探究以能力为导向的机械原理教学
机械原理研究机械的运动学、动力学及方案设计的共性问题，一直是机械类专业的最重要主干课之一。本课程既有基础性又有工程性;既有较强的理论系统性，又有鲜明的针对性;既有理论教学又有实践教学。总体来说，机械原理课程的教学一直以理论教学、实验、课程设计三大模块组成。每个模块相对独立。虽然安排的实验为教学中的相关内容，但是目前由于实验设备的限制，开设的实验比较有限，各大高校开设的实验也如出一辙。机械原理的教学仍以知识讲授为主，教学方法以课堂传授为主，忽视知识的应用和实践创新能力的培养。这种教学使学生非常被动，学习积极性不高。评价学生的标准，主要是学业成绩，在一定程度上导致学生片面追求成绩。现有专业范围相对狭窄，忽视了相邻学科以及社会科学知识的学习，专业的束缚限制了学生的视野，导致过去相当长的时间内，我们培养出的机械类人才的最大特征是严谨、循规蹈矩，甚至是死板。
为了更好地实现机械原理课程优化建设，打破原有课程体系，将以知识为本位转变为以能力为导向，提高学生学习兴趣及课堂的教学效果，加强实践环节的力度，不断提高学生的创新能力水平，我们对教材内容进行了一些新的设计，主要从以下几个方面切入。
1在教学过程中适当引入专业设计与分析软件
将MATLAB，ADAMS，ANSYS等现代设计与计算分析软件引入课堂教学，结合专业课程理论知识，将新技术、新知识纳入教学计划中，让学生提早接触这些工程实际中常用的设计计算分析软件，教材中并没有相关最新软件与机械教学知识相结合的使用介绍，我们应引导学生在本科阶段自学一些机械类常用软件。对于学生来说，若要与企业零距离接轨，必须了解当前的新概念、新技术，如果能将教学的理念与当前企业应用比较广泛的高科技软件有机结合起来，不仅大大提高了学生的学习兴趣，而且会促进学生的实践能力及创新能力的发展，为以后的就业打下良好的基础。比如在介绍齿轮机构内容时，可以利用MATLAB中的SIMULINK工具箱中的机构仿真库(SimMechanics)建立一对直齿轮啮合的仿真模型。仿真模型主要由驱动信号部分、执行器、齿轮传动机构以及示波器等元件组成，其中驱动信号部分是整个模型的驱动源，它包含了齿轮运转过程中的正常驱动信号、故障驱动信号以及噪声干扰信号;执行器将驱动信号传递给齿轮机构以进行啮合运转;传感器检测齿轮运行的旋转轴上的力矩信号;示波器用来显示并记录传感器传递来的`数据信号。学生通过软件建模加深了对齿轮机构的理解和认识。将理论内容与软件实践结合起来可以进一步激发学生的学习兴趣，大大改善课堂教学效果，有助于提高学生实际解决问题能力。
2指导学生参与学科竞赛
我们一贯坚持以学科竞赛为龙头，激发学生的学习兴趣，拓展平台，提升学生创新能力和动手实践能力。在这种环境背景下我校也取得了一些可喜的成绩。比如安徽省大学生工程训练综合能力竞赛，竞赛要求制作绿色环保无碳小车，可以行走S路线和8字路线，以越过障碍物的数量和最终行程的多少来决定成绩。小车的驱动是传统的重物，通过重力势能来产生原动力。小车的主体即为机械原理课程中所讲授的几大机构，在平时的教学中，以无碳小车为案例，让学生广泛讨论制定小车的主体方案，实验室提供基本的材料，由学生自己动手制作完成。同学们在实验室动手制作行走8字路线和S路线的无碳小车，在具体的实践中，我们发现这种案例教学效果非常好，参与的比例很高，同学们都非常乐于参与设计制作无碳小车，他们的作品也获得了省级二等奖五项、三等奖若干项等好成绩。通过组织学生将课程教学与学科竞赛相结合，可以使学生真正走出校园、开阔视野，这样，不仅有利于学生创新能力以及团队协作精神的培养，也可以增强学生的自信心和荣誉感，提高学校的知名度。
3将课程教学与产学研相结合
将课程教学与产学研合作结合起来，探索产学研合作的人才培养新模式。企业中的一些实际问题与原理课程中的理论息息相关，带领学生参与企业课题的研究，引导学生学以致用，为企业解决实际问题，这样可以进一步提高学生分析和解决问题的能力，对学生创新培养和动手能力的均有积极作用。
目前，我校与皖南机床厂、昌辉电器股份公司、南通雄邦压铸有限责任公司、上海广达集团等多家企业有着合作。其中，昌辉电器股份公司主要经营汽车组合开关、车锁、功能开关、传感器、时钟弹簧、尾气控制阀等，主要为通用、福特、大众、戴姆勒和国内二十多家知名汽车主机厂原装配套。曾经有一个校企合作课题为设计一副电动后视镜开关工装辅具，并通过一定的机构实现其与测试护套的对接。内容包括对所选开关工装辅具的设计和检测方案的确定及其实现。这个课题我们让部分学生参与，工装辅具设计方面，学生采用偏置曲柄滑块机构来实现开关与测试护套的牢固对接，选择偏置曲柄滑块机构的原因是曲柄滑块机构实现的是把机械的旋转运动转换为平移运动，而工装辅具即是需要利用杠杆原理把人力容易提供的旋转力矩转化为所需要的平移运动，这样就降低了人的劳力等级。此外曲柄滑块机构还有一个重要特性，就是它的急回特性。这个特性可以让操作人员迅速拔出护套，从而节约工时，降低成本。
4结束语
机械原理课程是我校机械专业的主干课程，近年来学校对于机械学科的发展给予了大力的支持，机械实验室也得到了很好的建设和发展，在机械原理课程的教学中，我们不断在探索如何将以知识为本位转变为以能力为导向的教学，对原有课程的教学内容进行了重新设计，将企业常用软件引入课堂，以学科竞赛题目为案例进行互动教学，同时让部分学生参与校企合作的课题中，通过学生的动手实践，大大激发了学生的学习兴趣，教学质量得到了进一步的提高。以教学改革为契机，以能力为导向的专业建设思路构建并完善机械课程教学体系将进一步为培养学生创新和实践能力奠定坚实基础。
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