共享教学法在中职“机械基础”课程教学中的应用研究

高登琴 邓 静 郑继明

（贵州师范大学 机械与电气工程学院，贵阳 550025）

随着经济的高质量发展，产业不断升级，企业用人标准逐步提高。中职院校多以“懂理论、会技术”的高素质技能型人才为培养目标。“机械基础”课程是中职汽车运用与维修专业的必修课程，具有概念抽象繁杂、涉及知识面广及运用广泛的特点。近年来，诸多教师在教学理念和教学方法上进行了许多探索，不断寻求新的教学理念和教学方法。一方面是为了提高教学效果和人才培养质量，另一方面是为了提高教育工作者自身专业水平和综合教学能力。

共享教学法最早由荷兰的Betty Collis和Jef Moonen教授提出，指学生基于网络系统可以共享、尊重及互评其他学习者的创造资源[1]。共享是将自己的拥有权与使用权与他人分享。分享的学习资源和学习制品多种多样，可以是某个观点、学习思想、案例以及测试题目，也可以是学习资料和学习经验[2]。尊重与互评是指尊重其他学习者分享的学习资源或学习制品，并对此做出客观公正的评价。近年来，我国将此教学方法应用于中职“信息技术”“地质学”“煤岩学”等课程，均取得了良好的教学效果。将共享教学法引入“机械基础”课程，借助SolidWorks三维软件和学习通网络平台，整合设计“机械基础”课程，以贵州轻工职业技术学院汽车运用与维修专业的学生为教学对象，以减速器为教学案例，进行教学设计与实施。

1 共享教学法在“机械基础”中的应用设计

中职机械课程采取分模块教学，设计内容包括力系与平衡、强度与刚度、材料与选用、误差与公差以及连接与紧固等10大模块，具有知识点多和知识面广的特点，导致教学过程存在诸多问题。第一，内容抽象。刚进入中职的学生尚未接触机械方面的知识，如果教学过程中只有图片演示与讲授，往往难以直观看到机械的组成与运动过程，使得学习存在一定的难度。第二，分模块讲解使得知识点相互独立，在机械方面的综合运用不强。第三，机械课程的理论性强，单从理论方面进行教学，与学生的专业联系不紧密，达不到学用一体的效果，也无法激发中职学生的学习兴趣。本文以共享教学法为指导，结合三维仿真软件和学习通网络平台，从课前教学模型资源制作、课中共享教学活动、课后学习通平台共享以及教学反思与评估4个方面进行创新设计，设计流程如图1所示。

图1 共享教学法设计流程

课前制作教学资源。根据教学要求，确定教学目标，重构教学资源，借助SolidWorks三维建模，解决传统理论教学言之无物的问题，打开学生的想象空间，并依据人体双通道加工信息理论进行设计，达到声音和图像同步的效果，去除信息的传递延迟，完成对理论知识的双重编码加工，使得教学内容具有针对性、目的性以及直观性。

课中共享教学活动。讲授理论知识可以借助三维模型对理论知识进行提问，激发课堂活力，发挥学生的主动性。教师与学生可以共商学习主题，共制学习清单，使得学生的课后学习目标更加明确，能够激发学生课后学习的动力，培养学生的自主学习能力。

课后学习通平台共享。学习通的数据储存功能可以记录教师教学情况和学生学习情况，通信交互功能可以实现交流沟通、建立学习社群以及协作信息整合加工等，使得学习过程可追溯。

教学反思与评估。教学反思以教学目标为依据，根据制定的教学标准对过程和结果进行测定与评估，判断其是否达到教学目标，通过形成性评价和终结性评价反馈教学情况和学生的学习情况，强化激励和诊断指导，提高课堂的教学质量。

2 共享教学法在“机械基础”课程中的案例实践

选取“机械基础”课程的一级减速器作为教学案例，进行相关的实践活动。

2.1 课前创建教学模型

在课前，教师使用SolidWorks创建三维模型。首先，打开零部件创建进入草图，选择基准面、草图绘制以及圆、直线、矩形等命令绘制草图和进行尺寸标注。完成减速器草图后，进入特征编辑页面，实现特征编辑、拉伸、阵列以及倒圆角等命令的单个零件创建。其次，装配零件，打开文件夹，拖动模型进入，执行同心和垂直等命令组合装配减速器，如图2所示。最后，完成减速器的三维教学模型创建。

图2 减速器的零件装配

2.2 课中共享教学活动

2.2.1 理论知识讲解

教师应使用SolidWorks软件搭建减速器的三维模型，并进行提问式教学，使学生理解减速器的结构与工作原理。提问式教学中的3个问题分别为减速器由哪些零件组成，为什么减速器会设置大小不相等的齿轮，以及减速器上下两个箱座的作用是什么，目的在于让学生进行独立思考。教师利用模型进行演示讲解，学生可根据已有经验进行讨论交流，归纳总结相关问题的答案。例如：第一，减速器主要由上下箱体、端盖、齿轮轴、齿轮以及附件组成；第二，原动机输出的高速转速不能满足实际使用需要，可通过减速器大小和齿轮的啮合实现一定的传动比，降低高速转速，扩大转矩，以适应工作条件；第三，上下两个箱座可以保护齿轮，防止杂质或灰尘落入齿轮影响传动。上箱体设有透视盖，可用于观察齿轮传递状况，便于润滑油的加入。

通过教师讲解和模型演示的双重信息编码，学生的眼耳可对信息进行双通道加工，直观看到减速器中齿轮的布局与传动，有效解决传统教学中教学实体模型非透明和内部结构不易观察的问题。虚拟拆装不受实体模型数量和拆装环境的限制，使得学生可随时随地对减速器模型进行拆装模拟，采用提问式和小组协作式讲解课程，激发学生的学习兴趣。

2.2.2 师生共商学习主题，制定学习清单

基于汽车运用与维修专业的背景，学生对汽车减速器的组成与工作原理兴趣浓厚，因此商定以汽车减速器为学习主题，共同制定学习清单，明确需掌握的机械基础知识点目标，如表1所示。

表1 汽车减速器学习清单

第一，此环节改变了传统教师直接将答案塞给学生的模式，通过与学生一起探究问题，可以做到有针对性地答疑解惑。第二，结合专业背景，选择汽车减速器案例，将知识迁移到实际生产运用中，达到了学用一体的效果。第三，使学生从相互竞争的关系转变为相互协作的关系，也使教师从单纯的知识输出者转变为教学共促者，提高了教师的教学水平与成就感。

2.2.3 课后学习通平台共享

学习通平台模块多元，包含的教学资源丰富，可使手机端与计算机端实现“1平台N端”连接，突破了传统教学时间与空间的问题[3]。第一，将学习通平台用于“机械基础”的课后学习，可实现学情统计、成绩统计、班级作业收发以及消息通知等教学工作的数据化存储，也可以形成学习档案，实现教学过程的可追溯。第二，将学习通平台用于“机械基础”的课后学习，可通过建立通信交互社群，发起话题聊天和班级讨论，建立学习专题与氛围良好的学习社区。第三，将学习通平台用于“机械基础”的课后学习，实现学习资源供给，使得学生不单是学习资源的消费者，更是学习资源的生产者。学生可依据汽车减速器的学习清单进行小组课后学习，形成多样化的学习制品上传到学习通进行学习成果的共享。第四，小组协作上传图片、声音、视频以及动画，收集整合有用的资料，形成丰富的课程资源[4]。

通过此环节，学生可根据减速器在汽车中的运用主题和汽车减速器学习清单进行课后学习，把学习通平台当成课堂的第二学习工具。教师可根据学习通平台监管学生的学习情况，并对学习档案和教学记录进行数据式管理。另外，学习通平台可以实现信息交互，聚焦学生感兴趣的学习话题，建立学习型社区，收集整合图片、动画、视频以及文本，使其成为小组协作式的学习工具，并形成多种多样的学习制品，增添教学素材和教学资源，达到学习工具、学习资源及学习社区三体合一的效果[5]。

2.2.4 教学反思与评估

共享教学法依据教学一致性原则，对学习目标、教学过程以及教学效果进行教学反思与评估。教学实践以一级减速器为案例，掌握齿轮传动的特点与组成、工作原理、加工方法及失效防护。教学过程结合三维仿真软件创建教学模型进行讲解，采用小组协作式和提问式方式进行相关教学，结合学习清单制作学习资源，将知识迁移至实际应用。教学效果采用单元试卷法、座谈法、记录法以及期末理论考试4种评价方式。共享教学法可以提升教学效果，激发学生的学习兴趣，提高学生的综合能力，也有助于提高教师的教学技能和信息化教学能力。

3 结语

运用共享教学理念，结合SolidWorks三维软件和学习通网络平台，对中职“机械基础”课程进行实践研究，总结了共享教学法的优点。第一，将共享教学法引入中职“机械基础”课程，并将SolidWorks三维软件和学习通平台的技术手段融入课程，使得中职“机械基础”课程既有技术又有温度，有效提升了教学效果。第二，学生从学习消费者转变为学习生产者，创造形成的学习制品丰富了教学资源，使教材具有动态性，也使得“机械基础”课程资源变得更丰富，有助于更好地培养学生的自我学习、协作学习、资源收集整合以及团队合作等能力。第三，教师由讲授者转为课程的设计者、组织者以及监控者，提高了教师信息化的教学水平和教学综合能力。