楊彥宏
遼寧科技大學機械工程及自動化學院 遼寧鞍山 114051
畫法幾何與機械制圖是高等院校工科專業的專業基礎課,是培養應用型人才的理論基礎課程。通過本課程的學習,使學生熟悉國家標準,掌握讀圖能力,具備設計機械產品的能力,從而確保設備的可靠性和先進性[1-4]。
目前各高校的畫法幾何與機械制圖課程大部分都用傳統的教學方式和教學體系授課,教師滿堂課講解,學生記筆記認真聽。這種方式很難使學生真正掌握本課程的原理,建立起空間立體想象力,并將理論應用到實際工程中,特別是對于應用型高校的學生,很難學以致用[5-12]。因此,要改變教學現狀,改革勢在必行。本文將畫法幾何與機械制圖課程從教學內容、教學方法與教學手段、考試體系三方面進行改革。
近年來,很多高校都在縮減基礎理論課的課時,非機械類專業的畫法幾何與機械制圖課程由80學時縮減至64學時,還有的縮減至48學時,更有甚者縮減為32學時。為了符合授課計劃和完成教學任務,授課內容也隨之減少。導致在講解這么龐大的知識體系時,授課內容達不到一定深度和廣度。課堂上只能講解一些基本理論,無法進行知識擴展,更談不上理論聯系實際來鍛煉學生的實踐能力,以至于很難達到培養合格的應用型人才的目的。
對于應用型本科院校,畫法幾何與機械制圖課程的教學目的除了使學生掌握國家標準和理論基礎外,更重要的是培養學生的立體思維,把所學理論知識應用到工程技術中,解決現場設備的實際問題。因此,在教學內容上需要有所調整。在準備教學內容時,改變傳統的教學理念,以應用為主線,以現場實際設備為重點,展開教學工作。基本理論的講解達到簡練清晰,避免煩瑣冗長。例如,平面與回轉體的交線和兩立體的交線,都是組合體中的交線,沒有必要講得很詳細。可以錄一些現場設備的視頻,將設備的零件按類分組,要求學生完成教師規定的教學內容。這種教學方法的改進,使學生對所學內容在現場的應用有很大的感性認識,同時也培養學生對所學知識的興趣,了解如何應用這一學科解決現場諸多實際問題。學生帶著好奇和任務去學習,事半功倍。同時,該教學模式對授課教師在篩選實際案例、尋找教學課堂引入、教案撰寫、課程規劃等方面也是一種提升和要求,提高了教師的綜合能力。
傳統的教學方式是教師占主導地位,一直是教師講,學生聽,填鴨式的教學。這種教學,教師把學生的思維引導到教師的思維模式里,使學生在課堂上被動地學習,大大限制了學生的創新能力,扼殺了學生自主學習的主觀能動性。
高等教育的方針政策是培養學生的創新能力、拓展能力和應用能力,而不是照本宣科的能力,應“以學生發展為中心”“合理提升學業挑戰度,增加課程難度,拓展課程深度,切實提高課程教學質量”。在課堂教學過程中,從以教師“教”為中心轉變為以學生“學”為中心,讓學生真正意義上做到課前預習,課上討論,課后總結。把課堂上的制圖知識和現場的實際問題充分結合,引導學生發現問題,解決現場的一些實際問題。同時,也了解學生掌握了哪些結構合理,認為哪些結構不合理、哪些設計理念超前、哪些設計理念落后。這樣就能最大限度地發揮學生的學習興趣,挖掘學生的最大潛能,真正達到培養學生創新性思維的目的,培養合格的應用型人才。
隨著互聯網和大數據興起,龐大的資源體系給教師傳播知識帶來很大的幫助。例如,在資源共享方面,教師可以給學生挑選一些網絡精品課程,讓學生利用零碎時間來認真學習。同時,慕課的興起也大大拓展了學生的知識面,進一步增加了教學內容的廣度、深度,提高了質量。現在,手機已經是人們生活中必備的工具,應把手機充分利用起來。引入微信平臺,在微信上創建訂閱號,講授課程內容、思考題、課后習題以及實際案例等,將課程資源做成短小精悍的短片,學生隨時隨地都能學習。教師把教學任務提前放到互聯網上,讓學生提前翻閱,做好課前預習。如果內容比較難,學生可以有針對性地反復觀看。在學習平臺上,學生可以留言,師生可以交流、互動,及時準確地解決一些疑難問題。教師對典型問題講解后,網絡平臺保留講解過程,學生可以隨時反復觀看講解過程視頻。翻轉課堂是線上線下混合教學的有效策略和方式,顛覆了傳統課堂教學流程,充分應用線上“金課”,打造適合應用型本科院校的學生特點和培養需求的“金課”。生講生評、以練代講、案例點評、研討辯論、項目探究、邊講邊練、平臺互動、邊做邊評、生問生答。這樣,充分利用了先進的教學設備和互聯網,通過線上線下混合式“金課”,把“水課”真正變成“金課”。最終適當增加知識的難度,把學生培養成應用型人才。
本課程的教學改革把知識、能力、素質的提升有機結合,培養學生解決復雜問題的綜合能力和思維能力。同時,課程內容反映前沿性和時代性,教學形式體現先進性和互動性,學習結果具有探究性和個性化。課程改革有一定難度,對教師備課和學生課后學習都有較高的要求。
目前的考核評定體系一般是“期末考試成績+平時成績”的考核方式。這種考核方法單一死板,容易造成學生平常抄作業,考試臨時突擊,機械性地背題等現象,使得部分學生只是為了考試合格,能拿到畢業證。所以,為了杜絕人到教室心未到教室、考試臨時突擊等現象,考核制度必須改革。根據畫法幾何與機械制圖課程的教學特點,提出了“平時成績+階段性考核+實踐活動及實踐報告+期末考核”的考核方式,以此衡量學生對本課程的掌握運用程度。平時成績占20%、階段性考核占10%、實踐活動及實踐報告占20%、期末成績占50%。在此過程中,突出實踐課和實踐報告,以達到培養應用型人才的目的。
在實踐活動中,要求學生真正了解現場的一些設備,包括零件圖和裝配圖以及一些加工零件的加工工序和工具,同時也要了解一些設備的工作原理以及一些設備不合理結構的改造過程。目的是培養學生的動手動腦能力,對本課程的學習興趣,也培養嚴謹的工作態度。對于階段性考核,要求學生分組進行,每組都出一份考核內容,把所有考核內容匯總,再分配給其他組同學來完成,做到互評。這樣,極大限度地調動了學生的積極性,又考查了學生掌握本課程內容的程度。平時作業,盡力留一些有針對性的練習,調動學生的積極性,杜絕學生應付交作業、互相抄襲的現象。為了使學生更好地理論聯系實際,更好地建立空間立體感,教師要經常帶學生親手做一些教材上的模型。到課程中后期,教師帶學生參與一些實際項目的改造活動,以便開闊學生視野。通過兩個學期的嘗試,這種多元化的考核制度,極大地提高了學生的學習主動性和積極性,培養了學生愛學習、愛動腦、愛動手的習慣。
課程是教育的微觀問題,但解決的是教育最根本問題。本課程的教學改革,符合中華人民共和國教育部的教育宗旨,真正以學生為主導,做到了對大學生的適當增壓,提高了教師培養學生的能力,同時也解決了教師和學生精力投入不足、資源配置不足的問題。改革是迫在眉睫的事,在今后的教學過程中,繼續努力,與時俱進,緊密結合國家的方針政策,培養出優秀的應用型人才。