關於“機械設計基礎”課程教學改革探析
摘要:文章圍繞中高職院校
“機械設計基礎”課程的特點(diǎn)、重要性、教學現狀和(hé)中高等職業教育的職(zhí)業應用能力的根本目標,結合機械設計基礎”課程教學中存在(zài)的主要問題,以“校企合(hé)作、工學結合(hé)”為突破口,提出了從(cóng)教學(xué)內(nèi)容、教學方法、資源庫建設等方麵所(suǒ)采取的改(gǎi)革措施,在實際教學中取得了良(liáng)好的效果。
“機械設計基礎”課程旨在培養學生掌握基(jī)本(běn)分(fèn)析方法、選擇常見機構和選擇一般工作條件下常用參數範(fàn)圍內的零部件的能力,並初步具有設計一般
機械零件的能力,從而培養學生創新思維和創造能力。該課程不僅為學生後續專(zhuān)業技能(néng)的掌握打下良好的理論基礎,而且也能使學生在今後從事專業工作時,直接運用它去分(fèn)析(xī)和解決實際技術問題奠(diàn)定堅實基礎。因此,“機械設計基礎”課程是高職院校機械類專業一門重要的專業基礎課,也是從理論性(xìng)、係統性(xìng)較強的(de)基礎知識向實踐性較強(qiáng)的(de)專業(yè)知識過(guò)渡的核心課(kè)程。
該課程不僅(jǐn)具有(yǒu)理論性、實踐性和綜合性很(hěn)強的特(tè)點,而且與前續課程關係密切,尤其眾多的概念、數學關係式和煩瑣的(de)分析方法(fǎ),對基礎薄弱及“淡化理論,崇尚技(jì)能”的高(gāo)職學生而言,難以激發學習興(xìng)趣(qù);如果沿用傳統的教學模式,教學效果往往事倍功半,因此,探討“機械設計基礎”課程改革具有十分重要的現實意義。
一、“機械(xiè)設計基礎”教學中存在的(de)主要問題(tí):
1、中(zhōng)高職學生(shēng)綜合素質下滑顯著,教學麵臨嚴(yán)峻挑(tiāo)戰
近年來,隨著中高職校不斷擴招,中(zhōng)高(gāo)職生源質量持續下降,學習積極性不高。另外,學生缺乏明確的定位和職業規劃,局限於就業的兩極化認識誤區:其一,反正將來隻(zhī)是當(dāng)毫(háo)無技術含量的一線操作工,理論知(zhī)識學與不學沒關(guān)係,學好學壞一個樣;其二,思想比較浮(fú)躁、急(jí)功近利、好高騖遠,缺乏嚴謹求實的學風,未能充分認識到知識和技能的(de)重要性。由此,學生對相關學科的基(jī)礎知識的掌握不(bú)紮實,對學科之間的交叉理解能力(lì)不強。“機械設(shè)計基礎”是一門綜合性較強的(de)專業基礎(chǔ)課程,它綜合運用了工程力學、
機械(xiè)製圖、金屬工藝學、公(gōng)差配合與技術(shù)測量等課程內容,而且要(yào)求學生還要有一定的計算分析能力。學生普遍把(bǎ)“機械設計基礎”視為最難學的課程之一。
2.理論和實踐(jiàn)脫節,知(zhī)識與技能缺乏良性互動:
“機械設計基礎(chǔ)”課程具有概念多、公式多、符號多、名詞多(duō)、圖表多和(hé)係統性差、邏輯性差的特點,容易出現理論教(jiāo)學(xué)抽象乏味現象。而所開設的實驗課和課程設計,或停(tíng)留在驗證(zhèng)層麵,或流於形式(shì),缺乏具有實用價值的真實項目作(zuò)為支(zhī)撐,學生的學習激情難於(yú)觸發(fā)。由(yóu)於理論教學和實踐教學未能充分銜接,學習興趣不斷淡化,知識和技能難於提升。
二、教學改革措(cuò)施 :
1.重構(gòu)課程體(tǐ)係,優化教學內容:
隨著科學技術的快速發展和生(shēng)源狀況的改變,高(gāo)職教學內容必須(xū)改革。遵循高技能人才成長發展規律(lǜ),以學科建設(shè)、專業建設的(de)崗位群(qún)及職業能力為依據,重新(xīn)製訂(dìng)課程標(biāo)準、教學計劃和教學內(nèi)容(róng)。
“機械設計基礎”課程教學內容具有較強的實踐性,與工程(chéng)實踐(jiàn)聯係密切,在教學過程中應結合(hé)工程實際。按照基於工作(zuò)過程的理念進(jìn)行課程開(kāi)發和設計,用專業課程中學生加工製造的產品為載體,進行課程內容的規劃設計,科學設計學習性工(gōng)作任務,讓學生在真(zhēn)實的設計工作中掌握相關知識和技能,培養學生的創新工程意識。
2.教學方法(fǎ)和教學手段的改革:
(1)改進教學方法(fǎ)。好的教學內容隻有通過好的教學方法和形式與之相(xiàng)結合,才能收(shōu)到好的教學效果。傳統的課堂教學中簡單強調知識的傳授,隻專注於知識的詮(quán)釋,其教學(xué)方式(shì)限製了學生的思維,使得學生忘記了思考,隻是被動(dòng)地聽課,最終導致學生對(duì)問題(tí)的理解不夠深刻、記憶不夠牢固、應用脫節,教學效果不好。為此,應在(zài)下麵三(sān)方(fāng)麵有(yǒu)所突破。
1)把單向傳授改為雙向傳遞。為了提高課堂(táng)教學效果,教師在向學生傳授(shòu)知識和(hé)技能的同時,接受來自學生的反饋,提倡互問互答的討論式、互動式教學方法。教師通過學生的反饋信息,及時(shí)了解學生掌握情況,並促進教(jiāo)學方法的進一步完善,實現教學互促,提高教學質量。
2)改變(biàn)單一的“滿堂灌、填鴨式”的教學方法,采用引導式、啟發式、參與式等多種教學方法,實施探究式教(jiāo)學。在教學過(guò)程中,引導學生積極思考、提出問題、分析問題、解決問題,不僅能(néng)充分調動學生(shēng)的學習積極(jí)性,而且也培養了(le)學生的邏輯思維方法和創新(xīn)意識。
3)實施理—實一體化、工學結合的項目教學法(fǎ)。本課程的主要內容來源(yuán)於(yú)實踐,應(yīng)用於實踐,有(yǒu)著非常深刻的(de)工程實際背景,因此在(zài)教學過程中,應注重結(jié)合實際工程實(shí)踐,做到理論與實踐(jiàn)相結合(hé)。根據現代教育教學理念,實施理—實一體化教(jiāo)學,使實踐教學與理論教學互相滲透、互為補充,為學生更好地理解基礎知識、提高實踐技能、培養創新意識提供良好的平台,也為實施項目教學奠定了(le)基礎。
項目教學法不僅能實(shí)現理論(lùn)與實踐有機結合、局部與整(zhěng)體結合、課堂及學校內外結合、分(fèn)析問題與解決問題相結合,也(yě)能充分調動學生(shēng)的主觀能動性,貫徹“教師為主導(dǎo),學生為主體”的現代教育思想(xiǎng)。而且,項目教學能讓學生充(chōng)分領略完整的工(gōng)程項目鏈條,通過分(fèn)析、解決工程麵臨的各種問題,實(shí)實在在地看到自(zì)己的成果;不僅增強自信心,也能充分發掘學生的創造潛能,使學生在工作中學習,學習中工(gōng)作,提高他們解決實際問題的綜(zōng)合能力。
(2)更新教學手段。好的教學內容和好的教學方法需要通過合適的教(jiāo)學手(shǒu)段表現出來,應采用學生(shēng)喜聞樂見、靈(líng)活自由、形象生動的教學手段,提高學生(shēng)學習(xí)興趣,調動學習主(zhǔ)觀能動性。為此,結合“
機械設計基(jī)礎”課程特點和學生現狀,主要采取了下麵兩方麵的措施。
1)采用先進的教育教學手段,積極主動地運用現代化教學工具,使用電子課件和(hé)多(duō)媒體教學技術來提高課堂教學效率。多媒體技術是一(yī)種把聲音、文字、圖像、圖形、動畫等(děng)多種媒體信息,通過計算機進行交互式綜合(hé)處理的技術,具有形象、直觀、信息量大等特點。合理利用交互(hù)式多媒體課件(jiàn)進行授課,一(yī)方麵可使傳統教學(xué)手(shǒu)段難以表達或抽象的內容變得生動直觀,增加(jiā)學(xué)生的感性認識,培養(yǎng)學生的學習興(xìng)趣;另一方(fāng)麵通過(guò)多媒體網絡教學平台,促進互動式教學實施,把傳統課堂的教學實現多方位拓展,提高學生自主(zhǔ)學習能力,激(jī)發學生的思維能力與想(xiǎng)象力,提高教學(xué)質量。
2)引入生活現象(xiàng)和工作崗位中典型(xíng)案例,是項目教學法和互動教學的立足平(píng)台,通過演示和(hé)現場講解,也能強化理論和(hé)實際的聯係。舉例不僅可以加深學生對概念的理解(jiě),生動的例證則更(gèng)能有效地啟發學(xué)生好奇心(xīn)和求知欲,調動學習積極性。生活中有許多和課(kè)本理論中有關的現象(xiàng),以身邊的現象作為例證,不僅可以幫(bāng)助學生(shēng)加深對抽象理(lǐ)論知識的理解和應用(yòng),又能促使學生形成科學的思維方法。利用工作崗(gǎng)位中的案例,不僅強化(huà)學以致用理念和工程素質能力,也(yě)為學生職業認知、規劃和定位奠定了基礎。
3.建設課程教學資源庫(kù),拓展學習時空緯度:
網絡教學信息資源係統能為各類(lèi)教學內容提供(gòng)高效的存儲管理,為(wéi)使用者提供方便快捷的存取功能,為(wéi)師生教學互動提供工作平台,為教學管理者提供(gòng)資源(yuán)訪問效果評價(jià)分析,實現資源共建共享,從(cóng)而提高(gāo)教學資源對象的利用率,促進(jìn)教學資源更好(hǎo)地為教學服務(wù)。“機械設計基礎”課程的教學內容較多,但課時卻較少。高職大班(bān)教學的特(tè)點決定了教師(shī)與學(xué)生的溝通時間有限,在有限的(de)課堂時間內(nèi)即使采用前麵介紹的多種教學方法和教學手段,也難以實(shí)現預期的教(jiāo)學目標。由於網絡(luò)教學(xué)不受時間與空間的限製,拓寬(kuān)了學生的(de)學習空間和(hé)時(shí)間(jiān)的自由度,對(duì)於學(xué)生在課堂上不(bú)容易消化掌握的內容,利用教學資源庫平台,通過網絡課堂實現自主探究式學習,以完成教學目標。
4.積極開展課外活動
利用教學資源庫,對技能和創新能(néng)力提升(shēng)有一(yī)定的局限性。為此,一方(fāng)麵,不(bú)僅實驗、實(shí)訓教學場所進行開放式管理,為學(xué)生提供實踐學習平(píng)台,同時(shí)也為培(péi)訓取(qǔ)證提供支撐。另一方麵,讓學有餘力的學生參與到立足於(yú)“校企合(hé)作、工(gōng)學結合”的技改項目中來;同時,鼓勵(lì)學生參加創(chuàng)新設計製造大賽,加強技能(néng)訓練,培養學生實踐能力和創新能力,全麵提高學生自身素質和綜合職業技能。
三、教學改革應用實(shí)踐:
1.教學(xué)內容重構和教學資源(yuán)庫建設:
要在有限的教學周期內(nèi)完成教學(xué)內容,需要(yào)對教學內容進行優化整合和精選。如:將新知識、新技能納入課程體係,拓(tuò)展學生(shēng)的知識麵,刪減一般性公式的詳細推導,強化工(gōng)程設計思維的(de)相關內容,強化(huà)
機械部(bù)件(jiàn)結構工藝及使用、安裝調試(shì)與維護的內容(róng),注重相關理論的應用性和實用性。
2.教學方法和教學手段:
物料傳送機械(xiè)裝置在(zài)日常生活和生產實(shí)踐中應用廣泛,不僅學生容易接受(shòu),而且所涉及的知識和技能在“機械設計基礎”課程中(zhōng)具有典(diǎn)型的代表性。下麵以物料傳送機械裝置項目為例,簡要(yào)說明(míng)教學方法(fǎ)和教學手段應用(yòng)情況。
首先在第一堂課,介(jiè)紹(shào)物料傳送
機械裝置(zhì)項目基本情況,其作(zuò)為本課程教學資源(yuán)庫及(jí)多媒體教學核心案例具有十分重要的地位(wèi),通過查看資源庫了解(jiě)所用的知識點、技能(néng)及相互關係,對學生進行分組,強化學習觀(guān)念和學習方法的轉化。其次,通過多(duō)媒體演示和現場參(cān)觀形式,讓學生直觀感受(shòu)物(wù)料(liào)傳送機(jī)械裝置組成、工作過程和工(gōng)藝要求及參數,以生動的學習情境和實用平台激發學習積極性。最(zuì)後,根據項目教學法“資訊→決策→計劃(huá)→實施→檢(jiǎn)查→評估”六個基本環節組(zǔ)織實施教學,利用資源庫提供項目教學法所涉及的任務書、各類表格、模(mó)板等相關內容,指(zhǐ)導教學工作(zuò)有序開展。
總(zǒng)之,以工程化項目為背景,放手讓學(xué)生根據功能要求,通(tōng)過互動探討自主完成:選擇和(hé)設計傳動機構與(yǔ)驅(qū)動(dòng)機構(gòu)、完成方案設計、確定加工方法,自主完成安(ān)裝、調試(shì)、驗證和設計說明書整理(lǐ)及答(dá)辯考核等各項任(rèn)務,使學生在(zài)工(gōng)作過程中不斷發現問題,應用所學知識和技能解決所遇到的問題,充分發揮學生主(zhǔ)觀能動性、合作精神和創新設計能力。
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