机械工程测试技术教学难点.docx

机械工程测试技术教学难点机械工程测试技术是机械类专业一门重要的专业性根底课程，是一门理论性和实践性都极强的课程。在教学的过程当中，由于其内容涉及学科较多，增加了课程理解难度。同时，传统的教学模式又不能满足课程任务的要求，导致了教学效果差强人意。本文针对机械工程测试技术教学中存在的重难点，提出一些经验性的改良意见，以求进一步提高课程的教学效果，增强学生对课程知识理论的理解，培养学生的动手和创造能力。一、机械工程测试技术课程概述机械工程测试技术是各高等院校机械、自动化专业等工程类专业开设的一门重要专业根底性课程，是机械、电子、信息、力学、数学等学科的交叉学科。本课程主要通过讨论信号的描述和分析方法，传感器、常用信号调理电路和记录、显示仪器的工作原理以及测试装置基本特性的评价方法和不失真测试条件等方面的知识，要求学生深刻理解有关测试技术的基本理论、使用测试仪器对不同参数开展测量和分析的方法和手段、动态测试所需要的基本理论、基本知识和基本技能，对机械工程中常见的被测物理量能比较正确的选用检测装置并完成检测任务从而为进一步研究和处理工程测试技术问题打好根底。本文希望通过该门课程教学难点解析与探讨，不断激发学生的学习欲望、增强学生的动手能力与创新能力，引导学生较好地理解和掌握，培养机械工程类的专业人才。二、机械工程测试技术课程的特点机械工程测试技术综合了传感器技术、计算机技术、机械原理、信号分析与处理技术等技术理论，涉及机械工程领域中的非电量电测技术和其他测试技术等知识，是工业生产与科学研究不可或缺的重要技术手段，机械工程测试技术强调理论联系实际、突出工程技术应用，简单的理论知识记忆和掌握并不能完成该课程的教学任务，它只是课程开设的主要教学目标之一。学生在课堂教学中掌握的信号分析、数据处理、传感器技术、测试系统方面的理论知识，在专业课程体系中起到的是承上启下的知识衔接作用，是培养学生的工程实践能力、综合素质及创新能力的根底。三、机械工程测试技术难点COCOl.课程内容具有抽象性，不易理解。机械工程测试技术是工程类专业中综合性很强的一门专业根底课程，内容涉及大量的数学知识，课程中有关信处理的部分涉及概率论与数理统计和高等数学等课程、有关测试装置的动态特性部分涉及线性代数和机械控制工程等课程，有关振动测试的部分有与机械振动等课程的内容有关联。因此，机械工程测试技术涉及到大量的较为抽象的高等数学知识，而对来数学根底相对薄弱的工科学生来说如何将抽象的数学知识运用到机械工程测试技术的实践当中，成为学生学习该门课程的一个难点。2.课程涵盖学科较为广泛，对相关课程的理论知识要求较高。机械工程测试技术课程知识范围广，包括机械、电子、信息、力学、数学等多门学科，尤其前面测试信号分析理论部分，涉及到较多以前所学的高等数学知识，特别是积分变换知识，这就要求学生一方面要不断地掌握高等数学、数学分析的内容，另一方面又要不断吸收全新测试技术知识，假设不能充分利用已学过的根底知识并做到与新知识融会贯穿，很容易造成各科知识内容的衔接不太顺畅，导致学生长期无法理解课程内容，影响机械工程测试技术课程的教学效果。3 .教学内容与机械工程测试技术的发展存在脱节。随着现代科学技术的不断快速发展，以及与国外相关领域交流的不断加强，机械工程测试技术课程所属的研究领域技术也在快速的更新与发展。但现在高校机械工程测试技术课程教学的内容还停留在以前的教学内容之上，比较陈旧，无法跟上技术实际发展的水平。就譬如在机械工程测试技术课程中的传感器技术、测试方法及测量装置等教学内容方面，都远远落后于当前社会生产实践以及相关技术发展的要求。4 .实验性教学的缺失。机械工程测试技术的实验教学当中存在着参差不齐的现象，各个学校之间也存在着一定的差距。许多学校该门课程受制于实验条件状况，许多复杂的测试实验无法完成，造成学生在理解一些较为复杂的课程的时候，由于只有理论的概念，而无法直观的参与实验，在理解这面课程的时候就存在着一定的困难。而一些较为简单的实验的教学效果来看也不是很理想，着一方面与客观的实验条件限制有关，另一方面也与学生难以理解此门课程而选择主观放弃的思想有关。四、改良课程教学的措施研讨1.合理安排课程的教学内容，突出重点教学内容。机械工程测试技术在实际的教学过程当中，可以不按照教材内容安排的顺利，打破教材之间的界限，例如可以不拘泥于传统教学，打乱书本上介绍各种类型传感器的顺序，以基本物理量的测量为授课主线，分别介绍位移的测量、振动测量、压力测量、温度测量、应变及力的测量等机械工程中常见物理量测量所采用的主要传感器及其工作原理，不再按照现有单列章节的方式去介绍，从实践教学中优化教材的内容与构造，将教学内容融会贯穿，各部分知识点衔接有序，循序渐进地结合起来，将知识的学习和掌握按照螺旋式上升的方向开展融合，可以到达让学生在了解传感器相关知识的同时也知道主要作用，提高学生理论理解与实践理解的能力。2 .采用启发讨论式教学模式。在机械工程测试技术课程的教学过程当中，可以采用难点问题启发讨论的模式，对于机械工程测试技术课程中的难点问题，鼓励学生大胆发言，集体讨论，在这个过程当中，老师对扮演的角色不是一个解答者，而是引导者的作用，引导学生对提出的难点问题开展思考，收集相关的资料，调查研究，指导学生研究发放，最终对学生提出的难点开展解决，这样可以让学生真正的理解难点，掌握相关知识。3 .讲板书教学与多媒体教学相结合。作为一门比较抽象的课程，机械工程测试技术课程也要借鉴多媒体将枯燥的文字内容转化成图片传达给学生，使用图片记忆的方式帮助学生加强对知识的记忆。其次，可以通过软件设计模拟动态测试，将动态测试过程形象化，使学生建立起测试与系统的感官认识；再次，还能够通过多媒体技术，将该领域最新的国内外研究成果、知名研究学者、授课教师、本学院及本学校的科研成果介绍给学生，通过这种教学手段，增加了学生对本土科研成果的了解，激发学生的学习热情。4 .改革试验教学环节。实验是机械工程测试技术教学内容的重要组成部分。目前，随着信息技术与传感器技术的飞速发展，传统的实践教学模式已经不能适应社会对机械工程教学发展的要求，现在必须对试验内容开展富有创造性建设意义的课程改革。在试验内容上要增强试验的工程性、可操作性和现实性。在试验方法上，要根据实验室的条件，引导学生开展自行设计性实验，充分发挥学生的主动能动性，发挥学生的学习潜能，培养学生创新探索能力，让学生在解决实际问题的实践中提高分析问题解决问题的应变能力和创造能力。五、小结本文试图通过对机械工程测试技术课程教学难点的分析，提出了一些在实际教学工作中总结出的经验性的解决方法，希望对机械工程测试技术这门课程今后的教学改良有所裨益，广阔机械工程测试技术教员能够以此来参考提高教学效果，激发学生的学习兴趣，让学生能够自觉地学习和钻研理论和实践。