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摘要：基于课程的建设与改革的需要，利用闯关式模块化教学，将课堂内容和课程设计有机结合在一起对整体内容进行优化。在闯关式教学过程中，利用多媒体教学及实物测绘，增强学生感性认识，开拓思维，增强并调动学习积极性。该研究项目建立全新的课程内容模块，注重理论与实践的结合，将课堂教学与课程设计有机结合在一起。利用闯关式分模块考核最后总评的办法，真实反映学生学习程度，使老师与学生对学习程度有全面的掌握。
一、引言
高职课程建设与改革的水平直接影响高等职业教育的教学质量和人才培养水平，特别是专业核心课程的建设与改革。
二、目前教学中存在的问题及解决办法
机械设计基础是机电类专业的一门重要技术基础课，其涵盖《理论力学》《材料力学》《机械设计》《机械原理》《互换性测量技术》等机械类课程。该课程知识面广，内容相对独立，是机械类相关专业的一门重要专业基础课。对于高职院校，我们一直不断地探索课程的改革与建设，目前现状与实践基础如下：1.高等职业技术教育培养面向生产一线的应用型、技能型人才，强调学生动手操作能力，教学活动中相当一部分时间用于实训教学，理论课程学时进一步压缩成为必然。而随着新技术的不断发展，其内容也有必要在课程教学中有所体现，课时压缩和教学内容扩张的矛盾十分突出。因此，在教学过程中，强调“理论联系实际”“理论为实践教学服务”，内容上以“必须、够用”为度。2.《机械设计基础》课程教材陈旧，教学内容偏重理论推导，不利于学生理解和接受；教学方法和教学手段比较单一，不利于学生学习主动性和积极性的充分发挥，学生应用所学的知识解决实际问题的能力较差。故考虑以多媒体教学为主，实物演示为辅，以游戏闯关的方式教学，提高学生学习兴趣。3.《机械设计基础》课程设计是该课程的最后一个重要教学环节，是培养学生运用所学知识分析、解决工程实际问题能力和创新能力的重要教学步骤，是学生第一次较全面的设计能力训练，在学生总体培养目标中占有极其重要的地位。经过多年的实践证明，在3～7天内集中完成这样较全面的设计能力训练，不仅时间紧，工作量大，而且教学效果也不理想。故将设计计算内容穿插到课堂教学内容当中。
三、教学内容规划
本课程使学生在掌握常用机构及零部件的基本知识及设计方法和设计理论的基础上，能进行简单机械及传动装置的设计。注重培养学生初步解决工程实际问题的能力，并在多年的教学过程中不断总结经验，力求做到高效输入。其中重点围绕课程设计内容——一级减速器的设计，安排教学内容，并作适当的其他知识点的补充。具体包括齿轮传动、轴和轴承、带传动、轮系、平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构等。通过本课程的学习，可以使学生学习到常用机构及其设计，传动零件及其设计，支承件及其设计，连接件及其设计，获得必要的基本技能训练，为学习有关专业课程以及参与技术改造等奠定必要的基础。在课程实施过程中，充分利用课程特征，加大学生工程体验的教学设计，激发学生的主体意识和学习兴趣。课程结束时要求学生能自行设计一级减速器，通过计算分配各传动部件的速度以及转矩等参数，同时设计齿轮、轴以及带传动的形状和尺寸。1.拟将本课程按照组成进行分模块闯关式教学，具体内容如下表所示。2.教材规划。摒弃以往“教材搬家”的形式化做法，树立教学PPT的两大功能定位：一是作为各类教学资源的集成媒介，二是作为教学活动实施的引领性线索。通过拟物、3D形式进行过程动态演示，画面简洁清晰，教学过程中配合解释说明。所选择教材内容应体现先进性、通用性、实用性，要将本专业新技术、新方法、新成果及时地纳入教材，使教材更贴近本专业的发展和实际需要。
四、闯关式教学方法特色及应用
1.在每个关卡教学结束后，进行测验考核。经过以往教学实践证明，采用传统的考核方式进行统一考核时，因为涉及内容繁多知识点零散，所以学生从头复习任务量大，重点把握不明，加上课程设计占用大量时间，基本概念记忆不清，导致成绩不很理想。故采用闯关式教学模块考核这种方式，如果前一关不能通过则会影响后一关的成绩，最后将每个关卡成绩与最后考试成绩综合，作为最终成绩，也能真实反映学生的学习程度。这种考核方式将学生从死记硬背的僵化教学模式中解放出来，将学生的注意力引导向知识的灵活应用上，使学生注重理论与实践的结合，加强了创新能力和实践动手能力的培养，有着十分积极的意义。2.将课程设计融入每个模块，以课程设计为导向进行实践学习。将单级减速器这一课程设计内容，按照减速装置的传动机构进行分解。把每一部分融入理论教学过程中。即在闯关式教学的过程中，以最终关总结计算的方式进行课程设计计算。如带传动、齿轮传动、两根轴的设计、轴承的选择、键连接的选择等，都可在相应关卡教学之后，随之进行设计计算，并进行考核计入最后课程设计的总评成绩。草图的绘制、零件图的绘制、设计说明书的整理可在设计周内完成。
五、闯关式教学研究目标
1.建立全新课程内容体系。利用闯关式教学，将课堂内容和课程设计有机地结合在一起。按照机械设计的顺序编排模块，从整体上全面优化了教学内容，突出了高职高专的特征。另外，将内容模块化有利于不同专业的学生选择学习。2.增强学生感性认识，激发学生的学习兴趣。在闯关式教学过程中，利用多媒体教学及实物测绘，增强学生感性认识，开拓思维，增强并调动学习积极性。设计计算过程中按照原始数据不同将学生分组完成不同任务，利用组内和组间讨论和相互学习，提高课堂学习效率。并在每个模块之后进行知识的考查，此时重点突出，内容较少。这样既有助于教师了解每个模块知识掌握情况从而调整教学方案，又有利于学生发现问题，提高学习兴趣。
六、相关问题与讨论
1.该课程综合性较强，涵盖科目较多，对教师的综合知识水平要求较高，而且选择一本恰当的教材，是决定教学效果的基本因素。需明确教学目标，教书与育人、学习知识与培养能力、理论与实践能够有效统一起来。2.教学过程中提高学生学习积极性，增强学生的创造性和互动性。学生的知识基础水平参差不齐，应根据学生掌握知识情况，随时调整每个关卡所用课时，适当增添答疑环节。3.按闯关式考核方式，对学生的要求较高，需要严格按照教学进度学习。故需采用恰当的考核办法，如课堂测验，设计过程检查或者随机回答问题等，避免学生产生应付心理。
七、展望总结
本研究从教学实践出发，结合专业培养目标，对机械设计基础课程的性质、目的、内容、时间安排等环节均做出思考，尝试构建模块化闯关式教学模式，起到了推动机械设计基础教学发展的作用。1.全面改善机械设计基础课程教学现状，使之更加符合高职高专的教育特点，在教学目的、教学内容和教学方法上与所属专业的联系更加紧密。2.使教师和学生都能清楚地将所学知识进行模块划分，从而进行查缺补漏。3.激发学生的设计思维，产生对机械设计的浓厚兴趣，提高学生设计水平，丰富设计经验。4.随着现在计算机手机应用的普及，积极实践与大规模开放式在线课程（MOOC）相结合，构建教师和学生沟通的平台，创造指尖上的学习，使学生与老师随时随地能互相交流，不受时间和空间的限制，方便快捷效率高，极大提高学生的兴趣，有利于提高学生的综合素质和工程能力。
参考文献：
[1]庞兴华.机械设计基础[M].北京：机械工业出版社，2010
[2]吴宗泽，等.机械设计课程设计手册（第5版）[M].北京：高等教育出版社，2018
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[4]胡凤英.机械设计基础“教、学、做”一体化教学模式初探[J].重庆文理学院学报（自然科学版），2012
[5]蔡页彬.模块化设计方法及其在机械设计中的应用[J].机械设计与制造，2005
作者:刘玉婷 叶素娣 单位:芜湖职业技术学院
