“机械原理”课程教学改革初探

“机械原理”课程教学改革初探

【摘要】本文针对项目驱动教学模式在《机械原理》课程教学中的应用，从项目的设计、项目的考核评价系统及项目驱动教学法实施的保障措施等方面提出了一些改革的策略和方法。

【关键词】项目驱动法；机械原理；项目设计；项目评价

一、前言

“机械原理”是一门概念多、公式多，内容复杂庞大，对先修课程要求高，理论性、实践性强的课程。在当前“机械原理”课程教学中，还是以知识传授为主，这种以教师为主导的方式在某种程度上制约了学生的学习主动性及其创新潜能的发挥，同时以知识传授为主导的教学方法的另一个弊端是学生提出问题、分析问题和解决问题的能力没有得到有效地锻炼与提高。在“机械原理课程设计”和后续的“毕业设计”中，学生在具体项目中碰到问题时往往就不知所措，无法分析问题并解决问题。因此，在“机械原理”课程教学中培养学生分析问题、解决问题的能力，提高学生自觉参与教学的积极性、主动性，是该课程教学急待解决的问题。

“项目驱动法” 教学是指将传统的学科体系中的知识内容转化为若干个教学项目，围绕着项目组织展开教学，使学生直接参与项目全过程的一种教学方法。师生通过共同实施一个完整的“项目”工作来进行教学活动，学生在教师的主持下以小组合作的形式自行组织完成项目学习过程，成为一个人人参与的创造实践活动。项目的实施过程，成为学生分析问题和解决问题的能力充分锻炼与提高的过程。“项目驱动法”正好是一种能契合“机械原理”课程教学要求的方法。

二、“项目驱动法”在“机械原理”课程教学中的实施

（一）“机械原理”课程的项目设计

在 “项目驱动法 ”教学模式中，教学项目的设计是关键，直接影响到教学效果。因此教师应该紧扣教学内容，根据学生的特点，核心知识，并联系实际应用，制定可行的具有实际意义的综合性项目。教学项目既要涵盖基本的教学知识点，能服务于教学，体现教学目标，又能激发学生的学习兴趣，达到预期的教学效果。根据机械原理的教学内容将其分解成四大项课题，每一大项课题中包含若干子课题。在完成上述四项课题所需的知识点和实验实训的内容后，最后完成第五项综合性课题，具体如表1所示。

（二）“机械原理”课程项目教学法的实施方式

“项目”导向，“任务”驱动是机械原理课程教学的主要教学模式，课堂上围绕“项目”通过多种教学手段、方法（采取案例教学、现场教学、课堂讨论、多媒体

教学）最大化课堂教学效果，并通过实验实训等实践性环节帮助各项任务的顺利完成，在课外，“项目”也激发学生必须查阅大量的资料，学生的自主学习能力得到了提高。

（三）机械原理课程项目教学法的项目评价

针对项目的完成情况，设计结果考核评价表。其中考核的内容主要包括：完成项目（或任务）的态度（10%）、项目的质量（40%）、分析能力（5%）、选择能力（5%）、资料查阅汇总分析能力（5%）、知识应用能力（5%）、对问题的判断能力（5%）、回答问题的质量（5%）、应变能力（2%）、语言表达能力（3%）、辩解技巧（3%）、自学能力（5%）、与人合作（2%）、遵守纪律（5%）等。每考核条目的得分等级按优 （90～100 分）、良（80～ 分）、中（70 ～79分）、及格（60～69 分）、不及格（59 分以下）五个等级处理，评定时，先确定每条目的等级，再用该条目的等级分数乘以权重得出该条目的实得分，最后将所有条目的实得分进行求和即得该项目的总成绩。课程的总成绩由各项目的成绩求和后再计算平均值。

总之，项目教学效果的考核评价不同于传统课程的考核评价，传统课程的考核只能考核学生对知识点的理解与部分应用，对学生能力形成、素质渗透等内容不能很好考核评价；项目教学的考核评价特点是将能力、素质、知识的考核评价融合于项目（或任务）的完成过程之中；传统课程的效果受教师控制程度大，而项目化教学的效果由学生自己控制。

（四）机械原理课程项目驱动教学法的保障措施

1.编写规范的教学大纲。由于项目驱动教学法了以理论教学、知识传授为重的传统串联式教学模式，因此现行的教学大纲已不适合项目驱动法教学的需要，必须根据机械专业培养方案及培养目标，编写符合项目驱动教学法的教学大纲，经专业指导委员会研究批准后执行。

2.编写包含有项目驱动内容的教材。现有的教材有适合理论教学的，也有适合实践教学的，但是很难找到适合项目教学的，因此需要重新编写讲义或者教材。由于项目教学法是以各个项目为模块来组织实施教学的，在教学形式上也包含了课堂讲授、实验、实训等，因而在内容的取舍、编排上都要周密考虑、系统安排。编写的基本原则：理论知识以够用为度，重点突出基本设计能力、创新能力的培养，坚持科学性、严整性、系统性原则。

3.建设规范的专业实验、实训室。根据项目驱动教学法的内容和特点，配备足够的实验、实训室，结合学院承担的重点学科、高地建设，不断建设、完善实验、实训基地，主要完成下列实验：（1）基础实验：如齿轮参数测定、范成法加工齿轮（验证性实验）；机构简图绘制（提高运用知识实验）等基础实验。（2）综合性、创新性实验：如选用“组合式可调平面连杆机构模型”，通过组装、修改和演示设计结果的实物模型 ，进行机构的创意设计。（3）机构、机器设计实训：配备计算机及机构设计的相关软件，为项目驱动教学的顺利进行提供良好的硬件

条件。（4）机构、机器陈列：为学生展示丰富的机器机构模型和实物。

4.配备精良的教师队伍。在项目驱动教学实施过程中，教师既要讲授理论知识，又要指导学生实验、实训项目，因此对教师提出了更高的要求，教师不仅需要深厚全面的理底，同时要有扎实的实践经验和丰富的教学经验。

三、结语

项目教学由于其授课方式不同于传统的课堂教学，学生自主学习的空间大一些，客观上容易诱发学生的松懈，影响项目教学的效果。由于项目驱动教学法与现行的本科教育系列规范不尽一致，不应以理论考试作为评定学生成绩好坏的主要手段，而应通过对学生项目的过程考评来决定学生的最终成绩，那么评定标准是否科学，教学过程监控是否严格等因素都会影响学生的最后成绩，不断优化成绩评定标准及驾驭项目驱动教学控制的能力，还有很长的路要走。项目教学法要求是“新鲜”的，需要对项目的大小、难易程度和课程的相符程度进行综合考虑后选择，而且必须与时俱进，在教学中还要不断的更新项目选题，这对开展项目教学的教师来讲提出了前所未有的挑战。从目前来看 项目驱动教学法是一种比较适合应用型本科的教学方法 将项目驱动教学法应用在机械类专业中尚不多见，许多细节仍有待于作进一步的研究和挖掘。使用项目驱动法主要是使学生得到新知识和新技能，使其在完成具体项目的过程中发展自己的综合能力。

参考文献：

[1]李立.机械原理课实施研究型教学的探讨[J].西南交通大学学报，2003（3）.

[2]张峻珲.发挥项目教学法在“工科”职业教育中的作用[J].高职高专教育，2008（12）.

[3]王知行.机械原理[M].北京：高等教育出版社，2006.

辛绍杰：（1963-），男，上海电机学院机械学院，教授，博士，研究方向机械设计及理论。

基金项目：

上海市机械创新设计系列课程群教学团队