機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)中的能力培養(yǎng)

董亞麗

[摘要]文章以機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程為研究對象，在當(dāng)前教育理念指導(dǎo)下，結(jié)合中職院校學(xué)生的特點及就業(yè)趨勢，闡述如何在傳授理論知識的基礎(chǔ)上加強(qiáng)學(xué)生的能力培養(yǎng)，提高學(xué)生的技能，從而實現(xiàn)技能型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。

[關(guān)鍵詞]培養(yǎng)目標(biāo)；課程設(shè)計；能力培養(yǎng)；機(jī)械設(shè)計

[DOI]1013939/jcnkizgsc201619164

作為一所中職院校，一直以來青海省工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)校的培養(yǎng)目標(biāo)都是為企業(yè)培養(yǎng)技術(shù)型的人才。近幾年來，我們也確實為企業(yè)輸送了大量的畢業(yè)生?？墒?，從隨后企業(yè)反饋的信息來看，我們培養(yǎng)的學(xué)生擁有一定的理論知識，但是實際動手能力很差，面對生產(chǎn)實際中的眾多機(jī)械時無從下手，無所適從。經(jīng)過分析我們發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)這種問題的原因是，我們一直固守著數(shù)千年來的“傳道、授業(yè)、解惑”的信條，忽視了對學(xué)生創(chuàng)造能力的開發(fā)和培養(yǎng)，致使我們培養(yǎng)出來的人才“墨守成規(guī)、死記硬背、唯書至上、高分低能”。一方面企業(yè)要發(fā)展，需要學(xué)校為其輸送合格的技能人才；另一方面學(xué)校在對人才培養(yǎng)的基本要求中，沒有把能力培養(yǎng)作為一項基本技能來要求。目前，隨著對素質(zhì)概念的深入理解和素質(zhì)教育的實施，在教學(xué)中如何注重能力培養(yǎng)，是整個教學(xué)思想中應(yīng)該著重考慮的問題。把培養(yǎng)能力放在教學(xué)目標(biāo)的首位，已經(jīng)成為多數(shù)專業(yè)課教師的自覺認(rèn)識，但在教學(xué)過程中如何培養(yǎng)能力呢？本文試以機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)這門課程中知識向能力的轉(zhuǎn)化過程來探求培養(yǎng)能力的基本途徑。

1明確機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程在工程教育中的作用和地位，確立教學(xué)改革的指導(dǎo)思想機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)是機(jī)械類專業(yè)的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，其主要任務(wù)是學(xué)生學(xué)習(xí)本學(xué)科（包括鄰近學(xué)科）的科學(xué)技術(shù)理論，掌握處理有關(guān)工程實際問題的基本概念、基本方法和基本技能，它同各類基礎(chǔ)課和其他技術(shù)基礎(chǔ)課一起，構(gòu)成了學(xué)生能力發(fā)展的基礎(chǔ)，因此在工程教育中占有重要地位。

近年來，隨著工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，新的機(jī)器不斷出現(xiàn)，機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)作為機(jī)械類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，與工業(yè)發(fā)展水平密切相關(guān)，在機(jī)械工業(yè)發(fā)展中的作用是不可忽視的。而對于機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)的教學(xué)，我們一直采用以分析，也就是認(rèn)識機(jī)械為主的教學(xué)體系，偏重培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力，忽視了對學(xué)生能力的培養(yǎng)。本來可在實踐中學(xué)習(xí)的知識，卻要大量占用理論學(xué)時來講述；舊的知識舍不得丟掉，新知識又要增加，理論學(xué)時壓縮不下來，實踐環(huán)節(jié)自然無法增加。尤其是“傳道、授業(yè)、解惑”的信條根深蒂固，沒有把傳授知識和培養(yǎng)能力有機(jī)的結(jié)合起來，沒有將能力的培養(yǎng)貫穿于整個教學(xué)過程的始終，考試考的是學(xué)生的記憶力和理解推理能力，而不是學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)造能力。因此，無法建立起合理的知識能力結(jié)構(gòu)，很難做到整體優(yōu)化，很難在規(guī)定的學(xué)習(xí)年限內(nèi)取得人才培養(yǎng)的最佳效果。

通過上述對人才市場的分析，應(yīng)根據(jù)企業(yè)對應(yīng)用型人才的需求和培養(yǎng)應(yīng)用型人才的特點，修訂機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程的基本要求，對課程體系和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整。以設(shè)計為中心，以培養(yǎng)能力為目的，安排教學(xué)內(nèi)容，按設(shè)計的順序安排教學(xué)順序。目的是使學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)，能滿足工廠產(chǎn)品更新?lián)Q代和技術(shù)革新對人才的需求，增強(qiáng)學(xué)生解決實際問題的能力。

2以培養(yǎng)能力為目的，開展課程設(shè)計教學(xué)改革

能力是人順利完成某種活動的比較穩(wěn)定的心理特征?！爸R是能力的基礎(chǔ)，能力只有在掌握知識與運用知識的過程中才得以發(fā)展……能力的高低又反過來制約著知識掌握過程的速度、深淺和成效……必須寓能力培養(yǎng)于知識傳授之中，而知識的傳授又必須著眼于培養(yǎng)能力”。對于機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)這門課來說，課程設(shè)計是學(xué)生將所學(xué)知識轉(zhuǎn)化為能力的重要實踐環(huán)節(jié)，因此我們對課程設(shè)計的改革傾注了較大的精力。比如，為了使學(xué)生能受到比較全面的鍛煉，我們圍繞“增強(qiáng)機(jī)構(gòu)設(shè)計能力”這個中心選擇題目的標(biāo)準(zhǔn)是：要求執(zhí)行構(gòu)件有兩種或兩種以上運動的協(xié)調(diào)配合，其中必須有一種運動要經(jīng)過運動形式的變換，而且主體機(jī)構(gòu)必須能夠承受較大外載荷。經(jīng)過幾輪的設(shè)計和實踐，我們現(xiàn)在的題目有牛頭刨、插床、型煤成型、步進(jìn)輸送機(jī)四種類型十個規(guī)格。這些題目包含有連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)、螺旋機(jī)構(gòu)等基本機(jī)構(gòu)的設(shè)計和組合，以及定軸輪系、行星輪系、有級變速傳動等傳動設(shè)計。在輔導(dǎo)設(shè)計時，主要引導(dǎo)學(xué)生能根據(jù)運動協(xié)調(diào)關(guān)系、構(gòu)件條件或參考現(xiàn)有機(jī)器來分析確定各基本機(jī)構(gòu)設(shè)計的原始參數(shù)。這樣，學(xué)生基本上學(xué)會了簡單機(jī)器的運動原理設(shè)計，鞏固了課堂所學(xué)知識。

為了使機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計和機(jī)械零件課程設(shè)計結(jié)合起來，對傳統(tǒng)的機(jī)械零件課程設(shè)計進(jìn)行改革，我們選擇了機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程中所設(shè)計的機(jī)器運動簡圖一部分，作為機(jī)械零件課程設(shè)計的題目，進(jìn)行了圓柱齒輪減速機(jī)和機(jī)床主傳動裝置的設(shè)計。這樣兩個課程設(shè)計首次有機(jī)地結(jié)合起來，共同使學(xué)生經(jīng)歷了機(jī)器設(shè)計全過程的鍛煉。由于和機(jī)器運動設(shè)計結(jié)合起來，從而使機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計變得形式多樣，豐富多彩，學(xué)生設(shè)計水平明顯提高，構(gòu)思活躍，思路清晰。

通過這樣兩個緊密關(guān)聯(lián)的課程設(shè)計，學(xué)生的設(shè)計水平將提高一個檔次，為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計能適應(yīng)現(xiàn)代科技的發(fā)展，綜合應(yīng)用機(jī)、液、電、光等先進(jìn)技術(shù)打下基礎(chǔ)。再加上計算機(jī)輔助設(shè)計等現(xiàn)代設(shè)計方法的推廣與應(yīng)用，使學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力得到充分的發(fā)揮，加快實現(xiàn)從學(xué)生到勞動者的角色轉(zhuǎn)換。

3通過實踐環(huán)節(jié)的改革和建設(shè)培養(yǎng)能力

教學(xué)過程中的能力培養(yǎng)可以分為兩大類：一類是智力；另一類是綜合能力。這兩種能力和知識之間有明顯的區(qū)別，知識是人對客觀事物的認(rèn)識成果，能力是一種心理特征，二者在本質(zhì)上有所不同。因此，機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)過程中，為了更好地讓學(xué)生掌握知識，培養(yǎng)動手能力，設(shè)計了教學(xué)環(huán)節(jié)的一體化。在學(xué)習(xí)理論知識的時候，我們先講機(jī)器的組成，各種基本機(jī)構(gòu)的設(shè)計，機(jī)構(gòu)造型及機(jī)器運動簡圖設(shè)計；然后講授運動分析、力分析和機(jī)器動力學(xué)。在內(nèi)容上進(jìn)行了適當(dāng)?shù)脑鰟h。首先明確機(jī)械原理就是新機(jī)器的設(shè)計原理，指出了機(jī)器設(shè)計的兩大步驟，以及機(jī)械原理在機(jī)械設(shè)計中所承擔(dān)的主要任務(wù)；增加了變位齒輪傳動設(shè)計、轉(zhuǎn)速圖、有級變速傳動設(shè)計、機(jī)器設(shè)計的功能原理及框圖、機(jī)構(gòu)的造型與組合等內(nèi)容；運動分析只講矢量分析圖解法，刪去考慮摩擦?xí)r的受力分析等。講課時，教材與設(shè)計手冊并用。各種基本機(jī)構(gòu)的設(shè)計方法以工程應(yīng)用的圖表作圖法為主。為了增加學(xué)生的感性認(rèn)識，增加了學(xué)生工廠參觀，要求每個學(xué)生繪出牛頭刨床、模型插齒機(jī)、型煤機(jī)等傳動原理圖，并進(jìn)行功能分析，為課程設(shè)計打下基礎(chǔ)，講課時不著重理論的推證，而著重于基本原理和方法的應(yīng)用。在學(xué)生掌握了一定的理論知識的基礎(chǔ)上，由有實踐經(jīng)驗的教師指導(dǎo)，學(xué)生自己動手，分別設(shè)計制作出一批電動玩具和機(jī)器模型，使學(xué)生鞏固了課程設(shè)計成果，學(xué)會了一些基本的工藝知識。學(xué)生設(shè)計制作熱情高漲，極大地調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高了學(xué)生的自信心和樹立遠(yuǎn)大理想。我們還在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了創(chuàng)造意識、創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造技術(shù)教育，開展創(chuàng)造發(fā)明活動。從而使我們的教學(xué)生動活潑，加速學(xué)生創(chuàng)造能力的成長和發(fā)展，有利于改變過去那種“高分低能”的現(xiàn)象。

綜上所述，在機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)中培養(yǎng)能力的基本途徑就是：在知識教學(xué)的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生形成清晰而完整的知識結(jié)構(gòu)，教給學(xué)生科學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的“動手”能力，增加學(xué)生的感性認(rèn)識，彌補(bǔ)實際知識的不足，通過教學(xué)方法的改革和實踐，不斷探索教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題和解決的方法，這種教學(xué)方法不僅使能力培養(yǎng)做到有章可循，而且可以鍛煉學(xué)生的職業(yè)技能，達(dá)到能力培養(yǎng)的目的。這樣培養(yǎng)出來的學(xué)生更能符合企業(yè)的需求，也必將促進(jìn)我國機(jī)械工業(yè)的發(fā)展。