劉慧玲 李 玲

中南林業(yè)科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 湖南長(zhǎng)沙 410004

高等學(xué)校機(jī)械基礎(chǔ)課程體系教學(xué)改革研究

劉慧玲 李 玲

中南林業(yè)科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 湖南長(zhǎng)沙 410004

構(gòu)建機(jī)械基礎(chǔ)課程體系；分析以創(chuàng)新為核心，以能力培養(yǎng)為主線，以貼近實(shí)際為切入點(diǎn)的教學(xué)改革模式；對(duì)理論課程和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段以及考核模式進(jìn)行了深入的研究。

機(jī)械基礎(chǔ)課程體系；教學(xué)改革；創(chuàng)新

我校機(jī)械類專業(yè)包括機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、材料成型及控制工程、熱能與動(dòng)力工程、交通運(yùn)輸、物流工程，專業(yè)基礎(chǔ)課程主要有機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、互換性與技術(shù)測(cè)量、機(jī)械工程材料、機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì)。機(jī)械制圖主要培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力，繪圖以及讀圖能力；機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計(jì)主要培養(yǎng)學(xué)生掌握基礎(chǔ)設(shè)計(jì)知識(shí)并具有創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力；互換性與技術(shù)測(cè)量主要培養(yǎng)學(xué)生具有機(jī)械零件加工精度的基礎(chǔ)知識(shí)和具備機(jī)械零件幾何參數(shù)檢測(cè)的基本能力；機(jī)械工程材料主要培養(yǎng)學(xué)生合理使用和選擇工程材料及成形工藝的能力；機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì)主要培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、綜合應(yīng)用能力、研究能力和創(chuàng)新能力。

在“寬口徑，厚基礎(chǔ)”的教育背景下，我校十分重視基礎(chǔ)課程的教學(xué)與實(shí)踐工作，但是由于概念抽象又具有較強(qiáng)實(shí)踐性，師生普遍反映機(jī)械基礎(chǔ)課程教師不好教、學(xué)生不好學(xué)。其實(shí)，機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、互換性與技術(shù)測(cè)量、機(jī)械工程材料、機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì)是前后銜接、貫穿全程的課程體系，共同成為機(jī)械專業(yè)課程的基石。

1 上好緒論課，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

陶行知先生說(shuō)：“蓋治學(xué)以興趣為主。興趣愈多，則從事彌力，從事彌力，則成效愈著”。興趣是最好的老師。緒論課是整個(gè)課程的開(kāi)始，也是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的重要環(huán)節(jié)，應(yīng)充分利用學(xué)生對(duì)新開(kāi)設(shè)課程的新鮮感和好奇心，著重從學(xué)生在生活實(shí)踐中接觸到的實(shí)際物體入手，讓學(xué)生感受到學(xué)習(xí)內(nèi)容的具體性與實(shí)踐性。筆者在長(zhǎng)期教學(xué)實(shí)踐中摸索出幾種行之有效的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的方法：(1)播放視頻展示機(jī)械領(lǐng)域的高科技產(chǎn)品，如加工中心、機(jī)器人等，用通俗、易懂的語(yǔ)言掀開(kāi)高科技產(chǎn)品“神秘”的面紗，并暗示學(xué)生只要愿意投入到學(xué)習(xí)中來(lái)，將來(lái)就會(huì)成為這些產(chǎn)品的設(shè)計(jì)師。(2)案例教學(xué)法，比如制作多功能椅子，第一，我們要進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研，確定椅子的功能和規(guī)格；第二，根據(jù)機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計(jì)課程確定實(shí)現(xiàn)椅子功能所需要的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，根據(jù)機(jī)械工程材料課程確定椅子各個(gè)部位的材料，根據(jù)機(jī)械制圖課程繪制裝配圖和零件圖，根據(jù)互換性與技術(shù)測(cè)量課程確定椅子在制造過(guò)程中的技術(shù)要求；第三，根據(jù)圖紙加工各個(gè)零件，裝配、調(diào)試到產(chǎn)品合格。通過(guò)這樣的例子，學(xué)生能夠了解到即將學(xué)習(xí)的課程在實(shí)際生產(chǎn)中的用途，從而激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情。(3)緒論結(jié)束時(shí)，布置一些題目要學(xué)生課后思考。隨后在講解相關(guān)教學(xué)內(nèi)容時(shí)，給學(xué)生一一解答，并與他們討論，直到課程結(jié)束，所有解答全部完成，讓學(xué)生切身感受到學(xué)有所用。例如在機(jī)械制圖緒論課結(jié)束時(shí)，筆者布置了4種不同類型和結(jié)構(gòu)的零件要學(xué)生思考如何繪制零件圖，同時(shí)布置了4張零件圖和1張裝配圖要學(xué)生思考如何讀懂工程圖。在整門課程教學(xué)過(guò)程中，有效激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情，并調(diào)動(dòng)了課堂氣氛，大家在輕松的氛圍中完成了教與學(xué)的過(guò)程。

2 精簡(jiǎn)教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建機(jī)械基礎(chǔ)課程體系

機(jī)械專業(yè)的基礎(chǔ)課程涉及范圍廣、教學(xué)內(nèi)容多、課時(shí)數(shù)相對(duì)少，這就要求我們必須合理選擇教學(xué)內(nèi)容。第一，要明確課程的教學(xué)對(duì)象是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生，以培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的機(jī)械工程師為目的，有些太深?yuàn)W的理論可以選擇性地講解，比如機(jī)械制圖中的旋轉(zhuǎn)法、機(jī)械工程材料中金屬學(xué)方面的晶體結(jié)構(gòu)理論等。第二，應(yīng)不斷更新課程的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系，刪除當(dāng)今工程技術(shù)所摒棄的理論和方法，著重介紹現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法和檢測(cè)手段。第三，嚴(yán)格根據(jù)課程教學(xué)大綱制定教學(xué)日歷，嚴(yán)格根據(jù)教學(xué)日歷備好每節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容，每節(jié)課都是由已知知識(shí)推導(dǎo)出待學(xué)知識(shí)，確保整個(gè)教學(xué)內(nèi)容是由淺入深、循序漸進(jìn)的知識(shí)體系。

其實(shí)，機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、互換性與技術(shù)測(cè)量、機(jī)械工程材料課程是相互聯(lián)系、密不可分的整體，共同組成機(jī)械基礎(chǔ)課程體系。在授課過(guò)程中，不僅要注意某一門課程的完整性，還要注意本門課程與前面課程之間的銜接，讓學(xué)生自然過(guò)渡到本門課程的學(xué)習(xí)中來(lái)。比如，圓柱齒輪減速箱可以作為幾門基礎(chǔ)課程之間聯(lián)系的橋梁，機(jī)械制圖課程教授學(xué)生如何繪制減速箱的裝配圖以及各個(gè)零件的零件圖；機(jī)械原理課程教授學(xué)生減速箱的工作原理、如何選擇合理的傳動(dòng)比以及確定齒輪的規(guī)格；機(jī)械設(shè)計(jì)課程教授學(xué)生如何選擇減速箱的連接裝置、密封裝置、潤(rùn)滑裝置以及如何確定各個(gè)零件的結(jié)構(gòu)與大小；機(jī)械工程材料教授學(xué)生如何恰當(dāng)選擇各個(gè)零件的材料；互換性與技術(shù)測(cè)量教授學(xué)生如何正確提出零件的技術(shù)要求。在每門課程的緒論部分，我們都可以把減速箱作為一個(gè)引子引出本門課程的教學(xué)內(nèi)容，由于學(xué)生從機(jī)械制圖課程開(kāi)始就對(duì)減速箱比較熟悉，所以在隨后幾門課程的學(xué)習(xí)中更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓他們認(rèn)識(shí)到每學(xué)一門課程都是在完善自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)，所有課程構(gòu)成了前后銜接、貫穿全學(xué)程的課程體系。

3 教學(xué)方法和教學(xué)手段多樣化

由于機(jī)械基礎(chǔ)課程實(shí)踐性較強(qiáng)，所以在理論教學(xué)課堂上學(xué)生會(huì)覺(jué)得枯燥乏味，因此在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)采取靈活多樣的教學(xué)方法，徹底改變“注入式”教育，讓教與學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，啟發(fā)學(xué)生思考，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和創(chuàng)新能力。課堂上可采用啟發(fā)、討論等教學(xué)方法，讓教與學(xué)互動(dòng)起來(lái)。比如在機(jī)械制圖課程中講授讀裝配圖時(shí)，先給學(xué)生一定時(shí)間讀圖，然后提出問(wèn)題讓學(xué)生思考并作答，再針對(duì)難點(diǎn)重點(diǎn)講解；在機(jī)械設(shè)計(jì)課程中講授帶傳動(dòng)張緊、安裝和防護(hù)時(shí)，讓大家一起討論都有哪些方式，使學(xué)生主動(dòng)地參與到授課中，形成互動(dòng)。另外，針對(duì)理論性較強(qiáng)的內(nèi)容，可結(jié)合一些生產(chǎn)、生活實(shí)際，使教學(xué)內(nèi)容盡可能貼近實(shí)際應(yīng)用。

機(jī)械基礎(chǔ)課程的研究?jī)?nèi)容一般比較抽象，相當(dāng)一部分學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)因缺乏空間想象力和工程實(shí)際知識(shí)而產(chǎn)生厭學(xué)情緒。利用現(xiàn)代教學(xué)手段, 積極開(kāi)展多媒體教學(xué)，充分利用圖片、實(shí)物來(lái)增強(qiáng)教學(xué)效果，充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)和電視錄像的輔助教學(xué)作用。如通過(guò)多媒體動(dòng)畫課件和圖片讓學(xué)生直觀地看清材料的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)和形態(tài)，或播放生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用錄像，如齒輪的加工過(guò)程，表面粗糙度的檢測(cè)過(guò)程等，變抽象為形象，增加學(xué)生感性認(rèn)識(shí)。這樣可將不易講清，學(xué)生難以理解，實(shí)驗(yàn)中又看不到的現(xiàn)象直觀而形象地展示出來(lái)。合理運(yùn)用多媒體教學(xué)手段，能夠增強(qiáng)課堂教學(xué)趣味性，增加課堂教學(xué)的知識(shí)容量，拓寬學(xué)生的思維空間，有效提高課堂教學(xué)效果。

4 重視實(shí)踐課程，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì)主要培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、綜合應(yīng)用能力、研究能力和創(chuàng)新能力。倡導(dǎo)以學(xué)生為主體的教學(xué)理念，改變以往以教師為中心的教學(xué)模式。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師主要介紹實(shí)驗(yàn)背景、原理以及解決問(wèn)題常用的方法和手段，主要精力放在引導(dǎo)、監(jiān)督和檢查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程上。實(shí)驗(yàn)方案的選擇、具體的實(shí)驗(yàn)步驟由學(xué)生完成，確保學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的主體地位。增加綜合性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。認(rèn)知實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)只能告訴學(xué)生結(jié)果，實(shí)驗(yàn)教師要積極引導(dǎo)學(xué)生多思考，從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中認(rèn)識(shí)本質(zhì)，每門課程結(jié)束后，應(yīng)用本課程的相關(guān)知識(shí)設(shè)計(jì)綜合性實(shí)驗(yàn)。比如在機(jī)械設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中，除了滿足基本實(shí)驗(yàn)外，可開(kāi)設(shè)軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析實(shí)驗(yàn)、螺栓連接綜合實(shí)驗(yàn)、機(jī)械傳動(dòng)性能綜合測(cè)試實(shí)驗(yàn)、機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生提出新理論、新方法，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

5 建立與課程相適應(yīng)的考核模式

考試一方面可以考查學(xué)生對(duì)本課程學(xué)習(xí)內(nèi)容的掌握程度，另一方面可檢驗(yàn)教師的教學(xué)效果?？己朔绞蕉喾N多樣，不同的課程應(yīng)根據(jù)課程特點(diǎn)選擇與之相匹配的考核方式。目前，機(jī)械基礎(chǔ)課程一般采用以筆試為主的閉卷考核方式，以常見(jiàn)的填空題、選擇題、判斷題、簡(jiǎn)答題等題型對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核，這種“一卷定成績(jī)”的做法不僅不能從真正意義上綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的綜合素質(zhì)和技能水平，反而容易使學(xué)生死記硬背走入應(yīng)試教育的誤區(qū)。試卷不能成為衡量學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)的唯一標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)生最終成績(jī)可由3部分組成：試卷成績(jī)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)和平時(shí)成績(jī)。試卷成績(jī)占60%，由期末考試筆試獲得；實(shí)驗(yàn)成績(jī)占20%，由實(shí)驗(yàn)教師根據(jù)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的情況以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告給予評(píng)分；平時(shí)成績(jī)占20%，由任課教師根據(jù)學(xué)生平時(shí)作業(yè)、課堂表現(xiàn)以及考勤等給予評(píng)定。這種考核方式貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程，較全面地考核了學(xué)生的理論知識(shí)和實(shí)踐能力。

6 結(jié)束語(yǔ)

機(jī)械基礎(chǔ)課程是機(jī)械專業(yè)課程的基石，應(yīng)依據(jù)學(xué)生不同的學(xué)習(xí)階段和學(xué)習(xí)特點(diǎn)，從低年級(jí)到高年級(jí)形成一個(gè)循序漸進(jìn)，由單一到綜合，貫穿全程的縱向課程體系。同時(shí)，堅(jiān)持以創(chuàng)新為核心，以能力培養(yǎng)為主線，以貼近實(shí)際為切入點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，注重各門理論課程和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、考核模式的改革，全面提高基礎(chǔ)課程的教學(xué)質(zhì)量。當(dāng)然，教學(xué)改革是一項(xiàng)非常艱巨而漫長(zhǎng)的工作，我們需要投入大量的精力，不斷完善，才能達(dá)到預(yù)期的效果。

[1] 雷聲，吳躍波.工程材料與成形技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革初探[J].合肥師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，28(3)：61～63

[2] 孫志忠，汪治鵬.公差配合與技術(shù)測(cè)量課程教學(xué)現(xiàn)狀與教學(xué)改革[J].機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新，2010，23(5)：192～194

[3] 梁永政，趙亞?wèn)|.機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)改革探討[J].安陽(yáng)工學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，9(4)：107～108

[4] 盧其炎，周海峰.機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與創(chuàng)新[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備，2009，7：72～73

Research on teaching reform of mechanical basic course system in colleges and universities

Liu Huiling, Li Ling
Central south university of forestry and technology, Changsha, 410004, China

In this paper, constructing mechanical basic course system; analyzing the teaching reform mode of innovation as the core, ability as a main line, reality as the starting point; researching the teaching content, teaching methods and assessment mode of the theory and practical courses.

mechanical basic course system; teaching reform; innovation

2011-05-31 稿件編號(hào)：1105193

劉慧玲，碩士，講師。李玲，本科，副教授。

中南林業(yè)科技大學(xué)教學(xué)改革研究項(xiàng)目。