楊蔚華+何孔德

摘 要：為了消除傳統(tǒng)的教師“一言堂”教學(xué)模式的弊端，以學(xué)生主動學(xué)習(xí)為主的討論課是目前教學(xué)改革中課堂教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。該文嘗試將討論課互動教學(xué)模式引入《機(jī)械設(shè)計》課程中，對討論課題的選取、討論課的形式、組織和評價等進(jìn)行了探討，對機(jī)械設(shè)計課程的教學(xué)具有較大參考價值。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計 ?教學(xué)模式 ?討論課 ?小組準(zhǔn)備 ?課堂互動

中圖分類號：TH122 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）11（a）-0139-02

《機(jī)械設(shè)計》是面向機(jī)械類各專業(yè)開設(shè)的研究機(jī)械共性問題的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，其目的在于培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用機(jī)械設(shè)計理論和方法從事機(jī)械設(shè)備的設(shè)計、使用和維護(hù)的能力，特別是培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的開發(fā)和創(chuàng)新的能力，具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，在機(jī)械類本科學(xué)生的培養(yǎng)中起著非常重要的作用。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計課程的教學(xué)模式是以課堂教學(xué)為主的教師“一言堂”模式，這種滿堂灌式的教學(xué)模式使得學(xué)生只能處于被動的接受狀態(tài)，制約了學(xué)生的獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，這與現(xiàn)代社會要求教育培養(yǎng)人的終身學(xué)習(xí)能力、自主創(chuàng)新能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作能力是相違背的。為了適應(yīng)培養(yǎng)機(jī)械工程學(xué)科創(chuàng)新人才的要求，必須對機(jī)械設(shè)計課程進(jìn)行教學(xué)模式的改革。要摒棄教師“一言堂”式的教學(xué)觀念，最大限度地發(fā)揮學(xué)生的主體地位，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和興趣，最有效的模式就是借鑒國外大學(xué)廣泛采用的討論課教學(xué)模式[1]。

1 討論課的地位、作用和目的

討論課是教師指導(dǎo)學(xué)生以班級或小組的形式圍繞某一課題各抒己見，相互啟發(fā)并進(jìn)行爭論、磋商，以提高認(rèn)識，解決問題，獲得知識的一種方法[2]。在國外的許多著名大學(xué)，討論式教學(xué)都被作為僅次于課堂講授的第二教學(xué)手段向教師們推薦。討論課是教學(xué)過程的一個重要環(huán)節(jié)，是課堂講授的一種必要補(bǔ)充，是一種值得探索和重視的教學(xué)模式。學(xué)生能夠通過討論課自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考、表達(dá)觀點(diǎn)。在討論課上學(xué)生間、師生間能夠相互研討，學(xué)生互動過程中完成了自我教育，培養(yǎng)了創(chuàng)新能力。

以往的機(jī)械設(shè)計課程的教學(xué)模式以理論教學(xué)、課外作業(yè)、實(shí)驗(yàn)和測驗(yàn)考核為一體，雖然教師在課堂上都精心講授了知識點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)了重、難點(diǎn)，課后也留了不少作業(yè)，但機(jī)械設(shè)計課程涉及面廣，實(shí)踐性強(qiáng)，且設(shè)計問題無統(tǒng)一答案，因此學(xué)生總感覺對所學(xué)內(nèi)容感到比較生疏，并沒有真正消化和鞏固所學(xué)知識，更不必說綜合應(yīng)用所學(xué)知識進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的開發(fā)和創(chuàng)新了。因此，在當(dāng)前充分采用多媒體工具提高課堂效率的條件下，必須適當(dāng)上一些討論課，以著重幫助學(xué)生消化鞏固所學(xué)知識，從而切實(shí)掌握機(jī)械設(shè)計的基本理論和基本方法，同時也有利于學(xué)生對機(jī)械設(shè)計問題的進(jìn)行分析、比較、綜合、概括和最終解決。

2 討論課題的選取

討論題目選擇的是否恰當(dāng)，是討論課是否成功的基礎(chǔ)，所討論的題目涉及的理論內(nèi)容、知識結(jié)構(gòu)應(yīng)與教學(xué)內(nèi)容有必然的聯(lián)系。討論題應(yīng)從教材的重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容中選取，除了突出基本概念、基本規(guī)律和基本方法外，題目還應(yīng)該具有靈活性和開放性，應(yīng)讓學(xué)生有更多的思考余地，能從不同方面對問題進(jìn)行分析和發(fā)揮，這樣才有利于開闊學(xué)生的思路[3]。

機(jī)械設(shè)計課程所涉及的零部件種類較多，知識廣泛，理論性和實(shí)踐性都較強(qiáng)，雖然知識點(diǎn)可以獨(dú)立教授，但容易孤立，切斷彼此間的聯(lián)系。因此討論課應(yīng)更加注重機(jī)械設(shè)計一般規(guī)律和理論的應(yīng)用，各章內(nèi)容的有機(jī)融合和機(jī)械設(shè)計前沿發(fā)展動態(tài)的了解。筆者在實(shí)踐中設(shè)置了以下幾個專題：“我所了解的機(jī)械零件失效與機(jī)械故障”、“機(jī)械傳動系統(tǒng)方案的比較與選擇”、“撓性傳動—— 帶傳動和鏈傳動的特點(diǎn)與比較”、“齒輪傳動設(shè)計國內(nèi)外發(fā)展動態(tài)”、“齒輪參數(shù)對傳動性能的影響”和“軸系結(jié)構(gòu)裝配與軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案討論”等。

3 討論課的形式與組織

討論課的方式可以是多種多樣的，但形式的主體應(yīng)該是學(xué)生，應(yīng)使每一個學(xué)生都有參與交流的機(jī)會。根據(jù)教學(xué)實(shí)踐，討論課的形式采用分組討論與大班上課討論相結(jié)合的形式，這樣既可以使每個同學(xué)參與，又能避免占用太多教學(xué)學(xué)時。具體的組織安排分為以下6個環(huán)節(jié)。

（1）小組準(zhǔn)備。首先將每班學(xué)生分為5個大組，每組大約8名同學(xué)，討論課的題目通常提前兩周左右告知學(xué)生，先以小組為單位進(jìn)行討論準(zhǔn)備，每個組員分別圍繞論題收集資料。然后組員在組長的召集下進(jìn)行組內(nèi)小范圍討論，各抒己見，并對大家收集的資料和想法進(jìn)行整理、分析和歸納，寫一份小組討論記錄，并將最終小組討論結(jié)果撰寫成一份報告，做成PPT，在討論課一周前呈交教師。在這個過程中，既能訓(xùn)練學(xué)生查閱資料，自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考的能力，又可以強(qiáng)化同學(xué)間的團(tuán)結(jié)合作意識。

（2）論題預(yù)審。教師對每組遞交上來的報告進(jìn)行預(yù)先審閱，大概了解學(xué)生的準(zhǔn)備情況，同時做到心中有數(shù)，以便在大班討論時給予穿針引線，實(shí)時點(diǎn)評和指導(dǎo)，教師畢竟對討論的目的更明確，對課程的重點(diǎn)難點(diǎn)更熟悉，有時也可以糾正出現(xiàn)的跑題現(xiàn)象。

（3）大班報告。大班討論課前，為防止個別同學(xué)有偷懶現(xiàn)象，每組抽簽隨機(jī)指定1至2名同學(xué)在課堂上向老師和全體同學(xué)做報告，每組陳述時間10 min。在這種環(huán)境下，學(xué)生的作用是雙重的，既學(xué)習(xí)新知識，又傳授新知識，還可鍛煉口頭表達(dá)能力和應(yīng)變能力。

（4）課堂互動。小組陳述完后，其余小組的同學(xué)可以提問和質(zhì)疑，陳述小組要進(jìn)行答辯，組內(nèi)同學(xué)可以進(jìn)行補(bǔ)充，讓他們的創(chuàng)造力和智慧相互激勵，這樣可以培養(yǎng)學(xué)生對問題的研討習(xí)慣，學(xué)會如何討論一些科學(xué)問題。

（5）教師參與和引導(dǎo)。教師在學(xué)生面前應(yīng)做到“知之為知之，不知為不知”，認(rèn)真聽取學(xué)生們的發(fā)言，對于沒有把握的問題教師應(yīng)和學(xué)生共同研究，一起討論，體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，同時給予學(xué)生及時地引導(dǎo)。應(yīng)該看到，學(xué)生由于知識水平的限制，他們闡述的觀點(diǎn)及原理難免是片面的、甚至是錯誤的，此時要以高度的責(zé)任心發(fā)揮主導(dǎo)作用，進(jìn)行適當(dāng)?shù)膯l(fā)引導(dǎo)。討論冷場時要引導(dǎo)，討論走題時要引導(dǎo)，討論問題抓不住實(shí)質(zhì)時要引導(dǎo)，保證學(xué)生的討論既是自由的、充分的，又要圍繞教學(xué)內(nèi)容和目的，最后聯(lián)系教學(xué)內(nèi)容及學(xué)生的方案，做針對性的總結(jié)。首先要總結(jié)出學(xué)生具有代表性的觀點(diǎn)，對這些觀點(diǎn)進(jìn)行分析，正確的加以肯定，不完善的或錯誤的予以分析糾正，使學(xué)生對正確的觀點(diǎn)有更深刻的理解，對錯誤的觀點(diǎn)有更清楚的認(rèn)識。endprint

（6）討論評分。分組內(nèi)互評、各組互評打分和教師打分，三者匯總，對于得分前三的組要在期末總成績中給予適當(dāng)加分，以激發(fā)學(xué)生參與的積極性。

4 討論課效果分析

以“撓性傳動—— 帶傳動和鏈傳動”的討論課為例，從討論的情況來看，學(xué)生查閱了大量資料，積極準(zhǔn)備，發(fā)言踴躍。有的小組立足于教材，進(jìn)一步了解了帶傳動與鏈傳動的工作原理，對帶傳動的彈性滑動和打滑，鏈運(yùn)動的運(yùn)動不均勻性做了深入剖析，對兩類傳動的工作特點(diǎn)和區(qū)別做了更全面的比較和總結(jié)，從而對于兩類傳動的設(shè)計方法有了更清楚全面的理解。討論課讓學(xué)生耳目一新，打破了以前總是被動地接受老師講授的知識的局面，讓學(xué)生真正體會到知識不是老師教會的，而是自己學(xué)會的。

有的小組就帶傳動和鏈傳動在機(jī)械中的應(yīng)用展開討論，查閱的應(yīng)用實(shí)例多種多樣，列舉了很多在農(nóng)機(jī)、汽車、摩托車和礦山機(jī)械中的應(yīng)用實(shí)例;并就使用中的維護(hù)和調(diào)整等問題進(jìn)行了討論，例如有的同學(xué)結(jié)合平時修理自行車的經(jīng)歷，討論了鏈傳動在工作中常出現(xiàn)的問題及解決辦法，還有的同學(xué)結(jié)合參加全國機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽的經(jīng)歷，展示了他們設(shè)計的全方位自動洗鞋機(jī)和家用互動健身器等作品，并就作品中涉及的帶傳動和鏈傳動的設(shè)計問題展開了熱烈討論。通過討論，對兩類傳動的知識進(jìn)一步鞏固和深化，并能把書本上設(shè)計理論與機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計實(shí)踐結(jié)合起來，鍛煉了學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。

有的小組還就帶傳動與鏈傳動的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢進(jìn)行了討論。有的同學(xué)談到了新型合成橡膠在帶材質(zhì)中的應(yīng)用，納米材料和新加工工藝在鏈條制造中的應(yīng)用，美國科學(xué)家研制出的一種由比發(fā)絲還細(xì)的硅鏈環(huán)組成的微型鏈條等，這些內(nèi)容是書本上沒有的，擴(kuò)寬了同學(xué)們的知識面，讓同學(xué)們認(rèn)識到機(jī)械行業(yè)是不斷發(fā)展、創(chuàng)新和完善的，認(rèn)識到知識不僅僅停留在書本上，學(xué)無止境，從而激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣和動力。

每一輪討論課結(jié)束以后，學(xué)生們發(fā)現(xiàn)這堂課的知識掌握得最扎實(shí)，而又靈活，自學(xué)能力也有了很大的提高，他們認(rèn)可了“討論課”的價值。通過實(shí)踐，討論課互動教學(xué)取得了以下效果。

（1）通過基于團(tuán)隊(duì)的上臺做報告和課堂討論這種體驗(yàn)型互動教學(xué)模式，使學(xué)生體驗(yàn)了主動學(xué)習(xí)的快樂，加深了對機(jī)械設(shè)計的基礎(chǔ)知識和實(shí)踐能力的培養(yǎng)，成為終生受用的理論武器;（2）使學(xué)生得到初步的查閱文獻(xiàn)、閱讀相關(guān)技術(shù)資料和調(diào)查研究能力的鍛煉，粗通了科學(xué)研究的途徑;（3）使學(xué)生體驗(yàn)了合作學(xué)習(xí)的快樂，培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作精神，在溝通能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、自我表達(dá)能力等方面得到鍛煉和提高;（4）提高了教師的自身素質(zhì)?！敖o學(xué)生一碗水，教師要有一桶水”，這個道理在討論課上體現(xiàn)的更為突出。教師要想駕馭好討論課，就要對課本內(nèi)容進(jìn)行再創(chuàng)造，只有教師綜合水平提高了，當(dāng)學(xué)生思想活躍、有熱情、敢于發(fā)表自己的看法，甚至敢于質(zhì)疑教師的觀點(diǎn)時，教師才能洞察學(xué)生的思維根源，有較強(qiáng)的應(yīng)變能力，給學(xué)生以正確的引導(dǎo)。

5 結(jié)語

總而言之，機(jī)械設(shè)計討論課教學(xué)實(shí)踐表明，這種教學(xué)模式讓學(xué)生主動參與教學(xué)過程，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，師生互動，教學(xué)相長，提高學(xué)生的綜合能力，提高了教學(xué)效果。討論課是教學(xué)過程的一個重要環(huán)節(jié)，是課堂講授的一種必要補(bǔ)充，是機(jī)械設(shè)計課程教學(xué)值得探索和重視的一種模式。今后在面臨學(xué)時有限的情況下，針對如何調(diào)動每一位學(xué)生參與討論的積極性、如何提高討論課的質(zhì)量和效率，還需進(jìn)一步探索和實(shí)踐。

參考文獻(xiàn)

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