QQ群在高校机械设计基础教学中的应用

2014-04-16 04:54刘后广程刚程志红
中国教育技术装备 2014年6期
关键词:机械设计基础互动教学

刘后广+程刚+程志红

摘 要 机械设计基础课程的教学以培养学生综合设计能力为目的,在实际教学过程中存在一些不足,如师生分离,教师不能有效评估学生知识掌握情况。充分利用QQ群的特点来弥补课堂教学不足,可让QQ群成为辅助教学的有力工具。

关键词 机械设计基础;QQ群;互动教学

中图分类号:G434 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2014)06-0016-02

1 引言

机械设计基础是近机械类专业一门必修的主干课,是从工程制图、理论力学、材料力学等理论基础课向矿山机械等实践性很强的专业课程过渡的重要课程[1]。正因为此,其涉及的知识内容宽泛、综合性强,而各专业学生基础又不统一,使得该课程的教学存在诸多困难[2]。

QQ群是腾讯公司推出的网上多人聊天交流平台,自问世以来受到很多人的喜爱,特别是90后大学生。QQ群所基于的腾讯QQ作为一种即时通讯工具,更渗透到学生的生活学习中,已经成为大学生一种独特的文化现象[3]。如何利用QQ群搭建师生间联络平台,使教师融入学生生活,充分把握学生的知识掌握情况,解决机械设计基础课程教学过程中存在的困难,是近期探索的新教学思路,并收到了良好的效果。

2 高校机械设计基础教学存在的问题

学生课程相关基础不均衡 机械设计基础是针对非机械专业学生开设的专业基础课程,是融合机械制图、理论力学、材料力学、机械工程材料等多门学科知识于一体的课程。但正由于其涉及的专业过多,如材料工程、采矿工程、热能工程等专业,这些专业的不同就造成学生所具有的理论基础相差较大,整体水平较低。如采矿工程专业学生没有学过机械工程材料这门课程,使得“齿轮材料及热处理”这节[4]很难讲解。加上该门课程涉及许多抽象的概念、原理,学生自身学习能力的限制,使得教师设计出的互动式教学很难在课堂上积极展开。

教师与学生互动少 由于多媒体技术的出现,且近年来大学的扩招,使得机械设计基础课程越来越向大班教学转变,一个教学班级人数高达100人以上。学生数量过多,使得教师无法在课堂上与大部分学生产生有效的交流。而课后,学生又很少能主动提出问题与教师商讨,使得教师无法及时、准确评估学生对知识的掌握情况,调整教学进度。

课时相对较少 机械设计基础是针对近机械类专业,将机械设计(48课时)与机械原理(64课时)两门课程进行整合,压缩成的一门只有48课时的课程。然而,课时的压缩并没有减少其涉及的知识面,这使得教师很难在较少的课时内将需要细致讲解的地方讲透,让学生对机械设计基础课程产生深刻的理解。在教学过程中还发现,学生对一些章节或某些基础知识存在问题,而这些问题在课本上没有详细介绍,又由于课时的原因,教师无法在课堂上占用大量时间给学生做详细讲解。此外,课时的限制也使得问题驱动式教学方法很难在课堂上应用,因没有时间等待学生思考、回答问题,这就使得课堂教学慢慢向“填鸭式”发展[5]。

3 利用QQ群拓展机械设计基础教学

借助“QQ群共享”分享专业资源 针对非机械类专业学生课程相关基础薄弱,在QQ群共享中上传一些增加专业背景知识的幻灯片,弥补其相关背景的欠缺。如针对采矿工程学生未学过机械工程材料课程,对机械材料及加工缺乏认识,在讲解“齿轮材料及热处理”[4]这节前,将提前准备的“机械零件的材料及其选用原则”幻灯片上传至群共享里,通知学生课外提前下载学习。针对学生不是来自工业一线,工业技术背景不足,对零件结构、材料、制造缺乏感性认识的问题,在群共享中增加一些课外视频文件。譬如,在讲解渐开线齿轮的切齿原理时,在QQ群中上传Discovery频道在生产一线拍摄的“齿轮是如何制造的”节目,增加学生对齿轮真实制造的整个过程的感性认识;在讲解疲劳破坏时,在QQ群中提前共享1998年德国列车事故,加深学生对循环变应力作用下零件会出现疲劳断裂的理解,加强学生对知识的把握。

借助“QQ群聊天”评估学生知识掌握情况 在QQ群平台上,学生和教师的角色不是那么清晰明确,加上不要求学生用真实姓名,在网名的虚拟下学生敢于与教师相互讨论,进而创造出一个平等、自由的交流空间。通过教师与学生在群中的讨论及学生彼此间的讨论,教师很容易了解学生知识掌握情况。如在讲授“平面机构的自由度”一节内容[4]后,学生在QQ群中关于局部自由度问题讨论较多,可见这部分知识属于薄弱环节,需增加专题强化复习。此外,随着师生关系的拉近,学生也敢于在这平台上给教师提出一些教学上的建议,这将有助于教师认识到自己的不足,提高教学质量。

借助群聊天、群论坛功能组织专题讨论 针对QQ群聊天中学生集中反映的问题,在群论坛创建相应主题的讨论,并在群公告中指定相应的内容和时间,邀请学生加入群论坛参与讨论,学生在参与的过程中有利于对知识的巩固和拓展。如在讲解“轮系”时,发现学生在群聊天时普遍反映混合轮系传动比计算存在困难,便在群论坛中开展了以“矿山机械中混合轮系传动比计算”为主题的讨论,在教师指导下,以掘进机截割部减速器及采煤机摇臂中混合轮系为研究对象,将机械设计基础知识与工程实际结合起来,极大地激发了学生的学习动力,引导学生更好地把握学习内容。除了巩固学生所学知识外,这种QQ群专题讨论还为教师节省了课堂时间,解决了机械设计基础授课内容多而课时量少的矛盾问题,赢得的时间可以让教师在课堂上充分开展问题驱动式教学,充分激活学生的思维,把学生从被动角色变为主动角色。

借助QQ群拉近学生与教师间距离 QQ是目前很多90后大学生最喜欢使用的网络通讯工具,他们往往觉得通过QQ进行交流的教师更亲切,更愿意与教师沟通。通过QQ线下的交流,学生不仅敢于在课上、课下提出问题,而且还愿意将生活中遇到的困惑与教师进行交流。如近几年煤炭行业不景气,一些采矿工程专业的学生对笔者诉苦,觉得将来就业前景不明朗,对专业没有信心,人生规划陷入迷茫。笔者根据机械行业特别是铁道车辆专业曾经从夕阳产业发展成热门学科的变化过程,并结合煤矿消耗占国家总能源消耗中的比重分析,让学生意识到煤炭行业的不景气只是暂时的,现在需要做的主要工作是抓住大学时光和资源,提高自己的专业知识水平和能力,丰富自己的大学生活。这种近距离的交流拉近了师生关系。

借助“QQ说说”掌握学生的思想动态 现今的大学生喜欢使用“QQ说说”将自己的心情、观点、问题表达出来,起到一个类似微博的作用。学生加入QQ群的同时,往往加教师的QQ号为好友,教师能从QQ的“好友动态”栏看到学生实时的“QQ说说”状态。这些“QQ说说”更新迅速,真实反映出学生的心里话,教师可以从中及时了解学生的思想动态。如有一位学生的QQ说说为“单纯从机械设计课程设计来看,我当初转出机电学院是真明智,我太佩服自己了”,从中就能看出,他在课程设计过程中被计算及绘图工作所累。笔者给他留言告诉他这主要是因为他设计得太少,待完成较多设计任务后,随着经验的增加难度会大大降低;而且本课程所涉及的设计、绘图只是传统方法,现代机械设计涉及动态优化设计、可达性设计、有限元设计等很多新方法。

通过这种沟通,随时掌握学生的思想动态,这一点对把握那些内向的、不愿意向别人敞开心扉的学生的状态特别重要,有利于教学的实时调节。

4 小结

机械设计基础课程是工科专业重要的一门必修主干课,其教学效果直接影响学生对以前相关理论基础课程的复习应用和巩固,以及后续专业课程的衔接。通过这次QQ群在机械设计基础教学过程中的应用探索,发现学生在课程学习中表现出许多变化,由原来的被动式学习变为主动式学习;由原来的课堂教学过程中很少有学生提出问题,变为现在在QQ群中很多学生随时提出问题、及时讨论问题。除此之外,借助QQ群的专题讨论,为教师节省了大量的课时,使得教师在课堂上有足够的时间就主要内容开展问题驱动式教学。

参考文献

[1]石永军.机械设计基础课程设计教学改革研究[J].中国电力教育,2012(32):55-56.

[2]李慧芳.非机械类专业机械设计基础课程教学的改革与实践[J].中国教育技术装备,2011(21):30-31.

[3]刘成昌.开发QQ空间助力和谐教学[J].中国教育技术装备,2012(4):77-78.

[4]杨可桢,程光藴,李仲生.机械设计基础[M].5版.北京:高等教育出版社,2009.

[5]李延斌,高有华,田方,等.面向培养卓越工程师的机械设计基础课程改革[J].实验技术与管理,2012(4):231-233.endprint

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