贾文华 张 敏
(南京工程学院,江苏 南京 211167)
“机械原理与设计”课程机械相关专业中研究机械工有问题的一门主干技术基础课[1]。该课程在培养高级工程技术专业人才的中,可以增强学生对机电一体化技术工作的应用能力和创新能力,为学生学习以后的专业课程和钻研新科学技术埋下了很好的基础[1]。
“机械原理与设计”课程实践性较强的课程,在教学过程中注重实践创新。因此,在教学过程中始终融入思政思想,鼓励学生热心于发明创造,激发学生对创新的兴趣。授课对象:机械电子工程专业。
“机械原理与设计” 在多年教学改革实践中,创新出的一种内容丰富、形式新颖、行之有效的教学方法。从教学需要出发,设立讨论课,教学内容与形式的生活化、新颖化,实现教与学的双向交流[2]。让学生积极参与到教学之中,变被动接受为主动求取,使学生通过学习、体验、接受和内化这一过程,有效地提高了学生的学习兴趣和热情[3]。有效解决了教师教学中存在的脱离学生、师生缺少交流的问题。
本课程是一门培养工程思维与机械创新设计能力的技术基础课。培养学生具有对中等复杂程度的机构或机械系统运动方案设计和结构设计的能力,动力学问题、强度和刚度等问题进行分析求解和论证的能力。
在讲授过程中结合机械电子专业的特点,在教学中讲授基础知识的同时淡化了采用图解法求解问题的内容。同时,强化了需要用精确的解析法才能求解的内容,比如四杆机构设计、凸轮机构设计等。为得到解决方法适当增加了部分控制方面的知识,且需要学生自主学习一些数学软件从而扩大了学生的知识面。同时,融入思政,讲到齿轮轮廓曲线,可以从渐开线曲线跟同学共同讨论其他数学曲线。引导学生们自主思考为什么渐开线曲线应用很广泛。从典型的零件配合机构齿轮机构,延伸到团队集体中,如何培养团队精神。综合运用数学、物理、工程力学等知识分析和解决机械工程遇到的问题。
以“新工科”建设为契机,以 OBE 理念为核心,从教学大纲制定、教师综合能力提升、课程思政、课外创新能力培养等方面探讨了“机械原理与设计”课程教学改革的途径。
课程目标的建立和持续改进要结合由校内的任课教师、专业负责人、督学、应届毕业生、课程目标达成度评价结果等构成的内部评价结果及由用人单位、企业专家、行业内专家、往届毕业生构成的外部评价结果。
提高教师的综合能力,在课程进行过程中讲解主要内容、引导课堂讨论、主导过程考核。努力讲解教学中的主要内容,主动引导学生进行课题讨论,制定合情合理的考核方式。在课堂教学中,找到合适的切入点,对学生进行价值引领。结合中国机械发展史、社会主义核心价值观、时政热点、中国文化、中国哲学等深入挖掘德育素材,并将思政教育素材融入教学内容中,并结合德育素材的类型采用合适的方式将其融入教学内容中。例如,当讲授平面连杆机构时,可以带领学生走进学校的金工实习基地。在学习了机构动作原理的基础上创新性的认识它们在工程及生活中的应用,从而激发学生们的创新思维,让学生热爱专业热爱生活。
结合课程的特点及学生从事的行业制定本课程的思政教学目标为:通过学习各种机构和零部件的工作原理、结合事先制作好的三维动画和学生们分析、讨论其功用和工作原理,阐明连杆机构的原理;然后引导学生对我国的科技、文化产生自信和自豪感,从而能够极大地激发学生的学习热情和兴趣。
首先,明确教学目标,以“学生为中心”的思政元素,课程全部内容都是围绕“机械”展开的,明确了课程的目标。就此引导学生也应该有自己的学习和人生目标,如多提问、爱思考、勤动手,提高自己正确认识问题、分析问题和解决问题的能力[6],坚持学术诚信,做一名合格的大学生,为民族复兴、“中国梦”贡献一分力量,回报国家和社会,实践人生价值等。为实现这些目标,同学们自然就有了学习要求和计划。
其次,基于这门课程的专业知识将其与思政素材有效结合研究课程思政教材逐步制定课程思政教材。
最后,初步掌握机械原理基础理论、基本方法,具有与机械原理课程有关的实验研究的初步能力,能够基于科学原理并采用科学方法对特定需求的机电系统复杂工程问题选择研究路线,设计实验方案。