《機械工程基礎》課程的教學改革

摘要：《機械工程基礎》是非機械類專業(yè)的重要專業(yè)基礎課。針對本課程教學中存在的知識內(nèi)容多、學生學習積極性不高和學習效果不理想的情況，通過激發(fā)學生學習興趣，優(yōu)化教學內(nèi)容，改進教學方法和改革考試方式，調(diào)動學生學習主動性和積極性，提高學生學習效果，側(cè)重學生應用能力培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：機械工程基礎；學習興趣；考核；能力

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）41-0048-02

《機械工程基礎》是我校電氣工程、自動化工程和食品工程等非機械類專業(yè)的一門專業(yè)基礎課，是這些專業(yè)唯一的一門系統(tǒng)介紹機械基本理論的課程。《機械工程基礎》融工程力學、工程材料、機械原理、機械設計等課程于一體，內(nèi)容寬廣，是一門綜合性較強的課程，也是一門學生較難掌握的專業(yè)技術(shù)基礎課程。長期以來，學生普遍感覺這門課程的內(nèi)容較多、與自己的專業(yè)沒有聯(lián)系，因而學生對學習本課程的興趣不高，課程的掌握也不理想。本文結(jié)合幾年來的教學工作實踐，在如何激發(fā)學生學習興趣、改進教學方法和考核方式作了一些改革和創(chuàng)新，取得了一定的效果。

一、激發(fā)學習興趣，提高教學效果

愛因斯坦說過，興趣是最好的老師。興趣是調(diào)動學生主動學習、探索知識的內(nèi)在動力。教師的任務之一就是激發(fā)學生的學習興趣，引導學生去認識事物、獲取知識、探究真理，并從中體驗到學習的情趣。《機械工程基礎》課程是一門系統(tǒng)介紹機械方面知識的專業(yè)基礎課程，課程包括的內(nèi)容很多，涉及到工程力學、機械工程材料、常用機構(gòu)、機械傳動、軸系零部件等知識，內(nèi)容繁雜、抽象，學生普遍覺得學習和掌握該課程比較困難。同時，本門課程的授課對象是非機械類專業(yè)的學生，學生普遍認為這門課程和自己的專業(yè)沒有關(guān)系，對自己今后學習工作也沒有用。因此，學生對這門課程往往不感興趣，課堂聽課學習效率難以達到理想效果。為激發(fā)、調(diào)動學生的學習興趣，在教學中著重以下幾方面工作。

1.加強與專業(yè)的聯(lián)系。由于教學內(nèi)容多為機械基本理論和知識，沒有或較少涉及學生專業(yè)方面的知識，使學生誤認為課程內(nèi)容與專業(yè)無關(guān)或聯(lián)系不大，從而引不起學習興趣。為此，在課程的緒論中講述本課程和后續(xù)專業(yè)課的關(guān)系，使學生明白開設這門課程的必要性，明白這門課程為他們的專業(yè)課學習服務，消除學生對課程的誤解。例如，對于電氣、自動化專業(yè)的學生，舉例說明機械和電氣是緊密結(jié)合，機電一體化工業(yè)技術(shù)和產(chǎn)品發(fā)展趨勢，同時講述這門課程與其專業(yè)課《電力拖動》的關(guān)系；對于食品工程專業(yè)的學生，說明這門課程為后期學習專業(yè)課《食品機械設備》打下基礎。

2.理論聯(lián)系實際。《機械工程基礎》是一門與工程實踐結(jié)合較為緊密的課程，而授課對象是一年級或二年級的學生，工程方面的感性知識少，參加機械實踐環(huán)節(jié)也少，這也是造成學生感到這門課程有難度的一個重要原因。因此，課堂教學時多結(jié)合生產(chǎn)和日常生活中的具體實例來講授課程的相關(guān)知識。例如結(jié)合生活中縫紉機踏板機構(gòu)、汽車前窗的刮雨器、公共汽車車門的啟閉機構(gòu)、汽車的轉(zhuǎn)向機構(gòu)等，講解鉸鏈四桿機構(gòu)的類型、特點及應用；從自行車后軸的飛輪、電影機卷片機構(gòu)等介紹棘輪機構(gòu)；結(jié)合自行車、汽車的變速裝置，介紹鏈傳動和齒輪傳動及輪系的有關(guān)內(nèi)容。這些現(xiàn)實中的實例對學生有相當?shù)奈Γ苊饬诉@些內(nèi)容講授時學生感覺枯燥無味，同時，鼓勵學生觀察實踐，應用所學理論知識分析周圍常見簡單機器或機構(gòu)、結(jié)構(gòu)的組成、原理、優(yōu)缺點、存在問題，達到理論聯(lián)系實際的目的。這樣不僅激發(fā)了他們的學習興趣，也調(diào)動了他們學習的積極性和主動性。

二、改進教學模式，提高課堂教學

傳統(tǒng)的課堂教學是“以教師為中心”，其基本特征是教師獨占講臺，一講到底，學生以聽代思，被動學習。為改變這種狀況，調(diào)整教學中教與學的關(guān)系，樹立“以學生為主體”的思想。在教學過程中，教師是知識的傳授者，更是學生學習的引導者，側(cè)重于指導學生運用所學的理論方法分析問題和解決問題。由于課程包含的知識內(nèi)容眾多而學時有限，理論教學內(nèi)容太多時學生會感覺課程枯燥無味，學習效果不理想。為此，在保證基礎知識的前提下，優(yōu)化教學內(nèi)容，突出工程實用性。課堂教學時，對理論教學采取“少而精”的原則，對教材中涉及的理論推導采取不講或少講而直接使用其結(jié)論，例如對直齒輪的強度計算公式的推導不詳細的展開，這樣精簡課堂講授內(nèi)容，節(jié)約課堂學時，便于開展討論式教學。通過選用具體的工程實例讓學生進行討論分析，讓學生積極參與教學活動，提高學生分析問題和解決問題的能力。如講授零件摩擦問題時，選擇自行車或汽車的車輪讓學生分析摩擦力的方向。同時，充分利用現(xiàn)代技術(shù)手段，精心制作包含三維模型、動畫的多媒體課件，采用多媒體教學。通過利用模型在課堂上給學生演示以及計算機動畫，使學生更形象地理解機構(gòu)的工作原理，把枯燥高深的理論以生動、直觀的形式充分展現(xiàn)，增加學生的感性認識，使他們帶著一種好奇心進入教學中，從而使他們在感性認識的基礎上掌握知識要點。

三、改革考核模式，側(cè)重應用能力

考試作為評價體系的重要指標，對學生的學習和教師的教學都具有重要的導向作用。在傳統(tǒng)的閉卷考試模式下，學生為應付考試只會按照教師指定的重點章節(jié)記背大量知識，而不重視學習過程，不重視對課程內(nèi)容的融會貫通，所以學生的應用能力、創(chuàng)新能力得不到培養(yǎng)。考慮本課程的知識點眾多、計算公式多的特點，將傳統(tǒng)的閉卷考試方式改為“一頁開卷”。“一頁開卷”允許學生在考前根據(jù)自己的實際情況將考試課程的基本要點、基本公式等內(nèi)容手寫在一張A4紙上，在考試時帶入考場使用，考試結(jié)束后將其與試卷一同上交。教師閱卷時根據(jù)學生在該頁紙上所書寫內(nèi)容的準確度、規(guī)范度和認真程度等，作為平時成績的一部分，與試卷成績結(jié)合作為學生課程考試的總成績。這樣可以使學生擺脫大量背誦和記憶的煩惱，也避免了學生開卷考試時平時不認真聽課復習、考試時過分依賴教材的現(xiàn)象，使學生能夠把更多的注意力和精力放在培養(yǎng)自身的知識應用能力上，引導學生在復習過程中注重知識間的內(nèi)在聯(lián)系，學會對所學知識歸納整理，培養(yǎng)和發(fā)展學生的思維能力和創(chuàng)造精神、增強其自學能力。同時，基本杜絕了考場夾帶紙條、偷看等作弊現(xiàn)象，有利于學生形成健康的應試心理和學生學習態(tài)度等非智力品質(zhì)的發(fā)展。

經(jīng)過近幾年來的探索與實踐，深深認識到《機械工程基礎》課程教學的改革是一個系統(tǒng)工程，必須在綜合課程教學的各個環(huán)節(jié)改革措施，才能取得良好的效果。通過教學改革的實踐，提高了自身的教學理論水平和實踐工作能力。創(chuàng)新是無止境的，在今后的教學工作中，需要不斷地在實踐中總結(jié)教學經(jīng)驗，使教學改革不斷完善與創(chuàng)新。

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作者簡介：楊德勇（1976-），男，江蘇大學機械工程學院講師，主要從事機械原理與機械設計方面的教學工作。