魏書華
摘 要:機(jī)械基礎(chǔ)類課程指《機(jī)械制圖》《機(jī)械原理》《機(jī)械設(shè)計(jì)》三門課程,是教育部普通高校專業(yè)目錄中機(jī)械類專業(yè)的三門主要課程,在專業(yè)培養(yǎng)體系中占有重要地位。這三門課程在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)組織上存在許多內(nèi)在的聯(lián)系。文章針對目前獨(dú)立教學(xué)模式存在的問題,提出了機(jī)械基礎(chǔ)類課程一體化教學(xué)模式,對課程內(nèi)容進(jìn)行了整合,對課程體系進(jìn)行了重組,對原有教學(xué)模式進(jìn)行了改革。新的教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)知識間的聯(lián)系,重視知識的應(yīng)用,旨在培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)、開發(fā)、創(chuàng)新能力,更好的實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:機(jī)械基礎(chǔ)類課程;一體化教學(xué)模式;研究
0 緒論
本文根據(jù)教育部關(guān)于機(jī)械基礎(chǔ)系列課程改革“以綜合設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)為主線,相關(guān)課程整體優(yōu)化”的最新指導(dǎo)思路[1],將三門課程的課程內(nèi)容進(jìn)行整合、課程體系進(jìn)行重組,對原有教學(xué)模式進(jìn)行了改革。新型教學(xué)模式,加強(qiáng)了知識之間的聯(lián)系,重視知識應(yīng)用能力的培養(yǎng),提高了教學(xué)質(zhì)量。
1 機(jī)械基礎(chǔ)類課程的內(nèi)容及其聯(lián)系
1.1 機(jī)械基礎(chǔ)類課程的內(nèi)容
機(jī)械基礎(chǔ)類課程主要指《機(jī)械制圖》《機(jī)械原理》《機(jī)械設(shè)計(jì)》三門課程。機(jī)械制圖主要講解如何根據(jù)國家統(tǒng)一制圖標(biāo)準(zhǔn),利用投影法原理,繪制和閱讀機(jī)械零部件的工程圖樣,要解決的是機(jī)械零部件的表達(dá)問題,主要鍛煉學(xué)生空間想象能力及繪圖和讀圖能力。機(jī)械原理以常用機(jī)構(gòu)和通用零部件為研究對象,講解其工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、運(yùn)動和動力性能。機(jī)械設(shè)計(jì)主要內(nèi)容為通用零部件的設(shè)計(jì)原理、設(shè)計(jì)方法和機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律。
1.2 機(jī)械基礎(chǔ)類課程間的關(guān)系
在內(nèi)容和教學(xué)組織上,這三門課程都存在許多內(nèi)在聯(lián)系。首先,在研究對象上,都是以機(jī)械工程中常用機(jī)構(gòu)和通用零部件為研究對象。其次,在研究內(nèi)容和目標(biāo)上,依次深入?!皥D”是設(shè)計(jì)師表達(dá)設(shè)計(jì)思想的語言,機(jī)械制圖研究設(shè)計(jì)師表達(dá)設(shè)計(jì)思想的方法,即零件的表達(dá)方法;機(jī)械原理研究常用機(jī)構(gòu)的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、運(yùn)動和動力特性,為機(jī)械設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù);機(jī)械設(shè)計(jì)在前面兩門課程的基礎(chǔ)上,綜合力學(xué)、材料等學(xué)科知識,研究機(jī)構(gòu)及機(jī)器的設(shè)計(jì)理論、設(shè)計(jì)方法問題,是前面兩門課程的綜合應(yīng)用。第三,在能力需求及培養(yǎng)上,為遞進(jìn)關(guān)系。制圖能力為基本能力,需要有空間想象能力、繪圖讀圖能力;學(xué)習(xí)機(jī)械原理課程,必須具有制圖能力,然后研究常用機(jī)構(gòu)的分析和設(shè)計(jì)問題;機(jī)械設(shè)計(jì)則要求同時具備制圖能力及常用機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)能力,結(jié)合力學(xué)、材料學(xué)等研究常用零部件的設(shè)計(jì)理論和一般機(jī)械設(shè)計(jì)方法問題,培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識進(jìn)行設(shè)計(jì)、創(chuàng)新的能力。
各課程的研究內(nèi)容及能力培養(yǎng)見表1。
2 目前獨(dú)立教學(xué)模式存在的問題
由于受學(xué)分制等客觀條件的限制,機(jī)械基礎(chǔ)課程類課程還存在各課程相對獨(dú)立、理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)聯(lián)系不緊密等諸多問題,如何在有限的條件下深入挖掘潛力,使機(jī)械基礎(chǔ)類課程教學(xué)更合理、更科學(xué),已成為當(dāng)前高校機(jī)械類專業(yè)改革的一個重要內(nèi)容[2]。
目前三門課程相對獨(dú)立,自成體系,教學(xué)改革還只是在課程內(nèi)部進(jìn)行,改革力度不大,成效不顯著。
首先,教材內(nèi)容相對獨(dú)立,不系統(tǒng),無法做到先后互應(yīng)。三門課程分別選擇獨(dú)立教材,教材內(nèi)容之間無法兼顧知識之間的聯(lián)系,或者存在部分內(nèi)容重復(fù)問題。其次,不同教師獨(dú)立授課,無法兼顧知識之間的聯(lián)系,不好掌握學(xué)生知識基礎(chǔ)水平。第三,在學(xué)生學(xué)習(xí)方面,因不清楚三門課程之間的聯(lián)系,在學(xué)習(xí)方面無法系統(tǒng)的掌握知識,在知識應(yīng)用方面缺乏連貫性。學(xué)生在學(xué)習(xí)《機(jī)械制圖》課程時,無法深入理解制圖能力在后續(xù)課程《機(jī)械原理》及《機(jī)械設(shè)計(jì)》中的作用,因而會導(dǎo)致在學(xué)習(xí)《機(jī)械原理》及《機(jī)械設(shè)計(jì)》時,用到制圖能力時,不能很好的移植相關(guān)方法和能力,從而影響了后續(xù)課程的學(xué)習(xí),影響了總體培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
3 機(jī)械基礎(chǔ)課程一體化教學(xué)模式
為解決獨(dú)立教學(xué)模式存在的問題,筆者提出機(jī)械基礎(chǔ)課程一體化教學(xué)模式,突破以往條塊隔離的形式,根據(jù)夠用、實(shí)用、適用的原則[4],以機(jī)械通用零部件為主要研究對象,以培養(yǎng)機(jī)械系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新思維為目標(biāo),對課程內(nèi)容進(jìn)行整合,對課程體系進(jìn)行重新設(shè)計(jì),對實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行了綜合,使課程內(nèi)容更加系統(tǒng)化。而且總體課時得到壓縮,提高了課程的效率和效果。
在實(shí)踐環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)上,可將三個實(shí)踐環(huán)節(jié)整合成一個綜合設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),以典型機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)為內(nèi)容,合并三門課程設(shè)計(jì)要求,由“根據(jù)設(shè)計(jì)要求到機(jī)械運(yùn)動方案及其運(yùn)動與動力設(shè)計(jì)(即機(jī)械運(yùn)動簡圖設(shè)計(jì))”,再到“機(jī)械系統(tǒng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和工作能力設(shè)計(jì)(即裝配圖及零件工程圖的設(shè)計(jì))”,從而形成一條加強(qiáng)機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)和綜合設(shè)計(jì)能力訓(xùn)練的設(shè)計(jì)主線。使學(xué)生經(jīng)過原理方案的設(shè)計(jì),執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、傳動方案的設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工程圖的繪制等過程,加深對各學(xué)科知識的認(rèn)識,強(qiáng)化各學(xué)科知識之間的關(guān)系,培養(yǎng)綜合應(yīng)用知識的能力。
4 一體化教學(xué)模式的優(yōu)點(diǎn)
整合后的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程,在內(nèi)容上涵蓋了三門課程所要求的所有內(nèi)容,并且避免了重復(fù),做到了前后呼應(yīng);實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行了綜合化,比前面更精簡,避免了重復(fù)勞動;在培養(yǎng)能力方面,達(dá)到了三門課程所有培養(yǎng)目標(biāo)。而且整個過程系統(tǒng)化,思路清晰,強(qiáng)調(diào)了知識間的聯(lián)系,側(cè)重于知識能力的應(yīng)用,能更好的培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識進(jìn)行設(shè)計(jì)、開發(fā)、創(chuàng)新的能力,更好的實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)。一體化后的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程,總學(xué)時比原來總學(xué)時少,提高了課堂教學(xué)效果及教學(xué)質(zhì)量。
5 總結(jié)
實(shí)踐證明,采用一體化教學(xué)模式,將《機(jī)械制圖》《機(jī)械原理》《機(jī)械設(shè)計(jì)》整合成一門課程《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》,按照培養(yǎng)目標(biāo),設(shè)計(jì)課程體系,合并實(shí)踐環(huán)節(jié),突出了知識模塊間的關(guān)系,重視知識的應(yīng)用,能更好的培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用知識的能力,并提高了課堂效果和質(zhì)量。
當(dāng)然,一體化教學(xué)模式,需要相關(guān)課程資源的配套,如整合后的教材,目前市面上已有相關(guān)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教材,涵蓋了三個模塊的內(nèi)容,但研究對象沒有統(tǒng)一,還可進(jìn)一步一體化設(shè)計(jì),編寫相關(guān)教材;另外,一體化教學(xué)模式,要求任課教師知識面要寬,前后知識必須熟悉,才能在講授課程時就能做到游刃有余、前后呼應(yīng)。
參考文獻(xiàn)
[1] 田正琳,周長江,劉子建.機(jī)械基礎(chǔ)課程群研究性教學(xué)的新模式[J]. 長沙鐵道學(xué)院學(xué)報(社會科學(xué)版).2012,13(4):96.
[2] 陳益豐.機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)改革的研究與實(shí)踐[J]. 文化教育產(chǎn)業(yè).2012(5):250.