《機械機構分析與設計》課程的信息化教學設計

梁玉玥+王強+林奎+丁泉清+陳玉平

摘 要： 基于信息化教學進行課程設計，從教學設計依據、教學資源整合、教學過程設計、教學特色四個方面入手，采用“四步階梯式任務驅動教學法”，充分利用信息化資源，體現了學生的主體地位，強化了協作學習的能力，經實踐表明：學生學習氛圍輕松愉悅，有利于提高教學質量。

關鍵詞： 信息化教學 任務驅動 教學質量

在以學生能力、職業行動為主的先進課程標準理念的引導下，在“互聯網+”行動計劃的推動下，利用信息技術獲取信息資源，支持學生的自主探究學習勢在必行，是有利于提高學生的學習興趣，從而優化教學效果的新型教學模式。本文將以《定軸輪系》為例，探討基于信息化的教學設計，主要從教學設計依據、教學資源整合、教學過程設計、教學特色四個方面進行設計。

1.教學設計依據

1.1機電一體化專業人才培養目標

專業人才培養目標主要面向工業企業生產、管理第一線，培養良好職業道德和敬業精神，掌握機電一體化技術專業知識和專業技能，能從事機電維修等崗位工作，德智體美全面發展的高素質高技能專門人才?；跈C電一體化技術專業的人才培養目標要求和學生的認知能力成長規律，從機械實際應用角度，設計承載相應教學內容的項目載體，基于工作過程設計教學過程，采用教學做一體化教學方式，讓學生學會知識、掌握技能，提升職業素養，從而實現專業培養目標。

1.2設計的學習任務

本次課程設計來自于項目五：多級減速器的分析中的輪系中的定軸輪系。其學習性工作任務是了解定軸輪系的定義和掌握定軸輪系的傳動比計算；學時為2；針對機電一體化技術專業高職二年級學生的教學對象；先修課程為機械產品測繪與識圖；以定軸輪系的定義為教學重點，以定軸輪系傳動比的計算為教學難點。

2.教學資源整合

由于工作原理抽象，結構封閉不易觀察，運動過程復雜等單元特點，學生的現狀是形象思維強，抽象思維弱，對機械的學習興趣不濃；對此，集原有的教學文件、教學資源（整體設計、單元設計、精品課程網站）、我的課堂（理論課堂、實訓課堂）、交流中心（QQ、微信）于一體，基于網絡學習平臺創建動畫、教學視頻、微課、QQ交流等理實一體化教學模式，通過教師引領，學生自主學習等方式實現課程目標。

3.教學過程設計

本次課主要從三個模塊進行設計：教學預熱過程，教學實施過程，教學后續規范。

3.1教學預熱過程

回顧舊知識，導入新內容。前期所學一對齒輪的嚙合，通過任務1的視頻看到主軸箱體的變速機構運動情況。由此提出問題：為什么改變拔叉位置可以實現變速呢？提出本次課學習任務：平面定軸輪系傳動比計算；并用多媒體展示學習目標、任務要求及考核效果。

3.2教學實施過程

3.2.1嘗試感知

老師用多媒體展示任務2（簡單的平面定軸輪系運動情況），結合多媒體動畫展示和模型模擬演示，同時教師提出相應的問題，學生仔細觀察運動情況。

3.2.2新知識點的提煉

結合任務2，分析動畫并提煉對應的內容：定軸輪系的定義、定軸輪系傳動比的計算、確定首末兩輪的轉向關系。從任務中得出新知識點，這種方法便于學生接受，同時讓學生明白本單元的新知識點及應用方法。

3.2.3嘗試應用

教師用多媒體動態展示任務3，任務3是在任務2的基礎上，修改為空間定軸輪系，學生根據任務2完成任務3的要求，自主討論學習，最后進行小組反饋，師生互動，得出結論。通過任務3的訓練，學生進一步熟悉定軸輪系傳動比的計算。

3.2.4拓展應用

學生分組完成任務1（主軸箱體的變速機構）中傳動比計算和首末兩輪轉向的確定，教師起到引導作用，學生通過組裝模型驗證討論結果，在這一環節中，學生利用所學新知識解決實際應用問題，同時學生進一步強化定軸輪系傳動比的計算。

3.3教學后續規范

3.3.1成果展示和隨堂考核評價

各小組展示成果，進行自評和教師點評，考察學生的教學效果，同時鍛煉學生的語言組織能力。

3.3.2歸納總結

師生一起總結歸納本次課的知識點（可歸納為兩點）、技能點（能夠計算定軸輪系的傳動比）和素質要求，學生對照目標要求檢查自己是否已經達標。

3.3.3作業布置

作業是彌補本單元還沒學好的知識，對本單元進行梳理復習，將課程制作成微課，隨時提取視頻學習；課后可以通過微信、QQ平臺實現學生與學生之間、學生與老師之間的學習交流。

4.本單元教學特色

在教學實施過程中，根據高職學生普遍基礎較差的實情，采用“四步階梯式任務驅動教學法”，四步階梯式為嘗試感知→分析提煉→嘗試應用→拓展應用，它不同于常見的任務驅動。在四步中融入三個不同的任務，實現各任務的要求逐級遞進，將知識點融入其中，從簡單到復雜，逐步拓展深化，收到實效，符合高職學生的認知規律和能力成長規律，并且四步教學中都圍繞著定軸傳動傳動比的計算方法展開，以此突出重點和突破難點。

5.結語

在本次教學設計中，充分利用信息化資源，動畫、教學視頻、微課、QQ交流支持學生自主學，信息化教學模式中采用教學做一體化教學方式，老師通過引導學生完成工作任務的過程，讓學生學會知識、學會技能，養成良好的習慣，教學中充分體現了學生的主體地位，強化了協作學習的能力，同時充分發揮了本課程在專業人才培養中的重要作用。經過實踐證實本是枯燥的課堂變得輕松愉悅，從而有利于提高教學質量。

參考文獻：

[1]梁玉玥.高職《機械機構分析與設計》課程標準設計[J].工程機械，2016（20）.

[2]錢三波.信息化教學設計讓機械基礎課堂教學更有效[J].中小學電教，2012（09）.