科創引領的機械課程群教學探索

傅曉錦

【摘 要】為了改變目前機械課程教學中一言堂教學模式，對其分析，探索科創引領的機械課程群教學理論，培養學生的創新能力，培養具有創造性、自主性、協作性，適應社會時代需要的人才。

【關鍵詞】科創引領；教學探索；課程群

引言

教師在教學中會發現好多這樣的情況：一些理論考試成績倒數的同學在操作考試中表現出非凡的能力和水平。了解后，同學說出了心聲，學生對單調乏味的書本知識不感興趣；相互之間缺乏連貫性，無法構成一個體系，傳統的單向溝通的“填鴨式”的“傳授知識”課堂教學模式依然占統治地位。教師教學隨意性較大，主觀的安排教學內容普遍存在，加重了學生的認知負擔，容易使學生迷失方向，最終導致學生學完本課程，只會背誦幾個課程的基本概念，沒有真正掌握技能。理論教學與工程訓練相互獨立和分離，學生缺少實際經驗。學生缺少感性認識，理論教學變得十分枯燥難懂，教學效果不理想。針對目前眾多高校機械課程教學中存在的問題，倡導教學改革、教學創新，培養具有創造性、自主性、協作性，適應社會時代需要的人才，科創項目實例教學是興趣驅動的精髓，嘗試科創引領的機械課程群教學探索。

1.科創引領

科創引領的機械課程群教學探索是師生通過共同實施一個完整的科創項目實例工作而進行的教學活動。資料的收集、方案的設計、科創項目的實施及最終的評價，都由學生自己負責。學生通過科創項目實例的進行，了解并把握整個過程及每一環節中的基本要求，原則上科創項目結束后選優秀的作品制作成可以看得到的實際產品。科創引領的機械課程群教學探索要求教師不僅要有淵博的理論知識，還要具有豐富的教學與實踐經驗，能夠將教材中的理論知識與科創項目實例實踐結合起來進行講授指導。以科創項目實例為中心，以興趣與成果為驅動力，以交叉的知識為內容，以真實情景為學習環境，以探究活動為主要學習方式，以小組合作為主要組織形式。具有教學內容的特定性、科創項目內容的綜合性、工作過程的完整性、學生學習的自由與自主性、工作成果的多樣性與展示性、學習評價的多元性、工作成果實際應用性與價值性等優點，實現教、學、做一體化。以“崗位導向、能力遞進”為主線，將課程群內容整合為一級科創項目、二級科創項目和三級科創項目，每個科創項目下設置合理的科創項目工作任務，從而完成學生的知識、能力與綜合素質三方面的技能遞進的專業人才培養目標。真正實現教學內容與崗位技術資格標準有機對接。科創引領的機械課程群教學研究明確做什么；怎么做；跟我學；自己做；做得好否。科創項目任務有系統性，能幫助學生循序漸進地學習，可以將總目標劃分為若干具體的任務，并且按照任務由易到難，由淺入深的順序盡量良好地組織和規劃，從而使學生獲得清晰的思路，把握知識的脈絡。科創項目任務的難度要適中。科創項目任務具有實用性，任務的確立應以增強學生技能的實用性為目的，以提高學生學習興趣。加強科創項目任務和市場、行業的需要的銜接，并根據市場和行業的需要及時調整。科創項目任務的評價標準，對于完成任務的體系化評價，可以激發學生學習的動力。評價不僅僅是完成任務的結果評價，而是對學生學習態度、學習能力、學習方法等多方面進行的綜合性評價。教師應挖掘各類學生的優點，及時給予鼓勵，挖掘每一個學生的潛能。建立培養綜合能力的機制，培養具有良好的口頭表達能力、分析問題、解決問題的能力；綜合運用知識的能力、創新能力等綜合素質和綜合能力較強的人才。

2.項目驅動的機械課程群教學實踐探索

精心開發教學項目，設計學習任務是在課堂教學中成功運用“科創引領”法的前提和保障。教師在開發項目，設計任務時，要跳出傳統模式的思維，體現創新思想：（1）任務要吸引學生，能激發學生的學習興趣與學習欲望；（2）任務要分層次，要考慮到全體學生，讓所有的學生在每次學習中都有所收獲，體驗到完成任務后的喜悅和成就感；（3）任務要體現真實性和合理性，創設出貼近學生生活的真實的情境；（4）任務最好能形成一個系統，有利于小組的合作學習。通過科創項目的引領，串成了一個完整的設計流程。教師根據教學目標首先引入一個真實的項目應用場景，然后介紹科創項目的要求、子項目和各個任務之間的內在關系、邏輯結構，引出科創項目的重點、難點，使學生對項目有整體的了解、認識和把握，并明確能力目標。

2.1創意與構思

充分發揮學生的創新意識，確定方案前，讓學生天馬行空，發散思維。首先，確定初步方案，實現設計單一機構向綜合機構教學轉移，比較方案-驗證方案可行性并優化方案；其次，準確設計機構；最后，實施制造，實現理論向實踐轉移。針對工程實踐，讓學生掌握專業知識的基本原理，確定“科創項目”的未來發展方向。接到科創項目首先研究項目產品完成的任務，然后構思整個項目的架構和初步方案。讓學生構思出整個產品的幾個分機構的設計，結合以前所學，學生在指導老師的指導下，就會對該項目有一定的進一步認識和構思，從而對整個項目實現草案設計。

2.2設計與建模

根據構思的初步草案，學生通過了解現有的產品設計思路，產品功能-應用領域，結合自己所學提出優化設計理念和產品設計改進建議，對于能力比較強的學生選為技術小組組長，帶領其他組員主要解決設計和創新過程中，發現的一些問題，提交指導教師或通過查閱資料解決。以“水平載人椅”為例，水平載人椅在爬樓過程中椅子始終維持水平。發揮學生的創新思維，設計維持水平的機構，通過比較進行優化設計，確定最后方案。在每一個機構的設計中，都可以有不同種實現的途徑，這個時候一定要發揮學生之所能，讓學生進行發散思維，翻閱豐富的參考資料，設計各個不同的分機構，然后小組成員在老師的帶動下，優化取舍，確定最佳方案，這是個很艱苦的重要階段。

2.3制作樣品

將設計產品引入到工程訓練中心來，學生自己動手完成零件的加工和裝配，以設計圖紙為藍本，完全按照工件圖紙要求進行，把所有零件加工后，組裝成裝配產品。在制造過程中直接加工零件和裝配零件，可以增強學生的生產勞動觀念、產品質量觀念和經濟價值觀念，零件加工和裝配的訓練過程為培養學生的工程實踐素質、理論聯系實際和嚴肅認真的工作作風打下了堅實的基礎，過程中產生的問題可以磨練學生的工程意志和提升學生的工程素質。圖1為科創項目雙履帶輪越障輪椅，圖2為科創項目多功能爬樓輪椅。

3.結論

科創引領的機械課程群教學法在機械教學中的應用，激發了教師的教育智慧，調動了學習積極性，培養了綜合能力，達到預期的教學目的。

參考文獻：

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