机械基础课程的改革与探索
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“三导向、四贯通”机械设计基础课群教学改革与探索作者:韩琪曾亮华李春李兵来源:《课程教育研究》2021年第20期【摘要】针对机械设计基础课程在教学中存在学生学习能动性不足、理论与实践脱节、课程思政难以融入课堂等问题,基于“学生中心,产出导向,持续改进”的教学理念,北京理工大学珠海学院在近三年实施了“三导向、四贯通”创新教学模式。
在教学过程中融入思政元素,同时以项目化教学为手段,打造综合性实践平台,让学生“忙起来”,通过第一课堂与第二课堂协同作用,达到以赛促学的目的。
加深产教融合,与企业共同探索协同育人新模式,为粤港澳大湾区输出机械人才。
项目实施后激发了学生学习热情,培养了学生创新能力、团队协作意识以及工程应用能力,学生科研竞赛成果丰硕,同时提高了教学质量和教学效果。
【关键词】OBE 课程体系建设教学改革【基金项目】省级教改项目:基于OBE理念的机械设计基础系列课程教学改革及实践研究;省级课程思政示范项目支持:机械设计基础A1(平面四杆机构的基本类别及其应用)。
【中图分类号】TH11-4;G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2021)20-0193-02北京理工大学珠海学院成立以来,机械设计基础系列课程和教学团队的建设发展一直得到校院各级领导和职能部门的关注和重视,不断强化教学团队的建设,扩大教学能力,提高教学水平,增加实验设备,极大地提升了教学效果。
确立OBE(学生中心,产出导向,持续改进)的教学理念后,如何提升课程的高阶性,突出课程的创新性,增加课程的挑战度在教学实施过程中还存在问题[1]。
在实施了以知识传授、文化传承、价值引领为导向;构建了课程—课程、课内—课外、理论—实践、学校—企业四大通道的“三导向、四贯通”创新教学模式后几大教学“痛点”大为改善。
一、拟解决的教学问题(一)解决学生被动式学习,学习能动性不足的问题。
基于学生中心理念,将课程的培养目标与教学理念深度融合,通过多种教学方法提高学生的学习积极性,并从课前—课中—课后全方位地调动起学生,使其积极参与到课程学习中。
《机械基础》一体化教学改革与探索作者:韩有锋来源:《中国校外教育·高教(下旬)》2012年第10期教学中只有学以致用,让学生切身体会到“用理论知识解决实际问题”的快乐,才能使学生深刻理解、灵活运用理论,产生学习的动力和兴趣,并进一步具备举一反三的能力,收到预期的教学效果。
在实际教学中,将《机械基础》的内容全部转移到实验室,以18个实验项目为载体,把原来书本上文字变成触手可及的现实,坚持以强调学生的知识综合应用能力、工程实践能力,全方位开放,满足学生全面发展和个性化发展。
机械基础〓一体化教学〓改革〓实验室教学〓素质教育《机械基础》课程在职业教育中处于承上启下的地位,是后继专业课程学习的坚实基础。
然而对刚刚从初中升入技校的学生来说,《机械基础》课本中新出现的运动副、构件、机构、曲柄、摇杆等术语,他们知之甚少,也缺乏直观的印象。
一般传统教学模式都是教师在课堂上从头讲到尾,照本宣科满堂灌,就算是采用多媒体教学,大多也只是把原先应该写在黑板上的内容搬上了屏幕,教学手段变了,但教学内容和效果没有本质变化。
这种教学模式削弱了学生自主学习习惯的养成,难以创造活跃的学习气氛和学生积极向上的学习心态。
只有学以致用,让学生切身体会到“用理论知识解决实际问题”的快乐,才能使学生深刻理解、灵活运用理论,产生学习的动力和兴趣,并进一步具备举一反三的能力,收到预期的教学效果,因此改革《机械基础》课程的教学内容和方法势在必行。
一、“一体化教学”模式的优点1.新教学模式的改革,夯实基础,拓宽知识,增加综合性设计性等创新实验,把实验内容分为必修、选修、提高三部分,建立可行的考查办法,并单独计分,改变了原来的实验依托与理论课的模式。
2.新教学模式的改革,增加了开放性实验,充分利用学生的课余时间,要求学生在课余时间完成一定的实验内容,提高设备的利用率。
3.新教学模式的改革,开放了实验网上报名,让学生自己选喜欢的实验项目,自由组合,变被动学习为主动探索。
浅谈《机械基础》课程的教学改革与实践
摘要:《机械基础》是机械类专业的一门专业基础课,是一门综合性较强的课程,也是专业基础课程中较难掌握的一门课。
文章根据培养就业能力的目标,针对学生的实际情况,需要对该课程进行不同程度的教改和探索,从中找出适应当前就业需要的培养目标,使我们培养出的学生人尽其才,才尽其用。
关键词:机械基础;教学改革;兴趣;自主探究
《机械基础》是职业学校机械类专业的一门专业基础课,涉及到“机械原理”、“液压传动”、“工程力学”等多方面的内容,具有概念、名词和原理多,内容抽象,实践性强等特点。
但如果在教学中,教师根据培养就业能力的目标,针对学生的实际情况,对课程进行不同程度的教改和探索,就能很大程度上提高学生对该课程的学习兴趣,逐步形成对该课程知识的理解,使我们培养出的学生人尽其才,才尽其用。
一、激发和培养学生学习兴趣
爱因斯坦说:“兴趣是最好的老师。
”兴趣是调动学生主动学习、探索知识的内在动力。
在课堂教学中,重视培养学生的学习兴趣,创设轻松愉快、生动活泼的课堂气氛,是激发学生学习动力的关键。
1、结合生产和生活中的实例来调动学习的积极性
书本知识往往理论性较强,较为抽象,如能有机地与日常生活和实际相结合,定会起到事半功倍的教学效果。
从自行车后轴的飞轮、家用晾衣架引出棘轮机构;从电影机卷片机构、六角车床的刀架转位机构,结合自行车、汽车、摩托车的变速装置,介绍链传动和齿轮传动及轮系的有关内容;从学生熟悉的缝纫机踏板机构、汽车前窗的刮雨器、公共汽车车门的启闭机构、港口起重机的工作机构等入手,来讲解铰链四杆机构及演化形式的类型、特点及应用。
这些实用性很强的实例对学生有相当的吸引力,使学生既想学,又能学,摸得着,看得见。
这样既激发了他们的学习兴趣,又调动了他们学习的积极性和主动性。
2、利用教具、模型、挂图等,增加感性认识
利用现有的教具、模型等实物,可以把枯燥高深的理论通过生动、直观的形式充分展现,提高学生的学习兴趣和积极性,使他们带着一种好奇心进入教学中,从而使他们在感性认识的基础上掌握知识要点。
例如通过演示曲柄摇杆机构两次共线的运动情况,证明曲柄存在的条件、死点位置、急回特性等问题,感受非常直观,否则你就是费尽口舌也难以让他们明白。
可见充分利用现有的教学工具演示有关内容,可以达到显著的效果。
3、采用多媒体教学手段激发学习热情
多媒体辅助教学,使理论教学变得更加生动、形象,进一步调动学生的学习兴趣。
如液压传动部分,各种阀类的工作原理,如果不借助动画,很难向学生讲清楚,但在动画的播放下,其结构一目了然,工作原理演示得非常清楚明了;有些图表,无法在黑板上画,可通过投影仪投影在大屏幕上展示;还可以通过观看有关录像资料,如刨床滑枕的主运动机构——摆动导杆机构,工作台的进给运动——曲柄摇杆及棘轮机构,帮助学生理解这些机构的运动特性和工作原理。
声、像、文、图并茂的教学信息,增强了教学的艺术效果,增强了学生对学习内容的认识和理解,提高了课堂教学效率。
二、培养学生的自主探究能力
苏霍姆林斯基说过:“在人的心灵深处有一种根深蒂固的需要,就是希望自己是一个发现者、研究者、探究者。
”缘于学生内在的需要和兴趣,教师在教学过程中应注重鼓励学生大胆探究。
1、营造探究气氛
我们在课堂教学中,要努力营造一种民主、自主、愉快和谐的教学氛围,使学生能被一种愉快和谐的特殊气氛所陶冶、感染和激励,从而激起他们敢想、敢问、敢说的自信心。
而普通职业中学的学生大都学习底子较差,学习习惯也不太好。
上课喜欢趴在桌上睡觉或者和别人说话,所以,教师上课时首先要激发学生的学习兴趣。
其次,要构建和谐的师生关系。
教师的教育对象是具有感情,需要得到尊重的个体。
在平等、愉悦的学习氛围,学生才会削除胆怯、不信赖老师的心理,才会无拘无束地表达自己的思想。
2、唤醒学生的问题意识
古人云:“学贵有疑,小疑则小进,大疑则大进。
”显而易见,质疑对学生的学习是多么重要,心中有了疑问,也就有了一探究竟的动力。
故教师在教学中应鼓励学生敢于质疑、勇于质疑、善于质疑,唤醒学生的问题意识。
在学习棘轮机构时,可以向学生提问:。
(1)车上的手闸为什么能被拉动而不能直接复位?(2)卷扬机在提升货物之后,尽管机器已经停止工作,但货物却为什么不会下降,而是稳稳地停在空中﹖一连串的疑问,激发起学生的求知欲望。
3、培养学生的自学能力。
培养学生的自学能力就是交给学生独立地打开知识宝库的金钥匙。
自学能力的形成在很大程度上取决于学生的自信心和自学习惯的培养。
职业中学的学生大多缺乏自信,没有好的学习习惯,所以在教学中我们要想方设法让学生从被动学转变为主动学,应指导学生养成看书的习惯,从书本上获取知识,并能追本溯源,找出规律,真正做到掌握知识。
三、在实践中尝试学习的乐趣
本课程从生产实践中发展起来,而又直接为生产实践服务的学科,因此,它是一门与生产实践紧密联系的课程,在教学中有意识地引导学生理论联系实际,培养学生分析问题和解决问题的能力。
1、进行现场参观教学。
参观教学可以使学生接触实际事物,使教学活动和生产实际紧密地联系起来,增强学生感性认识,加深对教材理论知识的理解。
在学完曲柄摇杆机构后,组织学生到实习工厂参观,认真观察牛头刨床、往复式运输机和插床等设备的工作原理,让学生观察牛头刨床的进给动作,使学生发现进刀时慢,退刀时快,更进一步了解曲柄摇杆机构的急回特性;讲到轮系时,可以带学生去汽车维修的教学实验室,看汽车变速器和差速器,汽车变速器就是平面定轴轮系,差速器就是一个典型的行星轮系。
通过现场教学,相信学生定会有耳目一新的感觉。
同时参观教学法还能使学生受到爱岗敬业、吃苦耐劳等良好的职业道德教育,可谓是一举多得
2、师生互动,学生参与课堂教学。
“教学教学”,教为辅,学为主,只有让学生成为课堂的主人,才能最大限度地发挥其学习的主观能动性。
例如在讲解渐开线的形成原理前,先让学生提前准备好一根绳子并用一块硬纸片剪下一个圆,各自在黑板上或课桌上画一条曲线,然后根据自己画出的曲线,认识发生线、基圆等概念,总结出渐开线的定义和性质。
老师在旁边做适当引导、点拨鼓励学生去动手、去思考、去归纳和总结,使学生成为学习的主人,形成师生互动的教学模式,活跃课堂气氛,加深对知识的印象,取得良好的教学效果。
3、培养学生自制教具的能力。
在学完铰链四杆机构以后,在学生对铰链四杆机构的运动规律基本了解后,利用课余时间,在学生中开展自制铰链四杆机构的小制作比赛,同学们的参赛积极性非常高,对曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构的存在条件有了更深的了解。
如螺纹的形成,我们可以让学生用纸做成一个直角三角形,让三角形的一个直角边和笔杆的底边对齐,卷绕到笔杆上,这个三角形的斜边在笔杆上就形成了一条螺旋线,经过亲自动手之后,学生印象很深。
总之,在《机械基础》的教学中,我们要针对职业学校学生基础薄弱、自学能力差的特点,结合本学科的实际特点,想法设法活跃课堂气氛,提高学生的学习兴趣,达到最好的教学效果。