董麗梅,陳麗
(蘭州城市學院培黎石油工程學院,甘肅 蘭州 730070)
應用型人才培養目標下的機械設計基礎課程教學設計
董麗梅,陳麗
(蘭州城市學院培黎石油工程學院,甘肅 蘭州 730070)
機械設計基礎課程設計是機械設計課程體系中的一項重要實踐環節,是該專業學生進行的面向社會工程設計的綜合型訓練。根據培養應用型人才的目標,在機械設計環節中,一定要著重培養學生的實踐、動手和創新能力。本文針對《機械設計基礎》課程教學的要求,從傳統教育與多媒體教學相結合、實踐教學與理論教學相結合、教學與教研相結合三方面探究如何在教學中培養應用型人才。
應用型人才;機械設計基礎;實踐;教學
傳統的課堂講授教學是最基礎的教學方法,隨著教育模式的改革,在傳統教學方法上引用新型的教育模式,在有限的課堂上傳授無限的知識,越來越成為現代高等教育中一項有力的教學措施。
21世紀的今天,科學技術迅猛發展,多媒體已經運用到了各個領域,多媒體教學也給課堂帶來了信息化模式和無限生機,成為教師重要的教學手段之一。在《機械設計基礎》課堂中,無論是常用的機構,機械運動還是軸系零件的教學內容,實物與模型都非常多,且非常抽象。因此,引進多媒體教學,能更加直觀的展現教學內容,同時增加課堂的趣味性,讓學生更積極投入到課堂學習中。由于《機械設計基礎》課程是一門理工性較強的學科,在教學與學習中涉及到的專業性知識較為復雜,所以教師更應該通過多媒體課件,多展現一些專業性的視頻,通過畫面展示讓學生更加形象的接受知識,這種教學方式還能降低講解的難度,節約課堂時間,提高課堂效率。另外,在《機械設計基礎》的教學中,教師要充分結合多媒體,用多媒體展示學習較難想像的物體運動,并結合傳統教學方式,利用板書一步步進行公式推導,讓多媒體流水型的特點得到板書效果的補充。這樣,既可以使傳統的板書顯更加豐富,又能節省時間,加深學生的印象和理解。
應用型人才教育目標下要求學校要創設有利的實踐條件,通過對學生實踐能力和實訓的培養,來提高學生的積極性。這就要求在《機械設計基礎》教學中,教師要增加學生的實踐機會,充分利用實踐教學。
(1)增大實驗課時比例。《機械設計基礎》課程一般有60~70個課時,每一個課時都有獨立性的機構和典型零部件等,這就為學生創造了獨立實踐的條件。通過對每一課時知識實踐的要求,讓學生分析一些典型機構和零部件的性能,并掌握數據等處理方法,同時掌握機械零件的基本試驗方法和參數的測定方法等,使學生在實踐中運用知識,反復謹記要領,達到理論與實踐相結合的目標。在《機械設計基礎》課程中能同時培養學生的動手能力和動腦能力,在加深對理論知識理解的同時也能解決一些機械技術問題,為走進社會打下良好的實踐基礎。例如,教師在將齒輪加工時,可以加入齒輪范成的實驗,根據實驗室的范成參數Z=8、m=20mm,教師讓學生自己推算標準齒輪不發生根切的正變位齒輪和根切現象更嚴重的負變為齒輪的相關參數,根據所得的結果進行實踐實驗。通過該實驗模擬齒輪加工過程,觀察根切現象,從而了解標準齒輪和變位齒輪之間的關系,最后讓學生進行參數計算。整個實踐過程下來,學生既學到了理論知識,還培養了動手能力。
(2)重視并充分利用好課程設計。課程設計是《機械設計基礎》中一項重要的學習任務,它使學生掌握機構學和機械動力學的基本理論、基本知識和基本能力。在學到一定階段的時候,針對機械運動方案,能具備一定的分析、設計機構的能力。教師充分利用課程設計教學,能增強學生對機械技術工作的適應性,培養其開發、創新能力,有利于培養機械類高級工程師,有利于工程技術型人才的全局發展。因此,在《機械設計基礎》教學中,教師可以針對性的增加課程設計,以此提高學生的整體素質。例如,在講完帶傳動這一課的時候,教師可以讓學生以大作業的形式,利用課余時間設計傳送帶,可以獨自設計,也可以分組設計,讓學生繪畫出帶輪零部件圖紙。這樣,就會加深學生在課堂上學到的知識,實踐能力得到提高。
在高等教學中,教師們通常會有各種科研項目,科研的過程就是實踐的過程,不僅教師得到實踐,學生也可以從中得到實踐,在真正的研究項目中提高實踐能力,更能增強學生的積極性和集中力。所以,教學與科研的結合,是一項重大并有意義的教學方式。
(1)充分利用好科研項目。實驗室作為教師的科研平臺,可以對學生進行開放,做為一個強有力的支持平臺,培養學生的實踐能力和創新能力。教師可以在科研項目上開展科技創新活動,通過教學中的問題和學生的學習階段的能力展開創新項目,學科競賽活動等,還可以以社會為基礎,開展社會實踐活動,讓學生身臨其境的體驗專業實踐的過程。在科研項目的研究中,要著重強調“創新”的重要性,把培養學生的“創新能力”與“實踐能力”相結合,讓學生在實踐中提高創新能力,增強創新意識。機械設計基礎教學可以充分利用科研實驗室,成立科研項目團隊,通過團體參與、探討來提高學生的合作意識,激發創造力。例如在《機械設計基礎》課程中開展相關課程設計,如:減速器的設計。由此成立科研項目實驗室,設計仿真型的減速器,通過學生自己的加工設計,在完成課程設計的過程中,提高動手能力和創新意識,通過合作增強團隊的凝聚力。
(2)校企合作,充分發揮教學課程實用性。培養應用型機械設計人才,動手能力與實踐能力都是基礎部分,在這個階段,教師的任務就是培養動手能力強,學習能力強,適應能力強的學生,這既是培養應用型高級技術人才的要求,更是適應地區發展的要求。所謂的適應地區發展,指的是以服務該地經濟區交涉和經濟社會發展而培養的高級機械設計人員,按照地方產業發展特點和職業崗位需求,把應用型研究作為科學研究向導,結合地方產業發展特點和產業職位的需求來培養才人,轉換科研目標,使之適應當地發展要求。在學生培養方面,教師要深入當地企業,了解企業發展情況,成立科研實驗室,確立科研項目。同時,遵循以教師為指導,學生為主體的原則展開科研項目的研究,將項目中關于機械設計方面的知識用到課堂教學中。另外,學生也要對該企業有一定了解,懂得怎樣運用學習到的機械設計相關知識來進行項目研究,在為企業服務的同時,總結實踐中發生的問題,并能運用科學的理論知識解決問題。
《機械設計基礎》作為工科類一項重要的技術基礎課,在教學過程中,只有不斷的創新,結合信息技術的發展改進教師方法和教育理念,增加實踐經驗,才能使學生掌握理論知識的同時獲得專業能力的培養,讓學生在不知不覺中理論能力與實踐能力都得到提高,并具備一定的創新能力,為成為應用型技術人才打下良好的基礎,成為適應現代社會發展需求的高級應用型人才。
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[3]付東軍,潘有成,淺談《機械設計基礎》講授技巧,[J],科技致富向導,2011.(20).
G642.0
A
1671-0711(2016)10(下)-0137-02
甘肅省高等學校科研項目(2013B-070),蘭州城市學院校長科研創新基金(LZCU-XZ2014-06),蘭州城市學院博士科研啟動基金(LZCU-BS2013-10),甘肅省自然科學基金項目(145RJZA085)。