中职“机械基础”课程教学改革探索

随着职业教育改革进程的不断推进，中等职业教育的培养目标与教学模式也发生了相应的变化。“机械基础”是中职机械类专业中综合性较强的基础性学科，内容涵盖了工程力学、工程材料、机械零件与液压传动等多方面内容，且课程专业术语多，概念原理抽象，学生理解和掌握起来难度较大。通过这门课程的教学，学生可以掌握机械专业领域内的基础知识和操作技能，但当前机械企业对人才规格的要求也在不断提升，由原来的粗放型加工向精细加工发展，因此“机械基础”课程教学也应该不断调整，以适应企业未来发展的趋势。“机械基础”课程为福建省机械专业学业水平测试专业课程，本门课程教学对学生的专业发展具有非常重要的意义。
一、中职“机械基础”课程教学现状
（一）教学理念陈旧，信息化教学能力较弱
“机械基础”这门课理论性和抽象性都较强，但中职学校使用的教材文字偏多，且学生之前根本没有接触过机械零件，若缺少相应图片加以引导，就会导致学生对这门课程的学习兴趣降低。同时，教师的教学理念陈旧，只是注重完成教学任务，实施填鸭式的教学方式，忽视了学生的学习进度及知识掌握情况，难以对学生学习中存在的问题提出有针对性的指导，导致学生学习效率较低。此外，在信息化教学不断推进的背景下，中职专业课程教学也应该紧随时代的步伐。但部分教师对信息化教学概念的理解存在误解，认为利用PPT呈现教学内容就是信息化教学，且信息化教学能力还有待提高。另外，教师利用信息技术手段搜索教学资源的能力较弱，只是简单地在网上找一些课件作为教辅资料，没有充分利用信息化资源进行教学。
（二）教学过程偏理论，轻实践
目前，大部分中职学校的教学组织形式都是“教师讲、学生听”，课堂上师生缺乏互动，学生像一个旁观者一样。在日常的教学中，理论知识的传授是占据主导地位的，这导致学生实际操作演示严重不足。长此以往，学生既不能全面理解理论知识，只能死记硬背，也不能将知识灵活地用于实践，这不利于其解决问题能力的提升。
（三）课程内容多、难、杂，配套资源少
由于刚从初中毕业就进入中职接受职业教育，中职学生缺乏一定的知识储备，基础较差。而“机械基础”这门课涉及的理论非常广，如机械原理、机械零件、液压等，这对于认识能力和空间想象能力都较为欠缺的中职学生来说是难以理解和消化的，通常情况是教师讲得吃力，学生听得也是一头雾水。如果教师只是一味地以教材为准，缺乏相应的配套资源帮助学生学习、理解和消化，那么学生对新知识的好奇与新鲜感退去之后，可能就会产生厌学情绪。
二、中职“机械基础”课程教学改革的原则
第一，坚持科学性。在课程教学改革过程中，坚持科学性的原则主要包含两方面的含义：一是根据学生的实际情况选择教学内容的难易程度，既要注重学生的差异性，又要注重班级整体的学习情况；二是合理安排课程内容，在课程内容的布局上要先易后难，具体教学可以通过
“案例引入—知识点讲解—任务操作训练”的方式统筹布局，以提高学生学习效率。
第二，强调实用性。实用性原则在中职的很多课程改革中都较为适用。“应用”是职业教育的重中之重，教师要想让学生系统掌握机械的相关知识，就需要在教学中不断强化实用性的教学改革原则，这是机械类课程教学改革的关键。
第三，注重发展性。学生的发展性是教育教学的主要目的。无论是教学内容、教学形式，还是教学理念，都应该随着时代发展变化而变化。具体来说，发展性原则既要关注学生的发展，又要关注教师的成长。
三、中职“机械基础”课程教学改革策略
（一）积极整合、扩充相关课程资源
课程资源是课堂教学内容的拓宽和延伸，可以分为原生、衍生、创生等课程资源。课程资源的开发可以通过多种方式。一是专业课程教师开发，如建设内容，包括课件、教学视频、专业教案、试题、案例素材、配套教材等教学扩充资源；二是校企合作研发，在智能化教学支持环境下建设专业课程配套资源，如专业课程可以按照教学目标开发PPT、电子教案、试题等教学资源，同时教师可以进行教学视频拍摄及后期处理，并搜集制作课程配套案例素材及动画等资源。基于当前中职毕业生的职业岗位实际情况而言，毕业生从业环节会面临较多的实际问题，如机械设备或装置的使用、维护、故障诊断、仿制与改造等，因此学生还需要掌握机械设计中的基本理论、基本知识、基本方法及技术技能等。中职学校需要培养技术应用型、技能型及实用型人才，基于此，在“必须及够用”的原则下，“机械基础”课程教师可以围绕机械设计知识主线，精选“机械零件”“机械原理”等课程的主要内容进行优化组合，将应用作为主要的目的，实现实用、有用、好用。同时，在进行内容深度与广度的处理时，教师需要与学生后续学习相结合，且需要参考职业技能鉴定标准中的应知应会内容，将职业教育实践性特点突显出来。“机械基础”课程涉及较多内容，包括机械原理、液压、公差、材料力学、机械零件及理论力学等，教学中教师在各部分内容取舍、整合、重组等方面，以及构建新的课程体系上存在较大难度，对此，教师可将原有教学顺序打破，有机融合通用机械、材料力学和理论力学等，保证在通用机械中引入力学内容。例如，对于材料力学和理论力学，需要协调多项内容，包括机械摩擦及效率、运动分析、受力分析等；对于机械设计与材料力学，需要协调刚度与强度计算等。通过这样的方式，在具体的教学中教师可将相关内容进行串联讲授，对典型的通用零件进行失效分析，构建设计准则。整合教学内容后，就实现了理论与实践的良好结合，突出了知识重点，且知识结构上也更为合理，学生能够更好地掌握相关知识。
（二）加强师资队伍建设，提升教学水平
1.改进教学观念，提升教学效果。对于职业教育而言，在不断发展中其已成为我国教育体系的关键组成部分，而重点发展职业教育也已成为国家教育发展的重要方向。作为一名中职“机械基础”课程教师，既要看到职业教育光明的发展前景，又要认清现实，积极、主动地投身于职业教育，转变自身教学观念，不断汲取新的教学理念，跟上时代发展的步伐，并按照社会发展变化及学生实际需求，不断更新教育理念，对自身教育思想进行更新，且还应不断钻研教育技能，主动探索新的课程教学方式，提升教学水平，从而更好地为国家、社会培育机械相关方面的综合型人才。
2.加强“双师型”教师队伍建设。高水平的师资队伍是高质量人才培养的前提，因此“双师型”教师队伍建设是中职学校需要关注的重点。中职学校可以通过校企合作建立“双师型”教师企业工作站的形式培养“机械基础”课程“双师型”教师，即委派教师到企业进行实践、学习，提升教师的专业实践技能，也可以外聘机械相关企业技术能手到学校任教，指导学生进行实践操作训练。
另外，学校要优化师资队伍结构，开展师资队伍信息化技术应用培训，提升教师信息化教学能力，从而建设一支结构合理、人员稳定、教学水平高、教学效果好的“双师型”队伍。
（三）优化教学考核与评价体系
当前，“唯考卷、唯分数”的考核与评价模式与中职“机械基础”课程性质不相符。这种考核与评价模式偏重于理论知识的考查，而机械专业更看重的是学生实际操作能力。因此，该课程教学改革的重点之一就是将操作能力考核与评价纳入学生学业成绩考核与评价体系。通过企业走访调研、学生反馈，教师要探索现代信息技术环境下线上线下教学相结合的最佳途径，优化课程教学评价方法，改革考核程序与方法，强化对实践性教学环节的考核与评价，提高实践操作在学生学业成绩中的比例。在优化具体的考核与评价体系时，教师要按照“机械基础”课程特点与性质，以及该课程在专业人才培养方案中的地位与作用，制定详细的课程考核方案。对于“机械基础”课程考核与评价体系，主要由三个单元组成，分别是学生平时课堂表现、理论知识掌握情况、综合能力情况，其中平时课堂表现占比30%，理论知识掌握情况占比30%，综合能力情况占比40%，三个单元成绩的加权之和就是该课程的总评成绩。另外，在学生综合能力评价上，重点是对学生应用所学理论知识分析并解决实际问题的能力进行考查，且要与所学专业相结合，同时采用开放式的考核与评价方式，让学生利用课余时间完成。通过以上三个单元的考核与评价，教师可更好地找出学生在“机械基础”课程学习中存在的不足，并以此为依据对教学进行改革，从而提升人才培养效果。
（四）引进信息化教学模式，合理实施网络教学
中职学校开展教育教学改革后，课堂教学时间有所减少，但是在机械学科的不断发展中，学生所要掌握的内容却会逐渐增多，因此如何在较短的教学时间内更好地实现教学目标是一个重要问题。以往的黑板教学，教师只能绘制静态的图形，不具备立体感，存在不够形象的弊端，对此，教师可以在课堂上利用实物与模型为学生演示，强化学生认知。“机械基础”课程的性质决定了课堂在一定程度上会比较沉闷、乏味，且一些机械零件的形状图形也较为复杂，教师难以用语言将其描述出来，学生理解起来比较困难，长此以往，会削弱学生学习的积极性。而信息化资源如动画可以生动地将极其复杂的机械零件和机械构造图呈现出来，因此在教学过程中教师可以合理利用动画、视频、PPT等教学资源进行教学，这样既可以吸引学生的注意力，又可以帮助学生更好地理解所学知识。另外，在多媒体教学下，教师可以为学生演示计算机动画等，强化课堂教学的直观性，使课堂教学更生动，以激发学生的学习兴趣，使学生更好地理解机构工作原理等，且教师可利用仿真技术，使教学更加形象、有趣。例如，带领学生学习“平面四连杆机构及凸轮机构”相关知识时，教师可以利用仿真模型，一方面可以对设计机构进行验证，另一方面可以对相应参数做出改变，让学生真正地参与设计过程，同时现场验证结果。如此，对以往课堂教学方式进行创新，达到了更好的教学效果。
（五）突出学生中心地位，加强实践教学
课程教学改革的实质就是处理好两种关系：一是课堂中教师与学生的关系，二是理论学习与实践操作的关系。学生是课堂教学的主体，因此在具体的中职“机械基础”课程教学实践中，教师应转变传统的将学生置于被动接受地位的教学模式，突出学生的中心地位，且注重讲练结合，给学生留出充分的训练时间，这样才能让学生通过课堂练习迅速吸收所学知识。另外，教师也要深入学生群体，了解和掌握学生的学习动态，进而对教学进行有针对性的调整。在进行“机械基础”课程教学时，专业理论知识与实际操作务必穿插进行，不能脱节，即教师要注重现场教学，实现“教”与“学”互动，创设工作情境，坚持“做中学、做中教”。同时，教师要充分利用机械专业校内外实训基地，组织学生开展实践训练，也可以组织学生到校外的工厂进行参观，现场观摩机械的拆装过程，这样既能加深学生对教材内容的理解，又能获得丰富的实践经验。
（六）合理设置问题，提升教学针对性
教学实践证明，教师开展教学前应认真钻研教材，与学生实际情况相结合设计问题，使之具备较强的启发性，且设计的问题应符合学生的接受能力。中职“机械基础”课程问题设置过程中，教师需要结合教材内容，使其既要具备实现教学目标要求的作用，又要对学生分析问题及思维能力进行培养。例如，学生学习“螺纹种类与应用”相关内容时，教师应针对性地设置以下问题：“①自行车轴上的螺纹是什么形状的？②台虎钳中螺纹是什么形状的？③车床上丝杠螺纹是什么形状的？④以上三种螺纹截面形状相同吗？为什么？在日常生活中，螺纹都用于哪些地方？”虽然学生在日常生活中会经常接触螺纹，不过要通过仔细观察对比后，学生才能准确地回答教师提出的这些问题。学生回答完毕，教师应及时引导，最终得出结论：“自行车轴上的螺纹形状是三角形的，由于三角形具备较好的稳定性，因此其具备较高的连接强度，且自锁性能较好；其他两种螺纹均是梯形螺纹，强度较高，且具备较好的对中性，传动效率高。”另外，教师设置问题时，应对学生进行良好的引导，使其应用所学知识对问题进行分析，最终解决问题。例如，学生学习“铰链丝杆机构”内容时，教师可结合日常生活中人们骑自行车的现象进行问题设置：“人们骑自行车的过程中，会有哪几种传动机构？”大多数学生均认为只存在一种链传动机构，但其实还包括铰链四杆机构中的曲柄摇杆机构，在这一机构中，机架是车身，曲柄是脚踏板，连杆是人的小腿，摇杆则是人的大腿，整个结构属于以曲柄为主动件的曲柄摇杆机构。这样设置的问题符合大纲要求，又与实际紧密联系，能够有效提升教学效果。此外，实际教学环节中，教师应为学生提供足够的提问与讨论机会，要求学生大胆说出自身的想法，营造轻松、愉快的教学氛围，从而培养学生发现问题及解决问题的能力。例如，进行“液压系统基本回路”分析时，教师需要从工作循环入手，提出完成整个工作循环，系统需要具备以下基本回路：第一，方向回路；第二，速度控制回路；第三，压力控制回路。而“对于各回路中液压元件是什么？具备什么作用？为什么可以完成工作循环？”则需要学生主动发现问题、探究问题，通过这样的方式，可使学生对各回路中的元件作用有更清晰的了解。
四、结语
中职“机械基础”课程教学改革应遵循坚持科学性、强调实用性及注重发展性原则，且教学改革的重点在于扩充课程资源、提升教学水平、理论联系实际，如此方可强化技能训练，培养学生的动手能力和创新能力，提高教学质量。实际教学改革过程中，中职学校需要做好积极整合、扩充相关课程资源，加强师资队伍建设，优化课程教学考核与评价体系，引进信息化教学模式等，从而达到更好的改革效果。