應用型本科機械類理論課教學改革的探索與實踐

摘 要：分析機械類理論課的特點，從教學方法、教學內容的處理、教學手段的應用及學生思想的把握等方面進行探討，提出相應的解決辦法。教學實踐表明，教學效果得到了有效提高。

關鍵詞：應用型；機械類；理論課；教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1673-291X（2013）10-0288-02

機械類理論課的內容主要有兩個特點：一是具有嚴密的邏輯推理關系，往往公式多、計算多、概念也多，內容抽象，學科交叉性強；二是與工程實際聯系緊密，例如在對某一零件設計計算時，除了要用對相應的理論計算公式或經驗公式外，還要考慮制造和工藝以及零件之間的裝配關系等因素，再對計算值進行修正，才能符合工程應用的要求。所以，要求學生既有一定的數學、物理基礎又要具備較強的工程意識。

應用型本科院校（如三本院校）以培養應用型人才為主，教學目標偏重實踐應用，而三本類院校的學生往往數理基礎相對薄弱，這給理論課的教和學都造成了一定的困難。為了取得良好的教學效果，筆者從以下幾方面作了有益探索。

一、因材而施教，授之以方法

（一）教材的選擇原則

1.選用經典教材

教材的選擇至關重要，目前市場上的教材玲瑯滿目，魚目混雜。教師不妨選擇一些經典教材，這些教材多年以來經過了多所院校的選用，在內容上幾經斟酌、增刪修訂多次，版次較多（有的甚至到第八版），盡量選擇最新版。而且經典教材往往配套有課件、學習指導、習題冊及教師用書等，系列性較強，使用方便。

2.選用適用的教材

近年來針對“應用型本科”、“三本院校”、“卓越工程師”等的系列教材陸續出版，該類教材在內容上更注重應用，而理論以夠用為主，比較適合應用型本科院校使用。任課教師可以多作比較，甄選最合適的教材。另外，也可以根據本專業的特色自編教材。對于專業課，最好選用近三年出版的教材，其內容與當前實用的新技術更貼近。

（二） 注意授課的連貫性

有些課程各章節的內容比較多，往往一個章節的內容要用四、五個甚至十多個課時才能講授完畢。為了使學生對所學知識有連續感和整體感，從教學的鞏固性原則出發，在續講新內容時，教師一定要安排時間（約占課時的1/6～1/8）作為課程間的銜接。一般情況下，在教授新課內容前都要簡明扼要地概述一下上一節課的講授重點，帶領學生一起“溫故知新”，期間可以適當地向學生提問。進而過渡性地把話題轉到新課內容上來。這樣，既可檢查學生對已學知識的掌握程度，又能起到承前啟后的作用，達到事半功倍的效果[1]。

（三）引導學生構建知識網絡體系

傳授給學生某一知識點的同時，要引導學生應用“類比法”[2]和“對比法”[3]對相關的橫向知識點和縱向知識點進行聯系，進而形成知識網絡，構建知識體系。松散的知識點容易遺忘，而知識網絡則使得知識點之間發生聯系，使知識點的掌握更加透徹、牢固。這種方法適用于每一節、每一章、同一門課甚至不同的課程之間，前提是知識點有一定的關聯性，可以相互類比或對比等。把歸納法、類比法和對比法作為學習方法傳授給學生，培養其養成善于總結的良好學習習慣，進而逐漸搭建穩固的知識結構體系。

二、弱化數學推導，注重結論分析

機械類理論課內容中，數學推導過程較多，而這些內容枯燥、冗長、煩瑣。

過多的講解推導過程，不但達不到預期的效果，反而使學生喪失對課程的興趣，學習的熱情和積極性下降，適得其反。

對于應用型本科的學生，教師在教學過程中應適當地弱化推導過程，但要講清楚推導的思路和方法或者解決問題的思想，重點放在對結論的分析及其對工程實踐的指導意義和應用上面。對于校核或設計公式，重點讓學生掌握各參數的意義以及使用公式時應注意的問題等。

三、化抽象為具體，變靜態為動態

（一）課程內容的直觀性

機械類理論課中有很多概念比較抽象，有的是一種動態過程（如齒輪嚙合點的軌跡），這就需要學生有一定的理解能力或空間想象能力。多媒體手段是解決這類問題的有效途徑，即借助圖片、動畫、錄像或實物展示的方法來輔助教學。多媒體素材直觀、生動、易于理解。

選用多媒體素材的優先順序依次是實物、實物模型、實物錄像、動畫、圖片。對于一些小型的實物（比如小型減速器）可以直接拿到課堂上展示；但由于場地或條件限制而無法使用實物時，可利用實物模型。如按一定比例制作的鋁制、塑料或有機玻璃模型等；另外，還可以根據需要自制一些簡單模型來輔助教學。對于一些動態過程，如軌跡類過程，用動畫演示則最為直觀。總之，要達到讓學生看懂、理解并學會的地步，多媒體是一種最直接、有力的工具，同時還可以激發學生的學習興趣。

（二）授課語言的直觀性

語言直觀主要靠講師用生動地講解、形象地描繪、逼真地示意，給學生以感性認識，形成表象，激發想象，可起到實體直觀的補充作用。教師在授課過程中切忌直接從課本中講、念一些內容，而應轉化為自己的話，用通俗易懂的語言表達出來。語言直觀的手段包括借喻類比、手勢示意等。例如講螺紋升角的時候可以用盤山公路的陡和緩來類比升角的大和小，而講解制造設備結構形狀和某些部件的動作狀態時，可通過形象的手勢和逼真的動作來表達。

四、強化思想教育，端正學習態度

課堂上除了和學生就學習內容進行互動外，還應了解學生的思想狀況，并及時糾正其思想誤區。例如畢業班普遍存在的現象是到課率低、心不在焉等現象。曠課的學生最常見的有三種情況：考研的、工作的和玩游戲的。對于前兩者，要引導學生合理安排好時間，處理好學習和考研或工作的關系；對于沉迷網游的學生，要引導其樹立正確的人生觀、價值觀，不應沉迷于虛擬世界游戲人生，而應有勇氣面對現實、充實人生。如果到課的學生整體上都心不在焉，心神不寧，則多半是受到曠課同學的影響，動搖了自己的學習積極性。這時教師要及時做思想工作，穩定到課學生的注意力。總之，端正了學習態度，才能收到良好的學習效果，而學生的人生觀、價值觀還未成型，需要任課教師在課堂上或課后及時地了解其思想動態，強化思想教育，端正其學習態度。

五、改革考核手段，強化理解應用

課程的考核不應拘泥于閉卷筆試的單一形式，考核時除了學生平時的出勤、作業、課堂測試、實驗等占一定比例外，還可以增加課程總結、大作業、小論文等形式。例如，讓學生用類比法、比較法或建立知識樹[4]的方法對課程進行總結，完成課程總結報告。在完成課程總結的過程中，使學生對課程知識進行梳理，也是一次全面復習強化的過程。考試形式除了開卷、閉卷之外，還可以采用一頁紙開卷（半開卷）形式。一頁紙開卷即學生考試時可以帶一張紙（比如A4紙），學生可以在紙上寫一些要點知識或公式等。總之，督促學生掌握課程的知識，對知識點能夠正確理解應用，或發現不足之處才是考核的真正目的。

六、結束語

應用型本科院校以培養應用型人才為目標，其理論課課堂也應注重與工程實踐的聯系，強調工程應用，培養學生的工程意識。理論課教學應在教學方法、教學內容、教學手段及考核方式等各環節采取有效的措施給學生以夠用、實用的理論知識，培養學生理論聯系實際、解決工程實際問題的能力。

參考文獻：

[1] 施亞斌.機械專業理論課教學中須注意的四個問題[J].職教通訊，2003，（4）：39-40.

[2] 王增勝，張燕燕.類比法在《機電一體化技術與系統》教學中的應用[J].科技資訊，2010，（6）：182-183.

[3] 王增勝，楊漢嵩.比較教學法在“機電一體化技術與系統”教學中的應用[J].中國電力教育，2012，（3）：51-57.

[4] 王增勝，廉振紅.構建知識樹法在《機電一體化技術與系統》教學中的應用[J].中國科技信息，2010，（13）：243-252.

Exploration and Practice of Teaching Reform on Mechanical Theory Course of Applied Undergraduate

WANG Zeng-sheng，LU Zhong-jian，GAO De-feng

（College of Engineering in Huanghe Science and Technology University，Zhengzhou 450063，China）

Abstract：The mechanical characteristics of category theory course were Analyzed，from the teaching method，teaching content，teaching means and processing application of students’ Ideological and other aspects were discussed，and puts forward the corresponding solutions.Teaching practice showed that，the teaching effect can be improved efficiently.

Key words：application； machinery； theory teaching； teaching reform

[責任編輯 陳 鶴]