李蓉+陳志平+張巨勇

摘要：針對工業(yè)設(shè)計專業(yè)機械基礎(chǔ)課程現(xiàn)有教學(xué)模式的不足，本文提出課程改革，并分別闡述了改革目標、思路、內(nèi)容與實現(xiàn)方式。結(jié)合實踐表明，該課程的教學(xué)改革具有積極作用。

關(guān)鍵詞：工業(yè)設(shè)計；機械基礎(chǔ)課程；教學(xué)模式

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）35-0083-02

我校機械學(xué)院的工業(yè)設(shè)計專業(yè)，是順應(yīng)了浙江省經(jīng)濟發(fā)展的需求而逐漸完善建立的。這個專業(yè)的生源普遍有藝術(shù)繪畫的修養(yǎng)，但是學(xué)生普遍數(shù)理課程的基礎(chǔ)相對薄弱?？紤]到專業(yè)需求的特殊性，有必要制定不同的教學(xué)目標與教學(xué)方式以區(qū)別其他機械專業(yè)，推進符合浙江省經(jīng)濟發(fā)展需求的高教改革。

一、工業(yè)設(shè)計專業(yè)機械基礎(chǔ)課程現(xiàn)狀

我校工業(yè)設(shè)計專業(yè)的“機械基礎(chǔ)課程”安排在大一下學(xué)期，目前教學(xué)過程中存在的主要問題包括：

1.工業(yè)設(shè)計專業(yè)學(xué)生普遍理科基礎(chǔ)較差，畏懼數(shù)理化教學(xué)內(nèi)容。在上“機械基礎(chǔ)課程”前期沒有理論力學(xué)、材料力學(xué)的課程基礎(chǔ)做鋪墊，沒有基本的機械概念。

2.該課程僅安排了32學(xué)時，教學(xué)內(nèi)容囊括了機械原理、機械設(shè)計兩門課程的基本內(nèi)容。同時課程沒有安排同程的實驗教學(xué)環(huán)節(jié)。

3.同其他藝術(shù)類課程的開放式教學(xué)模式相比，學(xué)生認為本課程枯燥乏味、深奧難懂，缺乏興趣、學(xué)習(xí)動力不足。

二、改革理念、思路及目標

課程改革理念、建設(shè)思路與目標如下：

1.明確教學(xué)定位，確立教學(xué)大綱。適應(yīng)浙江省機械行業(yè)發(fā)展對工業(yè)設(shè)計的需求，確定我校工業(yè)設(shè)計專業(yè)學(xué)生對機械基礎(chǔ)知識的認知程度與深度，建立相適應(yīng)的教學(xué)大綱與教學(xué)內(nèi)容。

2.探索立體化教學(xué)模式和方法。鑒于工業(yè)設(shè)計專業(yè)的藝術(shù)類特性，在教學(xué)環(huán)節(jié)中更需要精心設(shè)計為學(xué)生們的個性化發(fā)展提供足夠的機會和空間來培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。設(shè)計“教師講授+基于團隊的實驗討論互動課+基于團隊的實驗研究項目”于一體的教學(xué)模式和多方位的課程考核指標體系。

3.構(gòu)建理論與實踐緊密結(jié)合的實驗教學(xué)新體系。體現(xiàn)理論、技術(shù)、實踐有機融合的工程教育理念，形成以“課堂教學(xué)+討論互動+動手實驗+項目研究+課程設(shè)計”立體融合的實驗教學(xué)新體系。

4.將工程中的典型案例引入教學(xué)內(nèi)容，并借助教師的引導(dǎo)、學(xué)生的動手實踐和課堂討論，使學(xué)生掌握機械設(shè)計的思路和基本方法；提高學(xué)生分析問題和綜合設(shè)計的能力。

5.培養(yǎng)團隊協(xié)作精神，形成良好的職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)。分組進行教學(xué)，按組分配任務(wù)，進行討論、查閱資料、分工合作，培養(yǎng)團隊協(xié)作精神。

6.強化能力、過程考核，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。加大學(xué)生平時成績比重，將期末考核轉(zhuǎn)變?yōu)檎鹿?jié)考核。實踐考核與理論考核相互結(jié)合，形式上做到有機統(tǒng)一、相互滲透。

三、課程改革內(nèi)容

首先，工業(yè)設(shè)計專業(yè)學(xué)生對機械產(chǎn)品僅進行外觀設(shè)計而非結(jié)構(gòu)設(shè)計與功能設(shè)計。該專業(yè)需要了解機械產(chǎn)品的運動原理與設(shè)計原理，而非原理性的設(shè)計機械產(chǎn)品。因此該專業(yè)的機械基礎(chǔ)課程應(yīng)普及常見機械結(jié)構(gòu)的運動原理及相關(guān)的實際產(chǎn)品形式。更多地體現(xiàn)對機械部件的科普介紹，而非進行機械原理的理論公式化推導(dǎo)。同時要灌輸機械設(shè)計及機械產(chǎn)品質(zhì)量的把關(guān)參數(shù)，如剛度、強度、安全系數(shù)等。其次，以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，實現(xiàn)了對學(xué)生知識、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)培養(yǎng)的教學(xué)思想。鍛煉學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識的能力，鞏固所學(xué)的專業(yè)知識；團隊配合，增強學(xué)生的團隊協(xié)作能力；培養(yǎng)學(xué)生機電系統(tǒng)的綜合設(shè)計能力；實際過程中，針對具體設(shè)計目標開放性加入工業(yè)設(shè)計元素，使學(xué)生真正體驗理論與自身專業(yè)實踐相結(jié)合，改善教學(xué)效果。再次，在已有的實驗課程基礎(chǔ)上，進一步深化提出相關(guān)的具體實踐項目，結(jié)合項目實施過程完成教學(xué)任務(wù)，熟悉工程項目的一般流程，培養(yǎng)鍛煉學(xué)生團隊精神，有效地培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、分析能力及其他關(guān)鍵能力。這一模式可突破傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式，強調(diào)實用技能和知識創(chuàng)新，建立課堂實驗教學(xué)與工程實踐的聯(lián)系，展示“以能力為本”的價值方向和“做中學(xué)”的教學(xué)理念。最后，體驗型討論課互動實驗教學(xué)方式，讓學(xué)生主動參與教學(xué)過程，讓機械類課程教學(xué)方式接近藝術(shù)類課程的教學(xué)形式，消除學(xué)生對數(shù)理化課程的枯燥感?；趫F隊的討論互動課貫穿于整個實驗教學(xué)過程中，基于已有的實驗器件，結(jié)合實際運用需求確定項目主題，查閱資料、分組討論，上臺講演、提問答辯和評價考核等環(huán)節(jié)，學(xué)生可主動參與教學(xué)，體驗整個教學(xué)過程，分享學(xué)習(xí)的樂趣和成果。通過兩個小組同題進行競賽，師生互動提問答辯，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，使學(xué)生成為課堂上學(xué)習(xí)知識的主人?；谝陨险n改內(nèi)容，其重點大多也是難點，主要包括以下幾個部分：（1）工業(yè)設(shè)計專業(yè)機械基礎(chǔ)課程的實驗教學(xué)方法是針對工業(yè)設(shè)計特點增加的教學(xué)環(huán)節(jié)，其教學(xué)模式教一般實驗課程更具有開放性，這對于教師提出了更高的要求。機械設(shè)計基礎(chǔ)理論體系豐富，且具有很強的工程技術(shù)針對性，其教學(xué)過程需要教師與學(xué)生綜合運用抽象與具體、邏輯與感性、演繹與歸納等多種思維方式。然而工業(yè)設(shè)計專業(yè)學(xué)生在理論推導(dǎo)、抽象概念的接受能力相對薄弱。故而要求授課教師采用有靈活多變的教育教學(xué)方法，能夠化枯燥為生動，化抽象為具體，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性，提高學(xué)生的感性認識和深入探究意識。（2）開放式與項目型實驗教學(xué)模式的實施對現(xiàn)有的實驗內(nèi)容和實驗條件提出了更高的要求。以往的實驗課往往是驗證性的課題，老師演示居多，學(xué)生模仿為主。這樣的實驗課對學(xué)生的鍛煉與吸引力很差，因此需要在鍛煉學(xué)生實驗基本能力的基礎(chǔ)上提出綜合性與設(shè)計性的實驗內(nèi)容，這將是教師團體需要花費巨大精力的環(huán)節(jié)。所提出的新型實驗還需要綜合考慮學(xué)校現(xiàn)有的實驗條件與能夠投入的實驗經(jīng)費等多種因素。（3）考核方式的改進需要引導(dǎo)學(xué)生注重平時的學(xué)習(xí)和技能的訓(xùn)練，同時對教師提出了更高的要求。教師必須圍繞學(xué)生的學(xué)習(xí)開動腦筋，不斷研究、創(chuàng)新教學(xué)，這將大大增加教師的工作勞動強度，對教師、對學(xué)生都將是一種挑戰(zhàn)。

工業(yè)設(shè)計專業(yè)的機械基礎(chǔ)課程的革新是順應(yīng)浙江省經(jīng)濟發(fā)展對多層次高等教育的需求。我們從實際出發(fā)，分析了現(xiàn)有工程材料及熱處理課堂教學(xué)中的普遍問題。基于工業(yè)設(shè)計專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)機械基礎(chǔ)課程時出現(xiàn)的難以“消化”現(xiàn)象，提出課堂教學(xué)改革思路與改革內(nèi)容，并對其改革的實現(xiàn)提出了相應(yīng)的方法。其次，針對不同層次要求的教學(xué)過程，增加相關(guān)實驗課程相輔的教學(xué)模式，積極探索如何在現(xiàn)有教學(xué)和管理制度背景下，積極尋求教學(xué)創(chuàng)新和教學(xué)改革的策略。通過我們?yōu)槠诮荒甑恼n堂實踐，發(fā)現(xiàn)在工業(yè)設(shè)計專業(yè)的機械基礎(chǔ)課程教學(xué)過程中實施課堂教學(xué)的相關(guān)改革，對提升我校機械工程人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重要的現(xiàn)實意義。

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基金項目：本文為杭州電子科技大學(xué)機械工程學(xué)院師范中心2012年度教改項目、杭州電子科技大學(xué)2013年度高等教育研究課題（No.ZC1301）、杭州電子科技大學(xué)機械工程學(xué)院2013年本科教學(xué)質(zhì)量工程項目（No.2013-5）的專項論文。

作者簡介：李蓉（1979-），女，講師，博士。endprint