优秀工程师规划的机械理论学科改革与创新

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1、优秀工程师规划的机械理论学科改革与创新一、建立基于卓越工程师培养计划的机械原理课程教学体系培养在校大学生的科技创新能力及其实际动手能力是卓越工程师教育培养计划的核心目标，河海大学机电学院结合机械原理的精品课程建设项目，以创新教育为重点，以培养和发展学生的综合素质和实践能力为目标，以激发学生自主创新兴趣，引导学生自主创新实践为原则，认真细致规划了机械原理教学改革的课程建设体系。机械原理课程教学体系根据教学需要分为两大模块：理论教学模块和实践教学模块。理论教学模块主要包括以机构设计为主线的课堂理论教学和基础理论作业两部分，在此过程中，主要侧

2、重于在传授知识的同时，培养学生的创新的意识和创新的思维方式。而实践教学环节则主要包括实验教学模块、课程设计模块和课外科技创新活动模块，这部分则主要侧重于训练和提高学生的创新能力、工程实践能力。二、理论教学结合工程实例，激发学生学习兴趣，培养学生的创新意识由于机械原理这门课既涉及机械学科的基础理论，又具有很强的实践性特征，因此，在构建机械原理课程体系和组织教学内容时，应对机构方面的理论知识及各种机构应用特点加强介绍，在课堂教学中根据讲解的具体机构，选择日常生活中一些合适的实际运用案例和工程生产机械的结构实例，全面系统讲授实际问题中各机构的

3、结构特点、运动特性和动力性能等。机械原理课程是一门研究机械共性问题的主干技术基础课程，其主要研究的对象是机构，在现有教材中对于机构的组成元素的很多描述和分析过于抽象化和理论化，许多概念对于初学者来说理解有困难，并且学生由于缺乏实践经验，无法将实践经验与课堂上的理论知识联系起来，从而导致教学效果较差。我国生产制造企业对机械类专业技术人员综合素质的要求越来越高，其中尤以创新设计能力与新产品的开发能力最为重视，因此，高等工科院校中的机械原理课程教学内容以及教学模式也应与时俱进，做出针对性的改革。讲授时可以先通过生活中常见的一些应用实例导入，然

4、后再引入实际工程生产机械的实际结构来进行深入学习，这样既可以提高学生对机构的直观认识，又可以使学生能够很方便地将理论知识和感性认识结合起来，以便加深对于机构的理解。同时，在课堂授课的手段上，也应充分利用现代化的教学手段，结合教学内容建立内容丰富的多媒体教学课件，以便增加课堂授课的信息量。通过三维动画来直观、生动对不同机构的运动、特性分析及应用进行演示，可以创造出活泼生动的教学环境，吸引学生的注意力，从而提高学生的学习兴趣。对于机构简单的三维动画绘制可以布置给学生作为作业，从而促进学生自主学习三维实体软件，这样既可以将三维实体软件的应用与

5、专业理论学习结合起来，还可以拓宽学生面对实际问题的思路，培养学生自主寻找并选择学习有用的工程软件去解决具体工程问题的能力，对其创新意识的提高具有良好的促进作用。三、充分发挥实践教学模块的优势，培养学生创新和工程实践能力卓越工程师教育培养计划要求培养出来的卓越工程师不仅仅是成绩良好，理论素养高深，更加重要的能力是能够针对各种工程实践问题自如运用所学专业知识去研究、实践和解决问题的实际动手能力。因此，想要培养卓越工程师工程实践能力，就必须改变长久以来实践教学的附属地位，从机械原理课程的实验教学、课程设计和课外科技创新活动等方面入手，强化学生

6、的理论知识综合应用能力和解决问题的实际动手能力，培养具有创新能力和工程实践能力的新时代大学生。1.改革实验教学，提高学生创新的实践能力为了顺应卓越工程师教育培养计划中所强调的工程实践能力，在2010年的机械自动化专业学生培养计划中，针对机械原理课程实验课时偏少问题进行了调整，提高实验课程的课时量至10学时。同时，随着不断深化的机械类学科课程的教学改革，机械原理课程所使用的教材以及相关的教学内容都不可避免增加一些新的内容，一些传统的机械原理课程实验内容已经无法适应现在的新教材，这就要求教师必须相应调整实验教学的内容。近几年，学院加大了对机

7、械专业实验室的投入，组织教师进行论证，通过结合企业生产实际过程选购合适的实验设备，并专门购进了创新实验所需的一些设备。当前，机械原理课程中的实验教学环节多是以演示性、验证性实验为主，学生很难发挥自己的主观能动性和创新的积极性，因此，在实验教学环节中，在保留了原有的机构认知实验、运动简图测绘及齿轮齿廓范成原理实验等基本实验外，新增加了一些以综合性和设计性实验为主的实验教学环节，如机构运动方案创新设计实验以及各种创意组合实验等。另外，在不增加实验学时的前提下，增加了一些选修实验和学生自行设计实验。通过这一举措，不仅学生参与实验的热情得到了提

8、高，其实验仪器的综合操作技能也得到了锻炼。同时，由于提高了实验内容的开放性与综合性，使得学生的独立思考能力及分析解决问题能力得到了锻炼，还培养了他们的协作创新精神。2.改革课程设计，鼓励学生创新为了体现机械