《机械设计基础》分层次教学方法探索

张炜

《机械设计基础》分层次教学方法探索

张炜

（浙江机电职业技术学院机械技术系，浙江杭州310053）

随着学校招生规模的增加，生源的跨度也随之增大，按照原有教学模式教学的效果有所减弱。针对这一情况，进行《机械设计基础》分层次创新教学方法设计与实践探索，有助于教学的自主性、设计性和创新性，激发学生对机械工程的认识、启迪学生思考、突出学生在教学过程中的主体地位，在培养学生机械技术技能上起着极其重要的作用。

机械设计基础；分层教学；教学方法

我校是有着60多年历史的机电类特色高职院校，机械类专业更是享誉全省。学校坚持“以生为本”，推进以培养创新型技术技能型人才培养为目标的教育教学改革；巩固与深化以“职业发展导向”人才培养理念为指导，注重学思结合、知行合一、因材施教，以创新教育为主导原则的技术技能人才培养模式。从2010年开始《机械设计基础》作为学校的基础平台课，在培养学生机械技术技能上起着极其重要的作用。作为机械基础平台课程，受教学生面广，课程的教学效果直接影响学生的机械技术技能的掌握和后续多门课程的学习。

2015年，随着学校两校区的运行招生规模的扩大，生源的跨度也相对有所增大，按照原有的平台课模式教学的效果有所减弱，面对各方面差距较大的群体，在一个班上按同样的教材、标准、要求、考核办法，对所有学生一刀切，必然导致基础差的学生听不懂，跟不上教学进度，而好学生因吃不饱，学不到知识而厌学。

目前，《机械设计基础》课程的教学效果一般，学生的不及格率也较高，通过对学生的调研和历年的考试合格率的研究，主要存在以下几个方面的问题：

（1）部分学生觉得课程难学；

（2）部分学生觉得学习该门课程比较枯燥；

（3）部分学生对课程不重视，不知道课程的学习有什么用；

因此，针对目前课程存在的情况，进行《机械设计基础》分层次创新教学方法设计与实践探索，有助于实现教学的自主性、设计性和创新性，激发学生对机械工程的认识、启迪学生思考、突出学生在教学过程中的主体地位，培养学生的创新思维，并将创新意识转化为学生的创新实践的能力。作为机械基础平台课程，受教学生面广，课程的教学效果直接影响学生的机械技术技能的掌握和后续多门课程的学习。因此，探索有效的《机械设计基础》分层次创新教学方法设计与实践有着重要的意义[1-2]。

1 分层教学的实施

1.1 分层教学的组织形式

一般在本科院校可以根据学生的入学成绩进行选课，以便于任课教师按学生的能力进行针对性的教学。但这种方式管理难度大，教育成本也很高，对高职院校来说并不合适。因此，在实施分层教学时采取隐性分层的形式，在教学过程中除了统一教授的内容外，抽出部分时间对这三个层次的学生进行针对性的教学。关于分层教学的说明：目前在进行试点的是职高生源的学生，职高生源和普高生源的高考内容是不一样的，职高生源高考是有专业课的，如机械设计基础，当然学的比较浅，我们可以根据高考成绩直接就区分出学生的不同水平并加以分层，之所以是半年重新划分是因为这门课目前要学一学年即两个学期，为更好的激励学生半学期分一次即期中考和期末考之后根据成绩重新划分

1.2 分层教学内容

向全体学生制定分层教学目标，因材施教。分层是以“中等”学生为基准进行课程讲授，留有五至十分钟左右时间以课堂练习或分组讨论的形式让三个不同层次的学生完成与其相应的题目[3]。例如齿轮减速器传动计算可以通过直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、圆锥齿轮和蜗杆蜗轮来实现，但这几种传动的难度有明显的区别，对学生的能力要求也不尽相同。通过分组讨论，建议水平“低”的学生采用直齿圆柱齿轮的方式完成设计，水平“中”的学生采用斜齿圆柱齿轮完成设计，而水平“高”的学生采用圆锥齿轮或蜗杆蜗轮来实现。这样既考虑了不同层次学生的实际能力，也充分调动了学生的积极性，在课堂实践中取得了较好的效果。当然并不是所有的教学内容都适合分层教学，通过实践发现，只有涵盖内容较广且难易程度区间大的知识点适合分层教学。

1.3 分层教学作业的布置

作业布置分课堂作业和课外作业，两类作业均分三个层次，每个层次作业量相当，但难易程度不同。第一层次的题目通过自己看书，书上能找到答案；第二层次的题目中有一至二题需要学生消化吸收所学知识才能完成；第三层次的题目有一至二个联系生产实际，略有难度。

在实际教学过程中，我们往往结合历年的省机械设计大赛指南，充分调动不同层次学生的积极性。以之前结束的省机械设计大赛为例：任务要求解救被困的人质，同时还有诸多限制条件，要求所设计的解救装置先通过一条隧道，然后经过一条深沟，解救完人质后还需翻越围墙，最后将人质送抵安全的地方，此外还对解救装置的尺寸和重量做了要求。

针对这个命题，我们在对学生分组的情况下让学生自由发挥，提出各种解决方案并开展前期的预研。其次将这些方案汇总进行详细的论证。这中间的许多设计充分体现了学生的创新性。如通过深沟这一任务就有许多解决方案：有搭建桥梁、用气垫将沟填平、车身进行升降或将装置展开直接驶过等一系列手段。最后在指导教师的帮助下将这些方案细化。在这一过程中，我们发现尽管学生的专业能力有高低，但是想象力各有所长，这也激发了学生之间的相互竞争，促进了对课程的理解，在实际教学过程中取得了较好的效果。

1.4 分层教学的考试形式

之前的总评成绩主要由期末考试成绩及平时成绩两部分组成。实行分层教学后的考试对教师提出了更高的要求，

这主要是增加了一个测试环节，针对不同层次的学生准备了“高中低”三个不同分值的测试题，在这个环节学生可以针对自身的实际情况选择不同分值的测试题，并经过一定百分比换算到最终的总评成绩，与此同时，期末试卷的难度要尽量考虑到“中低”层次的学生。这既满足了“高”层次学生对高分的追求，也提高了“低”层次学生对课程通过的渴求，降低不及格率[4]。

2 结速语

通过采取以上方法分层教学后学生学习积极性明显提高，学习气氛、课堂纪律、作业态度、考试态度等都有明显改观。这样因人施教使学习基础好的学生学有所获、学有所成，可能成为优秀人才。使基础差的学生学有所得、学有所长，成为可用人才。

这种教学方法的实施也充分体现了我校“以生为本”的办学宗旨以及注重“学思结合、知行合一、因材施教，以创新教育为主导原则”的技术技能人才培养模式。在今后的教学过程中，我们还将就这一教学方法进行深入探索以满足学生个性化的学习需求。

[1]陆萍，董玉平.机械设计课程CAI系统设计探讨[J].山东工业大学学报（社科版），1997（04）:3-5.

[2]穆玺清，郑增铭.机械设计基础系列课程的教学研究与实践[J].兰州工业高等专科学校学报，2010.7（4）:29-31.

[3]陈志华.对高职《机械设计基础》课程教学方法的探讨[J].湖北农机化，2011，（4）:48-49.

[4]张庆玲，王洋，高玉侠.基于工作过程的高职机械设计基础课程改革实践[J].教育与职业，2011，20（7）:140-142.

Exploration on the Teaching Methods of"Mechanical Design Foundation"

ZHANG Wei
（Department of mechanical engineering，Zhejiang Institute of Mechanical and Electrical Engineering，Hangzhou Zhejiang 310053，China）

With the increase of the size of the school enrollment，the span of the students also increased，according to the original teaching mode，the effect of teaching has been weakened.In view of this situation，for" foundation"the mechanical design of hierarchical design and practice exploration of innovative teaching methods，help teaching autonomy，design and innovation，stimulate the students'understanding and Enlightenment of mechanical engineering students think，highlight the dominant position of students in the teaching process，plays a very important role in the cultivation of students'skills in mechanical technology.

mechanical design basis；hierarchical teaching；teaching methods

G653

A

1672-545X（2017）02-0255-02

2016-11-18

张炜（1977-），男，浙江衢州人，副教授，硕士，主要研究方向包括机械设计、职业教育改革等。