機械基礎課程信息化課堂教學改革的探索

曾憲榮 丁紅珍 吳暉輝

【摘要】隨著制造業的快速發展，關于機械方面的高素質人才出現了非常大的市場空缺，對于人才的技術要求也逐漸提高。高校在進行人才培養的過程中，需要認識到這一市場變化，通過提高教育資源利用率的方式，擴大機械方面的教學規模，并且在其中利用現代信息化技術進行教學改革，促進學生綜合能力的提高，提升畢業生在人才市場中的競爭力。

【關鍵詞】機械基礎課程；信息化；教學改革

機械基礎類課程在工科類的學生中有著非常重要的作用，通過對各大高校在這方面的分析可以發現，在構建學生的知識體系和相應的培養目標時，對于機械基礎都有著很高的要求。但是在當今的機械基礎教學中存在很多的問題，尤其是在一些高職學校中，因為某些專業在使用中機械類的應用面較少，就缺少這方面的重視，使學生的培養目標達不到相應的標準，對學生知識體系的構建起到錯誤的指導。為此，本文就當前的教學狀況提出一些如何利用信息化進行機械基礎類課程教學的建議。

一、當前課程教學中存在的主要問題

機械基礎課是在工科類院校的教學中非常受到重視的一門課程。但是因為近年來機械方面的發展速度過快，很多高校在教學中出現教學理念和教學內容與時代脫節的現象，主要可以從三個方面來看：第一，教師的“教”方面；第二，學生的“學”方面；第三，教學資源方面。

（一）從教師“教”來看

機械基礎類課程教學屬于大學的教學課程，在教學過程中實行走班式的教學方式。但是很多教師在開展相應的課程教學時，主要是通過講授相應的知識點進行學生的理論培養，因為大部分高校的課時較少，教師更加注重課堂教學效率，很少使用討論的方式進行學生自我思考能力的培養，使得學生難以在學習中構建自身的知識體系。還有一些教師在多媒體教學設備的使用中，往往是讓助教打開相應課程的PPT課件，在PPT上面對知識點進行詳細的講解。這種教學方式使得大學課程變得極度系統化，學生在其中的個性受到極大的限制，大部分學生在進行學習時就像流水線上面的產品，利用課程對其進行相應的加工，這樣的教學方式難以讓學生掌握更多屬于自己的知識，在如今越來越需要創新的時代中失去了教學的意義。

（二）從學生“學”來看

大學和高中的學習是兩種不同的學習方式，學生在大學時代學習時會出現兩極分化的現象。有一部分學生沒有認識到大學已經將應試教育轉變為素質教育，學習需要有更強的主動性，在學習過程中需要自己去逐漸探索適合自身發展的知識體系，并且針對這一體系進行自我學習，僅僅依靠學校和老師的指導是難以達到大學學習的要求的。還有一些學生在進行學習時，有著過多的主動性，老師課堂的內容過于死板，從而出現了學習背離課堂和老師指點的現象，學習方式因此變得極度不科學。

（三）從教學資源來看

教學資源在高校中的問題主要體現在教材不夠科學和相應教學資源整合不夠科學這兩種現象。教師在教學過程中，往往從教材出發，以一種復制教學的方式將其中的知識點進行講解，在這樣的教學中學生能夠進行討論的范圍非常小。雖然本科教育相比專科教育需要學生掌握更多的理論知識，但在理論知識的構建上，應該是學校根據培養計劃對學生所學的課程進行設計，從而促使學生理論知識足夠扎實。在具體的課程教學中，教師不需要對其進行過分的關注，更應該考慮對教學方式的使用，利用不斷更新的教學內容和教學方式來進行學生知識體系的構建，使得學生學習更加具有主動性。在教學資源的整合上，很多高校在教學資源的利用上沒有達到效率最大化。我國在大學教育方面非常重視，相比于日本、韓國、新加坡，我國的教學硬件實施絲毫不落后，但是我國的教學水平和這幾個國家存在較大的差異，其中的主要問題就是教學資源的利用率較低，大部分教學資源被“三講、二學、一考”的教學模式中的“三講”所占據，學生能夠在學習上使用的教學資源非常少。

二、課程教學觀念的轉變與改革思考

市場經濟形勢對于本科畢業生的要求越來越高，對于工科教學模式在機械基礎課程教學中的應用來說，需要先對教學觀念進行改革，主要從教學理念和教學方法方面入手。

（一）教學理念

教學理念的轉變是實現教學改革的關鍵一步。在高校教學中，教師應該將教學理念從單一的理論知識教學中進行改變，從當今社會對于人才需求的形勢出發，將提升學生的知識、能力、素質、創新作為四個培養目標，在教學中需要認識到促進學生這四點共同進步才是正確的教學方式。具體來說，就是在教學過程中將講授知識作為課堂主要的教學模式，教師需要對每一個班的學習狀況進行分析，針對每一個班不同的學習能力和學生的整體興趣方向進行不同課程設計，改變千篇一律的教學方式，同時在教學中加入更多的探討內容，對知識的運用方式進行指導，并且還需要防止討論對課堂的整體氣氛和秩序造成影響，教師需要把握課堂節奏，保證課堂的有序進行，將因材施教的思想融入教學理念中。

（二）教學方法

教學方法方面，主要就是在當今教學資源足夠豐富的情況下，將傳統的以教師為主體的教學方法進行相應的轉變，將學生作為教學的主體，教師在教學中發揮引導學生學習的作用，指導學生進行各種教學資源的使用和知識的學習，達到相應的教學目的。這種教學方法能夠確保學生的發展方向，更加符合這個以創新作為主旋律的時代，對于學生創造能力和自我思考能力的提升有著極大的促進作用。

（三）教學手段

隨著時代的發展，尤其是互聯網技術的進步，“互聯網+”越來越成為生活常態，這就促使學校的教學手段逐漸以信息化教學手段為主。信息化教學手段以現代信息技術為基礎，將多媒體技術、互聯網技術、虛擬現實技術、人工智能技術等綜合應用于教學當中，教學雙方在信息環境下開展交流互動，促進學生綜合素質全面發展。信息化教學手段打破了以教師為中心、學生為主體、教材課件為媒介的傳統教學模式，將內容傳授的人性化放在了核心位置，突破了傳統教學手段的時空局限。

三、信息化課堂教學方法探討

（一）利用信息化平臺增加師生互動

我國現在的通信網絡建設已經非常完備，極大地方便了人們進行各種數據交換和交流。就目前的信息化形式來說，微視頻已經成為當今信息傳遞的重要載體，教師可以利用信息化技術制作微課。例如，在帶領學生進行實驗時，可以將其中錄制的影像資料進行保存，剪輯掉操作失誤的地方，并錄制一個正確的操作視頻，在學生間進行流傳，讓學生能夠利用碎片化時間進行學習。

（二）利用數字化資源改變課堂教學方式

信息化的教學模式在課堂上的運用不僅僅在于如何增加課堂的精彩內容，而是這種教學方式可以將每一節課的內容進行記錄使得學生方便進行復習。對于教師來說，還可以利用信息化教學中改變教材結構的方便性，對教材內容進行相應的改變。例如在進行“齒輪結構及設計”這一節教學時，如果按照書本的教學方式進行講解，難以達到相應的教學效果，為此可換一種講授方法，先用動畫演示讓學生了解各種齒輪機構應用、類型及其特點，然后將整章內容歸結為三個主要問題進行講授：第一，直齒輪傳動（重點）；第二，斜齒輪傳動（重點）；第三，圓錐齒輪及蝸桿傳動（要點）。針對直齒輪傳動重點內容，用板書、教具與多媒體電子教案手段結合，著重講清直齒輪傳動的基本概念、理論及方法，并形成齒廓曲線、齒輪參數、嚙合傳動及切制變位的講授主線；而斜齒輪傳動和圓錐齒輪及蝸桿傳動內容則主要講清幾個要點，讓學生學習更加輕松。

（三）利用仿真技術進行教學

在進行機械基礎課程的講解過程中，雖然現在的教學模式需要教師發揮更多的引導作用，而不是對知識點進行細致的講解，但是大量的教學數據反饋顯示，在教學過程中教師對于知識點的講解對于學生知識體系的構建必不可少，尤其是在機械基礎課程的教學中，大量零件的構造及之間的關系需要學生能夠掌握。為了節省教師講解的時間，使教師對知識點的講解和學生的自我思考達到一個平衡，以發揮最大的教學作用，可以在課堂上使用信息技術對各種零件之間的組成進行模擬假設，使課堂上靜態的知識點能夠通過這樣的方式實現動態化。學生在學習中能夠從視覺感官（多媒體上面的模擬動畫）和聽覺感官（教師對多媒體模擬動畫的講解）兩個方面對知識點進行學習，相互補充，達到最大的教學效果。

四、結語

隨著我國社會的發展，各個行業對于人才數量和質量的要求越來越高。高校作為向社會輸送高級技術型人才的主要教育機構，在發展中需要緊跟時代潮流，從教學模式和教學內容兩方面入手，努力提高辦學水平。尤其是在當今的機械基礎課程教育中，基本實現了信息化辦公，高校在進行這方面的教學時，不但需要從教學內容上向著信息化時代的方向發展，還需要在教學方式上進行革新，在進行機械基礎教育的過程中需要結合當今的信息技術，促進學生各方面素質的全面提升。

【參考文獻】

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