“机械零部件设计”课程混合式教学的探讨与实践

章建胜 丰崇友 王昕 顾超 张金美

摘要：“机械零部件设计”是机械原理与设计课程内容相结合的一门专业基础课程。本文针对嘉兴职业技术学院的实际教学情况，通过整合教学资源、完善考核形式、运用信息化教学等方式，进行了混合教学的探讨。实践表明，多种形式的一体化教学能够充分调动学生的自主学习积极性和主观能动性，提高课程的教学效率。

关键词：“机械零部件设计”  混合式教学  实践

高等职业教育以培养高等技术应用性专门人才为根本任务。在加强学生技能培养的同时，高职院校应该重视开展有利于学生专业知识拓展和提升专业技能的基础性课程。针对高等职业教育学制时间比较短、实训和实习学时占比较高等特点，高等职业教育整合机械原理与机械设计课程的教学内容，形成了“机械零部件设计”课程。“机械零部件设计”作为机电类专业基础课程，具有较强的理论性和实践性，其课程教学目标是让学生掌握机械基本理论知识，并能够灵活使用技术，解决工程的实际问题，为学生从事机械创新设计、加工制造、设备研发和技术改造等工作打下良好的基础。

一、课程基本情况

“机械零部件设计”是嘉兴职业技术学院机电一体化、数控技术、电气自动化和汽车运用技术等专业的专业基础课，课程共128学时（两个学期各64学时），8个学分。课程由以工作任务为引领的五个学习情境组成，学习情境来源于实际的通用小型机械装置设计，通过任务、项目有机融合在一起，规定了知识目标、能力目标、素质目标，给出了建议学时、教学方法、教学仪器工具等。每个学习情境根据主要知识点确定若干个学习任务，且设置的学习任务要完全覆盖传统知识体系的知识点，并将知识点有机融入教学载体，形成一个完整的独立教学单元，另外，设计原则要遵循从简单到复杂循序渐进的教学原则。通过课程学习，学生能够认识典型机械零部件，完成内燃机常用机构、螺旋千斤顶、齿轮泵、带式输送机传动装置的设计工作。当教师采用线上在线精品课程网络资源和线下传统面授教学相结合的混合教学方式时，在线精品课程提供了配套教学资源包，学生能够在线获取课件、教学动画和视频等课程资源进行自主学习;当教师将传统面授教学方法运用于一体化的专业教室时，由于一体化的专业教室设有拆装区、设计区、讲授区，周围布置陈列柜、各种仿真模型和拆装实物，可以让学生时时置于“机械”的氛围里，处处得到感性认识。教学团队由多年实践经验的“双师型”教师组成，团队教师具有较深厚的理论功底，专业知识面较广，综合能力较强。

二、教学的组织与实施

在当前教学中，教师主要通过学生线上自主学习、教师课堂引导实施，以及知识的巩固、转化和拓展提高这三个步骤进行教学，将“教师讲授为主”的传统教学模式向以“学生自主学习+教师讲授”的混合式教学模式转变，既提高了学生学习的主动性，锻炼了学生独立思考的能力，又兼顾了学生的个体性差异，满足不同层次学生的个性化需求，取得了良好的教学效果。采用混合式教学实施的三个阶段，如图1所示。

1.学生线上自主学习阶段

对于新的学习任务，教师可以在课前或通过在线精品建设课程平台发布任务，学生接到任务清单，按照清单要求在在线精品课程平台查询课程资源。在线精品建设课程平台提供配套教学资源包，其中包括知识点动画、视频、电子教案、检测题目等教学素材，学生充分利用在线课程网络教学资源自主学习。如通过观看动画和视频，学生能够认識常用的典型机械零部件，能够自主绘制平面机构的运动简图。如何激发学生自主学习是教学顺利实施的关键，教师需要在课前做好充分的引导工作。同时，教师设定的教学情境要新颖，教学资源材料要丰富生动。如果在自主学习过程中遇到问题，学生可以通过网络平台与教师实时在线互动进行讨论和解惑，任课教师及时反馈和互动，并整理和分析。

2.教师课堂引导实施阶段

线下传统面授教学在一体化专业教室中实施教学，教师可以鼓励学生讨论自主学习过程中遇到的难点和关键点，并及时引导和讲解。在讲解时，教师要重点突出，精益求精，帮助学生掌握知识点的内涵，并充分吸收，把枯燥的机械理论知识转化为形象、具体的多媒体动态演示，使抽象的教学内容直观化，变得通俗易懂，让学生更容易接受。同时，教师可以利用一体化教室的小型机械装置实物或模型展示如何进行实践操作，引导学生拆装，并以小组的形式进行研讨，自主解决问题，加强学生的感官认识和理性理解，充分发挥学生的主观能动性，进而实施学习任务。课堂上展示的学习成果主要是设计计算说明书、装配图、主要零件工作图，学生通过自评和互评可以进行总结与提高。教师作为指导者，需要给予学生适当的启迪和引导，并在教学中适时向学生灌输未来工作岗位所需要的职业道德和社会责任感，将思政思想融入教学，有助于学生的成长。对于学生的每一次进步和暂时的成功，教师应给予肯定和鼓励，提高学生专业学习的自信。每一次实施教学任务后，教师都需要进行评估和反思，帮助学生形成发散思维。

3.巩固、转化和拓展提高阶段

为巩固学习成果，在课后完成在线平台上的题库时，学生会选取课后作业和拓展知识学习。课后拓展性学习是学生自主学习更深入的阶段，是机械专业知识和工程应用能力学习的外延与拓展，可以升华学生专业知识的迁移能力和专业综合能力。教师通过网络平台查看学生的完成情况，并做好批改记录，对每个学生的课前、课中、课后学习情况和表现进行综合性考核与评价。

三、学业水平的考核与评价

为更好地掌握学生的学习情况，调动学生学习的主观能动性，“机械零部件设计”课程采用多元化的考核方式，课程学业评价体系由过程性评价（占比70%）与终结性评价（占比30%）构成。过程性评价体现学生的学习态度和专业知识的工程应用，主要从课堂教学和精品建设课程平台两个方面进行考查，课堂教学考核点主要是出勤、课堂提问、小组合作与讨论、课堂作业、项目设计产品的完成等方面;课程平台考核点主要是视频观看、在线互动讨论、平台客观作业、在线学习等方面。学业评价贯穿了整个学习情境的一体化教学过程，充分重视学生的过程性评价，尤其关注学生的专业能力和素质的发展情况。利用网络教学平台数据，教师可以实时掌握学生的学习进度和学习效果。

终结性评价形式主要为期末考试，主要考查学生专业理论知识的掌握情况和专业分析能力的学习情况。教师实施“教、学、做”一体化教学模式，在考核过程中，教师应根据学生的理论知识掌握情况、实践能力，进行综合分析和评价。

四、结语

课程内容的项目化改变了课程的知识结构，“互联网+”信息技术的运用改变了学习方式。从混合式教学实施的结果来看，线上教学有效地促进了教学目标的达成，巩固了学生的机械设计专业基础知识，提高了学生分析问题、解决问题的工程应用能力，促进了学生团队协作的社会能力和专业基本职业素质的养成，为后续专业课程的学习和以后的工作拓展打下良好的基础。

参考文献：

[1]张金美.机械零部件设计[M].北京：机械工业出版社，2016.

[2]于敬华.机械基础一体化教学的研究与实践[J].河北能源职业技术学院学报，2019（3）.

[3]张金美.以学习情境为载体的机械零部件设计课程改革[J].职教论坛，2011（14）.

[4]张继光.高职机械制造技术课程项目化教学设计[J].机电教育创新，2019（9）.

※本文系浙江省教学改革项目“‘校企双主体机电一体化技术专业模块化课程体系建设的探索与实践”，项目编号：JG20180812，课题负责人：王昕。

（作者单位：嘉兴职业技术学院）