工業(yè)設(shè)計專業(yè)《機械基礎(chǔ)》課程改革與實踐

趙海賢，孫占剛

(承德石油高等專科學(xué)校機械工程系，河北 承德 067000)

1 《機械基礎(chǔ)》課程改革研究現(xiàn)狀

國內(nèi)已有部分高職院校對此課程進行改革和建設(shè)，大部分院校在對機械類專業(yè)學(xué)生學(xué)情和工作崗位的整體調(diào)研與分析基礎(chǔ)上，引入了任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式，以“機械傳動裝置系統(tǒng)分析及設(shè)計”為項目載體，以減速器設(shè)計的工作過程為主線，構(gòu)建學(xué)習(xí)項目，將齒輪的設(shè)計、軸的設(shè)計、軸承的選擇、聯(lián)軸器的選用、V帶的設(shè)計等作為主要教學(xué)模塊，每個教學(xué)模塊由若干個教學(xué)任務(wù)組成［1-2］，引導(dǎo)學(xué)生開展學(xué)習(xí);一些院校將機械設(shè)計基礎(chǔ)與裝配技術(shù)進行復(fù)合，并組成若干模塊，以項目貫穿各模塊教學(xué)的始終，教學(xué)效果良好［3］;有的院校采取以能力培養(yǎng)為本位的“項目驅(qū)動”教學(xué)模式，將課程設(shè)計為機器認(rèn)知、機器工作能力分析和機器設(shè)計3個典型項目，3個項目內(nèi)容逐層遞進，又相互獨立，以此實現(xiàn)課程知識體系的重構(gòu)［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(xué)時較多的專業(yè)學(xué)生開設(shè)，對于工業(yè)設(shè)計專業(yè)這樣少學(xué)時的專業(yè)，很少有院校針對此類專業(yè)的《機械基礎(chǔ)》進行課程改革和建設(shè)，而工業(yè)設(shè)計專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后一般從事工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計，兼顧平面設(shè)計，其需要掌握的機械知識與機制類學(xué)生不盡相同，因此上述課程改革對此類學(xué)生并不適用。

2 學(xué)情分析及教學(xué)改革思路

通過對工業(yè)設(shè)計專業(yè)畢業(yè)生的崗位調(diào)研，了解到工業(yè)設(shè)計專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后主要從事工業(yè)產(chǎn)品外觀造型的設(shè)計、平面廣告設(shè)計和裝幀設(shè)計，對于《機械基礎(chǔ)》課程，學(xué)生只需掌握構(gòu)件之間的連接、各種傳動的結(jié)構(gòu)及工作原理等知識，并可為后續(xù)課程《產(chǎn)品設(shè)計》中工業(yè)產(chǎn)品外觀造型的設(shè)計打下基礎(chǔ)，而原《機械基礎(chǔ)》教學(xué)內(nèi)容偏重于機械零部件和傳動的受力分析、設(shè)計和計算，而與學(xué)生所需知識技能不符。

我校工業(yè)設(shè)計專業(yè)學(xué)生為通過自主招生入學(xué)的學(xué)生，高中文化基礎(chǔ)參差不齊(有學(xué)文科的學(xué)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(xué)，已經(jīng)暴露出按照以前傳統(tǒng)的理論講授與實驗、課程設(shè)計相結(jié)合的思路來進行教學(xué)設(shè)計，不符合實際學(xué)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(xué)做”一體化的教學(xué)模式，結(jié)合工業(yè)設(shè)計學(xué)生的學(xué)情，以培養(yǎng)學(xué)生機械結(jié)構(gòu)分析、創(chuàng)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(yè)設(shè)計專業(yè)所需知識和常用產(chǎn)品為載體，建立四個項目，將機械結(jié)構(gòu)設(shè)計及實踐作為主要教學(xué)內(nèi)容，堅持實用為主、夠用為度，并輔以現(xiàn)代設(shè)計方法(計算機輔助設(shè)計、創(chuàng)新設(shè)計)，突出實用性、創(chuàng)新性和綜合性，將理論教學(xué)和技能訓(xùn)練有機結(jié)合［5］。

3 課程內(nèi)容設(shè)計與組織安排

3.1 課程內(nèi)容設(shè)計

將原有《機械基礎(chǔ)》的內(nèi)容進行整合，以常見機械結(jié)構(gòu)設(shè)計為主線，以工業(yè)設(shè)計專業(yè)學(xué)生必須具備的崗位職業(yè)能力為依據(jù)，遵循學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，將本課程設(shè)置四個項目，每個項目分為若干個工作任務(wù)，以項目為單位組織教學(xué)，以典型機械結(jié)構(gòu)為載體，從對簡單機械結(jié)構(gòu)認(rèn)識入手，由淺入深，循序漸進，整個設(shè)計過程將基本知識點予以貫穿，引出相關(guān)專業(yè)理論知識，使學(xué)生在完成各個任務(wù)的過程中逐漸展開對專業(yè)知識及專業(yè)技能的理解和應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的綜合職業(yè)能力。在教學(xué)過程中采用“做中學(xué)”的教學(xué)模式，做到以學(xué)生為主體，通過學(xué)生自主查找資料、擬定方案、繪制裝配圖、制成實物等環(huán)節(jié)，將分析問題、解決問題及團隊協(xié)作始終融入教學(xué)全過程，在完成任務(wù)的過程中，學(xué)會機械結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法和創(chuàng)新方法，逐步形成方法能力和社會能力。

3.2 課程內(nèi)容組織安排

結(jié)合工業(yè)設(shè)計專業(yè)畢業(yè)生崗位工作要求，以培養(yǎng)學(xué)生的機械結(jié)構(gòu)認(rèn)識、設(shè)計能力和創(chuàng)新能力為目標(biāo)，以實驗室、實訓(xùn)中心等實踐基地為依托，以教學(xué)做一體化為主要教學(xué)模式，結(jié)合實際，課程內(nèi)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(xù)表

4 教學(xué)做一體化教學(xué)的實施辦法設(shè)計

教學(xué)做一體化教學(xué)模式的實施流程圖如圖1所示。

5 教學(xué)改革的作用及意義

通過一輪教學(xué)做一體化的教學(xué)實踐，學(xué)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(xué)習(xí)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(xué)生在愉快中學(xué)習(xí)，增強學(xué)習(xí)機械專業(yè)知識的興趣。學(xué)生完成四個項目后，了解了機械通用零部件及常見結(jié)構(gòu)知識，動手能力增強，完成幾套由簡單到復(fù)雜的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計及產(chǎn)品模型制作，真正感受科學(xué)研究過程及體會其艱辛與快樂，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)和發(fā)揮個人創(chuàng)造性提供了較大的空間，可以最大化的吸收機械相關(guān)的知識，學(xué)生反映良好。

教師作為項目的設(shè)計者，需要充分了解學(xué)生的現(xiàn)有的知識構(gòu)成和能力以及畢業(yè)后所需的機械結(jié)構(gòu)知識技能，由簡到難，設(shè)計恰當(dāng)?shù)捻椖?，才能保證學(xué)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(dǎo)者，要求教師要有良好的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計和操作經(jīng)驗，以及良好的教學(xué)組織能力，善于發(fā)揮學(xué)生的主體地位和教師的主導(dǎo)地位，培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。除此之外，教師要在項目的實施過程中，注重學(xué)生全面發(fā)展和個性發(fā)展，積極培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，鼓勵學(xué)生在項目操作的過程，進行發(fā)散思維，并能運用所學(xué)知識設(shè)計更好的項目，而培養(yǎng)出高素質(zhì)的綜合性應(yīng)用人才［4］。

［1］譚放鳴.機械設(shè)計［M］.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2011.

［2］朱紅娟，孫菁.高職《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程改革的初探［J］.價值工程，2012(9):199.

［3］徐兵.“項目導(dǎo)入法”在機械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)中的運用［J］.職業(yè)技術(shù)教育(教科版)，2002(22):39－41.

［4］龔厚仙.基于項目驅(qū)動的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程改革［J］.職業(yè)技術(shù)教育，2011(17):31－33.

［5］沈鍵.淺談機械基礎(chǔ)一體化教學(xué)的實施［J］.職業(yè)，2013(3):121－122.