《機械機構(gòu)分析與設(shè)計》課程的信息化教學(xué)設(shè)計

梁玉玥+王強+林奎+丁泉清+陳玉平

摘 要： 基于信息化教學(xué)進行課程設(shè)計，從教學(xué)設(shè)計依據(jù)、教學(xué)資源整合、教學(xué)過程設(shè)計、教學(xué)特色四個方面入手，采用“四步階梯式任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法”，充分利用信息化資源，體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位，強化了協(xié)作學(xué)習(xí)的能力，經(jīng)實踐表明：學(xué)生學(xué)習(xí)氛圍輕松愉悅，有利于提高教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞： 信息化教學(xué) 任務(wù)驅(qū)動 教學(xué)質(zhì)量

在以學(xué)生能力、職業(yè)行動為主的先進課程標準理念的引導(dǎo)下，在“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃的推動下，利用信息技術(shù)獲取信息資源，支持學(xué)生的自主探究學(xué)習(xí)勢在必行，是有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而優(yōu)化教學(xué)效果的新型教學(xué)模式。本文將以《定軸輪系》為例，探討基于信息化的教學(xué)設(shè)計，主要從教學(xué)設(shè)計依據(jù)、教學(xué)資源整合、教學(xué)過程設(shè)計、教學(xué)特色四個方面進行設(shè)計。

1.教學(xué)設(shè)計依據(jù)

1.1機電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)目標

專業(yè)人才培養(yǎng)目標主要面向工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)、管理第一線，培養(yǎng)良好職業(yè)道德和敬業(yè)精神，掌握機電一體化技術(shù)專業(yè)知識和專業(yè)技能，能從事機電維修等崗位工作，德智體美全面發(fā)展的高素質(zhì)高技能專門人才。基于機電一體化技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)目標要求和學(xué)生的認知能力成長規(guī)律，從機械實際應(yīng)用角度，設(shè)計承載相應(yīng)教學(xué)內(nèi)容的項目載體，基于工作過程設(shè)計教學(xué)過程，采用教學(xué)做一體化教學(xué)方式，讓學(xué)生學(xué)會知識、掌握技能，提升職業(yè)素養(yǎng)，從而實現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標。

1.2設(shè)計的學(xué)習(xí)任務(wù)

本次課程設(shè)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(xué)習(xí)性工作任務(wù)是了解定軸輪系的定義和掌握定軸輪系的傳動比計算；學(xué)時為2；針對機電一體化技術(shù)專業(yè)高職二年級學(xué)生的教學(xué)對象；先修課程為機械產(chǎn)品測繪與識圖；以定軸輪系的定義為教學(xué)重點，以定軸輪系傳動比的計算為教學(xué)難點。

2.教學(xué)資源整合

由于工作原理抽象，結(jié)構(gòu)封閉不易觀察，運動過程復(fù)雜等單元特點，學(xué)生的現(xiàn)狀是形象思維強，抽象思維弱，對機械的學(xué)習(xí)興趣不濃；對此，集原有的教學(xué)文件、教學(xué)資源（整體設(shè)計、單元設(shè)計、精品課程網(wǎng)站）、我的課堂（理論課堂、實訓(xùn)課堂）、交流中心（QQ、微信）于一體，基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺創(chuàng)建動畫、教學(xué)視頻、微課、QQ交流等理實一體化教學(xué)模式，通過教師引領(lǐng)，學(xué)生自主學(xué)習(xí)等方式實現(xiàn)課程目標。

3.教學(xué)過程設(shè)計

本次課主要從三個模塊進行設(shè)計：教學(xué)預(yù)熱過程，教學(xué)實施過程，教學(xué)后續(xù)規(guī)范。

3.1教學(xué)預(yù)熱過程

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

3.2教學(xué)實施過程

3.2.1嘗試感知

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

3.2.2新知識點的提煉

結(jié)合任務(wù)2，分析動畫并提煉對應(yīng)的內(nèi)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(zhuǎn)向關(guān)系。從任務(wù)中得出新知識點，這種方法便于學(xué)生接受，同時讓學(xué)生明白本單元的新知識點及應(yīng)用方法。

3.2.3嘗試應(yīng)用

教師用多媒體動態(tài)展示任務(wù)3，任務(wù)3是在任務(wù)2的基礎(chǔ)上，修改為空間定軸輪系，學(xué)生根據(jù)任務(wù)2完成任務(wù)3的要求，自主討論學(xué)習(xí)，最后進行小組反饋，師生互動，得出結(jié)論。通過任務(wù)3的訓(xùn)練，學(xué)生進一步熟悉定軸輪系傳動比的計算。

3.2.4拓展應(yīng)用

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

3.3教學(xué)后續(xù)規(guī)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(xué)生的教學(xué)效果，同時鍛煉學(xué)生的語言組織能力。

3.3.2歸納總結(jié)

師生一起總結(jié)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(zhì)要求，學(xué)生對照目標要求檢查自己是否已經(jīng)達標。

3.3.3作業(yè)布置

作業(yè)是彌補本單元還沒學(xué)好的知識，對本單元進行梳理復(fù)習(xí)，將課程制作成微課，隨時提取視頻學(xué)習(xí)；課后可以通過微信、QQ平臺實現(xiàn)學(xué)生與學(xué)生之間、學(xué)生與老師之間的學(xué)習(xí)交流。

4.本單元教學(xué)特色

在教學(xué)實施過程中，根據(jù)高職學(xué)生普遍基礎(chǔ)較差的實情，采用“四步階梯式任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法”，四步階梯式為嘗試感知→分析提煉→嘗試應(yīng)用→拓展應(yīng)用，它不同于常見的任務(wù)驅(qū)動。在四步中融入三個不同的任務(wù)，實現(xiàn)各任務(wù)的要求逐級遞進，將知識點融入其中，從簡單到復(fù)雜，逐步拓展深化，收到實效，符合高職學(xué)生的認知規(guī)律和能力成長規(guī)律，并且四步教學(xué)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(jié)語

在本次教學(xué)設(shè)計中，充分利用信息化資源，動畫、教學(xué)視頻、微課、QQ交流支持學(xué)生自主學(xué)，信息化教學(xué)模式中采用教學(xué)做一體化教學(xué)方式，老師通過引導(dǎo)學(xué)生完成工作任務(wù)的過程，讓學(xué)生學(xué)會知識、學(xué)會技能，養(yǎng)成良好的習(xí)慣，教學(xué)中充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位，強化了協(xié)作學(xué)習(xí)的能力，同時充分發(fā)揮了本課程在專業(yè)人才培養(yǎng)中的重要作用。經(jīng)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(xué)質(zhì)量。

參考文獻：

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

[2]錢三波.信息化教學(xué)設(shè)計讓機械基礎(chǔ)課堂教學(xué)更有效[J].中小學(xué)電教，2012（09）.