与慧鱼组合模型相结合的“机械原理”教学改革

2019-06-27曾斌

科技资讯 2019年9期

曾斌

摘要：针对目前机械原理教学中存在的不足，提出了与慧鱼产品相融合的“机械原理”教学改革。通过慧鱼作品的展示及组织实物作品制作主题活动，表明实施该教学改革后，学生的机械原理知识和机械创新设计能力都得到了较大的提高。

关键词：机械原理教学改革慧鱼

中图分类号：TH111 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）03（c）-0125-02

Abstract： Aiming at insufficiencies in mechanisms and machine theory teaching at present， the reformation of the teaching method for mechanical principle is provided based on the combination of Huiyu works. The results of demonstration of the physical works and organizational activities of Huiyu works are proved that the knowledge of the theory of machines and mechanisms and ability of machine innovate design is improved greatly for the students.

Key Words： Mechanical principle; Teaching reform; Huiyu.

“机械原理”课程是机械专业的一门重要基础课，对学生进行机械产品的方案设计具有指导意义。然而，该课程理论性强，能够较好地掌握和深刻理解各个知识点，并能有效地应用到实践中去，不仅需要学生花大量的时间，还需要学生能够主动积极的思考相关内容[1，2]。而现在大多数学生显然都难以达到这样的要求，因此导致该课程普遍考试结果不理想。目前，各个高校的老师开展了慕课、微课等新型的教学方法，试图提高“机械原理”课程的学习效果，并且也确实起到了很多积极的作用。现在随着新工科理念的推出，不仅对学生理论要求更高了，而且对学生的动手能力也提出了更高的要求，因此，在慕课、微课教学的基础上，采用新型的教学方法，帮助学生提高自身的动手能力具有重要的意义[3，4]。

慧鱼组合模型主要是利用工业标准的基本构件（机械元件/电气元件/气动元件），辅以传感器、控制器、执行器和软件的配合，实现各类机器的模拟。由于能够将虚拟模型过渡到实物模型，因而可以有效地服务于实践教学，提高学生的应用动手能力。

1 与慧鱼组合模型相结合的“机械原理”教学的实施过程

（1）在机械原理课程教学课程中，将机械原理知识与慧鱼组合模型结合。

建立慧鱼作品创新实验室，该实验室为开放式实验室，任何有兴趣的学生都可以利用课外时间积极地参与慧鱼作品的制作，在机械原理学习之初，指导学生进行一些简单模型，如四杆机构、齿轮机构、凸轮机构的搭接，让学生在学习机械原理知识之余能够通过搭接简单的模型体会学习乐趣。

在完成机械原理理论知识后，给定一个主题，学生可根据功能要求，自己进行方案设计，并将设计方案通过慧鱼组合模型完成实物装置的搭接，并能够结合模型中的控制系統完成功能的实现，通过模型的真实工作过程，验证并改进设计方案。例如图1为学生通过慧鱼组合模型搭接的一种停车装置。

（2）组织实物作品制作主题活动。

完成慧鱼组合模型的搭接后，鼓励有兴趣的同学完成实物作品的制作。实物作品制作由于需要进行零件的绘制、加工、组装等，对于一名大二学生而言，难度偏大。但由于有慧鱼模型作参照，并由于学生具有浓厚的学习兴趣，因此有部分同学会积极主动地实现实物作品的制作，例如图2和图3为部分同学的停车装置实物作品。

实践证明：将慧鱼作品融入到“机械原理”课程教学中，在理论方面和实践方面都起到了非常积极的作用，能够有效地培养学生的创新能力。

2 结语

“机械原理”是机械专业类的一门重要基础课，通过与慧鱼作品相融合的教学改革，可以有效地培养学生的学习兴趣和动手能力，显著地提高学生的学习效果。

参考文献

[1] 赵永杰，程西云.机械原理课程探究式教学改革与探索[J].大学教育，2014（5）：141-143.