文档介绍:美国加州大学圣地亚哥分校机械基础实践教学的模式与启示
来源:中国大学教学日期:2009-02-23
作者:刘莹
性别: 女机构/学校:清华大学
“机械设计”及“机械系统综合设计实践”.
当前,实践教学环节受到广泛的重视。但是,在教改实践中,还面临许多亟待解决的问题,例如:实践教学环节与理论课程的衔接问题、实践教学持续运行所需的软硬件环境(加工设备、制作空间、经费支持、学生的安全保障)、开展实践教学的师资队伍建设等。本文第一作者有机会在美国加州大学圣地亚哥分校(UCSD)实地考察并参与了其机械基础课程中的实践教学活动,从中得到很多有益的启迪,其经验值得我们借鉴。
一、加州大学圣地亚哥分校机械基础实践教学的模式
美国大学的机械基础教育,高度重视学生的实践能力培养。有这样一句话:“You see, you forget; Your read, you remember; You do, you learn”。它概括了美国高等学校机械基础课程的教学理念,即“从做中学”。以美国加州大学圣地亚哥分校“工程图学与设计初步”这门课程为例,在10周约30学时的课堂教学中,紧紧围绕“钟表擒纵机构设计”(在前三周完成)和“机器人设计”(在后七周完成)这两个设计项目,以项目训练带动机械基础理论的学习,使学生初步了解设计的概念、设计思想的工程表达、简单机械装置的结构设计、国家标准的应用、团队合作的方法等。与传统的课堂讲授型教学相比,这种“从做中学”的研究型教学具有以下明显的优势:
(1)有利于激发学生的学习兴趣和学习热情,提高学习的主动性,真正实现以学生为主体。以教师为主导,以学生为主体是现代高等教育的基本特征之一。与传统的灌输式教育相比较,项目训练的实战性更能激发学生的兴趣,使学生在学习的过程中处于主动地位,对培养学生自主学习能力和独立发现问题,解决问题的研究能力和工程实践能力有明显的优势。
“从做中学”,通过完成一些具有趣味性的竞技性制作或者从工程实际中提炼出的设计问题,使学生对机械设计的真实感得到加强。另外,在设计过程中遇到问题,学生会主动地通过各种途径如教师、网络、各种书面资料或者是相关的生产厂家等寻求解决问题的答案。这不仅扩展了学生的知识面,而且使学生真正成为学习的主人,从“要我学”转变成“我要学”,根据作者的统计,学生用于课外实践学习的时间高于课堂学习,∶1,学习的效果产生了质的变化。
(2)有利于提高教学质量和教学效率。机械设计是一门古老的学科。随着现代科技的不断发展,新的设计理论、设计方法和设计手段层出不穷,从这个意义上讲,它也是一门现代的学科。要使学生在课堂的教学中获得如此庞大的系统知识显然是不现实的。因此,在有限的教学时间内使学生掌握机械设计的基本技能和作为机械设计工程师的基本素质,已成为高等学校机械基础工程教育的重点。“从做中学”的教育理念使师生能够在设计实践中共同发现知识的需求,共同寻求知识传授的结合点,做到学以致用,积淀出高级机械设计人才培养所需的基本要素,从而提高教学质量,高效率地完成教学目标。
(3)有利于更加客观地评价学生的能力,引导学生注重全面素质的提高。
考试作为教学评价的重