協(xié)作學(xué)習(xí)在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)中的應(yīng)用

孔艷艷

摘要：針對(duì)當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課堂理論性強(qiáng)，師生互動(dòng)少，學(xué)生解決問(wèn)題能力不足，自學(xué)和創(chuàng)新能力弱等問(wèn)題，本文提出將協(xié)作學(xué)習(xí)的思想引入到教學(xué)中，做到以學(xué)生為中心，以能力為本位，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作和創(chuàng)新思維能力，促進(jìn)學(xué)生自主發(fā)展。

關(guān)鍵詞：協(xié)作學(xué)習(xí) 機(jī)構(gòu)分析 團(tuán)隊(duì)協(xié)作

在高職高專(zhuān)院校，機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)一直是機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)課改的重點(diǎn)。這些年的課改證明：分組協(xié)作學(xué)習(xí)更有利于學(xué)習(xí)者發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題。所以筆者將協(xié)作學(xué)習(xí)理論應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)中，以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性創(chuàng)新能力。

一、協(xié)作學(xué)習(xí)及其特點(diǎn)

1.協(xié)作學(xué)習(xí)

許多院校統(tǒng)計(jì)，學(xué)生上課期問(wèn)手機(jī)流量消耗驚人。一旦教師授課較為無(wú)趣，他們便將注意力轉(zhuǎn)向網(wǎng)絡(luò)。因而改變教學(xué)方法，豐富課堂內(nèi)容，以多樣化的教學(xué)形式吸引學(xué)生，已經(jīng)迫在眉睫。

協(xié)作學(xué)習(xí)是一種通過(guò)小組或團(tuán)隊(duì)的形式組織學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)的一種策略。許多國(guó)家和地區(qū)在教學(xué)中都用到了協(xié)作學(xué)習(xí)，我國(guó)在推行新課改之后，協(xié)作學(xué)習(xí)方式也提上日程。由于它能有效地將學(xué)生吸引回課堂，所以現(xiàn)如今，它已成為高職類(lèi)院校的重要教學(xué)方式。

2.基于協(xié)作理論的教學(xué)設(shè)計(jì)

基于協(xié)作理論的教學(xué)設(shè)計(jì)分為課前預(yù)習(xí)、課上協(xié)作、課后總結(jié)三部分，重在小組內(nèi)和小組間協(xié)作的學(xué)習(xí)過(guò)程。具體教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)如圖1所示：不同于傳統(tǒng)的教學(xué)模式，教師和學(xué)生所扮演的角色有所改變，教師在協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程中，起到的是監(jiān)督和引導(dǎo)的作用，學(xué)生才是協(xié)作學(xué)習(xí)的中心，教師所有的活動(dòng)都是為了學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生協(xié)作解決問(wèn)題，提高創(chuàng)新的能力。

（1）創(chuàng)建小組。教學(xué)研究證實(shí)，在協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生不可能自發(fā)地進(jìn)行協(xié)作。所以在課程開(kāi)始前，創(chuàng)建小組是關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一。分組需要注意學(xué)生的規(guī)模、性格特點(diǎn)、能力水平和興趣愛(ài)好等方而問(wèn)題。經(jīng)過(guò)多年的企業(yè)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，規(guī)模為2～4人的學(xué)習(xí)小組是最有效的協(xié)作解決問(wèn)題的方式之一。

（2）課前準(zhǔn)備。課前教師需做足功課，創(chuàng)立教學(xué)情境，分解任務(wù)，上傳后通知學(xué)生到網(wǎng)站下載資源。本階段要充分利用學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)依賴(lài)的特點(diǎn)，提供視頻、動(dòng)畫(huà)等資料，提高學(xué)生的興趣，明確自己的任務(wù)，積極投入到課前預(yù)習(xí)中去。

（3）課堂協(xié)作。在課堂協(xié)作環(huán)節(jié)，教師作為協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)的組織者和監(jiān)控者，以學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)為中心，引導(dǎo)學(xué)生思考和答疑解惑。學(xué)生在課堂上通過(guò)協(xié)作解決問(wèn)題，共享學(xué)習(xí)資源。在此環(huán)節(jié)，需要學(xué)生做好記錄和資料整理工作。

（4）課后總結(jié)和評(píng)價(jià)。課后總結(jié)和評(píng)價(jià)是傳統(tǒng)教學(xué)容易忽略的環(huán)節(jié)，這會(huì)影響學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。所以，在此環(huán)節(jié)，教師需用好評(píng)價(jià)和激勵(lì)機(jī)制。具體方法如下：將整個(gè)任務(wù)的實(shí)施過(guò)程，納入到學(xué)生平時(shí)成績(jī)考核；每次任務(wù)結(jié)束都要評(píng)出優(yōu)秀組，并給予一定的物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)。評(píng)價(jià)過(guò)程要公平公正，評(píng)價(jià)方式要多樣化，主要以個(gè)人評(píng)價(jià)、小組評(píng)價(jià)和教師評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式進(jìn)行。

3.基于協(xié)作理論的教學(xué)實(shí)踐

（1）功能簡(jiǎn)介。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)在實(shí)施時(shí)，主要建立的模塊有：學(xué)生分組及權(quán)限管理模塊、任務(wù)分配模塊、資源庫(kù)模塊、評(píng)價(jià)模塊、總結(jié)模塊等。創(chuàng)建的表格主要有：分組及權(quán)限表、教師任務(wù)分解表、學(xué)生分工表、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)表、總結(jié)表等。界而如圖2所示。

（2）“項(xiàng)目二：上料機(jī)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)方式”教學(xué)案例。以項(xiàng)目二為例，來(lái)簡(jiǎn)單說(shuō)明教學(xué)實(shí)踐過(guò)程。

第一步，創(chuàng)建小組。將學(xué)習(xí)小組分為4人一組，每班可分7～8組。

第_步，課前準(zhǔn)備。在課前，需做好準(zhǔn)備工作，將問(wèn)題“上料機(jī)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)方式有哪些”上傳到網(wǎng)站。在此期問(wèn)，學(xué)生先做好預(yù)習(xí)工作，然后到網(wǎng)站下載資源，思考解決問(wèn)題的方案。

第三步，課堂協(xié)作。

首先，任務(wù)分析（1課時(shí)）。本環(huán)節(jié)是整個(gè)教學(xué)的重點(diǎn)，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生提出各種解決問(wèn)題的方案。一般學(xué)生可以想到的方案有：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)等。教師會(huì)通過(guò)生活中的機(jī)器：螺旋送料機(jī)、牛頭刨床等，引導(dǎo)學(xué)生想到其他實(shí)現(xiàn)方式：導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、螺旋機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)等。

其次，任務(wù)分配（1課時(shí)）。從每種機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)、制作實(shí)物的難度和本校的實(shí)訓(xùn)條件，在課堂上討論出7種方案。

課后，教師將7種任務(wù)上傳到“任務(wù)分配”模塊，由每組自由選擇任務(wù)，然后教師明確任務(wù)。

再次，機(jī)房仿真（4課時(shí)）。每組成員，畫(huà)山方案圖，方案通過(guò)后，在機(jī)房畫(huà)山仿真圖，驗(yàn)證本組方案的可行性。

要求：用Pro/E_維模型繪制。按實(shí)際定義各構(gòu)件的約束關(guān)系，并進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，如圖3所示。

最后，到實(shí)訓(xùn)基地制作實(shí)物（8課時(shí)）。此環(huán)節(jié)是學(xué)生最有興趣的，教師需要在注意安全的前提下，把握好實(shí)訓(xùn)進(jìn)度。

第四步，課后總結(jié)和評(píng)價(jià)。在此環(huán)節(jié)，教師應(yīng)要求學(xué)生寫(xiě)好各自的任務(wù)總結(jié)和PPT，組織學(xué)生進(jìn)行答辯。評(píng)價(jià)的具體方法如下：評(píng)價(jià)是以個(gè)人評(píng)價(jià)、小組評(píng)價(jià)和教師評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式進(jìn)行，具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)可在網(wǎng)站下載“評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)表”。教師對(duì)評(píng)山的優(yōu)秀組，給予一定的物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)，并將學(xué)生在整個(gè)過(guò)程的表現(xiàn)納入平時(shí)成績(jī)考核。

三、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

在整個(gè)課程實(shí)施過(guò)程中，總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)如下。

第一，在第一輪實(shí)施時(shí)，因?yàn)樗玫谋砀癖姸?，不但學(xué)生花了大量的時(shí)間和精力，而且大量的表格打印，也造成學(xué)校資源的浪費(fèi)。在后兒輪實(shí)施時(shí)，大多數(shù)表格都采用由學(xué)生網(wǎng)上填寫(xiě)的形式，不再打印。

第二，避免“搭便車(chē)”現(xiàn)象。雖然任務(wù)以小組為單位來(lái)完成，能有效培養(yǎng)學(xué)生的集體榮譽(yù)感，但個(gè)體在整個(gè)任務(wù)中發(fā)揮的作用有所不同，所以做好學(xué)生的個(gè)人評(píng)價(jià)是非常必要的。

第三，語(yǔ)言表達(dá)和口語(yǔ)交際能力是社會(huì)人應(yīng)有的技能。許多新思想都是在交流時(shí)，通過(guò)思想碰撞產(chǎn)生的。因此，只有給學(xué)生充分的發(fā)展空間，才會(huì)有好的學(xué)習(xí)效果。

四、小結(jié)

筆者詳細(xì)介紹了如何將協(xié)作學(xué)習(xí)應(yīng)用到典型機(jī)械機(jī)構(gòu)的認(rèn)識(shí)與分析課程中，由于開(kāi)發(fā)資源有限，所以功能仍不完善。但經(jīng)過(guò)兒年的實(shí)施，在提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性、拓寬專(zhuān)業(yè)視野、提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神、動(dòng)手能力等方而都起到了積極的作用。同時(shí)，學(xué)生在各種創(chuàng)新設(shè)計(jì)比賽中表現(xiàn)突山，符合高職院校培養(yǎng)技能型人才的方向。