論《機械設計基礎》教學方法的創新

◆丁小藝

(廣東廣州市交通高級技工學校)

論《機械設計基礎》教學方法的創新

◆丁小藝

(廣東廣州市交通高級技工學校)

《機械設計基礎》是機械類專業的一門主干技術基礎課程,主要研究機械的常用機構和通用零件的工作原理、結構特點、基本的設計理論和計算方法,具有較強的理論性、實踐性和綜合性,在整個專業教學計劃中占有相當重要的地位。這門課程可以培養學生具有一定的機械基礎知識和初步的機械設計能力,為今后從事機械技術工作打下基礎,其重要性是不言而喻的。然而,如今的教學過程卻存在的種種問題,課程內容的抽象和繁雜打擊了學生的積極性和主動性,因此對該課程的教學方法進行改革和創新,提高學生的學習能動性,改進教學效果就顯得十分重要。

一、《機械設計基礎》教學的現狀

筆者通過研究相關的課本發現,該課程的教材有很強的學術性特點,存在內容多、課時少的矛盾。因此,在教學過程中,教師常常為了完成教學任務而對一些重點內容和應精講、細講的內容難以展開,沒有采取恰當的教學方式,影響了教學效果。

一方面,該課程的教學模式比較陳舊,學生的主動性和積極性都沒有得到充分的發揮,雖然通過死記硬背使理論知識得到一定的掌握,但應用所學知識解決實際問題的能力較差。而且實驗教學內容單一,缺乏豐富性和綜合性,大都以演示性實驗為主,缺乏創意和設計,學生動手的機會也很少。

另一方面,單一的教學方式使課堂信息量和教學內容的擴展受到了很大的限制,一些教學內容難以口頭表述清楚,學生理解費力,教學效果也很差。信息技術的飛速發展為多媒體與課程教學的有機結合提供了現實條件,但一些學校的多媒體教學卻成了展示技術的工具,多媒體課上成“展示課”或“電影課”,教師沒有處理好課堂教學與信息技術之間的關系,過多地依賴多媒體,反而不利于培養學生的思維品質和動手能力。

二、教學理念的改革

要創新教學方法,提高教學效率,首要的就是要改革落后的教學理念,教育工作者要用“以人為本”的理念武裝自己。在課堂教學必須體現以“學生為主體,以教師為主導”的教學模式。比如在模具班學習凸輪機構的時候,引入靠模切削機構的工程實例,讓學生分析其工作原理,圍繞著該機構提出問題:被加工模具的形狀取決于什么?在凸輪機構中從動件的運動規律由什么來決定?對于每一個新知識點的學習,先列舉一個具體的工程實例并提出問題讓學生思考,可以充分激發學生學習的積極性,變被動為主動,充分發揮他們的主觀能動性。另外,還要認識到實踐教學的重要性,以加強學生動手能力、觀察分析能力、啟發創新思維、培養創新能力為主要出發點,對《機械設計基礎》實驗教學進行深入改革,建立一些綜合性、設計性的實驗項目。如給學生提供測試裝置和一些常見的傳動組件,如電機、帶及鏈傳動、齒輪輪系傳動、蝸輪蝸桿傳動等,讓學生對每一種傳動方案進行性能測試、分析、比較,以選擇滿足不同要求的較佳方案,采用各種手段并且提供設備,給學生提供一個全新完備的實驗平臺。

三、教學方法的創新

教學方法的創新應體現在課堂教學的全過程,而不僅僅是單純的授課方式與方法。其實,教學方法的根本作用與目的是要能有效的幫助與促進學生理解、掌握與應用所學知識,提高教學質量;培養學生科學的思維方法與分析、解決問題的能力,特別是培養學生自主學習、獨立思考、主動獲取知識的習慣與能力。

1.恰當使用多媒體教學

現代多媒體教學手段,對于深刻揭示某些實質,了解其工程應用與空間結構,提高學生的積極性等方面都有著優勢,但多媒體并不是萬能的。在教學過程中,當講述模型的建立過程以及需要加深學生理解某些作圖、圖解及求解順序和過程時,常難于用動畫來實現,在這些情況下,就更應該采用傳統的粉筆、黑板及模型演示等手段。而涉及到各種機構與通用機械零件,要求學生建立對各種機構運動的立體印象,加深對各種通用零件設計理論的理解時,除了借助大量的實物模型進行講解外,還需要適當選擇一些內容來制作多媒體課件,以此增強學生的直觀認識,使教學過程更加生動、形象。例如,在講授齒輪的失效形式——塑性變形時,為什么會在主動輪的輪齒表面上產生溝槽,而在從動輪的輪齒表面上卻出現脊棱的現象,這種現象是由材料的塑性流動方向與齒面上所受的摩擦力方向相同造成的,因此,就要分析主動輪和從動輪輪齒齒面上所受的摩擦力方向。只是靠著讓學生看書上靜止的圖片,大多數學生是很難想象出齒輪嚙合時輪齒表面的相互摩擦情況的,但是,通過多媒體課件中的動畫演示則一目了然。

2.采用情景教學法

著名教育家杜威也提出:“為了激發學生的思維,必須有一個實際的經驗情境,作為思維的開始階段。”在教學中教師可以創設一定的情境來調動學生的主體參與意識。比如,采取一些師生互動的活動,讓學生主體參與課堂教學,使他們感覺學習是一種樂趣。教師就要創設一定的情境,引導不同層次的學生動腦、動手,從而使他們發現問題并獲得直接的體驗,激發其思考的欲望,從而培養他們的思維能力。比如,在教學中選擇一些日常生活中常見的簡單機械作為大作業,借以啟迪學生的設計思路,提高他們結構設計的想象力。如設計手動鉸車、客車車箱中的售貨車等。這種情景教學既十分直觀,又可以有效地調動學生學習的主動性,使課堂教學收到了意想不到的效果。

3.大膽采用逆流式教學法

“逆流式”教學模型首先是向學生推薦大量的產品或知識模型,讓他們明確自己的學習目標,使他們的學習激情和求知心理受到自然牽引。從教學鏈末端入手,逆知識流而上,在自然心理激引機制的導引下,對各個知識層面快速釋疑去懸,以直觀的教學效果、簡捷明晰的思路和方法,通過對知識樹層層去殼,使知識鏈環環緊扣,懸念疊進,吸引學生拆解一個接一個的知識結。在層層釋疑的過程中,吸收知識營養的效率最高,對所涉及知識面深度和結構的了解最直觀也最徹底。這種教學思路的設計符合人的探疑求源的心理共性,在激發學生的求知欲和成就欲上具有磁性吸引力,有利于教師的教學激情與學生學習激情的有機融合。

可以說,改進教學方法、提高教學質量是一項長期而艱巨的工作,需要教育工作者不斷地探索和實踐新的教學方法、不斷地總結和積累經驗要實現高職教育的培養目標。我們要堅持不懈地深化教學改革,走產、學、研結合之路,堅持以人為本的教改理念,強調學生的學習主體作用,創新教學方法和教學手段,使高等職業教育能真正適應社會發展的需求。

[1]李龍.教學過程設計[M].呼和浩特:內蒙古人民出版社,2002.

[2]邱川弘,劉紀緯.論高職院校校內實踐教學基地的職業環境[J].實驗室研究與探索,2002,(1).

[3]袁振國.教育新理念[M].北京:教育科學出版社,2002.

[4]李利.論高職“機械設計基礎”課的創新[J].邯鄲職業技術學院學報,2006,(6):35-36.

[5]勒兆文,朱方鳴,施建.議高職機械專業課教學的改革[J].南京工業職業技術學院學報,2005,5(1):78-81.