基于过程性评价的机械设计基础学业改革与实践＊

朱 亮，吕 硕，汤沾岐，刘天霞，姜国平，杜 春

（北方民族大学，1.基础实验教学与工程实训中心，2.机电工程学院，3.化学与化学工程学院，宁夏 银川 750021）

1 概述

《机械设计基础》 课程是化学与化学工程学院过程装备与控制工程专业的一门专业核心课程，不仅对理论性要求强，而且对实践性也有一定的要求，通过该核心课程的学习可以使得学生掌握日常生活中遇到的机械零部件的基本工作原理，培养学生正确的设计思想和严谨的工作作风；初步具有机械方面的分析、计算以及设计能力，并获得必要的基本技能训练，为学习后续课程，也为解决生产实际问题建立工程设计基础[1]。学生对本课程的掌握情况将直接影响到对后续的专业课程，尤其是《过程设备设计》的学习。

然而，由于学生很少接触工程实际，缺乏机械方面的相关经验，更不清楚该如何运用所学的理论知识去解决现实生活中遇到的具体问题，因此在很大程度上挫伤了学生学习机械知识的积极性[2]。在以往的教学中，是以教师为中心，向学生直接的讲授学科理论，学生只能被动接受。这样，导致学生只为考试而学习，然后就会遗忘所学的知识。

如何激发学生学习的兴趣，这需要课题组必须更新观念，始终坚持以学生为中心，充分调动学生学习的积极性、主动性，激发学生对机械产生兴趣，根据学生的个体差异，挖掘潜能，培养创新能力和动手能力，使教师的“教”和学生的“学”相互辉映，不断提高教学质量，培养素质全面的应用型人才，提高学生应变能力，使之努力成为国家和社会的栋梁[3]。

2 评价体系建设

改革考核方法，在课堂上，以学生为主，教师为辅，进行多样的评价与考核，注重学生在每个环节的过程性评价。具体考核内容变更为：平时听课出勤占5%、课后作业及小测验占15%、课内实验占15%、课堂回答问题占2.5%、课堂讨论占7.5%、创新性设计训练占5%、期终考试成绩占总成绩的50%。这种考核模式，有利于培养应用型、创新性的人才，通过不断完善各项考核评分标准，以便完成课程的过程性评价改革。

课改后的考核方式使得学生可以发挥主观能动性，为学生未来的发展奠定基础。

2.1 改革考评方法

打破传统的课程总评成绩三七开的考试方式，变成五五开，原来的考试方式会造成学生考前临时突击应付，而平时放松学习的后果。现在则是考查学生分析能力、学习迁移能力等多方面的过程性评价，加大平时作业、随堂小测验、课内实验等平时成绩在期末总评成绩中所占的比例，使学生重视平时上课的各个环节，主动提高平时学习的自觉性。期末考试题目的类型增加相应的设计型题目，更多的强调以工程为背景，注重考查学生如何综合运用课堂上所学到的理论知识去解决遇到的实际问题的能力。增加主观题的数量，评分标准并非标准答案而是更加注重解决问题的过程，有效地采用上课考勤、平时作业、随堂小测验以及课堂提问等多种手段，对学生的学习成绩给予评定，达到对学生平时的学习过程进行有效管理的目的。

2.2 整合教学内容

《机械设计基础》 课程由两部分内容组成，即《机械原理》和《机械零件设计》，内容多，涉及面广。但对目前的民族类高校学生而言，差异性是其重要特点之一，具体表现在生源结构存在差异，学生的文化背景以及文化基础存在差异，尤其是生源学习基础差异大[4]，因此在教学内容的选择上，力求精简理论分析、避免繁杂公式的推导，讲授的设计方法简明实用。

主要关注学生对基础知识把握，培养实际应用能力。结合具体教学内容和专业后续课程需要，介绍一些相关的现代比较流行的设计方法，诸如：“优化设计”“计算机辅助设计”“绿色设计”“并行设计”等等，使学生在了解相关先进设计理念的同时，理解学习传统知识的重要性，加强这门课程的吸引力，而个别与化工过控专业关系不是特别紧密的内容，例如：滑动轴承、弹簧等章节让学生采取自学的方式进行。

2.3 增加现场实验

在教学活动中增加实验教学单元，培养学生对机构零部件进行拆装及测绘的动手能力。为学生提供动手操作机会，在拆装实验中，学生通过亲手操作、动手拆装各种轴系零部件、减速机等，认识机械的结构，特别是减速机内部轴承与轴之间的连接与配合以及各种齿轮之间的啮合，熟悉各种零部件在机器工作中是如何发挥作用的，掌握各种零部件装、拆方法和装配工艺，达到巩固课堂所学的知识、提高动手实践能力的目的。

实践表明，增加现场教学内容，学生对机械知识的学习产生了浓厚的兴趣，锻炼了他们的动手能力，同时提高了综合应用在课内所学到的理论知识来解决实际问题的能力，最后，结合学生在实验课中的实际表现及实验报告完成的质量给出实验成绩。

2.4 增加研讨教学

在教学过程中，充分发挥学生为中心，在课程中设置了研讨课，在具体实施过程中，由教师给出开放型的题目，选择课程内容与工程实际相结合的研讨题目，使学生有针对性地将课堂上学到的理论知识应用到实际问题中。增加学生的工程意识，将学生分组，在业余时间做准备，每位成员利用图书馆的资源，按照论文的书写格式进行手写，在研讨课上，每组选出代表，将小组搜集的资料进行总结，到讲台上用PPT 进行现场演讲，教师再对其进行点评并给出相应的成绩。这样不仅增加了学生的参与度，而且培养了团队合作能力。

2.5 增加课前提问

针对教学中的重难点部分，每位学生每学期在讲课前，口头回答2 个问题，根据学生的回答现场给予评判并确定成绩，由学生的回答，可以判断是否理解了上次课程中的知识点。同时锻炼了学生自身的口头表达能力。这样不仅起到了巩固所学知识点的作用，而且让学生自身产生一种学习的紧迫感，督促学生自己及时复习消化在课堂上所学到的知识。

2.6 参与学科竞赛

在讲授《机械设计基础》的内容时，有意识地挖掘学生产生创新设计的潜在动能。结合教学内容开展以小制作、小发明、小创新等为载体的创新思维训练，通过创新性设计训练，鼓励学生多动脑筋，不要害怕出现错误，大胆尝试，提高学生的创新能力。

鼓励学生参加学院、学校的大学生创新训练项目以及各层级学科竞赛，进一步提高学生的实践能力。学生为了申报项目，充分利用课余时间，找资料、查文献、动手制作，精心准备，表现出了很高的热情。过控专业的学生借助于学院的“海尔创客实验室”，自学三维设计软件，经过一年多的努力，有4 名学生在“第九届全国三维数字化创新设计大赛”数字表现设计方向获得全国总决赛二等奖。

2.7 改变教学方法手段，讲练结合

在教学过程中采用多媒体教学法，使机器零部件中的相互配合、相对运动过程清晰地呈现在同学面前，更加便于理解，在一定程度上推动了教学质量的提高。通过课后的作业，使学生的机械设计能力获得相应的训练。

3 结论

紧密围绕过程性评价的主题，课题组对专业核心课程《机械设计基础》课程教学的内容、考核的方式均做了一些相应的变革，改变了以往在教学过程中，教师一味地讲授知识，而学生在课堂上被动地接受知识的方式，通过培养学生主动学习，利用课堂上所学到的机械方面的理论知识，解决现实生活中所遇到的机械设计方面的问题，最终达到学生的综合能力获得进一步提升的目的。

课改前，过控专业2012 级总评成绩平均分是65.7，不及格率是20%；课改后，2013 级两项数据分别为：69.5 和16.3%；2014 级则为：70.6 和9.0%，2015 级则为：69.3 和15.1%。可见成绩比课改前有所提高，达到了预期目的。