機(jī)械設(shè)計(jì)課程資源庫建設(shè)意義
時(shí)間:2022-06-22 16:28:20
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摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,社會(huì)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)人才要求越來越高?!皺C(jī)械設(shè)計(jì)”課程具有非常強(qiáng)的理論性、實(shí)踐性和概念性,要求學(xué)生在學(xué)完這門課后,能夠具備分析問題和解決機(jī)械工程及相關(guān)領(lǐng)域遇到的技術(shù)和管理問題的能力。資源庫建設(shè)與探索對(duì)“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程的有效開展具有重要作用,如何更好地進(jìn)行“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程資源庫建設(shè)是一個(gè)重要的課題。教學(xué)研究表明,建設(shè)“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程資源庫可以實(shí)現(xiàn)教育與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融合,更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性與積極性,有利于學(xué)生掌握“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程相關(guān)知識(shí),把握重難點(diǎn),提高學(xué)生的綜合能力,學(xué)習(xí)效果顯著。
關(guān)鍵詞:“機(jī)械設(shè)計(jì)”;課程資源庫建設(shè);重要課題
隨著《中國(guó)制造2025》的提出,制造業(yè)迎來了全新的發(fā)展機(jī)遇,同時(shí)對(duì)中國(guó)的制造業(yè)提出了更高的要求。大學(xué)生作為國(guó)家培養(yǎng)的高層次人才,不僅需要有基礎(chǔ)的專業(yè)知識(shí),還需要有一定的創(chuàng)新能力。在人才培養(yǎng)中,學(xué)生本科階段的學(xué)習(xí)必須為以后走向社會(huì)打下堅(jiān)實(shí)的專業(yè)和學(xué)術(shù)研究基礎(chǔ)?!皺C(jī)械設(shè)計(jì)”是本科一門重要的專業(yè)必修基礎(chǔ)課,學(xué)生應(yīng)學(xué)好這門課。但“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程部分知識(shí)抽象難以理解[1-5],現(xiàn)有課程比較單一傳統(tǒng),與時(shí)代脫節(jié),比如缺乏前沿的智能制造、3D打印技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人等方面的融入,課程內(nèi)容理論性強(qiáng),部分內(nèi)容晦澀難懂,難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并且傳統(tǒng)教學(xué)模式比較單一,以填鴨式教學(xué)為主,重在理論知識(shí)的講解,學(xué)生參與度低,課程目標(biāo)達(dá)成度往往較差。傳統(tǒng)教學(xué)往往教授給學(xué)生的是零碎的知識(shí)點(diǎn),而非系統(tǒng)的知識(shí),這樣的教學(xué)模式往往與實(shí)際應(yīng)用脫節(jié),無法把理論與實(shí)踐有效結(jié)合起來,一旦涉及實(shí)際應(yīng)用,學(xué)生擁有的知識(shí)難以解決實(shí)際問題,學(xué)生缺乏綜合運(yùn)用相關(guān)知識(shí)解決復(fù)雜工程問題的能力。而建設(shè)“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程資源庫,可以方便學(xué)生學(xué)習(xí),學(xué)生能從中學(xué)習(xí)到課本以外的知識(shí),增加自己的知識(shí)和技能,達(dá)到更好的學(xué)習(xí)效果。
1“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程資源庫建設(shè)實(shí)施方案
“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程是本科機(jī)械專業(yè)與近機(jī)械專業(yè)的一門專業(yè)必修基礎(chǔ)課,課程內(nèi)容主要包含機(jī)械零件的強(qiáng)度(機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度、抗斷裂強(qiáng)度、接觸強(qiáng)度)、連接部分(螺紋連接和螺旋傳動(dòng)、鍵連接和銷連接)、機(jī)械傳動(dòng)部分(帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)和蝸桿傳動(dòng))、軸系零部件(滾動(dòng)軸承、滑動(dòng)軸承、軸)、聯(lián)軸器和離合器,重點(diǎn)闡述常用的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作原理以及一些機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算等[6]。整體內(nèi)容概念性強(qiáng),部分設(shè)計(jì)計(jì)算類內(nèi)容綜合性較強(qiáng),對(duì)學(xué)生各方面能力要求比較高。因此,建設(shè)一個(gè)合理有效的“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程資源庫就變得尤為重要。1)改變?cè)幸越處熃虨橹鞯慕虒W(xué)方法,原有的教學(xué)方法難以調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,難以激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性。新的教學(xué)方法可以以問題為導(dǎo)向,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,使學(xué)生在課堂上積極參與進(jìn)來并主動(dòng)思考,從而形成以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的教學(xué)模式,進(jìn)而使學(xué)生不再是流水線上的學(xué)習(xí)機(jī)器,而應(yīng)當(dāng)具備創(chuàng)造力和想象力。這樣的教學(xué)模式可以提高學(xué)生的綜合能力,如分析問題和解決問題的能力[7-10]。2)充分運(yùn)用多媒體進(jìn)行授課,比如可以把與“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程相關(guān)的一些視頻及動(dòng)畫加入資源庫,然后運(yùn)用短視頻以及動(dòng)畫效果來展示一些復(fù)雜機(jī)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu),這樣可以使學(xué)生更直觀、形象地認(rèn)識(shí)理解所要學(xué)習(xí)的復(fù)雜機(jī)構(gòu),從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)效率。3)要求學(xué)生除了獲取課本上的知識(shí)外,還要學(xué)習(xí)名師所推出的精品網(wǎng)絡(luò)課程,利用相關(guān)資源更好地完成課程學(xué)習(xí)。提高學(xué)生的主觀能動(dòng)性,積極地進(jìn)行課前預(yù)習(xí),遇到不懂的重難點(diǎn)知識(shí)能自己想辦法解決。通過精品網(wǎng)絡(luò)課程可以補(bǔ)充課堂上沒有聽懂的知識(shí)點(diǎn),也能更好激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,避免了以老師為主導(dǎo)的填鴨式教學(xué)模式。同時(shí)可以利用相關(guān)平臺(tái)的題庫等,對(duì)學(xué)生知識(shí)的掌握情況進(jìn)行及時(shí)考察,根據(jù)考察結(jié)果利用下一節(jié)課上課時(shí)段進(jìn)行有針對(duì)性的復(fù)習(xí)和案例講解等,切實(shí)保證達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。4)加深學(xué)校與企業(yè)合作,可以邀請(qǐng)一線優(yōu)秀的企業(yè)工程師參與到課程教學(xué)中來,主要包括修訂學(xué)生的教學(xué)大綱和培養(yǎng)方案。這樣企業(yè)工程師可以把自己在一線的知識(shí)和技能與學(xué)校教授的知識(shí)相融合,給學(xué)生注入新血液。企業(yè)教師可以把一線的新技術(shù)、新信息等融合到課堂教學(xué)中,以快速增長(zhǎng)學(xué)生的見識(shí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。基于以上論述,提出以下實(shí)施方案:1)建立“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程資源庫,增加主干章節(jié)的名校精品網(wǎng)絡(luò)視頻和動(dòng)畫視頻,以此激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生主觀能動(dòng)性。加強(qiáng)師生的參與度,完善課程師生互動(dòng)評(píng)價(jià)機(jī)制。2)增加“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程實(shí)踐環(huán)節(jié),可以多舉辦一些技能大賽。在平時(shí)的課程實(shí)踐和比賽中使用一些建模軟件,如SolidWorks、UG等建模軟件,以提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力,加深學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的理解。3)深化校企合作,共建“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程體系。通過與多家合作企業(yè)的討論,制訂了機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、機(jī)電設(shè)備維護(hù)與管理專業(yè)的能力與素質(zhì)培養(yǎng)計(jì)劃,系統(tǒng)掌握機(jī)械設(shè)計(jì)制造相關(guān)知識(shí)和基礎(chǔ)理論,從而培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)與制造、機(jī)電設(shè)備維護(hù)與管理的基本技能。校企合作開發(fā)課程與實(shí)踐教學(xué),首先學(xué)校通過與企業(yè)優(yōu)秀工程師探討新的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法、制造加工工藝方案,開發(fā)出與實(shí)踐應(yīng)用相關(guān)的課程。然后結(jié)合實(shí)際給學(xué)生講解與課本相關(guān)的知識(shí),由此可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)到書本外的新知識(shí)。4)增加“機(jī)械設(shè)計(jì)”課后實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),通過課堂講解與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的有機(jī)融合與銜接,建立面向系統(tǒng)能力培養(yǎng)的綜合教學(xué)體系,提高機(jī)電工程學(xué)院本科生及全校對(duì)機(jī)械專業(yè)感興趣的輔修學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力。
2“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程資源庫建設(shè)的意義
建設(shè)“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程資源庫,添加一些網(wǎng)絡(luò)視頻及動(dòng)畫效果和一些新的教學(xué)方法,不僅可以使學(xué)生對(duì)“機(jī)械設(shè)計(jì)”的基礎(chǔ)知識(shí)以及一些抽象理論有更好的認(rèn)知效果,而且也可以對(duì)新的技術(shù)與知識(shí)進(jìn)行糅合,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與參與性。有利于學(xué)生學(xué)習(xí)課本上的知識(shí)同時(shí),學(xué)習(xí)課本外的新知識(shí),以提高學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)效果。
2.1可以實(shí)現(xiàn)教育與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相融合
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)慢慢滲透于教育之中。大學(xué)教育作為高等教育環(huán)節(jié)中重要的一環(huán),更需要各種信息的融合。大學(xué)生獲得知識(shí)的途徑越來越多,已不僅局限于課本,而且傳統(tǒng)的上課模式也難以滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求,因此,建設(shè)“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程資源庫是必要的。建設(shè)“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程資源庫可以實(shí)現(xiàn)教育與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融合,更利于學(xué)生掌握機(jī)械設(shè)計(jì)課程相關(guān)知識(shí)、把握重難點(diǎn),還可以增加課本之外的技能。網(wǎng)絡(luò)教育可以打開學(xué)生的視野,通過網(wǎng)絡(luò)整合資源,學(xué)生可以更好地理解課本上的知識(shí)以及與課本知識(shí)有關(guān)的知識(shí)。通過網(wǎng)絡(luò)可以觀看相關(guān)的視頻,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過網(wǎng)絡(luò)可以搜索自己不會(huì)的知識(shí)點(diǎn)以及難點(diǎn),從而引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),這樣建設(shè)“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程資源庫就可以實(shí)現(xiàn)教育與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合。
2.2可以更好地實(shí)現(xiàn)校企合作
建設(shè)“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程資源庫可以實(shí)現(xiàn)學(xué)校與企業(yè)合作,整合學(xué)校與企業(yè)的優(yōu)質(zhì)資源。這些優(yōu)質(zhì)資源包括企業(yè)的優(yōu)秀教師、企業(yè)的先進(jìn)技術(shù)以及企業(yè)的先進(jìn)工藝方法,能幫助在校學(xué)生更好地學(xué)習(xí)“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程。通過企業(yè)優(yōu)秀教師的講授,可使學(xué)生更好地理解“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程的相關(guān)內(nèi)容,包括一些難以理解的基礎(chǔ)知識(shí)和復(fù)雜的重難點(diǎn)知識(shí)。企業(yè)先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)可以開拓學(xué)生的視野,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使得學(xué)生更好地融入學(xué)習(xí)。企業(yè)先進(jìn)的工藝方法能打開學(xué)生眼界,開拓學(xué)生視野,使學(xué)生了解到最前沿的工藝方法以及該學(xué)科最先進(jìn)的工藝方法是怎樣應(yīng)用于生產(chǎn)的,通過這些可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程的興趣,從而更好地完成“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程的學(xué)習(xí)。建設(shè)“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程資源庫,就是要邀請(qǐng)企業(yè)教師共同參與,發(fā)揮企業(yè)的長(zhǎng)處,把企業(yè)的先進(jìn)技術(shù)引入課程,共同制訂課程或課程組的教學(xué)大綱、培養(yǎng)方案,以建立有機(jī)械特色的課程資源庫。“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程實(shí)踐性強(qiáng),很多知識(shí)點(diǎn)需要理論與實(shí)踐結(jié)合。因此,實(shí)現(xiàn)學(xué)校與企業(yè)合作是重要的,也是必要的。通過校企合作,可以更好地實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的結(jié)合,課本上的抽象知識(shí)通過現(xiàn)實(shí)的演示就變得淺顯易懂。通過一線企業(yè)教師的講解,可以加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的記憶和系統(tǒng)知識(shí)的理解。這樣就可以擴(kuò)大學(xué)生獲取知識(shí)和能力的范圍,提升學(xué)生的綜合能力。通過建設(shè)“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程資源庫,可以實(shí)現(xiàn)校企合作,并加深學(xué)校與企業(yè)的合作。
2.3可以實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐相結(jié)合
建設(shè)“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程資源庫,不僅要拓展課本上的知識(shí),而且還要增加實(shí)踐環(huán)節(jié),比如增加實(shí)驗(yàn)部分以及課程實(shí)踐環(huán)節(jié),這樣學(xué)生不僅可以學(xué)習(xí)書本上的知識(shí),也可以參與到實(shí)踐環(huán)節(jié)中來,學(xué)生從書本上獲得理論知識(shí)的同時(shí),在實(shí)踐中獲得知識(shí)和技能。實(shí)踐環(huán)節(jié)極大地增強(qiáng)了學(xué)生的動(dòng)手能力,增長(zhǎng)了學(xué)生的實(shí)踐知識(shí),對(duì)學(xué)生本身能力的提升是重要的,對(duì)于“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程資源庫建設(shè)而言,實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)踐相結(jié)合。“機(jī)械設(shè)計(jì)”這門課實(shí)踐性和理論性強(qiáng),因此,學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)之余,還要重視實(shí)踐環(huán)節(jié)。而建設(shè)“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程資源庫不僅可以增加理論上的知識(shí),也會(huì)增加一些實(shí)踐環(huán)節(jié),如實(shí)驗(yàn)部分以及課程實(shí)踐環(huán)節(jié),可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐能力。
3結(jié)語
綜上所述,“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程概念性強(qiáng)、理論性強(qiáng),總體知識(shí)難懂不易學(xué)。通過建設(shè)“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程資源庫,可以方便學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握基礎(chǔ)知識(shí)和重難點(diǎn),通過資源庫里的短視頻和網(wǎng)絡(luò)動(dòng)畫,可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。學(xué)生還可以通過線上慕課了解更多沒弄明白的知識(shí)點(diǎn)以及學(xué)習(xí)一些新知識(shí),有利于提高學(xué)生的自學(xué)能力。學(xué)生通過課程實(shí)踐以及實(shí)驗(yàn)課程可以增長(zhǎng)自己的實(shí)踐能力,做到課本上的知識(shí)與實(shí)際運(yùn)用相結(jié)合,學(xué)生能更好地理解書本上的知識(shí)。因此,“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程資源庫建設(shè)對(duì)于學(xué)習(xí)“機(jī)械設(shè)計(jì)”是重要的,結(jié)合企業(yè)實(shí)際案例和多媒體視頻及動(dòng)畫,線上線下學(xué)習(xí)同步進(jìn)行,更有利于才學(xué)生學(xué)好“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程。
作者:王雙雙 田曉光 單位:黃河交通學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院