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        機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)結(jié)構(gòu)改革淺析

        2015-04-28 22:10:13李霞魏敏馬蓉
        關(guān)鍵詞:教學(xué)結(jié)構(gòu)機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)改革

        李霞 魏敏 馬蓉

        摘要:機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是一門理論性、實(shí)踐性和應(yīng)用性較強(qiáng)且較為抽象的課程。針對(duì)目前該課程教學(xué)改革中存在的問題,本文從實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課堂教學(xué)的角度進(jìn)行實(shí)踐和探索。通過應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、開發(fā)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)等改革,大大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,使學(xué)生的觀察能力、綜合設(shè)計(jì)與創(chuàng)新能力、實(shí)踐動(dòng)手能力及分析和解決問題的能力得到明顯改進(jìn)和提高,從而使學(xué)生的學(xué)習(xí)由被動(dòng)變主動(dòng),加深對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的認(rèn)識(shí)和了解,進(jìn)而達(dá)到提高教學(xué)效果的目的。

        關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)計(jì);教學(xué)結(jié)構(gòu);教學(xué)改革

        多年來,我校機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)改革取得了不小的成績(jī),做了很多工作,但是普遍反映整個(gè)教改并沒有大的突破,原因在哪兒呢?主要問題在于,這些教改只注重了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和教學(xué)方法的改革,而忽視教學(xué)結(jié)構(gòu)的改革。比如說最近幾年編了很多新的教材,這是教學(xué)內(nèi)容的改革;各個(gè)學(xué)校增添了很多機(jī)械創(chuàng)新設(shè)備,比如機(jī)構(gòu)創(chuàng)新試驗(yàn)臺(tái)、機(jī)械設(shè)計(jì)陳列柜還有其他的教學(xué)設(shè)施,這是教學(xué)手段的改革。這些改革確實(shí)是很需要的,因?yàn)閷?duì)推動(dòng)整個(gè)教學(xué)改革有一定意義。但是,在投入大量人力、物力進(jìn)行這類改革的同時(shí),卻忽視了一個(gè)更為根本性的改革,這就是教學(xué)結(jié)構(gòu)的改革。

        一、 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的教學(xué)中存在的問題

        盡管高校的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)改革已進(jìn)行了多年,但從總體上看,目前的教學(xué)過程并沒有真正擺脫傳統(tǒng)教育模式的影響。按照素質(zhì)教育的思想,教育的目的是全面提高人的素質(zhì),要通過學(xué)校的各種教育,把對(duì)學(xué)生而言是外在的知識(shí)和感受內(nèi)化為學(xué)生個(gè)人內(nèi)在的、穩(wěn)定的個(gè)性心理品質(zhì),從而為學(xué)生一生的發(fā)展提供良好的基礎(chǔ)。在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的教學(xué)過程中,傳授必要的知識(shí)是重要的,但更重要的是使學(xué)生養(yǎng)成正確的學(xué)習(xí)方法和很強(qiáng)的自學(xué)能力,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和健全人格。而目前無論是培養(yǎng)模式還是教學(xué)過程、課堂教學(xué)還是實(shí)踐教學(xué),都還沒有真正體現(xiàn)這一精神。因此,對(duì)在傳統(tǒng)教育模式下形成的教學(xué)過程來一番徹底的改造,真正做到素質(zhì)教育與大學(xué)教學(xué)過程的融合是推進(jìn)高校教學(xué)改革的關(guān)鍵。

        多年實(shí)踐表明,機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)改革不是一件容易的事。首先是觀念上真正、徹底的轉(zhuǎn)變不容易,要在行動(dòng)上實(shí)施更不容易了同時(shí),我們的教師本身就是由傳統(tǒng)教育模式培養(yǎng)出來的,多年教學(xué)工作養(yǎng)成的教學(xué)方式與方法要改也難,加上還有環(huán)境、條件、氛圍、政策等諸多因素的影響與制約。這也就是教學(xué)改革搞了多年而成效并不理想的主要原因。小范圍、局部的改革和試點(diǎn)經(jīng)過艱苦努力能見成效,要大面積推廣實(shí)施,堅(jiān)持下去,在全局上形成氣候就比較艱難了。

        在以前的教學(xué)中只重視理論知識(shí)的傳授,忽視創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力培養(yǎng)的現(xiàn)象。學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)主要反映理論學(xué)習(xí)的優(yōu)劣,因而,在工科畢業(yè)生中出現(xiàn)了“高分低能”的現(xiàn)象。一方面教師創(chuàng)新精神欠缺、專職實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍結(jié)構(gòu)欠合理。隨著教學(xué)工作量的增加教師沒有大量精力去探索創(chuàng)新人才培養(yǎng)的模式和方法。教師創(chuàng)新意識(shí)不足,很難產(chǎn)生具有創(chuàng)造性的教學(xué)成果和科研成果。而專職實(shí)驗(yàn)教師是實(shí)踐教學(xué)的主力軍。目前學(xué)校對(duì)教師隊(duì)伍的學(xué)歷結(jié)構(gòu)、知識(shí)結(jié)構(gòu)和職稱結(jié)構(gòu)強(qiáng)調(diào)較多,而對(duì)其實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ蟛桓?。另一方面,由于擴(kuò)招而導(dǎo)致學(xué)生的整體素質(zhì)的下降,學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性不高,加上對(duì)對(duì)固有教學(xué)模式的厭倦。

        二、 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)踐教學(xué)結(jié)構(gòu)的改革

        隨著實(shí)踐教學(xué)改革的深入,學(xué)科建設(shè)的進(jìn)行和課程體系的調(diào)整,我們及時(shí)轉(zhuǎn)變教育觀念,緊密圍繞機(jī)械設(shè)計(jì)人才的培養(yǎng)目標(biāo),提出了對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo),并緊密結(jié)合學(xué)校學(xué)科建設(shè),對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程建設(shè)采取了綜合配套、全面推進(jìn)的一系列改革的探索和嘗試。在現(xiàn)代教育思想、教育理論、學(xué)習(xí)理論、教學(xué)設(shè)計(jì)理論等方面的指導(dǎo)下,機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革將在實(shí)踐-總結(jié)-再實(shí)踐的研究與探索中不斷完善,將會(huì)更加符合教學(xué)規(guī)律,取得更好的教學(xué)效果。

        大學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)日益受到人們的重視,因?yàn)閷?shí)踐是創(chuàng)新的基礎(chǔ)。應(yīng)該徹底改變傳統(tǒng)教育模式下實(shí)踐教學(xué)處于從屬地位的狀況。構(gòu)建科學(xué)合理培養(yǎng)方案的一個(gè)重要任務(wù)是必須為學(xué)生構(gòu)筑一個(gè)合理的實(shí)踐能力體系,并從整體上策劃每個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。這種實(shí)踐教學(xué)體系是與理論教學(xué)平行而又相互協(xié)調(diào)、相輔相成的。應(yīng)盡可能為學(xué)生提供綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)造性比較強(qiáng)的實(shí)踐環(huán)境。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是一種實(shí)踐性較強(qiáng)的課程,它必須有賴于大量獨(dú)立的成功的機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)例,通過實(shí)驗(yàn)學(xué)生可以初步提煉總結(jié)出機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)的原由,個(gè)別實(shí)例研究到歸納總結(jié)出一般性原則、方法的過程,也就是機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)的一種基本研究方法。創(chuàng)新設(shè)計(jì)能大大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,鍛煉了他們的動(dòng)手能力,培養(yǎng)了基本的機(jī)械素養(yǎng),能夠綜合應(yīng)用所學(xué)到的知識(shí)來解決實(shí)際問題,提高了創(chuàng)新能力,為培養(yǎng)一位優(yōu)秀的工程師打下了基礎(chǔ)。

        全面改革機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),以課題小組的形式進(jìn)行完整的機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì),引入現(xiàn)代設(shè)計(jì)手段,進(jìn)行分析和表達(dá),極大的提高了學(xué)生的興趣和積極性。突出創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。機(jī)械設(shè)計(jì)本身就是一種創(chuàng)新性的工作,我們的目標(biāo)是使學(xué)生在校期間就應(yīng)具備初步的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力及動(dòng)手能力,為此我們?cè)谡n堂上注重啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,課下積極指導(dǎo)學(xué)生參加多項(xiàng)機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新大賽。提高了學(xué)生的積極性,也激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

        三、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課題教學(xué)結(jié)構(gòu)改革

        在教學(xué)方法上減少課堂講授時(shí)數(shù),營(yíng)造課外創(chuàng)新環(huán)境,在各個(gè)環(huán)節(jié)中貫徹學(xué)生自學(xué)、教師導(dǎo)學(xué)的思想,培養(yǎng)學(xué)生“存疑、求異”的思維方式。從創(chuàng)造學(xué)和設(shè)計(jì)方法學(xué)的基本理論出發(fā),通過對(duì)創(chuàng)新、創(chuàng)新思維、創(chuàng)造原理和創(chuàng)造技法的介紹,針對(duì)開發(fā)型、變異型、反求型等創(chuàng)新設(shè)計(jì)類型,圍繞機(jī)械設(shè)計(jì)中的原理方案設(shè)計(jì)、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),通過對(duì)大量的創(chuàng)新案例進(jìn)行歸納、分析,以及對(duì)案例深入淺出的講解與“點(diǎn)評(píng)”,力圖使學(xué)生理解為什么要對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行創(chuàng)新、什么是機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)和怎樣進(jìn)行機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)。

        近年來,機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)的改革探索中發(fā)現(xiàn),改變傳統(tǒng)填鴨式教學(xué)模型,將被動(dòng)聽變?yōu)閷W(xué)生的主動(dòng)學(xué),能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和欲望,由“教師指定題目、學(xué)生完成題目”的方式轉(zhuǎn)變?yōu)椤敖處熀蛯W(xué)生共同完成一個(gè)設(shè)定項(xiàng)目”的方式,充分培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用書本知識(shí)分析和解決實(shí)際工程問題的能力,提高綜合素質(zhì)。機(jī)械設(shè)計(jì)課具有較強(qiáng)的實(shí)踐性,為了豐富教學(xué)內(nèi)容,拓寬學(xué)生的知識(shí)面,培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力,我們?cè)诮虒W(xué)資源建設(shè)中,重點(diǎn)建設(shè)了“圖片庫”“ 動(dòng)畫”和“錄像庫”等。其中圖片庫共了高質(zhì)量的數(shù)碼照片約1 300張,錄像庫中共了錄像短片五十多個(gè)。這些教學(xué)資源為教師的授課、學(xué)生的學(xué)習(xí)與研究提供了有力的支撐。

        提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵性的因素之一是具有高學(xué)術(shù)、高教學(xué)水平的師資隊(duì)伍,任課的教師要具有豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、深受學(xué)生歡迎的教師組成。結(jié)構(gòu)合理,他們既能從事教學(xué)工作,也能從事科學(xué)研究工作,他們不僅在國內(nèi)外核心期刊上發(fā)表了高水平的學(xué)術(shù)論文,還發(fā)表了具有創(chuàng)見性的教學(xué)論文。調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,教與學(xué)融為一體,使學(xué)生成為課堂的主體。經(jīng)過多年的探索和積累,從2006年開始充分利用大學(xué)提供的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),全面實(shí)行課程的網(wǎng)絡(luò)教學(xué),覆蓋了課程的輔助教學(xué)、作業(yè)布置、提交、批改、答疑討論、信息發(fā)布和網(wǎng)上測(cè)試等環(huán)節(jié)(點(diǎn)擊率列學(xué)校網(wǎng)絡(luò)課程第一)。

        教育理念和教學(xué)水平有顯著提高,隨著現(xiàn)代教育技術(shù)和信息化的發(fā)展,本課程開發(fā)和研制了適應(yīng)本課程的教學(xué)內(nèi)容的多媒體課件,應(yīng)用于教學(xué)中,大大調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,也提高了老師的綜合素質(zhì)。近幾年來,多媒體課件分別獲得石河子大學(xué)第二屆、第三屆課件大賽三等獎(jiǎng)2 項(xiàng),全國第五屆多媒體課件大賽中獲高教組三等獎(jiǎng)2項(xiàng),優(yōu)秀獎(jiǎng)1項(xiàng),全國第八屆多媒體課件大賽獲高教組二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。課程的教師注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力,五年內(nèi)先后成立了3批共32人的機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)課外活動(dòng)小組,將書本所學(xué)知識(shí)引入到學(xué)生的實(shí)踐活動(dòng)中。指導(dǎo)學(xué)生科技作品。

        “整合教學(xué)”將“講授”和“探究”有機(jī)結(jié)合,在講授中滲透探究,在探究中注重講授。這種教學(xué)旨在實(shí)現(xiàn)“雙主”的作用.即使教師做為教學(xué)的引導(dǎo)者和參與者.通過對(duì)問題的引導(dǎo)與點(diǎn)撥、對(duì)思想與方法等要點(diǎn)的提示分析,以及在學(xué)生探索基礎(chǔ)上的一般規(guī)律的總結(jié)性講授,引導(dǎo)和調(diào)控學(xué)生的思維過程,激發(fā)學(xué)生自主探索解決問題的積極性和創(chuàng)造性,使學(xué)生在獲取基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí),進(jìn)行有效的思維訓(xùn)練,并獲得思維能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。例如在講授軸的設(shè)計(jì)時(shí),先由學(xué)生在滿足基本要求的前提下自主任意設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu),然后組織學(xué)生討論,發(fā)表自己的意見,在教師的引導(dǎo)下,最終得出正確、合理的結(jié)構(gòu)。這樣使學(xué)生真正參與到教學(xué)中來。在課程設(shè)計(jì)中也采用了這種教學(xué)方法。教師們?cè)谑谡n中注重與學(xué)生交流,經(jīng)常提出一些問題,引導(dǎo)學(xué)生的思路,使臺(tái)上、臺(tái)下融為一體,課堂氣氛活躍。

        四、 總結(jié)和建議

        通過對(duì)近幾年教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)狀況的調(diào)查,我們認(rèn)識(shí)到了教學(xué)改革的重要性,教育若不認(rèn)真改革,培養(yǎng)出來的學(xué)生將普遍缺乏創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力,難以承擔(dān)振興中華民族的重任,不能很好地適應(yīng)21世紀(jì)的需要。面對(duì)世界科技飛速發(fā)展的挑戰(zhàn),我們必須把增強(qiáng)民族的創(chuàng)新能力提到關(guān)系中華民族興衰存亡的高度來認(rèn)識(shí),教育在培育創(chuàng)新精神和培養(yǎng)創(chuàng)造型人才方面肩負(fù)著特殊的使命。

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        編輯∕岳 鳳

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