一種基于應(yīng)用型大學(xué)的機(jī)械設(shè)計(jì)課程方法探討

劉喜平

摘要： 通過(guò)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)現(xiàn)狀和存在問(wèn)題的分析，結(jié)合應(yīng)用型大學(xué)的辦學(xué)目標(biāo)，提出一種機(jī)械設(shè)計(jì)課程行之有效的教學(xué)方法，包括：將微課和慕課引入課堂教學(xué)、改革考核方式和增設(shè)與教學(xué)同期的自主實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)。該方法的提出與應(yīng)用，必將對(duì)學(xué)生理論知識(shí)的學(xué)習(xí)、實(shí)踐能力的提升和機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)質(zhì)量的提高都有很大助益。

Abstract： Combine with goals identity of applied university， an effective method in course teaching of mechanical design is proposed after analysis of status and existing problems of course teaching of mechanical design. This method includes： introducing micro class and mooc， reforming examination method， setting up independent practice. Proposal and application of the method will enhance the college students ability of learning practice and improve quality of teaching of mechanical design.

關(guān)鍵詞： 課程教學(xué)；微課；慕課；自主實(shí)習(xí)；考核方式

Key words： course teaching；micro class；mooc；independent practice；examination method

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2017）16-0245-02

0 引言

應(yīng)用型本科大學(xué)即強(qiáng)化應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，以應(yīng)用型為辦學(xué)定位的大學(xué)。所培養(yǎng)的學(xué)生有更強(qiáng)的理論應(yīng)用于實(shí)踐的能力，能更快更好地適應(yīng)工作崗位的各種需要，這是應(yīng)用型大學(xué)所追求的目標(biāo)。而機(jī)械專(zhuān)業(yè)是實(shí)踐性極強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)，本身在教學(xué)中如何突出應(yīng)用能力就一直是各位學(xué)者教師研究的首要問(wèn)題，而最重要的機(jī)械專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程之一的“機(jī)械設(shè)計(jì)”的教學(xué)就更為重要。機(jī)械設(shè)計(jì)的教學(xué)很重要，但重要的不是教學(xué)本身，而是教學(xué)效果：對(duì)教師而言，重要的不是教，而是教會(huì)；對(duì)學(xué)生而言，重要的不是學(xué)，而是學(xué)懂、能夠理論應(yīng)用于實(shí)踐。由此可見(jiàn)，教師怎么教就很重要，學(xué)生怎么學(xué)，同樣也很重要。

以此為前提，探求一種適應(yīng)當(dāng)前的教學(xué)需求，既教會(huì)學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)的內(nèi)容同時(shí)又使學(xué)生學(xué)會(huì)怎么學(xué)怎么用，能夠?qū)?yīng)用型大學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)有極大幫助的教學(xué)方法就顯得尤為重要。

1 機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題

1.1 課堂以講授為主，互動(dòng)不多

機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)與傳統(tǒng)的教學(xué)沒(méi)有什么兩樣，不外是與多媒體課件相結(jié)合的講授，整個(gè)課堂以教師為主，學(xué)生被動(dòng)在聽(tīng)，基本很少的互動(dòng)，這并不是因?yàn)榻處煵幌胗谢?dòng)環(huán)節(jié)，是因?yàn)檎n時(shí)不允許。首先學(xué)生很難堅(jiān)持整節(jié)課一直集中精神聽(tīng)講，另外，由于課時(shí)有限導(dǎo)致知識(shí)點(diǎn)講不透，課上沒(méi)有大塊的時(shí)間做習(xí)題。再有師生信息反饋的方式以作業(yè)為主，而作業(yè)是最不及時(shí)的。因?yàn)閷?xiě)需要時(shí)間，批改需要時(shí)間，絕不可能每個(gè)學(xué)生面對(duì)面批作業(yè)，把錯(cuò)誤的地方一一講解，只能范范地把共性問(wèn)題在課堂上重新強(qiáng)調(diào)，這種講解方法并沒(méi)有針對(duì)性。

通過(guò)以上分析可知，這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式，忽略了學(xué)生的主體地位，學(xué)生只能依賴(lài)和被動(dòng)接受教師的講授，而不能發(fā)揮本身的獨(dú)立性、創(chuàng)新性和探索性，從而影響機(jī)械設(shè)計(jì)的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果[1]。

1.2 考核以理論考核為主，與實(shí)踐能力無(wú)關(guān)

機(jī)械設(shè)計(jì)課的考核方式一直是閉卷考試，試卷成績(jī)占總成績(jī)60%，平時(shí)成績(jī)占總成績(jī)40%：其中作業(yè)、出勤、課內(nèi)實(shí)驗(yàn)和其他各占10%。這種考核方式，只考核學(xué)生對(duì)理論的掌握程度，而不考核學(xué)生將理論應(yīng)用于實(shí)踐的能力。雖然在整門(mén)課程結(jié)束，設(shè)置了機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)，但按通常的教學(xué)任務(wù)安排，機(jī)械設(shè)計(jì)分別安排在兩學(xué)期，那么課程設(shè)計(jì)就是兩學(xué)期以后的事，也就是一年以后的事了。這時(shí)候，學(xué)生的理論已經(jīng)很夾生，實(shí)踐能力沒(méi)有鍛煉出來(lái)，這使得課程設(shè)計(jì)的進(jìn)行也難度很大。

1.3 實(shí)踐環(huán)節(jié)單一，實(shí)驗(yàn)有時(shí)候起不到更大的作用

機(jī)械設(shè)計(jì)課程安排了很多的實(shí)驗(yàn)，但受學(xué)時(shí)的限制，有些實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)開(kāi)不出來(lái)。一些必要的和抽象的理論相輔相成的實(shí)驗(yàn)被保留了下來(lái)，象常用機(jī)構(gòu)的認(rèn)知、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制、齒輪漸開(kāi)線(xiàn)齒廓的范成、帶傳動(dòng)等等。這些實(shí)驗(yàn)大多是驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)，是幫助學(xué)生理解課上理論的。也有創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)和減速器拆裝這樣的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)存在，但受實(shí)驗(yàn)時(shí)間制約也受實(shí)驗(yàn)設(shè)備臺(tái)數(shù)的限制，這些實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力鍛煉包括設(shè)計(jì)思維的開(kāi)發(fā)都是有限的，就更談不上把更多的理論與實(shí)踐相結(jié)合。

綜上，在提升為應(yīng)用型本科大學(xué)以后，尋找有效的提高機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)質(zhì)量的方法勢(shì)在必行。

2 一種應(yīng)用型大學(xué)的機(jī)械設(shè)計(jì)課程有效教學(xué)方法的探討

2.1 將微課和幕課引入課堂

“微課”是指教師在課堂內(nèi)外教育教學(xué)過(guò)程中圍繞某個(gè)知識(shí)點(diǎn)（重點(diǎn)難點(diǎn)疑點(diǎn)）或技能等單一教學(xué)任務(wù)進(jìn)行教學(xué)的一種教學(xué)方式，具有目標(biāo)明確、針對(duì)性強(qiáng)和教學(xué)時(shí)間短的特點(diǎn)，它的核心組成內(nèi)容是課堂教學(xué)視頻。幕課是大規(guī)模開(kāi)放的在線(xiàn)課程，是新近涌現(xiàn)出來(lái)的一種在線(xiàn)課程開(kāi)發(fā)模式[2]。

如果能夠?qū)⑽⒄n引入課堂，那么，課堂講授主體在教師和計(jì)算機(jī)視頻之間切換，會(huì)一定程度上吸引學(xué)生的注意力，增強(qiáng)聽(tīng)課效果；另外，微課是預(yù)先錄好的，那么教師在備課的時(shí)候，將可以節(jié)省出更多的時(shí)間來(lái)研究新的教學(xué)環(huán)節(jié)，哪怕是多找?guī)椎烙写硇缘睦}。對(duì)于教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不足的年輕教師，則可以使用教學(xué)專(zhuān)家們的微課視頻，和學(xué)生一起學(xué)習(xí)，也起到揚(yáng)長(zhǎng)避短的作用。

還可以將微課的內(nèi)容提前復(fù)制給學(xué)生，讓學(xué)生預(yù)習(xí)，這樣，在課上對(duì)于微課所講授的內(nèi)容，教師所起的作用就是答疑，將學(xué)生不懂的地方加以解釋即可，而不用整個(gè)知識(shí)點(diǎn)長(zhǎng)篇累牘的闡述，這不僅可激發(fā)學(xué)生的自學(xué)熱情，鍛煉自主學(xué)習(xí)的能力，也可以為教師節(jié)省下更多的時(shí)間講解習(xí)題，將理論滲透到習(xí)題中時(shí)行深化使教學(xué)效果增強(qiáng)。

課下，可以布置幕課的作業(yè)，在課上以多種方式進(jìn)行檢查，比如：某一個(gè)知識(shí)點(diǎn)由學(xué)生來(lái)講解，用學(xué)生的思維視角來(lái)重新定義難點(diǎn)疑點(diǎn)。綜上，將微課、幕課與課堂教學(xué)有機(jī)結(jié)合，使多媒體、網(wǎng)絡(luò)最大化的在機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中發(fā)揮作用，將教學(xué)主體的地位還給學(xué)生，以學(xué)生為主，以教師為輔。

2.2 改革課程考核方式，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐能力的考核

突破現(xiàn)有的單一理論考核的方式，可以設(shè)置多個(gè)考核方案來(lái)供學(xué)生選擇，比如：第一種，全部筆試，但卷面成績(jī)要達(dá)到一定的分?jǐn)?shù)；第二種，卷面分?jǐn)?shù)占一定比例，在所做過(guò)的實(shí)驗(yàn)當(dāng)中任選兩個(gè)，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成，為實(shí)踐分?jǐn)?shù)，兩個(gè)分?jǐn)?shù)的和即為機(jī)械設(shè)計(jì)課程總分?jǐn)?shù)。第三種，結(jié)合機(jī)械設(shè)計(jì)課程所學(xué)，設(shè)計(jì)一種機(jī)構(gòu)，要求機(jī)構(gòu)的整體方案用到至少兩個(gè)或兩個(gè)以上機(jī)械設(shè)計(jì)所講的理論，并將之生產(chǎn)加工裝配成實(shí)物，最終對(duì)實(shí)物進(jìn)行驗(yàn)收打分等等。給出選擇的空間，由學(xué)生根據(jù)自己的能力，來(lái)選擇適合的考核方式，以突出自己的特長(zhǎng)，而不是范范地把學(xué)生全部教育成考試的機(jī)器。

2.3 增設(shè)實(shí)踐課，提高學(xué)生的實(shí)踐能力

增設(shè)機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐課，就是在教學(xué)任務(wù)中，與機(jī)械設(shè)計(jì)課程同期增設(shè)一門(mén)自主實(shí)習(xí)課程。這與以往的實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)安排不同，以往的實(shí)習(xí)是安排在一門(mén)課程全部學(xué)完以后，但自主實(shí)習(xí)是建議實(shí)習(xí)與課程同學(xué)期同時(shí)進(jìn)行，也就是說(shuō)，一邊上課，一邊實(shí)習(xí)。

具體操作方式如下：在課堂教學(xué)的同時(shí)，按學(xué)生的興趣，利用機(jī)械設(shè)計(jì)原有的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備，在課余時(shí)間對(duì)學(xué)生開(kāi)放。設(shè)專(zhuān)門(mén)的教師管理學(xué)生的出勤，要求一學(xué)期的出勤量達(dá)到一個(gè)適當(dāng)?shù)漠?dāng)量值，算作出勤分?jǐn)?shù)。

然后，學(xué)生可以自主按個(gè)人的興趣甚至是對(duì)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度來(lái)選擇對(duì)哪一部分實(shí)驗(yàn)重做，或者進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目重新開(kāi)發(fā)，再或者新的機(jī)構(gòu)機(jī)器的設(shè)計(jì)組裝。根據(jù)學(xué)生的程度，可以限選一些項(xiàng)目或者任選項(xiàng)目。如果選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，需最終提交實(shí)驗(yàn)過(guò)程和數(shù)據(jù)，結(jié)果一定和課上實(shí)驗(yàn)有區(qū)別并總結(jié)區(qū)別存在的原因；如果選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)和新機(jī)構(gòu)機(jī)器的設(shè)計(jì)組裝，需最終提交包含相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙、理論分析和數(shù)據(jù)計(jì)算過(guò)程的實(shí)習(xí)報(bào)告。不同程度的項(xiàng)目設(shè)有不同的評(píng)分等級(jí)。學(xué)期末，將出勤分?jǐn)?shù)和實(shí)踐環(huán)節(jié)分?jǐn)?shù)相加即為該實(shí)習(xí)的總成績(jī)。

通過(guò)這樣的實(shí)習(xí)，既充分利用了實(shí)驗(yàn)室的資源，彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)時(shí)間的不足，同時(shí)也調(diào)動(dòng)學(xué)生的創(chuàng)新積極性，培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力，還能給學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)邊學(xué)邊用，馬上學(xué)馬上就能將理論與實(shí)踐結(jié)合起來(lái)的大環(huán)境。開(kāi)放式的出勤時(shí)間也對(duì)學(xué)生的自律性有一定的鍛煉。

3 結(jié)語(yǔ)

將“微課”“幕課”這種新的授課形式引入課堂，使新時(shí)代的教學(xué)與時(shí)俱進(jìn)，既展示教師“教”的方式的多樣性又強(qiáng)調(diào)學(xué)生“學(xué)”的主體的積極性，充分培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)學(xué)習(xí)，能自主學(xué)習(xí)的能力；改革新的考核方法，使學(xué)生有更多的自由，變?cè)瓉?lái)的跟著學(xué)習(xí)為自主安排學(xué)習(xí)，增強(qiáng)機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性；增設(shè)的實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)，不僅提高了機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室的利用率，還激發(fā)了學(xué)生的興趣，鍛煉學(xué)生自主安排時(shí)間的能力、自律性，還能為后續(xù)的專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習(xí)以及畢業(yè)設(shè)計(jì)打下一個(gè)更堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

總之，在科學(xué)技術(shù)日益發(fā)展的今天，社會(huì)對(duì)人才有如此高的要求，學(xué)習(xí)和實(shí)踐能力決定著一個(gè)人才的未來(lái)甚至是一個(gè)國(guó)家的未來(lái)。那么，擔(dān)負(fù)著在應(yīng)用型大學(xué)教授人才重任的我們不應(yīng)該墨守成規(guī)，要?jiǎng)?chuàng)新求變。在原有的教學(xué)方法上，哪怕只是邁進(jìn)一小步，對(duì)學(xué)生理論知識(shí)的學(xué)習(xí)、實(shí)踐能力的提升和機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)質(zhì)量的提高都將是一大步。

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