○、引言

机械原理是机械类专业的一门主干技术基础课程，在学生的知识、能力和素质培养体系中占有十分重要的地位。本课程在培养机械类高级工程技术人才的全局中，为学生从事机械方面的设计、制造、研究和开发奠定了重要的基础。在长期的教学实践中我们总结了项链式课程规划思想，并对其进行了教学改革的设计，确定了教改的基本思路，即“注重工程观念，优化教学模式，加强综合训练”。

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引入项链式机械原理课程规划，可以实现以下培养目标：1.重视工程实例与理论分析的联系与转化，紧密结合工程案例，培养学生的工程观念；2.采用混合式教学模式，教师引导启发、学生边学边练，以培养学生的自主学习能力；3.设计多环节训练，强化知识，让学生做到学以致用、融会贯通，以达到培养学生具有综合分析能力和解决复杂工程问题能力的目标。

一、项链式课程规划的含义和特点

项链本是女性颈间不可或缺的美丽饰物，是显示自我魅力与气质的法宝，能够衬托出女性独有的魅力。这里提出项链式课程规划，旨在依托它的不可或缺和独有的魅力。基于机构结构分析中的拆分法，我们对项链结构进行拆分，即将每一个链点与各知识点相对应，将每一个链节与知识能力单元相对应，最后，通过各链节的组合（串、并联），构建前后相关联的项链结构，形成完整的知识和能力课程体系，从而培养学生通过掌握各知识点、知识能力单元，学会进行机构的分析与综合的方法与手段，最终获得解决工程实际问题的能力。

当前水资源监控终端的研制厂家众多，产品质量参差不齐，缺乏统一的管理和认证，带来的问题已经在目前的水资源管理中显现。因此，需要制定“水资源监控终端认证技术规范”，进一步加强水资源管理系统监控终端设备产品认证，规范水资源监控终端设备的产品质量。该规范将对水资源监控终端的基本技术要求、试验项目、试验条件、试验方法等进行规定，其中包括产品的功能要求、性能要求，电气安全要求及防雷、抗干扰、抗电源波动等特性要求，并依据上述要求给出明确的检测方法以及判定规则。只有认证合格的监控终端方能在国家水资源监控能力建设中应用推广，以确保国家水资源监控能力建设的工程质量。

项链式课程规划具有以下特点。

1.项链式课程规划针对机械原理课程进行，具有承上启下的作用。从作用上说，它将代表基本理论、基本知识、基本方法等“大脑功能”与能完成基本技能、任务的“躯干功能”连接在一起，起到重要的承接作用。从知识体系上说，机械原理等机械专业基础课程也是连接基础理论课程和专业应用课程的重要通道，机械原理项链式课程规划就处于这种重要的地位。

2.项链式课程规划从结构上具有分解与组合的功能。分解是指将知识体系拆分为“链点”、“链节”，每个“链点”对应一个知识点，每种“链节”又对应各自的知识单元。这些“链点”、“链节”又通过不同的方式，如串联式、并联式等，组合成完整的“项链”，实现了知识体系的重构。

在教学过程中，通过“导学、导练、导用”的方式，将教改目标贯彻于全课程。

因此，研究资本市场中CPA审计寻租的产生条件，寻求有效的治理策略，对促进我国经济健康发展具有重要意义。

本次监测采用高景一号卫星遥感影像，高景一号01/02全色分辨率为0.5 m，多光谱分辨率为2 m，轨道高度为530 km，幅宽12 km，过境时间为上午10:30分。监测区全域卫星影像数据获取时间为4至5月，影像地面分辨率为0.5 m，单景卫星遥感影像侧视角度≤±30°，监测区全域范围单景云量覆盖低于15%。

二、项链式课程规划的实施

（一）项链式课程规划的分解与组合——知识体系的重构

导练——针对各章知识点，通过边学边练的方法，让学生巩固所学知识，同时加强对重点问题的练习，对难点问题各个击破。

综合性“项目”训练是以实际工程为背景、以典型机构装备为主体，要求学生对该设备中的执行装置进行机构性能分析与机构方案设计，将所学的“机构分析链节”和不同的“机构设计链节”进行不同形式的组合，形成综合性项目。目前，我们已经选用了8种典型装备，如牛头刨床、插床、破碎机、压片机等。由于学生已经有过“机构分析链节”、“齿轮设计链节”等前期“任务”的训练，因此，在解决类似问题时能做到游刃有余，很快进入角色。

4.项链式课程规划的具体实施，通过“导学、导练、导用”开展，在教学过程中，应用“云班课”教学平台，课上情景教学、案例教学，课下交流互动，调动学生学习的积极性和主动性。

图1 串联式链节——机构的分析链节

A.机构的结构分析 B.运动分析 C.力分析 D.动力学分析

研究“任务”的多样性和创新性。我们在机械原理课程设计环节中，紧紧结合工程项目和生活实际，坚持传统设计题目和创新设计题目并举，参照全国机械设计创新大赛主题，设置开放式设计题目，按题目分组进行设计，个人成绩与本组成绩关联，以此激发学生群策群力、大胆创新的活力，努力培养学生发现问题和解决问题的能力。

图2 并联式链节

1.连杆机构 2.凸轮机构 3.齿轮机构 4.轮系

不同的“链节”按照需求进行组合就可以组成不同的“项链”，用以解决不同的问题。以“牛头刨机构”改进设计为例，首先对现有的机构进行分析；选用“分析链节”进行——进行机构的结构分析、运动分析和动力学分析等，找出其存在的问题，并提出改进方案，再选用“设计连接”进行改进设计，然后需要用“分析链节”再做分析，与原有机构的功能进行比较，形成闭环。如果功能还不达标，继续沿着分析—设计—再分析—对比形成新的闭环，最终完成牛头刨床机构的改进设计。如图3所示，不同“链节”组成闭环的“项链”能实现机构的更新设计。

图3 项链的构成——链节组合

（二）项链式课程规划的精细打磨——配套“任务”、“项目”等综合训练

与项链式课程规划相配套，我们设计了与各个链节相适应的“任务”。每个“任务”将该链节的知识点综合应用，这也是对阶段性学习成果的一次检验。例如，机械原理课程针对“机构分析链节”，设计了割草机分析大作业，以此作为培养学生分析能力的阶段性“任务”。这项“任务”要求学生根据割草机的机构参数，对其展开结构分析、运动分析和力分析，将机构分析知识链的内容加以应用，以加深学生对知识的理解，深化实际应用。

1.2.3 吸附热力学 于50 mL的聚乙烯离心管中放置(2.000±0.000 2)g土壤样品，并分别加入10 mL不同浓度Cd溶液(0 mg/L、0.5 mg/L、1 mg/L、5 mg/L、10 mg/L和20 mg/L)，分别在15℃、25℃、35℃(±0.5℃)恒温下振荡，其他步骤同上述试验。

在本课程的教学中，我们以分析能力、设计能力培养为主线，结合教学内容，将各知识点划分为不同的“链点”，再根据知识点内在的关联穿成串，组成“链节”，以实现课程目标要求。如将“结构分析”、“运动分析”、“力分析”、“动力学分析”等知识点组成串联式“链节”，组成“机构分析”能力培养环节。这些知识点之间有承接关联，同时也有内容的交叉，后一种分析必须以前一种分析为条件、作基础，其内在逻辑关系为串联式，具体如图1所示。

（5）在进行建筑电气穿线安装时，安装人员需要按照配线表与施工规范，严格按照要求进行操作施工，且配电箱与回路中间安装时，不能存在接头与断线的情况。进行穿线操作完成后，需要立即开展回路测试，以确保建筑电气安装的质量。

（三）项链式课程规划的个性化与创新性研究

研究了“任务”的个性化完成机制。我们在机械原理课程的理论教学和实践教学改革中，对各项“任务”进行了深入研究，给相同“链节”设置多样的任务，学生根据各自的特长，能自主选择不同的任务形式，如小设计、小制作、小论文、自主实验等。比如课程中为“机械系统运动方案设计链节”设置“方案设计”、“慧鱼模型制作”、“机构搭建实验”三种“任务”，学生可以任选其一，这些都可以达到连杆机构设计训练的目的。各链节的任务与项目对照表如表1所示。

表1 链点、链节的任务和项目对照表

1 2 3 4 5机构的组成和结构分析平面机构的运动分析平面机构的力分析与效率机械的平衡机械系统动力学基础分析链节1.机构运动简图测绘和分析实验2.干草压缩机执行机构综合分析1.掌握机械工程基础知识和方法2.具有分析求解和论证的能力3.具有基本的机械系统方案设计能力4.通过综合性实验培养学生的研究能力5.通过撰写文稿、设计资料、陈述发言等方式，培养学生具备整合思维、写作和交流的能力6.具备基于科学原理并采用科学方法对复杂机械工程问题进行研究的能力7.具有自主学习、继续学习的能力序号 链点 链节 任务与项目 能力培养目标

6 7 8 9 1 0连杆机构设计凸轮机构设计齿轮机构轮系机械系统运动方案设计设计链节应用链节机械连杆与凸轮组合实验压床机械供油凸轮机构的设计与分析1.齿轮几何参数的测量实验2.牛头刨床中二级齿轮机构设计与分析1.机械运动创新方案拼接实验2.慧鱼机构创新组合3.工程机械执行端机构方案设计（三选一）序号 链点 链节 任务与项目 能力培养目标

根据知识点并行关系还能组成并联“链节”。如将“1.连杆机构设计”、“2.凸轮机构设计”、“3.齿轮与 4.轮系机构设计”等知识点组成并联式“链节”，构成“机构方案设计”能力培养环节。这些知识点都按照“-1机构分类，-2机构参数与特性分析，-3机构型综合与尺度设计”为主线学习，由于各“链点”面向的机构不同，其具有相对独立性，从知识内在逻辑关系可归为并联式，共同支撑设计能力的训练，具体如图2所示。

（四）项链式课程规划的具体落实——将“导学、导练、导用”融于教学全过程

3.项链式课程规划是对各个“链点”、“链节”进行精工细作、精心打磨的过程。本课程通过设计相应的分析类“任务”、设计类“项目”等，加强综合训练，以实现对所学知识的理解、掌握和精通。

导学——为了突出工程思想，围绕各章知识点给出相应的工程实例，引导学生从工程实际到理论分析的转化，让学生通过对知识点的学习获得解决复杂工程问题的思路。

知识体系的重构就是将碎片化的知识点用能力培养的主线串起来，形成有机的整体，让学生在遇到复杂工程问题时能将所学过的知识灵活应用，快速找到解决方法。

导用——针对课程的知识“链节”开展综合训练，运用各“链节”所学的内容，指导学生应用所学知识，开阔其视野，锻炼其实践能力。

在教学过程中我们采用了“云班课”教学平台，很好地将课上和课下活动结合起来，这有助于机械原理课程规划的实现。例如通过云班课在课前推送“导学”相关资料，让学生带着问题来听课；在课堂中应用云班课的多种活动功能，实现“导练”的训练；课后利用云班课推送“导用”，通过让学生完成小任务、小测试等方法检验学生对知识的掌握程度，并通过讨论和交流，解决学生的疑问。

三、教学改革实施效果

工程教育专业认证对教育教学改革提出了新的要求，而项链式课程规划是以培养学生能力为主线的，符合工程认证对学生毕业十二条的培养要求。项链式课程规划重视工程实例与理论分析的联系与转化，紧密结合工程案例，有助于学生对工程知识的吸收和理解；课程规划的各链节完成了机构运动方案分析和各方案下基本机构的设计训练，培养了学生对复杂机械工作原理的问题分析能力，以及机构方案设计能力；完成“任务”、“项目”的过程，又支撑了学生基本图样表达和标准规范的应用能力培养、设计报告的书写能力培养、沟通能力的培养。

通过几年的持续改进，机械原理课程规划不断完善，培养的学生质量不断提高，这体现在以下几方面。1.在各级机械设计大赛、创新创业项目中，学生竞赛方面有新的突破，在获奖数量和层次上不断提高。如2016年获得全国机械创新大赛二等奖2项，2017年获得辽宁省机械创新大赛一等奖2项，二等奖3项，获得全国机器人大赛一等奖1项。2.考研学生的数量和考取高校的层次不断提高，去年有多名学生考入浙江大学等知名院校，实现了零的突破。3.毕业设计水平有所提高，毕业设计指导教师普遍反映，经过课程规划改革后的学生素质有所提高，对知识的理解和掌握更快，分析和设计能力比以前有了很大的改善。

四、结论

通过对机械原理课程的教学积累与总结，针对课程的地位和特点，提出了项链式课程规划的教学设计思想，并进行了教与学的实践。在机械原理课程实施项链式课程规划可以将相关联的知识点串成链，使之成为有机整体，再构成完整的知识体系。知识点不是孤立的，要找到内在的相关性，使之相互融合。项链式课程规划进一步优化了教学模式，有助于培养学生在机械工程中应该具备的分析能力和概念设计能力。

本节实验课以血红蛋白作为“主线分子”，包括了样品的处理、透析、凝胶色谱法、SDS-PAGE法等4个子实验。本节课的难点在于凝胶色谱法和SDSPAGE法的原理比较难懂。为了突破此难点，笔者采用“先讲解原理后实践提升”的教学策略，让学生通过实际操作将实验原理内化。在讲解每个子实验时，通过设置问题串，激发学生思考，从而理解实验操作步骤的原理及目的。

我们通过几年来对项链式课程规划的实施，培养了学生分析问题和解决问题的能力，大大提高了课程的教学质量，增强了学生对专业知识学习的兴趣，提高了大学生的创新能力、就业和适应能力，使用人单位的满意度不断提高，同时这也为研究生培养和博士生培养创造了条件，最终实现了人才培养的目标。

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