过程设备机械基础习题解答资料教学课件2

过程设备机械基础习题解答资料1、合法而稳定的权力在使用得当时很少遇到抵抗。——塞·约翰逊2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美德。——伯克3、最大限度地行使权力总是令人反感；权力不易确定之处始终存在着危险。——塞·约翰逊4、权力会奴化一切。——塔西佗5、虽然权力是一头固执的熊，可是金子可以拉着它的鼻子走。——莎士比过程设备机械基础习题解答资料过程设备机械基础习题解答资料1、合法而稳定的权力在使用得当时很少遇到抵抗。——塞·约翰逊2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美德。——伯克3、最大限度地行使权力总是令人反感；权力不易确定之处始终存在着危险。——塞·约翰逊4、权力会奴化一切。——塔西佗5、虽然权力是一头固执的熊，可是金子可以拉着它的鼻子走。——莎士比习题3,F∑Fx=0→NAx=0∑Fy=0→N4-F+NB=0∑M(A)=0→F×a-NB×2a+M=0FMFMNAy十22a22a习题B∑Fx=0AX∑Fy=0→N4y-F+NB-qa=0a∑M(A)=0→q×aX+NB×2a-M-F×3=0M3Fgo5aaMFN242a2一、大学C语言实验教学中存在的问题“C语言程序设计”是高校计算机专业及非计算机专业一门重要的基础课程,学生对整门课程掌握情况的好坏对于后续课程的学习有着至关重要的作用。但是,在实际教学实践中,学生往往对该课程的实验环节表现出种种不适应。教师在实验教学中感觉效果不是十分理想。遇到的主要问题及其产生原因归纳如下。1.学生在实验初期经常会产生茫然感,对编程语言的学习方法不能适应C语言课程一般是在新生入学不久就开设,是学生接触的计算机编程的入门课程。学生沿用旧的学习方法对于这门新课程有很大的不适应性,在实验中往往不知道该做些什么,产生茫然感。教师可以随着课程的深入不断地去引导学生,初期就需要给学生设计好实验内容,并扭转他们的学习方法。2.学生容易产生厌倦情绪产生的原因是教师缺少使用与日常生活相关的有趣问题作为导入和内容设计,吸引不了学生的注意力。很多教师在不了解学生的需求以及掌握程度的情况下盲目教学,学生学习的理论内容还没有完全消化,可是教师却生硬地把题目塞给学生,不加梳理和设计,这样会挫伤学生的学习热情,只能是事倍功半。久而久之,学生就会产生厌倦情绪。3.学生在实验中缺乏主动,经常由心理挫败感转为畏惧感在实践上机环节,学生往往会因为编程编了很长时间,一个小程序稍微错误就运行不出结果而感到非常沮丧,还有的学生在编程中遇到一些问题找不到思路,一旦没有动手解决问题的欲望,干脆就偷偷玩起游戏。这些情况的出现,首先是学生对上机的实验目的没有明确,其次就是教师对实验编程题目的安排缺乏典型陛分析。太简单或太难的题目,或者不是精心设计的,都很难引起学生的兴趣,长此以往,让学生产生了畏惧情绪,更谈不上拓展学生的思维能力了。二、解决对策以及改革措施探讨怎样创设效果较好的实验教学情境和题目,让学生产生兴趣去主动学习呢?笔者根据自己的教学实践和探索,采用以下的解决方法。1.实验过程早期着重演示C语言的功能,引领学生入门,产生兴趣学生只有对所学课程有浓厚的兴趣,才能积极主动地去完成任务。在C语言实验教学过程中,从开始的单元就可以向学生展示“C语言能做些什么”。这时教师可从最简单的C语言能解决的问题人手,举例并演示运行部分小的程序。例如:大一学生刚学习掌握的定积分、求解方程的根、计算机基础中的进制转换等,让学生体会,利用C语言编写的小程序就可以实现解,感受C语言的魅力。除此之外,还可向学生展示用vC实现的“图书管理系统”、“五子棋游戏”等带界面的完整系统,演示C语言或者vC对于图形图像程序设计的支持,例如“vC实现的数字图像边缘检测”或“汽车牌照分割与识别系统”;网络编程的应用,比如“小聊天工具的开发”等。这些强大功能,光用课堂上的口头讲解和板书描述是不足以让学生振奋和信服的。在实际演示时,学生对程序中的语句不能理解,但这些程序运行后实现的功能却能让学生一开始就对这门课产生浓厚的兴趣。然后,再让学生从编程工具的使用开始,逐步开始编写简单的C语言程序。这样比从第一节开始就直接上手编程要好得多。2.从易到难创设实践题目,让学生收获自信,培养长期兴趣学生对学习C语言有了兴趣,并非就万事大吉了,因为兴趣有可能被磨灭,所以怍为教师就必须想办法延续学生的兴趣。这个过程中,教师所采用的教学方法是最为关键的。教师可以做如下改革工作:学习完流程结构、函数以及数组之后,就可以对教学内容做适当调整补充,在后期实验中将创设的分单元的有趣题目引入实验练习题目设计中,增强学生的兴趣,让学生在学习的同时,享受动脑的乐趣。具体地,可以先由教师做分析归纳,找出有特色的、贴近学生生活的、充满趣味性的题目或者案例给学生做。在许多教材中,有趣和贴近现实生活的例题和习题很多,只是没有被系统地归纳而已。教师正好可以下功夫,在备课时充分挖掘这些教材上与教材外与学生生活相关的题目和案例,从简到难,分单元总结典型问题的类型以及求解方法,引导学生逐步掌握知识点和解决问题的方法。在实验中分几个大的单元,让学生循序渐进掌握这些题目。经过笔者总结,可以将很多趣味性的问题拿出来,做出归纳,然后由简到难分成几个单元,在实验的中后期,让学生进行分单元体验练习编写。部分如表1所示。例如,有关“数的家族”这个单元,又可以分为“整数家族”和“素数家族”两个小的单元。教材和习题中没有专门对其一一梳理,比如“求数的逆序,求水仙花数,回文数,完数”等,这些在学习循环结构和数组的时候比较典型。配合理论教学,教师可在每个单元中着重讲一个典型例子,其他要求学生分组讨论,并在实验结束后,以小组为单位把单元中的题目结果打印出来。这样寓教于乐,在上机实验时也不会感觉无事可做。同样,在教师作了系统总结之后,还可以进一步引导学生对曾经做过的题目自己分析总结,比如有关“方程的根的求解”,可以用三种方法求得解,如“二分法求方程的根”,“梯形法或者牛顿迭代法”等,每种方法又和他们学习的高数知识联系在了一起,使学生能体会到编程的实用效果。每个单元结束后,都要求学生籽总结后的编程题目和解答以实验报告的形式上交,并写出编程心得。3.适当设置较大难度题目,开发学生潜能,培植学生的思维在实验教学当中,不仅要增加题目的趣味性,还要适当加大难度。设计题目时不光要有广度还可以根据一定的情况增加深度。教学时增加难度可以刺激智力发展。太容易的知识激不起学生的学习兴趣。在以上策略实施之后,教师可以相应提出更有深度的题目,由学生当主角,让学生自己解决问题,锻炼他们综合运用知识的能力。适当增加难度,让学生在克服难题的同时,刺激智力和编程能力的提高。例如有关汉诺塔的问题,用递归法和非递归法两种方法都可以解决。教师可以先讲解一种解题方式,让学生实现另外一种方法。难度较大的应用中,选取和学生生活贴切的问题:比如电梯算法的模拟实现,实现本年度的年历打印等,这些综合性编程题目较复杂,涉及的技巧也很多,在学生有余力的情况下,也可以让学生作为探索陛、提高性的题目来进一步拓宽编程思路,更好地锻炼他们的思维能力。在教学中发现,学生对“模拟人工法”相关的题目表现出了极大的兴趣。比较有意思的题目如魔术师的猜牌术、常胜将军等,这些题目的设计,激发了池们挑战自我的兴趣,经过指导以及最终编程实现,学生们都感到兴奋不已。三、实际效果以及今后的改进设想实际教学中,笔者采用了上述教学方法,并紧紧配合理论教学的过程,与传统的实验教学方法相比,教学效果得到了明显的提高。虽然提出了结合兴趣化的实验教学方法,但并不是说可以不注重“基本功的扎实”。寓教于乐,也不能缺少科学的严谨性和知识的严密性。在实际的实验教学当中,采用兴趣化的教学方法并不意味着学生上机实验可以光做感兴趣的,要强调并要求学生对于部分应该注意掌握的知识也不能马虎对待。例如在实验中要强调:C语言语法结构很简洁精妙,但要想用好它调试出最终结果,就一定要按照规定来,否则它肯定会“罢工”。也就是说很大部分的细节性概念是必须让学生强化理解并加以记忆的。例如初学C语言的学生应该首先了解C语言关键的杨心概念(结构化、三个执行流程、优先级、指针、文件、共用体、函数、作用域等),只有弄明白了这些才能在今后的学习中游刃有余地把握C语言的精髓。同时,在实验教学中要培养学生良好的学习态度和编程的认真精神,告诉他们学习和写代码的过程要认真,编程是要全身心投入的;要对自己写的代码负责;思考问题和编码要谨慎,不要想当然,每一行都要细细揣摩等等。这样,在培养学生兴趣的同时,还可以在教学中培养他们的注意力、思维能力,更好地发掘他们的想象力、自学探索能力。一、引言在传统教育中，教学过程是以教师为中心，教师作为知识的拥有者、传授者以及学生问题的解决者，其主要任务是“传道、授业、解惑”，学生则主要是被动地接受知识。与之不同，在现代教育中，教学过程应以学生为中心，教师的根本任务是引导、帮助、鼓励学生学习，承担着“知识学习的促进者”和“学生问题解决的顾问”的职责。此外，在传统教育中，评价课堂教学的效果如何，主要是看教师个人的学识、素质及其课堂表现；教师在整个课堂教学中扮演着“演员”的角色，只要教师“演”得好，就会认为教学效果较好，学生实际的学习发展状况并不会受到太多关注。而在现代教育中，评价课堂教学效果的好坏，不仅要看教师个人的表现如何，更要关注全体学生的表现和发展状况。在现代教育中，教师扮演的更多是“导演”的角色。教师由于受自身兴趣、爱好和个性特征的影响，擅长、偏爱使用某些教学方式、方法，从而形成自己独特的教学风格。从理论上说，每一个教师的教学风格都会有其与众不同之处，不同的教学风格会有其长处、优势，也会有各自的短处、劣势。一种固定的教学风格可能比较适合某一类或某些教学情境和教学内容的教学，或与某些学生的学习风格相匹配，但可能并不适合另一些教学情境和教学内容的教学，或与另一些学生的学习风格不相匹配。在长期的教学实践中，教师如果始终沿袭或固守自己的教学风格，则难以适应不同情境、不同内容的教学工作，也不能均衡地匹配、公平地对待不同学习风格的学生。显然，这对那些与教师教学风格不相匹配的学生的学习和发展会产生消极影响。因此，教师必须注意改进和完善自己已有的教学风格，并尽可能掌握和使用多种教学方式，而不是拘泥于已有的教学风格。在现代教育中，实施创造性教学策略，进而培养大学生的创造性意识，是高校教师适应不同情境和内容的教学，拓展和提升自身教学风格和教学水平的一种有效途径和方式。二、创造性教学的原理与特征所谓创造性教学，是指教师通过设计课程内容和组织有计划的教学活动，激发学生的创造性动机，鼓励学生的创造性表现，促进学生创造性发展的教学过程。创造性教学并非独立于一般性教学之外的教学活动，而是存在于一般性教学活动之中，与一般性的教学活动相辅相成。创造性教学与一般性教学最显著的区别在于，创造性教学鼓励学生运用和发展其想象能力，激发和提升学生的创造性思维，塑造并培养学生的创造性人格。创造性教学以学生为主体，在教学过程中，教师不独占整个教学活动的时间，教学活动由“教师创造性的教”和“学生创造性的学”两部分构成。因此，创造性教学要求教师运用恰当的教学策略，为学生有意识地提供自由、安全、和谐的情境与氛围，激发学生探索、求知的兴趣，鼓励学生表达与容忍不同的意见，而教师并不急于作出评价和判断。概括起来，创造性教学通常具有如下一些特点。首先，创造性教学需要创设问题情境。由于创造性教学主要表现为教师引导学生创造性解决问题的过程，因此，它发端于问题，行进于问题，终止于问题。学生对问题产生困惑、兴趣，并产生解决或解释问题的强烈愿望，是创造性教学的前提。正是由于问题激发了学生去观察、思考，他们在教学过程中才能更多地表现出能动性、自主性和创造性，积极探索问题的解决方案，并力图克服一切困难，发展其创造性人格。这就对教师提出了较高的要求，教师应善于从教材中发现问题，创设积极的问题情境。问题情境的创设成为教师进行创造性教学的关键环节。在一般性教学活动中，学生通过做作业、做习题或实验等形式解决问题，但他们解决的并非是创造性活动意义上的问题，更多的是在复现老师所教授的知识、技能和方法，并没有真正发挥他们的创造能力。创造性教学通过创设问题情境引导学生发现问题，通过对所学知识进行分析、综合、加工和组合，达到创造性解决问题的目的。其次，创造性教学需要教师和学生共同探索、求知。传统的教学活动以传授为主，以教师“讲授”的方式让学生“获得”人类已有的知识、经验，从而形成了学生被动接受知识的学习方式。而创造性教学是师生共同探索、求知的过程，学生的探索、研究活动需要教师进行探索性的引导。探索和研究意味着要独辟蹊径、求实创新，也意味着尝试错误、克服困难。学生在教师的引导下，对未知领域进行探索、研究活动时，必然要经历一个由模糊到逐渐清晰的过程，其间有探索、尝试、挫折，直至豁然开朗，而这一探索、研究的过程对于学生创造性人格的培养，无疑具有极其重要的意义。再者，创造性教学需要对学生实施个性化的培养。传统教学实行班级授课制，通常给予学生共同的知识教育，共同的思想教育，共同的体质训练。然而，共同教育的背后往往是大学生的心理发展存在着明显的个体差异。这种个体差异反映在智力结构上，有观察力、记忆力、想象力和思维能力方面的差异；反映在个性特征上，有兴趣、爱好、性格、气质和意志品质的差异。大学生在智力结构和个性特征方面所表现出来的差异，恰恰是创造性教学强调对大学生实施个性化培养的前提。大学生的创造能力正处于发展阶段，发展程度可能会有所不同，而教师的指导也可能存在质量的高低，对知识经验、先天素质本来就千差万别的大学生开展创造性教学，形成的创造能力、创造性人格一定各不相同。因此，创造性教学在注重大学生整体素质提高的基础上，更要尊重差异、发挥专长，促使大学生尽其所能地在未来不同的领域中创造性地做出贡献，成为一名对国家、社会有益的公民。三、创造性教学策略对于教师素养的要求已有的教学研究成果表明，创造性教学策略对于高校教师的学识、素养提出了明确的要求。例如，在学习过程中，学生是学习的主体，教师不应独占整个教学时间，要尽量多地为学生提供独立思考和活动的机会；教师要经常运用发散性的问题，引导学生尽可能从不同的角度进行思考，由学生提出尽可能多的意见或构想；教师要引导学生在创造、实践活动中学习，鼓励学生勤于动脑、动手、动口；在教学过程中，教师要和学生平等对话，相互尊重，力求在轻松、民主、合作、愉快的环境中学习；教师要了解和适应学生的个体差异、特点和兴趣，采取适当形式实行分类施教或个别施教，扬长避短，促进学生的个性健康发展；在教学评价方面，教师要坚持正面评价为主，多肯定、多表扬、多鼓励，使学生更多地体验到成功；对于学生的意见、构想或作品，教师不要立刻做出评价和判断，而当全部意见都提出后，师生再共同进行评估；教师不应指责学生的失败或错误，而要引导学生从错误中学习，从失败中获得经验；教师要鼓励学生抱有尝试新事物的勇气，要促使学生尽可能多地从事课堂以外的科技创新活动，使其有机会接触更多的新鲜事物，养成独立思考、研究的习惯。培养学生创造性的教学是充满艺术性的教学活动，需要具备良好教育素养、采用创造性教学策略的高校教师来具体实现。采用创造性教学策略的教师通常会将教学活动安排得生动活泼、有声有色、趣味横生，不断赋予教材、教学活动以新意和活力。美国学者R.Hallman归纳、总结了创造性教学策略对于教师的基本要求，提出了有利于学生创造能力培养的一些方法。例如，教师要引导学生主动地学习，即教师应特别重视启发学生的思维，鼓励他们自己发现问题，提出假设并亲自求证、实践；教师要放弃权威态度，在班级里倡导学生相互合作、相互支持，使集体创造能力得到发挥；教师要鼓励学生广泛涉猎，开拓视野，加深理解问题、概念，并将其灵活运用于现实世界中；教师要对学生进行专门的创造性思维训练，例如，可以鼓励学生发现问题的异同及其相互关系，鼓励学生提出自己的见解、主张；教师常常需要延迟做出判断，即教师通常不应立即对学生的创新成果加以评价和判断，而是给他们足够的时间去想象、创造；教师需要发展学生思维的灵活性，即教师要帮助学生学会从不同角度观察、分析和理解问题，而不能墨守成规；教师要鼓励学生独立评价，即运用学生自己的标准评价客观事物，提出自己的思想观点；教师还应训练学生感觉的敏锐性，使学生对他人的感觉、情绪、情感，以及对社会和个人的各种问题具有敏锐的洞察力；教师要重视学生的提问，应对学生的提问表现出浓厚的兴趣，并认真加以回答；同时，教师也应当提出一些不拘泥于课本的问题，以刺激学生的思维；教师要注重引导学生理解各种知识之间的联系，而不是让学生机械、零碎、无联系地死记课本内容，即注重培养学生对知识整体结构的理解。此外，教师还应注重对学生承受挫折的能力的培养。总之，创造性教学策略的运用对于高校教师的教学能力和教育素养提出了更高的要求，也成为高校教师拓展自身教学风格和提升自身教学水平的一种合理而可行的选择。习题3,F∑Fx=0→NAx=0∑Fy=0→N4-F+NB=0∑M(A)=0→F×a-NB×2a+M=0FMFMNAy十22a22a习题B∑Fx=0AX∑Fy=0→N4y-F+NB-qa=0a∑M(A)=0→q×aX+NB×2a-M-F×3=0M3Fgo5aaMFN242a2AB↓a∑Fx=0→NAx=0∑Fy=0→N4-F+NB=0∑M(A)=0→F×a-NB×2a+M=0FMFMNAy十22a22a习题讲解:3-1(a)R530N10N解:各段轴力N-1=30N2-220NN23=10N530N10NN轴力图30NON3F(b)224F解:各段轴力N-7=4FN22=-F3-2