試論機械教學的立體化教材建設

揭小林 上官姝哲

摘 要：在機械工程專業中，機械教學的重難點在于機械原理和機械設計這兩門課程上，這兩門課程的專業性強、抽象理論知識較多，尤其是機械教學內容的理論專業核心知識對學生的理解能力要求較高，且實際的實踐機械設計結構圖比所書面學習的更加復雜化，教學內容的趣味性低。所以高校教師在教學的過程中，為了提高學生的學習興趣度和提高教學質量，就要建設立體化教材進行對教師的教學提供更多教學渠道來讓機械教學效果更加良好。

關鍵詞：機械化教學;立體化教材;教學質量

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.20.198

1 立體化教材的定義和具體方式

1.1 立體化教材的定義

所謂的立體化教材就是在教學的內容上，將各種教學方式和教學資源進行有機化的利用，來提高教學的質量。例如目前承載教學內容的工具有紙質書本、電子信息教材、音視頻教材等等運用到教師的教學中，豐富教學內容。目前的教學方式屬于較為二維化的教學，就是普通的課堂教育結合一定的實踐教學，而實踐教學的方式僅在高校所建立的實驗樓中進行實驗，其本身的教學手段較為單一，不利于機械教學中教學質量的提升。以下三種教學方式是目前機械化教學的立體化教材建設的主要方式。

1.2 CAI課件在教學過程中的運用

CAI課件是機械教學中能夠產生良好效果的一種教學系統，它在課堂中的表現形式是基于互聯網信息技術，以視頻的方式給學生傳遞信息，例如在機械設計結構圖中的設計原理的詳細呈現和總體效果圖具體是怎么樣一步步進行構建的，視頻在傳遞信息的過程中，就是對實際的機械結構進行仿真的過程。這一款計算機軟件會結合動態視頻、音效、數據、圖形和文本等種種元素綜合構建，其包含的信息量會非常豐富而生動，且視頻的內容更能夠提起學生的關注度，增加學生的學習時間和學習效率。再加上二維書面的機械教材內容對于學生的理解和記憶都會產生一定的阻礙，其內容比較抽象需要學生在腦海中進行三維想象，而CAI課件就為學生省去了這一過程，保證學生能夠更直觀的對于機械原理和設計進行理解。

1.3 學生在進行課后的鞏固和提高中多運用到的試題庫

所謂試題庫從字面上理解，就是含有大量試題的題目素材庫。教師在對抽象的機械工程原理和結構設計的講解之后，兩節課的內容能夠傳遞太多的知識，學生如果沒有接受系統的記憶鍛煉就很難對這些知識進行記憶和消化，更不用說課后完成教材上沒有答案的試題。而試題庫的存在很好地解決了這一問題，試題庫也是計算機軟件系統的一種，它較為獨立不受其他軟件的影響，在學生使用試題庫的過程中，在答題過程中，就是不斷對知識進行再學習和再記憶的過程，而且，當學生在做題的過程中出現理解問題時，試題庫的存在可以在事后直接提供答案的答題步驟和錯誤原因，并在答案中提供答案中要考校的知識點。試題庫的使用就是對學生的學習再次的溫習和鞏固的過程。

1.4 網絡課程在課后教學中的應用

網絡課程的存在依舊是給予互聯網信息技術的存在而發展起來的，一般而言網絡課程給予學生的作用是增加學生機械課程的知識面的拓展，增強學生的學習深度和廣度。網絡課程一般是國內高校中比較具有權威性的教師所記錄和推出的，其主要目的是為了普遍性提高我國大學生在機械工程中的文化素質，網絡的教程是較為系統化由淺到深的一種教學模式，這種網絡課程有記憶和儲存的功能，所以學生可以不斷重復的進行觀看，來提高自己的理解力。此外一般設計比較完善的網絡課程在每節課程結束后還會有相應的試題，以此來檢驗學生是否真正聽懂網絡教學課程中的內容。

2 機械工程專業中立體化教材的主要優勢

2.1 教學手段先進，教學內容生動

目前的立體化教材都是基于互聯網的存在而出現的，互聯網本身的特質是信息量大、使用簡便、趣味性較高，在將立體化教材應用到機械工程教學中首先可以改善課堂的教學氛圍，減輕學生記憶和理解的負擔，此外，教師在教學的過程中效率也可以大大提高，因為學生在進行課堂上的視頻觀看之后，本身就會有更多的記憶，這時候教師只用從旁提點即可，對于一些重難點的知識所花的時間較少，提高整體的教學時間和效率，有空余時間還可以對學生的知識面進行拓展。此外，有了試題庫的存在，教師就不用費心費力去設計題目，而且試題庫會收錄目前國內機械教學內容最前沿的知識提供學生的學習，這樣學生就不必去圖書館或者花費時間去圖書館搜索和整理大量的紙質材料，提高了學生的學習質量，也培養了學生的學習自主性。而網絡課程就可以讓學生隨時隨地的進行視頻觀看，突破了時間和空間的限制，又不用進行對知識的付費，這就減少了不必要的教學資金的支出。

2.2 在新的教學改革形勢下結合人才教育培養標準的需要

機械工程往往與實際相結合，在目前我國的發展趨勢下，國家大力鼓勵各行各業進行創新，尤其是目前國家加大了知識產權的保護，所以各行各業就更多的設計出符合行業需要的先進的儀器。尤其是機械行業的發展與機械設備緊密結合，好的機械設備能夠大大提高企業的產品的生產率，減少了產品的生產時間，也能提高產品的生產質量，為企業的發展起到了巨大的推動作用。在行業的不斷發展下，就要求學生能夠有一定的自主創新能力，在目前的立體化教材建設下，學生能利用多種教學方式所學習到先進的知識和技能，并利用這些先進的互聯網軟件系統進行仿真實驗，減少了在實驗室中隊機械設計所花費的時間，大大提高自身的學習效率。

3 結語

立體化教材建設在機械設計和機械原理中起到了非常巨大的推動作用，不僅是促進教師教學質量的提升，更提高了學生了解機械知識和設計的學習效率，對于高校機械教學質量的提升起到了建設性的作用。

參考文獻：

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