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關(guān)于高職《機械設計》課程教學(xué)模式的重構與實(shí)踐論文
論文摘要：針對高職《機械設計》課程的特點(diǎn)，結合職業(yè)教學(xué)培養目標，分析了目前課程教學(xué)的現狀及存在的問(wèn)題，從教學(xué)理念、教學(xué)內容、課程設計、教學(xué)方法與手段等方面進(jìn)行了教學(xué)改革和實(shí)踐，重構了新型的教學(xué)模式，提出了整合機械結構與拆裝實(shí)訓環(huán)節，改變“模型實(shí)踐教學(xué)”現狀的獨特觀(guān)點(diǎn)，為高職院校的課程改革提供借鑒。
論文關(guān)鍵詞：機械設計；教學(xué)改革；項目化教學(xué)；模型實(shí)踐教學(xué)
一、引言
《機械設計》課程改革，力求突破了傳統的教學(xué)模式，以項目化為引導，跳出了現有高職院�！澳Ｐ蛯�(shí)踐教學(xué)”的圈子，重點(diǎn)整合機械結構與拆裝的實(shí)習環(huán)節，增強了學(xué)生對零部件的結構、制造和裝配工藝的了解，加深了學(xué)生對機器設備、加工方法、加工精度、裝配精度和技術(shù)條件等工程技術(shù)知識的全面認識，達到了理論與實(shí)踐結合的教學(xué)效果。
二、高職《機械設計》課程教學(xué)現狀剖析
《機械設計》是高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院機械類(lèi)專(zhuān)業(yè)基礎課程體系中一門(mén)承上啟下的技術(shù)基礎課，目前的現狀是：教師在課程教學(xué)中強調學(xué)科性、系統性、完整性，采用先講授理論課，后實(shí)踐課，使理論和實(shí)踐完全脫節的傳統教學(xué)方法�，F就傳統教學(xué)中存在的問(wèn)題及原因進(jìn)行分析。
�。ㄒ唬┙處熉毥逃^(guān)念淡薄，工程實(shí)踐技能薄弱
一方面，任課教師都經(jīng)過(guò)本科或研究生教育，其觀(guān)念遵從普通高等教學(xué)模式，注重學(xué)科體系和理論系統教學(xué)，強調學(xué)生對知識的掌握和接受。另一方面，大部分教師大學(xué)畢業(yè)后直接走上教學(xué)崗位，缺乏企業(yè)工作經(jīng)歷，缺乏實(shí)際工程鍛煉，無(wú)法適應職業(yè)教育的需要。
�。ǘ┱n程內容的選擇不利于學(xué)生能力的培養
目前高職《機械設計》部分課程內容從根本上還沒(méi)脫離知識本位的特點(diǎn)，追求知識的學(xué)科性和系統性，偏離課程知識服務(wù)于職業(yè)教育目標的要求。筆者通過(guò)國家精品課程網(wǎng)查閱了二十所不同地區高職院�！稒C械設計》課程教學(xué)大綱，發(fā)現其授課內容基本相同，而且知識范圍廣，其中一些知識在工程實(shí)際中用得很少或根本不用，有些知識過(guò)深，對高職生來(lái)說(shuō)接受難度較大，比如齒輪傳動(dòng)中的疲勞強度、彎曲強度的計算，軸強度計算與校核的等。
�。ㄈ﹤鹘y的課程設計模式，養成了學(xué)生僵硬、死板的思維方式
1、大部分高職院校教師都經(jīng)過(guò)正規的本科教育，在教學(xué)方法和手段的處理上，無(wú)不打下他們在大學(xué)學(xué)習該課程的烙印，從而形成了傳統的普通本科教學(xué)模式，即教師根據課程計劃安排,利用掛圖、模型和粉筆板書(shū),在課堂上按部就班地講授,介紹包括緒論、平面連桿機構、凸輪機構、帶傳動(dòng)、齒輪機構等內容，從組成、結構、工作原理等方面進(jìn)行理論講解，展示模型，作業(yè)，最后以模型減速器（或其它教學(xué)模型）為藍本進(jìn)行一次課程設計，整個(gè)課程教學(xué)就算完成。
2、高職《機械設計》課程整合了機械原理、機械零件等內容，課程內容抽象，理論性強，而高職院校的生源質(zhì)量與普通高校不同，很多同學(xué)的邏輯思維能力、利用公式和定理進(jìn)行計算的能力、推理能力等較差。[2]這樣一來(lái)，就出現了教師教學(xué)程式固定,方法死板,學(xué)生圍著(zhù)老師指揮棒轉的教學(xué)格局。其結果是教師講得很苦，學(xué)生學(xué)得很累，教師埋怨學(xué)生不認真，學(xué)生怪老師灌輸枯燥無(wú)用的東西，形成師生之間的惡性循環(huán)。
�。ㄋ模┙虒W(xué)方法和教學(xué)手段不能適應現代職業(yè)技術(shù)教育需要
一般職業(yè)院校目前還是采用粉筆板書(shū)、教師講授、學(xué)生作業(yè)的傳統教學(xué)方法和教學(xué)手段，筆者所在學(xué)校硬件條件還不錯，也僅僅增加了多媒體課件和模型示教教學(xué)。這對學(xué)生學(xué)習興趣的開(kāi)發(fā)和思維的引導起到很大的阻礙作用。
�。ㄎ澹┱n程體系知識脫節，造成學(xué)生學(xué)習效果差
《機械設計》課程是機械類(lèi)專(zhuān)業(yè)技術(shù)基礎課程體系中的一門(mén)課，學(xué)生要學(xué)好本課程，必須具備該課程體系的相關(guān)知識，包括機械制圖、公差與配合、金屬材料、機械制造等。但目前的現狀是學(xué)生前期知識不扎實(shí)，交叉知識不能靈活運用，教師對涉及到交叉知識部分的處理，大多采取蜻蜓點(diǎn)水式的介紹，致使學(xué)生感覺(jué)知識脫節、思路不連貫、理解不透徹，學(xué)習效果較差。筆者為此專(zhuān)門(mén)進(jìn)行了一次課程結束后的學(xué)習效果問(wèn)卷調查，總共84份問(wèn)卷中，68人認為該課程沒(méi)多大收獲，有人甚至用聽(tīng)課痛苦和難受來(lái)形容學(xué)習的體會(huì )。
�。﹤鹘y的“模型實(shí)踐教學(xué)”，不能真正培養學(xué)生的感性認識
目前高職院�！稒C械設計》課程的實(shí)踐環(huán)節主要以“模型實(shí)踐教學(xué)”為主，即學(xué)生觀(guān)摩的零件是模型，拆裝的機構是模型、測繪用的減速器也是模型。實(shí)踐教學(xué)形式主要沿用本科的集中式課程設計，而且很多學(xué)校課程設計內容都無(wú)一例外地采用模型減速器。由于缺乏工程實(shí)際知識，對減速器零部件的功能、結構、制造、裝配和使用認識也僅建立在模型的基礎上，只能依照模型，比照書(shū)本和設計手冊進(jìn)行模仿，造成一個(gè)組或一個(gè)班級同學(xué)的課程設計千篇一律，毫無(wú)新意。而且由于制圖、公差、材料、工藝等知識太差，反映到圖紙上則是連基本的投影、配合性質(zhì)等都錯誤百出，根本達不到實(shí)踐教學(xué)效果。
三、《機械設計》課程教學(xué)模式的重構與實(shí)踐
針對以上教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題，我們從以下幾個(gè)方面重新構思教學(xué)改革，構建了新的教學(xué)模式并進(jìn)行了實(shí)踐。
�。ㄒ唬┺D變職業(yè)教學(xué)理念，加強教師的工程技能訓練
職業(yè)教育觀(guān)念轉變主要是以教師為主體的教學(xué)團隊的觀(guān)念轉變，為此專(zhuān)門(mén)邀請國內知名職教專(zhuān)家和企業(yè)專(zhuān)家來(lái)學(xué)校進(jìn)行專(zhuān)題講座。同時(shí)積極加強教師的工程技能訓練，要求沒(méi)有企業(yè)經(jīng)歷的教師必須到企業(yè)中，參與企業(yè)的工程實(shí)踐，以提高教師對職業(yè)教育的適應力。 （二）以能力構建為主線(xiàn)，精選教學(xué)內容
教學(xué)內容的選取，要以能力構建為主線(xiàn)，要求從注重專(zhuān)業(yè)學(xué)科體系向注重實(shí)踐教學(xué)環(huán)節過(guò)渡，教學(xué)內容及時(shí)根據行業(yè)發(fā)展和企業(yè)人才需求變化調整更新。為此，我們專(zhuān)門(mén)組織教師對課程內容進(jìn)行討論，結合本地的實(shí)際情況，對涉及原理的課程內容、過(guò)深的理論推導、公式證明內容等進(jìn)行了刪除，增加了一下實(shí)用性強的實(shí)踐教學(xué)內容，比如設備觀(guān)摩、結構拆裝等。
�。ㄈ┮皂椖炕虒W(xué)引領(lǐng)課程開(kāi)發(fā)，形成以學(xué)生為主體，教師為主導的教學(xué)格局
項目化教學(xué)引領(lǐng)的課程開(kāi)發(fā)，在一些學(xué)校的課改中已經(jīng)進(jìn)行了應用與實(shí)踐，以項目為載體，用具體任務(wù)的實(shí)施來(lái)完成職業(yè)崗位能力的訓練，徹底改變了傳統的知識傳授、學(xué)生接受的模式�！稒C械設計》課程以前的教學(xué)方法是課堂講授、機構和零件模型展示和觀(guān)摩、學(xué)生作業(yè)、最后集中課程設計�，F在，我們把整個(gè)課程劃分為“常用機構”、“常用機械傳動(dòng)”、“通用機械零部件”、“課程設計”四大模塊，每個(gè)模塊根據計劃學(xué)時(shí)選定不同的項目，比如“常用機構”模塊中，由“壓力機運動(dòng)機構”、“縫紉機驅動(dòng)機構”、“發(fā)動(dòng)機曲柄連桿機構”、“發(fā)動(dòng)機配氣機構”等項目組成。在教學(xué)過(guò)程中，遵循以職業(yè)活動(dòng)為導向、突出能力目標的原則，整個(gè)課程環(huán)節以任務(wù)為主線(xiàn)，學(xué)生為主體，教師為主導，創(chuàng )造較強的實(shí)際工程氛圍，按照任務(wù)布置——現場(chǎng)觀(guān)摩——學(xué)生討論——方案制定——師生互動(dòng)——教師講授——學(xué)生實(shí)踐操作——完成任務(wù)的教學(xué)過(guò)程，真正形成以學(xué)生為主體，教師為主導的教學(xué)格局。
�。ㄋ模└陆虒W(xué)方法和教學(xué)手段
教學(xué)方法和手段的創(chuàng )新是課程設計的延續，先進(jìn)的教學(xué)方法和手段能展示課程設計思想，凸顯課程設計精華，推進(jìn)課程設計的實(shí)施和課程目標的實(shí)現。為此，在以項目法教學(xué)為主導的課程教學(xué)中，我們在項目和任務(wù)中充分利用引導、啟發(fā)、互動(dòng)等方式，培養學(xué)生思考問(wèn)題、分析的能力，通過(guò)創(chuàng )設環(huán)境，讓學(xué)生自己操作，培養學(xué)生獨立解決問(wèn)題的能力。同時(shí)我們注重將現代教育技術(shù)手段引入教學(xué)過(guò)程中，并與傳統的教學(xué)手段有機結合。比如，針對不同的教學(xué)內容，在教學(xué)過(guò)程中采用板書(shū)、實(shí)物模型、示教系統、電子教案、電教片、多媒體動(dòng)畫(huà)課件等靈活多樣的教學(xué)手段，使涉及到理論知識和基本原理不再抽象難懂。為本課程的實(shí)施，學(xué)院配有專(zhuān)用多媒體教室，仿真示教演示系統、CAD繪圖室、機械結構拆裝實(shí)訓室等。這些教學(xué)輔助條件的合理運用，使學(xué)生完成了實(shí)踐－理論－再實(shí)踐學(xué)習過(guò)程。
�。ㄎ澹┘訌娬n程群之間的交流，注重課程體系知識的銜接和交叉
《機械設計》課程，特別是該課程的課程設計模塊，是前期已修專(zhuān)業(yè)基礎課程結合工程實(shí)際的綜合應用，針對學(xué)生對已修課程掌握較差的狀況，要求課程任課老師通過(guò)與前期任課教師的交流、學(xué)生調查等方式，了解學(xué)生對前期知識的掌握情況，對那些在本課程中頻繁使用的知識點(diǎn)或知識體系，在授課過(guò)程中要注意復習應用，引導穿插。
�。┴S富的實(shí)踐教學(xué)手段，擴展實(shí)訓環(huán)節的外延，培養學(xué)生感性認識和動(dòng)手能力
傳統“模型實(shí)踐教學(xué)”，讓學(xué)生缺乏感性認識。以課程設計為例，學(xué)生接觸的減速器只是教學(xué)模型，不是工程中實(shí)際應用的減速器，軸與軸承內圈的配合、軸承外圈與減速器箱體的配合本來(lái)是過(guò)盈配合，為了拆裝，在教學(xué)模型減速器中卻是間歇配合，讓學(xué)生產(chǎn)生誤解。鑒于此，我們在原來(lái)實(shí)踐教學(xué)的基礎上，整合了機械拆裝實(shí)訓環(huán)節，組建了由減速器、發(fā)動(dòng)機、車(chē)床主軸箱、縫紉機、沖壓機等組成的機械結構與拆裝實(shí)訓室，不僅在授課中要安排學(xué)生觀(guān)摩，而且課程設計前要安排一定課時(shí)的拆裝實(shí)習，學(xué)生課程設計的內容由原來(lái)單一的減速器設計擴展到發(fā)動(dòng)機局部機構、縫紉機、車(chē)床主傳動(dòng)機構設計等，不僅加強了學(xué)生對實(shí)用工程機械的認識，還培養了學(xué)生動(dòng)手能力，起到了良好的效果。
四、結束語(yǔ)
本次課改，經(jīng)過(guò)兩個(gè)學(xué)期的實(shí)踐，收到了良好的效果。項目教學(xué)的實(shí)施，機械結構與拆裝實(shí)踐教學(xué)開(kāi)展，一方面改變了枯燥乏味的教學(xué)課堂氣氛，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習興趣，使學(xué)生體驗到了學(xué)習本課程的樂(lè )趣，由此帶給他們對機械機構創(chuàng )新設計的挑戰信心，有效地實(shí)現了知識、理論、實(shí)踐一體化的目標。另一方面，教師在教學(xué)過(guò)程中在提升自我教學(xué)能力的同時(shí)，體驗到了課改帶來(lái)的成就感。下一步，我們將繼續完善項目化教學(xué)，完善實(shí)訓教學(xué)環(huán)節，把一些實(shí)訓內容安排到學(xué)校實(shí)習工廠(chǎng)進(jìn)行，讓學(xué)生在學(xué)習課程內容的同時(shí)，進(jìn)一步增強對機械工程知識的全面認識，真正完成從知識到技能的轉化，練就解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
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