《机械原理》网络教学平台研究与实现

《《机械原理》网络教学平台研究与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、《机械原理》网络教学平台研究与实现【摘要】学分制改革不仅对教师的教学方法和教学模式提出了更高、更灵活的要求，而且对学生自主学习能力的培养也更加注重。本文对比分析了传统教学的不足及网络教学的优势，构建了《机械原理》网络教学平台的总体框架，并在内蒙古农业大学网络教学综合平台的基础上开发和实现了《机械原理》网络教学应用平台。为教师和学生提供了一种开放式、自主式的教学环境，有效地突破了地域和时域的限制。【关键词】机械原理网络教学网络课堂虚拟实验在线测试【基金项目】内蒙古农业大学机电工程学院课程建设与教学改革研究项目

2、(JDKCJS201204)。【中图分类号】G712【文献标识码】A【文章编号】2095-3089(2013)10-0212-02一、引言《机械原理》是机械类专业的基础核心课程，是基础理论课到专业课之间的桥梁，是机械类专业学生能力培养和素质教育的最基本课程［1］。它不仅为学生学习相关的专业课程起到承前启后的作用，而且为学生今后从事机械设计、研究和开发创新奠定必要的基础。长期以来，《机械原理》课程始终以传统的课堂讲授为主，教学模式单一，不能满足不同层次学生的学习需要。而且课堂教学以教师为主导，不利于激发学生的

3、自主学习热情。在学年制向学分制改革的大背景下，采用传统教学与网络教学相结合的教学模式，不仅可以拓宽学生的学习方法和学习途径，变教师主导为学生主导，而且还能突破地域和时域的限制，为学生提供一个全方位、立体化的学习环境。二、课堂教学与网络教学对比课堂教学能在较短的时间内，有计划、有目的的借助各种教学手段，传授给学生较多的有关各种现象和过程的知识信息，教学效率相对较高，教学成本低，教学内容通用性强[2]。但课堂教学也存在诸多不可避免的缺点。如教师只能通过课堂观察、作业和测验来监控学生的学习效果；课堂教学很难给学生

4、足够的自主学习时间，以致学生的课堂参与度不够；上课时间过于集中，对于一些问题的讨论不够充分；教学内容每学期有所改变，学生使用教材更新速度跟不上；每节课下课总有学生来拷贝讲义；上几届学生的优秀资源无法保存，不能给正在上课的学生提供参考；上课学生太多，课堂教学秩序难以维持；坐在后排和侧面的学生看不清黑板，等等。网络教学以计算机和网络为主要媒介，是传统课堂教学的强有力的补充。教师可以通过网络教学平台的“课程管理”查看学生的课程学习统计情况，在线批改学生的作业和测验；利用网络创设更好的自主学习和协作研究环境，提高学

5、生的学习主动性；利用“答疑讨论”，让学生在课下继续针对某一问题展开思考；电子教材易于更新，同时还可以提供大量的扩展资源；学生可以随时在“课程讲义”内下载讲义；以前学生的优秀资源可以在网络平台上传承，为现在的学生共享；学生通过虚拟网络课堂自主学习，互不影响，不受地域和时域的限制[3-6]o三、《机械原理》网络教学平台总体框架网络教学的实现，主要依托于网络教学平台。《机械原理》网络教学平台主要包括六大功能模块，其总体框架如图1所示。（一）网络课堂根据机械原理教学大纲要求，将各章节知识点、例题分析及课后练习通过网

6、页进行发布。网络课堂中既包括静态的文字和公式，又包括动画及视频，有静有动，让学生学习起来既生动形象，又不枯燥乏味。此外，为保证学生按要求完成足够的网络学习学时，系统会通过专门的计时器来记录学生的学习时间，做到保质保量。（二）在线测试该模块既包括各章节的水平测试，又包括期中、期末综合测试；既能评估学生对某一章节的掌握情况，又能衡量学生对本课程的综合理解程度。测试系统又可细分为自我评估测试和仿真考场测试。学生在进行自我评估测试时，可在规定的时间内完成试题，并根据系统显示的正确答案来评估自己的水平；仿真考场测试则

7、只要求学生在规定时间内完成答题，最后的结果由教师在后台进行评判。（三）虚拟实验该模块能实现机构模型动态展示、机构简图在线绘制和创新机构的搭接。机构模型通过实物图片和机构动画相结合进行展示，既直观形象，又能很好的避免实际操作中对机构模型的损坏。机构简图绘制则为学生提供一个交互式的绘图系统，学生可以根据给定的机构或机器图片，自己动手来在线绘制其机构简图。创新机构的搭接为学生提供虚拟的零部件模型，学生能在虚拟环境下将所学的各类机构进行组合连接，并在此基础上实现机构的创新。（四）虚拟课程设计学生在该模块中可以进行连

8、杆机构、凸轮机构和齿轮传动的课程设计。这是一个交互式的设计过程，学生输入相应的原始设计参数（包括连杆机构设计参数、凸轮设计参数及齿轮传动设计参数），系统会自动解算出各机构的运动分析或其他相关数具，并通过表格和曲线图反映出设计的结果。（五）共享资源该模块可以将与本课程有关的教学课件、教学软件及视频等共享，学生可以根据学习需要下载到本地。此外，系统还提供一个资源上传的通道，学生可以将自己收集的、对本课程学习比较有帮助