導語：如何才能寫好一篇機械設計基礎重點知識，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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論文摘要：《機械設計基礎》是機械類專業的一門重要技術基礎課，具有較強的實踐性，其內容廣，難度大，涉及很多抽象的理論知識，教學內容比較枯燥，學生在學習的時候缺乏耐心和興趣，教學效果不理想。本文主要對這些問題進行分析解讀，并提出了一些自己的見解，期望為培養學生的知識應用能力、創新能力和綜合素質能力提供一些幫助。

[中圖分類號]：TH11 [文獻標識碼]：A [文章編號]：1002-2139(2011)-17-0000-01

機械設計基礎課程是一門用以培養學生機械設計能力的技術基礎課，主要內容包括機械傳動知識、常用機構、軸系零件等，本課旨在培養學生綜合運用先修課程中所學知識和技能，解決機械工程實際問題的能力，結合各種實踐教學環節，進行機械工程技術人員所需的基本訓練，為學生進一步學習有關專業課程和日后從事機械設計工作打下基礎，因此在近機械類專業的教學計劃中占有重要地位和作用，是高等工科院校中近機械類專業一門主干課程，在人才培養的教學計劃中占有重要的地位。作為基礎理論課程，其概念較繁雜，同時也具有很強的實踐性和應用性，所以教學過程中必須將理論和實踐緊密結合起來，注重對學生解決實際問題能力的培養。然而當前教學中確存在著一定的問題，影響了教學效果。

1.機械設計基礎教學重點

機械原理教學重點要求學生掌握運動副的分類和表示方法，機構自由度的計算、機構運動簡圖的繪制、鉸鏈四桿機構的基本形式及其演化、圖解法繪制盤狀凸輪機構、齒廓嚙合基本定律、設計漸開線齒輪傳動的基本尺寸以及輪系傳動比的計算等。本部分的基本概念和基本理論比較抽象，如機構自由度計算中虛約束的判斷、平面連桿機構曲柄存在條件的判定、滾子半徑和基圓半徑對凸輪輪廓的影響、漸開線性質等。這些內容學生在學習時既看不到，又摸不著，使教學中存在著很大的難度。實驗教學也是機械設計基礎課程的一個重要的實踐性環節，是培養學生動手能力和工程意識、檢驗知識的重要手段。實驗內容主要有：常用機構、機構運動簡圖繪制、齒輪范成實驗、機械零件現場教學、齒輪減速器拆裝等。機械設計基礎實驗多以驗證性的實驗為主，學生只需按照實驗指導書所列步驟進行，缺乏主動參與意識，這樣不利于學生自主學習能力的培養。

2.機械設計基礎教學中存在的問題

隨著教學改革的深入和課程體系的調整，《機械設計基礎》課程的知識不斷更新，學時逐漸縮短。但隨著科學技術的進步和機械學科的發展，本課程需要向學生講授的內容越來越多。由于該課程涉及知識點多、難度大，并具有一定的實踐性，致使學生對各章節之間的教學聯系缺乏清晰的認識，學習效果差。而教學中，有些教師只滿足于給學生講道理，以為道理講清了，任務就完成了。這樣的教學過程完成后，學生僅僅簡單地記住了一些名詞術語或要點，對知識點的理解和運用仍然沒有質的提高。顯然，傳統的教學方法存在著理論與實踐相分離的現象，不能很好地解決該課程的重點、難點。為培養高素質技能型人才，滿足社會不斷發展的要求，對教學方法的改進迫在眉睫。

3.機械設計基礎教學方法改進措施

3.1改革課程設計的教學模式

傳統的課程設計教學模式是集中用兩周的時間要求學生就某一課題進行設計，完成機械系統總體方案設計、機構運動設計、通用零部件工作能力設計和結構設計等內容，設計性內容和計算量比重較大，時間緊、任務重。因此，在教學中，可以將課程設計的內容分解在理論教學的各個章節中，讓學生帶著任務去學習，而到最后課程設計就比較簡單了，提高理論學習的積極性，綜合應用能力也得到了提高機械設計基礎不僅要培養學生掌握機械技術的基本知識、基本理論和基本技能，更要培養學生的設計創新能力和解決實際問題的能力。課堂教學要并注意培養目標與教學目標相適應，以更符合高等職業教育人才培養目標的要求。

3.2分利用多種教學手段

要充分利用有利于改善教學效果的多種教學手段。在教學實踐中，充分利用實物、模型，增強學生的感性認識；通過多媒體課件教學使學生對各種機構的工作原理及在各種機械中的實際應用有深入的了解，提高學生的工程意識，激發學生的學習興趣。可以引入CAI教學課件展示各類機構的運動過程，呈現不易觀察的零件內部結構與動態特征，演示實際加工機床的運動與加工過程等，使學生的視覺活動和聽覺活動有機結合，變枯燥的結構內容為形象生動的內容，增強學生的感性認識，啟發和引導學生積極思維，增強教學效果。使用掛圖、投影儀等則可省去部分在黑板上畫圖的時間。

3.3加強實驗教學

要有效利用實驗教學，由任課老師在課堂上做演示實驗，以配合課堂教學。比如在講解四連桿機構時，運用模型做課堂演示，讓學生一邊觀察一邊聽講，能使學生很快弄清曲柄、搖桿等構件之間的實際運動情況，理解了死點、急回特性等重點知識。另外，帶學生在實驗室進行實驗，是很好的教學方式。它可以使學生對機械的運動情況觀察得更仔細、更充分，同時還可以培養他們的實際動手能力，為此，要盡可能讓每個學生都有機會親手參加實際操作。為積極創造條件做好實驗，任課教師應與試驗人員密切配合，根據實驗指導書的要求認真做好準備、講解、指導及批改實驗報告等工作，提高實驗的質量和效率。

3.4加強實習教學

實習教學是培養學生動手能力的主要手段。《機械設計基礎》課程可以結合專業實習來進行。具體來說就是在專業實習前，任課教師根據教學內容擬出實習思考題，讓學生帶著機械設計基礎問題去實習，啟發學生自己動腦去發掘尚未掌握的知識，尋找尚未知曉的事物。例如，在齒輪傳動機構拆裝實習時，可通過對傳動齒輪的裝拆和齒輪側隙的測量進一步理解中心距可分性原理，再通過講解，啟發學生自己開動腦筋充分分析，熱烈討論，去理解該原理的現實意義，即生產實際中齒輪的裝配雖不按標準中心距安裝，但仍然可使傳動平穩的道理。因此，《機械設計基礎》任課教師應充分利用好專業實習時，認真加以引導，提高學生的積極性和思維能力。

《機械設計基礎》教學應與生產實踐、技術推廣、社會服務緊密結合，更好地面向社會、面向市場，適應企業需求和崗位需要，與生產實踐緊密結合。《機械設計基礎》課程教學方法還需要教師在教學實踐中不斷地創新、總結和完善，才能更好地進行教學。

參考文獻：

[1]徐錦康，周國民，劉極峰.機械設計[M].機械工業出版社，2000.

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【關鍵詞】 德州學院;機械設計;工程實踐能力;創新能力;教學改革

一、引言

目前應用型高校培養的學生直接面向企業的生產一線，因此培養學生的工程實踐能力極為重要。機械設計是機械設計制造及其自動化專業的一門重要的基礎課程，在整個人才培養體系中占有重要的地位。在此之前學生學習的機械制圖、理論力學等課程，與工程實際還是有一定的距離，而機械設計課程則是緊密結合工程實際的課程。學生除了學習機械中通用零件和通用裝置的設計計算的相關專業理論知識外，更重要的是學會如何用機械設計的理論知識來解決具體的工程實際問題。同時為了盡快適應本科機械類應用型人才培養的需要，教學過程中關注的重點正經歷著從理論知識的培養向提高學生的工程素質及工程實踐能力培養的轉變。如何在教學課程中通過合理設置課程體系、實踐教學環節成為了機械設計教學改革中探索的重點。傳統的機械設計教學內容、方式過于偏重理論，而弱化了學生的工程實踐能力的培養。為適應應用技術型高校轉型，在機械設計的教學過程中需要進行基于工程實踐能力培養的教學改革。

二、合理設置課程教學體系，強化實踐教學

機械設計課程內容是掌握通用機械零件的設計計算、結構設計、簡單機械傳動系統裝置的設計。隨著新的機械設計方法的快速發展，僅通過書本內的知識已不能適應實際工程中的要求。因此在設置課程教學體系時，要注意機械零部件的分析計算與結構設計的結合;理論教學與實踐教學相結合;理論知識同工程實際相結合。經典教學內容與現代教學內容互為依托，各教學環節有機銜接，實現整體優化。

1、在理論教學內容方面

在理論教學內容的組織方面，注意教學知識的更新，增大課堂教學的信息量，注意將學生的工程實踐能力培養和專業素質教育結合起來。特別是在教學內容的組織、課堂內容的講授等方面將啟發式等教學方法結合起來，使它們成為一個有機的整體。在課堂教學中注意學生的學習掌握情況，激發學生的學習積極性。

（1）在課程教授時，以工程實踐應用為基礎，以掌握通用零部件設計計算能力和創新能力培養為主線，從整體和系統的角度，將課程知識體系整合為機械設計總論、連接、機械傳動、軸系零部件四大模塊，體現學生設計和實踐能力培養的循序漸進性。

（2）在教授機械設計傳統設計方法的前提下，結合齒輪傳動、蝸桿傳動及軸的設計等章節理論內容介紹現代機械設計的方法。如在講解齒輪的強度校核計算時，傳統的設計計算公式多、計算量大。在教授這部分知識時，可介紹計算機輔助設計的方法：如用UG NX軟件進行齒輪的三維實體造型，并進行齒輪的強度校核，提高了計算精度，節省了時間。同時開闊了學生的視野，提高學習興趣。

（3）對通用零件的設計計算部分的公式推導講解時簡化推導過程，注重設計參數的選擇和公式的具體工程實際應用。

2、在實踐教學方面

（1）實驗項目側重學生工程實踐能力培養。在實驗課一開始就開設“機械零件認知”實驗，增加學生的感性認識，讓學生對通用機械零件和通用裝置有一定的認識和了解;后開設螺栓聯接綜合實驗、帶傳動實驗、軸系結構組合設計、減速器拆裝實驗、機械傳動性能綜合測試實驗。其中軸系結構組合設計、機械傳動性能綜合測試實驗為設計型實驗，其余三個實驗為綜合型實驗。設置的六個實驗項目培養了學生的工程實踐意識、創新意識和動手能力。同時增加開放性實驗，開放機械設計實驗室，鼓勵學生自主設計機械傳動裝置并進行分析，增強學生的實際動手能力和分析能力;培養學生的工程實踐能力。

（2）改革機械設計課程設計內容。傳統的課程設計題目主要是二級減速器的設計，設計內容單一、雷同，達不到工程實踐能力的培養。因此在2013級機械本班課程設計中提倡綜合性設計;引導學生自主設計，增加了跑步機的設計、切面機的設計等設計題目。學生先設計出多個機械傳動方案，通過對不同方案進行分析確定出最優設計方案，提高學生的學習主動性及工程實踐能力。然后要求學生將UG NX軟件應用于機械設計課程設計的設計計算和實體建模中。在軟件中完成所有零部件建模，進行整體裝配，若出現結構問題及時進行修改計算，最后完成整個裝置的實體造型，沒有問題后最終生成二維工程圖。最后安排了課程設計答辯環節，通過設計答辯的方式對課程設計進行評價。這樣既能增強學生使用三維軟件的能力，同時提高了學生的課程設計的質量。

三、基于工程實踐能力培養的教學方法改革

1、啟發式的教學法

授課教師講解理論知識時不能只是枯燥的講解理論，要提出一些和知識點相關的工程實際問題，引導學生利用自己所學知識進行思考和分析，能夠全面的解決老師所提的問題。如講授鏈傳動的特點時，給學生提出“為什么同步帶的自行車不能代替鏈傳動的自行車”讓學生進行分析回答，有的學生就會回答“同步帶是彈性的，如果沖擊力大容易斷，有灰塵就會容易卡住”，還有的同學會回答“同步帶對工作環境要求高于鏈傳動，對張緊裝置的要求高，使用壽命沒有鏈傳動長”等。學生通過積極回答問題把鏈傳動的特點和應用全面掌握，同時還復習了同步帶傳動的知識。通過啟發式提問，既能活躍課堂授課氣氛，又能提高學生的學習的積極性，鍛煉了學生的表達能力。同時培養學生利用所學理論知識解決一些工程實際問題，提高了學生的學習效率。

2、案例教學法貫穿各個章節的授課中

引入與教學內容密切相關的典型生活實例和工程案例。每一章節內容都有工程實例進行分析，增強了理論知識的系統性。理論和工程實際相結合的授課方式，非常能調動學生學習的熱情。同時教學中引入工程實例，以及適當地增加了和畢業設計相關的實例講解，有利于難點知識的講解，使學生能夠及時了解所學理論知識的工程實際應用，激發學生的學習興趣，縮短教學內容與實際工程應用的距離。如講解螺紋連接的章節時，首先先給學生展示了《一顆螺絲釘引發的血案》、《華航飛機爆炸事故》，《由“螺栓松脫”造成的扶梯事故》，通過這些案例讓學生了解的小小螺紋連接的重要性及設計中注意的放松、受力等問題。在講解螺栓組的設計時，通過工程案例如起重吊鉤的螺栓組、聯軸器的螺栓組等依次講解各種受力情況下的螺栓組的設計，使學生很快能夠掌握和理解螺栓組的設計。

四、結束語

在教學過程中，我們課程組老師非常重視教學信息的反饋，努力提高教學質量。鼓勵和指導機械專業學生參加各類科技創新大賽，提高學生的實踐動手能力。近幾年來，機械專業學生在全國大學生節能減排與社會實踐科技競賽等競賽中獲多種獎項，工程實踐動手能力有了很大的提高。

【參考文獻】

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關鍵詞：工程材料；教學效果；教學內容整合

中圖分類號：G718.5 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）01-0210-02

《機械工程材料》課程是工科院校機械類專業中一門十分重要的專業基礎課。《機械設計》、《機械制造技術》、《鉗工工藝》、《焊接工藝》等很多課程的學習需要以它為基礎。同時，學生將來從事機電產品的設計、加工、維修、營銷等諸多領域的工作時，需要懂得機械工程材料及其成型方面的知識，應予以重視。

《機械工程材料》很有難度，學生普遍感到難度大，教學效果不理想，學生應用也不理想。那么應如何提高《機械工程材料》課程的教學效果？對此，我系專門組織教師對該課題進行研究，并將該課題申請為新疆高職專業基礎課教改資助項目。

一、《機械工程材料》學習效果不理想的原因分析

對于一門課，如果能知道它的教學效果不理想的原因所在，就能夠采取相應措施，改善教學效果。筆者憑借多年教授《機械工程材料的》的教學經驗，分析發現《機械工程材料》課程教學效果不好的原因主要有以下幾個方面：

（一）課程學習難度大

《機械工程材料》課程學習難度大，這主要表現在

1.抽象難理解的知識較多。相當多的章節充斥著抽象難理解的知識，如在金屬晶格這一章節里，金屬晶格的缺陷，以及晶格缺陷對金屬材料機械性能的影響，在鐵碳合金相圖這一章節里，各種成分的鐵碳合金在冷卻結晶時組織隨溫度的變化，鐵碳合金隨碳含量的變化，其組織與性能的變化，在金屬材料的熱處理這一章節里，不同熱處理時鐵碳合金金相組織與性能的變化，在常用金屬材料這一章節里，各種類型牌號的金屬材料的性能、熱處理等，因為抽象難以理解，成為學習的難點。

2.概念性的知識多。《機械工程材料》這門課概念性知識很多，如相、固溶體、鐵素體、珠光體、馬氏體、過冷度、淬透性等，后續知識都是建立在這些概念上，掌握不好，就不易理解，概念本身的抽象性，成為《機械工程材料》難學的重要原因。

3.缺少見習與實訓。身處小型市、縣的職業院校的機電類專業很多會碰到這樣的尷尬情況，所在地區缺少較具規模的鋼鐵企業、機械加工企業，造成學生不能實地見習、實訓。

（二）缺少有效的教學手段

《機械工程材料》課程中抽象難理解的知識多，目前的教學現狀是很多教師只是通過一些圖片和講解進行教學，教學中缺少相應的flas，比如熱處理這部分內容，學生不能到現場見習，又沒有現場錄像資料可看，從而獲得感性知識，例如，焊接應力的知識，如果沒有flas來模擬，很難讓學生想象焊接應力所造成的變形，認識到焊接應力的存在。

（三）對該課程的重視不夠

不少人對《機械工程材料》存在錯誤的認識，認為它沒有機械制圖、機械設計基礎、機械制造技術等課程重要，認為學習它就只是背背材料牌號、課時安排偏少。

（四）教學課時少

教育部提出了職業教育實踐教學與理論教學比例不低于5：5的要求，工程材料課程學時更是壓縮。教學內容多而難與較少的教學學時形成矛盾，不能系統、全面、深入的學習，不能遴選必須的、重要的內容。

二、提高《機械工程材料》教學效果的措施

《機械工程材料》為后續課程的學習奠定基礎，又是將來從事機械領域工作不可缺少的知識，那么如何提高《機械工程材料》課程的教學效果呢？

（一）采用各種有效的教學手段

《機械工程材料》課程中抽象難理解的知識多，采用flas、錄像，就能顯著降低學習難度，提高學生興趣。比如鐵碳合金相圖這一章節里，將各種成分的鐵碳合金在冷卻結晶時組織隨溫度的變化，用flas演示出來，會讓學生更易理解；比如講合金的鑄造性能時，縮孔縮松、氣孔、拔模斜度、澆不足這些內容采用了flas演示出來，再比如熱處理這一章節，將各種熱處理生產現場的錄像或實驗錄像讓學生反復看，增進理解，從而獲得好的教學效果。

（二）重視實驗、見習、實訓等實踐性教學環節

《機械工程材料》課程有很強的實踐性，鐵碳合金相圖、熱處理、材料成型工藝等都和實踐密切相連，若和課程基本原理、工藝參數等內容脫離，實際工藝過程就無法真正有效地講授，沒有實驗、見習、實訓教學環節作為輔助，不能獲得好的效果。應重視實驗室建設，安排學生做實驗、實訓，獲得感性知識，強化記憶。

（三）合理地整合教學內容

再多的教學手段、實驗實訓條件，沒有合理的整合安排，沒有脈絡，沒有主次，都不會取得好的教學效果，因此對教材內容進行合理的整合至為重要。

《機械工程材料》課程知識內容龐雜，它包括材料學、金屬熱處理、鋼鐵材料、鑄造、鍛壓、焊接等多個專業學科方面的知識，不僅如此，各部分內容信息量大，講解很深入，難度大。怎樣整合內容，為后續其他課程的學習奠定好基礎，為將來職場的工作奠定知識基礎呢？對《機械工程材料》課程內容進行整合必須以教育部對職業教育基礎理論教學提出的“要以應用為目的，以必需、夠用為度，以掌握概念，強化應用為教學重點”的原則為指導思想，經過整合使課程教學總體上各章節的關系脈絡清晰，主次分明，各章節講授做到重點突出，主次分明，該講的講，詳略得當。在此將本人多年來的從教經驗做一陳述：

1.必須確定《機械工程材料》課程教學總體脈絡和各章節主次。《機械工程材料》課程主要是由材料學、金屬熱處理、鋼鐵材料、鑄造、鍛壓、焊接六個部分組成，五個部分都用到了材料學的相關知識，它是后五個部分知識的學習基礎，而金屬熱處理、鑄造、鍛壓、焊接五個部分基本各成體系，所以材料學部分是本課程第一個重點內容；金屬熱處理部分在后續其他課程學習中用到的很多，所以要作為第二個重點來講；鋼鐵材料部分，在其他課程中的應用也很多，同時，學生應該懂得鋼鐵材料的牌號、成分、性能、用途等常識性知識，所以這部分可作為第三個重點來講；鑄造、鍛壓、焊接這三部分可以根據專業的就業方向來確定其重要性，通常情況下，焊接部分知識由于在實踐中應用得很多，又考慮到機械類專業的學生將來要取得焊接職業資格證書，這部分內容往往也會作為一個重點，成為第四個重點。鑄造、鍛壓相對其他部分重要性要低些，可以作為一般性的知識做個介紹。

2.《機械工程材料》各章節內容的整合。

（1）材料學部分內容的整合。材料學部分是《機械工程材料》課程里最重要的部分，比較重要的知識作為重點多講，后四個部分涉及不多的就簡講，沒有涉及的知識可以不講。

材料學部分主要包括金屬材料的力學性能、金屬及合金的結構與結晶兩部分。因為講材料的性能主要涉及的就是材料的力學性能，所以金屬材料的力學性能部分要作為重點，如果在學習之前已經開設過《工程力學》課，這部分可簡單講解，如果沒有開設過《工程力學》課則要詳細講解。在金屬及合金的結構與結晶部分里，重點內容包括：①晶格類型、同素異構轉化；②晶體缺陷所造成的力學性能的變化、晶粒大小對合金機械性能的影響及晶粒大小的控制；③固溶體、固溶強化；④鐵碳合金的相鐵素體、奧氏體、滲碳體，珠光體；⑤鐵碳合金相圖中鋼部分。

這些內容在后續章節當中都用到，這五個內容要詳細講解。鐵碳合金相圖中鐵的部分盡管教材一般編寫得都很詳盡，但因鐵本身使用價值不高，并且在后續課程中用的不多，所以僅做個簡單介紹即可。

（2）金屬熱處理部分內容的整合。金屬熱處理部分主要包括鋼的熱處理原理、鋼的整體熱處理、鋼的表面熱處理及熱處理工藝設計四個部分。其中鋼的熱處理原理、鋼的整體熱處理是重點，鋼的表面熱處理簡單做講解即可，如果是高職班，熱處理工藝設計也應是重點。在講解時，首先要把鋼的熱處理原理這部分重點講透，把鋼的整體熱處理中的三個熱處理退火、正火、淬火分清楚，鋪墊好了，鋼的整體熱處理就好講了。講鋼的整體熱處理時，退火、正火可講的簡單些，淬火部分，將重點放在其產物馬氏體上，最后回火要重點講，因為淬火之后一般都要回火。

（3）鋼鐵材料部分內容的整合。鋼鐵材料部分主要包括鋼的分類、其他元素對鋼的影響、非合金鋼、低合金鋼、合金鋼等五個部分。要清楚類別，所以鋼的分類是重點知識。鋼中除了鐵和碳以外還會有其他元素，在學習非合金鋼、低合金鋼、合金鋼的時候都要用到，所以要作為一個重點單獨講解清楚。非合金鋼、低合金鋼、合金鋼部分也是重點，很多教材編寫很詳盡，內容多、龐雜，在講解時講講它們中各類常用鋼材的牌號、性能、用途、熱處理即可，熱處理部分簡單講講即可。經過這樣整合后，沉重的鋼鐵材料部分大為輕松，并且還學到了關鍵部分。

三、結語

《機械工程材料》是專業基礎課，為后續的學習奠定基礎，所以應努力提高該課程的教學效果。獲得好的教學效果的關鍵在于課程教學內容的整合，使學生在短的教學時間內真正學到有用的知識，其次要有足夠多的輔助教學的教學手段，講究授課技巧，調動學生學習的主動性，給學生安排自學任務促進學習，非常必要。

參考文獻：

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[3]宋杰.工程材料與熱加工[M].大連：大連理工大學出版社，2009.

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【關鍵詞】問卷調查；測試技術；線上教學；多維混合教學；平時成績評定；教學反思

2020年春季因肺炎疫情的影響，全國高校停課不停學，將教學轉至線上。在此背景下，為了更好的開展線上教學，首先需要了解學生的學習狀態。因此，以嘉興南湖學院機械設計制造及其自動化專業的學生為樣本，制作了一個問卷調查。基于該問卷調查的結果，以及線上教學面臨的問題，以測試技術課為教學載體，采用多維混合式教學方法[1-3]及相應的學習狀態評價與考核方法，以期更好的開展線上教學，實現課堂環境雖然改變，但教學質量不降甚至提高的教學目標。

1線上教學面臨的問題

1.1學生學習狀態無法適時感知、監督

從圖1、圖2所示的問卷調查結果可以發現，嘉興南湖學院機械設計制造及其自動化專業學生的學習主動性不夠，喜歡玩手機、玩游戲。又由于在線上上課，不能直觀感知學生的學習狀態，不能面對面督促學生。如果學生將老師上課界面及音視頻打開，人離開去干別的事情，老師是不能夠及時感知的。這一問題是影響線上教學質量的一個主要因素，也是要著力解決的問題。

1.2MOOC課程精煉，講解速度過快

本測試技術課程是在嘉興南湖學院機械設計制造及其自動化專業的大三兩個班開課，共計64個學生。在學測試技術之前學過控制工程基礎，因此有一定的專業基礎，有些概念之前學習過。但測試技術課程是機械專業的專業學位課，要求高，分析、理解、計算較多。由于學生的微積分知識不夠扎實，分析計算能力不強，因此對于學生來講，本課程的學習具有一定難度。MOOC平臺上的課程完整度高，名師表述準確，有些環節展示生動形象，但也存在一個問題，即老師語言表達凝練，講課速度快。學生由于基礎知識不太扎實，來不及反應、消化與吸收。

1.3師生面對機器，缺乏面對面對話與溝通的親切感

由于線上教學，師生之間存在大的物理距離，缺乏面對面的溝通，肢體語言的特殊作用不能凸顯，語言的藝術性不能完整、生動的全面體現，影響線上課堂的生動性、互動性、活躍性。

2線上多維混合式教學方法及實施

針對線上教學面臨的問題，通過多維混合式教學方式，利用先進的教學軟件及教學手段來規避這些問題，將壞好事，充分發揮出線上教學的優勢。下面以機械設計制造及其自動化專業的測試技術課程為例，來說明基于網絡的多維混合式教學方法，以期實現上述線上教學的目標，提高線上教學質量。

2.1騰訊課堂平臺為基礎

如圖3所示。在騰訊課堂平臺[4]上開課，發送邀請鏈接給學生，學生通過鏈接進入線上課堂。在騰訊課堂里面打開MOOC平臺上測試技術課程，并進行屏幕及音頻共享，讓所有學生觀看老師電腦屏幕上的視頻教學資料。課中可以隨時暫停，進行相關知識點的補充、停頓及重復。同時騰訊課堂里面還可以進行實時的語音文字交流，學生可以將疑問在群里，教師可以適時進行講解。騰訊課堂還支持回放功能，上課時的講話、電腦屏幕上的視頻教學資料及過程全部記錄，第二天可以生成回放文件，供學生鞏固復習使用。也可以在騰訊課堂上隨機向指定學生提問或者考勤，以抽查學生是否在聽課，防止學生網絡在線，但實際人不沒在聽的問題。

2.2MOOC教學資源為主線

如圖3所示。本次線上教學的測試技術課程以MOOC平臺[5]上武漢理工大學王三武主講的測試技術為主要線上教學資源，該網課的課程結構完整，PPT及教學視頻清晰。每節課的知識點銜接自然，對一些知識點有一定程度的展開。但針對嘉興南湖學院機械設計制造及其自動化專業的學生，其數學基礎不夠扎實，有些難點需要進一步的補充與展開講解，同時視頻講解速度過快，學生來不及消化吸收，因此需要在騰訊課堂平臺上構建線上課堂的基礎上，老師統一、隨機的暫停教學視頻來進行補充、停頓及重復。

2.3問卷星練習輔助強化

如圖3所示。為克服線上教學缺少互動學生注意力易分散的情況，提高課堂教學效率，可以借助問卷星[6]進行線上快速答題練習。老師可以課前將相關知識點轉化成選擇題，填空題，然后在問卷星軟件中編輯成問卷形式，并生成二維碼或鏈接群發給學生。讓學生實時適時回答問題，問卷星軟件可以自動統計學生的做題情況，如完成率、正確率、答案分布情況都可以及時查看。如圖4為問卷星界面下，學生參與答題的統計分析，基于此，老師可以及時了解到學生關于該知識點的掌握情況，有針對性的補充講解。

2.4希沃白板游戲作業增趣

如圖5所示，對嘉興南湖學院機械設計制造及其自動化專業3個年級學生進行學習狀態調查發現，學生學習狀態不佳的一個主要原因是對課程缺乏興趣，因此提高課堂的趣味性應該擺在突出位置。針對線上教學的現實狀況，如學生都用手機或者電腦，可以利用希沃白板[7]，將相關知識點用游戲的方式線上呈現，讓學生參與其中，在游戲中回答問題，在興趣中學習知識，增加了學習的主動性和參與度，有效提高課堂活躍度與課程的趣味性。在希沃白板軟件中，老師可以在課前將題目導入到軟件，在線上課堂上，答題游戲，學生通過各自線上上課設備參與答題游戲練習。如圖6所示的是一個名稱為“森林運動會：看誰能先到終點”的題目游戲界面，兩位學生分別需要在給定時間內對指定的題目作出正確的判斷，才能在游戲中領先，獲取最終的勝利。圖7所示的是答題結束后的比賽結果。老師針對學生的錯題再進行講評，以幫助學生對知識點進行鞏固強化。從結果可知，在課堂中引入電子游戲將更好地充分利用學生愛玩手機，愛玩游戲的特點（如圖1所示），通過合理引導，將一個阻礙學習的不良嗜好變成了一個有益學習的手段。

2.5QQ群作業充當教學反饋載體

如圖3所示。QQ軟件的作業模塊[8]能夠適時布置作業，學生在線提交，可以查看學生是否查看了作業，以及交作業的狀態。學生在聽教學視頻及補充講解過程中，要求學生用手寫方式記筆記，記下重點知識點來加深印象，然后利用QQ軟件中的作業功能，讓學生在課堂上隨機并限時（比如1分鐘內）拍照上傳筆記，這種方式有效限制并發現學生玩手機等沒在聽課的情況，可以讓學生完全將注意力集中在課堂教學上，跟著老師的教學進度來完成相應的學習任務。交筆記或者作業不要局限在一個固定時刻，以免讓學生捕捉到規律，要隨機的布置任務，保持事件突然性，讓學生沒有空子鉆，這是有效解決線上教學中學生學習狀態無法適時感知的問題。由于每堂課要提交最少一次課堂筆記，同時還有其他種類的練習題，所以課后作業采用按章布置，一章上完，布置一次作業，讓學生能通過作業練習將本章知識點串起來，用起來。

3線上教學過程中平時成績評定方法

公平的評價能有效提高學習效果。本課程的平時成績由四個部分組成，其組成及比例見圖8。其中各項評定[9]具體措施如下：

3.1課堂筆記

100分每次網課最少提交一次課堂筆記，通過QQ作業提交，根據課堂筆記的提交情況（每次筆記提交情況都要截圖保存），及質量給成績，規定時間內沒提交的，一次扣2分。質量成績按5級制給分，每次優5分，良3分，中2分，及格1分，不及格0分，作業沒交扣5分。

3.2上課考勤

100分上課考勤可以通過QQ直播來查看誰沒有準時加入線上課堂或上課點名不能及時應答，每次課程都記錄，遲到扣3分，點名不在線一次扣10分，扣完為止。

3.3課后作業

100分課后作業主要從作業完成度及正確度兩方面來考查。具體就是：每次QQ作業平臺上沒有按時交作業一次扣5分，作業按5級制，每次優15分，良12分，中10分，及格6分，不及格3分，不交作業扣10分，共計四次優及以上再加10分。

3.4課堂互動

100分課堂互動主要從在線回答問題跟參與希沃白板游戲來進行評價。即每主動參與一次答題或者游戲獎勵5分，回答正確或者游戲勝出再增加10分，算累計得分。如圖9所示的是某一同學相較于班級平均得分情況，從中可以看出，該同學的課堂筆記、課堂互動環節低于平局水平，課后作業高于平均水平。

4教學總結與反思

線上教學從開始的生疏到逐步的改進、完善。通過采用上述多維混合式線上教學方法及平時成績評定規則的實施，最后發現其線上教學整體效果比預期的要好，有些環節甚至比教室上課還要好，但也存在不足。下面是從不同角度進行的教學總結：

4.1線上教學紀律依然良好

從上課考勤的結果，共計19次課，課堂隨機點名8次，每次課程由于提前10分鐘線上開課，并提醒學生及時加入，共計有6人有遲到現象，且有兩人遲到達到3次，但都在開課后5分鐘內都能加入，課堂隨機點名，沒有出現不在情況。相較于以前教室上課，課堂紀律有保障。之前擔心的學生因缺乏適時監督而不在線上課的問題沒有出現。由于規定學生要隨機做筆記，回答問題等，且需要在規定時間內完成，因此學生沒有時間干其他事情，上課玩手機等做與課堂無關事情減少，有效將其學生的注意力聚焦到課堂上。課后作業由于采用限時提交方式，共計6次大作業，大家都能在規定時間內提交作業。

4.2學生參與度高，比教室課堂更加活躍

本學期線上上課期間，有記錄的在線回答問題是11次，每次都有一大半的同學踴躍線上搶答。共設計了6次希沃白板游戲答題，學生積極跟關系好的同學PK答題，氣氛熱烈，這一形式得到大家的喜愛，即使是上課不怎么認真的同學，但游戲答題環節，也是積極參與。從課堂氣氛來看，明顯超過教室課堂。線上互動效果比預期的好，有些以前教室上課不積極的學生，在線上很積極的參與答題，參與游戲。這主要是跟現在的學生喜歡在電子世界、虛擬網絡世界表現有關，他們喜歡也善于在這樣的環境中表現自己。

4.3知識講授效率上升

MOOC平臺視頻講解精煉，結合適時補充講解的方式，整體上相較于傳統教師課堂，其知識傳授效率有所提高。同時，使用問卷星等在線流水式答題，學生做題效率得到提高。節省出來的時間，可以讓學生有更多的時間記筆記，理解、鞏固相關知識點。

4.4學習效果整體有所改觀，但存在兩級分化現象

讓學生在線上課堂上記筆記有兩個目的：一是讓學生能夠參與課堂教學，不會沒具體事情做，做筆記是任務，而且具有隨機性，讓學生不做與課堂無關的事情；二是讓學生通過記筆記，加深印象，是一個知識鞏固消化吸收的過程。從筆記及作業的上交情況來看，第一目的是達到了，第二個目的達成了一部分，整體上由于大家記筆記，知識點的熟悉程度有所提高。但從質量來看，只有一小部分學生所提交的筆記完整度高，知識點之間聯系緊密，大部分學生提交的筆記更多的是流水式記錄，知識點之間缺乏關聯，大部分都是只記錄老師提醒做筆記的地方。從中可以得出，線上教學容易產生兩級分化現象，少部分有主動學習意識的同學學習效果很好，因為他們不需要監督；但大部分被動式學習的學生，因為不能適時面對面提醒監督，不能主動的、高質量完成教學任務。這說明大部分學生學習主動性還是不夠、被動性學習的態度沒有根本上改觀，應付式記錄及聽課依然存在。應該來說，線上教學知識講授效率提高，學生有更多及時消化、吸收知識的時間，但大部分學生的實際知識掌握情況并沒有明顯提高。這主要是跟學生的學習態度有關，因為學習效果主要是依賴于學生自己的學習態度。

4.5未來教學及評價的改進方向

未來要結合線上教學的上述優勢以及教室課堂教學中師生面對面對話與監督的優勢，構建新型全過程教學監督、評價與考核機制，讓三者共同作用，增加開放式學習任務及其相應的監督與考核辦法，提高學習應付難度，讓學生主動的歸納、理解、活用知識，以此來扭轉學生應付式、被動式學習狀態，進而提高廣大學生的學習能力。

參考文獻

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篇5

【關鍵詞】 互換性與技術測量；教學改革；課程實驗；多位一體

互換性與技術測量課程是機械類各專業學生必修的一門專業技術基礎課，具有覆蓋領域較廣、概念術語多、符號多，理論性、實踐性和實用性強等特點，課程的內容設置與國家標準緊密相關，特色也十分鮮明，是機械設計、工藝與制造等課程必不可少的基礎。在教學中，實驗教學是其重要的組成部分。它對學生鞏固課堂知識、機械零、部件幾何參數的精度設計的基本技能起著顯著的作用。為提高課程教學效果，必須精心安排課程實驗，以培養“能在基層一線勝任某個崗位工作、能夠在工程現場解決具體問題的應用型人才”為宗旨，為此機械專業學生無論在后續專業課程學習過程中還是在今后實際工作中，都會接觸到公差配合、互換性與檢測方面的知識。這就要求該課程在整個教學過程中不僅要強調理論知識點的重要性，而且還要注重實際工程能力和綜合能力的培養。據此，我們將文立足教學、結合實踐提出構建多位一體的課程實驗教學方法研究，對本課程的實驗教學改革提出幾點設想。

一、目前實驗教學存在的問題

1、實驗方法程式化

以往的每一個實驗都有固定的實驗指導書。指導書詳細介紹實驗的目的、內容、方法及步驟； 實驗所需的儀器、原理以及實驗報告的格式等。實驗所需的儀器和設備也均由實驗教師事先準備好，學生只需按照規定的測量方法測量就是了，最后得出結論，對所有的學生都是統一的時間要求和內容，沒有重視學生的基礎個性差異和興趣，導致學生不重視實驗，實驗中出現問題完全依賴實驗教師幫助解決，學生完全處于完成實驗的被動狀態，有些學生甚至等待其他同學作完實驗后，照抄實驗數據及最后測量結果，完全缺少獨立思考和發揮潛力的空間這樣完全不利于發揮學生積極性和主動性，更不利于學生的實踐能力和創新精神的培養，更談不上應用性人才的培養。為此，本項目對實驗教學方法做了改革探討，擬采用“比較”式實驗教學法。

2、實驗手段與生產實踐有較大偏離

目前，形位與位置公差實驗室所開設的實驗項目多是一些比較常規儀器進行測量，但隨著計算機技術與信息技術的發展，一些新型的、測量精度較高的測量設備與儀器被廣泛地應用在企業生產中，且操作簡便，因此現在的教學手段出現落后于生產實踐的現象。為此，本項目對實驗教學手段做了改革探討，從機電一體化公差測量設備的測量原理出發，增設人機交互的CAT測量平臺，讓學生們可以較快的得到測量結果，也便于同傳統實驗數據計算結果相驗證；同時，根據資源條件可以適當增設先進測量設備的實驗教學項目，從而有效地增加學生對于實驗內容的興趣，增強學生的主動性，有效地提高實驗教學的效果。

3、實驗內容偏重“實驗化”

目前學生進行實驗主要是跟據實驗指導書的操作步驟作簡單的重復，學生對實驗對像的工程應用背景及項目要求都不是十分明確，只是為了做實驗而“做實驗”，處于被動狀態，為此，本項目對實驗內容進行改革探討。首先，介紹被測對像的工程應用環境，為學生提供一些典型機械零件的圖紙和實物，要求判斷零件的合格性，實驗內容與工程實際一致。尤其是引入企業測量項目，充公調動學生的主動性，激發學生的興趣與愛好，培養學生的創新能力，提高學生的職業能力。

綜上，目前的實驗教學存在著許多的不足之處，對構建“基本技能”、“專項能力”、“綜合運用”不同訓練層次的“測量技術”實驗體系有著嚴重的影響，為此選擇以傳統實踐教學環節為基礎，以開放實驗、興趣小組為補充，以企業創新實踐項目為激勵的“多維一體”實踐教學模式作為實驗教學改革目標，著力在實驗方法、手段和內容等方面上進行優化與改進，使實驗內容盡可能與工程實際要求相一致，爭取做到課堂與崗位的零距離，以提高學生的職業能力。

二、構建多位一體的實驗教學模式的路徑

多位一體的實驗教學體現在課程教環節突出學習重點的基礎之上，實驗環節強調動手實踐、專周環節提升綜合能力、對比環節力主創新思維與方法，從多角度、多方位在有限的時間內完成本科教育的培養目標，使學生掌握有關幾何量公差與測量技術方面的基本知識、基本理論和精度設計基本技能。

1、采用“比較”式實驗教學

實驗課教學可以采用兩種方式進行， 一種是以教師講解示范為主，該部分實驗學生不必動手操，以讓學生了解實驗設備特點、功能及測量過程為目的；一種是以學生獨立實驗為主，該方式也是目前多數高校采用的一種實驗教學方式。而“比較”式實驗教學是在后者實驗教學方式上進行創新，以求在比較短的時間內，用較少的實驗項目達到相同的目的。改革的思路是：由學生被動學習變為主動學習，激發學生創造性思維，開拓意識等。在傳統實驗的基礎上引入比較式實驗， 并對此實驗進行有益的探索和實踐，尋求相同零件的最優性價比的測量方法。技術實施路線：對一個典型的企業產品，采用課程內的傳授儀器與方法可實現測量結果1；同時，實驗室內可提供多套解決方案，分別測量出測量結果2、結果3等，多組結果相互驗證，尋找差別，并分析可能的成因，增強學生參與實驗的興趣和主動性。

2、引入先進的CAT的可視化公差測量平臺，充分利用先進的機電一體化測量設備與儀器，實現手段的多樣化

綜合性、專業性實驗屬于應用性實驗，是針對實驗技能的全面訓練，相關專業知識的綜合應用。通過較復雜的實驗問題，來開闊思路、增長科學知識，從而提高學生科學的思維能力。通過利用MATLAB軟件平臺，結合國家標準對各種形位公差項目及其它相關項目的測量原理與計算公式，在MATLAB中實現人機交互界面，由程序自動進行處理 ，最后，可以數據形式輸出測量結果，也可用圖形顯示，從而實現公差項目的CAT測量；另外，可將我校現有一些比較先進的測量設備列入現有實驗教學中，如三坐標測量機、關節臂式測量機、XR20表面粗糙度儀等，這些設備在汽車、航空工業及 數控加工中的應用已越來越廣泛。因此，為了培養學生能適應21世紀對人才的需要和我國經濟建設的需要，讓學生了解、熟悉高精度的技術和設備，建議增設該設備的相關實驗內容。

3、通過開設專周環節，引入企業產品開發項目，激發學生的興趣與主觀能動性

企業項目具有實用性強、經濟性高、測量精度要求較高等特點，且具有較大的自主發揮空間，能力較好的學生可在完成傳統實驗的基礎上，開設這樣一個綜合設計與測量的環節，在此過程中學生的自主性得以充分發揮，且極易調動大部分學生的積極性。但企業產品開發從產品的方案設計、結構設計到精度設計包含項目較廣，如果項目選擇不恰當，很難具有代表性且容易打擊很多學生的好奇心，因此應結合課程教學的重點知識選擇產品精度設計環節。學校選擇了校辦企業生產的ZW-512武夷臺鉆的主軸箱的產品精度設計作為專周環節，該產品具有典型的代表性。在設計完成后，學生可進入實驗室對企業生產的一批產品進行實際檢測、選擇與裝配，根據結果評價在精度設計過程需要改進或修正的環節。

而要構建這一教學模式，還需要以下條件作為保障。一是采用多媒體教學方式，盡可能多地收集國內外新的信息并提供給學生，用以拓寬學生的知識面，幫助他們提高理解能力。二是建立完善的考核制度。針對當前學生不重視實驗課教學的普遍現象，要制定專門的考核制度，嚴格考勤。三是完善的實驗設備是教學的重要保障儀器設備是實驗教學的重要工具，是提高實驗水平的手段，因此擁有一定數量和先進的實驗儀器設備是實驗室進行實驗教學必備的物質基礎。

三、結語

本文總結了互換性與技術測量實驗教學存在的不足并提出了多位一體的改革措施，通過兩年的實施， 根據后續專業教師的反映，在工藝設計和裝備設計等環節比往屆有明顯進步。總之，企業和社會越來越重視學生的實際動手能力、知識綜合運用能力和創新能力，為此學校在機械專業人才培養過程中應加強和重視互換性與技術測量實踐與實驗教學環節。

【參考文獻】

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篇6

【關鍵詞】塑料成型模具；混合式教學；多媒體

【Abstract】Plastic mold course is the core of polymer materials professional courses. It is a practical stronger course. The reform mainly for the current traditional teaching mode of most universities in China. In the course of teaching， teachers should use animation， network video， images and other multimedia methods for mixed teaching， so as to improve the quality of teaching. Then it can lay a solid foundation for students after graduation to become a good mold engineer.

【Key words】Plastic mold； Mixed teaching； Multimedia

塑料成型模具課程是高分子材料與工程專業的專業核心課程，是一門實踐性很強的課程，在教學過程中，如何激發學生的學習興趣，提高學生的理解能力和實際動手設計能力，是目前本科教學中急需解決的問題。

隨著科技的進步，信息化、網絡化為我們生活提供了各種便利，高等教育也利用數字化時代的優勢，來提高教學水平。在傳統的教學方法中，教師主要采用“粉筆、黑板”等工具來進行教學，這種教學模式比較單調，一些復雜的問題難以跟學生解釋清楚，學生也難于理解。隨著信息技術的普及，混合式教學的優勢逐漸的體現出來[1]。

1 塑料成型模具課程的內容和特點

塑料成型模具課程的主要內容有塑料制品設計、塑料注射成型模具設計、塑料壓縮壓注成型模具設計、塑料擠出成型模具設計、塑料中空成型模具設計及塑料注射成型新技術。通過本課程的學習使學生了解塑料注射成型新技術，熟悉注射、壓縮、壓注、擠出模具的結構特點，掌握模具成型系統、脫模系統、加熱系統、冷卻系統的工作原理及設計方法，具備模具加工與檢驗的能力，并能進行塑料模具的初步設計。課程具有如下特點：①課程內容多，重點不突出，并且每部分內容的學時較少，從而導致學生學不精，學習效果差，須改進[2]；②模具圖形數量龐大，各種復雜的機構較多，如成型系統、開模系統等，很難通過板書的方式將復雜的圖形全部畫出；③課程內容交叉性強，與其它課程內容聯系緊密，如模具制造技術、機械設計、塑料成型工藝和工程材料等課程；④任課老師準備好講授內容教案，課堂上依照教案內容講授知識，忽視了學生的接受情況，從而導致學生被動的學習和吸收，學習效果差。大部分學生為應付期末考試，考前臨時抱佛腳，通過死記硬背的方式記題目和答案，對模具的工作原理以及各個零部件作用不理解，導致學生畢業后遇到實際問題不會處理。

2 混合式教學在課程中的應用

混合式教學是一種基于計算機網絡環境的教學模式，它將傳統教學的優勢和多媒體數字化教學的優勢結合起來；既要發揮任課教師引導、啟發教學過程的主導作用，又要充分提高學生作為學習主體的積極性和主動性[3]，其目的在于結合課堂理論教學、多媒體數字教學以及實踐教學的優勢，綜合運用以任課教師講授為主的教學形式、基于視頻、動畫、圖紙等多媒體的教學形式和以自己動手實踐操作設計的教學形式。它改變了學生的整體學習方式和任課教師的傳統教學模式、教學策略和角色，提升了現代學習理念和教育理念。相對于以往傳統的教學模式，混合式教學具備學習資源提供的靈活性、提高教學效率和增加學生實踐能力三個方面的主要特征[4]。

塑料成型模具是一門比較難的課程。上課時，可以借助圖片、視頻、動畫等各種工具進行混合式教學。如講授成型原理時，可以用視頻或者動畫來模擬某一種塑料產品在注塑機上的具體成型過程。設置好注射參數后，首先在注塑機的料斗內加料，然后將料筒升溫，使料加熱至粘流態，由噴嘴注射到模具型腔中，冷卻、開模，產品自動脫落。這種動畫和視頻可以加深學生對注射過程的理解，使學生對這門課程有一個感性的認識，使學生明白各式各樣的塑料產品可以通過設計不同的模具進行成型加工生產，進而認識到這門課程實用性，增加其學習的興趣。

塑料成型模具課程的性質決定了在課堂教學過程中，圖紙貫穿教學的始終，不同的模具零件有不同的圖紙。如模具的成型零件、模具的導向機構、模具的側向抽芯機構以及螺紋脫模機構等等，結構復雜，在黑板上進行繪圖將會占用大量的課堂教學時間，而且學生還不容易理解，因此必須增加課時量才能完成這門課程的講授[5]。而采用多媒體教學的混合式教學法可以在單位課時內講解更多的內容，也可以增加教學的信息量，提高教師的教學效率，為教師節省教學時間，有效地拓寬了教學空間，使教師有更多的時間進行重點、難點知識的講解。而且學生也對整個模具的工作過程能充分理解。

塑料成型模具課程是與實際密切相關的一門課程。在理論教學的基礎上，我們增加了課程設計的實踐環節。學生先在實驗室對模具模型進行測繪，每人都動手拆裝一個模具模型，用CAD畫出各個零件的圖紙，以加深對模具各個結構的理解。同時，任課老師給每個學生出一個難度系數適中的模具設計課題，學生根據自己的理解，結合理論知識，設計一套簡單的注射模具。這樣學生就有實際的模具設計經驗，而不是單純的理論知識，畢業后進入模具設計公司后就能更快的適應公司的需求，從而提升自己的價值。

3 結束語

塑料模具成型是高分子材料與工程專業的一門專業核心課程，學好本門課程，可以提高學生運用基本理論知識解決工程實際問題的能力。在該課程的教學過程中，任課教師應當采用混合式教學模式，將傳統教學、多媒體技術和實踐教學結合起來，增加課程的生動些，提高學生學習該課程的積極性，培養創新型人才，提高教學效率，增強學生實踐動手操作能力，為其畢業后進入公司能夠成為一名優秀的模具工程師打下更加牢固的基礎。

【參考文獻】

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篇7

關鍵詞：金屬材料工程；應用型本科；培養方案

高等院校是培養服務于國民經濟和社會發展所需的專業人才，而人才的培養質量很大程度上受培養方案設計科學性、合理性、質量及培養過程監控的影響。如何提高專業人才培養方案設計的質量，就擺在從事高等教育工作者面前，這需要我們去思考、分析、探索并付諸實踐。

結合我校“以學生為本，為產業服務”的辦學理念，如何讓金屬材料工程專業人才培養方案的設計有質量，有科學性、合理性呢？為此，我們在國內外相近專業培養方案概況、課程設置與教學內容、市場對人才素質需求等方面調研的基礎上，深入分析、探討并得出了有益的思考。

一、國外大學培養方案分析

國外專業設置與我國的專業設置情況有所不同，與我國金屬材料工程專業相近專業名稱為材料科學與工程專業，相當于我國的一級學科專業，而金屬材料工程專業屬于三級學科專業。首先以被調研的美國威斯康星大學、伊利諾伊大學以及英國倫敦帝國大學等部分國外大學材料科學與工程專業培養方案為對象，深入分析專業培養目標、課程設置結構、內容、學分要求等特點，從而探索并改革我校金屬材料工程專業應用型人才培養方案。

所調研的學科專業具有范圍大的特點，未被細化，該專業包括材料化學、冶金工程、金屬材料工程、無機非金屬材料工程、高分子材料與工程、復合材料與工程等三級學科專業。因學科專業沒有設置具體方向，所以其課程內容范圍寬廣，涉及專業知識面寬。

威斯康星大學材料科學與工程專業課程結構體系如表一所示，通過該表主要分析其課程之間、知識與能力之間的關聯。

材料科學與工程專業學科基礎課包括數學、物理學、化學。它們之間關聯度較大，有不分家之說，是學科基礎的基礎，更是專業基礎的基礎。

材料科學與工程專業課程包括專業基礎類課程，是專業課程的理論模塊，注重材料的結構、組織與性能間關系的原理或理論知識。材料性能取決于其組成結構，如原子、分子、離子等。材料的研發設計、生產或制備影響材料性能，只有了解其內部組成結構，才知道應用數理化相關知識分析結構與性能之間的規律，才懂得用材料科學與工程相關方法手段對材料改進結構、改變性能、加工、成形和應用。這類專業基礎課包括材料科學（固體中材料的結構和屬性關系、材料科學）、固體相變學、材料相變學、材料力學。專業課程包括材料設計類、材料加工類、材料性能學類。材料設計類包括高分子材料、陶瓷材料導論、材料體系、設計項目規劃學。材料加工類包括宏處理材料、材料微加工、固體（塑性）變形。材料性能學包括材料的電學、光學和磁學性能。材料選修課包括材料體系設計、各類材料學，這類課程根據學生自身的興趣愛好與個人發展而選修，主要培養個人專業特長、創造性以及研究能力。工程類課程包括工程導論、工程應用統計學、工程基礎等，主要培養具有材料工程理念或觀念，強調材料工程設計、組織、管理、經營、質量控制等。

通過培養方案中各學期課程安排，可以分析可以得出如下結論：

（1）各學期學分分布比較均衡，各學期負擔不重，學習壓力不大，這有利于學生可持續學習，不會打疲勞戰。

（2）反映了知識、能力培養過程，其特點是課程安排與其間的銜接先后有序且緊密，課程內容復雜程度由低到高，內容由淺入深。先學基礎課，接著是專業基礎課、專業課、專業限選課，最后材料體系設計與材料工程項目設計綜合。

（3）注重個性發展，依學生興趣選修課程，激發其創新能力，這主要通過選修課程實現，包括科學類選修課，如化學類、物理類、土壤、生物類，自由選修課。

（4）注重人文社會素質的培養，主要依據文學研究類選修課程。

（5）注重交際能力培養，主要依據基礎交際、專業技術寫作課程。

（6）注重工程觀念或理念培養，通過工程導論、工程應用統計學、工程基礎選修課的學習。

（7）注重培養學生國際視野，通過走進跨國工廠或國際學校鍛煉或實習環節來實現。

二、國內大學培養方案分析

國內大學金屬材料工程專業人才培養方案因學校定位不同會導致各高校在人才培養側重點不同。現以吉林大學、上海大學、

常州大學等三所高校的金屬材料工程專業培養方案為例分析其

特點。

通過高校培養方案可以分析出各課程之間、知識與能力之間的關系。

課程依據其性質可分為通識教育課程（公共基礎課、普通教育課）、學科（專業）基礎課程、專業（專業教育）課程等三類。通識教育課程包括數學、物理、化學、英語、思想政治、大學計算機基礎、大學英語、體育、軍事理論。學科（專業）基礎課程含工程圖學等機械設計制造類課、電工電子類課、計算機軟硬件類課及材料科學類課。專業（專業教育）課程包括表面工程、復合材料、凝固和組織控制、功能材料、粉末冶金、熱處理、腐蝕與保護、焊接等方向的金屬材料工程專業課。

如同國外的材料科學與工程專業一樣，金屬材料工程專業同樣也要注重各類及各門課程之間的知識聯系。因此，各門課程的安排要符合學生認識規律，也要符合科學理論與實踐之間的辯證關系，首先掌握科學基礎知識，并應用之學習與掌握專業（學科）基礎理論，從而為發現金屬材料工程中某一領域的科學技術問題、分析問題與解決問題服務。

三、分析與思考

通過分析歸納與總結，可以將國內外的近金屬材料工程專業的課程歸類并將其所占理論總學分的比重進行統計，結果如表二所示。

從表二中可以分析得出以下思考：

（1）理論總學分與國外相比，國內大學理論總學分因大學定位不同而差異較大，常州大學的與國外的相近，而985、211類的大學達200學分甚至300學分。理論總學分不同，對應學時數量也會不同，總學分多，則總課時量也多。然而總學分多，則表現為各學期學分平均量也多（國外每學期平均約16學分，國內三所大學每學期

平均約為25、38.9、18學分），周課時量也多。學生學習負擔及壓力大，致使學生疲勞應對修滿學分，難以充分調動學生的學習積極性及個性發展，也不利于充分培養課余時間思考與創造性思維。

（2）科學類課程包括數學、物理、化學等三類課，國外三所大學這類課所占比重約為23.4%～26.6%，國內三所大學這類課程所占比重約為18.8%～15.9%，但是數學與化學兩類課程所占比重差異非常大。

（3）工程基礎與專業（學科）基礎類課程，國外三所大學這類課所占比重約為36.%～32.9%，而國內三所大學這類課的比重約為37.8%～34.3%，由此說明這類課程的差異不明顯。

（4）專業類課程，國外三所大學此類課程所占比重約為3%～18.8%，而國內三所大學這類課的比重約為9.9%～12%，這表明專業方向或特色課程因設置情況而發生變化，專業方向或特色越明顯，則專業課所占比重越少，如威斯康星大學的專業課主要限定在專業特定某方向。

（5）交際類課包括寫作、交流等課程，國外比較重視此類課，所占比重約3.1%～3.9%，國內三所大學這類課程體現得不多。由此表明，學生的寫作與交流交際能力及各種表達能力在培養過程中也不能忽視，應該在這方面促進與提高。

（6）人文學類課程，國外此類課所占比重約為11.7%～12.5%，而國內這方面課比較欠缺，文學修養類素質培養在國內三所大學的培養方案中表現不足。然而思想政治類課程是我們非常重視的，約占8%～11.1%，培養思想政治素質，是學生應具備的素質之一。這兩種素質如何有機結合，值得我們好好思量。

（7）英語、計算機、體育、軍事等類的課程，國內大學優勢較明顯，約占16.4%～22.8%，尤其是體育、計算機、英語三門課程所占學分比重較大。英語是美英等國的母語，也是國際交流的必備素質之一，課程安排非常重要。如何有效提高英語學習，如何有效提高英語利用，如何發揮英語工具的作用等等一些課題，值得我們深思。

（8）其他類

包括個性發展或興趣類型課程，是大綱規定專業課程外的一類課程。國外所占比重約為3.9%～4.7%，國內所占比重約為4.2%～9.3%，在個性發展或興趣類課程相差不大，國內某些方面有優勢。但是，國內在國際視野培養方面存在不足，我們仍要加大與國際高校或跨國工廠間合作交流，以有利于培養學生這方面的能力。（注：倫敦帝國大學培養方案只有總學分要求，課程學分情況不詳）

四、結論

綜合上述調研分析與思考，可以得出以下結論：

（1）對高等院校培養的人才所具備的知識、素質與能力等要全盤考量，使其具有數學、化學、物理、工程基礎、專業基礎、專業特色、國際視野、交際、人文、思想政治、英語、身體素質等方面素質與能力。

（2）培養方案中總學分要求可適當減少，以促使各學期學分分布均衡且學習負擔不太重。

（3）課程類型設置方面可適當增加，使學生知識、素質、能力等方面得到加強，促使其綜合素質的提高。課程知識間關聯性強，要突出重點知識、能力等的培養，以達到各種素質的養成。

（4）課程體系方面，國內培養方案存在一些不足或有待改進之處：有待加強學分比重的課程包括數學與化學類、工程基礎類、交際類、人文類課程；繼續保持（最好能優化）英語、計算機、思想政治、體育、自由選修等方面課程所占學分；適當精減學分或突出專業特色學分的課程，應當在辦學過程中凝練專業優勢，進而突出各校的專業特色。

專業人才培養方案是高校綱領性文件，所有教學、監督、管理等圍繞它開展活動，高等院校在制訂該方案時充分結合專業特點與人才應具備的知識體系、能力體系、素質體系斟酌知識要素、組成及其關系，通過上述分析與思考，以便我們在金屬材料工程專業培養方案改革與實踐中借鑒，在人才培養道路上少走彎路。上述結論有不妥之處，還請讀者不吝賜教。

基金項目：廈門理工學院教育教學改革與建設項目（JG201013）。