机械工程教学改革和实践

一、“机械工程测试技术”课程的教学现状

(一)教学模式单一

传统教学模式主要以教师课堂讲授为主，教师通过PPT或者板书形式将书本知识灌输给学生，在教学过程中学生大部分时间处于被动接受状态，师生存在偶尔的教学互动。上述模式中，教师占主导地位，有利于教师组织和监控整个教学活动过程。但由于忽视了学生学习的主动性和积极性，造成学生被动接受知识，从而严重制约了学生创新思维和创新能力的培养。

(二)课程教学内容多而学时少

随着科学技术的迅速发展，课程内容不断更新和增加，涉及的教学内容多，且较为分散杂乱。另外，由于专业教学培养计划的调整，现在课程所占学时越来越少，这对教师讲授、学生学习都增加了困难。

(三)相关课程安排不合理

“机械工程测试技术”课程涉及的先修课程主要有“高等数学”“概率论”和“数理统计”等，但上述课程一般安排在大学一、二年级，而“机械工程测试技术”课程一般安排在大学三年级。由于中间间隔时间较长，学生对基础知识的掌握不够扎实，加上要同时学习全新的测试技术知识，因此学生在学习这门课程时普遍感觉比较吃力，对课程的学习兴趣不高，严重影响教学效果。

(四)实验力度不够，学生动手机会少受课程学时和实验条件限制，传统课程教学过程中往往侧重课本内容的讲授，实验环节偏少，这便导致学生觉得此课程基本都是理论知识的学习。同时，这些知识过于抽象，因此，学生在学习时更会感到深奥难懂，枯燥无味［2］。即使在后来的教学过程中，学生也参加了一些实验，但由于对理论知识理解不够透彻，仍然觉得课程内容难以掌握。另外，测试技术实验设备不足，学生动手操作机会少，演示教学多，案例教学较少，实际应用测试结果分析问题的能力比较差。

二、课程教学的改革实践

为了提高学生的学习积极性，培养学生的创新意识和创新能力，需要在教学过程中更新教学观念，在理论和实践教学上进行改革。

(一)采用多元化的教学模式

“机械工程测试技术”是一门培养学生掌握信号处理、传感器、机械测试等内容的专业技术课程，具有很强的工程应用性。教学既要让学生掌握扎实的基础理论知识，又要使学生具有较强的动手能力，为以后从事机械测试工作打下坚实的基础。为此，必须改变传统教学模式，在教学过程中采用教师为主导、学生为主体的多元化教学模式。一是开展讨论式教学。让学生在课堂上大胆提出自己的见解，然后在平等、和谐的气氛中进行师生交流与讨论，从而加深学生对相关知识的掌握和理解。

二是开展讲座式教学。邀请一些测试技术专家或企业工程师来校进行相关知识的讲解，结合工程实践，与学生进行座谈讨论，提高学生学习的积极性。三是开展启发式教学。课堂上教师结合所要讲授的内容，提出一些问题，然后由学生组成讨论小组，大家一起探讨问题，使学生在教师的引导下对实例中所涉及的测试技术知识展开积极的课堂讨论，最终形成合理、可行的解决方法。这些教学模式不仅能够调动学生的学习兴趣，也以可激发学生积极、主动地思考问题，提高学生自主分析、解决问题的能力。

(二)科学制订课程教学计划

“机械工程测试技术”是一门理论性比较强的课程，里面不少数学知识是以“高等数学”“概率论”和“数理统计”为基础，如果这些课程之间学习的时间间隔太长，学生对这些课程内容掌握不够扎实，而且测试技术涉及内容繁多，容易增大课程学习的难度，致使学生产生厌学情绪。因此，在制订课程教学计划时，可以考虑将“概率论”和“数理统计”安排在同一个学期，然后在接下来的一个学期安排“机械工程测试技术”，如此既可保证相关数学知识的连贯性，也可让学生领悟到这些数学知识在专业基础课以及实际工程中的应用。

(三)结合课程内容，采用多种教学手段

在理论教学过程中，采用多元化教学手段，将多媒体教学、黑板教学、仿真演示及实物教学等教学手段有机结合起来。如:对某些理论知识较强的教学内容，完全可以采用传统黑板式教学手段，教师可以在黑板上对公式或定理进行仔细推导，这样可以巩固学生对公式或定理的认识和理解;而对于某些应用性较强的内容，可以考虑将黑板教学与多媒体演示相结合的方法，特别是利用Flash动画将不少应用内容(如传统传感器结构形式、应用方式等)更加形象生动地表现出来。

(四)科研与教学相结合，培养学生的实践动手能力

在教学过程中，教师将自己的科研项目和研究成果中与测试技术相关的新技术、新方法及新实例融入课堂教学内容，通过介绍机械工程测试技术发展的新方向和前沿知识，进一步保证教学内容的实时性和前沿性，丰富学生的知识面，开拓学生的眼界［3］。同时，教师鼓励学生组成若干科技兴趣小组，指导学生申请并完成各项相关课外科技活动，如机械创新大赛、电子设计大赛、“挑战杯”大学生课外学术作品竞赛等;学生也可以直接参与教师的科研课题，强化工程实践教学，激发学生自发学习的兴趣，将“要我学”变成“我要学”，从而加深学生对测试技术理论基础知识的理解，让学生逐渐建立起机械工程测试的相关概念，使教学过程与教学效果达到最优化。

三、结语

本文从分析、总结传统“机械工程测试技术”课程教学过程中存在的一些教学问题入手，对课程教学环节的改革与实践进行了探讨，其中包括教学模式、教学方法、教学手段、课程考核等方面，以期进一步提高教学质量，更好地培养创新型工程应用人才。

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