機械設計基礎課程項目式教學探討

摘要 高職機械設計基礎課程是機械類專業的主要技術基礎課，為提高學生學習興趣，培養學生綜合職業能力，本文對該課程開展項目式教學的項目設計、實施及評價進行探討。

關鍵詞 機械設計基礎 項目式教學 項目設計 項目實施 項目評價

機械設計基礎是高職機電類專業重要的技術基礎課，該課程具有從基礎理論課程過渡到專業課程、設計性課程的橋梁作用，并涉及多門知識，應用性強，內容龐雜，各章節似乎互不關聯，采用傳統的“組織教學——復習舊課——講授新課一布置作業”的課堂操作流程，教師在教學中雖借助了大量的掛圖、模型，結合零件、實驗室實物及多媒體教學進行講解，但收效并不是很好。

如何改進這門學科的教學方法，提高學生學習興趣，并使之具有高職教育教學新特色，讓全體學生都學有所得、學有所用，從而提高教學質量，諸多教師在教學中嘗試了不同的改革。筆者經過幾年的探究，認為在教學中引入項目式教學是一種較好的解決辦法。

項目教學法是以實際的工程項目為對象，將傳統的學科體系中的知識內容轉化為若干個教學項目，圍繞著項目組織和展開教學，由教師對項目進行分解，并作適當的示范，然后讓學生分組圍繞各自的工程項目進行討論，使學生直接參與項目完成全過程，最后以共同完成項目的情況來評價是否達到教學目的的一種新的教學模式。簡言之，項目教學就是師生為完成某一具體的工作任務而展開的教學行動。項目教學是一種方法，更是一種方案，從一個具體項目的計劃、實施、評估又到下一個具體項目，學生學習的重點在學習過程，在這個過程中鍛煉各種能力。項目式教學強調以教案為重點過渡到以完成項目為重點，力圖在整體上有所突破，即完成項目的方法，在整個教學過程中系統地體現創新教育思想。

一、項目設計

機械設計基礎教學目的是培養學生具有分析常用機構的工作原理，進行簡單的機械結構設計，選擇常用零件并對其進行強度計算的能力。傳統的教學是按內容編寫教案講解的，顯得各章節之間無聯系，學習目標不明確，學生很難接受(見圖1)。

項目教學法的主要特點在于避開傳統的學科體系教學知識的完整性和系統性，以設計并完成項目任務的方式將相關的知識點有機地結合起來，從以邏輯思維方式為主轉向以形象思維方式為主，始終圍繞著項目是否能夠完成而進行，對知識結構的要求本著“夠用”的原則，重在培養學生的動手能力、獨立獲取信息和自主建構知識的能力，尤其重在實踐能力和創新能力的培養。根據教學大綱、學校的設備條件，結合生產第一線中常用的機構和零件，從學生的興趣和能力出發，設計以下項目開展教學(見表1)。

二、項目實施

在項目實施過程中，大致分為以下三步：

第一步：提出任務。教師將項目名稱、目的告訴學生，讓學生明確具體的工作任務，并給學生分組，為充分培養其團隊合作能力，每個項目的分組可不同。在給學生布置項目任務時，一些相關的知識要事先向學生講明。如機床變速箱設計中，傳動比和轉速、輪子直徑或齒數的關系。

第二步：制訂方案。在學生明確任務后，分組討論，形成自己的方案，通過大家的討論和老師的評價，制訂出實施方案。

第三步：執行方案。學生按自己預訂的方案進行設計，教師給予一定的指導。

以選球器的設計為例，在項目實施過程中，首先提出任務，讓學生明確該項目要達到的目的，如要求學生將20個大小不一、直徑在50毫米至80毫米的球分三堆選出，即50毫米至60毫米為一堆，大于60毫米小于70毫米的為一堆，大于70毫米小于80毫米的為一堆。這時讓學生天馬行空發揮想象，提出各種想法，其設計的方案可能有的根本不符合本課程的要求。在此基礎上，教師再可播放有關福利彩票搖獎時的畫面，引導學生往有關機器方面聯想，然后開始講授本門課程的概念，讓學生對機構、零件等有一個初步的認識，對學生提出要用到機構的知識來解決本項目，這樣就能將現實的問題與要學的理論知識相融合，激起學生探究新知識的欲望。理解了設計的方向，學生回去收集相關資料整理出一個或幾個可行的方案。再把幾個小組集中后將各自的方案提出來，大家一起進行討論，相互學習，老師對學生的方案進行合理的評判，小組對方案進行修改后形成實施方案。根據方案，引導學生思考要用到哪些相關知識，老師進行一定的講授和引導，如此例中，學生要了解平面連桿機構和凸輪機構的特點及原理，要用運動簡圖對方案進行分析，并檢驗其運動可行性(因為最終并不需要學生制造出此選球器，只在理論上分析設計)，要用到自由度的知識。最終學生執行自己的方案，根據自己的設計原理繪出運動簡圖，計算自由度驗證運動的確定性，完成項目，教師在此過程中應及時給予指導。

三、項目評價

項目評價分為過程性評價和終結性評價兩種。在學生制訂自己的方案時，教師要求每組至少拿出兩個方案，對大家介紹自己的設計理念。經過討論，每組選定其中一個作為執行方案，在過程性評價中，以方案的個數、創造性、合理性等給予評分。當學生完成該項目的設計內容后，通過成果展示、匯報來進行終結性評價，教師以綜合運用知識能力及設計的總體效果給予評分。教師對各組設計中出現的問題進行綜合比較分析，各學生一起進行總結，以幫助學生更好地掌握設計方法和提高技能。

兩部分的評分即為該小組的總分，然后再為小組的每個成員評分。要盡量從多方面進行合理公正的評分，可通過讓學生自述其在設計中所負責或參與的部分，教師通過答辯了解其掌握知識的程度及表達能力，以及在設計中過程中的團隊意識、合作能力、學習能力、分析能力等給予個人評分，小組中做得多做得好的評分也高，小組評分高的各成員評分也相應高一點。

四、結語

項目式教學是一個人人參與的過程，它打破了傳統教學按部就班的模式，采用更積極的教學方式，以激發學生的學習興趣，培養其創造性。與傳統教學相比，它有以下特點：第一，真正體現了學生是學習的主體，學生從被動地接受知識灌輸到主動地參與完成項目，這極大地提高了學習的積極性。第二，對教師提出了更高的要求，以前是傳授知識和技能去印證某個問題，現在是指導學生完成某個項目，要求教師有較高的理論水平、實踐能力和創新精神。第三，對學生的評價更全面，從終結性評價到過程性評價和終結性評價相結合，從主要考查學生接受知識的能力到考查學生自學、創造、實踐、合作、表達等綜合職業能力。

參考文獻

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[2]姜大源，職業教育學研究新論，北京：教育科學出版社，2007

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