基于信息化建設(shè)成人教育機械設(shè)計課程教學改革

魏文慶，袁 馳，張淑芝

(濰坊學院機電與車輛工程學院，山東 濰坊 261061)

0 引言

機械設(shè)計是培養(yǎng)學生設(shè)計能力的技術(shù)基礎(chǔ)課，也是培養(yǎng)21世紀機械類工科學生科學創(chuàng)新素質(zhì)的最重要的專業(yè)基礎(chǔ)課［1］。機械設(shè)計綜合了理論力學、材料力學、金屬學、機械原理、機械制圖、互換性與測量技術(shù)等多門課程的內(nèi)容，課程體系上可分為三個部分:①力學基礎(chǔ):主要講述工程力學的內(nèi)容;②機械系統(tǒng)組成:主要講述機械設(shè)備動力系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、操作系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、公差配合以及破壞形式等;③典型機械設(shè)備:主要講述典型設(shè)備的設(shè)計和計算。

機械設(shè)計課程的典型特點是［1－3］:內(nèi)容涉及面廣，涵蓋了力學、金屬學、機械原理及傳動、公差互換、制圖等多門機械課程;理論性強，幾乎每個章節(jié)都涉及到模型建立、公式推導(dǎo)、設(shè)計分析;內(nèi)容更新快，科技的飛速發(fā)展要求教師與時俱進、貼近現(xiàn)實的更新課堂內(nèi)容;課時量少，以濰坊學院為例，機電與車輛工程學院成人教育該基礎(chǔ)課的課時量僅為32個學時;成人教育的學生機械設(shè)計能力薄弱，學生雖然了解部分機械基礎(chǔ)知識，但還達不到認知和設(shè)計的水平。

針對該課程理論性、應(yīng)用性、實踐性強，知識點多，內(nèi)容跨度大，課時量少的問題，國內(nèi)諸多高校結(jié)合自身的實際情況進行了教學改革。例如:沈陽工業(yè)大學機械工程學院結(jié)合自身實際和地域特點對機械設(shè)計的教學方法進行了探索和研究，通過教師素質(zhì)提高、多媒體教學應(yīng)用、合理試驗課程實踐、良好的師生關(guān)系建立等多方面的改進，提高了學生的學習興趣、促進其自主學習的能力，得到了良好的效果［4］;滄州師范學院機電工程系結(jié)合機械設(shè)計課程設(shè)計存在的問題，從課程設(shè)計和工藝實習聯(lián)合進行、重視幾何精度設(shè)計、改革答辯和考核方式、適當運用計算機技術(shù)等多個方面提出了改革的思路和措施，使學生的機械設(shè)計技能得到良好的訓練［5］。

目前，由濰坊學院機電與車輛工程學院主講的成人教育機械設(shè)計基礎(chǔ)課程仍處于探索階段，結(jié)合高等教育新形勢和我校教育教學改革實踐，亟待對該課程的教學模式進行一系列的研究和改革。教學改革的思路包括:結(jié)合濰坊本區(qū)域的工業(yè)特點將課程設(shè)計、實踐環(huán)節(jié)和工藝實習相結(jié)合;建立互動的與時俱進的信息化教學課件和教學平臺，將該復(fù)雜課程中的抽象問題形象化、枯燥問題新奇化;建立信息化的機械設(shè)計課程網(wǎng)絡(luò)平臺，提高學生的自學能力和與教師的交流、互動。綜上，機械設(shè)計信息化課程建設(shè)教學改革主要從課堂講授、實踐環(huán)節(jié)、工藝實習和自學四個方面進行探索和研究，新的教學模式必然會對培養(yǎng)濰坊學院高素質(zhì)創(chuàng)新型的機械人才具有極大的幫助。

1 成人教育機械設(shè)計課程教學改革方案設(shè)計

1.1 改革教學方法，建立適合成人教育學生的授課模式

成人教育學生基礎(chǔ)薄弱，該研究首先需要建立適合成教學生學習特點的授課模式。

1.2 依據(jù)區(qū)域經(jīng)濟結(jié)構(gòu)特點，選定教學內(nèi)容

結(jié)合濰坊本區(qū)域工業(yè)生產(chǎn)的特點篩選課程的主要教學內(nèi)容，從實際生產(chǎn)出發(fā)進行講授有助于提高學生的學習興趣和熱情;可有效區(qū)分課程的重點、次重點和難點等，采用啟發(fā)式教學降低課程的復(fù)雜程度，使教學更具有針對性。

1.3 重視實踐教學與工藝實習

注重實踐環(huán)節(jié)和工藝實習環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。機械設(shè)計是一門多學科交叉的課程，合理的實踐和工藝實習環(huán)節(jié)非常重要。通過實踐和工藝實習環(huán)節(jié)提高學生對力學、制圖、材料、機械結(jié)構(gòu)等機械知識的認識;增加機械設(shè)計環(huán)節(jié)促進學生將所學的知識綜合在一起，學以致用，培養(yǎng)學生獨立分析、解決問題的能力，最終提高其創(chuàng)新能力。

其次，結(jié)合學院的現(xiàn)有條件和環(huán)境，通過調(diào)研、試驗改革效果反饋制定該課程的試驗、實踐和工藝實習環(huán)節(jié)，讓學生在實踐和工藝實習中認識和掌握力學、材料、制圖、機械系統(tǒng)等機械知識，通過動手將所學知識與實際應(yīng)用相結(jié)合。

1.4 建立信息化教學平臺

創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)教學平臺提高學生的自學能力，增強教師與學生的互動和交流。

制作教學課件、建立網(wǎng)絡(luò)教學平臺，將信息化教學與傳統(tǒng)教學相結(jié)合，提高課堂教學質(zhì)量。設(shè)計網(wǎng)絡(luò)教學平臺包含課程內(nèi)容介紹、教學課件演示、基本原理動畫演示、在線視頻教學、自動抽題在線試題測試、在線答疑和學生互動等功能。通過信息化的手段提高教學質(zhì)量，充分解決授課課時少、難掌握的問題。

通過上述教學模式的改革，將會充分發(fā)揮傳統(tǒng)教學模式學生記憶性強的優(yōu)勢和多媒體教學生動便捷的特點，通過探索和改革做到授課方式符合成人教育教學的特點;根據(jù)濰坊本區(qū)域的工業(yè)特點區(qū)分重點、難點和次重點，與實際相結(jié)合提高學生的學習熱情和積極性。

2 成人教育機械設(shè)計課程教學改革的創(chuàng)新性

本教學改革將在以下四個方面進行創(chuàng)新:

(1)建立適合成人教育學生特點的教學新思路和新模式;

(2)探索適合濰坊本區(qū)域工業(yè)特點的機械設(shè)計課程教學內(nèi)容;

(3)制作完成信息化含量高、與時俱進的教學課件，達到將課程抽象問題形象化、枯燥問題新奇化，提高學生的學習熱情;

(4)建立科學的實踐和工藝實習環(huán)節(jié)，通過豐富多彩的實踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)學生的實踐創(chuàng)新能力。

3 成人教育機械設(shè)計課程教學改革的應(yīng)用價值

基于信息化建設(shè)的成教機械設(shè)計課程教學改革主要針對濰坊學院成人教育學生機械基礎(chǔ)知識薄弱，且本課程理論性、應(yīng)用性、實踐性強;知識點多，內(nèi)容跨度大，課時量少等諸多不利于學生學習和掌握該課程的問題而進行的一個教學模式改革探討，成教機械設(shè)計課程教學還處于起步和探索階段。機械設(shè)計課程的實施范圍主要針對濰坊學院機械類成人教育學生。

機械設(shè)計信息化課程項目的建設(shè)將會在課程教學內(nèi)容、授課思路、教學方法、實踐環(huán)節(jié)、工藝實習環(huán)節(jié)和網(wǎng)絡(luò)教學交流等環(huán)節(jié)做一系列的改革和研究，力爭將該課程建設(shè)成為一門成人教育的精品特色課程。該項目建設(shè)完成實施后會有效地提高學生的學習熱情和興趣，有效地將課程中的抽象問題形象化、枯燥問題新奇化，便于學生理解和掌握基礎(chǔ)理論知識;實踐環(huán)節(jié)的改革會促進學生將所學知識與實際應(yīng)用相結(jié)合，培養(yǎng)其學習和解決實際問題的能力;信息化網(wǎng)絡(luò)平臺的建立會提高學生的自學能力，增強教師與學生之間的交流。該項目探索出的全新的教學模式對培養(yǎng)濰坊學院高素質(zhì)創(chuàng)新型的機械人才必然具有極大的幫助。

4 結(jié)語

本文針對成人教育機械設(shè)計課程內(nèi)容涉及面廣、理論性強、內(nèi)容更新快、課時量少以及成人教育學生機械設(shè)計能力薄弱的諸多問題從四個方面進行教學模式的創(chuàng)新，進行該課程的教學改革。教學改革創(chuàng)新的主要包括:

(1)針對成人教育學生基礎(chǔ)薄弱的特點，建立適合學生的授課模式。

(2)依據(jù)濰坊本區(qū)域經(jīng)濟結(jié)構(gòu)特點，制定課程重點、難點，采用啟發(fā)式教學降低課程的復(fù)雜程度，使教學更具有針對性。

(3)實踐教學和工藝實習教學研究。

(4)創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)教學平臺提高學生的自學能力，增強教師與學生的互動和交流。

成人教育機械設(shè)計課程改革能夠?qū)⒄n程中的抽象問題形象化、枯燥問題新奇化，有效提高學生的學習熱情和興趣，更好地培養(yǎng)其實踐能力和創(chuàng)新能力。

［1］Gongfa Li，Jianyi Kong，Guozhang Jiang.Development and Realization of Machine Design Foundation Course Net Teaching System Based on Web［D］.2010 Third International Conference on Education Technology and Training，2010:506－509.

［2］王彤.《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計創(chuàng)新能力培養(yǎng)的探索［J］.職教研究，2011，3(3):35－40.

［3］高琳.“分層教學法”在《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計中的應(yīng)用［J］.科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2011(32):184－186.

［4］杜永英.機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學方法的探索與研究［J］.機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新，2012，3(25):177－178.

［5］李海燕.《機械設(shè)計》課程設(shè)計的改革與實踐［J］.科技信息，2012，11:174－176.