梁棟 羅天洪 陳兆瑋
摘 要:機械設計課程是高等工科院校中機械類專業(yè)的一門主干課程。以應用型人才培養(yǎng)目標和要求為導向,開展機械設計課程轉型試點探索,通過教學方法創(chuàng)新、教學內容及實踐體系結合、現代化教學手段應用和考核評價實施等措施,解決機械設計課堂教學過程中存在的問題,提升課程教學水平和應用型人才培養(yǎng)質量。
關鍵詞:機械設計 應用型人才培養(yǎng) 課程轉型 措施改進
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2018)01(a)-0227-02
Abstract: Mechanical design course is the main course of mechanical specialty in higher engineering colleges and universities. Based on applied talents training objectives and requirements, exploration on mechanical design curriculum transformation is carried out. The innovations of teaching methods, teaching contents and practical system, modern teaching measures and evaluation are proposed to improve the existing teaching process. Teaching level and quality of training applied talents will be enhanced.
Key Words: Mechanical design; Applied talents training; Curriculum transformation; Measures improvement
機械設計是高等工科院校機械類專業(yè)重要的基礎必修課程,在教學內容方面注重基本知識、理論和方法的教授,在實踐能力方面著重設計技能的訓練和培養(yǎng),使學生具備一定的機械設計能力和水平[1-2]。
1 現階段課程問題闡述
對比目前應用型人才的培養(yǎng)要求及目標,機械設計課程在教學內容、實施手段和評價機制等方面在一定程度上存在差距,問題概述如下[3-4]。
(1)以《機械設計》第9版為例,其教學內容共包括5篇18章,各章節(jié)內容和知識面范圍較廣,且理論性較強,學生在以往的教授教學模式下缺乏學習的主動性和積極性,對學生學習能力培養(yǎng)目標的達成度完成不夠。
(2)課程理論教授內容與工程實踐經歷結合度不夠,目前機械設計課程設計實踐環(huán)節(jié)往往題目較為局限,且設置創(chuàng)新度不高,與現實工程問題脫節(jié),難以培養(yǎng)學生分析問題及解決實際問題的能力。
(3)課程中有較多豐富動態(tài)及結構類型的內容介紹,教師在課堂教學手段上主要以PPT展示及現場板書為主,僅有的實物圖片展示難以對零部件具體構造、機構動態(tài)運動過程展示等講析明確清楚,學生對所學內容感性認識程度不夠。
(4)本課程知識內容的鞏固及強化主要利用課后習題,學生多通過網絡等渠道獲取習題答案,且作業(yè)抄襲等現象屢見不鮮,學生的主動思考能力不強。
(5)課程講授內容僅局限于教材范圍,相關領域發(fā)展現狀及前沿技術未能及時給予介紹,學生知識面難以拓寬。
(6)目前課程考核評價方式主要以平時成績及綜合筆試成績評定,以理論成績評價學生對課程知識的掌握程度較為片面,學生工程應用能力難以提升。
2 課程教學轉型試點過程探索及措施
為進一步實現應用型人才的培養(yǎng)要求和目標任務,擬從教學方法創(chuàng)新、教學內容及實踐體系結合、現代化教學手段應用和考核評價實施等方面采取相關措施,主要包括如下幾個方面。
(1)培養(yǎng)工程應用意識,建立與課堂理論教學體系相配套、相平行又相對獨立的實踐教學體系。
創(chuàng)造條件使學生增強與企業(yè)的實習實踐機會,通過現場走訪及觀看與專業(yè)相關的機械裝備工程實例,進一步加強對機械設計常識和通用零、部件的感性認識;觀看現代生產中常用儀器設備及自動化生產線的影視文獻及資料,了解設備的工作原理和通用零、部件作用、主要特點和應用場合等;通過典型實際工程案例來引導教學,增加學生的學習主動性和興趣愛好程度,減少課程枯燥性,提高課程教學效果。
(2)貫徹基本教學內容,通過圖文結合方式介紹現代發(fā)展趨勢及前沿技術。
以教材為主線開展課程講授與教學,圍繞當前發(fā)展趨勢和前沿內容適當增加相關知識引導。例如,利用計算機輔助設計手段進行優(yōu)化設計;應用新材料節(jié)約生產成本提高零件的機械性能;采用新工藝縮短生產周期等;創(chuàng)建符合教學內容要求的背景和情境,加強新、舊知識之間聯系,采用案例式教學培養(yǎng)學生自主能力和創(chuàng)新意識;組織以實際工程為背景的課堂討論與交流,通過過程引導和介紹,使學生提高分析能力,有利于知識體系的構建。
(3)加強課外練習,課程教學引入實踐性內容,有針對性地引導學生去發(fā)現問題、解決問題。
引導學生學習由被動向主動轉變,不再是課后習題單一的操作練習模式,看重學生對方法、路徑的找尋過程;加強機械設計與動手操作實訓,學生根據所學理論知識、實驗技能等,自行選題、制作到安裝調試,幫助學生掌握機械設計的基本實驗技能;結合工程實際命題,課后布置作業(yè)如齒輪設計、軸結構設計校核、齒輪測繪過程等,使學生得到解決工程實際問題能力的鍛煉;鼓勵學生積極踴躍參加各級機械創(chuàng)新設計等競賽,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新設計意識、綜合設計能力和團隊協作精神,加強動手實踐訓練。
(4)運用現代化教學手段,輔助學生理解和掌握課堂教授內容。
豐富機械應用實例教學內容,可包含各種構件系統(tǒng)、工程機械、軍用工程裝備等,使學生抽象出機構分析和零部件結構與設計的問題;解決傳統(tǒng)教學中動態(tài)演示缺乏的問題,發(fā)揮多媒體的綜合優(yōu)勢,直觀形象地展現出重難點內容;實現教學內容的可視性和形象性,充分利用模具、教具、動畫等多種方式,突出零部件的結構實質,演示零部件的結構和裝配過程。
(5)建立合理有效的綜合考核評價方式。
采用平時成績、卷面考試及工程應用能力相結合的考核方式,使考核與能力培養(yǎng)結合起來,在評分上鼓勵學生的創(chuàng)見,傾向考核學生的工程應用能力、分析/解決實際問題的能力。
3 結語
按照應用型人才培養(yǎng)模式目標及要求,開展了機械設計課程轉型試點探索,從教學內容、教學方法、教學手段及考核方式等方面提出了一定的方法及措施,包括培養(yǎng)工程應用意識,建立一套與理論教學體系相互配套、相互平行又相對獨立的實踐教學體系;貫徹基本教學內容,圖文并茂展示現代技術發(fā)展趨勢及前沿設計;加強課外練習,課程教學引入實踐性內容,有針對性地引導學生去發(fā)現問題、解決問題;運用現代化教學手段,輔助學生理解和掌握課堂教授內容。
參考文獻
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