機械類專業(yè)課教學(xué)改革研究

機械類專業(yè)課教學(xué)改革研究[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;為了迎合新形勢下人才培養(yǎng)的需要，我們成立項目組對機械類專業(yè)課進(jìn)行了一系列的教學(xué)改革研究與理論，獲得了令人滿意的效果，研究項目重要進(jìn)行了下面工作：[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;確定教學(xué)改革對象[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;由于各方面條件的限制，我們只能選取部分專業(yè)課程進(jìn)行改革嘗試。我們挑選了〔機械制作工藝學(xué)〕、〔金屬切削機床〕、〔金屬切削刀具〕、〔金屬切削原理〕等傳統(tǒng)專業(yè)課和新開專業(yè)理論課程〔先進(jìn)制作技術(shù)〕，總學(xué)時占所有專業(yè)課學(xué)時的21%，具有相當(dāng)?shù)拇硇?。[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;確定這些對象的原因是：〔1〕它們是本專業(yè)具有代表性的傳統(tǒng)課程，與機械制作工藝親密相關(guān)；〔2〕它們與本專業(yè)后續(xù)課程及學(xué)生畢業(yè)以后的工作水平直接相關(guān)；〔3〕與生產(chǎn)實際聯(lián)絡(luò)嚴(yán)密，要求有較強的感性知識為基礎(chǔ)；〔4〕為解決感性知識的建立，需要相對多的時間、財力、物力和投入。[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;確定教學(xué)改革主線[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;進(jìn)行教學(xué)改革有較多的嘗試和做法，我們以為教學(xué)改革要解決好新知識不斷出現(xiàn)與傳統(tǒng)課程總學(xué)時太多跨越要求的矛盾；解決理論教學(xué)環(huán)節(jié)經(jīng)費和時間投入多但效果不睬想的矛盾；因而確定改革主線的是非常關(guān)鍵的。我們以為改革要從專業(yè)總體高度角度進(jìn)行考慮，而社會實際需求是檢驗改革效果的標(biāo)準(zhǔn)。對于機械類專業(yè)來講；應(yīng)以制作工藝作為主線，改革要圍繞這一主線進(jìn)行。基礎(chǔ)知識、感性知識、專業(yè)知識、先進(jìn)技術(shù)知識、先進(jìn)教學(xué)手段、設(shè)計訓(xùn)練環(huán)節(jié)等，要根據(jù)對事物的認(rèn)知規(guī)律進(jìn)行布置。這樣的學(xué)生才有可能把握本專業(yè)較先進(jìn)和前沿的知識，又有本專業(yè)傳統(tǒng)扎實的基本功和知識為現(xiàn)有企業(yè)所歡迎和承受。[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;問卷調(diào)查及分析[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;為了使此次教學(xué)改革有較強的針對性、全面性和實用性，我們以問卷調(diào)查的形式，專門設(shè)計了牽涉有關(guān)要改革的專業(yè)課和理論環(huán)節(jié)方面的調(diào)盤問卷，了解學(xué)生和相關(guān)任課老師對本教學(xué)改革中部分問題的看法和意見。通過對機械類和近機類不同年級的400多名學(xué)生和相關(guān)專業(yè)課任課老師的問卷調(diào)查分析，我們得到了下面幾點主要結(jié)論：1〕73%的學(xué)生表示有一定數(shù)量的專業(yè)課知識有反復(fù)，部分知識較陳腐，有需要刪減和整合；2〕有70%的學(xué)生以為最應(yīng)該使用多媒體和網(wǎng)絡(luò)資源教學(xué)的是專業(yè)課；3〕60%以上的學(xué)生表示希望開拓專用的網(wǎng)上溝通平臺，使得學(xué)習(xí)、溝通、輔導(dǎo)、自測和討論不再受時間和空間的限制；4〕80%的老師以為很有需要對專業(yè)課進(jìn)行知識的整合更新，使之愈加系統(tǒng)，愈加具有理論性和實用性，也使得教學(xué)資源能夠充足利用；5〕由于學(xué)生人數(shù)較多，而老師在校與學(xué)生的溝通時間有限，93%的老師希望利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢開拓專用網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺，希望能夠提供應(yīng)學(xué)生較全面的教學(xué)資源，有針對性地對學(xué)生進(jìn)行小范圍的輔導(dǎo)和溝通，能夠?qū)崿F(xiàn)例如網(wǎng)上考試、教學(xué)評價等功能。除此之外，我們還針對本次教學(xué)改革牽涉到的詳細(xì)課程的課件制造和應(yīng)用情況、教學(xué)手段和方法等詳細(xì)細(xì)節(jié)進(jìn)行了摸底調(diào)查。[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;通過對調(diào)查結(jié)果的匯總和分析，我們將教學(xué)改革的重要任務(wù)確定為下面幾項：1〕對牽涉到的專業(yè)課進(jìn)行內(nèi)容上的合理刪減和整合，合理布置相關(guān)基礎(chǔ)知識的教授順序；2〕根據(jù)課程內(nèi)容的調(diào)整情況以及調(diào)查反應(yīng)的結(jié)果由各個課程組的老師分別進(jìn)行多媒體課件的制造和相關(guān)教學(xué)資源的搜集整理；3〕依托課件和相關(guān)教學(xué)資源開發(fā)專業(yè)課網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺；4〕隨時溝通、反應(yīng)、采集和整理使用效果和建議，并不斷改良和完善。[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;課程內(nèi)容改革[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;比照新老培養(yǎng)計劃，各門專業(yè)課學(xué)時固然被壓縮了，但是人才培養(yǎng)方案對于課程質(zhì)量的要求反而更高層次。新的人才培養(yǎng)方案要請教師尤其是專業(yè)課老師把越來越多的理論性、應(yīng)用性、擴展性知識融入到課堂教學(xué)中，這就對專業(yè)課課堂教學(xué)的內(nèi)容組織提出了更高層次的要求。[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;為此，我們組織多個課程教學(xué)組，對現(xiàn)有教學(xué)資料和課件進(jìn)行了屢次的討論，在整合經(jīng)過中廢除了傳統(tǒng)的慣性思維定勢，將相關(guān)內(nèi)容以工藝為主線，根據(jù)認(rèn)知和把握事物的規(guī)律從“制作基本知識――制作技術(shù)基礎(chǔ)――制作設(shè)備基礎(chǔ)――先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展――現(xiàn)場認(rèn)知――初步設(shè)計理論〞的順序組織課程，一切改革的施行圍繞這一基本主線進(jìn)行。[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;我們刪去各門課程中的邊沿性、陳腐性、反復(fù)性、以及部分簡單易懂的介紹性內(nèi)容，參加理論性、應(yīng)用性、擴展性內(nèi)容，并把新參加的教學(xué)資料中沒有的部分比較具體的寫入課件或補充講義。為了更大水平的知足學(xué)生知識承受能力上的差別，每個課程組還優(yōu)選了一批參考教學(xué)資料、書籍和網(wǎng)絡(luò)資源等，以知足不同條理學(xué)生知識承受能力上的需求。[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;課件制造及網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺開發(fā)[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;1.課件制造[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;編制高水平的機械類專業(yè)課和理論環(huán)節(jié)的多媒體課件，不只能夠很好地彌補學(xué)生理論認(rèn)知的不足，也使老師能夠在有限的課堂教學(xué)和場地教學(xué)時間內(nèi)盡可能多地教授應(yīng)用性理論性的知識，進(jìn)而更好地實現(xiàn)機械類專業(yè)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)目的。[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;根據(jù)調(diào)盤問卷的結(jié)果分析和課程組的討論，在形式和風(fēng)格上盡量做到統(tǒng)一的前提下，各課程教學(xué)組充足利用各種相關(guān)軟件針對不同課程修改完善或從新制造授課用多媒體課件及相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)課件。[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;2.網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺開發(fā)[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;隨著通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)的不斷發(fā)展，基于Web的遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)也隨之蓬勃發(fā)展，這使得遠(yuǎn)程教學(xué)獲得了史無前例的強大技術(shù)支持手段。網(wǎng)上教學(xué)能夠使各種教學(xué)資源得到整合，并通過Internet以愈加生動的形式進(jìn)行傳播。為此，我們將最大限度地發(fā)揮“老師為中心〞與“學(xué)生為中心〞教學(xué)形式的各自優(yōu)點，設(shè)計一種能將兩種教學(xué)形式有機地結(jié)合的功能強大、構(gòu)造合理遠(yuǎn)程教學(xué)平臺。[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;我們運用ASP.NET網(wǎng)絡(luò)技術(shù)組織設(shè)計開發(fā)了具有包含機械類專業(yè)課網(wǎng)絡(luò)課程瀏覽及下載、學(xué)習(xí)經(jīng)過管理、在線教學(xué)輔導(dǎo)溝通、網(wǎng)上考評等功能的網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺，并于2005年下半年開始基于校園網(wǎng)開展了課程教學(xué)應(yīng)用實驗。詳細(xì)網(wǎng)絡(luò)平臺系統(tǒng)包含教學(xué)子系統(tǒng)、考評子系統(tǒng)、管理維護(hù)模塊。[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;教學(xué)子系統(tǒng)重要由4個模塊構(gòu)成，備課模塊、授課模塊、學(xué)習(xí)模塊和溝通互動模塊。其中：備課模塊重要包含查看教學(xué)計劃、開創(chuàng)建立新課件、編纂課件等功能；授課模塊為老師提供組織課堂教學(xué)的功能，老師在開始授課前將已預(yù)備好的課程呈如今學(xué)生面前，由老師控制授課的開始和結(jié)束，在老師事先預(yù)備好的一堂課中學(xué)生自立選擇學(xué)習(xí)的進(jìn)度和順序；學(xué)習(xí)模塊重要包含點播課件、點播視頻、查詢問題、查看筆記等功能，為學(xué)生提供課下自在學(xué)習(xí)和彌補知識缺陷的時機；溝通互動模塊為學(xué)生和老師提供不受空間限制的專用溝通平臺，不只能夠針對課堂知識及課外知識對學(xué)生進(jìn)行小范圍的輔導(dǎo)，而且對指點學(xué)有余力的學(xué)生進(jìn)行課下科技創(chuàng)新活動也是一個很有效的輔助手段。[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;考評子系統(tǒng)由考試模塊和評價模塊兩部分構(gòu)成?？荚嚹K包含抽題組卷，上機考試，考試結(jié)束實時查看考試成就等功能。在質(zhì)量評估模塊中包含兩種評價模型，計分型和覆蓋型，計分型評價模型包含次數(shù)分布圖、班級標(biāo)準(zhǔn)分和年級標(biāo)準(zhǔn)分等；覆蓋型評價模型包含個體與個體分析、個體與群體分析和群體與群體分析等功能。系統(tǒng)重要是以學(xué)生的考試成就為根據(jù)，結(jié)合教學(xué)大綱中給定的目的參數(shù)，對于學(xué)生的知識把握情況進(jìn)行分析，老師可在今后的教學(xué)經(jīng)過中作為參考根據(jù)。[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;管理維護(hù)模塊包含用戶信息管理模塊和課程管理模塊。其頂用戶信息管理模塊重要是對于整個系統(tǒng)的用戶信息進(jìn)行管理，是為了保證系統(tǒng)的安全性而設(shè)置的，由系統(tǒng)管理員負(fù)責(zé)維護(hù)。課程管理模塊重要是對于學(xué)校的課程進(jìn)行布置，包含年級課程設(shè)置、全校課程設(shè)置、課程查詢以及老師授課布置等重要功能。由學(xué)院的教務(wù)人員負(fù)責(zé)維護(hù)。[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;效果分析[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;我們將項目的研究結(jié)果應(yīng)用于實際教學(xué)中，先后受益學(xué)生近2000人。在施行經(jīng)過中，我們發(fā)現(xiàn)機制工藝、切削原理中較難理解的概念學(xué)生把握水平較以往有較大幅度的提升；例如金屬切削機床中的難點之一――傳動系統(tǒng)設(shè)計學(xué)生也能夠在6-8個學(xué)時內(nèi)基本把握，能夠設(shè)計簡單傳動系統(tǒng)，而按過去傳統(tǒng)方式進(jìn)行，學(xué)時將要多花近2倍以至更多；又如金屬切削原理中對刀具角度的認(rèn)識和把握，由于刀具三維動畫的引入，大大減少了實物模型的數(shù)量，降低了學(xué)生理解的難度；任課老師在授課中能夠用更多的時間教授書本以外的知識；網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺不只成為師生溝通的平臺，更使得一些學(xué)有余力的同學(xué)在老師的指點下進(jìn)行深切進(jìn)入學(xué)習(xí)或課外理論，也成為老師備課、考核時的得力助手。更主要的是畢業(yè)的學(xué)生能輕松就業(yè)，迅速進(jìn)入崗位角色，為用人單位所歡迎和肯定。通過學(xué)生及老師的反應(yīng)意見和教學(xué)效果來看此次改革基本到達(dá)了預(yù)期的效果，該項目的系列改革結(jié)果也于2008年通過了河南省教學(xué)改革項目鑒定。[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;結(jié)論[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;通過一系列的改革和理論我們以為以機械制作工藝為主線，根據(jù)“制作基本知識――制作技術(shù)基礎(chǔ)――制作設(shè)備基礎(chǔ)――先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展――現(xiàn)場認(rèn)知――初步設(shè)計理論〞的順序組織整合相關(guān)專業(yè)課程既符合認(rèn)知規(guī)律又能夠充足利用教學(xué)資源；多媒體課件作為教學(xué)輔助手段應(yīng)該針對課程自己特點和學(xué)生詳細(xì)情況制造；充足利用網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)能力夠最大限度地發(fā)揮學(xué)生和老師的主觀能動性。[1];;;[1];;;[1];;;[1];;;[1