機械工程測試教學(xué)法探究論文
一、借助于展示實(shí)物、多媒體等技術(shù)，激發(fā)學(xué)習的積極性
例如講授傅立葉變化的時(shí)間尺度改變特性時(shí)，先理論證明該性質(zhì)，在暴風(fēng)影音中播放鳳凰傳奇的流行歌曲《最炫民族風(fēng)》，從互聯(lián)網(wǎng)上下載有圖像、歌詞的MTV，先正常播放一個(gè)片段，活躍課堂氣氛；按下快進(jìn)按鈕，播放速度加快到正常速度的1。5倍（時(shí)域內，播放時(shí)間變?yōu)樵瓉?lái)的2/3），聲音變得尖細，像兒童（頻域內，信號頻譜變寬，高頻成分相對增多）；按下慢放按鈕，播放速度加快到正常速度的0。5倍（時(shí)域內，播放時(shí)間變?yōu)樵瓉?lái)的2倍），聲音變得低沉，像老人（頻域內，信號頻譜變窄，低頻成分相對增多）；在輕松、歡快的氣氛中，聽(tīng)到不同的、變了調的歌曲，對比屏幕顯示的歌詞，就會(huì )明白同樣的信號，改變其時(shí)域尺度，頻域成分就會(huì )發(fā)生改變。在歡樂(lè )中學(xué)習知識，使學(xué)習知識變成一個(gè)歡樂(lè )、輕松的過(guò)程。運用現代科技為師生交流提供了廣闊自由的交流方式，拓展延伸了教學(xué)時(shí)空，在課后學(xué)習中，師生之間利用鄭州大學(xué)網(wǎng)上評教平臺、E—mail、QQ、手機等方式，隨時(shí)隨地進(jìn)行著(zhù)交流互動(dòng)，實(shí)現了師生之間在空間上的零距離。在第一次上課時(shí)，把相關(guān)的信息公示出來(lái)，既拉近了師生之間的距離，又方便學(xué)生以后有什么疑難問(wèn)題、意見(jiàn)及建議等及時(shí)地聯(lián)系教師。
二、結合實(shí)際工程案例，培養學(xué)生的實(shí)踐能力
案例教學(xué)法首創(chuàng )于哈佛大學(xué)，是當今國內外高等院校部分應用性學(xué)科專(zhuān)業(yè)經(jīng)常使用的一種教學(xué)手段，目的在于有效增加課堂教學(xué)的生動(dòng)性與實(shí)踐性，以達到理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結合的實(shí)際效果。工程案例是將發(fā)生于工程實(shí)踐中的客觀(guān)事實(shí)，經(jīng)過(guò)文字、數據、圖表、動(dòng)畫(huà)等方式進(jìn)行概括、整理，形成可用于課堂交流或探討的案例材料。案例教學(xué)是學(xué)生了解實(shí)際問(wèn)題的媒介，可以培養學(xué)生解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。實(shí)踐證明，一個(gè)好的案例常常有助于提高教學(xué)質(zhì)量與效果，增加學(xué)生對專(zhuān)業(yè)學(xué)習的熱情和積極性，并且能起到舉一反三、觸類(lèi)旁通的作用，啟發(fā)學(xué)生對工程實(shí)踐中相關(guān)事例與情境的深入觀(guān)察與思考[2—3]。機械工程測試技術(shù)基礎是一門(mén)理論性、實(shí)踐性都很強的課程，筆者結合多年的工程實(shí)踐和專(zhuān)業(yè)教學(xué)經(jīng)驗，就案例教學(xué)在其教學(xué)中的應用問(wèn)題進(jìn)行了一些有益的嘗試。所選的工程案例應當真實(shí)，有針對性、系統性、時(shí)效性，難易程度恰當，能揭示和應用所學(xué)知識，并能引入、消化和吸收新知識，能切實(shí)提升學(xué)生的'能力。結合本課程理論較深奧、實(shí)踐性強、課時(shí)少的實(shí)際情況，根據授課內容的要求，采用在理論教學(xué)后提出合適的案例以加深學(xué)生的印象，促進(jìn)其對內容深刻理解的案例教學(xué)方法。在講授“常用傳感器與敏感元件”一章時(shí)，首先借助于實(shí)物、多媒體方式，介紹各類(lèi)傳感器的結構、工作原理、應用特點(diǎn)等理論知識；以京唐公司的高爐入料粒度檢測系統為例，在大屏幕上展示現場(chǎng)的工作環(huán)境、空間尺寸，告訴學(xué)生這是一個(gè)環(huán)境中飄浮著(zhù)較多小顆粒、粉塵，是填海之后腐蝕性較強的場(chǎng)所，實(shí)際生產(chǎn)要求實(shí)現物料取樣、分級、稱(chēng)重等功能，顯示取樣液壓系統壓力、溫度、油液深度、動(dòng)作過(guò)程、稱(chēng)重檢測結果等；誤差小于0。3%。要求學(xué)生自愿結合，八人一組，每組設計出一個(gè)具體的實(shí)施方案，并寫(xiě)出設計提綱，比較不同方案的經(jīng)濟性、實(shí)用性；特別是各種稱(chēng)重傳感器（變送器）、限位開(kāi)關(guān)、溫度傳感器（變送器）、液位計、壓力傳感器（變送器）的選擇，要求不能只是簡(jiǎn)單地給出哪個(gè)種類(lèi)的傳感器，需要闡明元件選擇的依據，具體寫(xiě)出每一種傳感器的型號、生產(chǎn)廠(chǎng)家、數量、價(jià)格。在開(kāi)始講授本章之前，把這個(gè)任務(wù)布置下去，要求課下完成。講課過(guò)程中，不斷提示本案例，為課堂上有效地開(kāi)展案例教學(xué)做好充分的準備。本章內容講授完成之后，展開(kāi)討論。課堂上首先聽(tīng)取各組的簡(jiǎn)短方案發(fā)言，接著(zhù)教師開(kāi)始分析設計過(guò)程，理清設計思路，引導學(xué)生有步驟地完成方案設計、元件選擇。工程設計是沒(méi)有標準答案的，但必須考慮設計方案的經(jīng)濟性、實(shí)用性，滿(mǎn)足實(shí)際的生產(chǎn)要求。由于討論內容超越了課本，將復雜的工程實(shí)際與本課程的學(xué)習緊密相連，并看到了所學(xué)知識在工程實(shí)際中的應用價(jià)值，學(xué)生興趣十足，發(fā)言踴躍，甚至能提出工程實(shí)際中某個(gè)方面的不足之處，課堂氣氛、教學(xué)效果得到了極大的改善，培養了學(xué)生的實(shí)踐意識及實(shí)踐能力。
三、改革考試方式
在本課程的教學(xué)過(guò)程中，嘗試了多種新的考核方式，旨在讓考試真正成為督促學(xué)生學(xué)習、調動(dòng)學(xué)生學(xué)習積極性的有效手段和檢驗途徑。應改變單一筆試的課程考核方式，采取期末筆試、平時(shí)成績(jì)、實(shí)驗操作考核三者相結合，全面評定學(xué)生對課程內容的掌握程度。平時(shí)成績(jì)以作業(yè)、課堂表現、實(shí)驗實(shí)習報告為評判依據，實(shí)際工程案例分組設計計入平時(shí)成績(jì)。我們將考試方式改變?yōu)椋浩綍r(shí)成績(jì)占20%；實(shí)驗成績(jì)占20%；期末考試成績(jì)占60%。在期末試卷設計時(shí)，考慮學(xué)生個(gè)體的差異。由于學(xué)生的理論基礎與個(gè)人特長(cháng)的個(gè)體差異，因此對于本課程的掌握和理解程度、應用能力也相應不同，試卷主體仍然按照知識點(diǎn)的要求和分布情況進(jìn)行出題，即基本題占70%左右、提高題占20%左右，較難題占10%左右。不同的是，在占10%的較難題方面給學(xué)生增加選擇。比如，設置兩道不同題目中任選一題，一題偏重于理論分析，一題偏重于實(shí)際應用，學(xué)生可根據自己的特長(cháng)與愛(ài)好選做。采用面向實(shí)際的教學(xué)法，教學(xué)效果良好，師生共受益。學(xué)生在輕松的氛圍中學(xué)習知識，培養了學(xué)生的實(shí)踐意識，實(shí)踐能力。學(xué)生在鄭州大學(xué)網(wǎng)上教學(xué)平臺上給教師的留言充滿(mǎn)了感激與鼓勵，給教師打分平均98分以上，就充分地說(shuō)明學(xué)生對機械工程測試技術(shù)基礎的教學(xué)是肯定的、滿(mǎn)意的。本人在課程的講授過(guò)程中，看到學(xué)生理解知識難點(diǎn)后的喜悅，感受到學(xué)生知道所學(xué)得到所用的激動(dòng)，其樂(lè )無(wú)窮！
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