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机械精度设计课程教学改革研究

摘要:针对目前机械精度设计课程的教学特点和地方本科高校应用性人才培养的实际情况,提出一种基于BOPPPS的机械精度设计课程的教学模式改革研究,以提高学生对该课程的学习兴趣和培养他们的实际工程应用能力。

关键词:BOPPPS;机械精度设计;教学改革

机械精度设计是高等院校机械类、仪器仪表类和机电结合类专业必需的主干技术课程,主要培养学生进行机械产品精度设计的能力。由于该课程的理论性与实践性均很强,而学生大多缺乏企业实际的工作经验。传统的教学方式主要以灌输式为主,把机械精度所涉及的尺寸精度设计、几何精度设计、表面粗糙度设计分门别类进行介绍,这样难以激发学生的学习兴趣,教学效果也不太理想,导致学生学习这门课程后不会灵活应用所学知识与实际的工程实践中。为了改变这种现状,提高这门课程的实际教学效果,提出将BOPPPS教学法引入到该课程教学中[1-3]。

1BOPPPS教学法简介

传统的课堂教学模式通常以教师为中心,教师在整个教学过程中处于核心的地位;而现代的教学模式主要以学生为中心,强调学生在整个教学过程中核心作用,激发学生的主观能动性和学习的积极性。BOPPPS作为一种先进的教学模式最初起源于加拿大,在课堂教学过程中强调学生参与式互动及反馈的闭环教学活动模型[6]。BOPPPS教学模型将教学过程分为导入(Bridge-in)、目标(Objective)、前测(Pre-assessment)、参与式学习(ParticipatoryLearning)、后测(Post-assess-ment)和总结(Summary)六个步骤,是一种以教学目标为导向,以参与式学习为核心,可以指导课堂教学各环节的教学模式[7]。将BOPPPS教学模式引入到实际课堂中,要充分突出以学生为主体,综合采用多种教学组织形式及策略,加强学生对课堂的深度参与。

2BOPPPS教学法在机械精度设计课程中的设计

机械精度设计涉及机械零部件尺寸精度设计、几何精度设计、表面粗糙度设计以及典型零部件设计等重要知识,涉及的国家标准多,而且很多都是工程实践与经验总结得出的结果,学生在学习时由于缺乏企业的工作经历往往会觉得知识比较枯燥。为了让学生学好机械精度设计的相关知识,同时又能把书上的理论知识熟练地应用到自己所设计的机械产品中。为此,提出将BOPPPS教学法应用到机械精度设计课程中。2.1引入(Bridge-in)。学习成效的好坏主要由学生的学习兴趣决定,提高学生的学习兴趣必须从引入环节开始,在机械精度设计这门课程中,引入环节分为两个层次:一个是在开始的第一堂课,这时主要要向学生介绍学习这门课的重要性,可以从机械行业的发展现状出发介绍这门课程对他们以后进入企业工作的重要性,笔者主要以自己在企业所从事机械产品设计多年的经历出发来进行介绍,让学生明白这门课对自己以后工作的重要性有了深刻的认识。第二个引入就是在学习每个章节的知识时,要有针对性案例做铺垫来突出所学知识的重要性。比如在学习配合类型这部分知识的时候,通常以自己实际设计的离心式风机为例,由于进风口与叶轮的入口之间需要间隙配合,如果设计时候不注意或者标注出现错误那就会导致最后进风口就装不进去,而且有同事就由于不注意这个配合出现过安装不进去的事故。2.2目标(Objective)。机械精度设计课程的主要培养目标就是培养学生对机械产品尺寸精度、几何精度和表面粗糙度的设计能力。围绕课程目标,针对每一堂课的教学内容形成课堂教学目标。课堂目标是单个教学单元的核心,起着提纲挈领的作用[4]。传统的教学活动中,通常也会给出本次课的教学目标,但是普遍存在的问题是这些目标不可检测、不可考量,使得课堂结束时难以确认是否有效达成目标。因此,在制定课堂目标时必须要具体明确,要考虑目标的可检验性、可评价性和可操作性,而且要尽可能地细化,使学员更加容易检验学习效果。2.3前测(Pre-test)。机械精度设计课程主要与工程制图和机械设计密切相关,因此在学习新知识之前可以围绕要讲解的内容进行提问,以对前面所学知识的回顾。同时要让学生养成预习的习惯,对所学课程要做好提前预习,以便课堂上能够更深入的学习新知识,而且老师要根据学生测试的结果进行教学的安排,以便取得较好的教学效果。2.4参与式学习(Participatorylearnimg)。参与式学习是BOPPPS教学模式中非常注重的教学环节,通过学生的参与可以使学生更加积极主动地掌握机械精度设计的知识。通常学生参与的程度越高,教师的课堂教学效果也越好,传统填鸭式的教学方法只注重教师把知识灌输给学生,不发挥学生学习的主观能动性,学生的学习兴趣提不起来,因此教学效果也比较差。2.5后测(Post-test)。后测主要是为了测验学生的学习效果,其内容一般与课堂的目标一一对应。后测包括课堂测验和课外测验,课堂测验主要在课堂上对所学内容进行检查,以检验学生对课堂内容得掌握情况;啊课外测验主要通过作业和大作业的练习来掌握知识点,以达到对书本上的知识灵活应用。比如在学生完成尺寸精度设计后让学生画一个主轴的零件图,以检验学生对公差的认识以及如何在零件图上正确标注尺寸公差。2.6总结(Summary)。对课堂的重点和难点进行归纳和分析,重点突出课堂的知识点;同时在每个章节完成后也需要进行总结,突出该章节知识如何应用与实际机械产品的设计过程中去。以达到学生灵活应用所学知识的目的。

3结论

与传统教学方法相比,BOPPPS教学法在机械精度设计课程中的实践更加凸显了学生的主体地位,实现以教师为中心向以学生味中心的转变。而且BOPPPS教学法不仅提高了学生的学习兴趣,还大大增加学生在学习过程中参与的积极性,培养了学生分析和解决问题的能力,取得了较好的教学效果。

参考文献:

[1]曹丹平,印兴耀.加拿大BOPPPS教学模式及其对高等教育改革的启示[J].实验室研究与探索,2016,35(2):196-200.

[2]喻彩丽.提高“互换性与技术测量”实验教学质量的探索实践[J].浙江科技学院学报,2003(3):183-184.

[3]王宏坡,田江艳.BOPPPS教学模型对大学新教师课堂教学的启示[J].教育教学研究,2018(20):210-211.

[4]张萌,李国喜.BOPPPS模型在军队院校机械精度设计课堂中的应用[J].教育现代化,2017,4(21):141-143.

作者:李伟荣 赵伟 宋玉来 陈晟 单位:嘉兴学院

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