基于信息化建設成人教育機械設計課程教學改革

魏文慶，袁 馳，張淑芝

(濰坊學院機電與車輛工程學院，山東 濰坊 261061)

0 引言

機械設計是培養學生設計能力的技術基礎課，也是培養21世紀機械類工科學生科學創新素質的最重要的專業基礎課［1］。機械設計綜合了理論力學、材料力學、金屬學、機械原理、機械制圖、互換性與測量技術等多門課程的內容，課程體系上可分為三個部分:①力學基礎:主要講述工程力學的內容;②機械系統組成:主要講述機械設備動力系統、傳動系統、操作系統、執行系統、潤滑系統、公差配合以及破壞形式等;③典型機械設備:主要講述典型設備的設計和計算。

機械設計課程的典型特點是［1－3］:內容涉及面廣，涵蓋了力學、金屬學、機械原理及傳動、公差互換、制圖等多門機械課程;理論性強，幾乎每個章節都涉及到模型建立、公式推導、設計分析;內容更新快，科技的飛速發展要求教師與時俱進、貼近現實的更新課堂內容;課時量少，以濰坊學院為例，機電與車輛工程學院成人教育該基礎課的課時量僅為32個學時;成人教育的學生機械設計能力薄弱，學生雖然了解部分機械基礎知識，但還達不到認知和設計的水平。

針對該課程理論性、應用性、實踐性強，知識點多，內容跨度大，課時量少的問題，國內諸多高校結合自身的實際情況進行了教學改革。例如:沈陽工業大學機械工程學院結合自身實際和地域特點對機械設計的教學方法進行了探索和研究，通過教師素質提高、多媒體教學應用、合理試驗課程實踐、良好的師生關系建立等多方面的改進，提高了學生的學習興趣、促進其自主學習的能力，得到了良好的效果［4］;滄州師范學院機電工程系結合機械設計課程設計存在的問題，從課程設計和工藝實習聯合進行、重視幾何精度設計、改革答辯和考核方式、適當運用計算機技術等多個方面提出了改革的思路和措施，使學生的機械設計技能得到良好的訓練［5］。

目前，由濰坊學院機電與車輛工程學院主講的成人教育機械設計基礎課程仍處于探索階段，結合高等教育新形勢和我校教育教學改革實踐，亟待對該課程的教學模式進行一系列的研究和改革。教學改革的思路包括:結合濰坊本區域的工業特點將課程設計、實踐環節和工藝實習相結合;建立互動的與時俱進的信息化教學課件和教學平臺，將該復雜課程中的抽象問題形象化、枯燥問題新奇化;建立信息化的機械設計課程網絡平臺，提高學生的自學能力和與教師的交流、互動。綜上，機械設計信息化課程建設教學改革主要從課堂講授、實踐環節、工藝實習和自學四個方面進行探索和研究，新的教學模式必然會對培養濰坊學院高素質創新型的機械人才具有極大的幫助。

1 成人教育機械設計課程教學改革方案設計

1.1 改革教學方法，建立適合成人教育學生的授課模式

成人教育學生基礎薄弱，該研究首先需要建立適合成教學生學習特點的授課模式。

1.2 依據區域經濟結構特點，選定教學內容

結合濰坊本區域工業生產的特點篩選課程的主要教學內容，從實際生產出發進行講授有助于提高學生的學習興趣和熱情;可有效區分課程的重點、次重點和難點等，采用啟發式教學降低課程的復雜程度，使教學更具有針對性。

1.3 重視實踐教學與工藝實習

注重實踐環節和工藝實習環節，培養學生的創新能力。機械設計是一門多學科交叉的課程，合理的實踐和工藝實習環節非常重要。通過實踐和工藝實習環節提高學生對力學、制圖、材料、機械結構等機械知識的認識;增加機械設計環節促進學生將所學的知識綜合在一起，學以致用，培養學生獨立分析、解決問題的能力，最終提高其創新能力。

其次，結合學院的現有條件和環境，通過調研、試驗改革效果反饋制定該課程的試驗、實踐和工藝實習環節，讓學生在實踐和工藝實習中認識和掌握力學、材料、制圖、機械系統等機械知識，通過動手將所學知識與實際應用相結合。

1.4 建立信息化教學平臺

創建網絡教學平臺提高學生的自學能力，增強教師與學生的互動和交流。

制作教學課件、建立網絡教學平臺，將信息化教學與傳統教學相結合，提高課堂教學質量。設計網絡教學平臺包含課程內容介紹、教學課件演示、基本原理動畫演示、在線視頻教學、自動抽題在線試題測試、在線答疑和學生互動等功能。通過信息化的手段提高教學質量，充分解決授課課時少、難掌握的問題。

通過上述教學模式的改革，將會充分發揮傳統教學模式學生記憶性強的優勢和多媒體教學生動便捷的特點，通過探索和改革做到授課方式符合成人教育教學的特點;根據濰坊本區域的工業特點區分重點、難點和次重點，與實際相結合提高學生的學習熱情和積極性。

2 成人教育機械設計課程教學改革的創新性

本教學改革將在以下四個方面進行創新:

(1)建立適合成人教育學生特點的教學新思路和新模式;

(2)探索適合濰坊本區域工業特點的機械設計課程教學內容;

(3)制作完成信息化含量高、與時俱進的教學課件，達到將課程抽象問題形象化、枯燥問題新奇化，提高學生的學習熱情;

(4)建立科學的實踐和工藝實習環節，通過豐富多彩的實踐環節培養學生的實踐創新能力。

3 成人教育機械設計課程教學改革的應用價值

基于信息化建設的成教機械設計課程教學改革主要針對濰坊學院成人教育學生機械基礎知識薄弱，且本課程理論性、應用性、實踐性強;知識點多，內容跨度大，課時量少等諸多不利于學生學習和掌握該課程的問題而進行的一個教學模式改革探討，成教機械設計課程教學還處于起步和探索階段。機械設計課程的實施范圍主要針對濰坊學院機械類成人教育學生。

機械設計信息化課程項目的建設將會在課程教學內容、授課思路、教學方法、實踐環節、工藝實習環節和網絡教學交流等環節做一系列的改革和研究，力爭將該課程建設成為一門成人教育的精品特色課程。該項目建設完成實施后會有效地提高學生的學習熱情和興趣，有效地將課程中的抽象問題形象化、枯燥問題新奇化，便于學生理解和掌握基礎理論知識;實踐環節的改革會促進學生將所學知識與實際應用相結合，培養其學習和解決實際問題的能力;信息化網絡平臺的建立會提高學生的自學能力，增強教師與學生之間的交流。該項目探索出的全新的教學模式對培養濰坊學院高素質創新型的機械人才必然具有極大的幫助。

4 結語

本文針對成人教育機械設計課程內容涉及面廣、理論性強、內容更新快、課時量少以及成人教育學生機械設計能力薄弱的諸多問題從四個方面進行教學模式的創新，進行該課程的教學改革。教學改革創新的主要包括:

(1)針對成人教育學生基礎薄弱的特點，建立適合學生的授課模式。

(2)依據濰坊本區域經濟結構特點，制定課程重點、難點，采用啟發式教學降低課程的復雜程度，使教學更具有針對性。

(3)實踐教學和工藝實習教學研究。

(4)創建網絡教學平臺提高學生的自學能力，增強教師與學生的互動和交流。

成人教育機械設計課程改革能夠將課程中的抽象問題形象化、枯燥問題新奇化，有效提高學生的學習熱情和興趣，更好地培養其實踐能力和創新能力。

［1］Gongfa Li，Jianyi Kong，Guozhang Jiang.Development and Realization of Machine Design Foundation Course Net Teaching System Based on Web［D］.2010 Third International Conference on Education Technology and Training，2010:506－509.

［2］王彤.《機械設計基礎》課程設計創新能力培養的探索［J］.職教研究，2011，3(3):35－40.

［3］高琳.“分層教學法”在《機械設計基礎》課程設計中的應用［J］.科技創新導報，2011(32):184－186.

［4］杜永英.機械設計基礎課程教學方法的探索與研究［J］.機電產品開發與創新，2012，3(25):177－178.

［5］李海燕.《機械設計》課程設計的改革與實踐［J］.科技信息，2012，11:174－176.