時間：2023-01-05 08:02:21
導語：在機械設計基礎知識的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領您探索更多的創(chuàng)作可能。
關鍵詞：翻轉課堂；機械設計基礎；教學模式；自主學習；微視頻
教學模式和教學方法的探索與革新一直是高職教育所關注的核心問題。如何將學生的興趣與教學內容相結合，如何將教學的重點由“教”向“學”轉變等已經成為教學實踐中必須面對和解決的問題。新一代信息技術的發(fā)展為信息化環(huán)境中的教育教學改革提供了必要的技術環(huán)境。
1 翻轉課堂教學模式的基本理念
翻轉課堂（“Flipped Classroom”或“Inverted Classroom”）教學模式源于美國，近幾年在全球大受歡迎。其基本思路和做法是：借助于現達的網絡信息技術環(huán)境，將傳統(tǒng)“課堂教師講授知識，課后學生復習、完成作業(yè)”的教學過程徹底翻轉過來。課前，學生先通過觀看教學視頻、查閱資料、與老師、同學在線交流等方式進行知識學習；課中，教師則把主要的時間用于學生交流討論、答疑、指導完成作業(yè)或者任務、組織并參與小組活動。教師也能有更多的時間與學生交流。在課后，學生自主規(guī)劃學習內容、學習節(jié)奏、風格和呈現知識的方式，教師則采用講授法和協(xié)作法來滿足學生的需要和促成他們的個性化學習，其目標是為了讓學生通過實踐獲得更真實的學習。
翻轉課堂作為一種新興的教學模式，它是在信息技術的支撐下為學習者構建個性化協(xié)作式的自主學習環(huán)境，以促進教育模式的改革和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，促進教育信息化的真正實現。翻轉課堂是一種顛倒知識傳授和知識內化過程的教學理念，信息化教學是教育現代化的重要途徑。
2 翻轉課堂教學模式在“機械設計基礎”課程中的應用研究
1、機械設計基礎課程特點分析
機械設計基礎是高職機械類專業(yè)的一門重要技術基礎課程，它的任務是使學生掌握常用機構和通用零件的基本理論和基本知識。課程教授學生機械設計基礎知識，培養(yǎng)相關能力，提高學生的工程素質。由于課程本身知識點多、內容繁雜。傳統(tǒng)教學課堂內主要是教師講解基本理論為主、學生完成少量的課堂任務，課后布置作業(yè)為輔。在之前的教學實踐中，存在課堂教學的不可重復性，學生理解比較吃力。
2、高職學生學習特點分析
（1）學習情緒化較強。對感興趣的東西，學習積極性較高，而對于學習內容枯燥的東西，則學習效率較低。學生對實踐性環(huán)節(jié)的學習興趣，要明顯高于理論課程的學習。
（2）學習自覺性和持久性不高。大部分學生在課堂外沉迷于網絡游戲，靠抄襲和復制來完成課后作業(yè)。對于感興趣的課程，也只能在課堂上隨著老師的節(jié)奏學習，但這種興趣不能堅持到課后，學習的持久性不高。
（3）擁有較充裕的課外時間。大部分高職學時在校期間是住校，課外時間充裕，在宿舍便于小組討論和協(xié)作學習。學生信息素養(yǎng)能力較高，較利于翻轉模式的實施。
3、C械設計基礎課程課堂翻轉教學實踐
將翻轉課堂教學模式結合高職“機械設計基礎”課程特點相結合，建立如表1所示的機械設計基礎課程翻轉教學模型。該模型將翻轉課堂劃分為兩個階段：課前和課中。其中，課前階段包括觀看教學視頻、針對性的課前任務練習，遇到問題解決途徑以及疑難問題的反饋；課中階段包括快速少量測評、解決問題并促進知識內化、復雜任務完成和總結反饋。
2.3.1 課前
在機械設計基礎翻轉課堂上，知識的傳授移到課前，因此，教師需要提前供給學生一定的學習資料。課前，我們精心錄制了三段視頻：帶傳動的應用（3min），帶傳動的類型和特點（5min），帶傳動基本參數的計算（8min）。雖然每一個微課視頻的時間并不長，但這是結合教學目標、教師經驗、學生能力等各方面因素后所完成的具有較強針對性的教學工具。除此之外，還準備了相應的學案、重難點解析、任務示范、教師點評、練習分析以及與教學視頻相關的三維模型包等資源。
學生登錄網絡平臺，結合視頻和各種教學資源，通過反復觀看和練習來完成知識點的學習，通過習題分析和老師的點評來完成知識點的強化。學生在論壇區(qū)將疑難問題相互交流，老師時刻關注論壇，能即刻解決的個別問題盡量當場解決，不能即刻解決的問題或者難以理解的內容，要求學生記錄下來，為課堂教學做好準備。
2.3.1 課中
在翻轉課堂的教學模式下，課前經過深度預先學習的學生對帶傳動的原理、類型、應用、特點及參數的計算有了一定的理解和掌握，學生無法理解的問題，也通過了學案及時反饋。在課堂上教師可以有針對性的解決問題，同時提出設計帶傳動的任務，通過任務驅動和小組合作的方式，讓每一位學生都參與到任務中來。在項目的進展中，如果小組內遇到無法解決的問題，可以直接咨詢老師，老師巡視各組的項目進展，對有問題的小組及時給予指導。
（1）集中答疑
在課堂教學中首先重點講解學生在課前預習中遇到的共性問題。比如如何區(qū)分平帶和V帶傳動不同工作面的特點，帶傳動的工作應力分析，帶傳動的有效拉力的計算等問題。這些共性問題，教師在課堂上可以結合三維仿真軟件分析講解，解除疑惑。
（2）項目布置
解決學生的難點后，教師分發(fā)設計任務書，并提出設計項目：
設計一帶式輸送機傳動系統(tǒng)中的高速級普通V帶傳動。電動機額定功率P=3 kw，轉速n1=960 r/min，帶的傳動比i=2.5，工人雙班制工作，工作機有輕微沖擊，載荷變動小。
在任務開始前，教師對于任務作簡單說明，并加以引導。
（3）分組實施
課前教師已經將不同層次和性格特點學生合理分成六組。小組合作學習法有利于學生高層次思維能力的發(fā)展，只有積極的情感體驗和思維交流，才能促進學生全面素質的提高。小組成員根據任務安排，自行分工。教師則在項目實施過程中巡視查看各組學生的情況，隨時了解學生的項目進展，指正容易發(fā)生的錯誤，并對大多數學生出現的共性問題進行集中指導。
（4）成果評價
項目完成后，教師要求各小組派代表上臺展示匯報，談談自己及本組同學在項目實施過程中的心得體會，這樣做也培養(yǎng)了學生的語言組織和表達能力。
（5）課后
教師將課堂上收集到的問題進行整理，并將這些在課堂上實時生成的資源及學生完成的任務書整理后打包網絡共享，這些資源可以被長期保存，學生如果遇到問題時可隨時查閱。通過課后的資源整合，可以有效地實現培優(yōu)補差的教學目的。
3 翻轉課堂實施中的反思
1、學生需要逐步培養(yǎng)自主學習的意識
翻轉課堂的課前學習已經不僅僅是預習，而是要深度學習。課前有些學生主動學習能力比較差，不提前觀看視頻和完成相應課前任務，這部分學生就可能在這種教學模式中迷失。這是實施翻轉課堂教學模式過程中遇到的最大障礙之一。為了促進這種教學模式的順利實施，需要改革課程的考核方式，采取過程考核，加強課堂外的考核，將考核作為促進學生學習的杠桿。
2、教師的專業(yè)水平要求極高。
對于課程內容、學生特點、課程特點等要全面透徹的掌握，不論是在課前、課中或課后，都要求教師為這一堂課付出的時間更長，需要的知識更豐富。
3、教學資源制作要精細
用于翻轉課堂的微課視頻制作要精煉，微課視頻的長度一般在幾分鐘到十幾分鐘之間，且教學目的要明確，知識點針對性要強。創(chuàng)建視頻時要充分考慮學生特點，要適合高職學生的學習方法和習慣。除此之外，通過網絡的視頻要具有暫停和回放等功能，能滿足學生能反復觀看和選擇性觀看的要求，教師也可利用網絡共享優(yōu)質精品課視頻。
4、學校的信息化環(huán)境要跟上
要順利完成翻轉課堂教學模式，需要每位學生擁有一臺電腦，并且校園網絡建設比較健全，網絡交流比較方便，這些是能從事翻轉課堂教學的硬件環(huán)境要求。
目前，我國大部分大、中型城市的高職院校具有比較完善的信息化學習環(huán)境，并且網絡上具有豐富的優(yōu)質教育視頻資源，為翻轉課堂在高職學生中應用提供了良好的條件。機械設計基礎課程中采用翻轉課堂教學模式，實現教學視頻化、資源數字化、交流網絡化、考核過程化；通過任務驅動和過程考核，激發(fā)了學生的自主學習興趣。經過教學實踐，取得了不錯的效果，達到了提高教學質量的目的。
參考文獻
[1]石彩華 翻轉課堂教學模式在高職機械CAD課程中的實踐應用研究 中教育技術 2015
[2]金陵 翻轉課堂翻轉了什么[J] 中國信息技術教育 2012
【關鍵詞】機械自動化技術智能化網絡化
作為各行各業(yè)所需技術裝備的主要來源，機械設計制造及自動化具有非常強的專業(yè)性和知識性，更是非常重要的工業(yè)制造組成部分，對于國家工業(yè)體系的完善有著巨大的作用。雖然我國在工業(yè)設計制造及自動化領域不斷進行發(fā)展和創(chuàng)新，但在這方面同發(fā)達國家相比仍存在很大差距，因而我們要對其今后的發(fā)展趨勢和方向進行相應的分析，以便更好促進我國機械設計制造自動化的發(fā)展。
1 國內機械設計制造及自動化的發(fā)展現狀
我國最早興起機械自動化技術至今已有近百年的時間，而且在這段時間內各行各業(yè)的機械自動化技術都得到了廣泛應用和快速發(fā)展，不過當前我國依舊處于機械自動化的初級操作階段。我國的機械設計制造及自動化與發(fā)達國家主要有以下幾方面的差距：
1.1 對于機械設計制造的管理
在一些工業(yè)化水平較高的發(fā)達國家，其對于機械設計制造的管理大都是通過計算機進行的，重視對于機械制造企業(yè)的生產模式、管理體制以及組織形式等的發(fā)展和創(chuàng)新。而且其在管理過程中還提出了許多諸如美國的CE（并行工程）技術以及日本的JIT（準時生產）技術等的全新管理技術和思想。可是在我國計算機輔助管理技術只有少部分規(guī)模較大的公司才加以使用，經驗管理仍是大部分小企業(yè)的主要管理方式。
1.2 機械設計方法
設計準則和數據的不斷更新是發(fā)達國家在機械設計方法方面所重點關注的，其往往注重對新型設計方法的采用，對于CAD（計算機輔助）技術等的應用也十分普遍，一些發(fā)達國家的大型工業(yè)企業(yè)已經逐步進行無紙化的設計生產工作。而我們國內對于CAD技術的采用比例還是非常低的，而且大多數國內企業(yè)仍將人力生產作為主要的設計手段，同發(fā)達國家存在不小的距離。
1.3 機械制造工藝
在機械設備的制造工藝方面，發(fā)達國家對于新型加工方法的重視程度是非常高的，因而其在機械制造工藝方面創(chuàng)造了很多科技水平和含量較高的生產技術，比如復合加工技術、超塑加工技術、電磁加工技術、激光加工技術、納米技術以及微細加工、高精密加工等技術?？墒?，這些技術和工藝手段在我們國家的普及覆蓋率基本為零，我國機械制造工藝中的高科技技術仍然處于初步的開發(fā)和掌握過中。
1.4 機械自動化技術
在對機械設備的設計和制造方面，發(fā)達國家具有很高的集成化、智能化程度，其大都已經通過FMS（柔性制造系統(tǒng)）、數控機床等技術實現了機械制造的柔性自動化技術?？墒钱斍拔覀儑业臋C械自動化依舊在剛性自動化、單機自動化的發(fā)展階段，只有少數大型企業(yè)才能夠見到柔性制造系統(tǒng)和單元的身影，可見在機械自動化技術方面，我們國家同發(fā)達國家的差距也是非常大的。
2 機械設計及自動化的未來發(fā)展趨勢
伴隨著計算機技術在機械設計制造及自動化領域的逐步應用以及電子集成技術的快速發(fā)展，我國的機械設計制造機自動化領域的未來發(fā)展趨勢主要呈現以下幾個特征：
2.1 智能化
近年來，機械設計制造技術發(fā)展所呈現出的主要趨勢之一就是智能化程度的提高，我們通常所說的智能化主要針對的是機械設備自身行為而言的，將計算機技術、生理學、心理學、運籌學和人工智能的多學科知識在傳統(tǒng)機械控制理論基礎上進行綜合運用，就能夠賦予機械設備一定得邏輯思維能力和判斷能力，人們就可以經由很簡單的控制得到更好的操作體驗和效果。
2.2 模塊化
在傳統(tǒng)機械設計制造領域，由于其具有非常多的自動化產品廠家和種類，因而實現其模塊化是非常復雜和困難的。雖然說在機械設計制造領域開發(fā)研制具有標準接口（比如環(huán)境接口、電氣接口、機械接口等）的產片單元也是非常復雜的，但是這也是非常重要、非常有價值的。比如我們可以研制一個動力單元使電動機、只能減速、減速等功能集成于一體，研制具有測距識別、圖像處理等功能的控制單元等等，新的產品可以通過這些標準的單元進行比較快速的開發(fā)，也有利于新產品生產規(guī)模的擴大。由此可見，機械設計制造的模塊化發(fā)展將給自動化技術的發(fā)展帶來很大的便利。
2.3 網絡化
當前伴隨著網絡技術的快速發(fā)展和普及，機械自動化產品的網絡化也日益成為其發(fā)展的必然趨勢之一，網絡遠程檢測和監(jiān)控技術仍在機械自動化應用程度逐步提高，機械自動化產品作為利用網絡遠程技術控制的終端設備獲得了很大程度的發(fā)展和創(chuàng)新。此外，家庭用電器通過家庭網絡而組成的集成系統(tǒng)使得人們能夠在家中即可享受高科技技術所帶來的優(yōu)越性?；诰W絡化所具有的優(yōu)點和便利條件，其將會是機械設計制作及自動化發(fā)展的一個重要方向。
2.4 微型化
自上世紀80年代以來，伴隨著電子集成技術的發(fā)展，機械設計自動化也正在朝著微型化的方向邁進，微電子機械系統(tǒng)，主要指的是尺寸在一平方厘米之內的機械產品，是國外對于微型化的機械自動化產品的稱謂。靈活易攜、能量耗費少、體積占用小是微機械自動化產品所具有的主要特效，所以其在一些高精尖企業(yè)的應用是非常普遍的，比如軍事信息、生物醫(yī)療等領域。相信在未來的發(fā)展過程中，機械設計制造將會朝著更加微型化的方向發(fā)展。
2.5 綠色化
在未來的發(fā)展過程中，綠色化發(fā)展是機械設計制造及自動化領域發(fā)展所不能忽視的問題，對于機械設計制造企業(yè)來說，若其仍然采取將老舊機械設備直接扔掉的方式，就會造成企業(yè)成本的增加和生產環(huán)境的破壞。機械制造企業(yè)應該加大再回收的力度，注重對于綠色化產品的追求，以便減輕重金屬以及重型機械設備所帶來的環(huán)境問題。
3 結語
機械設計制造的自動化發(fā)展是工業(yè)發(fā)展的主流方向，在當前國際間日益激烈的競爭面前，我們國家只有不斷對機械設計制造進行創(chuàng)新，盡早實現其智能化、模塊化、網絡化、微型化、綠色化等的發(fā)展，這樣才能夠有效提高我國的工業(yè)整體實力和國際競爭力。此外，我們要不斷在實踐中進行研究和探索，實現機械制造企業(yè)利益和創(chuàng)新能力的雙豐收。
參考文獻
[1]程世雄.機械設計制造及其自動化專業(yè)的現狀反思與前景展望[J].湖南農機,2012(03):220-221.
[2]趙勇,李樹平,趙丹.關于機械制造與自動化的研究[J].中國石油和化工標準與質量,2012(10):66.
關鍵詞：礦山作業(yè)裝備；液壓機構；故障判定；診斷處理
引言
在礦山生產的作業(yè)裝備當中，液壓機構的選用極為普遍，并且其故障出現情況亦是各式各樣，正是因為相異型的原因而引發(fā)了相異型的故障情況。因為液壓機構本身具備獨特的運作機理，它本身操作問題的出現并不象其它類型機械運轉故障問題那樣直觀，在設備故障的判定和檢測方面表現出很大的困難性，所以，需要緊密聯系實際狀況，對礦山裝備液壓機構的常出問題展開分析，給問題判斷過程創(chuàng)造更多的條件。
1、常出的液壓機構故障問題判定手段
1.1 液壓油泵球頭松動問題產生機理說明
礦山生產設備因為處于長時間的運轉狀態(tài)之中，極容易由于各相關零件之間連續(xù)不斷地在進行著接觸摩擦，進而形成機件表面的磨損情況，并由此造成了運轉動作過程出現尺寸偏差，而且在液壓油泵的運轉環(huán)節(jié)中隨時發(fā)生的應力型沖擊，及可能引發(fā)柱塞部件的球頭及球槽凹陷形態(tài)，進而導致球頭和球槽之間的間隙尺寸變大，由此造成柱塞球頭產生松脫的問題。
1.2 小波訊號降噪過程
液壓油泵時常處在惡劣操作狀態(tài)下，極其容易受到操作條件的負面干擾作用而導致生產裝備的作業(yè)過程發(fā)生異常問題，并且極易發(fā)出噪聲。一般條件下，壓力型訊號及振動型訊號發(fā)生如下情況時，即可能成為液壓機構動作過程引發(fā)很強噪音的主要原因：其一，訊號的頻率范圍很寬，并且不具備規(guī)則性，相當零亂；其二，時間變化和非平穩(wěn)性能具備特別的顯現。小波型故障分析是現階段一則極為有效的訊號處置手段，它可以對時間變化區(qū)域及頻率變化區(qū)域中一同發(fā)出的噪音訊息實施判定和處置，而且完整地予以區(qū)分，各自選用適當手段來減除噪聲[1]。
1.3 訊息整合故障判定手段
訊息整合是指把多維訊息實施智能合并，而且造成一類較單一型訊息源更加可靠的判定訊息。液壓機構內，因為液壓油泵的出口端可以檢查到的訊息相當微弱，并且極容易受到干擾訊息的作用而中斷，所以一般條件下不能依托單線的感應裝置來測試訊號并對所發(fā)生的故障實施科學的判定。訊息整合故障判定手段可把壓力訊號和振動訊號利用小波訊息來降噪處置，選擇專屬的訊息特性，來判定液壓體系的問題根源。
2、礦山生產裝備常出液壓故障問題的判定和處置
2.1 液壓機構不可穩(wěn)定供油
倘若液壓功能機構出現不可穩(wěn)定供油的問題，應立即查找造成故障問題的原因，且給予妥善處置。造成液壓機構不可穩(wěn)定供油的相關原因一般存在如下幾種情況：①吸油通道不暢通，此時應對其吸油管路以及濾油裝置展開全面性檢查，把堵塞雜物徹底清除；②郵箱中油液面偏低，須查清郵箱內部的泄露情況，且把油料加到規(guī)定的容量；③油料的黏度偏大，需要將郵箱排空，然后使用黏度較低的油進行灌入。倘若液壓系統(tǒng)中使用的是單項泵，則發(fā)生該現象的原因可能是泵的轉向發(fā)生錯誤，所以應當馬上進行調整。如果液壓泵內頭堆積的灰塵，要及時進行清理[2]。
2.2 系統(tǒng)壓力過小或者沒有壓力
如果液壓系統(tǒng)沒有壓力，則應當對以下內容進行檢查：①按照系統(tǒng)不供油的處理方法進行分析與處理；②安全閥的動作發(fā)生失誤，這時需要對壓力值進行檢查并且適當的調整；閥漏油，要對密封的泄漏點進行查找，并且及時進行修理或者是更換；③安全閥彈簧失效，這時需要更換彈簧；④由于閥門處堆積的雜質過多，導致閥門無法正常閉合，這時要對其進行清理；⑤如果閥門處于開啟的狀態(tài)，則要對電路進行檢查，并且做好清洗工作，必要的情況下對閥進行修理或者是更換。
2.3 工作機構動作不穩(wěn)定
液壓系統(tǒng)不穩(wěn)定時，一般以動作緩慢、或者是突然增快發(fā)生跳動為主要的表現，這時需要檢查的內容主要有：①情況，如果不好將會使摩擦阻力增強，這時就應該對條件進行改善，消除雜物；②如果有空氣進入到油泵中，則造成油泵吸油情況的發(fā)生，這時應當對油位進行檢查，保證油位的高度，同時對密封的完整性進行檢查；③壓力脈沖過大或者是系統(tǒng)壓力過低，無法對外部阻力進行很好的克服，這時應當對溢流閥的調定制是否符合要求進行檢查，并進行合理調整[3]。
2.4 泄漏問題
泄漏是液壓系統(tǒng)中一種常見的故障，對于該現象檢查的內容包括以下幾個方面：①閥表面的精度不高，而且同心力不夠，這時應當對閥進行更換或是研磨；②鑄造零件有砂眼、氣孔、裂縫。此時應更換該零件；③油管接頭松動，應擰緊并檢查是否扣壞。④密封老化或損壞，應更換密封；⑤相對運動表面嚴重磨損，應研磨修復或更換。
2.5 系統(tǒng)過熱
如果液壓系統(tǒng)過熱，就需要對以下內容進行檢查：①安全閥壓力調定值是否存在故障，應對其進行合理檢查；②是否存在著內部漏油情況，對液壓泵進行檢查，并對其進行維修或更換；③油的粘度過高或者是過低，需要對油的粘度進行檢查，并且及時更換[4]。
結語
對礦山生產裝備的液壓機構故障問題出現的原因進行有效的診斷，并且積極的采取有針對性的處理措施，能夠減少或者是避免礦山機電設備故障的產生，提高礦山機械設備的運行效率。當然，在對礦山機械設備的液壓故障進行分析時，應當以熟悉機械設備的基本構造以及動作原理為基礎，并結合實際的情況，才能正確分析出故障的部位，以此來進行科學的處理。
參考文獻：
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［關鍵詞］教學模式 觀察方法 工具材料 表現形式 聯想創(chuàng)構
設計色彩風景寫生是一門理論與實踐相結合的重要基礎課程，旨在培養(yǎng)學生的造型能力。各院校的設計專業(yè)均設有校外寫生課程，沿襲著傳統(tǒng)的繪畫類寫生模式，早已形成一套較完整的教學體系。隨著后工業(yè)社會文化和信息時代的到來，很多新興設計專業(yè)不但需要扎實的造型基礎，更需要創(chuàng)造性思維和靈活應變的能力。傳統(tǒng)的繪畫類風景寫生與以課堂教學為主的培養(yǎng)方式，已不適合設計專業(yè)的校外風景寫生教學?；\統(tǒng)的教學大綱致使教學內容簡單、概念，學生學習目的不夠明確，動力不足，教學效果甚微。設計色彩風景寫生課程的教學亟待改革。
一、設計色彩風景寫生課程改革進程
在此背景下，筆者所在學校對本課程進行了一些改革，包括設計色彩風景寫生課程的內容，教學目標，教學要求，教學方法與教學手段，教學成果展示以及校外寫生實訓基地的選擇和管理等。
2011年9月，我校藝術學院充分發(fā)揮課題組的優(yōu)勢，將原先籠統(tǒng)的寫生實踐課程教學大綱進行了徹底的修改。由原先單一的傳統(tǒng)繪畫技法知識點擴展到與設計相關的方方面面，經過調研、論證、反復的實踐性教學及不斷調整，實施了結構性的系列改革，逐步形成以廣告、景觀專業(yè)為首的兩大專業(yè)群課程教學模式。2012年2月，課題組對學校2010級廣告和裝飾專業(yè)的學生進行問卷調查，3月又對2010級環(huán)藝和裝潢專業(yè)的學生進行抽樣調查，普遍反映新的風景寫生課內容比較有趣，特別是通過問題的研究，激發(fā)了學生的抽象思維，使學生能將基礎課與專業(yè)課更好地鏈接起來。經過系統(tǒng)的改革和優(yōu)化，設計色彩風景寫生課程的教學質量出現較顯著的提高，并獲得了一些重要的成果：2011年被學校立項為校級課程改革建設項目，同年與本課程相關的科研論文《高職院校色彩課程重靜物輕風景的結構弊端》獲浙江省第三屆大學生藝術展演活動藝術教育科研論文三等獎。
二、兩大課程教學模式的開發(fā)
（一）、以廣告專業(yè)為主的設計色彩風景寫生
1、觀察方法
要形成抽象的思維模式，首先要改變觀察事物的方法。與傳統(tǒng)繪畫類色彩風景寫生“客觀真實”的觀察方法不同，改革后的廣告、裝飾專業(yè)設計色彩風景寫生：“不求模擬自然，面對自然要另眼相看，尋找景物形狀、色彩的本質特征，抓住色彩美感，描繪時不計較條件色，不（注重）表現空間關系，只求有所發(fā)現，更多的從本質上、畫面構成來考慮。”（陸琦《從色彩走向設計》，中國美術學院出版社2004年版，序論）
訓練方法：眼睛沿著物體外輪廓線走，即“剪影式”的感性觀察，第一直覺最為重要。
2、工具材料
根據專業(yè)特點（設計中的裝飾畫、效果圖、較多的圖案設計、色彩肌理以及色彩的分解和歸納等），廣告設計更適合使用水粉、色粉筆等工具表現。
訓練方法：首先了解水粉的特性和主要的表現技法，如平涂法、干皴法、色點并置法、擦筆法、濕色并置法等；其次進行大量的裝飾性風景畫（水粉）臨摹練習，進一步熟悉和掌握水粉的特性和繪畫技法。
3、表現形式
自然界的景致是培養(yǎng)學生從具象思維到抽象思維的最好媒介。 以康定斯基的《有樹干的風景》為例，畫家對于景物的描繪并不十分在意，而更關注于畫面本身的表現力，關注色彩、塊面、線條的組構秩序。設計色彩寫生正是通過對客觀事物造型上的多種性質的觀察，即點、線、面、形狀、色彩、肌理等元素，對所觀察和感知的對象進行積極建構、統(tǒng)一秩序、整體有機組合的主觀繪畫表現形式。
訓練方法：教學中要多啟發(fā)學生，多看范畫。例如裝飾性的色點（可參考新印象派作品）、色線（可參考梵高作品）、平面色塊（可參考更高作品）、圖案紋樣（可參考馬蒂斯作品）等多種元素都是很好的表現形式，這種以形狀和色彩為主的設計色彩風景寫生訓練，能促使學生變被動松散的具象思維模式為主動嚴謹的抽象思維模式。
訓練步驟：先臨摹不同表現形式的水粉風景畫或景物畫；再將寫實的水粉風景畫進行色彩分解和歸納；然后分別以色點、色線、色面、色肌理、圖案及綜合方式進行設計色彩風景寫生。循序漸進，由淺入深。
4、聯想創(chuàng)構
人思考問題時通常運用兩種思維方式，即聚合思維和發(fā)散思維。如果說上述表現形式是一種聚合思維訓練方式，那么聯想創(chuàng)構則是一種很好的發(fā)散思維訓練方式。對于廣告專業(yè)等平面設計者來說，敏銳的形狀、色彩感知力是聯想創(chuàng)構教學模式很好的媒介。
“形狀是眼睛所把握的物體的基本特征之一，它涉及的是除了物體在空間的位置和方向等性質之外的那種外部形象?！保ā久馈眶數婪颉ぐ⒍骱Ｄ贰端囆g與視知覺》，中國社會科學出版社1985年版，第48頁）即點形、線形、面形。形狀可以是合圍封閉的實形，也可以是未封閉的虛形；可以是畫面中的正形，也可以是組成封閉物體之外的那部分負形；可以是抽象的幾何形，也可以是有機的任意形。
以往的教學都將形狀（造型）和色彩分開教授。設計色彩風景寫生課程里，“色彩不再是素描（單色造型）之外的獨立因素，而是造型表達的有機成分?！保ā端囆g與視知覺》，第454頁）例如，一個圓形和藍色結合會讓人聯想到地球，一個圓形和紅色結合會讓人聯想到太陽。相同形狀加不同色彩、不同形狀加不同色彩、不同形狀加相同色彩等，不同方式的結合，會產生不同的表現效果和視覺意象。
[關鍵詞]尼莫地平注射液;繼發(fā)性腦室出血;療效
繼發(fā)性腦室出血是腦實質內出血破腦室所致,占腦出血的3%-5%,因腦室系統(tǒng)借腦脊液與蛛網膜下腔相通,繼發(fā)性腦室出血與蛛網膜下腔出血類似,常常會并發(fā)腦血管痙攣,嚴重的會導致腦梗塞,遺留嚴重的神經功能缺損甚至死亡。尼莫地平注射液是二氫吡啶類鈣通道拮抗劑,具有選擇性擴張腦部血管作用,可緩解腦血管痙攣。2007年1月至2008年12月我院神經內科90例繼發(fā)性腦室出血住院患者,部分應用尼莫地平注射液治療,效果滿意,現報道如下。
1.資料與方法
1.1納入及排除標準
90例住院患者均經頭顱CT或MRI檢查,確診為繼發(fā)性腦室出血,并符合第四屆全國腦血管會議制定的腦出血診斷標準〔1〕。同時符合以下標準1)發(fā)病在24h以內;2)首次發(fā)病或既往發(fā)病未留下后遺癥的再次發(fā)病者。排除標準1)嚴重的心肺功能障礙的患者;2)嚴重肝腎功能障礙的患者;3)出血、凝血功能障礙的患者;4)腦室出血量大,病情危重,表現為昏迷。
1.2一般資料
將90例患者隨機分為兩組。尼莫地平組(治療組)46例,男27例,女19例,年齡52～90(74.83±7.32)歲。維生素C組(對照組)44例,男28例,女16例,年齡51～89(74.75±7.49)歲。兩組患者的年齡、性別、病情程度、發(fā)病距開始用藥時間及臨床評分比較無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
1.3治療方法
治療組給予尼莫地平注射液50ml緩慢靜滴8h以上,1次/d,2周為一療程。對照組給予維生素C3.0靜脈滴注,1次/d,2周為一療程。兩組均給予脫水降顱壓、降血壓及對癥支持治療等。
1.4療效評定標準
參照第四屆全國腦血管病會議制定的神經功能缺損程度及生活狀態(tài)標準進行了評分〔2〕?；救?功能缺損評分減少91%～100%,病殘程度0級;顯著進步:功能缺損評分減少46%～90%,病殘程度1-3級;進步:功能缺損評分減少18%～45%;無變化:功能缺損評分減少或增加在18%以內;惡化:功能缺損評分增加18%以上;死亡。
1.5檢測指標
觀察兩組患者治療前后臨床神經功能缺損程度評分,所有患者用藥前后檢測血糖、肝腎功能、三大常規(guī)、頭顱CT或MRI。
1.6統(tǒng)計學處理
采用了SPSS11.0軟件進行數據統(tǒng)計分析,計量資料采用均數±標準差(X(_)±S)表示,采用配對t檢驗,計數資料用χ2檢驗。
2.結果
兩組臨床療效及治療前后神經功能缺損程度評分比較見表1和表2。
不良反應
兩組治療期間均未發(fā)現不良反應,CT或MRI復查病例未發(fā)現顱內再出血或腦梗塞。三大常規(guī)、肝腎功能均無明顯變化。且臨床觀察糞便隱血試驗陰性,未見皮膚黏膜及其他部位自發(fā)性出血等現象。
3.討論
急性繼發(fā)性腦室出血是神經系統(tǒng)內致死率、致殘率較高的疾病,是腦實質內出血破入腦室所致,常見的是殼核出血破入側腦室、丘腦出血破入第3腦室或側腦室,腦橋或小腦出血破入第四腦室。腦出血病例主要機制是出血對腦組織的刺激、壓迫和繼發(fā)性腦水腫的影響,因而治療原則是阻止繼續(xù)出血及穩(wěn)定出血導致的急性腦功能障礙,主要治療有保持安靜、控制腦水腫、顱內壓增高、處理并發(fā)癥等。因腦室系統(tǒng)借腦脊液與蛛網膜下腔相通,繼發(fā)性腦室出血與蛛網膜下腔出血類似,常常會并發(fā)腦血管痙攣,嚴重的會導致腦梗塞,遺留嚴重的神經功能缺損,甚至死亡。
機械設計具有自身的程序，圖1為設計的基本程序。圖1機械設計的基本程序目前，機械設計教學中主要存在以下問題。
1.1教學內容過于防范
目前，機械設計這門課程包含的內容較多，有機械原理和機械設計。機械設計包括材料、力學、熱處理、機械原理、公差與配合、機械零件、機械CAD等內容，所涉及的知識層面較廣，教學內容較散，且與其他課程有著很多重復，如機械設計學科中有一項螺紋連接的相關教學內容。可見，教學范圍與機械設計這門學科的學習原則不相符合。又如，減速器的類型、樣式和設計參數要求，和機械制圖中的減速器設計相關知識存在較高重復率，不僅在學科的學習層次上造成混亂，還浪費了學生的學習精力。
1.2與時俱進能力不強
機械設計這門學科的實用性較強，同時其教學內容隨著科技的不斷發(fā)展而不斷變化。所以，傳統(tǒng)的教學內容如果不進行更新，很難滿足現代社會的需求?，F代機械設計教學應當滿足工程性和技術性需求，同時也應當具備系統(tǒng)性。因此，現代機械設計學科緊隨時代的變化而改變，將傳統(tǒng)的設計技術進行時代元素的融入。如今，很多相關院校對機械設計教學中的設備結構、設備強度和運動學等技術的教學比較注重，教學力度也較大，使能源問題、環(huán)境問題的教學很少涉及。尤其是安全、人機關系、美學等社會因素和價值工程、周期費用分析等經濟因素，導致機械設計教學無法滿足現代人們的生產需求。
1.3教學方式落后
很多相關院校對機械設計的教學仍然采用講學通用的原則，對于教學中的重點知識，讓學生采取理論知識記憶的灌輸性傳統(tǒng)學習方法，而對這門學科的實際應用教學涉及較少，僅僅加深了學生的相關知識或原理的理解。同時，缺乏案例式教學、現場教學以及討論啟發(fā)式教學，在學生的學習過程中沒有充足的時間進行自主探索，嚴重阻礙學生對知識的理解與掌握，同時一定程度上阻礙了學生運用所學知識解決實際工程問題能力的發(fā)展。因此，應當對機械設計教學體系進行創(chuàng)新。
2創(chuàng)新機械設計教學體系措施
2.1調整教學內容
機械設計的學科教學內容應從實際出發(fā)，注重教學的整體性、實踐性以及創(chuàng)新性。如今，很多學生對于機械設計的基礎知識掌握不明確。所以，機械設計教學中應當遵循適度夠用的理論知識學習原則，可采取重點學習、部分理解等方式。首先，教學內容要清晰精簡，要精簡機械設計這門課程的教學內容，避免學生在相關知識的學習中產生知識重復。同時，在學生的實際應用教學中，如實驗、實習、課程設計、社會調查、畢業(yè)論文以及課外科技活動等注重實踐運用的教學環(huán)節(jié)，不但要適度融入相關基礎知識，還要增加其課程。其次，要注重知識的整合。在機械設計的實際教學中，將其中關聯性與聯系性較大的知識急性整合學習。最后，在機械設計的教學過程中應當注重知識點的增設。不僅要注重知識的重點性，還要考慮知識的完整性，可以增設以電、液為動力的機構組合，結合實際的典型機械等新內容，使學生全面認識現代機械，以適當前生產實際需要，方便計算機輔助設計的應用和推廣。
2.2加強學生能力培養(yǎng)
機械設計是一門極具實踐性的課程，過程中應當注重學生設計技能和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，以培養(yǎng)學生技術應用能力為主要教學目的，同時注重學生工程意識、工程實踐能力、創(chuàng)新意識以及社會實踐能力的培養(yǎng)。實際教學過程中，教師應當徹底摒棄傳統(tǒng)的灌輸式教學模式，在講解相關理論知識或原理時，注重培養(yǎng)學生總結結論的能力。同時，在相關知識或原理的講解時，融入其在實踐中的應用，堅持產、學、研相結合，體現機械設計教學的基礎性、系統(tǒng)性、實踐性以及現代性。
2.3創(chuàng)新教學方法
目前，相關院校的招生多是面向全國，導致各種學生的機械設計學習基礎不一。因此，要不斷創(chuàng)新如今的機械設計教學。教學過程中，應當加強直觀教學，在學生學習相關理論知識或原理的同時，讓學生接觸各類種機械、機構、零件、部件、圖紙，提高學生相關知識或原理的實踐性。同時，教師也可以利用多媒體、電子教案、CAI課件以及錄像等現代教學技術，借助計算機和互聯網，利用虛擬現實技術和仿真軟件系統(tǒng)，開展機械設計的現代化、立體式教學。此外，教師在機械設計的實際教學中，應當盡量減少相關知識或原理的理論推導，運用例證講清思路，加深學生對相關理論知識或原理理解，提高課堂教學效率。
2.4增加教學實踐
機械設計是一門較注重實踐運用的學科，教學時教師不能僅僅注重學生的知識學習，要更加重視學生的知識運用，如繪制機構運動簡圖。圖2為機構簡圖的繪制步驟。以四桿機構為例，結合日常見到的篩東西、磨豆腐等，布置設計任務。在四桿機構的講解過程中，不斷提醒雙曲柄機構、曲柄搖桿、雙搖桿機構分別有什么運動特性，能轉化為什么樣的運動形式，現實生活中有哪些物品用到了這些機構，不斷啟發(fā)引導學生思考設計任務。一個機器少不了動力，因此課程中增加電動機的選用環(huán)節(jié)。學生設定自己運動機構的各種參數后，按部就班選用電動機，由此掌握效率等概念，并對整體的機器建立一個大概的認識。電動機選好后，考慮減速的問題。這時，可以引進齒輪機構（包括蝸輪蝸桿）、帶傳動、鏈傳動。齒輪機構重點講傳動比的分配、計算及選用，對于漸開線的形成等和現場應用聯系不密切的內容可忽略不講。帶傳動、鏈傳動重點講傳動特點和應用。此外，學習過程中要加入查手冊選材料環(huán)節(jié)，把時間用到應用實踐上。
3結語
目前，我國機械設計教學體系仍然存在教學內容過于龐雜、無法適應時代的快速發(fā)展以及教學方式過于陳舊和落后等問題。因此，在機械設計實際教學過程中，應當調整教學內容，加強學生能力培養(yǎng)，同時不斷創(chuàng)新教學方法，以期為國家培養(yǎng)更多機械設計創(chuàng)新性人才。
作者:李愛軍 徐紅芹 王紅梅 單位:山東理工大學機械學院
參考文獻
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造機器人的專業(yè)是機械設計制造及其自動化。機械設計制造及其自動化的介紹：
1、機械設計制造及其自動化是研究各種工業(yè)機械裝備及機電產品從設計、制造、運行控制到生產過程的企業(yè)管理的綜合技術學科。培養(yǎng)具備機械設計制造基礎知識與應用能力，能在工業(yè)生產第一線從事機械制造領域內的設計制造、科技開發(fā)、應用研究、運行管理和經營銷售等方面工作的高級工程技術人才；
2、以機械設計與制造為基礎，融入計算機科學、信息技術、自動控制技術的交叉學科，主要任務是運用先進設計制造技術的理論與方法，解決現代工程領域中的復雜技術問題，以實現產品智能化的設計與制造；
3、學科背景：隨著微電子技術、信息技術、計算機技術、材料技術和新能源技術等高新技術與機械設計制造技術的相互交叉、滲透、融合，使傳統(tǒng)意義上的機械設計制造技術在原有基礎上得到了質的飛躍。
（來源：文章屋網 ）
為了滿足機械設計制造行業(yè)對創(chuàng)新型人才的需求，本文從高校的機械教學方法出發(fā)，介紹高校在機械制造教學上進行創(chuàng)新的意義，提出在高校教育中引進新的教學思想，進行教育改革，培養(yǎng)全能型人才等具體措施，以期培養(yǎng)更多優(yōu)秀的機械設計制造人才。
關鍵詞：
創(chuàng)新；機械設計制造；高校；人才培養(yǎng)
機械設計制造是培養(yǎng)相關基礎知識儲備較強、基礎扎實、具有優(yōu)良實踐能力的人才。具備這些能力的人可以投身到工業(yè)生產的第一線，獨立或合作從事機械設計制造業(yè)的科技開發(fā)、設計制造、應用研究、經營銷售以及運營管理等方向的工作。高校是對學生進行知識傳授和教育的最佳場所，所以要在高校內實行創(chuàng)新教學，以提高學生解決實際問題的能力，使學生能夠對課本知識靈活運用，增加以后工作的籌碼，獲得競爭優(yōu)勢。
1高校機械設計制造專業(yè)的教學現狀
人才的培養(yǎng)是在學校，但是人才的應用是在企業(yè)。然而，目前高校的教學內容和企業(yè)的實際需要并不接軌。下面將主要從高校、老師和學生三方面說明機械設計制造專業(yè)的教學現狀。
1.1學校教學安排不合理
想要達到往企業(yè)輸送高校人才的目的，學校首先要密切和企業(yè)聯系。然而，我國大部分機械設計制造的院校跟企業(yè)聯系不密切，導致設計的教學內容與企業(yè)、社會脫節(jié)，教授給學生的知識已經跟不上時代的步伐，或者忽略對新技術、新方法的追隨，使學生喪失了接受最前沿技術的機會。另外，企業(yè)需要的不僅是基礎知識扎實的學生，還要求學生掌握自動化控制技術、信息化技術以及計算機技術等相關輔助技術。但是，學校在這些課程的制定上并沒有考慮企業(yè)的真正訴求，導致開設的教學課程不盡合理。
1.2教師專業(yè)素質不高
在多年的課堂教學中，教師與實際的機械設計制造實踐相脫節(jié)，不具備實踐操作能力，對新技術的應用也不了解。所以，在知識的講授中，大都教師只注重理論的講解，忽視實踐操作，導致教師的教課內容陳舊，與現實脫節(jié)，不符合當代的實際應用；教學方法古板單一，缺乏課堂活力和實踐演示，使課堂氣氛尷尬，學習內容枯燥，最終使學生失去興趣。
1.3學生學習態(tài)度不認真
高校中，學習機械設計制造專業(yè)意味著學生將步入專業(yè)性更強的學習。但是，學生對自己的職業(yè)人生規(guī)劃和目標并不明確，并不重視對專業(yè)知識的攝取，也略顯盲目。一方面，學生自身不夠重視，認為自己學習的內容與以后工作并無幫助，課堂上上網、聊天、玩游戲；另一方面，教師講課內容單調，導致學生學習效率低下，不能掌握相關知識的核心內容。
2在高校機械設計制造專業(yè)中實行創(chuàng)新教學的途徑
2.1創(chuàng)新教學內容
機械設計制造是專業(yè)技術性很強的專業(yè)，在工業(yè)生產中得到了廣泛應用。所以，在對教學內容進行創(chuàng)新時，尤其要注意與實際應用相結合，加大對創(chuàng)新力和實踐能力的重視。在課程設計上，高校機械設計制造的教研室應該組成考察班子，對企業(yè)進行實地考察和研究，互相商量講授的課程內容，并把課程設計反饋給企業(yè)，吸取企業(yè)的意見，并和企業(yè)相關人員一起商討，最后制定出符合企業(yè)實際需求的課程。針對這些課程，要購置最先進的教材，并引進計算機軟件、實際操控的設備等器材，讓學生在學習中能夠把理論和實踐結合，減少一些理論傳授，增加一些實踐的操作機會。
2.2課堂氛圍的創(chuàng)新
機械設計制造專業(yè)要求動手能力強，而一個活躍的課堂氛圍會帶學生融入自己動手制造的環(huán)境中。教師在向學生講授理論知識時，要注重結合相關案例進行運用，促使學生融入到案例中?？梢宰寣W生模擬案例的主人，思考遇到類似情況時的處理思路。不管結果與否，教師要鼓勵學生向大家展示自己的想法，共同討論，促進彼此的進步。此外，教師針對學生的思路，要進行適當的延伸。如果學生的回答正確，就進行更深層次的探討；如果學生的思路錯誤，不要立即及時糾正，可讓學生按照錯誤的思路進行實踐操作，從而加深學生對錯誤原因的尋找，以期最終掌握知識點和操作的規(guī)范性，最終不斷提高自身的專業(yè)能力。
2.3提高教師的教學能力
教師是學生學習的榜樣，也擔負著向學生直接傳輸知識的工作，甚至會影響學生的價值觀和人生觀。所以，校師自身專業(yè)素質的高低直接影響學生對專業(yè)知識的汲取。因此，機械設計制造專業(yè)的教師在具備非常強的專業(yè)知識理論的基礎上，必須要具備非常優(yōu)秀的實踐操作能力。只有具備這些能力，才能在給學生上課時把理論和實踐結合，引導學生學習。所以，要對教師的教學力量進行培養(yǎng)。要和企業(yè)合作，形成一個互動的體系，如安排教師到企業(yè)參觀、學習，向工作經驗豐富的工人取經、研討，等等。如果有機會，可讓教師在企業(yè)工作一段時間是最好不過，充分使其把講課內容和工作經驗結合，以更好地抓住以后課堂講授和強調的重點；請企業(yè)中在機械設計制造行業(yè)中造詣高的專業(yè)技術人員到學校講課、開講座，讓學生學習專業(yè)人員的從業(yè)經驗和工作經驗，掌握最前沿、最新的行業(yè)動態(tài)，從而緊跟時代對本專業(yè)需求的步伐，為自己以后的發(fā)展打好基礎。
2.4提高學生的學習興趣
知識學得好不好，專業(yè)掌握得夠不夠，關鍵在于學生自身的興趣。如果學生自身不學習，再好的創(chuàng)新教學方法也沒有用。所以，提高學生自主學習能力和學習興趣至關重要。為了提高學生的學習興趣，教師首先要讓自己的課堂對學生充滿吸引力，讓學生能夠自主探討。所以，教師要進行多元化教學，改變以往單一的教學模式。上課前，可先播放一些在機械設計制造中取得高水平成果的作品和技術，如德國的精益制造。通過視頻或照片的形式把這些技術展示給學生，激發(fā)學生對對自己專業(yè)的重視和興趣，從而引發(fā)學生自主學習、自己動手創(chuàng)造。
3結語
機械設計制造業(yè)在未來擁有良好的發(fā)展前景，高校要擔負起往企業(yè)輸送全能型專業(yè)技術人才的責任，實施合適的創(chuàng)新教學方法，針對院校和全體師生的實際，設計符合學生發(fā)展的教學方針和教學策略。同時，要緊跟行業(yè)和技術的時代步伐，不斷根據最前沿的技術發(fā)展調整學生的教學方法，不斷創(chuàng)新，提高學習氛圍和課堂效率，力求把每一位在校生打造成全能型人才。
作者：魯娣 單位：南通紫瑯職業(yè)技術學院
參考文獻
1 機械設計多元化實驗教學模式
以機械設計理論教學為指導，優(yōu)化實驗教學內容結構，壓縮驗證性實驗教學學時，增加綜合性、創(chuàng)新型和研究型實驗內容，對不同的實驗內容進行優(yōu)化組合，變單一傳統(tǒng)的實驗教學模式為多元化實驗教學模式，具體執(zhí)行方案體現在以下幾個方面：
1.1 制定多層次的實驗教學內容
根據學生基礎知識掌握的差異情況設計不同層次的實驗教學內容和相應層次的實驗教學目標，并制定相應的考核辦法，以激勵不同基礎層次學生的學習積極性，進而提高實驗教學質量和效果。根據高等教育的培養(yǎng)目標和教學大綱要求，構建以基礎實驗模塊、綜合創(chuàng)新型實驗模塊和科研創(chuàng)新型實驗模塊等不同層次內容的實驗教學體系?；A實驗模塊側重于機械設計課程基本內容的實驗技能訓練，是要求學生必須掌握的實驗課程和完成學業(yè)考核的基本內容。綜合創(chuàng)新型實驗模塊是在基礎實驗的基礎上開設的綜合型創(chuàng)新實驗項目，側重于對多個基礎知識點的創(chuàng)新結合與綜合運用，目的是提高學生解決復雜實際問題的能力?？蒲袆?chuàng)新型實驗模塊側重于實驗內容的研究性和創(chuàng)新性，強化對多學科知識綜合運用和科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，理論聯系實際，拓展學生的創(chuàng)新實踐空間，進一步培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力與實踐動手能力。
1.2 開展多元化的實驗教學形式
機械設計傳統(tǒng)實驗教學模式多以演示性和驗證性實驗教學內容為主，實驗內容單一，缺乏綜合性、創(chuàng)新性及研究性，忽視了學科之間知識點的聯系和交叉，導致實驗教學內容專業(yè)面較窄、層次偏低。針對這些情況，我院實施了多元化實驗教學形式[3，5]。
1.2.1 傳統(tǒng)實驗教學模式
該模式適用于機械設計基礎實驗模塊的實驗教學，以演示性和驗證性實驗內容為主，雖缺乏多學科交叉綜合知識內容，但能夠滿足低層次知識水平學生或低年級學生的實驗教學需要。在實驗指導教師的演示和指導下，學生在實驗室按照實驗步驟進行操作，觀察并填寫實驗結果，最后將相應的實驗目的、儀器設備、操作過程、實驗結果以及統(tǒng)計分析等寫入實驗報告中，從而學習相關學科知識內容，為實踐技能與研究能力的提高奠定基礎。
1.2.2 綜合創(chuàng)新型實驗教學模式
我院在傳統(tǒng)基礎實驗模塊的基礎上，對現有的機械設計機構創(chuàng)意組合實驗臺進行改造，融合機械創(chuàng)新設計、機械原理等課程內容，搭建綜合創(chuàng)新實驗系統(tǒng)平臺，增加多學科知識交叉型綜合創(chuàng)新性實驗項目，提高學生的學習興趣和積極性，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。綜合創(chuàng)新實驗系統(tǒng)平臺包括鉗工臺、砂輪機、車床、鉆床、銑床、機構創(chuàng)新組合實驗臺、計算機以及各種計算機模擬仿真軟件等。學生可以在系統(tǒng)平臺上搭建各種綜合創(chuàng)新性實驗項目，并且可以根據實驗需要，自己加工實驗系統(tǒng)平臺配套零件中沒有的特殊零件。通過綜合創(chuàng)新性實驗系統(tǒng)平臺，學生鞏固了課堂上所學的理論知識，培養(yǎng)了解決實際問題和實踐動手的能力，拓展了綜合創(chuàng)新思維能力，提高了機械設計實驗教學乃至理論教學效果。
1.2.3 開放式實驗教學模式
學生在掌握基礎實驗模塊和具備綜合創(chuàng)新型實驗的知識及能力后，會提出一些符合生活需要的設計方案。為了培養(yǎng)學生主動思考和實踐動手等多方面的綜合能力，我院設立了機械設計開放式實驗室，由學生自主提出具有一定科學性和實用價值的實驗項目，自行設計實驗方案，選擇實驗儀器設備，獨立完成實驗操作，最終完成實驗報告撰寫等工作。開放式實驗教學模式有利于啟發(fā)學生的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)其創(chuàng)新意識，提高其創(chuàng)新能力，由于完成類似實驗項目必須具備一定的基礎知識，這些項目多在高年級學生中開展。同時學生還可以以機械設計開放式實驗室為平臺，參與如機械創(chuàng)新大賽、電子科技大賽、挑戰(zhàn)杯等各類科技活動。另外，開放式實驗室的設立，提高了實驗儀器設備的利用率，打破了教學大綱和實驗學時對實驗教學內容的限制，確立了以學生為中心，以學生為主體的教學思想和教育理念，有利于提高學生學習的積極性和主動性，有利于提高學生的實驗技能、動手能力和綜合創(chuàng)新思維能力[6]。
1.2.4 虛擬實驗教學模式
由于實驗場地限制、資金相對短缺等原因，學院實驗室不能購買較多先進昂貴的實驗儀器供學生使用，但虛擬仿真技術、多媒體技術、數據庫技術和網絡技術等現代科學技術的飛速發(fā)展為虛擬實驗教學提供了機遇。虛擬實驗教學模式以微型計算機為系統(tǒng)支撐，充分利用計算機虛擬仿真等軟件技術構建虛擬實驗教學平臺。在我院CAD/CAM/虛擬仿真實驗室，學生在PC客戶端進行操作，可以直接調用服務器端實驗模塊程序進行相關仿真實驗操作，甚至可以完成一些在實驗設備上難以完成和無法完成的實驗項目。虛擬實驗教學模式不但能夠有效解決實驗設備匱乏、實驗教學資源不足等問題，還能促進學生與教師、學生與學生之間的在線互動，激發(fā)學生的學習興趣，提高實驗教學效果[3]。
1.2.5 基于項目驅動的科研創(chuàng)新型實驗教學模式
目前機械設計傳統(tǒng)實驗教學內容大多以理解課本基礎知識、驗證基本原理為目標，與實際應用聯系不夠密切，學生難以學以致用。為改變這一現狀，我院創(chuàng)建了基于項目驅動的科研創(chuàng)新型實驗教學模式，將實際生產應用與理論研究相結合，綜合運用多個理論知識點內容，精心優(yōu)選與科學研究課題聯系密切的科研創(chuàng)新型項目，驅使學生產生強烈的好奇心、求知欲望和學習熱情，充分調動學生的學習積極性，讓學生在具體項目協(xié)作完成中掌握機械設計的相關知識點、實驗操作方法和操作技能。在培養(yǎng)學生實踐 動手能力、創(chuàng)新思維能力、理論聯系實際、發(fā)現問題、分析問題、解決問題能力的同時，其團隊協(xié)作精神也得到切實鍛煉[7]。
1.3 多元化的實驗教學考核手段
為了激發(fā)學生的自主學習能力，調動學生的學習積極性，培養(yǎng)其科研創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維能力，結合我院實驗教學條件，豐富多元化的機械設計實驗教學考核手段[8]，將實驗教學和實踐教學環(huán)節(jié)的考核分為三大類：
1.3.1 基礎實驗成績考核
基礎實驗成績考核從學生對實驗的預習情況、實驗目的明確程度、實驗操作熟練程度、實驗結果正確率、實驗報告完成等多方面情況按照百分制進行綜合成績評定。
1.3.2 綜合創(chuàng)新型實驗成績考核
綜合創(chuàng)新型實驗成績考核方式與基本型實驗成績考核方式基本相同，但二者占有不同的比重，基礎實驗成績占60%，綜合創(chuàng)新型實驗成績占40%，權重進行歸一化處理。
1.3.3 科研創(chuàng)新型實驗成績考核
對于科研創(chuàng)新型實驗項目，則采取實驗綜合成績加分和考核激勵相結合的形式進行?？蒲袆?chuàng)新型實驗成績從實驗方案、實驗過程、實驗結果、總結報告和方案的創(chuàng)新性、方法的突破性、結果的實用性、報告的規(guī)范性進行綜合考核。對完成科研創(chuàng)新項目的學生計科研創(chuàng)新分，并以一定權重計入實驗綜合成績，但綜合成績不能超過100分。對于在科研創(chuàng)新型項目中表現優(yōu)秀的學生，在各類評先評優(yōu)以及研究生入學等方面給予優(yōu)先考慮，并根據在科研項目中承擔研究內容的重要性和工作量，給予一定的物質獎勵或報酬。
2 多元化實驗教學模式實踐效果
自推行機械設計多元化實驗教學模式以來，我院已在2007級～2012級機械制造及其自動化專業(yè)學生中進行探索和實踐，并取得了良好效果，主要體現在3個方面：
2.1 多層次的實驗教學內容和多元化的實驗教學考核手段
不同層次的實驗教學目標和要求能夠滿足不同層次學生的需要，學生可以根據自己的興趣愛好進行相應選擇，以激勵不同基礎層次學生學習的積極性。多元化的實驗教學考核手段，轉變了學生對實驗教學的態(tài)度，促進了學生主動參與實驗的積極性，增強了實驗教學的靈活性，提高了實驗教學質量和效果。
2.2 綜合創(chuàng)新型、開放式和虛擬仿真實驗教學模式
綜合創(chuàng)新型實驗模式變知識點單一的傳統(tǒng)實驗教學模式為知識點綜合性較強、與實際應用結合緊密的綜合創(chuàng)新實驗，提升了實驗的趣味性，拓展了知識點的涵蓋范圍。開放式實驗教學模式調動了學生對知識探求的積極性，鍛煉了學生主動思考和創(chuàng)新思維能力，提高了實驗教學的靈活性。虛擬仿真實驗教學模式在一定程度上克服了實驗教學資源不足等問題，在鍛煉學生動手能力和綜合實踐能力的同時，提高了實驗教學效果，同時在一定程度上促進了理論課程的教學。學生在課余時間，利用綜合創(chuàng)新、開放式和虛擬仿真實驗室資源條件，在實驗教師的指導下，多次參與機械創(chuàng)新大賽、仿生機器人大賽和挑戰(zhàn)杯等全國性比賽，近三年來獲得全國性獎項11項。
2.3 基于項目驅動的科研創(chuàng)新型實驗模式
促進學生由被動完成實驗教學內容轉變?yōu)橹鲃油瓿蓪嶒烅椖浚ぐl(fā)了學生參加科研創(chuàng)新實驗項目的興趣，提高了學生的文獻檢索能力、綜合設計能力、獨立操作能力，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新思維和工程應用能力，同時培養(yǎng)了學生的團隊協(xié)作精神。自2009年采用基于項目驅動的科研創(chuàng)新型實驗模式以來，基于該實驗模式的學生完成了國家級、省級和校級大學生創(chuàng)新實踐項目21項，發(fā)表學術論文12篇（含2篇EI檢索論文），申請發(fā)明專利和實用新型專利22項。
3 結束語
機械設計多元化實驗教學模式是一種新型的實驗教學模式，這種模式能夠整合實驗教學資源，解決傳統(tǒng)實驗教學模式中存在的問題：一方面，能夠改變傳統(tǒng)實驗教學的單調枯燥性，激發(fā)學生的學習興趣和自主學習能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力，尤其是提高學生對機械設計綜合科研創(chuàng)新設計的興趣，有利于提高學生發(fā)現問題、分析問題、解決問題的能力；另一方面，降低了教師的實驗教學授課強度，更加專注于學生綜合能力和科研素質的培養(yǎng)，鼓勵學生的個性學習發(fā)展以及創(chuàng)新思維意識和創(chuàng)新創(chuàng)造能力的培養(yǎng)，使整個實驗教學模式得到充分優(yōu)化，使機械設計實驗教學達到更好的教學效果。
參考文獻