抗疲劳制造原理与技术概论

抗疲劳制造原理与技术概论（共4篇）

篇1：抗疲劳制造原理与技术概论

抗疲劳制造原理与技术概论

一、抗疲劳制造定义

1964年国际标准化组织（ISO）在《金属疲劳试验的一般原理》中给疲劳下了一个描述性定义:金属材料在应力或应变的反复作用下所发生的性能变化叫疲劳。所谓的抗疲劳制造技术是指在不改变零件材料和截面尺寸的前提下，通过在制造工艺过程中改变材料的组织及应力分布状态来提高零部件疲劳寿命的制造技术。这种技术的一个突出的特点是不改变零件的结构和材料，不增加材料重量，但能大幅度提高材料的疲劳寿命。

二、抗疲劳制造设计与制造的重要性

在现代工业各个领域中，大约有50-90%以上的结构强度破坏都是由于疲劳破坏造成的，如轴、曲轴、连杆、齿轮、弹簧、螺栓、压力容器、海洋平台、汽轮机叶片和焊接结构等，很多机械零部件的结构件的主要破坏方式都是疲劳，而且遍布在工业、交通、军事等要害部门，给航空、造船、交通运输、动力机械、化工机械、工程机械等工业造成严重威胁[1-2]。因此，认识疲劳，了解疲劳破坏的机理，探求抗疲劳制造的方法并去指导现代工业技术的发展，已经成为现代工业生产中的重要课题。

三、抗疲劳制造技术的原理

疲劳是一个非常复杂的过程，疲劳寿命受许多因素的影响，其中包括零件表面残余应力、表面显微组织、缺口效应、尺寸效应、表面效应、材料静强度以及腐蚀环境等多种因素。一些对材料或构件的静态特性影响很小的因素，如构件和结构的表面状态、缺口形式等，在疲劳现象中却起到非常显著的作用。

因此，提高金属材料抗疲劳性能应主要从以下四方面来进行:(l)合理选材，注意零件的细节设计，提高加工精度和降低表面粗糙度，尽量减少形成应力集中的各种因素。

(2)在金属材料表层，特别是局部应力集中的薄弱部位引人高的残余压应力。(3)细化材料的表层显微组织，细化亚晶粒，减少材料内部的非金属夹杂物，提高冶炼精度。

(4)在保证芯部具有足够强度的前提下，提高材料表层的硬度和强度，抑制在循环应力作用下表层产生局部塑性形变。

四、疲劳设计方法

1、无限寿命设计法。无限寿命设计法是谢联先生在40年代提出的，是最早

使用的抗疲劳设计方法。使用无限寿命设计法时，常先用静强度设计确定零件尺寸，再用这种方法进行疲劳强度校核。

2、名义应力有限寿命设计法。有限寿命设计法要求构件或结构在一定的使用期限内不能产生任何疲劳缺陷，又称安全寿命设计法。

3、局部应力应变分析法。在实际使用过程中，决定零件疲劳强度和寿命的是应变集中处的最大局部应力和应变。也就是说，决定疲劳强度和寿命的是应变集中处的最大局部应变。

4、损伤容限设计法。损伤容限设计法是以无损检测技术和断裂韧性与疲劳裂纹扩展速率的测定技术为手段，以有初始缺陷或裂纹零件的剩余寿命估算为中心，以断裂控制为保证，确保零件在使用期内能够安全使用的一种疲劳设计方法。

5、疲劳可靠性设计。这种设计方法是概率统计法和疲劳设计法相结合的产物，它考虑了载荷、材料疲劳性能和其它疲劳设计数据的分散性，可以把破坏概率限制在一定的范围内。

五、抗疲劳制造技术分类

在目前的生产实践中，有关抗疲劳制造的方法多种多样，从物理、化学、机械和高能束处理四个方面对其进行分析，如图l所示。

2.1物理方法

物理方法通过提高材料表层的硬度和强度来提高材料抗疲劳性能的。其特点是不改变表层化学成分，通过表层相变来提高零件的疲劳强度。常用的工艺有火焰淬火、高频和中频感应加热淬火以及近年来发展的超声波、双频感应加热淬火等。表面淬火淬硬层中的马氏体组织很细，硬度和强度比一般的整体淬火高，因而具有较好的抗粘着磨损与疲劳磨损的能力。马氏体的比容大，使淬硬层中存在较大的残余压应力。这种具有残余压应力的高硬度表面层能使工件的疲劳强度明显地提高[4]。

2化学方法

化学方法是利用化学热处理技术通过改变表面化学成分，并形成单相或多相的扩散层，大大提高材料表层的硬度，同时还可以建立很高的残余压应力，从而提高了材料的疲劳性能。主要包括渗碳、渗氮、碳氮共渗、磷化和阳极氧化等工艺，近年来离子渗碳、真空扩渗、渗硼和多元共渗等新方法也得到了较大的发展，并且在微动摩擦学领域中进行了较多应用[5]。国外有人研究了渗氮层的微动性能，发现其表面损伤程度随表面机械强度的提高而降低，特别是残余压应力和较

高的屈服强度降低了表面承受的有效载荷，使裂纹形核时间延长，扩展速率降低，因而磨损减小，微动疲劳性能大大提高。

3、机械方法

机械方法的突出特点是利用冷变形技术，使金属材料表面产生形变硬化层，并引入高的残余压应力，因而减少了疲劳应力作用下裂纹的形核并抑制裂纹的早期扩展，从而显著提高机械零件的抗疲劳断裂和抗应力腐蚀开裂的能力。主要工艺方法包括滚压、挤压、喷丸、干涉配合和抛光处理等，是抗疲劳制造的一种主要方法。其中喷丸强化工艺不仅可以在极为宽广的幅度上改变金属材料的疲劳强度和抗应力腐蚀性能，而且其适应性也极为广泛，在航空工业中，孔冷挤压强化工艺包括芯棒挤压和开缝衬套挤压技术，已广泛地应用于航空工业发达国家的军机和民机，而包括冷挤压在内的干涉孔配合工艺更是大大促进了这种工艺的成功应用，其抗疲劳效果更为显著[6]。

2.4高能束处理

高能束处理的作用在物理、化学、机械等方面都能得到体现。单独将其作为一类是因为高能束能量密度极高的特性，使得经高能束处理方法得到材料抗疲劳性能比传统方法有显著地提高，其发展应用前景极为广阔。高能束处理技术是在材料局部表面施以极高密度的能量，并使之发生物理、化学变化，达到显著抗疲劳增寿的目的。目前正在研究和应用于抗疲劳制造的有激光冲击、激光相变硬化、激光熔凝、激光合金化以及离子注人等，这些是极有发展前途的抗疲劳制造方法。激光相变硬化工艺不改变物质的状态，强化后材料表面仍很光滑，变形一也很小，同时处理后的表层内应力为压应力，对材料的疲劳性能有很大的提高，有较大的技术经济效果。实验人员对AlsII045钢旋转弯曲光滑试样进行的激光相变硬化抗疲劳试验表明:用475w激光束以2.07mm/s速度扫描可获得100um厚的硬化层，疲劳寿命提高约30%，在5I2MPa应力水平下，疲劳寿命提高15倍。激光冲击能有效提高地强化碳钢、合金钢、不锈钢、可锻铸铁、球墨铸铁、铝合金、以及镍基高温合金，在提高金属材料疲劳寿命方面，激光冲击已能取代喷丸处理。离子注人通过在材料中引人固溶强化、析出强化和压应力来提高材料的抗疲劳寿命。在精密零件的杭疲劳措施中，离子注入有着重要的作用了、因为离子汀一人一般在较低的温度下在真空中进行，离子认几人后测不出零件尺、日勺变化能保持原有的尺寸精度和表l(lJ粗糙度，工然离J气洲人尺寸较小.通常离子注人层厚度不大于1ulll，使得离r注人技术的应川受到一定限制。但是在一些实验中.当

注人层磨很深度达到”几人深度、O不时，由于接触而温升使氮沿位错和品界打散，们一人层中仍然有10-es20%的注入元素存在11川，表明在这个深度l_，离]’i1几入技术仍然可以产生作用。因此在抗微动疲劳制造技术中，离J气注人技术有一定的应用前景在实际应用中，可以将luJ种以l一的抗疲劳制造方法翅介使川的，这能充分发挥各自的优势和特点，比如带衬公挤坏和}几涉配合相结合等，往往能取得比使用单一方法更好的杭疲劳效果.3抗疲劳制造技术发展趋势

抗疲劳制造技术的研究越来越受到人们的亚视，并已经取得了明显的进展。但是随着现代科学技术的飞速发展，现代!-业设备要求在高温、高速、高压等复杂条件I汀吏用的J勇合越米越多，承受的交变应力越来越高，疲劳破坏问题日益突出在这种情况下，我们必须结合实际击要进行深人系统的抗疲劳制造技术研究。

(l)开展断裂力学、弹塑性断裂力学以及损伤容限设门的应用研究。(2)加强对疲劳损伤机理的研究，利用现代分析于段，深人研究疲劳损伤的机理、根据机械零部件的材质一五作环境、._作状态等状况，有针对性地采用抗疲劳制造技术，提高经济效益，(3)开展复杂工作条件卜的疲劳寿命研究，如腐蚀疲劳、接触疲劳、微动疲劳、随机疲劳、高低温疲劳、热疲劳、丝合应)J疲劳在变幅载荷、微动、真空、腐蚀环境、，岛低温及多轴应]]状态等特殊工况下的疲劳问题，金属在核辐射毋响卜的，;百温疲毛玲以及材料的疲劳强度的研究、热电站设备和燃’、轮机叶片的疲劳加蠕变的复合问题的研究。这些问题的研究对航空航大、核(_业部门等国民经济重要产业的发展共有垂大意义

(4)开展疲劳损伤的计算机模拟与计算，(5)开展对高分子材料、复合材料、先进陶瓷的微动损伤规律的研究。[美]福克斯.工程中的金属疲劳.北京:中国农业机械出版社,1983.2 [英]N.E.弗罗斯特.金属疲劳.北京:冶金工业出版社,1984.3 王珉.抗疲劳制造原理与技术.南京:江苏科学技术出版衬，1999.4 材料耐磨抗蚀及其表而技术丛书编委会主编.材料耐磨抗蚀及其表面技术概论.北京:机械工业出版社.1986.5 徐桂珍，刘家浚，周宗荣.表面改性技术在微动摩擦学领域中的应用.摩擦学学报，1998，18(2):285-190.6 谢方琳.孔冷挤压强化在飞机装配中的应用.航空工艺技术.1992.l:33-36

篇2：抗疲劳制造原理与技术概论

0绪论

随着科学技术和全球经济的高速发展,各国都非常重视环境保护问题，这是关系到造福子孙后代的大事。我国现阶段提出的西部大开发战略中，十分注重走可持续发展道路。作为机电产品制造业是最大的资源消耗源和最大的环境污染源之一，每年约产生几十亿吨废物，人类环境面临日益增长的机电产品废弃物的压力及资源日益缺乏的问题,如汽车、计算机等大量地被淘汰及报废,再制造被提到议事日程。再制造是解决资源、环境污染和材料再利用的最佳方法和途径，是符合可持续发展战略的一项绿色系统工程，再制造将成为21世纪的重要学科。

1再制造技术 1.1再制造的涵义

再制造是利用原有的零部件，采用各种再制造成形技术,使零部件恢复和提高尺寸、形状、表面质量和性能要求，形成新产品再使用,即新产品上包括了曾经使用过并经再制造的旧零部件。这样做可使产品或设备对环境污染最小，资源的利用率最高，投入费用最少，而性能重新达到最佳的使用要求，这本身就能达到优质、高效、安全、可靠、节能及节材的目的，因此再制造应属于先进制造技术范畴。

再制造不同产品和设备的维修及废料回收：维修主要是针对在使用过程中因磨损或腐蚀等原因而不能正常使用的个别零件的修复；回收是将报废品的材料重新熔化和溶解，重新利用它的材料;再制造是在整个产品报废后，对报废的产品通过先进技术手段进行再制造形成新的产品，它涉及产品和设备的全寿命周期，即生产产品最初应考虑对产品的论证、设计、制造、使用、再制造直至报废处理等问题。机电产品全寿命周期过程,如图1所示。

原材料原材料设计、制造设计、制造零部件装配装配产品使用使用维修再使用再制造形成新产品废料回收再循环报废环保处理报废环保处理

图1 机电产品全寿命周期过程 1.2再制造技术的分类

根据对废旧产品再制造过程的分析以及再制造实践,按照生产工艺过程,再制造技术大体上可以分为图2所示的几种类型。

再制造拆解技术再制造拆解技术再制造清洗技术再制造清洗技术零件检测技术零件检测技术再再制制造造技技术术再制造加工技术再制造加工技术再制造装配技术再制造装配技术磨合与实验技术磨合与实验技术再制造包装技术再制造包装技术信息化再制造技术信息化再制造技术

图2 再制造技术的分类

1)拆解技术

再制造拆解技术是对废旧产品进行拆解的技术与方法的统称,是研究如何实现产品的最佳拆解路径及无损拆解方法,进而高质量获取废旧产品零部件的技术。拆解技术为废旧产品再制造及可再使用的拆解零件质量提供了必要的基础和保证。

2)清洗技术

清洗技术是采用机械、物理、化学和电化学等方法清除产品或零部件表面各种污物(灰尘、油污、水垢、积炭、旧漆层和腐蚀层等)的技术及方法。废旧产品及其零部件表面的清洗对零部件表面形状及性能鉴定的准确性、再制造产品质量和再制造产品使用寿命均具有重要影响。

3)零件检测技术

零件检测鉴定是为了准确地掌握零件的技术状况,根据技术标准分出可直接利用件、可再制造修复件和报废件。零件的检测鉴定包括对零件几何尺寸和物理力学性能的鉴定以及对零件缺陷的无损检测。其中,无损检测技术是零件再制造检测中重要的发展方向之一。

4)零件再制造加工技术

产品在使用过程中,一些零件因磨损、变形、破损、断裂、腐蚀和其他损伤而改变了零件原有的几何形状和尺寸,从而破坏了零件间的配合特性和工作能力,使部件、总成甚至整机的正常工作受到影响。零件再制造加工的目标是恢复有再制造价值的损伤失效零件的尺寸、几何形状和力学性能。零件再制

造加工是一门综合研究零件的损坏失效形式、再制造加工方法及再制造后性能的技术,是提高再制造产品质量、缩短再制造周期、降低再制造成本、延长产品使用寿命的重要措施,尤其对贵重、大型零件及加工周期长、精度要求高的零件及需要特殊材料或特种加工的零件,意义更为突出,效果更为显著。

5)再制造装配技术

再制造装配技术是在再制造装配过程中,为保证再制造装配质量和装配精度而采取的技术措施。包括调整保证零部件传动精度,如间隙、行程、接触面积等工作关系;校正和保证零部件的位置精度,如同轴度、垂直度、平行度、平面度、中心距等。对上述调整与校正所采取的措施是否得当,对于废旧产品再制造质量和再制造后产品的使用寿命具有直接作用。

6)磨合与试验技术

重要机械产品经过再制造后,投入正常使用之前必须进行磨合与试验。其目的是:发现再制造加工及装配中的缺陷,及时加以排除;改善配合零件的表面质量,使其能承受额定的载荷;减少初始阶段的磨损量,保证正常的配合关系,延长产品的使用寿命;在磨合和试验中调整各机构,使零部件之间相互协调工作。磨合与试验是提高再制造质量、避免早期故障、延长产品使用寿命的有效途径。例如再制造发动机完成后均要进行磨合试验。

7)再制造涂装技术

再制造涂装技术是指对综合质量检测合格的再制造产品进行涂漆和包装的工艺技术。主要包括:一是将涂料涂敷于再制造产品裸露零部件表面形成具有防腐、装饰或其他特殊功能的涂层;二是为在流通过程中保护产品、方便储运、促进销售而按一定技术方法采用容器、材料及其他辅助物等对再制造产品进行的绿色包装;三是印刷再制造产品使用说明书及质保单等材料,完善再制造产品的售后服务质量。

8)信息化再制造技术

信息化再制造技术是指运用信息技术来提升实施废旧产品再制造生产的技术和手段。废旧机电产品再制造信息化技术的应用,是实现废旧产品再制造效益最大化、再制造技术先进化、再制造管理正规化、再制造思想前沿化和产品全寿命过程再制造保障信息资源共享化的基础。它对提高再制造保障系统的运行效率发挥着重要作用。

柔性再制造技术、虚拟再制造技术、快速再制造成形技术等都属于信息化再制造技术的范畴,也将在先进再制造生产控制及管理过程中发挥重要作用。

此外,废旧产品再制造过程中应用到的工艺和具体技术很多,每种技术各有优点,也各有应用的局限性,需视产品失效的具体情况合理选用。

2国内外发展现状 2.1国外发展现状

在国外，再制造技术经过 30多年的发展，形成了巨大的产业，已经成为循环经济的重要组成部分。美国于20世纪90年代初建立了国家再制造与资源恢复国家中心（NC3R）以及再制造研究所、再制造工业协会。其目标是为工业界提供绿色、有效或经济的再制造产品。美国《2010年及其以后的国防制造工业执行提要》中已明确将新的再制造技术列入其优先发展的国防制造业的新重点。欧洲也通过了支持再制造的相关的法律法规，并且正在德国建设欧洲再制造技术中心。

目前，国外再制造研究内容主要集中在一下五个方面：（1）全寿命周期内，产品部件老化或物理、机械性能变化分析，通过这些信息成功恢复或再制造报废产品；（2）通过有限元分析、失效分析、几何尺寸恢复、结构和材料分析判断和评估产品老化机制，获得科学正确的再制造方法；（3）研究并开发经济性好、环境可靠地再制造先进技术，表面清洗技术和废物最小化技术；（4）研究用于定量测量评估部件、配件健康程度的工具和装备，通过使用先进的诊断技术和工具测量再制造产品的性能或老化特性，用于预测产品的剩余寿命；（5）再制造可持续设计研究。工业发达国家通过这些基础研究工作的积累，为再制造产业的可持续发展奠定了坚实的基础。

国外再制造产品涉及汽车及其配件、工业设备、航空航天及国防装备、电子产品等十几个领域，其中，汽车和工程机械领域再制造所占比例最大。以美国为例，1996年，美国专业化再制造公司达73000家，年销售额530亿美元，雇员约48万人；2005年，美国再制造产业产值已超过800亿美元，雇员超过100万人，其中汽车和工程机械领域再制造产值约500亿美元，占再制造产值的2/3以上。国际工程机械巨头——美国卡特彼勒公司于1973年开始再制造业务，在经历了30多年摸索发展期后，近10年不断发展壮大，成为全球最大、技术实力最强的再制造巨头，再制造业务成为卡特彼勒的核心竞争优势之一。卡特彼勒每年循环利用超过1亿磅的报废铁，主要用于再制造发动机、变速箱和液压零部件。近年来，日本加强了对工程机械的再制造，至2008年，再制造的工程机械中，58%由日本国内用户使用，34%出口到国外，其余的8%拆解后作为配件出售。至2004年，德国大众汽车已再制造汽车发动机748万台，变速器240万台，公司销售的再制造发动机及配件和新机的比例达到9:1。

欧美国家的再制造产业，在再制造设计方面，主要结合具体产品，针对再制造过程中的重要设计要素如拆卸性能、零件的材料种类、设计结构与紧固方式等进行研究；在再制造加工方面，对于机械产品，主要通过换件修理法和尺寸修理法来恢复零部件的尺寸。如英国Lister-Petter再制造公司，他们每年为英、美军方再制造3000多台废旧发动机，再制造时，对于磨损超差的缸套、凸轮轴等关键零件都予以更换新件，并不修复。对于电子产品，再制造的内涵就是对仍具有使用价值的零部件予以直接再利用。

就国外从事制造的企业类型来看，主要有三种。一是原始设备制造商进行再制造，并且一般只进行自己产品的回收再制造。例如世界著名的汽车制造企业——大众、宝马、通用等公司都有自己的再制造。通用再制造公司每年销售大约250万件再制造零部件。二是专职从事再制造业务的公司，这类公司具备各种产品的再制造能力如卡特彼勒在全球拥有专业的再制造公司14家，为不同产品提供再制造服务，年处理再制造产品220万件。三是从提供服务和维修开始，然后逐渐过渡到开展再制造业务。这类企业主要是电子产品再制造公司。如日本施乐公司在全国建立了50个废弃旧复印机回收点，对回收后的零件进行再制造后再次投入使用，到2000年该公司已将废旧复印机的零件循环利用率提高到50%以上，拥有旧零部件的复印机达总产量的25%。

2.2国内研究现状

欧美等国的再制造是在原型产品制造工业基础上发展起来的，目前主要以尺寸修理法和换件修理法为主。随着科技迅速发展，这种再制造模式存在以下三方面的问题：一是旧件再制造率低，节能节材的效果差；二是难以提升再制造产品的性能；三是加工量大，环保效果不佳。

中国特色的再制造工程可以简单概括为：再制造是废旧产品高技术修复、改造的产业化。中国特色的再制造工程是在维修工程、表面工程基础上发展起来的，主要基于寿命评估技术、复合表面工程技术、纳米表面技术和自动化表面技术，这些先进的表面技术是国外再制造时所不曾采用的。其重要特征是再制造产品的质量和性能不低于新品，成本只有新品的 50%，节能 60%，节材 70%，对环境的不良影响与制造新品相比显著降低。先进表面工程技术在再制造中的应用，可将旧件再制造率大幅度提高，使零件质量性能不低于原型新品水平。鉴于再制造在节能减排和发展循环经济方面的巨大潜力，近年来，国家领导和政府给于了高度重视和大力支持，在不同工业领域备受关注，我国的再制造产业及相关再制造技术获得了快速发展。

2.2.1国家对再制造产业的重视和支持

2005 年，国务院颁发的 21、22 号文件均明确指出国家“支持废旧机电产品再制造”，并“组织相关绿色再制造技术及其创新能力的研发”。同年11 月，国家发改委等 6 部委联合颁布了“关于组织开展循环经济试点（第一批）工作的通知”，其中再制造被列为四个重点领域之一，我国发动机再制造企业“济南复强动力有限公司”被列为再制造重点领域中的试点单位。2006 年，前国务院曾培炎副总理就发展我国汽车零件再制造产业做出批示：“同意以汽车零部件为再制造产业试点，探索经验，研发技术。同时要考虑定时修订有关法律法规”。

2008 年，国家发改委组织了“全国汽车零部件再制造产业试点实施方案评审会”，对全国各省市40 余家申报单位中筛选出来的 14 家汽车零部件再制造试点企业进行了评审支持，包括一汽、东风、上汽、重汽、奇瑞等整车制造企业和潍柴、玉柴等发动机制造企业纷纷开始实施再制造项目。2009 年11 月，工业与信息化部启动了包括工程机械、矿采机械、机床、船舶、再制造产业集聚区等在内的 8大领域 35 家企业的再制造试点工作。

2009 年 1 月，《中华人民共和国循环经济促进法》正式生效，第

2、第 40、第 56 条中六次阐述再制造，为推进再制造产业发展提供了法律依据。2009 年 4 月，国家发改委组织“全国循环经济座谈会暨循环经济专家行启动仪式”，作者向李克强副总理汇报我国再制造产业发展现状与对策建议，受到李克强副总理高度重视，他指出“今后要大力推进再制造新兴产业，建议把汽车零部件再制造进一步扩大到机床、工程机械等领域，同时注重再制造与改造相结合；并建议实施汽车下乡工程与再制造生产相结合，促进形成新的产业链”。2009 年 12 月8 日，中共中央政治局常委、国务院总理温家宝在中国工程院上报的《我国再制造产业发展现状与对策建议的报告》上做出重要批示：“再制造产业非常重要。它不仅关系循环经济的发展，而且关系扩大内需（如家电、汽车以旧换新）和环境保护。再制造产业链条长，涉及政策、法规、标准、技术和组织，是一项比较复杂的系统工程。工程院的建议请发改委会同工信部、商务部、财政部等有关部门认真研究并提出意见”。温家宝总理的批示，高屋建瓴地强调了再制造产业的重要性，从推动循环经济建设、扩大内需、保护环境三个方面阐述了发展再制造产业的重大意义，深刻地提出再制造是一项复杂的系统工程，需要各方面协同并对产业链的各环节认真研究，才能更好地促进我国再制造产业的发展。2009 年 12 月，工信部委托装备再制造技术国防科技重点实验室承担咨询项目《中国特色的再制造产业技术支撑体系和发展模式研究》，旨在推动中国特色的再制造产业模式的发展与规范化。

2010 年 2 月 20 日，国家发改委和国家工商管理总局确定启用汽车零部件再制造产品标志，目的在于更好地加强对再制造产品的监管力度，进一步推进汽车零部件再制造产业的健康发展。2010 年 3月 13 日，第十一届全国人大三次会议新闻中心专门安排了主题为“再制造与汽车产业的可持续发展”的集体采访活动。

2010 年 5 月，国家发改委、科技部、工信部、公安部、财政部、商务部等 11个部委联合下发《关于推进再制造产业发展的意见》，指导全国加快再制造的产业发展，并将再制造产业作为国家新的经济增长点予以培育。2010 年 6 月 11 日，由国家发展改革委和中国工程院主办、装甲兵工程学院承办的“全国再制造技术与经验现场交流会”在装甲兵工程学院召开。国家发改委、科技部、商务部等政府机关代表，各省市发改委/经信委代表，国家再制造企业，相关行业协会和高等院校、科研院所等共计 280 余位代表参会。有效推动了相关企业再制造产业的发展。2010 年 7 月 19 日，国务院法制办公布了《报废机动车回收拆解管理条例（征求意见稿）》向社会公开征求意见。其中明确规定拆解的汽车总成以及其他零配件可以交售给再制造企业，对再制造产业的发展将起到推波助澜的作用。

上述法律条款以及党和国家领导人的指示精神，为再制造的发展注入了强大动力。可以说，我国已进入到以国家目标推动再制造产业发展为中心内容的新阶段，国内再制造的发展呈现出前所未有的良好发展态势。

2.2.2中国特色的再制造模式

再制造的基础理论和关键技术研究主要从上世纪末开始研究与实践，目前已经形成了“以高新技术为支撑，以恢复尺寸、提升性能的表面工程技术为手段，产学研相结合，既循环又经济”的中国特色的再制造模式。该模式注重基础研究与工程实践结合，创新发展了中国特色的再制造关键技术，构建了废旧产品的再制造质量控制体系，保证了再制造产品性能质量和可靠性；注重企业需求与学科建设融合，提升企业与实验室核心竞争力；注重社会效益与经济效益兼顾，促进国家循环经济建设。中国特色的再制造模式的主要特色体现在如下几方面。

（1）技术手段的集约性。再制造是由维修工程和表面工程发展而来，又结合了力学、摩擦学、材料学等多学科理论，因此再制造的技术手段体现了集约性，既有传统的作为主体的维修技术、表面工程技术，又是新兴的无损检测、寿命评估预测、质量控制等先进技术。

（2）节能环保的实效性。中国特色再制造模式不同于国外换件修理和尺寸修理模式的主要创新在于引入了先进的表面工程技术作为再制造的主要技术手段，通过表面工程技术对零件的局部损伤进行“加法”修复，以恢复并提升零件的性能，最大限度地挖掘了废旧零件中蕴含的附加值，避免了回炉和再成形等一系列加工中的资源能源消耗和环境污染。

（3）再制造基础研究的前瞻性。采用超声波、涡流检测、金属磁记忆等无损检测技术与模拟评估手段，创新性地进行了国际前沿的再制造寿命评估基础研究，为再制造产品性能达到或超过原型新品奠定了坚实的理论基础。

（4）再制造关键技术的先进性。将自主研发的先进表面工程、纳米技术和自动化技术用于再制造生产，大大提升了再制造的品质，不仅使再制造产品的性能达到甚至超过新品，而且对资源、能源的节约和对环境的保护效果更为优异。现已成功开发了再制造寿命评估仪器及软件、自动化纳米电刷镀设备、自动化高速电弧喷涂设备、自动化等离子熔覆设备和智能纳米减摩自修复添加剂技术等，应用效果表明，先进表面工程技术在发动机再制造中的推广应用，大大提高了旧件利用率，降低了再制造成本，不仅使工厂获得了经济效益，还为国家节能、节材及保护环境做出了重要贡献。

（5）再制造工程应用的先导性。通过产学研的联合攻关为我国再制造企业发展提供了重要技术支撑。目前已形成了具有中国特色的再制造工程，引领着我国再制造技术的发展方向，并在国际上占有重要的一席之地。

2.2.3我国再制造技术发展

再制造成形技术是再制造生产得以开展的关键技术支撑，先进的再制造成形技术也是获得合格再制造产品的技术保障。由于再制造的对象是经过服役而报废的各种零件，其损伤失效形式复杂多样，残余应力、内部裂纹和疲劳层的存在导致寿命评估与服役周期复杂难测，再制造还要在保持废旧零（部）件材质和形状基本不变的前提下，采用高技术恢复原产品的尺寸标准、达到或超过原产品的性能指标、实现原产品的功能升级，同时也采用正规化、规模化的加工手段，因此加工工艺更为复杂。近年来，国内多家企业和科研机构在再制造技术研发和推广应用方面，开展了大量探索，取得丰硕成果，研发出了纳米复合表面工程技术、能束能场再制造技术、粉末冶金成形技术等不同再制造技术手段。其中，装备再制造技术国防科技重点实验室根据再制造产品失效特征和质量性能不低于新品的标准要求，通过多年研究与实践，自主创新了多项中国特色的再制造技术。

自动化纳米颗粒复合电刷镀技术

纳米电刷镀技术是自主研发的一项先进的再制造技术，纳米刷镀层与不含纳米颗粒的金属刷镀层相比，耐磨性能提高 1.5倍、抗温性由 200°C 提高到 400°C、抗接触疲劳性能由 105周次提高到 106周次，显著延长零件使用寿命，并成功应用于飞机发动机叶片、汽车发动机连杆、凸轮轴和缸体的再制造。但由于手工纳米电刷镀生产效率低、劳动强度大，针对重载汽车发动机连杆和缸体缸筒再制 造难题和产业化生产需求，自主研发了发动机连杆自动化纳米电刷镀专用设备和气缸筒自动化纳米电刷镀专用设备，实现了镀液连续供应和循环利用、纳米电刷镀再制造工艺过程综合监控。生产应用表明，生产率提高 5～10倍，再制造消耗材料仅为该零件本体重量的 1％～2％，费用是新品价格的1/10，实现了废旧零件再制造的需求。并且镀液循环利用，废水集中处理，实现全过程的绿色化要求。

（2）纳米减摩智能自修复添加剂技术

研制的摩擦副损伤原位自修复添加剂已在济南复强动力有限公司的设备、及发动机台架上进行试车考核试验，同时在安徽定远进行了实车试验。试验结果证明，该技术可实现对早期磨损表面的轻度微损伤进行原位动态自修复，对零件表面形貌进行优化，显著提高零件表面硬度和光洁度，进而改善润滑状况，延长零部件的使用寿命，并节约燃油3%～7%，降低润滑油温度 40%，显著延长换油周期，节能减排效果明显。

（3）自动化高速电弧喷涂技术

自主研发了自动化高速电弧喷涂技术，采用机器人或操作机的操作臂夹持喷枪，通过红外温度场监测和编程控制高速电弧喷枪实现各种规划路径，实时反馈调节喷涂工艺参数，实现自动喷涂作业的智能控制。该技术结合新开发的Fe-Al 和Fe-Al-Mn系粉芯丝材制备出的喷涂层，结合强度高，硬度高，耐磨损性能好，已成功应用于废旧斯太尔发动机缸体的再制造，已完成再制造量 200 多台。采用自动化电弧喷涂技术再制造单件发动机缸体时间由手工的 1.5 小时缩短为 20 分钟，喷涂效率提高 4.5倍。

（4）自动化微束等离子熔覆技术

自主创新设计了 70KHz 高频逆变微束等离子电源，高于目前通常采用的 20KHz 逆变频率，从而减少了设备的体积，提高了系统的响应特性，使得微束等离子弧的工作更加稳定。利用该技术对发动机废旧排气门密封锥面进行再制造后的气门变形量小，表面硬度恢复到新品数值，力学性能满足要求，成本仅为新品的 1/5。

（5）再制造无损检测评估技术及其仪器设备

废旧零部件损伤状态无损检测与评估是再制造质量控制体系的重要内容。研究了汽车发动机缸体、曲轴、连杆、气门杆等不同再制造零部件的多种无损检测评估技术（涡流、超声、金属磁记忆、声发射等），并研制出了高频涡流无损检测仪（气门杆、连杆等，通用性强）、高穿透力超声无损检测仪（曲轴等，通用性强）、缸体涡流/磁记忆综合无损检测评估仪、金属磁记忆寿命评估仪、纳米复合刷镀层无损测厚仪等，初步实现了发动机连杆、曲轴、发动机缸体等重要零部件损伤和无损检测评估，为再制造产品质量不低于新品的质量控制体系提供了有力保障。相关技术和仪器设备已在济南复强动力有限公司再制造生产线上应用试验，为再制造毛坯质量控制体系提供了技术支撑。

3中国再制造的发展趋势

再制造作为我国新世纪重点发展起来的新方向，以节约资源能源、保护环境为特色，以综合利用信息技术、纳米技术、生物技术等高科技为核心，充分体现了具有中国特色自主创新的特点。再制造高度契合了构建循环经济、实施节能减排的战略需求，必能为循环经济和节能减排的贯彻实施做出更大贡献。放眼未来，中国的再制造应从三个方面予以重点突破，即“探索再制造的科学基础、创新再制造的关键技术、制定再制造的行业标准”：

1）探索再制造的科学基础，即深入探索研究以产品全寿命周期理论、废旧零件和再制造零件的寿命评估预测理论等为代表的再制造基础理论，以揭示产品寿命演变规律的科学本质。再制造是来自实践的工程科学，经验性更强。废旧零件的剩余寿命是否足够，再制造零件的使用寿命是否可保持一个完整的服役周期？这样一些重大问题，由于缺少理论依据，有时仅凭简单的检测设备，甚至只靠工人师傅的目测或经验判断来完成。为解决这个重大难题，必须探索研究更多更有效的无损检测及寿命预测理论与技术。目前的研究已有初步成效，在研究金属磁记忆理论评估剩余寿命时，发现金属磁记忆信号实质是铁磁材料表面的杂散磁场信号，通过梳理归纳金属磁记忆信号在疲劳损伤作用下的分布特征和变化规律，利用金属磁记忆信号法向分量初步构建了表征铁磁材料类废旧零件疲劳裂纹萌生及扩展的剩余寿命预测模型；在研究声发射理论预测服役寿命时，通过解决典型声发射信号特征参量的甄选及其指代信息分析，获得真实准确的反映再制造零件表面涂层内部微裂纹萌生、扩展及断裂等信息，初步实现对再制造零件表面涂层寿命演变规律的把握。今后在继续深化上述理论与技术的前提下，还需探索新的理论与技术，通过寻找特征参量来方便快捷地表征寿命规律。

2）创新再制造的关键技术，即不断创新研发用于再制造的先进表面工程技术群，使再制造零件表面涂层的强度更高、寿命更长，确保再制造产品的质量达到或超过新品。先后开发成功纳米表面工程技术和自动化表面工程技术，前者包括纳米颗粒复合电刷镀技术、纳米热喷涂技术、纳米减摩自修复添加剂技术等，后者包括自动化电弧喷涂技术、自动化纳米颗粒复合电刷镀技术等。纳米表面工程技术的核心是利用纳米颗粒材料的小尺寸效应，通过在涂层或添加剂中的均匀、弥散分布，实现纳米颗粒与基质金属间原子尺度的化学键结合，从而显著提高涂层的强度学和摩擦学性能；自动化表面工程技术的核心是利用机器人或操作机来取代手工操作，通过自动控制规划路径，实时反馈调节涂层成形工艺参数，实现表面涂层制备的自动化、智能化。上述技术已应用于发动机再制造生产线，如：纳米颗粒复合电刷镀技术成功修复了进口飞机发动机压气机叶片，300小时台架试验满足要求，突破了对国外进口产品的国产化维修技术瓶颈，再制造费用仅是国外技术费用的1/10；自动化电弧喷涂技术用于重载汽车发动机缸体、曲轴箱体等零件的再制造，单件发动机箱体的再制造时间由90min缩短为20min，且材料消耗仅为零件本体重量的0.5%，费用投入不超过新品价格的10%。下一步除了继续完善纳米表面工程技术和自动化表面工程技术外，还需研发生物表面工程技术等新的方向。

3）制定再制造的行业标准，即尽早建立系统、完善的再制造工艺技术标准、质量检测标准等体现再制造走向规范化的标准体系。国内再制造因起步较晚，再制造企业的技术积累少，再制造的标准缺乏，因而一定程度上阻碍了再制造的广泛应用。2008年，国家标准化管理委员会批准成立了“全国绿色制造标准化技术委员会再制造分技术委员会”，秘书处挂靠装备再制造技术国防科技重点实验室。该委员会正陆续制订并有望近期出台“再制造概念、术语”和“再制造率的概念及评估方法”等共性基础标准。同时，国内相关高等院校和再制造企业正在联合制定“再制造技术工艺标准、再制造质量检测标准、再制造产品认证标准”等多类标准草案，包括：再制造发动机工艺流程标准、发动机再制造产品性能评价与质量检测标准、废旧发动机零件剩余寿命评估标准、再制造的关键零件（曲轴、缸体、凸轮轴、连杆轴等）质量检测标准、再制造发动机试车考核标准等。下一步应深化标准内涵，制定出具有良好通用性和可操作性的标准方案。

4总结

中国构建了包括再制造在内的“4R”体系，再制造是废旧产品高技术修复、改造的产业化。再制造的重要特征是再制造产品质量和性能不低于新品，有些还能超过新品，成本只是新品的50%，节能60%，节材70%，对环境的不良影响显著降低。中国特色的再制造来源于维修，是维修发展的高级阶段，也是先进制造的重要组成，但是与维修和制造相比，再制造蕴含着更深的科学理论和更高的技术基础。再制造已创造出了巨大的经济和社会效益。再制造在中国得到快速发展，再制造不仅进入了国家法律，而且在产业化实践和基础研究等方面均取得了良好的阶段性成果，中国已成为国际再制造中心之一，在国际再制造领域发挥着重要作用。为推动再制造的进一步发展，今后可围绕“探索再制造的科学基础、创新再制造的关键技术、制定再制造的行业标准”等方面展开工作。

参考文献

篇3：抗疲劳制造原理与技术概论

一、某高校《马克思主义基本原理概论》成绩统计与分析

随机选取了2009 ~2011年级, 共8个大班的学生成绩来进行分析。该课程共计48个学时, 3个学分。考试试题分为单选题30%, 多选题10%, 简述题20%, 分析题20%, 论述题20%; 难度方面, 容易题35%, 中等难度40% , 难题25% , 应得分数为75 ~ 85。考试时间为课程完成后1周。通过分数的平均数和标准差等能清晰明确地显现出成绩的分布特征, 进而可分析学生对知识的掌握情况。课程的统计分析结果如表1所示。

从8个大班的总体情况来看, 除了信科2011外, 其他7个大班的考试成绩平均值均在75 ~85之间, 说明8个大班对该课程的掌握总体较好, 较好的达到了课程教学目标的要求; 标准差介于6 ~13之间, 这说明学生对知识掌握的整体水平较为平衡。

图1为不同班级考试平均分与标准差的相关性图表, 从图中可以看出不同班级考试分数平均值与标准差之间的关系: 平均值与标准差成负相关关系。这说明, 从班级个体来说, 班级对知识的掌握程度不仅反应在平均分上, 而且反应在标准差上。以信科2011为例, 该班级对知识的掌握较差, 则平均分较低, 班级整体发展不平衡, 其中不及格率竟然占到23.85%。另外, 从不同年级来看, 按照2009, 2010, 2011的顺序, 平均分呈现下降趋势, 标准差呈现上升趋势, 这可能是由于学风逐年下降所引起的, 应该引起一定的重视。

图2为不同班级考试各个分数段的分布率。从图2可以看出, 不同班级的成绩分布率略有不同, 但总体来说, 符合正态分布。对于信科2011班级的成绩, 应该引起重视和思考。

二、《原理》课教学现状和存在问题

在《原理》课的教学过程中, 在教学学时有限而需要保证教学效果的前提下, 教师尽量向同学提供更多的信息量, 课堂教学采用多媒体和板书相结合的教学方法。在课堂讲授过程中, 在主要和重点等问题中使用相关的录像视频和图片。这不仅提高了学生对课程学习产生了一定的兴趣, 也使学生加深了理解。

但从课堂效果和任课教师的反映情况来看, 高校的《原理》课教学效果不甚乐观。学生的问题主要是大学生对这门课的学习热情较低, 对填鸭式的教学模式有所反感, 学生没有很好的发挥主体性作用。教师的问题主要反映在较少去把握学生所关注的实际问题。学生的不合作态度, 在一定程度上打击了教师的工作积极性。近年来, 《原理》课的教学效果存在的问题, 值得高等院校《原理》课教师的深思。

三、《原理》课教学改革的几点建议和思考

1. 案例教学法的应用

案例教学法的基本模式可概括为: “案例 - 探究 - 反馈 - 探究 - 总结”。教师在实施过程中, 应该多角度的调动每个学生发言; 为达到总结提高的目的, 发言完毕后, 应由老师点评, 总结出系统性和规律性的知识点。

2. 内涵式提高

教师应该提高对《原理》课的认知程度, 熟悉世界形势的最新发展变化, 加强任课教师团体的理论修养, 积极参加校内外的讲课比赛, 观看学习优秀的政治理论课的视频公开课等。

3. 现代化教学手段的应用

网络平台比如创建教师个人主页, 可以让老师更好的跟学生进行交流, 讨论多种教学模式和教学过程中出现的问题等。教师应该精心制作的多媒体课件, 并使用视频和图像资料, 既能拓宽学生的视野, 也提高了学生的积极性和主动性。

4. 考试方式的改革

采用多样化考核方式, 把握主观性的命题原则, 设计开放式的考试方式, 形成一整套新的考核方式。

四、结语

本文通过对《原理》课考试成绩统计与分析, 从教学经验出发, 系统地总结近年来《原理》课教学方面存在的问题, 并通过综合相关的研究成果, 对《原理》的教学改革提出了几点建议和思考。主要建议如下: 案例教学法的应用, 内涵式提高, 推进现代化教学手段的应用, 考试方式的改革。本文的研究成果对《原理》的教学改革起到了一定的补充作用。

参考文献

[1]高丹莉.“马克思主义基本原理”课程案例教学法探究[J].徐州师范大学学报, 2012, 3 (03) :58-62.

篇4：抗疲劳制造原理与技术概论

关键词：马克思主义基本原理概论；翻转课堂；学生

《马克思主义基本原理概论》作为宣传意识形态的主干课程，其重要性不言而喻，如何提高其实效性一直是学界探究的问题。2015年7月27日，中央宣传部、教育部联合下发《普通高校思想政治理论课建设体系创新计划》的通知，通知中明确强调“改革教学方法，创新教学艺术……注重发挥教与学两个积极性，形成第一课堂与第二课堂、理论教学与实践教学、课堂教学与网络教学相互支撑，理念手段先进、方式方法多样、组织管理高效的思想政治理论课教学体系”。这就明确地为高校思政课的改革指明了方向，而“翻转课堂”正是课堂教学与网络教学相融合的一种新颖的教学方法，因其传入国内时间不长，故在高校思想政治课的运用尚属于探索和初步实践阶段。基于此，笔者结合多年的一线公共课教学经历，试图对“翻转课堂”在《马克思主义基本原理概论》的应用和建构作一尝试性的分析和探究，以期为提高马克思主义基本原理课程的实效性提供可资借鉴的经验。

一、“翻转课堂”的内涵及特质

“翻转课堂”是一种舶来品，最早由孟加拉裔的美国人萨尔曼·可汗通过制作视频的形式辅导其家人学习数学，后这些视频在互联网上广泛传播，引起众人的关注和好评，于是可汗成立了专门的“可汗学院”，并得到比尔·盖茨和谷歌公司的高额赞助。对“可汗”的这一模式，美国的科罗拉多州的Woodland Park High School的两位化学老师Jonathan Bergmann和Aaron Sams在2007年首次将“翻转课堂”教学模式引入课堂之中，真正使“翻转课堂”名副其实。他们改进可汗的模式，将课本中的知识点制作成视频，发布到公共平台上，让学生在课前自行观看学习，做好准备工作，然后到课堂上教师与学生就相关问题进行探讨和讲解。这种一改传统“课堂学习十课后复习”的教学模式以雨后春笋般的速度在美国流传开来，并在各级的课堂教学中得以实践，并最终风靡全球。“翻转课堂”传入中国则相对较晚，2012年，国内出现首篇推介“翻转课堂”的理论文章，此后逐渐开始在中学、大学课堂里大规模地出现。

关于“翻转课堂”的定义，学界虽众说纷纭，但总的来说它采取的是“课前视频学习+课堂讨论讲解”的模式，教师利用现代信息技术将重要知识点制作成视频，供学生自主学习，学生将学习的过程当中遇到的问题带入到课堂上，教师根据学生的问题有针对性地解答和探讨，且教师在这一过程中对学生的表现进行评价。由此可见，“翻转课堂”的特质主要体现在以下三个方面：

（一）学生的主体地位得到凸显

众所周知，一直以来我们传统的教学模式是在应试教育的大背景下，采取的是教师单向的“灌输式”“填鸭式”的教学方式，学生基本无法参与到课堂中去，只能被动地接受。而“翻转课堂”则恰是将以教师为主的教学模式改变为以学生为主的教学模式，它尊重学生的差异性，学生可以在课下根据自己的学习速度进行自主学习，而不必担心像传统课堂上跟不上教师的速度而影响学习的效果。而在课堂上，教师亦主要起着穿针引线、解疑答惑、评价学生的作用。总而言之，“翻转课堂”充分尊重学生的水平差异，发挥学生的主体性，提高他们参与课堂的积极性，使学生真正成为课堂的主人。

（二）评价体系趋于完善和合理

传统的课堂评价主要是通过期末考试的方式来检验学生的学习情况，类似于高考的“一考定终身”，而至于平时如何考评学生则几近空白，这种考评模式不利于学生的成长和素质的提高。而“翻转课堂”则将评价设置在平时当中，安排在每一个任务当中，每一节课堂中，这就有利于在平时去了解学生的学习情况，及时掌握学生的动态，发现学生的薄弱环节和薄弱之处，教师及时地给予查漏补缺，这就能够在平时中发现问题、解决问题，而不至于到期末发现问题再去弥补。

（三）信息技术要求提高

以往的课堂教学只要求教师掌握最基本的办公软件如PPT的使用等，而“翻转课堂”之所以能够得到应用和传播，得益于信息技术的发展。这就要求教师要熟练掌握和运用信息技术，掌握如何制作视频等等。因此，教师必须要利用各种途径去学习视频制作技术，提高自身的技术素质，从而能够为“翻转课堂”的实施奠定基础。可见，“翻转课堂”作为一种新生事物，具有以往教学法所不可比拟的优点和特质。

二、“翻转课堂”在马克思主义基本原理课程中实施的可行性

“翻转课堂”的教学模式之所以适合《马克思主义基本原理概论》的教学，由以下三个原因决定：

（一）马克思主义基本原理课程本身就是理论性、政治性非常强的一门课程，亦是在实际的教学中学生最难理解的一门课程

“翻转课堂”的教学模式可以解决课程难理解的问题。众所周知，“翻转课堂”首先采取的是视频教学，教师可以将知识点制作成视频，视频当中可以穿插一些图文并茂的内容，使枯燥的理论以有趣的形式展示出来，还可以采取轻松幽默的形式予以展现，且这种视频教学具有回溯性、重复性，学生可以反复观看学习，化解马克思主义基本原理难以理解的问题。同时，马克思主义基本原理课程强烈的政治指向通过视频的形式展示具有更加生动直观的效果。

（二）高校信息技术的发展亦为此教学模式的实施提供可能

“翻转课堂”是建立在现代信息技术基础上的。在我国当前的高校中，信息技术己然得到长足的发展，大部分高校都已经实现多媒体教学，且有录制视频的设备。更可喜的是，当前承担公共课的主力教师多为“80后”，他们具备相当的技术素质，一方面他们具有强烈好奇心，可以更容易地接受新生事物，另一方面也可以很熟练地运用各种办公软件。以上各方面的条件为“翻转课堂”的实施奠定了硬件基础。endprint

（三）当前大学生的认知和接受能力以及水平适合“翻转课堂”的应用

众所周知，当前高校的大学生多为“95后”，他们生活在信息化的时代，且多为独生子女家庭，这些错综交织的因素使当前的大学生具有一些不同于以往学生的特点，比如，这一时期的学生接受新生事物的能力比较强、好奇心也比较重，尤其是个性张扬，有较强的表现欲望，等等，这些特质恰恰暗合“翻转课堂”的核心要旨。“翻转课堂”不同于传统模式，它更加注重学生的参与性，更加注重学生的自主学习能力和表达能力，也就是说它是学生占主导地位的教学模式，每个环节都需要学生的积极参与，主动学习。比如说在课前，需要学生进行自主的视频学习，这恰好符合他们不愿意受约束和灌输的特质，而课堂上，则需要学生发挥主动参与课堂的意识，积极参与小组讨论，参加辩论赛，发表意见等，课后则需要学生自主完成教师所布置的作业。从以上可以看出，“翻转课堂”作为一种基于信息技术的全新的教学模式，将其应用到马克思主义基本原理课程中是完全可行的。

三、“翻转课堂”的实施步骤

不同于其他教学模式，“翻转课堂”的实施有一定的步骤和措施，具体来说：

首先，剖析课本，精做视频。制作视频是“翻转课堂”的第一步，也是最重要的一步。第一，教师要吃透课本，将知识点进行分析总结，区分哪些要制成视频，或者说视频应该包含哪些内容。比如，在讲解“发展”这一节时，教师在选取内容时，应该将发展的定义、特质和内容包含在内。但是，也需要注意的是，教师制作的视频内容不宜太多、太长，否则不容易使学生集中注意力，时间长度最好控制在10分钟左右最为合适。第二，视频内容要生动活泼，能够感动人，激发人的学习兴趣。教师在制作视频时不要做流水账似的，而是要插入一些生动的案例、图画等内容，以增加视频的可看性和欣赏性。比如，在讲解价值时，可以插入不同时期人们爱情观的变迁图，这样就更容易为当前大学生所接受和理解。同时，教师也应该注意到当前大学生多为“90后”，他们接受信息的速度和广度都要胜过以前的学生。因此，教师也要及时充电，跟上形势，浏览新闻，关注娱乐，为丰富案例增加史料。同时，教师可以采用一些动画的形式，使视频更加生动有趣。第三，在视频制作上，教师除展示知识点以外，也应该在每个知识点上设置一些思考题和学生应该注意的事项，这样可以使学生在自主学习时有明确的方向，以做到有的放矢，增强学习的效果。总而言之，教师制作视频应该考虑到视频的趣味性、知识性，而不是单纯地走形式，否则就不会激发学生在课前学习的兴趣，达不到“翻转课堂”所要求的效果。

其次，结合视频，展开讨论。在具体的课堂教学上，因为学生事先在课下学习过所讲知识，教师在课堂上不必要像过去那样单纯地传授知识，而是要结合视频，在课堂上展开讨论式教学，而讨论的主题应该紧紧围绕所讲内容进行设置。同时，教师也要有针对性地对学生在课前学习中遇到的问题进行解答，而最有效的形式就是展开小组讨论。教师将教学内容分解成为若干个主题，然后将班级同学按照主题分成若干个小组，使他们在合作中去探讨问题、研究问题和解决问题。在给予时间探讨之后，教师可以让每一个小组派出代表讲解答案，与其他小组分享。当然，教师也可以采取其他形式开展教学，比如，辩论赛的形式。马克思主义基本原理课程的政治性色彩非常浓厚，与现实政治、事实新闻联系密切，教师可就此展开辩论，比如，可以开展世界的本源是物质还是意识、什么样的价值观是正确的等等。通过这种辩论，可以活跃课堂气氛，提升学生的兴趣，更可以加深学生对知识的理解；再比如教师可以采取主题演讲的方式，让有兴趣的学生自由发挥，充分发挥不同学生的主动性。

再次，课堂评价。这也是“翻转课堂”的最为关键的一环。课堂评价是对课堂的参与者的表现从不同的角度进行评价的活动，它包含对教与学的评价，而这里的课堂评价主要是针对学生而言，对学生参与课堂的表现和过程进行评价。在这种评价体系中，教师可以采取多元化的评价模式，比如，奖惩性评价、鼓励性评价、发展性评价、量化评价等。对学生完成课前视频任务的情况进行评价，可以给予口头表扬，也可以采取打分制，在鼓励、肯定的同时，教师也要指出学生的不足之处，使学生明白哪些地方需要改进，从而充分发挥“翻转课堂”课堂评价的导向功能以及激励功能，激发学生的兴趣以及参与课堂的积极性。尤其是对“95后”学生来说，他们大部分是独生子女，主体性意识非常突出，个人的表现欲也非常强烈。因此，教师应该顺势而为，引导学生发挥他们的个性，从而增强马克思主义基本原理课程的教学效果。最为重要的是，教师在课堂评价时，千万不要以一套评价体系针对所有的学生，而是要多标准，采取个性化的形式进行评价，以符合不同学生的特质和表现。这才是“翻转课堂”的精髓，也就是尊重学生的个体化差异，充分发挥学生的主体性，从而促进不同学生的发展，整体上提高思政课的学习效果。

最后，在课堂结束之后，教师还要结合课堂学生的表现情况，针对学生的不足以及需要强化的地方，适当地给学生布置课后作业，从而起到巩固课堂学习的作用。比如，在讲解社会主义时，可以给学生布置课后作业，观看记录片《社会主义五百年》，并结合课本知识写心得体会，从而为课堂的学习做好充分的课外知识准备。

四、结语