田明 付蕓 馮進(jìn)良 張暉 羅寬 閆鈺鋒 趙世萍

摘要：以儀器儀表類專業(yè)基礎(chǔ)課程為例，針對(duì)傳統(tǒng)的教材內(nèi)容，提出理論教學(xué)上突出重點(diǎn)，實(shí)踐教學(xué)更新思想，進(jìn)一步調(diào)整教學(xué)思路，編寫適應(yīng)創(chuàng)新教育發(fā)展形勢(shì)的特色教材，采用先進(jìn)的教學(xué)手段來提高教學(xué)水平，擴(kuò)充課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐環(huán)節(jié)與內(nèi)容，提高學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力，培養(yǎng)儀器儀表類創(chuàng)新性人才。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新教育；教學(xué)改革；教學(xué)質(zhì)量；人才培養(yǎng)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）09-0144-02

一、前言

近年來，一些高等院校在各課程建設(shè)方面一直不斷的進(jìn)行著建設(shè)與改革工作，幾年來從課程體系、教材建設(shè)、教育規(guī)律、教學(xué)方法和教學(xué)實(shí)驗(yàn)等多方面進(jìn)行了有益的嘗試，積累了許多豐富的經(jīng)驗(yàn)，取得了顯著的成果，教學(xué)條件得到了明顯的改善、教學(xué)水平得以不斷的提高。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)、通訊網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步發(fā)展，要求我們有必要重新考慮教學(xué)改革研究?jī)?nèi)容，新的形勢(shì)要求我們對(duì)教育質(zhì)量的要求更高了，不僅要在理論教學(xué)上突出重點(diǎn)、更要兼顧的是在實(shí)踐教學(xué)上，否則就不能適應(yīng)創(chuàng)新教育發(fā)展的形勢(shì)。這樣教師就不能局限于傳統(tǒng)的教材內(nèi)容，需要更新教學(xué)思路，編制適合時(shí)代發(fā)展的特色教材，因材施教。要實(shí)施創(chuàng)新教育，必先在創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力上予以提高，加強(qiáng)實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)等教學(xué)環(huán)節(jié)，采用先進(jìn)的教學(xué)手段等方面來提高教學(xué)水平。

二、借鑒經(jīng)驗(yàn)教材內(nèi)容，編寫具有專業(yè)特色教材

（一）沿承經(jīng)驗(yàn)教材思想，結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)更新教學(xué)內(nèi)容

《精密機(jī)械設(shè)計(jì)》這門課程是儀器科學(xué)與技術(shù)及光電類專業(yè)測(cè)控技術(shù)與儀器、光電信息工程等相關(guān)專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程，隨著儀器科學(xué)與技術(shù)的不斷發(fā)展，精密機(jī)械廣泛的應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防工業(yè)等諸多領(lǐng)域，如各種科學(xué)儀器，自動(dòng)化儀器儀表，精密加工機(jī)床，醫(yī)療儀器，宇航技術(shù)中動(dòng)力傳遞和精密傳動(dòng)等。這門課程特點(diǎn)是專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的圖示較多、實(shí)踐性較強(qiáng)，多年來一直在教改中受到很多高校教師的關(guān)注。教師們多年來也一直不斷的在教改中挖掘新的方法和手段，來提高《精密機(jī)械設(shè)計(jì)》這門課程的教學(xué)水平。根據(jù)社會(huì)人才的特點(diǎn)和需求，并結(jié)合儀器儀表類學(xué)生的培養(yǎng)方案與課程特點(diǎn)，結(jié)合本課程的教學(xué)特點(diǎn)，考慮到相關(guān)專業(yè)前續(xù)課程，并考慮到與其他課程的相互銜接，針對(duì)光電專業(yè)的特色，根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，打破了常規(guī)的教學(xué)思路，增加了教學(xué)要求與主要知識(shí)點(diǎn)，如表1所示。

使得學(xué)生和主講教師非常清楚每一章節(jié)的主要知識(shí)點(diǎn)與側(cè)重點(diǎn)，有針對(duì)性進(jìn)行教與學(xué)。主線分明、重點(diǎn)突出，圍繞儀器設(shè)備中的精密機(jī)械運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的組成、功能、原理、特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)、精度、設(shè)計(jì)計(jì)算方法展開敘述，重點(diǎn)是研究精密機(jī)械的基本理論設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)手段，側(cè)重于精密儀器各種典型結(jié)構(gòu)相關(guān)知識(shí)的掌握和理解。同時(shí)在教材內(nèi)容上增加新的知識(shí)點(diǎn)，以適應(yīng)現(xiàn)代光電儀器發(fā)展的需要。

（二）增加特色模塊，體現(xiàn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的要求

精密機(jī)械圍繞運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的組成、原理、結(jié)構(gòu)，書中基本理論和知識(shí)點(diǎn)較多，原理機(jī)械圖、應(yīng)用機(jī)械圖較多，學(xué)生相對(duì)理解較難，不易吸收消化，介紹應(yīng)用拓展很不不方便，為了更好的體現(xiàn)圖書的時(shí)代性和先進(jìn)性，編寫組老師對(duì)內(nèi)容做進(jìn)一步的優(yōu)化和調(diào)整，增補(bǔ)一些案例模塊，引入了應(yīng)用本書知識(shí)點(diǎn)或設(shè)計(jì)原理的機(jī)構(gòu)或部件的圖片，相關(guān)的先進(jìn)設(shè)備的圖片，很大程度上豐富了教學(xué)內(nèi)容，如圖1所示。

【引例】帶傳動(dòng)是機(jī)械傳動(dòng)學(xué)科的一個(gè)重要分支，主要用于傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。它是機(jī)械傳動(dòng)中重要的傳動(dòng)形式，種類異常繁多，用途極為廣泛。隨著工業(yè)技術(shù)水平的不斷提高，帶傳動(dòng)在一定范圍內(nèi)代替了齒輪傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)。從大到幾千千瓦的巨型電機(jī)，小到不足一個(gè)千瓦的微型電機(jī)，甚至包括家電、電腦、機(jī)器人等精密機(jī)械在內(nèi)都離不開傳動(dòng)帶。從原始機(jī)械到現(xiàn)代自動(dòng)設(shè)備都有傳動(dòng)帶的身影，產(chǎn)品歷經(jīng)多次演變，技術(shù)日臻成熟。目前，除已大量用于汽車及傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)之外，并進(jìn)一步擴(kuò)大到OA機(jī)器（辦公設(shè)備）、機(jī)器人等各種精密機(jī)械的傳動(dòng)中。

在經(jīng)驗(yàn)教材內(nèi)容基礎(chǔ)上同時(shí)增加了實(shí)際中儀器結(jié)構(gòu)的圖片和實(shí)際應(yīng)用案例，教學(xué)內(nèi)容更加直觀、清楚，降低了理解難度，提高了學(xué)生主觀學(xué)習(xí)的興趣，更好的體現(xiàn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的要求點(diǎn)，如圖2所示。

在普通教材基礎(chǔ)上，增加相關(guān)知識(shí)的課外閱讀，引導(dǎo)學(xué)生通過查閱參考書、設(shè)計(jì)手冊(cè)拓寬知識(shí)面，提高學(xué)生運(yùn)用參考文獻(xiàn)資料，解決工程實(shí)際問題的獨(dú)立工作能力，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力也有了很大提高，如下圖3所示。

【閱讀材料】20世紀(jì)40年代，漸開線理論開始出現(xiàn)，到50年代為了提高承載能力，提出了齒輪齒廓和齒向修形的設(shè)計(jì)方法。60年代研究直齒、斜齒和錐齒輪等表面疲勞強(qiáng)度和可靠性。70年代出現(xiàn)了曲線錐齒輪、環(huán)面蝸桿等新型傳動(dòng)裝置。20世紀(jì)80年代增加了少齒差行星傳動(dòng)、新型蝸桿傳動(dòng)等新類型。20世紀(jì)90年代國(guó)外的產(chǎn)品新的更新?lián)Q代，使承載能力大幅提高，模塊化設(shè)計(jì)程度更高，更容易實(shí)現(xiàn)零件的批量化生產(chǎn)。

21世紀(jì)重點(diǎn)在于高速、重載、長(zhǎng)壽命、低成本傳動(dòng)系統(tǒng)的研究，分別從齒輪的齒形、齒輪嚙合原理著手。在計(jì)算機(jī)日益發(fā)展的時(shí)代，運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件來模擬、研究齒輪的嚙合原理，運(yùn)用優(yōu)化、有限元等現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論方法設(shè)計(jì)齒輪逐步發(fā)展，其目的在于獲得新型的，高效、低噪聲、高性能齒輪。

三、結(jié)合多媒體授課，進(jìn)一步提高教學(xué)手段

制作多媒體，在整個(gè)制作過程中讓學(xué)生親自參加制作，既豐富了從教教師的知識(shí)面和開闊了視野，同時(shí)使學(xué)生理論得到了進(jìn)一步深化與提高，提高了學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。更主要是為學(xué)生以后他們走上工作崗位奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

充分調(diào)動(dòng)起學(xué)生的主觀能動(dòng)性，在原有教材基礎(chǔ)上，結(jié)合先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，打破了常規(guī)的板書教學(xué)，以動(dòng)態(tài)的、直觀的、靈活的教學(xué)模式，進(jìn)行教學(xué)。既豐富了課堂，有加入了許多創(chuàng)新點(diǎn)。使同學(xué)們從枯燥的填鴨式教學(xué)，轉(zhuǎn)變?yōu)樾路f、先進(jìn)的教學(xué)。將教材中原有的圖形，理論的敘述，抽象的公式化推導(dǎo)，轉(zhuǎn)化為一幅幅生動(dòng)、形象的動(dòng)畫版畫，出現(xiàn)在課堂上。真正做到簡(jiǎn)明易懂，既充分調(diào)動(dòng)了課堂氣氛，同時(shí)也增強(qiáng)了學(xué)生濃厚的求知欲望。

學(xué)生通過多媒體制作參與，結(jié)合教學(xué)的實(shí)踐利用，廣大師生反映很好，教學(xué)效果明顯。不僅充分利用了課堂的有效時(shí)間和空間，同時(shí)也充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生們的主觀能動(dòng)性，進(jìn)一步加強(qiáng)了對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解和消化，真正做到了提高教學(xué)質(zhì)量；提高教學(xué)水平的目的。

四、結(jié)語

目前，教學(xué)改革的主題大都集中在以全面實(shí)施素質(zhì)教育和創(chuàng)新教育為主題上，這就需要教師要及時(shí)更新觀念，調(diào)整教學(xué)思路，編寫與創(chuàng)新教育發(fā)展形勢(shì)相適應(yīng)的具有本學(xué)校特色的相關(guān)教材，滿足培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，提高學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力需求。

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