加電阻；改變電樞電壓；改變磁通。
1.3 實驗裝置改進
本套實驗裝置是10年前為開設該部分內容購置的實驗系統，經過幾年實驗下來，發現如果操作有誤，系統中的電阻就會燒毀，整個實驗臺就不能繼續工作，并且檢測燒毀電阻的具體部位很麻煩，這樣就很費時，嚴重影響實驗教學。故在原實驗臺的基礎上，加上過載保護，當出現誤操作時，系統報警，使本科實驗能正常進行。
2 教學方法的改進
2.1 多媒體技術的應用
鑒于該實驗的特點：直流電機結構及工作原理抽象，而這些抽象的問題單憑老師的講解，學生不容易理解。將多媒體技術融入到實驗課上，上述問題迎刃而解。將直流電機的拆裝動畫、工作原理的視頻等多媒體結合在一起，使直流電機的結構、及工作中的勵磁過程活靈活現的展現在學生面前，不但加深了學生對直流電機結構及工作原理的理解，又激發了他們的學習興趣，使枯燥的課堂變得生動有趣。
2.2 教與學的互動
以往該實驗的授課多是老師將實驗裝置的連線直接連接完，然后由老師按照實驗步驟一步一步的完成，整個實驗都以教師為主，學生為輔。最終學生只能是得出個實驗結果，至于實驗如何做的，為什么要這樣做，學生們不是很清楚。這種授課方式導致學生的動手機會很有限。基于此，提出了教與學互動的教學模式：首先做實驗之前布置學生課后復習實驗內容，上課時在回顧關于該實驗課的理論知識的基礎上，介紹儀器設備結構、工作原理及使用方法。實驗前的準備工作完成后，以每組8人將學生分兩組，然后由學生自己連接實驗臺，親自動手測量電機的機械特性。實驗過程中，通過調節負載電阻及電壓，觀察電機轉矩與轉速的變化，最終繪制出其機械特性曲線圖。實驗完成后要求每位做實驗的同學談談自己的體會及實驗課有待改進的地方，最后由老師對課堂情況進行總結。幾輪課下來，該授課方法取得了極好的授課效果！
關鍵詞：機械原理；雙語教學，現代化教育技術
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9324（2012）07-0030-03
一、多媒體雙語教學的意義
隨著中國經濟的飛速發展和全球化程度的推廣，中國與國際的交流已經非常頻繁。為使高等學校畢業生能夠達到具有參與國際競爭和贏得國際競爭的要求，高等學校對專業人才的英語能力、特別是英語應用能力進行有計劃有步驟的培養已經成為一項迫切的任務[1-10]。雙語教學可以促進學生更好地掌握專業知識，培養使用英語進行思維和交流的習慣和能力。高校推行雙語教學有利推進我國社會和高校的國際化程度，有利于學生更自信地接受國際化挑戰和為國家服務。如何開展、組織好雙語教學，針對我國高校的具體情況總結出雙語教學的經驗，是目前重要的研究課題。結合當前現代化教育背景，針對《機械原理》課程深化教學改革，創建突出培養學生實踐創新能力的教學新體系，提高機械原理課程教學水平，提升我校辦學水平，為我校培養出高質量的、具有社會競爭力的人才提供先進的教學體系支撐。研究在使用多媒體課件條件下，給學習者創造學習和使用英語的空間，使學生在掌握學科知識的同時，能夠盡可能多地使用需要他們掌握的英語，具有重要意義。
二、國內機械原理雙語教學現狀
教育部在2001年提出了“積極推動使用英語等外語進行教學，以適應經濟全球化和科技革命的挑戰”的倡議，提出了加強大學本科教學的12項措施，其中要求全國高校在三年內開設5%-10%的雙語課程，并引進原版教材和提高師資水平。許多學校積極響應號召，在“十五”、“十一五”期間，開始了一批示范雙語教學課程。關于“機械原理”課程也已經有部分高校開始進行了雙語教學，如：清華大學、東南大學、福州大學、山東大學等。2001年由葉仲和、藍兆輝與M.R.Smith合作出版的《Mechanisms and Machine Theory》是建國以來由中國教師編寫的第一本英文機械原理教材。之后有2005年Charles E. Wilson，J. Peter Sadler著、秦偉編寫的《Kinematics and Dynamics of Machinery》以及2007年由Robert L.Norton原著，韓建友改編的《Design of Machinery》出版。作為一種新生事物，“機械原理“教學，面臨著師資培養、課程設置、教材編寫等一系列課題。對于現有的中文授課形式，采用現代化教育技術手段應用于機械原理課程的教學已經比較成功。如何將英語的授課與現有的機械原理課程相結合，有利于該課程教學的開展，是一個重要的課題。目前國內，對于雙語教學實踐方法的研究，已經積累了一定程度的經驗[1-10]。例如，對于雙語教學的模式選擇問題、教師水平問題、學生英語強化問題、教材選用問題等方面的研究。
三、我校開展雙語教學的實踐和總結
本課程所依托的機械原理課程為山東省精品課程，所在教學團隊為省級教學團隊，具有良好的教學研究和改革基礎。通常采用雙語教學需要適當增加教學課時，對于我們所講授的班級，在教學大綱所定課時已定的情況下，本學期采用對連桿機構和輪系兩章進行了過渡式雙語教學。任課教師將現有多媒體課件修改為英語形式，教師課堂以英文講授為主，在必要的時候增加中文解釋。課前發給學生英文閱讀資料和專用詞匯目錄。對于其他章節，則以給學生發英文閱讀資料，學生需要翻譯后提交讀書報告，任課教師再給予修改并展開課堂討論。為提高和鞏固學生英文掌握水平，定期舉行小測試。為與其他非雙語教學班級統一考試，考試題目并未含有英文試題。期末考試成績顯示，兩個班學生的知識點掌握情況與其他班級相當。我校使用的《機械原理》教材為高等教育出版社出版的，孫桓、陳作模、葛文杰主編。該教材為一本優秀的教材，目前已經出版7版，第8版在準備出版過程中。英文參考教材選用Charles E.Wilson，J.Peter Sadler著秦偉編寫的《Kinematics and Dynamics of Machinery》以及Robert L.Norton原著，韓建友改編的《Design of Machinery》。西北工業大學版的《機械原理》教材十分適用于國內機械專業的要求以及學生考研的要求。兩本英文參考教材則各有所長，側重點不同。同中文教材相比，英文教材更突出了機器和機構的發展前沿，如對柔性機構、微機電系統、解析法的詳細介紹如牛頓-拉普森法的引入、工程實際中復雜形狀凸輪的設計和分析、工程中輪系應用的實例，等等，都比使用的中文教材要好。對于《機械原理》雙語教學來說，應保證學生對中文教材各知識點的理解，此是第一位要求也是根本，即雙語教學不妨礙學生對知識點的掌握；在當前國際化的大背景下，保證學生對與中文機械術語對應的英文專業詞匯及英文句式的理解和把握，此是第二位要求；在第一點和第二點基礎之上，介紹國外教材的先進教學理念和學科進展前沿，此是第三位要求，也是最高的要求。目前所授課的本科生為大三學生，基本上英語四級考試已經通過，部分同學已經通過英語六級考試。因此對于正常的英文閱讀和理解問題不大。即第一位和第二位要求可得到保證。對于第三位要求，對教師和學生的挑戰最大，但也是值得努力的方向。授課過程中最大的問題是學生的聽力水平不高，因此在授課中采用課前發放英文閱讀資料和專業詞匯供學生預習，課堂中對于重要的知識點用中文復述和強調。
本課題在現代化教育背景之下，針對機械原理課程教學進行深化改革，致力于研究能夠培養學生使用雙語進行學習和思維的先進教學模式和思想，提出新的教學方法。本課題能夠反映當前先進的教育教學理念和目標。本課題研究的方法和技術路線，不僅對于適用于《機械原理》課程教學改革，而且，對于機械類其他課程的雙語教學改革也具有較好的理論指導意義和參考價值。
參考文獻:
[1]竺志超，楊文珍，潘駿，俞高紅，陳文華.大眾化教育背景下《機械原理》教學綜合改革的實踐[J].裝備制造技術，2007，（7）：153-154.
[2]段巍，范孝良.機械原理雙語教學的實踐與思考[J].中國電力教育，2008，（1）104：58-59.
[3]周傳喜.“機械原理“雙語教學的效果分析與改善途徑[J].中國電力教育，2009，（3）132：61-62.
[4]付宇明，鄭麗娟，陳革新.機械原理課程雙語教學法研究[J].太原理工大學學報（社會科學版），2008，（6）26：25-27.
[5]韓建友，于曉紅，邱麗芳.機械原理雙語教學實踐與思考[J].中國大學教學，2003，（11）：26-27.
[6]鄭曉雯.機械原理課程雙語教學的研究與探索[J].高教論壇，2007，（4）2：95-98.
[7]楊樣，張洪峰.《機械原理》課程雙語教學改革的探索與實踐[J].裝備制造技術，2010，（7）：207-208.
[8]張鐵，李杞儀，李琳.機械原理雙語教學實踐初探.高等理科教育，2006，（1）65：76-79.
關鍵詞：機械基礎；教學改革；創新；工程人才培養
作者簡介：閆茹（1980-），女，陜西西安人，陜西科技大學機電工程學院，講師；鄭甲紅（1963-），男，陜西寶雞人，陜西科技大學機電工程學院，教授。（陜西 西安 710021）
基金項目：本文系“陜西省省級教學團隊――機械基礎課程教學團隊”的階段性研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）08-0132-02
根據陜西科技大學（以下簡稱“我校”）實際情況，機械基礎系列課程包括：機械原理、機械設計、機械基礎，均屬于“技術基礎課”，它們是基礎課程與專業課程之間的橋梁，是從理論到實踐的過渡。培養具有工程實踐能力和創新能力的高素質機械工程技術人才，是新世紀機械工程高等教育的主要教學目標。[1]根據這一目標，以轉變教育思想和觀念為先導，以機械基礎系列課程教學改革為核心，以大學生課外科技創新活動為平臺，全面培養機械類創新型工程人才。
一、機械基礎課程與學生工程能力的現狀和存在的問題
機械基礎系列課程是機械類、近機類專業的必修課，早期課程體系和內容主要沿襲老的模式，即以機構分析、設計和典型零件設計計算為主線，很少涉及機械系統總體方案設計、創新設計及工程設計等方面的內容。[2]授課中注重知識傳授和具體的分析計算，缺少工程實踐能力的培養。這些使得工科畢業生存在以下突出問題：缺乏工程實踐能力和工程創新意識，專業面狹窄，動手能力差，綜合素質低下，所學知識陳舊等。[3]
機電工程學院作為教學研究型學院，機械工程作為工科專業，以重點培養從事工程技術開發和應用的設計工程師和生產工程師為主要目標。其本科畢業生除少部分進入更高層次的教育，大多數將主要到大中型企業或工程設計院從事大中型工程項目的開發、設計、施工等方面的工作，其中一些人還要工作在生產第一線。
針對學生中存在的主要問題，依據機電工程學院學生培養定位，機械基礎課程教學團隊提出推進機械基礎課程教學改革，依托大學生課外科技創新活動平臺，加強培養機械類創新型工程人才。
二、機械基礎課程教學改革措施
依據國家“十二五”規劃綱要、黨的十精神和新世紀機械工程高等教育的主要教學目標，加快教育改革發展，加強培養具有工程實踐能力的創新型工程技術人才。筆者轉變教育思想，調整機械基礎課程教學目標，編寫教材，更新教學內容，創新教學方法，拓寬實踐平臺，建立機械基礎課程教學新體系。
1.調整教學目標
以培養創新型工程人才為目標，通過機械基礎課程，使學生學會如何將基礎理論知識用于工程實際設計中，達到“懂理論、會設計、知發展、想創新”的目標要求。
2.根據教學改革需要，推進教材建設
為提高工程人才實踐應用能力，機械基礎教學團隊2006年編寫的21世紀高校機電類規劃教材《機械原理》使用至今。2008年編寫《機械設計》教材，后于2011年修訂《機械設計》教材，并邀請國內知名專家吳宗澤教授作為主審，由機械工業出版社發行。2002年，為適應我校輕工專業特色的需求，對近機類、非機類機械基礎進行了較全面深入的改革，在21世紀教材指導方針下，編寫《機械基礎》教材并出版。2005年，為進一步加強教材的實踐性，淡化公式理論推導，與后續各輕化工專業機械相結合，編寫了21世紀高校機電類規劃教材《機械設計基礎》，并由機械工業出版社出版，在此基礎上，2013年修訂并出版《機械設計基礎》第二版。
3.更新教學內容
為實現上述目標，在課程理論教學方面，繼續堅持“以設計為主線，以加強工程實踐能力培養為核心”的改革思路。[4]課程教學內容必須反映機械學科發展的最新成果和方法，同時，恰當解決內容在增加、學時要壓縮的矛盾，以減輕學生負擔，擴大學生自主學習空間的矛盾。為此，適當刪除一些在工程實際中基本不再使用或已失去指導意義的內容以及對先修課程內容重復的部分，重點培養學生應用現代設計方法和手段，運用理論知識等解決工程實際問題的思維方法和基本技能。在機械原理課程中，增加機構方案設計和機構創新設計等方面的內容，在機械設計課程中，增加現代設計方法、機械結構創新設計等方面的內容，并且新增通識選修課“工程設計”。
4.創新教學方法
以現代教學手段補充傳統教學方式，更加形象生動地幫助學生建立基本概念。以精品課程網絡建設補充課堂教學和課后答疑，幫助學生及時解決學習中的問題。案例教學中，以認知實習、生產實習及日常生活中學生見過的機械為例，更加直觀地幫助學生理解基本原理。啟發、探究式方法結合大作業，幫助學生掌握基本方法的基礎上，學習提出問題、解決問題的思路。
5.在現有實踐教學的基礎上，加強平臺建設
機械基礎課程在前期認知實習、生產實習及典型零件測繪的基礎上，加之課程設計、實驗及大作業，還是使學生感覺到理論與實踐之間的距離，尤其有部分學生感覺到有“吃不飽”的現象。自2004年起，組織并指導學生參加全國大學生機械創新大賽，2011年起，組織并指導學生參加全國大學生工程綜合能力訓練競賽，同時，多次指導學生參加大學生挑戰杯。為支持這些學生課外科技活動，學院成立了機械創新基地，并不斷完善。
2012年，教育部關于做好“本科教學工程”，提出實施大學生創新創業訓練計劃，這一計劃的實施，使筆者以競賽要求為題目、短期性的學生課外科技活動，轉變成常態化的課外科技創新能力訓練，使開放的創新基地更加繁忙。該團隊教師所指導的創新項目占到學院總項目的半數以上。
這些平臺的搭建，使更多的學生有機會參與課外科技創新活動。從選題、到方案設計、完善、結構設計、改進、圖紙繪制、材料采購、零件加工、裝配、調試、再改進、創新成果的報告撰寫、答辯驗收等一系列環節，鍛煉了學生的思維能力、動手能力、實踐能力、解決問題的能力，及工程的嚴謹與做事的堅持。他們的能力得到了鍛煉，創新思維得到了提高，知識結構得到了完善。
6.大學生課外科技活動反哺教學
大學生課外科技活動不僅提高了學生的工程能力，同時使學生認識到理論學習的重要性，發現知識結構的缺陷，理解課程的銜接與綜合應用，提高了理論學習的積極性、主動性，帶著問題走進課堂。同時，筆者又將這些作品帶進課堂，這些鮮活的案例，活躍了課堂氣氛，極大地調動了學生們學習機械基礎課程的興趣。
課外科技活動除了將學生帶進課堂，更是將學生推向社會和市場。為了完成選題，他們走出了校園，擦亮了眼睛，觀察了生活與生產；為了加工制作，他們走進了市場，認識了材料，理解了公差，學會了制圖。而這些收獲，無一不有助于綜合教學效果的提高。它不僅僅提升了機械基礎課程的教育教學質量，同時項目完成過程中所涉及的一系列理論課程和實踐教學環節都得到了重視。
課外科技創新活動拓寬了機械基礎系列課程的課程設計選題，[5]對于陳舊、單一的課程設計題目很難調動學生的學習積極性。例如在機械原理課程設計中，筆者采用教師提供選題、當年的學生競賽題目或由學生自由選題與教師審核相結合的方法。課外科技活動提高了大作業的完成質量，例如機械原理課程中平面連桿機構、凸輪機構等章節“計算機輔助機構分析與設計”大作業，為使其計算結果應用于下一步的設計，計算更加仔細認真。課外科技活動改善了部分創新型、綜合型實驗的完成效果。
另外，機械類課外科技活動使得我校其他近機類、非機類專業的學生有機會參與非主修專業的課外科技活動，拓寬了學生的知識面，為行業設備的認識打下了良好的基礎。
三、教學效果
通過機械基礎課程教育教學改革的一系列措施，提高了本科教學質量，學生創新能力、工程應用能力大幅度提升，學生課外科技活動成果數量連續幾年明顯增長，該團隊被批準為2013年省級教學團隊。為進一步提升人才培養質量，筆者將繼續研究、改進教學方法，探索機械基礎系列課程及實踐環節的考核評價體系，拓寬學生實踐環節的方式和渠道，加強和完善學生課外科技活動平臺建設和指導教師隊伍建設，使更多的學生變被動學習為主動學習、自主學習，全面提高學生的工程素質和創新能力，實現培養創新型工程人才的目標。
參考文獻：
[1]趙曉聞，林健.工程人才培養模式的國際比較研究[J].高等工程教育研究，2011，（2）：33-41.
[2]段巍.《機械原理》課程改革實踐與創新能力的培養[J].中國電力教育，2008，（2）：81-82.
[3]張鵬，于蘭，劉助柏，等.高校大學生創新能力培養現狀及對策研究[J].大學教育科學，2005，（3）：50-53.
關鍵詞：機械基礎 思維方式 教學方法
隨著控制技術在機械行業中的廣泛應用，掌握機械基礎的基本概念、基本原理和基本方法已成為機械專業學生進行機電液產品設計、制造、生產管理必備的基本知識和基本技能。《機械基礎》課程具有理論性強、系統性強、邏輯性強的特點，導致學生普遍感覺這門課程學習難、作業難、實踐難。要學好這門課程，對學生提出三個基本要求：較好的數理功底、一定的機械背景、較強的邏輯分析能力。尤其是機械專業的學生，前期學習了機械制圖、機械原理、機械設計等課程，初步培養了學生的形象思維方式，然后再將抽象的內容具體化、實踐化、工程化，教學過程中應在以下幾個方面下功夫。
一 基于所學理論培養學生的邏輯分析能力
《機械基礎》是應用數學手段，基于物理學、電工電子學、力學、機械原理等知識建立系統數學模型，將機械系統抽象為數學模型的形式，進行性能分析和設計計算。因此，要求本專業的學生具有良好的數學、物理、力學、電學、機械學的基礎，有一定的機械方面的專業知識，而且具備多學科的知識積累。要想學好這門課程，如果學生之前沒有學習工程數學，這里需要有針對性地補充與本課程直接相關的知識，盡量做到教會學生怎樣應用定義、定理，而不是定理的證明過程。有些涉及到物理學、電工電子學、力學知識，學生們雖然學過相關課程，但是時間一長就印象不深刻，因此，在每次課程結束前把下次課程會用到的有關知識點給學生一一列出，讓學生課后提前復習已學過的基礎知識，在下次課堂上只需對要用到的基礎知識作些簡單的提示或回顧，在舊知識與新知識之間架起一座橋梁，新舊知識有效銜接，達到事半功倍的效果。例如：在機械建模這章中，用到"牛頓第三運動定理"、"基爾霍夫定律"等知識，在系統時域性能分析這章中用到一階微分方程和二階微分方程的求解知識。這時老師要及時提醒學生，或者點到為止地重復這部分內容，這樣學生在建立數學模型時就會很清楚地知道這些數學模型是建立在哪些理論基礎之上，并且知道如何應用原來學過的定理或定律去分析問題、解決問題，構建一個完備的知識框架，也能夠從中體會到原來各門學科之間是相互聯系、相互銜接的，只有融會才能貫通，學生自然邏輯清晰，分析能力自然提高。
二 將抽象的內容具體化、實踐化、工程化
《機械基礎》中大部分定義、理論和方法都是比較抽象的，在教學過程中如果僅限于理論的介紹和論述，學生不僅會感覺空洞乏味，而且有無本之木、無源之水的感覺。如果教師能夠結合一些具體而又形象的例子會產生事半功倍的效果。例如：在機械系統的穩定性這一章中，講到系統穩定性和不穩定性定義的時候，筆者就列舉兩個實例，一個是倒立擺試驗臺，一個是起重機的起升機構的末端部分--鋼絲繩、吊鉤和貨物組成的正擺機構。倒立擺源于火箭發射瞬間的狀態，是一種不穩定的系統通過穩定控制手段，使其穩定倒立的一個典型教學實例；而起重機貨物擺動是在受到外界干擾作用下在鉛垂方向附近擺動，最終在空氣阻力作用下恢復到鉛垂方向，這個鉛垂向下的方向就是它的平衡位置；而倒立擺的平衡位置是鉛垂向上的位置，在外界干擾作用下離開平衡位置，如果無外力作用再也無法恢復到它的平衡位置。通過這兩個機械實例形象直觀地介紹了系統穩定性與不穩定性這兩個抽象的概念，不需要太多的解釋。
三 從生活實例中發現問題、分析問題，培養學生的洞察力
減少抽象模型例題，增加生活實例和機械典型案例，同時把機械領域的前沿課題以及研究結果作為實例引入到教材之中。例如：在講解機械擺動性能分析這章中的二階振蕩環節的時域響應這部分內容時，涉及到振動頻率、系統激勵、系統響應、響應幅值的概念，將貨郎擔振動現象作為典型實例。貨郎行走就是系統激勵，貨郎擔的上下振動就是系統響應，振動的大小就是振動幅值。不同材質、不同尺寸、不同截面形狀的貨郎擔振動的頻率不同，如果貨郎行走的頻率與貨郎擔的頻率一致，這樣就發生共振，貨物按照貨郎行走的頻率，在隨著貨郎向前運動的同時，做上下振動，這樣貨郎挑著貨物就省力，這也是人們不把貨郎擔做得太硬，而是有一定彈性的原因。例如：在二階欠阻尼系統中介紹無阻尼固有頻率、有阻尼固有頻率和阻尼系數等概念時，列舉行駛在馬路上的汽車發生上下顛簸的現象。汽車底盤下都有減振彈簧和阻尼器，目的是為了降低由于路面起伏引起的車體上下振動問題。汽車的質量是m，減振彈簧剛度為k，阻尼器阻尼系數是b，則系統固有頻率，阻尼比，如果彈簧太硬、阻尼系數太小起不到減振的作用；如果彈簧太軟、阻尼系數太小消振太慢，路面沒有起伏的情況下，車體還在振動。因此，如何設計、計算汽車的減振彈簧和阻尼器參數。使汽車有合理的振動頻率和阻尼比，得到緩沖減振的效果，同時，還要避免汽車振動頻率與路面起伏頻率相一致的情況。介紹從具體生活實例或工程實例到各個環節模型，最后到數學模型的過程，培養了學生從具體實例到數學模型的建模能力。
四 培養學生用創新的思維方式解決機械實踐問題
要實現機器運動可以通過機構驅動的方式，也可以通過控制手段，還可以通過機構與控制系統相結合的方式。不同的機器具有不同的固有特性，只有在掌握了其動力學特性的基礎上，才能確定驅動方案，其中必有一種方案是最佳的。學生在機械原理課程中學習了各種機構，掌握了機構的運動規律。而本課程教會學生除了應用機構驅動機器，還可以應用控制手段實現機器更加復雜的運動，讓學生了解如何將經典控制論應用于機械實踐中，根據"時域性能分析和頻域性能分析"的知識分析系統的動態性能，根據"系統性能校正"的知識設計控制系統，改變系統的運動特性，達到期望的運動目的。
參考文獻
[1] 楊叔子:《機械基礎》(第三版）,華中科技大學出版社，2011年
[2] 周先輝：面向能力培養的《機械基礎》課程教學方法探索，《高教論壇》，2012年第11期
關鍵詞：采掘機械；改革；探索
煤礦企業的發展離不開采掘機械的使用，為了促進煤礦企業有效生產開采，滿足社會對采掘機械類人才的需求，在高職院校開設了采掘機械的教學課程，傳授相應的知識，培養這方面的人才。采掘機械課程內容包括鉆孔機械、裝載挖掘機械、礦山輸送設備使用等方面的知識和使用技能[1]，主要向學生說明這些機械的工作原理、使用技巧、維護修理等，便于學生以后實際運用和進行工作。因此，就需要完善采掘機械的教學內容和實踐，對其進行相應的改革，順應社會現階段的發展，這無論是對教學還是對社會發展都具有非常重要的現實意義。
1 采掘機械專業現階段教學中存在的問題
我國社會的發展處在不斷變化之中，而學校培養人才的目的在于滿足社會的需求和發展，因此，就需要對學校的教學課程進行相應的改革。但是在現階段采掘機械的教學中存在著以下三方面的問題，阻礙了教學改革的發展。
1.1 使用的教材不能適應實際教學的發展
采掘機械是一項技能性的知識操作能力，是對機械設備進行掌控的技術，采掘機械會隨著社會經濟和科學技術的發展而發生變化，因此，就需要采掘機械的教學不斷進行相應的變革。但是在現階段采掘機械的教學發展中，出現了使用的教材和實際教學發展不相適應的問題，沒有專業的教材，學生無法學校專業的知識，同時，可供選擇和使用的教材也比較少，教材內容較為落后，嚴重阻礙的教學改革的發展。
1.2 教學模式和教學設施較為落后
教師一般采用的是課堂教學，將課本上的知識原原本本講出來，無法帶動學生的學習興趣，同時有些專業的知識，教師無法用言語進行講解，以及教學設施落后的影響。比如：變頻調速的知識，這是機械內部的工作原理，學生了解其可以更好的掌握機械整體的工作效用，但是教師是無法用語言向學生表述清楚，必須借助其他的教學設施，但是教學設施卻很缺乏，不利于學生理論知識的學習。導致學生無法構建自己的知識體系，不利于學生的學習，降低教師的講課效率。
1.3 教師自身實踐技能不足
教師自身的知識經驗對學生的學習起著至關重要的影響，如果教師自身沒有實踐技能，那么學生也無法針對教師的理論講解進行實際操作，學生只是學習簡單的理論知識，無法滿足社會技能性人才的需求，同時不利于學生自身的全面發展。因此，必須要加強教師自身的實踐技能，避免其對學生的影響。
2 采掘機械教學改革的方法
為了有效地開展采掘機械教學的改革，就需要解決其中存在的問題，有以下四方面的方法。
2.1 制定專業的教材開展教學內容
由于采掘機械是一門專業性較強的學科，目的是培養學生具有實踐技能[2]，因此，就需要有專業的教材作為指導，以此來開展實際教學內容。制定專業教材，需要完善課程內容，由具有實踐經驗和教學經驗的人來進行編制，同時，了解社會發展現狀，有針對性的說明采掘機械的工作原理和實際使用方法，以及對于不同的采掘機械方法進行詳細說明，在教學內容中增加最新的采掘機械內容，讓學生在學習過程中有相對參考，完善學生的知識體系，促進教學改革的開展，培養全面的人才。
2.2 完善教學設施和環境促進教學內容的改革
采掘機械教學的開展離不開教學設施的完善和教學環境的營造，教學設施的完善，能夠培養學生的實際操作能力，營造良好的教學環境，能夠提升教學的效率。高職院校開設采掘機械專業和課程教學，主要是對采掘機械中涉及的機械使用理論和技術進行說明[3]，如果缺少實際的參照物，比如：教師將挖掘機的使用，如果學生不能看到實際的挖掘機，就不能對理論知識進行很好的消化和記憶。同時，環境也是學習的重要影響因素，會對學生的思維和興趣產生影響，因此，必須完善完善教學設施和環境，加強理論和實踐的結合，以此促進教學內容的改革。
2.3 增強教學方法的實踐性
由于社會快速發展，傳統的教學方法已經不能適應現代教學和社會的需求，必須對教學方法進行改革，增強教學方法的實踐性。采掘機械是一項需要進行實際作業的專業，增強教學方法的實踐性，能夠對學生的理論知識進行驗證和鞏固，激發學生的學習興趣，以及增強學生的實踐能力。比如：在實際教學中可以不斷進行實驗，讓學生通過理論知識的學習，進行實際操作，豐富學生的思維，增強學生的技能，促進教學改革的開展，更好的滿足以后社會的發展和需求。
2.4 擴展學校的師資規模
學校的師資規模會對教學改革產生間接的影響，學校的資金程度決定學校設施的建設[4]，教師的水平會對學生的知識建造產生影響，因此，采掘機械教學改革需要重視學校師資規模的發展，必須提升教師的教學水平和專業技能的使用水平，在實際教學中，安排學生適當的實踐，增強學生專業知識的實踐技能，以此，促進教學的改革和發展。
3 結束語
綜上所述，本文主要對采掘機械教學的改革進行探索和研究。由于采掘機械是煤礦企業必不可少的使用工具，隨著社會經濟和科學技術的發展，帶動采掘機械也在快速發展，因此，出現了相應技能型人才的缺乏，為了滿足社會的需求，高職院校開設了相應的課程，培養學生具有采掘機械的知識和技能。完善采掘機械教學的改革，應對其中存在的問題，能夠實現教學的高質量和高效率，同時促進我國社會經濟的發展。
參考文獻：
[1]石寧，馬良.卓越視域下的“探究式”教學案例構建芻議--以新疆工程學院“采掘機械”課程教學為例[J].價值工程，2014（20）：264-266.
[2]劉送永，崔新霞.《采掘機械》課程改革與探索[J].中國校外教育（下旬刊），2013（11）：114-114.
關鍵詞：葉輪機械；實驗教學；開放實驗；創新能力
葉輪機械是航空發動機的核心部件，對發動機的性能起著決定性的作用。“葉輪機械原理”是飛行器動力工程專業一門主干專業課程，主要介紹航空壓氣機和渦輪兩大核心部件的基本概念原理，具有較強的工程應用背景。該課程以氣體動力學、工程熱力學、傳熱學、機械設計等課程知識為基礎，又對后續的航空發動機原理課程學習具有承前啟后作用。同時，由于葉輪機械本身的結構復雜，內部流動看不見摸不著等特點，該課程內容抽象概念多，知識的綜合性連續性強，所以學習難度較大[1]。“葉輪機械綜合實驗”課程設置的目的在于一方面幫助學生理解和掌握所學的原理方法，并獲得實驗技能的訓練。通過綜合性實驗，使學生掌握葉輪機械的基本結構形式、運行性能與調節控制，掌握航空流體機械性能測試、流動測試、設計與仿真實驗的基本方法，提高學生動手操作能力；另一方面，葉輪機械綜合實驗課程要成為本科生對專業儀器、實驗操作、專業軟件操作、數據分析等基本功訓練的綜合主戰場。同時，開放性實驗課程將實驗教學上升到工程思維與理念訓練的高度，作為創新型人才培養的一種不可或缺手段[2]。加強實踐教學的探索改革符合《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》[3]中對強化實踐教學環節的要求，體現了“基于全面發展的創新教育”理念，保持和發展了“厚基礎、寬口徑、重實踐、求創新”的人才培養特色。本文則是介紹了我們在教學過程中對“葉輪機械綜合實驗”課程的教學內容、教學方法、考核方式進行的一些探索工作。
一、更新教學內容，突出專業能力培養
（一）構建現實-虛擬結合的實驗教學平臺
針對目前本科生培養中缺乏實踐教學，學生動手實踐能力不足，看的多操作少，沒有在實踐中發現問題、思考問題和解決問題的機會的現狀，2015年在工信部教學實驗示范中心的支持下，我們開始對該課程進行探索改革，建設了多功能平面葉柵等教學硬件平臺，擴充實驗項目，建設多套設備，極大提高學生的參與度，加強了該課程的實踐教學能力，真正實現學生親自動手實驗，實現創新實踐訓練的效果。在教學過程針對葉輪機械概念抽象，流動復雜的問題，增加虛擬教學實驗與真實實驗相輔助。其中一部分是大量有專業特點的計算機動畫和視頻短片，包括軸流壓氣機、離心壓氣機以及多級壓氣機內部流動動畫，以及壓氣機和渦輪的二次流動的CFD動畫，這樣把抽象的概念原理和葉輪機械內復雜的流動過程形象地表達出來，使學生對概念原理和流程的理解更清晰透徹。另一方面，也購置了數字葉型設計及數字風洞軟件，可對不同的葉柵模型進行虛擬氣動測試，這對實施開放實驗，學生自行動手設計葉型并仿真驗證提供了必要條件。“實”與“虛”的結合，降低了學生在部分真實實驗過程中操作誤差帶來的風險，也彌補了部分昂貴單一設備學生無法全部參與操作的不足，促進知識的轉化與拓展，加深學生對航空葉輪機械結構、工作原理、性能特點以及內部流動的理解。
（二）設置遞進式實驗題目
在葉輪機械綜合實驗課程建設過程中，我們建立了“基礎性實驗”、“綜合性實驗”、“設計研究性實驗”三類實驗內容。增加原有基礎實驗的新穎性和信息量，加強實驗的思考性和啟發性，增加學生靈活操作儀器設備和動手動腦的機會，如速度壓力測量基礎實驗，包括五孔探針、動/靜態壓力傳感器以及線風速儀的基本原理、校準和使用方法，學生可以在基礎實驗中掌握各種測試技術和儀器使用。綜合性實驗是為學生設計好實驗方案和實驗目的，讓學生通過完整的實驗題目訓練，加深對葉輪機械理論的理解，掌握葉輪機械研究中主要的實驗技術，包括壓氣機的性能實驗、葉頂動態壓力實驗、進氣畸變實驗以及平面葉柵的性能及流動實驗。設計性實驗則屬于開放性內容，不限制題目，學生自行設計實驗目的和方案，利用教學實驗平成自己的題目，實現閉環訓練。設計性實驗培養了學生全局統籌實驗的能力以及在實驗中學習，在實驗中研究和用理論知識解決問題的能力。設計性實驗的報告采用論文形式提交，培養學生的獨立科學思考、查閱文獻和科技寫作能力。學生通過設計性實驗，啟發創新意識，鍛煉綜合創新能力，培養了初步科研能力。葉輪機械綜合實驗課程遞進式實驗構架如圖1所示。
（三）建設航空特色的專業教材
在高等教育活動中，教材建設是保證教育質量的關鍵。“葉輪機械綜合實驗”課程目前使用的是自編講義，主要以實驗指導書為主，缺乏理論提升。我們在學校規劃教材建設項目的資助下進行了系統的葉輪機械氣動實驗技術的教材編寫，加入了葉輪機械測量的主要技術理論和先進的測量技術內容。圍繞本科教學改革對教材建設的需要，針對飛行器動力工程專業特點，在教材中還配合給出許多航空發動機用葉輪機械氣動實驗的設計案例，以及工程應用案例使該教材具有突出的專業特色，同時也進行了知識高度提升和廣度擴充。該教材不僅講技術而且要使學生通過教材學習，熟悉葉輪機械實驗研究中的工程思維。教材的編寫理念為理論與工程并行，結合注重基礎，加強實踐的學生培養原則，突出實踐教學在特色工科專業中的重要性。同時力求對學生創新性的培養，以豐富的實踐教學內容和訓練推動新一輪培養方案實施，促進相關專業的綜合改革。
二、教學方法改革，提升實驗教學效果
（一）開設網絡大學堂
學生對知識的學習不僅在課堂，更多的時間是在課外。因此，我們建設了葉輪機械綜合實驗課程的學習網站，其中包含實驗課講義、授課錄像、多媒體課件以及儀器使用演示錄像等模塊。首先，學生可以在理論課和實驗課之間的空檔期先進行網絡學習，對實驗課所用儀器和所要進行的實驗程序有所了解。這樣既不占用實驗課總課時，又能在實驗課上快速熟悉操作，展開實驗甚至還有充分的時間自由摸索實驗設計。另外，該網站也留有論壇模塊，學生可以在論壇進行交流和疑難問題提交，教師每隔一段時間會登錄解答，方便總結學生遇到的共性問題，也為教師掌握教學進度、衡量教學效果提供了有力依據。
（二）理論課和實驗課教學協同發展
針對葉輪機械原理和葉輪機械綜合實驗教學任務往往由不同的教師擔任，交流溝通不夠，導致理論課講授的知識在學生實驗過程中沒有對應充分的體現。本課程教師在教學過程中與理論課教師經常溝通交流，在實驗項目的更新上考慮了理論教學的知識重難點，通過直觀實驗幫助學生對理論知識加深理解。同時協調安排實驗與理論課的進度，使得實驗課進行能夠和理論課相關知識點講解有效銜接，圍繞某些知識點，如平面葉柵基本原理、多級壓氣機性能等，一堂理論緊跟一堂實驗，互為補充，互為完善，做到學生對知識的高效吸收。另外，在實驗課上對理論知識點對應講解，加強理論與實踐的融會貫通。實驗課與理論課教師制定相鋪相成的課程群發展規劃，明確“學生為本”的教學目標，并提出相應的實施措施，穩步做好課程建設工作。通過理論課教師與實驗課教師定期研討交流，雙方對學生的知識掌握情況都能有比較準確的了解，教學工作得到了更好的開展。
（三）教授進教學實驗室
目前葉輪機械實驗課都是以青年教師任課為主，但是由于葉輪機械類課程普遍都具有抽象、綜合、應用強的特點，需要授課教師具有深厚的研究經歷和經驗，才能更好地講授葉輪機械知識。教師不僅要對課本知識熟悉，還要對葉輪機械有研究認識，而這是大多數青年教師所欠缺的。針對這個問題我們在葉輪機械綜合實驗課中，邀請部分葉輪機械實驗研究方面的知名教授進入課堂，切身講授如何進行實驗研究以及自身研究經驗，期間穿插航空葉輪機械氣動實驗的專題講座，介紹實驗研究的前沿問題，不僅讓學生感受到知名學者的魅力與風采，還了解到實驗研究領域的最前沿發展。知名教授參與實驗課教學活動，以豐富的研究經驗和對葉輪機械的深層理論認識，給同學們帶來了極大的知識收獲，促進了本科生培養質量的提高，同時他們的教學經歷和授課技巧也能幫助任課青年教師提高教學水平。
（四）構建開放式創新實踐教學平臺
受本科培養計劃總學時限制，目前大多數實驗課程的課時都比較有限，一般為16學時，部分達到24學時。這就導致學生不能深入理解和運用所學的葉輪機械測試原理和特性知識，也不能滿足學生對自由創新實踐的需求。因此我們改變以往的教學方式，構建開放式實驗教學來提高實驗教學質量和教學效率。我們在課后加入創新實驗設計環節，葉輪機械教學實驗室在計劃外實行預約開放，學生可以實驗小組（3-5人）進行預約實驗臺，利用課外時間盡情地進行拓展實驗，為學生開辟了“第二課堂”。同時，學生可以結合創新創業、科研訓練、高峰計劃以及學科競賽等本科生實踐訓練項目，在葉輪機械教學實驗室自主進行實驗創新或者實驗研究活動。許多學生在開放實驗教學活動中取得的科研成果都成為了大學生挑戰杯、節能減排競賽等項目的參賽素材。開放性教學活動使該門實驗課程的開展已經不局限在初級層次的動手能力培養，而是能延伸到創新人才培養的新高度，給有潛力的學生提供更大的空間和平臺。
三、建立綜合創新的考核評價體系
合理的成績評定方式既是公平體現學生學習的付出，也是客觀評價教學質量的指標。一般的實驗課程考核成績主要由實驗報告和平時考勤決定，但是這種評價方式無法全面評價學生對實驗方法的掌握以及靈活運用的程度。另外從創新型實踐人才培養的角度看，學生在實踐過程的協作能力、創新能力通過這種成績結構都無法體現，有實踐創新潛力學生的積極性不能激發出來，創新創造活動不能得到積極肯定。圍繞“給通才制定規則，給天才留出空間”的教學理念，結合該課程教學內容和教學方式的改革，葉輪機械綜合實驗課程設置了新的考核方式，以充分重視學生的協作創新能力水平，逐漸淡化和降低實驗報告評分權重。在新的考核方式總成績構成中，平時考勤成績占比例為10%；實踐過程成績占比例30%，考核學生協作和靈活操作能力；創新能力，也就是學生參與開放性實驗活動部分所占成績比例為20%；實驗報告比重為40%，具體實驗課成績構成比例如圖2所示。改革后的考核方式避免了部分學生在實驗過程搭車蒙混，在實驗后抄襲報告的現象，也鼓勵了能力較強的學生積極參加創新實驗，開發實踐思維能力，使實踐能力的培養不僅僅停留在課堂中。
四、結束語
“葉輪機械綜合實驗”課程在教學內容、教學模式以及考核方式方面的改革探索，構建專業特色教材，提出名師實驗教學、講座式教學等多種途徑，網絡大課堂先導學習、開放實驗結合創新創業項目等多樣化教學手段，建立了“立體化”教學模式，全面提高了學生參與實踐教學活動的積極性，較大地增強了實踐教學的效果，提升了實踐教學層次，突出了創新型實踐人才培養的目標，實現了實踐教學與理論教學的協調發展。
參考文獻：
[1]陳俊.葉輪機械課程教學中的問題與對策[J].科技創新導報，2016，20：161-162.
[2]包海濤，高媛，等.面向工程實際的機械類實驗課程體系建設[J].實驗室科學，2012，15（5）：33-38.
[3]中華人民共和國教育部.教育部關于“十二五”普通高等教育本科教材建設的若干意見[EB/OL].
[4]常秋香，劉玉.工業設計專業中機械類課程的開設方法與途徑研究[J].高教學刊，2015（23）：41-42.
[5]王憲磊，王偉，裴玖玲，等.機械類專業自動控制原理創新型教學改革與實踐[J].高教學刊，2016（07）：132-133.
[6]王,樊曉雪.地方高校機械類專業工程教育認證的思考和實踐[J].高教學刊，2017（04）：27-28+31.
摘要：機械一般是由許多各有獨特的成形、加工過程的精密零件組裝而成的復雜的制品，生產批量有單件和小批，也有中批、大批，直至大量生產，銷售對象遍及全部產業和個人、家庭，而且銷售量在社會經濟狀況的影響下可能出現很大的波動。因此，機械制造企業的管理和經營特別復雜和困難。企業的生產管理、規劃和經營等的研究也多是肇始于機械工業。生產工程、工業工程等在成為獨立學科之前，都曾是機械工程的分支。本文通過對路橋機械原理及特點的介紹，分析和闡述了在路橋機械工程中管理問題，并提出一套關于機械工程管理的有效措施，以加深人們對其的了解，從而更好的促進路橋機械工程管理的發展。
關鍵詞：路橋機械 工程管理
前言：各個工程領域的發展都要求機械工程有與之相適應的發展，都需要機械工程提供所必需的機械。某些機械的發明和完善，又導致新的工程技術和新的產業的出現和發展，例如大型動力機械的制造成功，促成了電力系統的建立；機械工程就是在各方面不斷提高的需求的壓力下獲得發展動力，同時又從各個學科和技術的進步中得到改進和創新的能力。筆者針對路橋機械工程設備管理進行了闡述和分析。
路橋機械原理及特點
本文以DPC單段錘式破碎機為例進行介紹，其主要用于破碎一般的脆性礦石，如石灰石、泥質粉砂巖、頁巖、石膏和煤等，此系列破碎機是水泥生產專用破碎機，同時也適合破碎石灰石(泥灰巖)和粘土質混合料。由于破碎機轉子尺寸設計合理，機身適當，使得配套設備如吊車、板喂機的選型規格較小，從而節省整個系統的設備投資和基建投資。因此，只要礦石的物理性質合適，選用DPC單段錘式破碎機作為大型礦山的破碎設備是比較經濟可靠的方案。此單段破碎機具有入料粒度大，破碎比大的特點，可將大塊原礦石一次破碎到符合入磨的粒度。操作簡單、維修方便、改善了工人的勞動強度，因此，只要礦石的物理性質適合，選用本機做為大型礦山的破礦設備是比較經濟可靠的方案。DPC單段錘式破碎機作為水泥廠主要原料的破碎設備，與單轉子單段破碎設備相比，更適合降雨量較多、料濕、含土較大的工作狀況，由于它具有特殊的結構，使得破碎較粘物料時消除了堵塞粘附之患，并且具有特殊的雙重過鐵保護裝置，可將不慎混入機內的鏟齒、鉆頭、鐵錘等金屬異物自動反彈回給料輥或排出機外，不必為此停機。與相同生產能力的單轉子單段錘式破碎機相比，設備重量較輕。由于兩個轉子可以懸掛更多錘頭，所以可供使用的磨損金屬量更大，錘頭壽命更長。增強型轉子―國際領先的有限元分析技術對轉子關鍵部位進行優化設計，使其更加完美耐用;DPC系列單段錘式破碎機主要是由轉子、軸承部、排料篦子、承擊板、殼體和驅動部分等部件組成。DPC系列單段破碎機是一種仰擊型錘式破碎機，主要靠破碎機錘頭在上腔中對礦石進行強烈的打擊，礦石對反擊襯板的撞擊和礦石之間的碰撞而使礦石破碎。原礦通過重型給料設備(如可調速的板式給料機)喂入破碎機的進料口后，落入由窄V帶驅動的兩個高速相向旋轉的轉子之間的破碎腔內，受到錘頭的打擊而被初步破碎。初破碎后物料在向下運動過程中在轉子和承擊板之間受到進一步的再次破碎，然后被承擊板分流，分別進入兩個相互對稱的排料區，最后由篦子和轉子形成的下破碎腔進行最終破碎直至顆粒尺寸小于篦縫的尺寸從機腔下部排出。
2、路橋機械管理措施
機械設備管理是為了更好地適應企業管理模式的轉變，強化機械設備的現場管理，本著保持設備完好，發揮設備效能，取得良好資產效益的宗旨，特制定本辦法。負責公司所屬大型專用設備的選型、購置、安裝、調試等項工作，并 協助、指導二級機構做好上述工作； 建立機械設備固定資產總臺帳，實現機械設備固定資產微機管理。上報機械設備相關統計資料。負責對二級管理機構日常機械設備的管、用、養、修進行監督、檢查及考評，負責對公司所屬大型專用機械設備的統一調度，采用租賃的方式供各工程處使用。
3、路橋機械工程管理細則
認真執行公司文件和管理辦法并根據公司文件和管理辦法，編制作業指導操作性文件；負責自有設備的選型、購置、驗收、安裝、調試等項工作；建立自有機械設備臺帳及技術檔案。做好機械設備原始記錄和統計資 料的積累和分析；負責自有機械設備的日常的管、用、養、修，保持良好狀態、延長使 用壽命、降低維修成本。負責機械設備的經濟核算，組織機械設備的合理使用，保障安全生產，組織或參與機械事故的分 析處理；負責公司所屬機械設備的租賃使用及設備的維修、保養；負責公司所屬機械設備的經濟核算。經營模式：在公司目標考核前提下，機械工程處為獨立成本核算經營單位。由機械工程處集中管理使用的大型機械：對外有經營自，機械出租 與市場租賃機械相一致，對外承接工程業務，按市場化規則進行運營；對內機械租賃采用市場化，對外機械設備租賃：經機械處經理審核簽字后 作為結算依據；按合同約定由財務開票，機械處經理協助委托財務部門收款 進賬。對內承接工程業務：可采用按分包模式進行管理，缺項機 械按市場價自行租賃以滿足機械配套需要，按同等條件下優先安排業務、結 算優先，確保機械設備充分發揮經濟效益。
結語
綜上所述，本文通過對路橋機械原理及特點的介紹，分析和闡述了在路橋機械工程中管理問題，并提出一套關于機械工程管理的有效措施，以加深人們對其的了解，從而更好的促進路橋機械工程管理的發展。
關鍵詞：機械設計；常見問題；處理策略
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.24.007
1 機械設計概念及內涵
機械設計主要是指機械零部件及總體設計全過程，該過程主要是基于機械應用要求下而實現，其間機械工作原理及運行方式和機械結構，加上力及能量傳遞方式和機械各零件材料形狀、程度、零件尺寸等方面總體構思及設計和計算，利用設計方案將設計轉化成實際描述，同時作為機械加工制作時期的依據。按照服務行業及工作原理和產品要求等各方面標準，則機械設計均有其不同特點。機械設計通常是分為三種，新型設計及變型設計和繼承設計。其間新型設計主要是利用最新技術試驗以證明可行性，再利用此類技術展開新型機械設計。而變型設計則是為了滿足不同環境對現存機械施以局部設計及再加工，以便適應于現代社會具體發展需求。繼承設計則主要是基于現有機械設計而進行改善及發展，從而充分提升其工作效率且健全其工作技能。
2 機械設計加工中常見問題
2.1 機械加工精度分析
機械加工精度可謂是一道非常關鍵的工序，精度高低會影響到機械生產效率，中國這方面科技水平已發展至一定階段，各個時期則都引進新型設備，同時這對機械精度有著極大要求，機械精度關乎各個方面，比如產品質量及企業精細化發展，機械精度問題應非常關鍵，所以應深層掌握精確度影響因素，比如刀具磨損極易出現誤差，工藝系統中極易出現故障及機床磨損等問題，并且設備運行中也避免不了會出現高低溫問題，因此系統也極易出現誤差，這些因素極易導致機械精度失真，所以日常工作中務必引起重視，同時持續加強檢查以找出誘因且提出針對性處理策略。
2.2 機械零件表面質量分析
零件表面質量關乎著零件使用周期及性能，因此應確保零件質量且確保零件表面質量，日常工作中應嚴格落實零件表面質量因素統計，同時找出其誘因以合理處理。通常影響零件表面質量的主要是切削用料和材料性質，這也是影響零件質量的關鍵。比如選材時零件用料韌性偏高則造成零件塑性形變高，最終涉及到零件表面質量。同時若運用刀具切削時則極易使得材料出現塑性形變，這時主要是受到刀具切割及材料自身塑性形變，這兩方面因素使得零件表面非常粗糙。若是材料是脆性材料則切割時極易出現問題，由于材料自身特點而切割時會出現碎屑掉落，這時則影響到原材料質量，且增加了零件表面粗糙度。
2.3 機械產品總體性價比分析
影響機械產品質量可謂是多方面因素，這些非常復雜的問題使得設計加工時極易出現遺漏現象，設計中僅是注重選材，卻未注意原材料加工，這就影響了機械生產效率，同時此類誤差極易誘發機械故障，并且出現故障則必定增加維修成本。企業維護成本大則極易引發產品成本提高，最終生產出的產品則性價比偏低。性價比對市場競爭力非常關鍵，性價比低則極易導致企業被市場所淘汰，所以產品性價比提升極為重要。
2.4 劑問題分析
機械設計中滿足機械零件尺寸及精度要求等方面應對材料施以嚴格加工，比如切割及沖壓和拉拔于軋制。此過程中劑應具備冷卻性能及性能和清潔性能與防銹性能。冷卻性能主要是材料加工時由于摩擦過大而導致材料表面出現損傷，劑冷卻性可有效降低摩擦而減少熱量產生。性能則主要是材料切割時往往會承受切割力作用，這時切割劑能夠充分降低兩者間的切削作用力，從而避免切割工具及材料間出現粘黏問題。
3 機械設計加工中常見問題處理措施
3.1 選用適當的原材料
機械設計加工時原材料選用非常重要，若是原材料選用科學合理則可充分提升產品質量，可以有效降低產品成本。同時可有效適應現代工藝生產性能及材料實用性能等方面要求。機械材料選用時則務必滿足基本性能要求及工藝要求，不同零件性能要求均是不同的，某些要求高耐磨性、某些則要求高強度等，因此應充分結合零件各方面需求而選用適當的材料。全面考慮價格及工藝性能和物理特性等方面，從而選用適當原材料以有效提升產品質量及競爭力。
3.2 標準化及批量化設計加工
標準化及批量化發展科有效提升企業市場競爭力，該生產方式不僅提升產品質量，同時可有效提升企業綜合競爭力，用最小生產成本來創造企業效益最大化。零件標準化則主要是根據尺寸要求及結構性能和設計方式，從而提升設計標準程度，再進行批量化生產，生產中應嚴格監管材料質量，科學簡化產品流程以形成最優流程，此類生產流程集中且批量生產，從而有效提升產品生產效率及質量。零件應優化處理以降低設計周期，并且充分降低工作時諸多不必要浪費，同時為產品經濟效益提升提供源動力。科學有效的工藝程序對機械設計加工極為關鍵，零件加工中應盡可能縮減加工工期，由于零件加工時間長則出現相反效果，同時加工時間長會導致零件出現不必要的損害。注重零件設計加工一次性完成，每次加工均會給零件帶來殘余應力，因此控制好加工次數才可確保零件加工質量。
3.3 選用適宜的工具、設置合理的切削參數
材料人性較強的表面切割時則極易出現材料塑性變形問題，脆性材料切削時所選用的刀具不適應時極易引起材料碎屑，造成材料表面粗糙且影響產品總體效果。刀具選擇應根據原材料材質，按照不同材料選擇對應刀具，同時應注重機械設計切削用量因素對其的影響，注重切削深度和切削速度，這些都極易影響零件質量，這時則應根據零件不同性質確定切削速度及深度。切削時應輔以切削液，以便控制切削溫度且確保切削質量。切削用量則為機械設計加工的主要參數，切削深度及速度對機械加工產品質量非常重要，其關乎著零件總體質量水平。確保切削深度及速度則應編制適宜的切削參數，參數應按照加工零件屬性及材料特征而制定，設定切削參數時應全面考慮設計加工時所有影響因素，比如材料特征及刀具選用和油運用，以便所制定的切削深度及速度更加合理，充分保證零件加工表面光滑整潔。為了確保切削效果則可于零件加工時運用切削液，加工時極易產生溫度，并且溫度也是時高時低，加工時切削力度更是不均勻，運用切削液可有效避免該情況出現，從而降低加工中可能出現的不均勻溫度及力度。
3.4 劑的選用
加工金屬材料零件時應運用劑對其進行冷卻。機械產品切削及沖壓和研磨時則劑可充分增加產品應用實踐。同時要及時清理金屬碎屑，去除熱量，可有效降低零件腐蝕度且減緩機床磨損，降低成本，提升生產效率。金屬劑應具備冷卻作用及作用和防腐作用。同時應結合具體機械加工情況，全面考慮設計工藝及零件的要求，選用水溶性及純油性劑。比如高速鋼刀具低速切削時應選用純油性劑，高速切削時則選用水溶性劑。若是切削液切削不能有序進行應選用純油性劑，其余情況則應選用水溶性劑。由于零件精度要求及標準的不斷提升則劑選用更加重要。
4 結束語
工業社會的飛速發展，使得機械設計加工業之間競爭持續激化，因此企業想要于激烈環境中持續發展，應根據機械設計加工主要程序嚴格落實，設計加工時企業還需科學有效的選用材料且實行標準化生產模式，運用適當的劑且統籌考慮表面物理力學性能，以便提升機械設計加工水平。機械設計加工中常見問題涉及到精度及零件材質和產品性價比和劑選用等方面問題，這些問題應及時發現且處理以確保機械設計加工質量，充分改善產品功能。本文深層分析了機械設計加工重要性，著眼于目前所存在的各方面問題，提出針對性處理方式。隨著科技水平的持續提升，則相關部門和設計人員對于該方面應提高重視度，詳細考慮機械設計加工的各大環節以增強國際先進技術交流，從而提升國內機械加工行業在市場上的競爭力。
參考文獻：
[1]劉毅，張振洪.淺談機械設計加工中應注意的幾個問題[J].科技風，2014（08）.
[2]王清成，范高鋒，李趙勝.淺談機械設計加工中應注意的幾個問題[J].科技創新與應用，2014（04）.
[3]田俠.機械設計加工中應注意的問題分析[J].山東工業技術，2015（07）.
[4]楊菁.關于機械設計加工中的問題探析[J].科技視界，2015（08）.
[5]劉洪海.試論機械設計研發中的相關問題[J].科技論壇，2011（05）：58-59.
[6]蔣熠.機械設計研發中的若干問題淺析[J].廣東科技，2012（09）：144-146.
[7]戴華麗.對機械設計加工過程中注意點的分析[J].電子世界，2012，12（23）：34-38.
[8]王清成，范高鋒，李趙勝.淺談機械設計加工中應注意的幾個問題[J].科技創新與應用，2014（11）.
一、機械學習與接受學習
機械學習是指學習者既不理解學習材料的意義，又不采取任何學習策略而消極被動地接受老師所教給的一切東西。接受學習是由美國心理學家奧蘇伯爾提出的。奧蘇伯爾不認為接受學習完全等同于機械學習，他反復強調：“認為接受學習必然是機械的，發現學習必然是有意義的，這種觀點毫無根據……只要用于呈現的言語材料能夠同學生原有知識結構或認知結構建立實質性的和非任意性的聯系，并且學生具有內部學習動機和意義學習的心向，接受學習也完全可以產生有意義的過程和結果。”也就是說，接受學習的過程可以是機械的，也可以是有意義的。作為學習方式來說，機械接受學習是指學習者既不理解學習材料的意義，又不采取某種學習策略而消極被動地接受老師所教給的一切東西；學習者在學習過程中表現出客體性、受動性和依賴性。意義接受學習是指學習者既理解學習材料的意義，又采取某種學習策略而積極主動地接受老師所教給的一切內容；學習者在學習過程中表現出主體性、能動性和獨立性。
從以上分析可以看出，接受學習包括機械學習，機械接受學習即機械學習；但是接受學習不只包括機械的接受學習，它還包括有意義的接受學習。在有意義的接受學習中，學習者經過積極的思考，在新的經驗和舊的經驗之間建立牢固的有機的聯系，使經驗內化為自身的一部分，由此引起個人傾向與能力的變化。因此，我們不能在認識和實踐中將二者簡單地等同和混淆起來。
在學校教育中，由于有意義的接受學習本身具有快捷、系統的優勢，再加上學習者的學習受到已有知識經驗和認知水平的制約，所以，一定情境下接受學習有其可取之處，當然應該更側重于有意義的接受學習。
二、發現學習與探究學習
發現學習是在20世紀60年代由美國教育學家布魯納正式提出的。布魯納認為，發現不只限于發現人類尚未知曉的事物的行為，還包括用自己頭腦親自獲得知識的一切形式。布魯納認為發現學習有四個作用：提高智力的潛力，使外部動機向內部動機轉移，學會將來作出發現的最優方法和策略，以及幫助信息的保持和檢索。日本教育心理學家大橋正夫對發現學習的解說也很有意義：“發現學習就是以培養探究性思維的方法為目標，以基本教材為內容，是學生通過再發現的步驟來進行學習。”關于探究學習，施瓦布是這樣定義的：探究學習是指這樣一種活動，即“兒童通過自主地參加獲得知識的過程，掌握研究自然所必需的探究能力；同時，形成認識自然的基礎科學概念；進而培養探索未知世界的積極態度”。但是在施瓦布這里，只提到了“兒童主動參與獲得知識的過程”，未說明這個過程是從哪里來的。因此很難對探究學習的教學實踐起到明確的、規范的指導意義。1996年的美國《國家科學教育標準》對科學探究也做了探討，“科學探究是指科學家用以研究自然界并基于此種研究提出種種解釋的多種不同途徑。探究也指學生用獲取知識、領悟科學的思想觀念，領悟科學家研究自然所用的方法而進行的活動。”簡單地說，探究學習是學生以類似科學探究的方式而開展的學習活動。
通過以上分析，我們不難看出，發現學習和探究學習的確有許多共同點，如同時興起于20世紀中期的美國課程改革運動中，都以問題為學習的起始階段；重視學生的學習興趣和主動參與；重視知識獲得的過程等。基于這些共同點，有人將二者簡單地等同起來，或者將二者的關系看作是一種包含關系。后者認為，發現學習中包含著探究學習或者探究學習在一定意義上包含著發現學習。這些認識混淆了發現學習與探究學習本質上的差異。
盡管發現學習與探究學習有著許多的相同之處，但是兩者仍是有本質差別的兩種學習。
其一，兩者的背景不同。布魯納是當現學習法的主要倡導者和理論家。布魯納提出的發現學習體現了上世紀60年代美國教學改革的指導思想：關心教育質量和智育，目的是培養智力超群的社會精英，為此，他主張編寫“既注重內容范圍又重視結構體系的教材”。如何做到重視結構呢?布魯納主張“在提出一個學科的基本結構時，可以保留一些令人興奮的部分，引導學生去發現它”。這就是他提出“發現學習”的背景。而施瓦布提出的探究學習是20世紀中期科學哲學思想反映到教育學領域的結果，針對的是當時在教育領域，人們把教科書上的知識當作萬古不變的真理，把實驗僅當作驗證科學概念和原理的方法，學習者容易形成絕對化的科學知識觀、錯誤的科學方法論和片面的科學發展觀這一現象。施瓦布提出探究學習的目的就是通過對假設的驗證過程，使學生了解科學知識的暫時性，形成良好的科學態度和科學精神，培養兒童的科學素養。于是在“科學的本質是不斷變化的”前提下，在“作為探究的科學”和“通過探究的教學”的理論支柱的基礎上建構了他的探究學習理論。
其二，二者的側重點不同。發現學習強調科學概念和科學原理的再發現：教師在提出一個學科的基本結構時，可以保留一些令人興奮的部分，引導學生自己去發現，以理解科學概念，進而掌握學科的基本結構。而探究學習則強調科學素養的獲得和積極探索態度的培養：在學習中，遵循科學研究的一般程序，以了解科學的一般性質，獲得科學素養，培養探索未知世界的積極態度和能力。
其三，二者的過程、結果不同。發現學習的一般過程是：形成問題、建立假設、上升為概念或原理；探究學習的一般過程是：形成問題、建立假設、制定研究方案、檢驗假設、作出結論。發現學習的整個過程大致相當于探究學習的前兩個階段。從這個意義上說，探究學習包括發現學習。活動過程的不同導致了結果的不同：發現學習中有待發現的概念或原理是封閉性的，學習者發現的結論和書本上的結論相符；而探究學習中有待探究的結果是開放性的，探究的結果可能與書本上的結論不相符。
明確了探究學習和發現學習的差
別，不僅有助于教師合理地組織教學，對實際的教育教學具有重要的指導意義，而且也有助于教育理論工作者對發現學習和探究學習進行更深入的研究和探討，有著重要的理論價值。
三、探究學習與研究性學習
研究性學習(國外又稱主題研究、項目設計)，是20世紀80年代國際社會比較普遍認同和實施的一種課程模式或學習方式，是創新思想和素質教育的產物。作為課程，“研究性學習是指學生基于自身興趣，在教師指導下，從自然、社會和學生自身生活中選擇和確定研究專題，主動地獲取知識、應用知識、解決問題的學習活動”。而作為一種學習方式，“研究性學習是指教師不把現成結論告訴學生，而是學生自己在教師指導下自主地發現問題、探究問題、獲得結論的過程”。關于探究學習的內涵和特征，在前面我們已經做了探討，在此不再重述。
作為學習方式，探究學習和研究性學習有許多相通之處：以問題作為學習的起始點；學習的過程相似，都要對問題作出自己的解釋，設計、制作作品，并表達交流自己的解釋或改進自己的作品；學習過程中運用的方式方法類似，如觀察、調查、實驗等多種形式。這些相通之處造成了人們對研究性學習與探究學習的模糊認識，表現在：一是認為研究性學習就是探究學習；二是認為研究性學習比探究學習更復雜，它包含了探究學習。前者忽視了研究與探究的區別，從而將它們簡單地等同起來；后者雖然注意到了研究與探究的區別，但將探究學習與研究性學習作為一種隸屬關系對待，也沒有從實質上將二者區別開來。
關鍵詞：ERP原理及應用、教學改革、本科
中圖分類號：H191 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）40-0084-02
一、機械類本科《ERP原理及應用》課程特點及現狀
“眾創空間”、“萬眾創業”等一批新的名詞及概念近來在網絡上及社會上引起了很強烈的反響，尤其是國家每年畢業的大學生數量逐年增加，2016年大學生畢業數量預計達到770萬，再加上出國留學回來的30萬學生以及目前仍未找到工作的往屆畢業生，預計將有1000萬大學生同時競爭相關崗位。就業壓力必然導致一批學生開始需求更好的創業機會，而此時恰逢國家的政策給予了非常大的空間，這也讓一批學生對于企業管理能力培訓的需求增大。而機械行業作為國民經濟的支柱產業，如何加強這一領域學生的創業能力也顯得更加關鍵。本課程作為為數不多的在機械類學生中開始的企業管理類課程，具有非常好的學習需求及對象。同時，也亟需提升本科生對于《ERP原理及應用》課程的理論學習及實踐。《ERP原理及應用》是機械類學生的一門重要的專業選修課，目前很多高校都在管理類課程中設定。然而，機械類學生的創業需要及對于企業管理知識的缺乏導致了開設本門課程的重要性也愈發明顯。機械類大學生很少接觸到如何進行企業管理、企業的組織框架設定、以及企業制造的過程，導致并沒有相關的企業學習經驗，對于企業創辦的成功率都是極為不利的。因此，本課程作為培養工程師乃至杰出企業家的一門基礎課之一，應當在課程開始的內容及實踐等環節設置上展開相應的課程改革，以提高學生對于本課程的核心知識的掌握效率。為了培養機械類大學生掌握企業生產及運營環節的基本知識，提高對于先進管理理念如ERP，以及對于ERP軟件的應用能力。本課程主要講授ERP的基本知識、概念及演化、ERP系統的主要功能、生產計劃及采購模塊、人事工資系統等內容，并安排相關的實踐環節。但在課程的教學及實踐過程中發現了如下問題。
二、《ERP原理及應用》課程教學發現的問題
本課程的教學過程中，由于本課程教學團隊已開展了數年的摸索，發現主要積累的問題可以歸納為以下三個方面。
（一）學生認識層面
由于機械類的學生接觸的課程多與工程類課程有關，且對于管理理念、企業背景等方面的知識了解比較薄弱，導致學生在學習的過程比較吃力，理解困難。雖然學生的學習積極性還是非常高，但是，理論知識背景的匱乏直接在課堂學習的效果上打了很大的折扣。
（二）教師背景層面
本課程教學團隊教師搭配新老教師，由于本門課程教學需要教師有比較多的企業背景，而現在新入職的青年教師多直接從高校畢業，缺乏一定的企業應用背景。因此，在實踐課程的講授環節會存在一定的困難，學生學習起來也很難理解。
（三）課程大綱層面
目前，本課程的學習內容從理論介紹到實踐操作，但一共設置36學時，理論教學時間為24學時，實踐環節為10學時，考核環節為2學時，內容的搭配上還不是最佳，實踐環節過少，導致學生的實踐能力沒有得到提高。
三、《ERP原理及應用》課程改革優化方案
（一）課程內容精簡化
《ERP原理及應用》課程的學習主要內容包括兩大模塊：第一是ERP的原理，包括其演化過程、基本概念、ERP系統的主要內容。第二大模塊是ERP在企業的應用，這其中涉及到的是如果運用典型的ERP軟件開展相關的學習及實踐。本課程的學習應當將基礎難度降低，以迎合目前機械類學生對于本課程需要基本知識的欠缺。
其次，將核心功能及概念作為重點集中講授，比如目前的24學時理論教學環節，多集中在介紹ERP的主要功能（8學時），從而導致后期學習ERP軟件基礎知識的不足。因此，需要精簡本課程的內容，壓縮這一部分課時，并給出4學時的時間介紹ERP軟件的主要情況及部分簡單操作。此外，在本課程的實踐環節，之前的教學內容上一共安排10學時，前2個學時用于查詢ERP的相關標準及對比，并布置學生考慮一個企業的框架，第3～4學時則用于學生描述企業的功能，在此教學過程發現學生的效果并不是很好，因為學生對于如何查閱相關的文獻能力還比較缺乏。因此，在課程的改革上，引導學生從實踐環節伊始，以4～6人為一個小組，設定一位CEO為組長，其他人員為虛擬企業的不同部門負責人，增加通過小組討論及模擬企業的運營等各個環節。精簡實踐部分環節，提高學生的積極性。
最后，實踐環節還結合考核的要求，以小組為單位，CEO匯報各小組的企業運營功能，并由教師提出問題，各部門負責人回答，有效增強了學習效果，讓每位學生深刻體驗如何創辦企業，如何思考自己的角色定位。通過精簡本課程的理論教學內容及實踐教學內容，在有限的時間讓學生掌握基本的必須基礎知識，并通過有限的實踐課時掌握軟件操作及ERP的基本功能。
（二）教學方式靈活化
本課程一開始以課堂講授為主，但隨著對實踐要求的需求加大，以及學生互動要求的提高，在課程開始階段，建立如圖1所示的二維碼。調查問卷以獲取學生的基本信息，以便在后續的課程教學及實踐環節上安排更為合理的內容。
提高自主創新能力，在傳統教學中，主要以教師為主導，通過講授的方式來傳授知識。但隨著計算機技術的不斷發展，當代大學生的學習方式也不斷的改變。因此，基于網絡化的平臺及學習更能吸引學生，所以本課程的教學過程中，以小組為單位，建立各個小組為虛擬企業的競爭運營團隊，建立微信平臺及企業功能平臺，加強模擬真實感。讓學習從被動接收知識到主動學習，尤其是提升個人的崗位職責，大大增加了學生的學習效果。
（三）實踐環節多樣化
在傳統的實踐環節中，學生按照軟件的流程自己操作相關步驟，但在這個環節中發現與教師的溝通遠遠不夠，學習效果沒有達到。所以在本課程的改革中，通過以小組CEO為企業運營負責人實踐模式，讓學生積極參與到ERP過程的管理及知識獲取。并以此為考核依據，激發學生的學習積極性。在課程的教學過程中，發現雖然安排講授了很多的企業案例，但學生對于企業的運營狀況仍然不是很清楚，這是因為學生缺乏實踐企業的ERP操作經驗，導致在后續的實踐過程中，軟件的操作效果并不是很好，而且缺少一定的真實企業數據，在模擬的過程中造成一定的空洞。因此，在教學方式上，可以在實踐環節與ERP應用比較好的企業，建立一定的合作關系，教師也能夠在課余時間去合作企業加強了解實踐。讓學生實地考察ERP操作環節，增強包括從訂單制定、物料管理、庫存車間、人事工資系統、企業決策等環節的認識及了解，真正實現并達到從理論到實踐，從實踐到應用的目的。
今年是“十三五”規劃的開局之年，如何緊跟時展的需要，并加強當代大學生核心課程的建設是至關重要的。尤其是面對每年大批量機械類畢業生投身創業的現狀，加快推進《ERP原理及應用》課程的建設及改革已勢在必行。本文探討了《ERP原理及應用》課程學習，尤其是機械類學生的學習過程中所遇到的問題及解決措施，在今后的教學過程中，加強師生互動，構建師生共同體，最大程度地將學生主動學習的潛力激發出來，同時加強實踐環節的建設及安排，促進學生與ERP應用企業的直接接觸，讓學生真正能夠學到ERP的核心知識及重要實踐內容，為今后機械類學生的就業及創業鋪平道路，奠定基石。
參考文獻：
[1]李震.大學本科管理類專業“ERP原理及應用”課程教學改革研究[J].教育教學研究，2013，15（2）：116-121.
[2]佟喜彥，張瑾.關于《ERP原理與應用》課程教學改革的探索[J].中國管理信息化，2009，9（6）：94-95.
[3]余建國，馮梅琳，黃鵬鵬，張啟忠.“ERP原理與應用”課程群實驗教學研究[J].中國電力教育，2013，（7）：157-159.
[4]王欣.《ERP原理與應用》課程教學優化探索[J].新西部，2011，（30）：178，194.
[5]劉文瑛.《ERP原理與應用》課程教學設計經驗總結[J].電腦知識與技術，2014，10（22）：5223-5224，5228.
