机械原理教学实践研究

2021-02-28陈杰

农业技术与装备 2021年12期

陈杰

（晋中信息学院，山西太谷 030800）

机械原理课程作为机制专业本科阶段基础课程之一，对机制专业的学生未来的学习和工作有着重要的意义。同时，该课程作为一门综合性课程，对于大多数同学，其接受和理解的难度要大于其他的基础课程。如果之前所学知识不够扎实，在进行这门课程学习时，很容易出现掉队的现象。因此，如何激发学生的学习兴趣，提高整体的接受水平成为教学过程中的主要问题。本文总结了在向机制1801 班进行机械原理授课时遇到的问题及解决办法，以供探讨。

1 机械原理课程现状

1.1 课程理论性强，学习难度大，容易失去学习兴趣

晋中信息学院机械原理课程共56 学时，其中理论课时48 学时，实践课程8 学时。该课程知识点多，与前后课程联系紧密，因此，相对来说课程课时安排较少。该课程内容涉及运动学及动力学的知识，理论性强，计算复杂。但学校机制专业学生的理论知识掌握差，且数学类及力学类课程学习能力有限，抽象理解力相对不足。因此，该课程授课时面临的问题包括：课时量少而授课内容多、学生基础差而课程学习难度大。因此，课程授课难度较大，学生学习难度大，容易失去学习兴趣，对课程的重点和难点不易接受。

1.2 学生实践经验少，难以理论联系实际

机械原理课程作为机械设计制造及其自动化专业的核心课程，其重要性不言而喻。该课程所涉及的内容是未来从事机械设计相关工作的理论基础，可以有效帮助学生建立完善的设计思路，理解机械零部件设计过程及工作原理，完成设计工作。然而，该课程学习安排在大二下半学期，学生在这个阶段缺乏相关的工程知识，并且没有实践经验，因此在课程学习时对于机构的构成、运动、受力等方面的内容会因为其抽象性导致难以接受而厌学，影响学习效果。同时，教师本身工作经验不足，很难将课程讲解到学以致用。最终，学生学习只为考试，脱离实践，难以实现理论联系实际、理论服务实践的效果。

1.3 课程课时紧张，课程互动少，学生难以真正融入学习

传统教学课堂以教师为中心，教师讲学生听，学生学习积极性差，课堂提问效果不佳，掌握程度因人而异，但总体效果不佳。尽管有随堂作业可以考核学生的接受程度，但准确性较低，教师很难真正掌握学生的接受程度。课堂提问因课时问题也被缩减，且学生在回答问题时积极性差，互动效果不佳，课堂枯燥乏味，学生难以融入课堂。同时，大部分学生基础差，而该课程学习重点难点较多，学生很容易产生放弃学习的念头，上课不听讲，课后抄作业，整体课程授课效果差，难以做到承上启下的课程作用。如果该课程学习不扎实，会对后续课程如机械原理课程设计、机械设计等课程学习造成困扰。

1.4 引入网络学习平台，课程监控难

现代信息技术的发展，对于教学工作的顺利开展有着极为重要的作用。利用网络平台资源及应用，可以有效地补充传统教学的不足，同时拓展课堂教学内容，完善考核制度，增强互动，提高课堂教学质量。尤其是近几年，新冠疫情对学生学习造成了一定影响，为保证学生学习进度，开展网络平台教学势在必行。该课程授课时，由于疫情影响，部分课程在网上进行。但是，在进行网络教学时，如何有效地监控课堂，提高教学质量是网络教学的重点及难点。一是教学进度稍微滞后于计划进度，如何有效地考察学生对于课程的掌握程度；其次，进行课堂讨论时，为保证学生参与度，一般需要预留足够的时间，确保大多数学生参与其中；再次，课后作业问题较多的题需要占据一部分课堂时间进行讲解答疑。而这些问题的集中点在于如何权衡有限的课堂教学时间与学习质量保证的时间分配。

2 机械原理课程教学过程

为有效解决上述问题，在向机制1801班进行机械原理授课时，从以下几个方面采取对策，以便提高教学质量，改善教学效果。

2.1 联系实际，唤醒学生学习的兴趣

在开课之前，教师首先应该设计如何在第一堂课吸引大多数同学的注意力，唤醒学生学习的兴趣。在该课程教学时，考虑到本专业学生对机械产品兴趣浓厚，同时缺乏实践经验，大多数同学没有进过生产线的现状，在进行第一次授课时，以讲授实际工业生产的例子为主线，涵盖了机械设计中每一个阶段，在进行内容讲解的同时，穿插以提问和课堂讨论，激发学生的学习兴趣。例如，以一台整车设计制造为例，这一阶段可以由讨论汽车品牌作为引导，通过播放汽车制造流水线视频，使学生了解一台汽车的基本组成部分和制造过程，同时唤起他们学习的兴趣。之后在进行每一章节讲解时，可以将汽车的零部件制造进行拆解，找出与章节对应部分进行独立演示，同时联系第一堂课所讲授的内容，更好地进行理论知识的讲解。这样，整个课程的学习其实也是对某个特定产品设计制造过程的学习，同时也为未来机械设计等相关课程学习做铺垫，将整个专业课程学习系统地连接起来。

2.2 因材施教，提高整体接受程度

在进行课程讲授时，以完成教学大纲所规定任务为前提，如何最大限度地提高班级整体的接受程度也是教学过程中的重点和难点。大学授课有别于初高中阶段，教师对于授课班级的整体成绩状况了解不够全面，对于教学效果很难有一个有效的评估标准。所以在授课时，首先应该考虑如何建立一个有效的评估机制去判断整体接受水平。针对这个问题，首先可以在开课之初进行一次简单的摸底测试，这个测试不局限于试卷形式，可以通过课堂讨论、课间交流间接地了解全班同学成绩的分布状况。在随后的授课过程中，教师的讲授可以以成绩处于中间位置的同学接受程度为标准，有效地判断整堂课程的讲授效果。在此基础之上，对于成绩靠前的同学，可以讲授一些难度稍高的知识点，便于他们继续提高；对于成绩偏差的同学，可以根据他们没有接受的知识点，给出具体的辅助学习的材料。以此最大限度地提高学生整体的接受水平。同时，采用多种方法进行答疑。例如，设定每周固定答疑时间，学生可以在这个时间段与教师面对面交流，教师可以有效了解学生的知识掌握程度及学习进度。

2.3 利用网络学习平台，完善学习体系

学校在教学时引入学习通平台，极大地丰富了学习资源，便利了出勤考核、随堂互动，包括提问、答疑及随堂作业发布，有效的提高了课堂效率，完善了学习体系。本门课程的部分学习在学习通平台完成。而创建一节完善的网课，以下部分是必不可少的，包括课程整体介绍、课程资源获取及重构、教学档案的准备及过程性管理、学生意见反馈、教师课堂教学设计以及教学案例的准备。资源及重构模块是考量教师对于网络资源的有效利用度及与课程本身结合度的重要指标，因此需要作多方面的工作，包括资源建设、资源应用和资源重构，不能只是简单利用网络学习资源，需要将网上资源进行分析整合，制作最适合学生学习的资源；而反馈模块则是对课程教学质量的重要判断标准，包括对个体和对整体的反馈，对于班级大多数学生的反馈、尖子生的反馈、成绩较差学生的反馈，以此很好地掌握学生的接受程度。

同时针对网络学习的问题，采取了一些措施以减少网上授课对学生学习的影响。主要措施包括：提前发布学习内容，要求学生进行一定程度的预习，提前熟悉课程内容，并利用学习平台进行简单的课前提问，了解学习预习程度；提高课堂讨论效率，利用学体统平台进行讨论，讨论问题的难度应当始终，并且在保证大多数同学完成讨论后结束讨论，保证讨论的质量及效率；寻找优秀的网络资源为学生学习重点内容提供辅助，便于更好理解课程内容；创建学习群，鼓励学生之间互相答疑，参与讨论；尽量在视频中体现学习重点，减少学生PPT和视频的切换次数。