趙海賢,孫占剛
(承德石油高等專科學校機械工程系,河北 承德 067000)
國內已有部分高職院校對此課程進行改革和建設,大部分院校在對機械類專業學生學情和工作崗位的整體調研與分析基礎上,引入了任務驅動教學模式,以“機械傳動裝置系統分析及設計”為項目載體,以減速器設計的工作過程為主線,構建學習項目,將齒輪的設計、軸的設計、軸承的選擇、聯軸器的選用、V帶的設計等作為主要教學模塊,每個教學模塊由若干個教學任務組成[1-2],引導學生開展學習;一些院校將機械設計基礎與裝配技術進行復合,并組成若干模塊,以項目貫穿各模塊教學的始終,教學效果良好[3];有的院校采取以能力培養為本位的“項目驅動”教學模式,將課程設計為機器認知、機器工作能力分析和機器設計3個典型項目,3個項目內容逐層遞進,又相互獨立,以此實現課程知識體系的重構[4]。上述課程改革主要針對機械制造與自動化、機電一體化等學時較多的專業學生開設,對于工業設計專業這樣少學時的專業,很少有院校針對此類專業的《機械基礎》進行課程改革和建設,而工業設計專業學生畢業后一般從事工業產品設計,兼顧平面設計,其需要掌握的機械知識與機制類學生不盡相同,因此上述課程改革對此類學生并不適用。
通過對工業設計專業畢業生的崗位調研,了解到工業設計專業學生畢業后主要從事工業產品外觀造型的設計、平面廣告設計和裝幀設計,對于《機械基礎》課程,學生只需掌握構件之間的連接、各種傳動的結構及工作原理等知識,并可為后續課程《產品設計》中工業產品外觀造型的設計打下基礎,而原《機械基礎》教學內容偏重于機械零部件和傳動的受力分析、設計和計算,而與學生所需知識技能不符。
我校工業設計專業學生為通過自主招生入學的學生,高中文化基礎參差不齊(有學文科的學生),邏輯思維能力較差,形象思維能力較強,喜歡通過觀察和動手操作來獲取知識。通過幾年來的教學,已經暴露出按照以前傳統的理論講授與實驗、課程設計相結合的思路來進行教學設計,不符合實際學情,因此需要通過課程改革來解決上述問題。
本課程改革,引入“教學做”一體化的教學模式,結合工業設計學生的學情,以培養學生機械結構分析、創新能力和解決實際問題的能力為主線,降低理論計算要求,以工業設計專業所需知識和常用產品為載體,建立四個項目,將機械結構設計及實踐作為主要教學內容,堅持實用為主、夠用為度,并輔以現代設計方法(計算機輔助設計、創新設計),突出實用性、創新性和綜合性,將理論教學和技能訓練有機結合[5]。
將原有《機械基礎》的內容進行整合,以常見機械結構設計為主線,以工業設計專業學生必須具備的崗位職業能力為依據,遵循學生認知規律,將本課程設置四個項目,每個項目分為若干個工作任務,以項目為單位組織教學,以典型機械結構為載體,從對簡單機械結構認識入手,由淺入深,循序漸進,整個設計過程將基本知識點予以貫穿,引出相關專業理論知識,使學生在完成各個任務的過程中逐漸展開對專業知識及專業技能的理解和應用,培養學生的綜合職業能力。在教學過程中采用“做中學”的教學模式,做到以學生為主體,通過學生自主查找資料、擬定方案、繪制裝配圖、制成實物等環節,將分析問題、解決問題及團隊協作始終融入教學全過程,在完成任務的過程中,學會機械結構設計的方法和創新方法,逐步形成方法能力和社會能力。
結合工業設計專業畢業生崗位工作要求,以培養學生的機械結構認識、設計能力和創新能力為目標,以實驗室、實訓中心等實踐基地為依托,以教學做一體化為主要教學模式,結合實際,課程內容進行組織安排,項目及項目描述如表1所示。

表1 項目及項目描述

續表
教學做一體化教學模式的實施流程圖如圖1所示。

通過一輪教學做一體化的教學實踐,學生逐步樹立項目意識,在項目實施過程中增加興趣,增強了自主學習的能力,使得原本枯燥的知識變成有趣的體驗,讓抽象的理論得到實踐的驗證,使學生在愉快中學習,增強學習機械專業知識的興趣。學生完成四個項目后,了解了機械通用零部件及常見結構知識,動手能力增強,完成幾套由簡單到復雜的產品創新設計及產品模型制作,真正感受科學研究過程及體會其艱辛與快樂,為學生自主學習和發揮個人創造性提供了較大的空間,可以最大化的吸收機械相關的知識,學生反映良好。
教師作為項目的設計者,需要充分了解學生的現有的知識構成和能力以及畢業后所需的機械結構知識技能,由簡到難,設計恰當的項目,才能保證學生樂于接受該項目并順利完成;教師作為項目實施過程中的指導者,要求教師要有良好的機械結構設計和操作經驗,以及良好的教學組織能力,善于發揮學生的主體地位和教師的主導地位,培養學生的綜合應用能力。除此之外,教師要在項目的實施過程中,注重學生全面發展和個性發展,積極培養學生的創新意識和創新能力,鼓勵學生在項目操作的過程,進行發散思維,并能運用所學知識設計更好的項目,而培養出高素質的綜合性應用人才[4]。
[1]譚放鳴.機械設計[M].北京:化學工業出版社,2011.
[2]朱紅娟,孫菁.高職《機械設計基礎》課程改革的初探[J].價值工程,2012(9):199.
[3]徐兵.“項目導入法”在機械設計基礎教學中的運用[J].職業技術教育(教科版),2002(22):39-41.
[4]龔厚仙.基于項目驅動的《機械設計基礎》課程改革[J].職業技術教育,2011(17):31-33.
[5]沈鍵.淺談機械基礎一體化教學的實施[J].職業,2013(3):121-122.