技工院校機械設(shè)計基礎(chǔ)課程整合對策

時間:2022-06-30 09:00:26

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技工院校機械設(shè)計基礎(chǔ)課程整合對策

一、進行課程整合的必要性

1.課程整合是技工教育發(fā)展的需要

技工教育具有明確的導(dǎo)向性,即以學(xué)生就業(yè)為導(dǎo)向,以培養(yǎng)高技能人才為目標(biāo)。它強調(diào)以能力為本位,重視學(xué)生實踐動手能力的培養(yǎng)。現(xiàn)有大部分機械設(shè)計基礎(chǔ)教材過于強調(diào)學(xué)科體系的完整性,注重學(xué)生設(shè)計、計算能力的培養(yǎng),不符合當(dāng)前技工院校學(xué)生整體素質(zhì)偏低的基本學(xué)情;同時與工程力學(xué)的銜接不夠好,一般院校兩課獨立設(shè)課,分開教學(xué),不能很好地實現(xiàn)知識的融合,需要教師不斷重復(fù)講解,擠占了大量的課時。同時因為內(nèi)容枯燥復(fù)雜,導(dǎo)致學(xué)生喪失學(xué)習(xí)興趣,教學(xué)效果不佳。所以,將此等專業(yè)基礎(chǔ)課進行合理的整合,是技工教育發(fā)展的必然趨勢。

2.課程整合是行業(yè)發(fā)展的需要

隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展,機械設(shè)計中模塊化趨勢日益顯現(xiàn),標(biāo)準(zhǔn)件應(yīng)用愈加廣泛,使得技工院校機械設(shè)計基礎(chǔ)的教學(xué)重點由設(shè)計向合理選用轉(zhuǎn)變。同時,計算機輔助設(shè)計技術(shù)不斷發(fā)展,進一步提升了機械設(shè)計項目的效率和質(zhì)量,廣泛為企業(yè)(行業(yè))所采納。為此,技工院校機械設(shè)計基礎(chǔ)應(yīng)適時進行課程整合,推陳出新,減少教育的滯后性,以期培育成果能被企業(yè)所接納。

二、課程整合中的關(guān)鍵問題及對策

1.整合課程內(nèi)容,建立更加科學(xué)合理的課程體系

“整合”不是簡單的合并,而是通過某些方式彼此銜接,實現(xiàn)資源共享和協(xié)同工作,形成一個有價值有效率的整理。可見要求整合后的機械設(shè)計基礎(chǔ)課程內(nèi)容上更符合技工院校的整體學(xué)情,更貼近現(xiàn)代生產(chǎn)實際。具體做法有如下幾方面。其一,選取內(nèi)容上推陳出新,去除傳統(tǒng)教材中現(xiàn)實生活中已淘汰的或不適用的內(nèi)容,增加新技術(shù)、新方法。如去除傳統(tǒng)老舊過時的機械分析與設(shè)計內(nèi)容,增加計算機輔助設(shè)計和運動分析。其二,針對技工院校學(xué)生自身學(xué)習(xí)特點,壓縮傳統(tǒng)和敘述性內(nèi)容,減少理論性較強內(nèi)容的公式推導(dǎo)、理論計算,突出應(yīng)用性和實用性,不過分強調(diào)知識的系統(tǒng)性和完整性。如弱化材料力學(xué)中強度、剛度等的計算,將一些專業(yè)理論知識有機地融入到實驗、實踐環(huán)節(jié)中,真正做到因材施教,為學(xué)生減負(fù)。其三,內(nèi)容整合,將機械設(shè)計基礎(chǔ)與工程力學(xué)課程中的知識點揉為一個整體,進行集中串講,如齒輪傳動的受力分析、軸的強度計算等內(nèi)容,利于學(xué)生理解和掌握。其四,突出專業(yè)特色,目前大多數(shù)院校機電專業(yè)、機制專業(yè)、模具專業(yè)甚至是汽車專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程授課內(nèi)容均一致,與專業(yè)形成“兩層皮”割裂的狀態(tài),導(dǎo)致學(xué)生誤以為這些課程無用,學(xué)習(xí)興趣不濃。為此,此次整合應(yīng)根據(jù)不同專業(yè),選取不同的工程實例,組織相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容,做到學(xué)以致用。例如,針對汽車專業(yè)的學(xué)生,教師應(yīng)選用汽車組件、零件作為實例講解;針對維修專業(yè)的學(xué)生,選用各種機床部件、零件作為實例,并以這些工程機械作為分析對象,講述工作原理,分析機構(gòu)特點、進行設(shè)計等。授課內(nèi)容為學(xué)生所熟悉,又關(guān)乎專業(yè),容易引起學(xué)生興趣,激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。

2.整合教學(xué)方法和手段,注重工程意識及實踐能力的培養(yǎng)

傳統(tǒng)教學(xué)中,機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的教學(xué)不外乎老師講、學(xué)生聽,學(xué)生進行“滿堂灌”的被動式學(xué)習(xí)。學(xué)生除了熟記公式、原理,卷面上獲得一個高分外別無所獲。這也解釋了為什么在校拿高分的學(xué)生到企業(yè)進行獨立設(shè)計與開發(fā)時無從下手,不能很好地實現(xiàn)理實轉(zhuǎn)化。因此,整合課程內(nèi)容的同時還必須對教學(xué)方法、教學(xué)手段進行整合改革。傳統(tǒng)教學(xué)中以教師為主導(dǎo),通常結(jié)合典型案例講解知識點,學(xué)生通過例題了解某個知識點,但無法獲知其在整個系統(tǒng)中的作用、與其他知識的鏈接等,以至于無法運用。由此我們將傳統(tǒng)的“知識傳授型”教學(xué)模式向“能力培養(yǎng)型”轉(zhuǎn)化。通過學(xué)生自身動手探究、驗證、獲得知識和技能,強調(diào)以學(xué)為主,注重學(xué)生在教學(xué)過程中的參與性和主動性,讓學(xué)生真正體會到學(xué)以致用,提高學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)和技能。在具體實施中,以模塊、項目教學(xué)的方式展開教學(xué)。例如將典型的平面機構(gòu)作為一個模塊來展開教學(xué),可以選取牛頭刨床作為實例,學(xué)生通過自己動手拆裝,了解牛頭刨的基本結(jié)構(gòu)、各機構(gòu)各自的特點及相互的傳動關(guān)系,掌握帶傳動、齒輪傳動、曲柄導(dǎo)桿機構(gòu)等常用平面機構(gòu)的工作原理,對機構(gòu)的應(yīng)用形成感性認(rèn)識,再由教師講授其中涉及的平面機構(gòu)常見的理論知識,學(xué)生通過測繪、組裝、試運行,使得理論知識得以升華,最終起到指導(dǎo)實踐的作用。在這里課堂不再是常規(guī)的教室,而是設(shè)在了車間;學(xué)生也不再是規(guī)規(guī)矩矩地坐著聽,而是以動手探究、小組討論、總結(jié)的方式獲得知識;教師在此過程中起到組織、管理、協(xié)調(diào)和監(jiān)督的作用,學(xué)生在整個教學(xué)過程中處于主體地位,提升了其主人翁意識,使其增進了對專業(yè)的理解,培養(yǎng)了他們的工程實踐意識。在教學(xué)手段中,光憑粉筆、掛圖、模型等傳統(tǒng)教具進行演示的方法已無法滿足當(dāng)前的教學(xué)需要。以多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為主體的電化教學(xué)可以使抽象問題變得直觀,復(fù)雜問題變得簡單,動態(tài)問題變得可視,在提高教學(xué)效率的同時也提升了教學(xué)效果。例如兩齒輪的嚙合原理通過動畫模擬,直觀地將嚙合過程展示給學(xué)生,使其輕松理解教師的教學(xué)意圖。當(dāng)前計算機輔助設(shè)計的發(fā)展也為該課程教學(xué)提供極大的便利,原先需要復(fù)雜計算、推導(dǎo)的內(nèi)容,只要通過相應(yīng)軟件對某種機構(gòu)進行設(shè)計計算,便可輕松獲知,如齒輪傳動中的受力分析、機構(gòu)間的相互干涉等。

三、課程整合中的相關(guān)問題

1.實踐環(huán)節(jié)的配套改革

本課程中的實踐教學(xué)除配合理論教學(xué)外,主要是培養(yǎng)學(xué)生觀察、測量、分析能力及對專業(yè)(職業(yè))的忠誠度。因此在設(shè)立實踐項目時一方面需要考慮學(xué)校自身的硬件配套,另一方面需要緊密聯(lián)系市場,淘汰老舊過時、引進新技術(shù)、新發(fā)明,定期更新實踐教學(xué)內(nèi)容,尤其是在配套的課程設(shè)計過程中,應(yīng)結(jié)合技工院校學(xué)生自身學(xué)習(xí)特點,減少計算的難度和數(shù)量,突出應(yīng)用軟件輔助設(shè)計,重點放在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面。

2.任課教師的素質(zhì)培養(yǎng)

相比傳統(tǒng)教學(xué),改革后的教學(xué)對于教師自身素質(zhì)提出了更高要求,一方面要求教師自身具備工程實踐意識,有較強的動手能力去指導(dǎo)學(xué)生,另一方面要求教師知識更加系統(tǒng)化、全面性,具備熟練運用新技術(shù)的能力,如各計算機輔助設(shè)計軟件的應(yīng)用、全媒體的制作使用等。

作者:趙飛虹 單位:寧波技師學(xué)院