高职《机械设计基础》课程的教学设计

张红卫 杨 帆

(武汉软件工程职业学院 湖北 武汉：430205)

《机械设计基础》课程是高职院校装备制造大类专业普遍开设的课程，其教学目标是培养学生掌握有关工程力学、常用机构及通用机械零件的基本知识，并具备一定的机械传动和零件设计能力。该课程的教学设计应结合课程在专业教学中的地位和作用，在教学目标、教学内容及教学策略上做好规划和创新设计[1-3]。本文基于高职《机械设计基础》课程的教学实践，对课程的教学设计进行探究。

1 明确课程教学目标

《机械设计基础》课程的教学目标，在于让学生掌握必要的工程力学基础知识，学会处理简单的涉及机构和机械零件有关力学方面问题的基本方法，掌握必要的常用机构和零件的工作原理、结构特点、材料选择、承载能力等方面的基本知识，能正确选用相关机械设计的标准和规范等。具体目标如下：

(1)掌握基础工程力学的知识和解决问题的基本方法，通过力学分析和计算解决简单的静力学问题。

(2)能正确应用公式计算受力不太复杂的构件的强度和刚度。

(3)掌握常用机构的工作原理、组成及其特点，熟悉通用机构的分析和设计的基本方法。

(4)初步具有分析和设计基本机构的能力，同时能够确定正确的机械运动方案。

(5)在熟悉通用机械零件工作原理、结构及其特点的基础上，学会选用通用机械零件的一般方法。

(6)能运用标准、手册等有关技术资料设计简单、普通的机械传动装置。

(7)了解相关内容的发展动态。

2 科学规划教学内容

高职《机械设计基础》课程，由基本工程力学、常用机构、机械零件和机械传动等主要内容组成，其课程教学设计，应基于教学内容的内在系统关联，进行教学内容模块化设计(表1)，以适应高职低年级阶段学生的学习要求。

表1 教学内容的模块化设计

在内容安排上，教师要注意系统规划课程教学内容，绝不可完全照课本内容宣讲，要有意识地按照模块化设计的教学内容，向学生反复提示《机械设计基础》课程中各部分模块的内在联系，在课程实际教学中，不断督促学生对不理解的内容进行回顾和再次理解，从而促进学生通过课程内容模块化教学设计加深对知识的理解和应用。

3 采用务实有效的教学策略

课程教学策略包括所采用的方法手段、教学组织和评价方式，是高职《机械设计基础》课程教学设计的重要内容。

(1)明晰本课程的教学属性。本课程并不是着重于实践操作方面“动手”技能的学习，而是更偏重对机械设计有关基础性知识、概念、计算技能和设计方法的掌握和训练。因此，本课程的教学设计，要符合学生认知学习由表象到概念、具体到抽象、感性到理性的一般规律，关注学生对知识的学习、转化、巩固、应用的各个学习环节，要结合具体教学内容和学生学习的特点，除常规教学组织形式外，还可以采取讲练结合、实物演示、项目教学、信息化辅助教学等方式。

(2)体现“学为主体、教为主导”的理念。由于《机械设计基础》课程本身有较多的理论知识，如概念、特性、定理、公式等，很容易陷入所谓“满堂灌”的教学形式。因此，课程的教学设计必须从观念上实施转变，即由重视课程涉及知识的记忆和理解转向学生对课程知识与技能、过程与方法的习得，让学生在教师指导下去发现、感悟和主动获取。教学设计应重视让学生参与教学，如提供典型机构、零件的实物或图片、视频短片或微课，结合教学目标引导学生观察、体验和研习；尤其要注重联系教学内容，从课程教学设计的角度，策划如何对学生的课程学习进行引导和启发，以期解决“想学”和“爱学”，以及“会学”和“学会”的问题。适度介绍本校教师的相关研究成果，可使学生了解相关内容的发展动态[4-6]。还可激发学生学习的主动性，增加学生对学校的好感度。

(3)合理使用信息化手段辅助教学。近年，信息化教学手段的使用越来越普遍，在《机械设计基础》课程教学中，须坚持其“辅助教学”功能，切忌将课程教学过程演变成“花哨”的多媒体或信息化教学形式的展演，以防表面看似实施了信息化教学，实际却忽略了师生间的交流，削弱甚至取消了学生的主动思维过程。除了精心设计课程教学课件外，笔者尝试在教学中，按照课程教学内容模块，收集积累、有序整理相关图片、视频、动画、例题及习题等教学资源；利用“云班课”APP，构建学习班级群，并将之整合到《机械设计基础》课程教学中；随着教学进度的推进，对课程教学资源进行发布，对学生课程学习过程实施指导，并适时开展难点答疑、作业评讲、小组讨论和线上测试等教学活动，学生反馈情况较好。

(4)搭建客观的学习评价方式[7-8]。考勤考核、作业考核和学期末考核的“三驾马车”考核评价模式，依然根深蒂固地存在于许多高职院校的《机械设计基础》课程教学中。如何有效评价学生的学习效果，成为了长期以来课程教学改革的重要内容。在课程教学评价方式的设计上，可以充分利用诸如“云班课”APP或“在线课程平台”等教学辅助与交互功能，及时记录学生出勤情况，检查和品评学生对资源学习的过程与效果，点评学生上传的作业练习并评价赋分，自建知识点小题库实施考核评分，构建学习小组开展讨论活动并点评等。并且每项教学活动的评价都由教师赋予一定的积分值；而学生完成后，就会由APP软件自动给予学生相应的积分，积分会在每位学生的学习过程中不断积累；教师在期末将各个学生的积分以一定的权重，纳入该生课程学习评价中。这种评价方式，不仅能提高学生的学习主动性，也让课程评价显得更加客观。

综上所述，高职《机械设计基础》课程的教学设计，需要教师更加关注高职学生的学习特点，着眼学生职业能力与素养的培育，科学整合课程教学内容，采取具有时代特色的教学策略，围绕提高教学质量，在课程教学的实践中不断地进行改革和创新。