机械设计基础教学设计研究论文
摘要:针对传统教学的方式,提出了以设计和制作的项目推进方法,设计适合学生完成的项目,通过有效的课堂组织,解决学生理论知识的学习,同时培养学生的自主学习能力,提高学生的创新意识,提高教学质量和课堂效益。
关键词:机械设计基础;教学设计;项目设计与制作
一、机械设计基础课程教学现状
1.内容过于理论,学生听起来费劲,兴趣不高。在教学中虽然应用到大量的图片和动画,但内容分散,学生不易贯通联系,且教学手段单一,没有趣味性,再加上当前智能手机的发展,使得学生无论在对抗学习,还是游戏的心境中,往往对手机的爱好超过课堂学习,教学效果显然不好。
2.教学方法陈旧,不利于提高学生的实践能力。在教学中,往往是通过例题、视频或实验提高学生的理解力,学生主动思考能力几乎没有得到提高,很多学校往往为了提高学生的创新意识,单独开设一门《机械创新设计》课程,舍本逐末。项目设计与制作教学法,以项目作为引领,要求学生在理论知识的学习过程中,还必须完成项目的设计和制作,注重团队协作,以学生为中心,培养学生自主学习的能力。2014年的地平线报告认为:“世界各地大学校园教学实践的焦点正在发生转移,各个学科的学生正在通过制作和创造的方式进行学习,而不再是课程内容的单纯消费者……按照工作过程的顺序开发课程,是凸显职业教育特色课程开发的突破口。”
二、机械设计基础课程制作项目的设计
以项目设计与制作的方式来解决课堂问题,通过设计合适的项目,囊括知识和技能,按照项目的实施合理的组织教学内容;设计一些带有趣味性和理论结合的专题项目,要求学生通过理论学习,对老师提出的项目任务进行分析,设计一个合理的机构,并收集材料,使用通用的工具,将机构模型制作出来,通过课堂作品发布,展示团队作品。为此,机械设计基础课程将知识重新整合,将知识融入雨刮器机构、塔吊机构、起重绞车、减速器轴、仿生机器人五个制作项目中。这五个项目基本按照机械设计基础知识体系的顺序展开,很好弟兼顾了机械设计基础理论知识体系的完整和实践能力的培养,如表所示。
三、项目设计与制作教学实施
1.项目设计的典型化和趣味化。项目设计首先要典型化,能阐述该项目所涵盖的知识,能利用知识点解决实际问题,最好是工程实践项目,项目设计不能过于复杂,过于复杂学生不能实现。其次,项目设计应趣味化,带有一定的趣味,更能吸引学生的注意力,更能激发学生的学习动力。
2.课堂教学的方式。由于机械设计基础是一门基础过渡课程,理论与实践并重,机械设计基础的理论将用来解释后续课程所发生的现象,在教学上可以利用更多的翻转教室的模式,理论知识部分教师制作视频与动画提前发布,在教室里一部分时间用来梳理知识,解答疑问。一部分时间则应在引导学生的机构设计和制作上。
3.团队分工与作品展示很重要。在学习中应该进行团队分组,项目化设计与制作单一成员完成的难度是很大的.,注重团队的培养,相互磨合,取长补短;同时,作品的展示很重要,在完成项目的设计与制作之后应举行作品发布会,让学生展示自己的作品,叙述作品的设计、制作经过,利用了哪些知识点,如何解决问题的,过程分享在学生创造能力的培养中也非常重要。
四、结束语
将机械设计基础最终落实到一个个项目的设计和制作中,对学生、教师都是一个很高的挑战,但是兴趣是最好的老师,通过项目的推行,学生对作品的精心设计和周密实施,使得整个课程充满了分享,思维碰撞和快乐。不仅培养了学生扎实的实践能力和创新精神,锻炼了学生的语言表达、团队协作的职业能力,在教学质量和课堂效益上也得到了大幅提高。
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