劉桂珍+于影+李小海

摘 要：以機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)為載體實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)法，將傳統(tǒng)的理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容整合成八個(gè)項(xiàng)目，通過項(xiàng)目教學(xué)內(nèi)容要求學(xué)生完成對(duì)應(yīng)階段的設(shè)計(jì)任務(wù)，使工程設(shè)計(jì)始終融于理論教學(xué)中，強(qiáng)化學(xué)生工程意識(shí)，激發(fā)學(xué)生參加各類工程實(shí)踐活動(dòng)的熱情，進(jìn)而探索出一條集創(chuàng)新意識(shí)和具有卓越工程師素質(zhì)于一體的人才培養(yǎng)教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞：項(xiàng)目教學(xué)法 機(jī)械設(shè)計(jì) 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：F40；G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1004-4914（2017）05-179-02

《中國(guó)制造2025》標(biāo)志著共和國(guó)制造業(yè)向智能制造的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變。高等院校作為國(guó)家人才培養(yǎng)基地，如何通過自身改革與創(chuàng)新，培養(yǎng)更多具有工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的卓越人才，是共和國(guó)實(shí)現(xiàn)制造大國(guó)向智造強(qiáng)國(guó)奮進(jìn)的人才基礎(chǔ)。

機(jī)械設(shè)計(jì)自身的課程性質(zhì)決定了它在機(jī)械類和近機(jī)類專業(yè)教學(xué)中占據(jù)重要的一環(huán)，是工科院校學(xué)生后續(xù)進(jìn)行專業(yè)課學(xué)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)及步入工作崗位，快速實(shí)現(xiàn)與工程接軌的一門實(shí)踐性較強(qiáng)的基礎(chǔ)課程，因而在機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)中實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)，既有理論教學(xué)獨(dú)有的理論體系，又有承載實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué)的設(shè)計(jì)載體。

本課題基于項(xiàng)目教學(xué)法，將機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)分成若干個(gè)項(xiàng)目單元融于理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，基于CDIO“做中學(xué)”的理念，強(qiáng)化工科院校服務(wù)于工程實(shí)踐的意識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生參與科研與工程項(xiàng)目，建立合理評(píng)價(jià)體系，并在2～3年通過項(xiàng)目教學(xué)法在機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)中的實(shí)施，不斷強(qiáng)化工程設(shè)計(jì)與理論教學(xué)的有機(jī)融合，進(jìn)而探索出培養(yǎng)合格工科人才的途徑。

一、項(xiàng)目教學(xué)的實(shí)施路線

本項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)施路線如圖1所示。

在期初理論教學(xué)中，將課程設(shè)計(jì)任務(wù)書下發(fā)給學(xué)生，教師根據(jù)教學(xué)安排，將課程設(shè)計(jì)計(jì)算部分分解成若干個(gè)項(xiàng)目單元，通過分段評(píng)估學(xué)生各階段項(xiàng)目的完成情況，適時(shí)發(fā)現(xiàn)項(xiàng)目實(shí)施過程中出現(xiàn)的問題，保證分階段設(shè)計(jì)項(xiàng)目的合理性，提高機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)質(zhì)量，將CDIO“做中學(xué)”的工程理念和項(xiàng)目教學(xué)法有機(jī)融合{1}，實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)與工程實(shí)踐的高度統(tǒng)一。

課程設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)項(xiàng)目，擬放在“減速器拆裝”實(shí)驗(yàn)中同步進(jìn)行。在拆裝實(shí)驗(yàn)中，通過讓學(xué)生認(rèn)真、細(xì)致地觀察剖分式減速器的箱體結(jié)構(gòu)，明確上、下箱體之間標(biāo)準(zhǔn)零部件的功用和定位方法；清晰傳動(dòng)原件的潤(rùn)滑方式；掌握在軸系零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中各種標(biāo)準(zhǔn)件的安裝順序、定位方法以及軸承設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采取的潤(rùn)滑方式、固定方法等，使學(xué)生在獲取足夠的感性認(rèn)知后，為后續(xù)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和箱體結(jié)構(gòu)的合理布局奠定基礎(chǔ)，并要求學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告的同時(shí)，完成軸和箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。最終使學(xué)生能夠根據(jù)所掌握的知識(shí)設(shè)計(jì)出符合工程實(shí)踐要求的完整項(xiàng)目解決方案。以此為契機(jī)，在機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)中引入多個(gè)設(shè)計(jì)題目，引導(dǎo)學(xué)生從單一理論知識(shí)的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為多知識(shí)融合，從而為工程實(shí)踐服務(wù)。在項(xiàng)目教學(xué)中，教師通過對(duì)案例項(xiàng)目的實(shí)施，有針對(duì)性地組織學(xué)生對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行深入探討，明確該設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，共性設(shè)計(jì)和個(gè)性設(shè)計(jì)中所擬對(duì)的方案差異，擴(kuò)充學(xué)生在掌握該知識(shí)點(diǎn)時(shí)能夠根據(jù)工程實(shí)際做出正確的判斷，切忌采用照抄照搬不顧工程實(shí)際的設(shè)計(jì)思想，進(jìn)而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生能夠靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)于工程實(shí)踐的目的。

二、實(shí)施方法

期初下達(dá)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書后，將所在班級(jí)同學(xué)進(jìn)行分組，每組成員2～3人。將理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)成若干個(gè)實(shí)施項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目都針對(duì)課程設(shè)計(jì)的一個(gè)環(huán)節(jié)，課后要求學(xué)生上交該項(xiàng)目應(yīng)完成的設(shè)計(jì)內(nèi)容，通過小組同學(xué)互評(píng)和教師點(diǎn)評(píng)方式，對(duì)每個(gè)同學(xué)完成項(xiàng)目質(zhì)量作一評(píng)價(jià)，明確在本項(xiàng)目實(shí)施中應(yīng)注意的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生注重學(xué)會(huì)能夠正確處理理論教學(xué)與工程實(shí)踐應(yīng)用之間的關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)好理論基礎(chǔ)的同時(shí)，更加關(guān)注在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。通過小組成員之間的點(diǎn)評(píng)，可以使學(xué)生充分了解機(jī)械設(shè)計(jì)課程本身的“一題多解”的博大精深，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和自我探究學(xué)習(xí)的樂趣，讓學(xué)生成為教學(xué)的主體；教師的點(diǎn)評(píng)讓學(xué)生清楚設(shè)計(jì)意識(shí)的培養(yǎng)應(yīng)具有全局觀念，在保證設(shè)計(jì)質(zhì)量的同時(shí)，綜合機(jī)械設(shè)計(jì)、制造、安裝、拆卸、經(jīng)濟(jì)性等諸多環(huán)節(jié)，明確機(jī)械設(shè)計(jì)的理念不光是單純?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)合格的產(chǎn)品，還應(yīng)更多地考慮諸多的人文因素和相關(guān)的法律法規(guī)。

三、考評(píng)方式

將機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)作為項(xiàng)目教學(xué)的內(nèi)容引入到機(jī)械設(shè)計(jì)理論課教學(xué)中，將理論課教學(xué)劃分成對(duì)應(yīng)課程設(shè)計(jì)的若干個(gè)教學(xué)項(xiàng)目，分段實(shí)施和檢查每個(gè)理論環(huán)節(jié)完成后學(xué)生應(yīng)該完成的設(shè)計(jì)內(nèi)容，使原本集結(jié)在兩周課程設(shè)計(jì)中，只能用近乎1.5天所應(yīng)完成的全部設(shè)計(jì)計(jì)算任務(wù)，分解在整個(gè)理論教學(xué)環(huán)節(jié)中，既緩解了原本緊張的設(shè)計(jì)周期，又能使教師和學(xué)生具有充足的時(shí)間來討論設(shè)計(jì)計(jì)算中出現(xiàn)的問題和解決方法。因而項(xiàng)目教學(xué)法更關(guān)注于學(xué)生在平時(shí)教學(xué)過程中，如何能夠?qū)⒗碚摵蛯?shí)驗(yàn)所學(xué)內(nèi)容恰當(dāng)?shù)胤从吃跈C(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)中。在本課程設(shè)計(jì)考評(píng)環(huán)節(jié)中，將設(shè)計(jì)計(jì)算、圖紙質(zhì)量和答辯成績(jī)按4∶4∶2設(shè)計(jì)，通過小組互評(píng)和教師點(diǎn)評(píng)方式，給出學(xué)生在項(xiàng)目教學(xué)法實(shí)施中應(yīng)完成設(shè)計(jì)計(jì)算部分的成績(jī)，使學(xué)生在理論課程完成后，兩周時(shí)間全部用于計(jì)算機(jī)繪圖，鼓勵(lì)有能力的同學(xué)對(duì)自己所設(shè)計(jì)的內(nèi)容進(jìn)行相關(guān)程序的編寫或進(jìn)行虛擬裝配，成績(jī)量化時(shí)給予這部分同學(xué)好的成績(jī)來表彰他們的實(shí)際工作能力，以此為契機(jī)，培養(yǎng)學(xué)生具有工程理念，引導(dǎo)更多的學(xué)生參與科研，參加各類機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽，參與各類工程項(xiàng)目的研究，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)CDIO理念在機(jī)械類專業(yè)教學(xué)中的運(yùn)用，為國(guó)家培養(yǎng)高素質(zhì)、能夠快速適應(yīng)于工程實(shí)踐型的合格人才。

四、結(jié)語

1.教育的目的是為社會(huì)輸送合格人才，教師的職責(zé)是作為人才的“催化劑”，通過科學(xué)的教學(xué)方法，最大限度激發(fā)學(xué)生的發(fā)展?jié)摿??！耙越處煘橹鲗?dǎo)，以學(xué)生為主體，以項(xiàng)目為媒介，以職業(yè)能力為目標(biāo)，以社會(huì)需求為背景”{2}的項(xiàng)目教學(xué)法，學(xué)習(xí)過程更強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，通過學(xué)生自身的實(shí)踐活動(dòng)，提高理論知識(shí)應(yīng)用于工程實(shí)踐的能力，體味理論教學(xué)中，常規(guī)教育方法和工程實(shí)踐中的靈活運(yùn)用之間的關(guān)系，親歷應(yīng)對(duì)實(shí)踐過程的艱難選擇和成功后的快樂，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)意識(shí)和協(xié)作精神，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生提高工程實(shí)踐的應(yīng)對(duì)能力。

2.以機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)為契機(jī)，不斷改進(jìn)教學(xué)方法，進(jìn)而探索在機(jī)械類專業(yè)學(xué)生課程設(shè)計(jì)中引入科研、工程項(xiàng)目，助力學(xué)生的創(chuàng)新思維和科研熱情，實(shí)現(xiàn)工科院校人才培養(yǎng)與工程實(shí)踐的零距離對(duì)接。

3.將機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目教學(xué)引入到理論課教學(xué)環(huán)節(jié)中，通過引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立完成相關(guān)項(xiàng)目的研究，以此為契機(jī)，探索出一種新的教學(xué)模式引入到其它課程教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)；強(qiáng)調(diào)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過程中的主體地位，通過教師合理的引導(dǎo)，加深學(xué)生對(duì)理論理解和工程實(shí)踐的運(yùn)用能力，進(jìn)而走出一條培養(yǎng)符合21世紀(jì)人才需求、實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)與工程實(shí)踐零對(duì)接的教學(xué)模式。

[基金項(xiàng)目：黑龍江省教育廳規(guī)劃課題（GJC1215066）；佳木斯大學(xué)教育教學(xué)研究重大項(xiàng)目（JYZL2015-02）]

注釋：

{1}劉桂珍，于影等.項(xiàng)目教學(xué)法在機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革與實(shí)踐的研究[J].經(jīng)濟(jì)師，2016（7）

{2}張倩.項(xiàng)目教學(xué)法在實(shí)踐型課程中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代計(jì)算機(jī)，2012（7）

（作者單位：佳木斯大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 黑龍江佳木斯 154007）

[第一作者簡(jiǎn)介：劉桂珍（1965—），女，黑龍江尚志人，副教授；通訊作者：于影（1962—），女，黑龍江佳木斯人，教授。]

（責(zé)編：若佳）