教学减速器

A. 高职《机械设计》课程教学模式的重构与实践

关于高职《机械设计》课程教学模式的重构与实践

论文摘要： 针对高职《机械设计》课程的特点，结合职业教学培养目标，分析了目前课程教学的现状及存在的问题，从教学理念、教学内容、课程设计、教学方法与手段等方面进行了教学改革和实践，重构了新型的教学模式，提出了整合机械结构与拆装实训环节，改变“模型实践教学”现状的独特观点，为高职院校的课程改革提供借鉴。

论文关键词： 机械设计；教学改革；项目化教学；模型实践教学

一、引言

《机械设计》课程改革，力求突破了传统的教学模式，以项目化为引导，跳出了现有高职院校“模型实践教学”的圈子，重点整合机械结构与拆装的实习环节，增强了学生对零部件的结构、制造和装配工艺的了解，加深了学生对机器设备、加工方法、加工精度、装配精度和技术条件等工程技术知识的全面认识，达到了理论与实践结合的教学效果。

二、高职《机械设计》课程教学现状剖析

《机械设计》是高等职业技术学院机械类专业基础课程体系中一门承上启下的技术基础课，目前的现状是：教师在课程教学中强调学科性、系统性、完整性，采用先讲授理论课，后实践课，使理论和实践完全脱节的传统教学方法。现就传统教学中存在的问题及原因进册乎行分析。
（一）教师职教观念淡薄，工程实践技能薄弱
一方面，任课教师都经过本科或研究生教育，其观念遵从普通高等教学模式，注重学科体系和理论系统教学，强调学生对知识的掌握和接受。另一方面，大部分教师大学毕业后直接走上教学岗位，缺乏企业工作经历，缺乏实际工程锻炼，无法适应职业教育的需要。
（二）课程内容的选择不利于学生能力的培养
目前高职《机械设计》部分课程内容从根本上还没脱离知识本位的特点，追求知识的学科性和系统性，偏离课程知识服务于职业教育目标的要求。笔者通过国家精品课程网查阅了二十所不同地区高职院校《机械设计》课程教学大纲，发现其授课内容基本相同，而且知识范围广，其中一些知识在工程实际中用得很少或根本不用，有些知识过深，对高职生来说接受难度较大，比如齿轮传动中的疲劳强度、弯曲强度的计算，轴强度计算与校核的等。
（三）传统的课程设计模式，养成了学生僵硬、死板的思维方式
1、大部分高职院校教师都经过正规的本科教育，在教学方法和手段的处理上，无不打下他们在大学学习该课程的烙印，从而形成了传统的普通本科教学模式，即教师根据课程计划安排,利用挂图、模型和粉笔板书,在课堂上按部就班地讲授,介绍包括绪论、平面连杆机构、凸轮机构、带传动、齿轮机构等内容，从组成、结构、工作原理等方面进行理论讲解，展示模型，作业，最后以模型减速器（或其它教学模型）为蓝本进行一次课程设计，整个课程教学就算完成。
2、高职《机械设计》课程整合了机械原理、机械零件等内容，课程内容抽象，理论性强，而高职院校的生源质量与普通高校不同，很多同学的逻辑思维能力、利用公式和定理进行计算的能力、推理能力等较差。[2]这样一来，就出现了教师教学程式固定,方法死板,学生围着老师指挥棒转的教学格局。其结果是教师讲得很苦，学生学得很累，教师埋怨学生不认真，学生怪老师灌输枯燥无用的东西，形成师生之间的恶性循环。
（四）教学方法和教学手段不能适应现代职业技术教育需要
一般职业院校目前还是采用粉笔板书、教师讲授、学生作业的传统教学方法和教学手段，笔者所在学校硬件条件还不错，也仅仅增加了多媒体课件和模型示教教学。森旅这对学生学习兴趣的开发和思维的引导起到很大的阻碍作用。
（五）课程体系知识脱节，造成学此姿凳生学习效果差
《机械设计》课程是机械类专业技术基础课程体系中的一门课，学生要学好本课程，必须具备该课程体系的相关知识，包括机械制图、公差与配合、金属材料、机械制造等。但目前的现状是学生前期知识不扎实，交叉知识不能灵活运用，教师对涉及到交叉知识部分的处理，大多采取蜻蜓点水式的介绍，致使学生感觉知识脱节、思路不连贯、理解不透彻，学习效果较差。笔者为此专门进行了一次课程结束后的学习效果问卷调查，总共84份问卷中，68人认为该课程没多大收获，有人甚至用听课痛苦和难受来形容学习的体会。
（六）传统的“模型实践教学”，不能真正培养学生的感性认识
目前高职院校《机械设计》课程的实践环节主要以“模型实践教学”为主，即学生观摩的零件是模型，拆装的机构是模型、测绘用的减速器也是模型。实践教学形式主要沿用本科的集中式课程设计，而且很多学校课程设计内容都无一例外地采用模型减速器。由于缺乏工程实际知识，对减速器零部件的功能、结构、制造、装配和使用认识也仅建立在模型的基础上，只能依照模型，比照书本和设计手册进行模仿，造成一个组或一个班级同学的'课程设计千篇一律，毫无新意。而且由于制图、公差、材料、工艺等知识太差，反映到图纸上则是连基本的投影、配合性质等都错误百出，根本达不到实践教学效果。

三、《机械设计》课程教学模式的重构与实践

针对以上教学过程中存在的问题，我们从以下几个方面重新构思教学改革，构建了新的教学模式并进行了实践。
（一）转变职业教学理念，加强教师的工程技能训练
职业教育观念转变主要是以教师为主体的教学团队的观念转变，为此专门邀请国内知名职教专家和企业专家来学校进行专题讲座。同时积极加强教师的工程技能训练，要求没有企业经历的教师必须到企业中，参与企业的工程实践，以提高教师对职业教育的适应力。
（二）以能力构建为主线，精选教学内容
教学内容的选取，要以能力构建为主线，要求从注重专业学科体系向注重实践教学环节过渡，教学内容及时根据行业发展和企业人才需求变化调整更新。为此，我们专门组织教师对课程内容进行讨论，结合本地的实际情况，对涉及原理的课程内容、过深的理论推导、公式证明内容等进行了删除，增加了一下实用性强的实践教学内容，比如设备观摩、结构拆装等。
（三）以项目化教学引领课程开发，形成以学生为主体，教师为主导的教学格局
项目化教学引领的课程开发，在一些学校的课改中已经进行了应用与实践，以项目为载体，用具体任务的实施来完成职业岗位能力的训练，彻底改变了传统的知识传授、学生接受的模式。《机械设计》课程以前的教学方法是课堂讲授、机构和零件模型展示和观摩、学生作业、最后集中课程设计。现在，我们把整个课程划分为“常用机构”、“常用机械传动”、“通用机械零部件”、“课程设计”四大模块，每个模块根据计划学时选定不同的项目，比如“常用机构”模块中，由“压力机运动机构”、“缝纫机驱动机构”、“发动机曲柄连杆机构”、“发动机配气机构”等项目组成。在教学过程中，遵循以职业活动为导向、突出能力目标的原则，整个课程环节以任务为主线，学生为主体，教师为主导，创造较强的实际工程氛围，按照任务布置——现场观摩——学生讨论——方案制定——师生互动——教师讲授——学生实践操作——完成任务的教学过程，真正形成以学生为主体，教师为主导的教学格局。

B. 机械设计课程设计的内容简介

本书是根据高等工科院校机械设计课程教学基本要求编写的。全书包括4个部分： 第一篇为机械设计课程设计指导，以常见类型的减速器（圆柱齿轮减速器、圆锥圆柱齿轮减速器和蜗杆减速器）为例，系统地介绍了机械传动装置的设计内容、步骤和方法，给出了装配图、零件图的参考图例。第二篇主要介绍了简化画法以及常用机械零部件的结构尺寸及参考图例。第三篇为机械设计及习题和设计大作业中一些常用的数据、标准和规范。第四篇为设计大作业及其指导，注意兼顾机械类和近机类两种不同专业的教学特点和要求，结合《机械设计》、《机械设计基础》教材的平时设计性大作业而编写。全书采用最新国家标准和部颁标准。
本书可供高等工科院校机械类、近机类和非机类各专业进行机械设计课程设计时作配套教材，也可供成人高等工业学校及相关工程技术人员参考。