4-4 教学方法与手段(举例说明本课程教学过程使用的各种教学方法的使用目的、实施过程、实施效果;相应的上课学生规模;信息技术手段在教学中的应用及效果;教学方法、作业、考试等教改举措)
重视教学方法的改革,能灵活运用多种恰当的教学方法,有效调动学生学习积极性,促进学生学习能力发展,举例说明如下几方面:
一、采用多年来的教学成果——“框图教学法”,成效显著
针对本课程是综合性的课程,具有“三性”、“四多”的特点:即综合性、设计性、实践性,公式多,系数多、图表多,概念多,采用了“框图教学法”,利用高度概括、归纳总结等方式,将各种复杂机械零件的设计方法总结为各种框图,似纲举目张,使授课具有条理化、逻辑性强、重点突出等特点,解决了本课程“三性”、“四多”的难题。得到国内著名专家的好评,原国家教育部机械设计课程指导委员会委员、原东北地区及黑龙江省机械设计教学研究会理事长、哈尔滨工业大学齐毓霖及陈铁鸣教授高度评价。由于教师采用了此法,显著地提高了教学质量。框图教学法的部分内容——齿轮、滚动轴承、滑动轴承等章节的设计框图,编入由科学出版社出版、于惠力主编的“机械设计学习指导”中,该教材已评为国家级“十一五”规划教材,在我校一直使用,在国内很多院校例如东北林业大学、哈尔滨理工大学等学校机械设计教学中也在使用,取得了很好的效果。
二、重视信息技术在教学中的应用,编制的CAI课件被评为国家级“十一五”规划教材
我们研制了机械设计多媒体课件,部分课程采用多媒体进行课堂教学,传统教学与现代教学相结合;自行研制了多媒体课件,根据不同专业性质,全部或部分采用CAI课件,使得教学中复杂结构的运动机构通过动画演示出来,形象逼真实感强,解决了难以在黑板表达清楚的问题,提高了课堂教学质量,激发了学生的学习兴趣,使传统教学与现代教学相结合,获得好的效果。同时利用网络,将电子教案、多媒体课件、习题等内容挂到校园网,促进教学方法的改变。我们编制的CAI课件被评为国家级“十一五”规划教材.
三、讲授中能采用深入浅出、理论联系实际的教学方法,使复杂的问题简单化,便于学生接受
我们面对的学生是三表学生,我们不仅采用合适的高质量的教材,在讲授方法上我们注意理论联系实际的教学方法,尽量结合日常生活的实例,采用深入浅出的讲授方法,使学生容易接受。例如:在讲到带的弹性滑动和打滑概念时,可举出毛毛虫爬树的例子,毛毛虫正常爬树时,身体的一部分与树干产生相对滑动,就相当于弹性滑动,只要毛毛虫存在,就会有此现象。而当人用手使劲碰毛毛虫时,毛毛虫一紧张整个身体与树干产生相对滑动时,毛毛虫就滑下来了,这就相当于“打滑”,因此“打滑”是在特定条件下(即超载情况)产生的,带传动一旦打滑就会失效;而弹性滑动却是必然的。通过这样的实例,学生对弹性滑动和打滑概念就比较容易理解了。这方面的教学方法于惠力曾经在东北林业大学、哈尔滨商业大学广厦学院等做过经验介绍。
四. 根据课程特点采用多种教学方法手段,并灵活应用讨论式、研究式以及课内外结合、理论联系实际的教学方法
采用的主要教学方法及环节为:理论教学、实验教学、课程设计和大作业。整个课程的指导思想是:以设计为主线,加强实验环节,增加大作业的数量来强化学生的设计能力。在教学手段方面针对本课程实践性强的特点,多年来,一直坚持实物教学、现代教育技术与传统教育相结合的方法。
坚持布置5-6个设计性大作业(包括设计计算和画出符合生产实际的零件图),并使传统设计与现代设计方法相结合,鼓励学生理论计算部分用计算机编程、零件图部分用CAD绘图,强化学生的工程训练。使学生的设计能力大大提高;同时,改革设计性作业的批改方式——100%“面批”设计性作业,与同学面对面讨论式指出错误,包括公差、制图、工艺等错误,使学生的工程实践能力得到明显的提高,但是教师的工作量相当大。
五. 在课程设计方面
1、采取一人一题措施和结合教师科研实践出题,杜绝了学生相互抄袭和“扎眼式”画图。
2、在设计初期,采用减速器拆装实验与观摩减速器设计程序声控陈列柜相结合,并随时对学生开放,克服了学生对真实机械零件及相互装配关系缺乏感性认识的弱点。
3、采用计算机辅助设计和计算机绘图,并要求学生同时出具手工绘制的设计草图及计算机绘制的最终装配图、零件图参加答辩,提高了学生的机械设计和计算机水平,以及学习的积极性,收到了很好的教学效果。
六.采用开放式实验
该课程开设的所有实验完全开放,实验教师全天在实验室,学生可以随时到实验室作实验,例如:“轴系部件的设计装拆”、“减速器装拆”,学生积极参加,有的学生在课程设计时三次去实验室进行减速器装拆,对学生结构设计能力、动手能力、创新能力的培养有很大帮助。