信息化条件下基于生源特点的机械设计基础教学实施方案

[摘 要]机械设计基础是高职机械类专业承上启下的一门专业基础课程，具有较强的综合性和很强的实践性，需要在教学中不断的探索和实践。目前，高职生源质量下降，信息化水平不断提高，本文本文针对此现象提出高职机械设计基础教学应更新理念，优化教学计划，革新教学内容，创新教学方法，建设教学资源库，多元化评价方式等信息化教学实施方案。

[关键词]信息化；生源；机械设计；基础教学；方案

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2015.12.189

[中图分类号]G434 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2015）12-0-01

1 机械设计基础教学的新形势

1.1 生源质量的下降

近年来，高职生源质量下降，部分高职院校的平均成绩在200分以下，从教学实践中发现学生学习主动极差，社会能力和方法能力也在逐年下降。按照传统的教学模式，采用已有的教学方法，教师施教困难，学生接受困难，因此基于生源特点的教学方案势在必行。

1.2 信息化水平提高

随着信息化水平的提高，大数据时代初步形成，学生的认知方式也充满“微特征”，出现了“碎片化学习”。在教学中要采用信息技术手段和计算机辅助设计，融合现代教育理论，重构教学内容。微课程、翻转课堂重新定义课堂教学，为现代教学提出了新目标，指明了新方向，提供了新方法，拓展了新思路。

2 基于生源特点的信息化教学实施方案

2.1 更新教学理念

课堂教学已采用CAI多媒体课件，但只是将书本中的教学内容重现，没有重构教学内容，也没有提升教学效果，教师依然是课堂的主角，而作为课堂主体的学生处于被动地位。通过微课程和翻转课堂，教师由施教者变为指导者，由课堂的主角变成课堂导演。学生在课堂中分组协作，自主学习，积极探讨，有效锻炼其职业方法能力和社会能力。

高职学生的实操能力远高于理论学习能力，要强化实践教学。部分高职院校的实验设备不足，实践教学课时不多，且缺乏连续性和创新性，影响教学质量的提高。要采用理实一体化教学，用理论指导实践，用实践验证理论。

2.2 优化教学计划

目前高职院校的机械设计基础教学基本分为“两段式”：60～80学时的理论教学，衔接集中的1～2教学周的课程设计实践教学，部分院校穿插6～10学时的验证性试验。从学时比例分析，实践教学学时仅占10%（课程设计学时不包括在内），远不能达到高职理实一体化教学的要求。要将课程总学时调整为64学时，包含32学时的理论学时，28学时的实践学时，4学时的机动学时。

2.3 革新教学内容

对专业岗位群的典型工作任务进行分析，该课程的主要内容选取把握4点原则：（1）以实际应用选取知识点；（2）围绕实际项目选取知识点；（3）以产品设计选取知识点；（4）以创新能力培养及软件的应用选取知识点。

解构和重构课程的学科体系，首先将课程划分为机械设计概论、运动机构、传动件、联接件、轴系零件5个模块；其次以对象、现象、机构、零部件为载体，设计30个学习情境，将知识点的学习融入到学习情境中；最后采用任务驱动将每一个教学情境具体化，设置不同的教学情景，例如将课程设计的设计计算内容划分为5次大作业。从具体到抽象，从现象到本质，从局部到总体，从简单到复杂，有序安排符合学生成长规律的教学内容和项目。

2.4 创新教学方法

为更好实现理实一体化教学，应采用多元化的现代教育技术方法与手段。（1）采用模块划分，以任务驱动为载体的项目教学法；（2）采用CATIA和ADAMS（运动学和动力学仿真软件）的计算机辅助设计教学法；（3）采用微课程和翻转课堂。

在教学中充分应用信息化教学手段，形成课件、动画视频、微课程视频、实物模型、计算机辅助仿真、教学挂图及机械陈列室参观等多种手段科学组合的立体教学模式，使教学形象、生动、高效，激发学生兴趣，加深对所学内容的理解，提高教学的信息量和整体质量。

2.5 开发教学资源库

为更好的辅助教学，要根据生源特点和信息化教学条件开发教学资源库，采用基于工作过程的课程开发模式，建设和开发教学资源库，主要包括：（1）开发教学大纲、课程标准、教学计划、教学实施方案等教学文件；（2）采用Adobe Captivate 开发交互式课件，包括视频、测验等；（3）将课程设计的设计计算内容开发为5次大作业；（4）编写包括ADAMS、DIY、机械创新设计等在内的实验指导书1册，包含14实验项目；（5）开发理实一体化的项目任务书16个；（6）开发典型机构的教学挂图10幅；（7）制作微课程视频44个。

2.6 拓展评价方式

采用多元化的学生考核评价方式，主要分为3种考核方式：（1）考试考核：考核成绩采用实验成绩30%+项目任务书考核成绩30%+理论成绩40%。（2）技能竞赛：参加全国大学生机械创新设计大赛或全国信息技术应用水平大赛中的“高端设备安装与制造—CAD-CAE-CAM”，获奖后可替代本课程学分。（3）免试考核：学生正常参加上课，通过申请免试课题，相关的创新性设计和课题研究通过答辩，即可替代修的本课程学分。

3 结 语

基于生源特点，应用信息化教学条件，采用基于工作过程的模式开发机械设计基础课程，提出教学实施方案。以学生的兴趣为切入点，以教学资源库为基础，以项目任务为载体，以微课程视频为突破口，以不同的考核方式激励学生，以培养学生的方法能力为目标，为课程的建设和改革提供了一种新思路和新方法。

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