簡(jiǎn)析面向應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的課程教學(xué)模式改革論文
一、《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程改革內(nèi)容
《機(jī)械設(shè)計(jì)》是一門理論和實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，學(xué)習(xí)這門課程旨在讓學(xué)生具有一定的從業(yè)能力和機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)能力，也就是工程應(yīng)用能力(包括各種大賽的參與和機(jī)械設(shè)計(jì)一些軟件的應(yīng)用)和專業(yè)綜合能力(包括簡(jiǎn)單機(jī)械設(shè)計(jì)能力和零部件的裝配及綜合分析所設(shè)計(jì)的裝備能力)，而目前機(jī)械設(shè)計(jì)及自動(dòng)化專業(yè)的本科畢業(yè)生普遍缺乏這方面的能力，因此需要對(duì)現(xiàn)有的《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程教學(xué)體系進(jìn)行改革，并以培養(yǎng)學(xué)生的從業(yè)能力為導(dǎo)向。就本課程的改革內(nèi)容做以下說明。
1.從注重知識(shí)傳授到注重能力培養(yǎng)轉(zhuǎn)變
以傳授知識(shí)、培養(yǎng)技能、加強(qiáng)實(shí)踐等以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力，提高教學(xué)質(zhì)量，加強(qiáng)機(jī)械設(shè)計(jì)思維的訓(xùn)練，以提高教學(xué)效果。
2.教學(xué)模式改革
�、俑淖儌鹘y(tǒng)的教學(xué)模式，進(jìn)一步完善課程現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)內(nèi)容，帶著問題讓學(xué)生以小組討論的形式去解決問題，積極制作和現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)配套的課件，讓學(xué)生真正把理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合;②從單純的黑板—課件轉(zhuǎn)變到實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)—現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，讓學(xué)生感官上知道零部件運(yùn)動(dòng)的方式和工作狀況，讓學(xué)生置身于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)工作中，通過改善現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備運(yùn)行的不足，完善教學(xué)設(shè)備的改造工程，讓實(shí)驗(yàn)設(shè)備最大化地滿足學(xué)生的教學(xué)需要。③上課學(xué)生以小組的形式，通過老師實(shí)物講解，達(dá)到應(yīng)用型技術(shù)創(chuàng)新培養(yǎng)的目的。
二、《機(jī)械設(shè)計(jì)》改革的目標(biāo)
《機(jī)械設(shè)計(jì)》教學(xué)改革的目標(biāo)是:以理論知識(shí)夠用，強(qiáng)調(diào)工程應(yīng)用，采用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)和多媒體輔助教學(xué)，重點(diǎn)以工程應(yīng)用為導(dǎo)向深入理論分析，并配以實(shí)驗(yàn)設(shè)備的實(shí)物認(rèn)知和實(shí)際應(yīng)用;搭建綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，以設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主來改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容;改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，提高學(xué)生工程創(chuàng)新應(yīng)用能力;探索改革人才培養(yǎng)模式，以提高學(xué)生的創(chuàng)新應(yīng)用能力為導(dǎo)向的機(jī)械設(shè)計(jì)課程體系的建設(shè)。
三、實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建
《機(jī)械設(shè)計(jì)》現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生感性認(rèn)識(shí)和理論分析能力，以提高學(xué)生從業(yè)能力。首先，現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)是讓學(xué)生看著實(shí)物理解理論知識(shí)，比單憑理論講解讓學(xué)生更能接受理論課講解的內(nèi)容，克服理論教學(xué)的不足，通過轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教育模式，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室有一種身臨其境的工程設(shè)計(jì)感受。其次，現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)能夠?qū)⒎稚⒌膯慰平虒W(xué)如《機(jī)械制圖》《公差與配合》《機(jī)械工程材料》等很多專業(yè)課，包括計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)和應(yīng)用都能有機(jī)地串接起來。面向創(chuàng)新型應(yīng)用人才的培養(yǎng)，能夠縮減機(jī)械專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)工作的時(shí)間，提高他們的從業(yè)能力。
1.構(gòu)建以培養(yǎng)學(xué)生就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力為主導(dǎo)的實(shí)踐教學(xué)體系
改革現(xiàn)有的實(shí)踐教學(xué)體系，將實(shí)踐教學(xué)體系分成課內(nèi)實(shí)踐與課外培養(yǎng)工程能力為導(dǎo)向的機(jī)電類學(xué)生實(shí)踐教學(xué)體系兩部分。課內(nèi)部分實(shí)驗(yàn)主要以創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)課程和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主，且課堂教學(xué)直接在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，看著實(shí)物講理論，通過理論驗(yàn)證實(shí)物的正確性。課外部分又包含兩個(gè)部分:一是通過參觀一些工廠，讓學(xué)生增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí);二是要求以大三、大四學(xué)生為主體，申報(bào)各種創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，參加各種全國(guó)性、省級(jí)大賽，帶領(lǐng)學(xué)生撰寫相關(guān)科研小論文。
2.改革實(shí)驗(yàn)隨堂教學(xué)，發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性
通過實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，隨堂提出問題，讓學(xué)生驗(yàn)證理論的正確性。記得在講滾動(dòng)軸承時(shí)，我在課堂上提出了一個(gè)問題，讓學(xué)生觀察減速器采用二級(jí)斜齒輪時(shí)軸承采用什么軸承，為什么要用這種軸承?學(xué)生通過拆裝減速器發(fā)現(xiàn)，該減速器采用7系列軸承，中型減速器采用圓錐滾子軸承，小型的減速器采用球軸承，這就與課本的理論知識(shí)銜接了起來。當(dāng)然不只是滾動(dòng)軸承，軸的周向和軸向定位方式通過邊看實(shí)物邊講解，讓學(xué)生理解了各種定位方式對(duì)工業(yè)實(shí)際的指導(dǎo)作用。如果單純地進(jìn)行理論課堂教學(xué)，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性不強(qiáng)，有的學(xué)生甚至對(duì)學(xué)習(xí)失去興趣，達(dá)不到教學(xué)的目的與要求。在二級(jí)齒輪傳動(dòng)試驗(yàn)中，我讓學(xué)生自己搭建二級(jí)減速器，每組學(xué)生搭建的結(jié)果不一樣，然后大家在一起分析總結(jié)哪種更為合理，這樣可以培養(yǎng)學(xué)生自我探索、自我創(chuàng)新的能力，提高學(xué)生綜合思考能力和解決實(shí)際問題能力，把部分課堂還給學(xué)生，教師在一些知識(shí)點(diǎn)上只做引導(dǎo)，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極有利于可以思考，采用啟發(fā)式和討論式展開實(shí)驗(yàn)教學(xué)，對(duì)于出現(xiàn)的不同實(shí)驗(yàn)結(jié)果讓學(xué)生自我分析，作出合理的解釋，不局限于一種實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
四、教學(xué)思路的改革
1.采用“兩條腿走路”方式進(jìn)行因材施教
既要注重培養(yǎng)工程應(yīng)用能力強(qiáng)的技術(shù)型本科畢業(yè)生，又要注重培育理論水平與實(shí)踐能力兼?zhèn)涞母咚刭|(zhì)研究生后備人才。從以前的單一課堂教學(xué)思路中走出來。采用兩條腿走路:一條腿走實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，一條腿走第二課堂，讓學(xué)生在第二課堂中充分發(fā)揮自己綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。在第二課堂中，學(xué)生可以自擬題目，還可以參加大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，也可以參加各種大賽，比如工程訓(xùn)練大賽、機(jī)械創(chuàng)新大賽、挑戰(zhàn)杯等等，很多學(xué)生在第二課堂做得相當(dāng)出色。
2.以學(xué)生課外科技創(chuàng)新活動(dòng)為標(biāo)桿，用競(jìng)賽和學(xué)生的大創(chuàng)項(xiàng)目激發(fā)學(xué)生的科研及實(shí)踐激情，培養(yǎng)學(xué)生工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新思維能力。
3.以國(guó)內(nèi)大中型企業(yè)對(duì)人才的需求為導(dǎo)向，以創(chuàng)新性思維為紐帶，將提高人才培養(yǎng)質(zhì)量落到實(shí)處。
4.通過學(xué)生參加各種大賽促進(jìn)科研項(xiàng)目的滋生。
近三年來，我院參加的省部級(jí)以上的各種大賽有17個(gè)，其中典型的有全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽、“挑戰(zhàn)杯”陜西省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽、全國(guó)機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、“飛思卡爾”全國(guó)智能車競(jìng)賽西部賽區(qū)、全國(guó)工業(yè)設(shè)計(jì)大賽、永冠杯鑄造工藝設(shè)計(jì)大賽、“知識(shí)產(chǎn)權(quán)杯”工業(yè)設(shè)計(jì)大賽等，共獲獎(jiǎng)36個(gè)，其中特等獎(jiǎng)兩項(xiàng)，一等獎(jiǎng)11項(xiàng)，二等獎(jiǎng)若干，國(guó)家級(jí)獎(jiǎng)兩項(xiàng)，學(xué)生在實(shí)踐中不斷強(qiáng)化了科研意識(shí)，也促使了大創(chuàng)項(xiàng)目的產(chǎn)生，在大賽過程中把所學(xué)的理論知識(shí)用于實(shí)踐，豐富了學(xué)生的.知識(shí)結(jié)構(gòu)。
五、解決教學(xué)上的問題
1.教學(xué)方法改革
采用傳統(tǒng)教學(xué)與現(xiàn)代教學(xué)方法相結(jié)合的形式。一方面采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，一方面采用現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)模式。針對(duì)有些理論知識(shí)強(qiáng)的知識(shí)點(diǎn)采用理論教學(xué)模式，對(duì)有些實(shí)踐性強(qiáng)的知識(shí)點(diǎn)采用現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)模式。
2.教學(xué)手段改革
加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，如果有條件去企業(yè)，針對(duì)企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際教學(xué)，結(jié)合理論采用實(shí)驗(yàn)室教學(xué)模式。針對(duì)齒輪、軸等零件，用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的零件，采用實(shí)物教學(xué)，針對(duì)每個(gè)零件的參數(shù)、性能去講解。尤其軸類零件的軸向定位和周向定位，用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)物講解怎么軸向定位，怎樣周向定位。
3.提升實(shí)驗(yàn)設(shè)備的性能，進(jìn)行動(dòng)、靜態(tài)結(jié)合形式教學(xué)
目前實(shí)驗(yàn)設(shè)備很多處于靜態(tài)模式，學(xué)生上課時(shí)間有限，不可能拆解，所以對(duì)有些部件可以通過制作爆炸圖拆解，以便讓學(xué)生看到內(nèi)部結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的理論教學(xué)，通過實(shí)驗(yàn)再拆解實(shí)物，讓他們做到理論和實(shí)物完全結(jié)合，這樣加強(qiáng)了理論和實(shí)踐的結(jié)合度。
4.第二課堂的設(shè)立促進(jìn)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)
第二課堂主要是讓學(xué)生通過各種大賽去做實(shí)物，把實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)的知識(shí)點(diǎn)充分得到應(yīng)用。通過全國(guó)大學(xué)生工程素質(zhì)訓(xùn)練“無碳小車”的制作以及機(jī)械創(chuàng)新大賽等第二課堂的制作，讓學(xué)生把所學(xué)的理論知識(shí)用于實(shí)際。
5.大創(chuàng)項(xiàng)目促進(jìn)學(xué)生對(duì)課程的進(jìn)一步感性理解
我們機(jī)械專業(yè)自2013年開始大創(chuàng)項(xiàng)目以來，學(xué)生發(fā)表論文6篇，已被錄用兩篇，兩項(xiàng)合計(jì)8篇。其中，學(xué)生為第一作者論文兩篇，導(dǎo)師為第一作者、學(xué)生為第二作者的有6篇;EI收錄論文3篇，其中學(xué)生為第一作者EI收錄論文一篇，申請(qǐng)專利或軟件著作權(quán)9項(xiàng)。
六、機(jī)械設(shè)計(jì)課程改革成效
西安文理學(xué)院為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展，突出應(yīng)用型大學(xué)的特色，升級(jí)大學(xué)的辦學(xué)定位，目前把機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化專業(yè)列為第一批轉(zhuǎn)型專業(yè)，而《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程作為該專業(yè)第一批試點(diǎn)實(shí)踐教學(xué)課程，從教學(xué)模式、人才培養(yǎng)模式方面必須進(jìn)行改革，改革的目的是通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)讓學(xué)生通過感性認(rèn)知達(dá)到理解理論知識(shí)的能力，第一輪教學(xué)已完成，從第一輪實(shí)踐的教學(xué)結(jié)果來看，效果顯著。
第一，第一次課改后，學(xué)生的考試通過率高達(dá)97.5%，比起以往通過率不足75%是的確有了很大的改善。
第二，剛結(jié)束的全國(guó)大學(xué)生第四屆工程訓(xùn)練大賽陜西賽區(qū)的“無碳小車”比賽結(jié)果令人滿意，這次比賽我們用了最短的時(shí)間達(dá)到了很好的效果，就與機(jī)械設(shè)計(jì)課程的實(shí)踐教學(xué)是分不開的。
第三，打破了以往機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)只做減速機(jī)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，讓一部分學(xué)生開始設(shè)計(jì)無碳小車，讓學(xué)生多思路、多結(jié)構(gòu)地把機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)以及其他相關(guān)專業(yè)課程有機(jī)結(jié)合起來，形成一個(gè)完整的機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí)理論體系。
第四，頂崗實(shí)習(xí)。組織學(xué)生到企業(yè)頂崗實(shí)習(xí)，目的在于使學(xué)生掌握有關(guān)制造業(yè)中的一些工藝流程和方法以及生產(chǎn)過程，在頂崗實(shí)習(xí)實(shí)踐活動(dòng)中摸索一些工業(yè)產(chǎn)品的制作技巧，培養(yǎng)學(xué)生的感性思維能力和實(shí)踐動(dòng)手能力。我校目前與陜西鼓風(fēng)機(jī)有限公司、西安富士康、西重所、精一、天元等企業(yè)聯(lián)合，讓學(xué)生利用空余時(shí)間直接參加企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)，極大調(diào)動(dòng)了學(xué)生對(duì)《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程的學(xué)習(xí)興趣。
七、結(jié)論
通過以上教學(xué)模式和教學(xué)方法的改革，使學(xué)生既能加強(qiáng)實(shí)踐動(dòng)手能力，又能提高理論水平;既有動(dòng)態(tài)思維能力，又有靜態(tài)思維方式。有利于培養(yǎng)一代對(duì)制造業(yè)有現(xiàn)實(shí)作用的人才。加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的落腳點(diǎn)在于實(shí)踐，所以在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)的過程中，建立滲透現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)踐教學(xué)模式，設(shè)計(jì)以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)為導(dǎo)向的第二課堂活動(dòng)，加強(qiáng)機(jī)械專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐技能，借助認(rèn)知實(shí)習(xí)、頂崗實(shí)習(xí)等企業(yè)實(shí)踐平臺(tái)激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)熱情、樹立科學(xué)的學(xué)習(xí)觀、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。
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