据陕西理工大学研究生院消息，2017年陕西理工大学考研专业目录及考试科目已经公布，详情如下：
院系所、专业、研究方向 招生人数 考试科目 复试科目 01 文学院 45 501 中国语言文学
（省级优势学科） 45 050101 文艺学 5 _01文艺社会学
_02文学阐释学 ①101思想政治理论
②201英语一
③610中国古代文学
④810文学理论 西方文论 050102 语言学及应用语言学 5 _01 汉语言文字应用
_02 对外汉语教学 ①101思想政治理论
②201英语一
③612现代汉语
④811古代汉语 语言学概论 050103 汉语言文字学 5 _01现代汉语
_02古代汉语 ①101思想政治理论
②201英语一
③612现代汉语
④811古代汉语 语言学概论 050104 中国古典文献学 5 _01中国古典文学文献学
_02地域文献与文化研究 ①101思想政治理论
②201英语一
③610中国古代文学
④811古代汉语 文献学基础 050105 中国古代文学 10 _01先秦两汉魏晋南北朝文学
_02唐宋文学
_03元明清文学 ①101思想政治理论
②201英语一
③610中国古代文学
④810文学理论 古代文学作品阅读与评析 050106 中国现当代文学 10 _01现代文学
_02当代文学 ①101思想政治理论
②201英语一
③611中国现当代文学
④810文学理论 现当代文学评论写作 050108 比较文学与世界文学 5 _01外国文学与文化研究
_02中外文学比较研究 ①101思想政治理论
②201英语一
③613外国文学
④810文学理论 比较文学 02 生工学院 35 0710 生物学 35 071001 植物学
（省级优势学科） 7 _01植物资源学
_02植物生物技术
_03植物天然产物研究
_04植物生态学 ①101思想政治理论
②201英语一
③620普通生物学
④820细胞生物学
或821生物化学 植物学 071002 动物学 5
_01动物生物多样性研究
_02动物资源研究与管理
_03动物生理生态学
_04动物分子生态学 ①101思想政治理论
②201英语一
③620普通生物学
④820细胞生物学
或821生物化学 普通动物学 071005 微生物学 8 _01微生物资源保育与应用开发
_02微生物代谢产活性物质研究 ①101思想政治理论
②201英语一
③620普通生物学
④820细胞生物学
或821生物化学 微生物学 071009 细胞生物学 5 _01维生素D类药物的研发
_02植物细胞逆境适应
_03细胞工程 ①101思想政治理论
②201英语一
③620普通生物学
④820细胞生物学 生物化学 071010 生物化学与分子生物学 10 _01食品生物化学
_02功能基因组学
_03应用生物化学 ①101思想政治理论
②201英语一
③620普通生物学
④821生物化学 分子生物学 03 机械工程学院 20 0802 机械工程 20 080201 机械制造及其自动化 5 _01机械装备的设计与制造研究
_02数字化制造技术 ①101思想政治理论
②201英语一
③301数学一
④830机械设计
或831机械制造技术基础 机械原理
或机械制造技术基础
中选一 080202 机械电子工程 5 _01机电控制及其自动化
_02机械设备检测与诊断技术 ①101思想政治理论
②201英语一
③301数学一
④830机械设计
或831机械制造技术基础 机械原理
或机械制造技术基础
中选一 080203 机械设计及理论
（省级重点学科）
5 _01机械强度分析及现代设计方法
_02新型机械传动的设计与研究
_03逆向工程与造型设计 ①101思想政治理论
②201英语一
③301数学一
④830机械设计
或831机械制造技术基础 机械原理
或机械制造技术基础
中选一 080204 车辆工程 4 _01汽车节能与能量转换技术
_02制冷系统优化设计、节能控制 ①101思想政治理论
②201英语一
③301数学一
④830机械设计
或831机械制造技术基础 机械原理
或机械制造技术基础
中选一 材料科学与工程学院
（省级优势学科） 10 080503 材料加工工程 10 _01功能材料的开发与应用研究
_02材料成型工艺过程及控制
_03复合材料的制备与应用研究
_04金属材料强韧化
_05新型节能环保材料的研究与应用 ①101思想政治理论
②201英语一
③302数学二
④840材料科学基础
或841大学物理
或842有机化学 高分子化学
本文选取俄罗斯的莫斯科国立鲍曼技术大学（以下简称鲍曼大学）机械方向的学士培养方案，及中国的哈尔滨理工大学（以下简称哈理工）机械类方向的学士培养方案为研究对象，在对两校培养方案分别解读的基础上，对比分析两校培养方案的异同。本文的研究结果可以帮助国内相关领域的从业人员了解俄罗斯机械方向的学士培养模式及内容，为中俄两国进一步在该方向联合培养人才方面提供借鉴。
一、培养目标比较
（一）鲍曼大学机械方向学士培养目标
鲍曼大学机械方向学生主要学习机械方面的基础理论，包括机械设计与机械制造；掌握微电子技术、计算机及信息处理技术的基本知识，具备现代机械工程师的基本技能，进行具有机械产品设计、制造及设备维修、生产组织管理、分析和解决实际问题的基本能力。[1]
莫斯科国立鲍曼技术大学从综合素养及职业素养方面分别对培养目标提出要求。
1.综合素养方面。具备良好的信息处理能力，能够领会信息，并对其进行总结、分析；善于制订近远期目标并为目标的实现进行有条理的规划；逻辑思维能力强，具备较好的口笔头表达能力；有团队合作精神，组织协调能力优秀，并勇于承担责任；在个人工作中懂得使用法律条文及标准性文件；懂得在工作中提升个人业务水平，加强个人工作能力；能够开展自我批评，对个人优缺点有清晰认识，善于取长补短；相信本专业对社会的意义，有强烈的愿望完成个人工作；在完成社会及职业任务时掌握社会、人文及经济学的方法，善于分析问题的社会意义及进程；在工作过程中运用自然科学学科的基本定律，在理论及计算实验中掌握数学及计算机现代化的方法；善于把握信息社会发展中各种信息的本质和意义，并预知此过程中可能出现的危险，遵守信息安全要求，包括保守国家秘密；学会获得、保存及加工信息的方法，会使用计算机及互联网；掌握一门外语，要求能够阅读及理解外语科技语体，用外语进行口笔头交流；掌握保护工作人员的基本知识及方法，预防自然灾害和其他可能的灾难；在工作中掌握大自然基本规律、自然科学及机械学的规律；尊重并保护俄罗斯历史遗迹及文化传统，理解其他国家的与本国社会文化差异及特点；在个人生活及职业活动中遵守有关国际关系，人与社会、人与自然的规定；能够理解社会普遍及个体的哲学问题；了解历史进程中的各项的规律；了解经济史发展进程，及过程中的各项重大事件；了解俄罗斯在人类历史及当代世界中的作用及地位；善于分析社会重大问题，社会进程，预测社会发展前景；身体健康，能够胜任社会及职业活动的需要。
2.职业素养方面。善于发现工作中产生的科技问题的本质，并利用数学物理设备解决问题；能够使用数学物理设备，掌握理论、计算及实验的研究方法，掌握数学及计算机建模的方法；掌握最新科技成果，古典技术理论，物理数学及数学建模方法，并在此基础上解决应用力学领域的问题；善于利用现代计算方法及计算机技术（CAD/CAE、ANSYS、COSMOS、Femap、MSC.Patran/Nastran等）解决应用力学领域的工作；对所完成的计算实验工作及方案进行描述，对实验结果进行加工分析，并撰写报告、文章及其他科技文本；使用计算机软件进行科研活动，撰写报告、简述，利用现代办公软件完成学术文章；利用计算机软件（CAD系统、КОМПАC、AutoCAD、 Autodesk、Inventor、SolidWorks、Solid Edge 等），结合先进的CAD技术，完成СAE计算（例如，使用CAEсистем ANSYS、COSMOS、Femap、MSC.Patran/Nastran）；参与机器及设备的设计，以保障其稳固性、持久性、安全性。
（二）哈理工机械方向学士培养目标
哈尔滨理工大学培养目标从以下三个方面进行界定，包括业务培养目标、专业特点及要求、毕业生应获得的知识和能力。
1.业务培养目标：培养从事机械设计制造及其自动化方面的研究、设计、制造及营销等方面工作的工程技术人才，特别是在计算机辅助设计及制造、机械与电子相结合、车辆工程研发等方面具有较强创新能力的工程技术人才。
2.专业特点及培养要求：本专业学生主要学习机械设计制造及其自动化专业所必需的基础理论、技术基础知识和机电产品及设备的设计制造方法及营销知识。
3.毕业生应获得以下几方面的知识与能力：较好地掌握自然科学理论基础，人文、艺术、和社会科学基础，具备口笔头表达能力；全面掌握专业领域技术基础知识，包括工程力学、电工学、机械学、测试与控制技术、机械工程材料、计算机技术、自动化技术、数控技术机械制造技术等基础知识；具备本专业必需的基本技能，如制图、实验、文献检索计算测试等及计算机应用能力；掌握本专业方向所必需的专业知识，了解学科前沿及发展动态；具有初步的独立科学研究、科技开发及一定组织管理能力；有自学能力、综合创新能力和分析能力。[2]
（三）两所大学机械方向学士培养目标比较分析
1.业务目标培养的异同
相同之处：中国和俄罗斯两所高校都是以培养能够从事机械制造及其相关领域的研发、制造以及营销等方面的高级工程技术人才为培养目标。同时这些人才又必须都是新时代下能适应各种环境的高素质复合型人才，拥有在各种复杂艰难的环境中处理相关难题的能力。另外中俄两国机械人才还必须是具备较强的专业创新能力的新时代高级工程技术人才。
不同之处：首先，中国高校对于机械类人才的培养对于其专业知识的要求更高一点，相关人文学科能力的要求要略低于俄罗斯高校；其次，中国高校的机械类人才更注重各相关领域知识的学习掌握，这点与俄罗斯也略有不同；再次，俄罗斯高校机械类人才的培养更为重视学生运用计算机建模的能力，这点中国高校要求相对要低一些。
2.学生应获能力的异同
相同点：中俄两国高校都要求所培养的学生掌握牢固的较强的机械类理论知识，同时又都能够根据工作需要运用计算机知识，能够熟练运用计算机解决相关机械类问题；此外，两国高校都对于汽车及其相关知识有一定的倾向，要求学生学习并掌握相应的汽车知识；再次，两国高校都很看重实验的重要作用，要求学生根据实验进行相应的力学分析得出相应的结论。
不同点：除机械方向本专业外，中国的哈理工还要求学生还必须具备其他相应的一般社会类知识，如人际交往和相处，个人身体素质和心理素质等；其次，中国高校更为重视学生的专业素质的培养，专业类课程开设得更为多一些；再次，中国高校对于学生外语水平的要求相较于俄罗斯更高一点。而俄罗斯高校在开设相关机械类课程的同时对于人文学科也给予很大关注，开设了诸如历史、哲学等学科，注重学生的综合素质的培养；其次，在培养机械类人才方面俄罗斯高校所开设的课程相较于中国高校要更为深入一点；再次，俄罗斯的鲍曼大学更注重学生的数据分析能力，并且着重培养学生分析后下结论的能力，中国的培养方案在这方面的要求相对较低。
二、两校课程设置比较
（一）鲍曼大学机械方向学士课程设置
鲍曼大学课程设置分为社科、人文、经济学，数学与自然学课程，专业课三大板块。
1.社科、人文、经济学板块
学科基础课（4门）：哲学、外语、历史、经济学；选修课（6选3）：政治学、社会学、法律基础、管理学、专业导论/机械史、现代科技语言/外文机械术语。
2.数学与自然学课程板块
学科基础课（8门）：解析几何、数学、线性代数、信息技术、变分法基础、数学物理公式、物理、生态学；选修课（8选4）：计算力学、数学实践、物理实践、信息技术实践、工程分析软件系统/计算机机械软件系统、数学/数理统计与概率。
3.专业课板块
学科基础课（12门）：计算机工程制表、机械理论、电阻材料、液体气体动力学、机械部件及结构基础、设计自动化、材料学、动力学分析及小波理论、弹性理论、机械制造、计算动力学、生命安全；选修课（14选7）：机械理论补充、电阻材料补充、机械部件及结构基础实践、动力学分析及小波理论实践、弹性理论实践、机械制造补充、计算动力学实践、计量、标准及认证、电子技术及电子学、热动力及热传导、机械制造技术、机械实验设备、机械系统稳定理论基础、可塑及蠕变理论基础、应力分析实验方法、实验设计及实验数据分析法/随机过程及分析、可变性固体动力实验/复合材料力学实验。
实践性教学环节包括毕业设计及生产教学实习两方面。
（二）哈理工机械方向学士课程设置
哈尔滨理工大学课程设置分为公共基础课，学科基础课，人文、社科、经管类素质课，专业平台课和专业方向课5大板块。
1.公共基础课中包含有必修课（9门）：高等数学（一）、线性代数（二）、概率论与数理统计、复变函数积分变换、外语、大学物理（一）、物理實验、C语言程序设计、体育；同时还有3门选修课。
2.人文、社科、经管类素质课包括必修课（9门）：思想道德修养与法律基础、毛邓三概论、马克思主义原理、企业管理基础、中国近现代史纲要、技术经济学概论、军事理论、大学生就业指导及大学生健康教育；同时包含有3门选修课。
3.学科基础课包括必修课（12门）：现代工程制图、电工学、工程力学、金属工艺学、机械原理机械设计、机械精度设计及检测基础、机械工程材料液压与气压传动等；另有选修课9门。
4.专业平台课包括机数控技术、械制造技术基础、机械系统设计、工程测试与信息处理、CAD/CAPP/CAM这5门课程。
5.专业方向课包括必修课和选修课。必修课包括A、B、C三组必修课，其中A组必修课包括数字化网络协同设计技术、机械现代设计方法等4门，B组必修课包括先进制造技术、现代特种加工技术等4门，C组必修课包括汽车构造、汽车设计等4门；而选修课共包括专业外语、计算机信息系统、自动机械设计、机械设计学、UG应用基础、塑料成型技术、网络制造技术、图像处理技术等一共30门。
实践性教学环节包括的内容较丰富，包括军训、计算机实践、认识实习、金工实习、电工电子实习、课程设计、课程设计生产实习、毕业设计与社会实践、技能训练等。
通过以上培养方案欲实现培养能够从事机械设计制造及其自动化领域内的研究、设计、制造运行等方面工作的优秀工程技术人才，特别是在计算机辅助设计及制造、车辆工程研发、机械与电子相结合等方面具有较强创新能力的优秀工程技术人才。
（三）两国机械方向学士课程设置比较
综上所述，两所学校培养方案的课程设置不尽相同。鲍曼大学的课程设置为3个板块，而哈理工但是5个板块，相同点是两所学校都设有人文、经济学、社科课程，都开设专业课；不同点是鲍曼大学开设了数学与自然学课程，而哈理工开设的是公共基础课及学科基础课。[3]
在人文、经济学、社科课程方面政治、哲学、经济、法律、心理、历史等为2所学校都开设的课程，而因为本国国情，社会发展水平、文化积淀等方面的不同，哈理工的毛泽东思想邓小平理论、军事理论俄罗斯不开设，而俄罗斯的文化宗教遗产、逻辑学、神学中国不开设。[3]
实践环节两校也体现出不同，见下表[3]：
三、学生毕业条件
鲍曼大学要求学生上满8640个学时，修满240个学分。[3]其中，理论学习217个学分（7812个学时），体育2个学分（400个学时），生产实习9个学分（324个学时），国考12个学分（432个学时）。
俄罗斯教育部规定在用学分衡量高等职业教育基础教育大纲工作量时，须遵循以下几点：1.1 学分=36 学时（45分钟/学时）或27小时；2.大学生一周最大工作量为 54 学时，合 1.5 学分；3.用学分计算某门课程的工作量时，用该课程的学时工作量除以36 并将小数位四舍五入到 0.5 即可。在使用学分制的情况下，课程考查和学年设计（ 论文）计入课程学习的总工作量之中；4.一周的实践合 1.5 学分；5.一门课程的学期考试合 1 学分（包括 3 天的复习准备时间和 1 天的考试时间）；6. 毕业会考的工作量视考试的周数而定，1周=1.5 学分。[4]
哈尔滨理工大学要求修满199学分（其中包括理论教学159学分及实践教学40学分）。[3]
本文从培养目标、课程设置、毕业条件三个方面对中国哈理工及俄罗斯鲍曼大学机械类学士培养方案进行对比研究，揭示两校在人才培养方面的异同，为中俄联合培养机械类人才提供参考。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 机械方向（151600）学士培养方案[Z].莫斯科鲍曼国立技术大学，2010：1-28.
[2] 本科专业人才培养方案（哈尔滨理工大学2006版）[Z].哈尔滨理工大学教务处，2006：1-13.
[3] 杨蕊. 中俄财会方向学士培养方案比较研究——以莫斯科国立交通大学与哈尔滨理工大学为例[J]黑龙江教育学院学报，2015（7）：45-47.
Liao Shengwen Wang Yuqin Zhang Xiaoying Wu Na Yang Jian
（ChaoHu University Chaohu city 238000）
Abstract： Fischertechnik model based on the conceptual design of the mechanical arm. Design of the main content including the overall design of the mechanical arm， complete mechanical system scheme design and model making， of mechanical arm in the process of cargo handling the operation parameters of the overall planning， the final preparation of the completed the overall control program and debugging. The experimental results show that the structure of the system is simple and feasible.
Key words： Fischer Technology；mechanical arm；control program
中图分类号：TP24 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2015）10-0270-02
引言
近年来，随着科技发展迅速，人们的生活节奏不断加快，越来越多的人不想从事体力劳动，进而企业出现“用工荒”的问题。在高校教学过程中，由于部分理论知识较抽象，教师讲解较难，学生理解掌握起来也较难，这样就达不到想要的教学效果。本次设计的机械手臂在生活中应用较广，如建筑工地上的旋转升降型机械手臂、吊臂，企业在生产制造过程中使用的机械手臂等。这些机械手臂在结构和控制上都比较复杂，所以我们在教学过程中的讲解就有一定的困难。机械手臂模型方案是基于慧鱼技术进行设计的，它的主要功能是将物品从某一位置移到另一位置，在这个过程中机械手臂共完成了对物品的夹起、移动、升降和旋转等动作。从某方面来说，机械手臂的出现代替了劳动力，进而为现代企业解决用工荒的难题。该模型与常见的机构相比具有体积小且易于移动，故灵活性强，可以在教学中的典型机构与它相结合演示给学生看，通过演示更深入理解各个结构之间是如何运转，采用理论与实践相结合的方法，让学生学习理论课程更具有生动性和形象性，达到掌握该课程理论知识的目的。
慧鱼创意组合模型是一个技术含量很高的工程技术类趣味拼装模型，其主要部件尺寸精确，不易磨损，可以保证反复拆装并不影响模型结合的精确度。它为应用型高校在教学过程中创新教育和创新实验提供了很好的实践平台。总体来说，慧鱼模型的使用，既让学生融汇贯通各学科多领域的综合知识，将其应用于实践过程中，又培养了创新的意识，最重要的是给予学生实现创新的平台。为此设计并制作拼接了机械手臂，文章主要对机械手臂的机械系统与控制系统进行了组装设计讲解。
一、机械系统设计方案
机械手臂的主要功能是将物品从某一位置移到另一位置，即：机械手臂从起始位置到物品所在位置后将物品夹起，再到指定位置把物品放下，最后返回原位准备进行下一动作。根据它的功能目标机械手臂的机械系统主要有旋转机构、伸缩机构、升降机构以及开合机构四大部分组成，模型实物如图1所示，该模型体积较小，各个机构的运转可清楚的看见，方便教师携带，可将其模型展示给学生观看，便于学生理解和巩固。
图1 机械手臂
Fig.1 multi-function robot arm
1.机械手臂的旋转装置
机械手臂的旋转功能在方案中是通过齿轮啮合传动实现的，并在起始位置和终止位置中放置行程开关来控制机械手臂的移动范围和旋转方向的变换。其传动简图如图1.1所示。图中小齿轮是主动轮，便于对旋转速度的控制。
（a）旋转装置简图
1―转盘 2―小齿轮 3―齿轮箱 4―马达箱图
1.1 实际旋转机构图
Fig 1.1 Actual rotating mechanism chart
2.机械手臂的伸缩机构
通过利用蜗轮蜗杆、齿轮之间的传动以及连杆与滑块杆之间的滑动来进行实现机械手臂的伸缩功能。并通过齿轮箱来控制它的速度。实现这一功能的意义在于，可以增大其工作范围，通过它的伸缩功能，机械手臂可以不用移动就能到达指定位置，其传动简图如图1.2所示。
（a）伸缩装置简图
1―马达 2―齿轮箱 3―蜗杆 4―连杆
图1.2 实际伸缩机构图
Fig 1.2 Actual rotating mechanism chart
3.机械手臂的升降机构
机械手臂的升降功能则是通过链传动和涡轮蜗杆传动之间的相互连接来进行实现的。它的传动简图如图1.3所示。
（a）链传动机构简图
1―小齿轮；2―链条
图1.3 实际升降机构图
Fig 1.3 Actual lifting mechanism chart
4.机械手臂的开合机构
物品的夹起与放开都是通过机械手臂的开合来完成，在设计过程中，选用涡轮蜗杆的结构作为运转的机构。将涡轮蜗杆固定在机械手臂的中间，通过马达带动蜗杆的转动，涡轮与手臂之间的衔接物会带动手臂向两侧张开或夹紧，实现机械手臂对物品的夹紧和放下的功能。
（a）夹紧机构简图
1-开关；2-销；3-机械手臂；4-涡轮；5-蜗杆
图1.4 实际夹紧机构图
Fig 1.4 Actual clamping mechanism
二、控制系统设计方案
1.总体运行过程
假设机械手臂现处于张开状态，且在最底层，手臂未发生移动，将物品放置于某一位置，高度与机械手臂高度一致。运行过程如下：一开始，先转动转盘至某一角度，由马达M2控制，其位置在小齿轮的齿轮箱旁边， 顺时针为正转。然后将机械手臂向前伸出一定距离，使其恰能触碰到物品，由马达M3控制，其位置在移动机构中远离机械手臂的一侧，顺时针时伸缩装置向前运动。接下来，用机械手臂夹紧物品，由马达M4控制，逆时针为手臂闭合。夹住物品后，利用升降结构将物品升至同货架高度一致的位置，由马达M1控制，逆时针为上升。接着，调节物品与货架之间的距离，通过向前或后退移动一定距离，直至两者之间距离为零，再通过旋转功能，旋转到货架上面，最后控制夹手张开，将物品放置在货架上，完成运输功能。系统的总体运行程序如图2所示。
图2 总体控制程序图
Fig 2 Overall control chart
（1）旋转功能介绍。物品的转移可以通过偏置一定的角度，使物品到达指定的地点，可通过编程控制马达M2实现旋转，顺时针旋转为正转。
（2）伸缩功能介绍。要想精确的定位重物在哪个位置放置，可通过移动装置，实现机械手臂的伸缩功能，编程控制马达M3实现机械手臂的伸缩，顺时针旋转为向前移动。
（3）升降功能介绍。要使物品放到货架上，则需要调节物品的高度不得高于货架且不能过低，装置通过链条传动，利用小齿轮将链条带动，然后控制涡轮蜗杆的升降，从而实现物品的升降，编程控制马达M1实现升降，逆时针旋转为物品上升。
（4）开合功能介绍。物品的夹取是在运输过程中的重要环节，通过涡轮蜗杆机构，编程控制马达M4实现夹手的张开与闭合功能，顺时针旋转为夹手张开状态。
三、结语
关键词 ：物理课 ;专业课 ;教学 ;服务
一、物理课在高中教学中的地位
物理作为一门非常重要的基础课程，以逻辑缜密、条理清晰、结构严谨的语言为载体，以推理、论证为工具，对培养学生的科学态度和敬业精神，提高学生文化素质发挥着重要的作用。无论在日常生活中还是工程技术、煤炭生产中都广泛应用着物理学中力、热、光、电、磁的有关知识。作为一名高中生，要想掌握现代生产技术，适应现代生产和生活的需要，就应该在初中阶段已经接触过的一些比较浅易的物理知识的基础上，进一步学习更多更深入的物理知识。
物理课同时作为为专业课服务的基础课，它应为后续课程的学习铺路搭桥，打好基础。我们在教学实践中强调要注重物理教学与高中学校专业课教学之间的有机结合，帮助学生学习物理知识，学好物理知识，然后再将所学到的物理知识融合到专业学科的教学中，突出介绍与专业课教学有关的实际应用，树立“以学生为中心，以能力为重点”的思想，探索物理教学与专业课学习有机结合的新路子，激发学生的学习积极性，充分发挥物理教学提高学生素质、培养学生能力的重要作用。
二、物理学与和高中教育
对于高中学校的学生而言，学习物理学有短期和长期两种作用。首先，物理作为一门重要的基础课，公科各个专业都要开设的课程，在学习中学生不仅仅获得了一些物理知识，掌握了一些物理概念和规律，解答了一些物理习题，更重要是在上述学习过程中，能够明确概念、规律的建立及发现的原因和方法，掌握研究问题的方法，训练严谨的思维能力，培养分析和解答实际问题的能力，提升信息素养，具备科学精神，具有学习能力，为后续课程如工程力学、电工学的学习奠定基础。其次，物理学大厦的建立是由许多科学家长期奋斗、不怕失败、敢于修正错误、敢于否定前人而逐渐接近真理完成的。这里有科学家的自我牺牲、忘我奋斗；也有科学家苦苦思索而不得、灵感忽现而有所获的传奇经历；还包含有科学家深邃的思想、严密的逻辑推理，更有科学家学贯中西、巧构妙想的直觉思维，这里是丰富的思想宝库，蕴藏着丰富的人文精神。学生在学习过程中，如能用现心体会，不断地感悟内化，学以致用，见物思理，见理思人，以人为本，注重思想品德的提升，注重科学精神和人文精神的统一，那么学生的物理知识、个人素质、人格品位会得到同步提升，知识水平和学习能力就会大大提高。
三、物理课程与专业课程相关性分析
物理学是研究自然界最基本、最普遍的物质运动规律及其相互联系的科学，物理与专业课之间的较为密切的关系不是偶然的。物理学的发展在人类认识自然能力的提高、生产技术的改进、社会的发展上起着重大作用。如热学的研究，促进瓦特在1789年发明了蒸汽机，促进了手工业生产向机械化大生产转变，引起了工业革命，制造了蒸汽涡轮机和内燃机，扩大了人们活动的空间，大大推动了社会的发展。1831年，法拉第完成了电磁感应实验，使得利用机械能大量生产电能成为可能，人们制成了发电机。电能的开发和利用，给生产和生活带来深刻影响。使人类社会进入电气时代。原子物理学的研究，向人们展示了新能源形式――核能，大大加速了社会现代化的步伐，核能在和平年代的应用，正在深刻地影响着世界的发展和格局，对人们的心理也产生重大影响。
20世纪是科学技术空前高速发展的世纪，人类社会在科技进步上经历了一个又一个划时代的改革，物理学在这其中作出了巨大的贡献。相对论和量子理论的建立使人类的认识深入到了原子和原子核内部，在此基础上引起了原子能、半导体、计算机、激光等新技术、新工艺的出现，使人类开始了第三次技术革命。20世纪下半叶，计算机的出现给人类社会带来巨大的冲击。计算机的硬件核心是半导体大规模集成电路，PN结是基础。在20世纪20年代，产生了电子和空穴的概念，在这之后，用掺杂的办法产生了N型和P型半导体，为晶体管的发明奠定了坚实的基础。
事实证明，影响人类社会的每一个重大创造来源于新的物理思想，以物理学为对象的物理学教育必然影响着以现代技术为对象的工科类专业。
高中物理课程与工科的专业课程也有着密切的联系，这一点可以从物理学、机械课程教学这门专业课程的关系为例看出。机械课程教学包括机械力学性能分析、机械设计、机械维修维护等方面。日常生活、工农业生产、科学研究和国防建设中都广泛地使用着种类繁多的机械设备，机械工程课程即是讲授各种机械的有关知识。机械工程课程在通信类、电子类、电气类、计算机类等专业都有重要的应用，它对后面其他专业课的学习有着重要的影响。
四、物理课教学与机械基础课教学的结合
物理课是一门为专业课服务的先行课，它应为专业课的教学铺路搭桥。教学中根据专业特点，结合专业技能进行教学，激发学生的学习兴趣，使学生“学以致用”、发展能力。而机械基础课的教学中，机械力学分析、机械设计和机械维修等基础技能都必须利用物理知识进行阐述。
4.1 物理知识在机械力学分析的应用。
力学分析是物理知识中的重要内容，而机械的性能好坏主要体现在工作状态下机械的力学性能。机械基础课教学中，必须将物理知识中的力学分析应用到机械性能分析中才能加深学生对机械力学性能的理解。应突出力学知识，在举例和练习时尽量联系机械行业的工作实例和知识内容。
4.2 物理知识在 机械设计与维修中的应用。
4月13日-14日，中国机械政研会九届六次理事会议暨2017年年会在泉城济南召开，会议的主题是：学习贯彻党的十及历次会议和系列重要讲话精神，按照“五位一体”总体布局和“四个全面”战略布局，围绕机械工业深化改革转型升级，研判形势，清晰目标，明确任务，提振信心，凝聚共识，积聚力量，推动《机械工业企业文化建设“十三五”规划》的实施，努力为机械工业结构调整、转型升级、降本增效、建设机械强国提供强有力的文化支撑和精神动力。
中国政研会副秘书长袁祥到会讲话，他充分肯定了中国机械政研会成立30多年来的探索与成就，对新形势新常态下的政研工作提出了新希望新要求，并号召政研战线的同志们携手同行，并肩战斗，努力开创思想政治工作的新局面。
中国重型汽车集团有限公司党委副书记于有德、济南市委宣传部副部长周鸿雁、山东省政研会副秘书长李庆义热情致辞。
中国机械工业联合会执行副会长兼秘书长、中国机械工业政研会理事长赵驰作了主旨报告，在《不忘初心，砥砺前行，为增强机械工业软实力而努力奋斗》的工作报告中，总结了2016年工作并提出了2017年的工作要点。他认为，2016年，实现了行业思想文化建设"十三"的良好开局。具体表现在九个方面：
围绕机械工业发展谋篇布局；
总结"十二五"，启动"十三五，正式了《机械工业企业文化"十三五"发展规划》；
培育和践行社会主义核心价值观取得新成果，评选推出了一批优秀案例和典型人物，并编发了《中国机械政研会培育和践行社会主义核心价值观优秀案例集》；
研究工作在探索中扎实推进，加强了研究工作的组织领导力量，完成了《机械行业文化建设评价体系研究》等9个课题，评选出一批优秀创新成果和优秀学习成果，进一步促进了成果的转化推广；
选树典型，力推文化落地，评选表彰了全国机械行业"十二五"企业文化建设示范单位、先进单位先进工作者，开展了班组层级的选树活动，评审出全国机械行业文化建设示范班组和先进班组；
服务平台建设取得进展，为行业企业提供文化建设咨询和指导，受委托为国际精工有限公司编制了《国际精工"十三五"企业文化建设规划纲要》和提炼《国际精工企业文化理念体系》。举办了全国机械行业企业基层骨干培训班；
自觉履行意识形态责任制，充分发挥宣传舆论阵地作用，《机械政工与文化》和《企业文明》杂志广泛传播机械行业党建思想政治工作和企业文化新成果、新经验，积极传播正能量，发挥了正确的舆论导向作用；
精诚合作，持续开展机械工业群众性质量管理活功；
抓好自身建设，努力提高为会员服务的水平。
赵驰在报告中传达了关于加强国企党建讲话精神，传达了新时期产业工人队伍建设改革的有关信息，分析了机械行业面临的形势，提出了新形势下加强政研会工作的思路和2017年的工作重点：
即紧紧围绕机械行业转型升级的五项重点任务，推进行业党的建设和思想政治工作创新发展；推进社会主义核心价值观在机械行业的培育和践行；实施《规划》，推进机械行业企业文化建设的发展；贯彻和中政研会关于政研会机械改革的精神，加强自身建设，提高政研会的生命力。
为此，要把思想政治工作贯穿行业深化改革、转型升级全过程；推进社会主义核心价值观在机械行业的培育与践行；推进《规划》实施，促进企业文化落地；做实研究工作；努力为行业企业提供咨询服务；以需求为导向，加强培训工作；加强刊物和网上传播阵地建设；适应形势需要加强自身建设。以崭新的面貌和优异的成绩迎接党的召开。
会上举行了课题研究成果及系列表彰活动。2016年全国机械行业培育和践行社会主义核心价值观十大案例，九个行业课题研究成果，2014-2015年优秀研究成果、优秀学习成果、优秀学习组织；2016年机械行业培育和践行社会主义核心价值观十大案例、优秀案例，践行社会主义核心价值观典范人物，全国机械行业文化建设示范班组、先进班组；2016年度机械行业思想文化建设贡献榜单位受到表彰。
在下午举行的"新理念，新思想，新发展高峰论坛"上，中国机械工业联合会执行副会长陈斌作了《当前机械工业经济运行情况与展望》的专题报告。中央编译局原秘书长杨金海作了《认真总结，系统把握治国理政思想中的理论成果》的专题报告。
中国机械政研会常务副理事长魏峰主持了会议并作总结讲话，中国机械政研会秘书长邵乐利作了“关于中国机械政研会延期换届的议案”说明，得到理事会成员的一致通过。
关键词：建构主义；抛锚式教学；小组合作学习；实验；复习课
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2015）6-0028-5
1 问题的提出
建构主义学习理论认为，学习过程不是学习者被动地接受知识，而是积极地建构知识的过程。建构主义学习活动强调以学习者为主体，激发学习者的学习兴趣与动机，促使他们进行“真实地”学习。
抛锚式教学是建立在建构主义学习理论基础上的一种重要的情景式教学模式，教育者在教学时为学生创设富有真实性的学习情境，使教学建立在生动的真实情景或真实问题的基础上，通过学生间的自主学习、探究学习、小组合作学习，使学生亲身体验从识别学习目标、提出学习目标到实现学习目标的教学过程。教学中学生面临的真实事件或问题就作为“锚”，而建立和确定这些事件或问题就可形象地比喻为“抛锚”，一旦事件或问题确定了，整个学习内容和学习进程就像轮船被锚固定一样而被确定。
当前有关抛锚式教学理论研究的文章比较多，也很具体，但有关抛锚式教学用于物理学科教学实践的研究较少。本文即以“验证机械能守恒定律”专题复习课教学为例，讨论抛锚式教学在实验专题复习课中的教学实践。
2 抛锚式教学在实验专题复习课中的教学实践
2.1 实验专题复习课的特点
学生在实验专题复习课之前具有一定的知识背景，这为学生自主整合知识奠定了基础。但是，学生对知识的简单重复缺少兴趣，学习的积极性不高。因此，教师必须在实验专题复习课的设计上多动脑筋，多花心思。
在教学中要立足教材，从最基本的实验原理、实验方法入手，引导学生掌握实验原理和方法、进行数据处理和误差分析等。同时，在实验复习中要改变纸上谈兵的现状，要让学生真正走进实验室，要真做实验。教师通过创设真实的问题情境，了解学生学习的实际困难。注重学生自已的体验和对问题的总结，让学生自已去构建知识体系，这样得出的结论印象才更为深刻。
2.2 抛锚式教学的优点
抛锚式教学就是在真实的情境中，根据学生现有的认知水平和教学内容，通过自主学习、探究学习、小组合作学习的方式来提高学生的学习热情以及分析问题、解决问题的能力。
在高中物理实验专题复习课中运用抛锚式教学，其优势有：
1）学生有大量的理论知识作为背景，教师通过在学生最近发展区创设问题情境（依托教材，但又不拘泥于教材），有助于学生重新审视实验原理和方法，从本质上真正理解和把握实验原理和方法，为学生自主整合知识奠定了基础；
2）学生走进实验室进行具体的操作和探究，充分调动了学生的学习热情和积极性，有助于学生动手动脑能力的培养；
3）抛锚式教学所倡导的自主学习、探究学习与小组合作学习，不仅有助于培养学生的自主学习能力、探究性学习能力和团队精神，还有助于提高学生的创新意识与创新能力。
2.3 基于抛锚式教学模式的实验专题复习课教学设计
2.3.1 教学内容分析
本专题是学生在掌握“必修2”实验“验证机械能守恒定律”的基本原理和方法的基础上，通过对实验原理的优化、对测量方法的改进和实验数据的分析处理的比较，使学生对机械能守恒定律及条件有更深刻的认识。本节课的重点是实验思路（方案）的设计，即瞬时速度的测定及实验数据的采集与处理。在学生进行实验探究前，教师可用问题讨论的方式为学生搭建“脚手架”，解决实验操作中应该注意的一些问题。教学中要突出学生的主体地位，放手让学生进行实验，让学生感受探究的过程。
2.3.2 教学目标定位
1）理解实验原理和方法，明确实验中需要直接测量的物理量；
2）了解常用测量仪器的构造、测量原理和使用方法，并能正确测量有关物理量；
3）能正确进行实验操作，并能根据实验数据得出实验结论；
4）能定性分析实验产生误差的原因，并提出减小实验误差的方法。
2.3.3 教学实施过程
⒈课前准备
1）开放力学实验室；
2）准备好完成力学实验的基本实验器材（多套）：打点计时器、电源、纸带、复写纸、重物、刻度尺、天平、气垫导轨、光电门与计时器、滑块、游标卡尺、螺旋测微器、导线若干、小球、牛顿管、数码相机等。
⒉教学过程
师：同学们，今天我们来共同复习“验证机械能守恒定律”。
师（问题1）：请同学们回忆：
1）机械能守恒定律的内容及表达式；
2）机械能守恒定律成立的条件。
生1：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。这叫做机械能守恒定律。
即：
Ek1+ Ep1= Ek2+ Ep2
或Ek=-Ep。
生2：只有重力或弹簧弹力做功。（如除重力、弹力外，还受其他力，其他力不做功或者做功的代数和为零。）
师：从机械能守恒定律的两种表达式看，第二种方式可省略零势能面的选取，减少测量的总量，更加简捷。要验证机械能守恒，就要看物体（系统）重力势能的减少量和相应过程物体（系统）动能的增加量是否相等。若两者相等，说明机械能守恒，从而验证机械能守恒定律。这就是实验的基本原理。
师（问题2）：根据实验原理，请同学们思考，实验时需要测量哪些物理量？
生3：测量物体的质量（m）、物体在竖直方向下落的高度（h）、物体初、末瞬时速度的大小（v1、v2）。
师（问题3）：生3回答得很准确。那么，请同学们思考测量这些物理量需要用到哪些实验器材？
生4：质量（m）――天平；
高度（h）――刻度尺；
速度的大小（v）――打点计时器与纸带、光电门与计时器。
师：生4回答的很具体，为我们进行实验设计指明了方向。要验证机械能守恒定律，首先要设计出满足机械能守恒定律条件的运动过程，其次要利用中学阶段使用过的实验器材，并且要考虑操作简易方便等因素。
师（问题4）：请同学们回忆，我们在高一学习时是如何验证机械能守恒定律的？
生5：利用打点计时器记录重物自由下落过程来验证机械能守恒定律。
如图1所示，安装实验装置，将纸带的一端用夹子固定在重物上，另一端穿过打点计时器的限位孔，用手提着纸带使重物静止靠近打点计时器的地方，先接通电源后释放纸带，让重物带着纸带自由下落。
探究方案二：用带定滑轮的长木板、小车和打点计时器验证机械能守恒定律
如图3所示，连接实验装置，用天平测出小车及重物的质量分别为M，m，将带滑轮的长木板水平放置，将小车放在长木板上并靠近打点计时器，穿上纸带，让打点计时器工作，再平衡摩擦力。然后挂上重物B，使细绳与长木板平行，接通电源，释放小车，取点迹清晰的纸带进行数据处理，vA、vB为点迹清晰的纸带上A、B两点的瞬时速度，Δh为A、B两点间的距离。则系统机械能守恒成立的表达式是：
探究方案四：用电磁继电器和光电门验证系统机械能守恒定律
如图5所示，连接实验装置，电磁继电器（小铁球）、光电门和纸杯在同一竖直线上。断开开关，由静止释放小铁球，用光电计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间t1、t2，并用刻度尺（图上未画出）测量出两个光电门之间的高度h，用天平测出小铁球的质量m，游标卡尺测出小铁球直径D；已知当地的重力加速度为探究方案五：用带定滑轮的光滑斜面、小车和光电门验证机械能守恒定律
如图6所示，连接实验装置，水平桌面上固定一倾斜的光滑斜面；斜面上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t。用d表示A点到斜面低端C点的距离，h表示A与C的高度差，b表示遮光片的宽度，s表示A、B两点的距离，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度。用g表示重力加速度。则系统机械能守恒成立的表达式是：
其中，方案二中利用验证牛顿第二定律的实验装置来验证机械能守恒定律，虽然平衡了摩擦力，但因摩擦及空气阻力造成的影响仍较显著，实验误差较大。因此，可将方案二中带定滑轮的长木板换成气垫导轨来减小摩擦的影响。
方案三、四、五利用光电门、计时器测速度（物体通过光电门的平均速度看作物体通过该点时的瞬时速度，即v），其中，方案三利用气垫导轨做验证机械能守恒定律，可以大大减小滑块运动时阻力的影响，具有可操作性。方案四与方案一对比可知，方案四中没有纸带与打点计时器之间的摩擦，用光电计时器也比打点计时器更有利于提高精确度。方案五中光滑斜面实际上很难找到，可以将光滑的斜面换成倾斜的气垫导轨。
师：各学习小组提供的实际方案很有创意，我很嫉妒。现在我也给同学们提供一个方案，供同学们参考。既然实验过程中要减小阻力的影响，可否利用牛顿管和频闪照相进行验证，让金属片和羽毛在真空中自由下落？请同学们思考。
生：同学们鼓掌，积极思考，参与讨论，课堂气氛活跃。
师：引导各学习小组进行实验。
生：各学习小组利用探究方案进行实验，记录并分析实验数据，得出结论。
教师引导学生综合各学习小组的实验数据，得出实验结论：如果忽略空气阻力及测量误差等次要因素的影响，即只有重力做功时，物体的动能和势能可以相互转化，其机械能的总量不变，从而验证了机械能守恒定律。
课后，各学习小组将实验目的、原理、器材、步骤、数据记录和处理、实验结论等进行整理，形成实验报告并在小组间进行评估交流，彼此取长补短。
3 反思与总结
在教学实践中笔者发现，大部分学生都能积极地参与到小组合作学习与讨论中，学习的积极性高，目标达成的效果比较理想。但也有不足之处：
1）个别小组的学生会游离于所讨论“锚”之外，有的组员不服从小组长的管理。课前教师需要加强各学习小组的建设力度；
2）由于受实验条件的限制，有些实验器材实验室不能提供，需要教师动手自制实验器材；
3）在教学中，抛“锚”是关键，“锚”抛得好，学生学习的主动性和积极性就高，学习效果就好。这就要求教师要不断学习，加强理论修养，提高驾驭课堂教学的能力。
总之，抛锚式教学在实验专题复习课教学中的实践还需不断的探索完善，但它在发展学生的自主学习能力、实验操作能力、合作探究能力、分析解决问题能力等方面的优势是不言而喻的。
同时，抛锚式教学的价值取向和教学特点与我国中学物理教学的新课程理念相一致。
因此，抛锚式教学在实验专题复习课的运用，对于突破传统的教学思想，提高课堂教学的实效性，促进物理课堂教学模式的变革，都具有积极的启示和借鉴作用。
参考文献：
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[2]郎和，郭爱华，宋世花.合作学习在“验证机械能守恒定律”分组实验中的运用[J].中学物理，2010，28（17）：16.
关键词：机械装配结构；组织性；概率
中图分类号：TG95
对于一个机械产品的设计而言，在其概念设计机端，就需要对各个零部件的装配结构进行全方面的研究，一定要尽可能的保证他们有着较好的装配结构。任何一个机械产品各零部件的装配结构都不可能随意设计，必须按照最终的设计目标，在一定的生产条件下，按照规定标准、结构，使用特定的工艺进行产品设计、制造以及装配整个过程。随着研究人员的不断深入探索发现，机械系统在一定程度上与生物结构有着非常多的相似之处，这对于机械装配结构组织性相关理论的研究开辟了新的道路。总结出了机械装配的不确定性，如何进行度量就是下一步所需要研究的重要内容。
1、机械系统与生物学的结构相似性
上世纪中期仿生学的概念被提出，这是一门根据生物结构、功能以及作用原理，通过特殊的工程技术手段，实现机械特殊功能的学科。人类的胳膊就像机械臂一样，也可以抽象的看作是有很多个连杆、转动关节以及牵引装置所构成。在结构上，二者有着非常多的相似之处。这实际上就是仿生学的一个研究内容。按照系统论的相关理论可以看出，生物体均是由很多种具有不同功能的器官所组成的，如呼吸器官、消化器官等等；这些器官又是由很多种组织所构成，如肌肉组织、神经组织等等；每一个组织又可以细分为很多种细胞，如白细胞、红细胞等等；多种化学元素又共同构成了每一个细胞。这些细分方式是按照不同组成部分的形态来划分的，相较于传统机械系统而言，也就是按照不同结构来进行划分的。假设生物体的划分是从不同结构所起到的作用角度来进行划分，那么生物体中的肌肉所起到的作用就是传递能量，并且可以将生物体按照肌肉所起的不同的作用进行细分。所以，有些研究人员就基于这个思想，将一个生物体划分为多层次结构。相应的，机械产品如果也按照功能来进行划分，那么也具有多层次结构：机械装配结构、机械外形、机械的每一个基本组成零件。
2、机械装配结构系统组织不确定性
所谓不确定性，也就是说某一个事件或者决策可能出现的结构不止一个。联系到机械产品的概念设计，如果按照功能需求来选择机械装配的结构以及各种零部件，那么整个机械产品就会出现大量的不确定性。
（1）选择不确定性
想要达到某一功能，机械装配结构可以有很多种选择。最简单的一个例子就是，不管是使用直齿圆柱齿轮传动，还是斜齿圆柱齿轮传动，均可以实现异向转矩传递。在对机械装配结构进行设计时，选择哪种结构才最合理就需要进行全面深入的研究，这里就会出现不确定性。
（2）特征不确定性
机械装配结构确定之后，相应的也就确定了这个结构所需要的零件，第一种选择不确定性也就相应的消除，也就是说保证了在该粒度下的有序。但是此时新的不确定性又出现了，就是组成机械的所有同类型零件其特性并不一定完全相同，不能够保证所使用的零件均能够达到某一个标准。
（3）配合不确定性
在机械装配结构以及零件选择均确定之后，第一种选择不确定性以及第二种特征不确定性也就相应的消除，但是任何一个机械任务的完成均不可能只有一种机械装配结构参与，它需要多个机械装配结构的协同配合，才能够保证整个任务的有序进行。一旦多个机械装配结构共同参与到某一个机械任务当中来，那么这些结构相互之间的如何装配，相互之间如何配合就会形成新的不确定性。
3、机械装配结构系统不确定性的度量
通过对机械装配结构系统不确定性的分析不难得到，研究不确定性实质上就是研究某一种决策发生的概率问题。也就是像图1所表示的那样，主因子A在与下层结构建立联系时有多种选择，既可以选择被因子B，也可以选择被因子C，但是两种选择中，A只能够选择其中之一，也就是说B与C二者被选择的概率均是50%。一旦A选择与C建立的相互之间的联系，那么对于A而言，选择被因子C的概率就变为100%，选择被因子B的概率就是0。这实质上就是数学上的概率问题。
决策的确定对于整个机械产品的设计有着非常大的影响，设计的整个过程涉及到方方面面的决策确定。相应的，产品设计的完成也即是每一个决策的确定。实质上，这就是信息论中所提到的不确定性分析过程。在机械产品的设计过程中，所需要考虑到的不确定性非常之多，所需要做出的决策也同样很多，就像图2所示，整个系统中节点之间共有6种装配关系等待确定。通过信息论中离散信息分析理论以及概率论的知识可以知道，每一种装配关系在机械产品设计的整个过程中，所发生的概率是相同的：
参考文献
关键词：采掘机械；实验教学；实物与仿真模型；动手操作
中图分类号：G648文献标识码：B文章编号：1672-1578（2016）11-0011-01
1.引言
《采掘机械》作为煤矿类高校机械工程专业的一门必修课，该课程的目的是使得学生充分掌握掘进机、采煤机、刮板输送机、液压支架不同采掘机械的结构形式及其工作原理，熟悉煤矿井下采煤工艺过程，为学生今后从事相关机械装备的设计制造、设备维护、井下煤矿开采等工作奠定坚实的理论与实践基础。由于本门课程内容涉及范围较广、实践性强，一般高校均开设了相关的实验教学课程。然而，当前的《采掘机械》实验教学中普遍存在走马观花的问题，授课老师一般采用口头叙述加实物参观的模式，使得学生对相关知识点的理解不够深入、积极性较差，甚至学生因积极性不高往往会出现逃课现象。因此，对《采掘机械》实验课程教学过程进行一定的探索与改革，以适应当前学生的需求就显得尤为重要。
为了有效改善《采掘机械》实验教学效果，作者在中国矿业大学实验教学过程中进行了相应的探索与改革，主要提出了三点措施：一是实物与仿真模型结合教学，加强实验教学效果；二是学生实际动手操作，加强知识点吸收；三是利用学生反馈信息，提升课堂教学质量。通过在课程中使用上述提出的改进措施，有效提高了《采掘机械》实验课程的教学效果。
2.实物与仿真模型结合，加强实验教学效果
在中国矿业大学的《采掘机械》实验教学过程中，与传统教学方式不同，作者提出将实物教学与仿真模型教学相结合的改革方式。实物教学就是利用真实的采掘机械设备，包括掘进机、采煤机、刮板输送机和液压支架，仿真模型为从河南理工大学教学仪器设备厂购置的具有动作演示功能的教学模型。在教学过程中，首先利用仿真模型，向同学们讲解不同机械的结构形式和工作原理，同时利用各种模型的动作演示功能，动态展示各种机械的工作状态；仿真模型教学结束后，进一步带领学生实地参观采掘机械设备，在参观中让同学们回忆仿真模型的动作过程，加强同学们对结构和原理的理解。
采用实物与仿真模型结合的教学方式，与传统走马观花式教学相比，学生们能够看到采掘机械的具体动作过程，点燃了学生的学习热情，可以加深学生对采掘机械结构和原理的理解，提高了实验教学的效果。同时，后续的实物教学过程，有助于激发学生理论联系实际，进一步加强了实验教学效果。
3.学生实际动手操作，加强知识点吸收
上述教学过程仍属于教师灌输式教学，学生处于被动学习状态，其学习积极性与主动学习相比仍然有较大的差距。因此，在实物与仿真模型教学结束后，为了进一步巩固学生对采掘机械及其工作过程的理解，使得学生充分融入到《采掘机械》的实验教学当中，作者在教学中加入了学生动手操作环节。在该环节的教学中，学生作为主体操作采掘机械的仿真模型，按照教师指定的采掘机械工作状态要求，操控相应的仿真模型实现设定的运动。
在该过程的教学中，教师指定的设备工作状态应按照井下采煤中的采煤工艺，依次让学生操控采掘设备的动作，主要包括掘进机的行走、截割、调整姿态、采煤机的行走、滚筒割煤、前后摇臂升降、液压支架的降柱、移驾、升柱、推溜、刮板输送机的运送物料等工序。这一整套工序的模拟，与井下实际采煤过程中的工况完全一致，相当于将学生融入到井下实际现场，使得学生亲手完成了一次井下采掘机械的使用过程。由于学生参与到实际操作中，必然能提高课程的投入度。此外，通过这样的训练，不仅能够加深学生对不同采掘机械设备工作原理的理解，同时还能够充分熟悉井下煤矿开采的工序及采掘设备在不同工序中所起到的作用，加强授课知识点的吸收。
4.利用学生反馈信息，提升课堂教学质量
学生对于课堂信息的反馈，对于提升采掘机械的实验教学而言同样起着不可忽略的作用。传统的采掘机械教学中，教师往往是上完课、批完作业就结束了该门课程的教学工作，并未重视学生对本门课程的反馈。在采掘机械教学过程中，受不同个体专业知识的限制，往往在对采掘机械结构原理介绍过程中，很多对于学生比较难以理解的结构，授课教师往往认为简单并未做详细的介绍。这就造成学生对结构理解不透彻，产生了厌烦抵触心理。因此，重分利用学生对课程的反馈信息，可以有效提升教学过程中的质量。
作者在采掘机械的实验教学过程中，为了提高学生的课堂效果，在每次讲课完成之后，会主动向学生询问对本节课程的上课体验，听取学生们对课程的改进意见。在下一次课程的教学中，依据学生反馈的问题，对采掘机械实验教学中存在的阐述不清晰的知识点做进一步的讲解，充分利用仿真模型对复杂的知识点进行演示说明。同时，为了激励学生勇于提出教学过程中存在的问题，在每次采掘机械实验课上会对提出建设性意见的学生进行表扬，并且在最终平时成绩的评定上给予相应适当的倾斜。这样，通过适当的激励学生们提出了许多宝贵的意见，进一步有效提高了采掘机械实验课程的教学效果。
5.总结
通过《采掘机械》实验教学过程中学生的反馈发现，采用本文提出的教学改革方法后，学生的课堂积极性明显提高，学生们参与学习讨论的积极性高涨，对采掘机械设备工作原理及井下煤矿开采工艺知识点的理解也更为充分，学生动手能力也得到了有效的加强。
参考文献：
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