劉靜
摘 要:學生是機械裝備最直接的操作使用和維護管理者,屬于技能應用型人才。學生生具備必要的基礎知識外,更重要的是要具備基礎知識的應用能力、動手實踐能力和創(chuàng)新能力等。為了保證其能力素質(zhì)的培養(yǎng),在機械基礎專業(yè)教室建設中,根據(jù)學生的特點、培養(yǎng)目標和學時少、內(nèi)容多的實際,為學生搭建三個平臺并完善一個系統(tǒng):即直觀認知平臺,全面展演理論教學內(nèi)容,實現(xiàn)理論與實際的結合;動手操作實踐平臺,有效培養(yǎng)學生的動手實踐能力,為學生未來崗位操作培養(yǎng)基本技能;拓展創(chuàng)新平臺,啟迪創(chuàng)新思維,培養(yǎng)創(chuàng)新能力,為未來崗位技術革新打下一定的基礎;補充完善虛擬教學系統(tǒng),構成一個硬件軟件結合、互為補充的教學保障系統(tǒng)。
關鍵詞:任職教育;機械基礎;專業(yè)教室
中圖分類號:G712 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2015)03-029-01
機械基礎是機電類專業(yè)學生的專業(yè)基礎和技術基礎課程。我院機械基礎課程體系包含機械制圖、機械識圖、機械基礎三門課程。作為專業(yè)基礎課程的培養(yǎng)目標,是使學生具備扎實的機械基礎知識和一定的基本操作技能。具體來講,就是使具備識讀機械圖樣的能力,建立完整、清晰的機械概念,具備一定的認識、分析機械的能力和動手實踐能力,同時培養(yǎng)其創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。該課程的教學質(zhì)量,不僅影響相關專業(yè)課的學習,也影響到未來崗位的履職能力。要解決這個矛盾,不能只停留在嘴上說說,文章中寫寫,而是要貫徹落實到教學的各個方面。
一、直觀認知平臺
職業(yè)院校學生的文化基礎比較薄弱,理解能力相對較差,要想讓他們聽得懂、學得會,應設法將教學內(nèi)容直觀化。此外,他們屬于技能型人才,其教學重點不在于深入的理論分析,而重在直觀的認知和實際應用,在于實際操作、使用以及維護管理機械。再者,學生雖大多來自于部隊,對裝備外觀有一定的了解,但對其內(nèi)部結構仍缺乏感性認識,僅僅靠在理論課教學中演示一些實物模型、錄像、動畫和增加學生的感性認識是遠遠不夠的,這樣不便于課后復習掌握,往往是課上聽懂了,下課又忘了。為幫助對教學內(nèi)容的理解,增加對所講內(nèi)容的感性認識,并便于課后自主學習,在機械基礎專業(yè)教室建設中,首先搭建一個機械基礎知識直觀展示的認知平臺:將包括形體或零件的圖物對照、常用機構、通用零件的語音多功能控制陳列柜放置在教室的兩側(cè)和后面,使其置身其中,可以隨時隨地由物想圖、右圖構物、圖物對照,以培養(yǎng)學生識讀機械圖樣的能力;還可以從中直觀地看到常用機構的組成及運動演示,通用零件的結構、材料及其失效形式。理論與實際相結合,多種教學手段結合,可以將以前費盡口舌也難以使學生理解的內(nèi)容,通過直觀的展演,一目了然。在多媒體技術早已普及的今天,對錄像、動畫出現(xiàn)了“審美疲勞”,對這種實物模型卻充滿了興趣,因為它看得見、摸得著,真實感更強。
二、動手實踐平臺
任職院校學生的動手操作技能和工程實踐技能,是未來崗位操作使用及維護維修裝備必備的能力。該能力是在具體操作實踐中培養(yǎng)出來的。在機械基礎專業(yè)教室建設中,設置動手繪制大作業(yè)的實踐環(huán)節(jié),為滿足操作要求,繪圖室配備了繪圖桌、丁字尺、圖板等各種繪圖工具以及多媒體設施,可根據(jù)課程或?qū)I(yè)需要完成三視圖、剖視圖的繪制以及零件的測繪等任務。通過動手實踐,也會使理論上抽象模糊的東西變得具體而清晰。對機械零部件進行解剖、分析、測繪,做到操作與裝備結合,可以增強訓練的針對性和有效性,為正確使用、維護機械設備打下必要的理論基礎。
三、拓展創(chuàng)新平臺
“創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂”,創(chuàng)新能力是現(xiàn)代社會對每個公民的基本要求,也是任職教育教學的基本要求。培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,首先要鼓勵他們創(chuàng)新。創(chuàng)新并非神秘莫測、高不可攀,在機械領域,合理利用基礎知識,對構件大膽拼接、對傳動系統(tǒng)創(chuàng)意組合,巧妙實現(xiàn)別人不曾實現(xiàn)的功能,就是一種創(chuàng)新。
1、在學生掌握常用機構的基礎上,通過創(chuàng)新搭建實驗臺,組合出其他多種機構,實現(xiàn)不同的功能。該實驗臺提供組成機構的各種構件、運動副的連接零件以及一個多層、多維的框架,能夠拼接平面連桿機構、齒輪機構、棘輪機構、槽輪機構等。通過不同構件和運動副的創(chuàng)新組合,可以實現(xiàn)多種機構運動方案,改變運動尺寸,也可實現(xiàn)特定的運動規(guī)律。通過這樣的拼接實驗,并使其運動,立馬可以檢驗機構運動方案的合理性和可行性。
2、在機械傳動、通用零件學習之后,通過機械傳動創(chuàng)新組合實驗臺,將不同的傳動方案組合,改變其傳動方向或傳動比,滿足不同的傳動要求。創(chuàng)新實作屬于研究性學習,可以使學生獲得親身參與研究探索的體驗,培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。
四、完善虛擬教學系統(tǒng)
硬件可以直觀展示教學內(nèi)容,但由于教學班次多,并受場地和經(jīng)費限制,只能保證主要班次在機械基礎專業(yè)教室上課,不能滿足所有班次均在里面上課的要求,其余班次只能錯時參觀、實作和課后學習。為了進一步提高教學質(zhì)量,還需在原有課件的基礎上,根據(jù)實際需求補充和完善虛擬展示系統(tǒng),如增加一些虛擬零件模型、習題對應的虛擬模型、機構運動演示動畫等,以滿足多班次、多教室上課的需求。構成一個硬件軟件結合、互為補充的教學保障系統(tǒng)。
建設理論實踐集成模式的機械基礎專業(yè)教室,打破了理論教學和實訓的空間限制,是課堂教學與實驗教學有機結合,形成基地式教學訓練模式,理論實踐相互依存,又相互促進,學以致用,可以加強學生動手實踐能力、綜合分析解決問題能力的培養(yǎng),以及創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),體現(xiàn)了學生為主體,自主學習和探索學習等新的教育理念,解決了課時少、內(nèi)容多以及能力培養(yǎng)等問題,適合認知教育的特點和培養(yǎng)目標,必將產(chǎn)生良好的教學效果。