大型机械设备类课程教学方法探析

【摘要】结合应用型人才培养模式和课程教学改革，研究并实践大型机械设备类课程教学的多种途径，提出了机械类课程实践教学改革的基本思路和相应对策。

【关键词】机械类课程　教学方法

【中图分类号】G　【文献标识码】A

【文章编号】0450－9889(2012)03C－0122－02

高职教育的目标是培养高素质技术应用型人才，因此，对实际应用能力的培养是各专业课程的教学重点。机械类专业面对的是大型、精密的机械设备，在教学过程中普遍遇到实践性强，转动原理抽象难懂，内部结构难于看见等机械类专业课程的教学难点。如何综合运用多媒体教学、虚拟仿真教学、视频教学、实物教学、现场教学、网络教学等多种教学手段优化教学过程，便于学生认识设备构造，更好的掌握安装、操作与维修技能，提高教学质量和效率，是设备类课程教学中急需解决的难题。本文以水轮机及辅助设备运行与检修课程为例探讨行动导向教学法的应用。

水轮机及辅助设备运行与检修课程是实践性很强的课程。面对形象思维强于逻辑思维的高职学生，以基于工作过程的具体故障维修任务为载体，采用“行动导向”教学模式引导学生经历完整的设备安装、使用、维修等过程，是提高学生分析问题、解决问题的能力，实现专业能力、方法能力和社会能力的培养的有效途径。在这一过程中，教师主要发挥指导作用，利用项目载体、任务驱动，引导学生采取自主学习、合作学习和探究性学习等学习方式，使学生“手、脑、口、心”并用，激发学生学习积极性和提高了教学效率。具体教学实施中灵活运用项目教学法、引导文教学法、头脑风暴教学法、体验教学法、案例分析教学法、现场教学法等行动导向的教学方法，通过这些方法逐渐培养学生的专业能力、方法能力和社会能力。

一、项目教学法的应用

教、学、做相结合，以集教学、实训为一体的现场教学为主，以小组为单位，从问题的提出到讲述解决问题的思路、相关知识、操作过程，让每个学生都参与教学，完全打破传统教学先理论后实践的教学模式。在教学过程中，师生通过一个共同实施的完整“项目”而进行的教学活动，将理论知识围绕着需要解决的实际问题展开，将理论知识的实用性提到第一位。

例如，水轮机修复的教学组织过程中的典型任务――水轮机空蚀和磨损部位的寻查和修复。“水轮机空蚀和磨损部位的寻查与修复”的情境教学设计是：第一，教师在现场提出修复任务，下发项目工作任务单。第二，学生分组(每组4～6人)，选组长，在组长带领下，学习与项目工作任务直接相关的知识，研究、选定工作方法。第三，各小组自行制订水轮机修复的实施计划和工作步骤，教师帮助指导学生优化工作方案。第四，学生实施操作，包括磨损和空蚀部位的寻查确定、原因分析确认、实施修复等，并填写完整修复工作记录单。第五，教师跟踪检查、指导学生实际操作的情况，必要时指导学生调整工作方案，回答学生提出的疑问(学生一般对空蚀不太理解)，随机提问考核，并依据任务单按工作进程给每个小组或学生个人成绩。第六，评价。学生分组讨论总结修复工作过程，填写过程考核自评表和过程考核评价表，每小组派代表集中汇报工作情况，教师集中逐一点评项目实施情况。这种教学方法目标明确，直接以项目为载体，先做后学，或边学边做，做中学，学中做，符合高职学生的学习规律，提高了学生学习积极性和教学效果。

二、引导文教学法的应用

引导文教学法是借助一种专门教学文件即引导课文，通过工作计划和自行控制工作过程的手段，引导学生独立学习和工作的教学方法。其任务是建立项目工作与所需的知识、技能之间的关系，让学生清楚完成任务需要通晓什么知识，应该具备哪些技能。例如，“机组开机操作”的工作任务中，应用了“引导文教学法”。具体做法是：第一，教师利用多媒体课件和现场实物引导学生学习水轮机调节的作用和原理以及水轮机调速器的结构和工作原理；第二，布置学生完成机组开机任务，当学生明确任务后就分组查阅相关资料、图纸；第三，学生编制对应的机组开启和并列操作票，经教师和电厂运行值班负责人审查通过后进行预演开机；第四，各小组执行机组开机操作任务；第五，教师及技术人员检查反馈学生完成任务的情况，也可以提问学生，加深学生对学过、做过的知识的巩固；第六，各小组汇报任务完成的过程和结果，并做出自我评价，最后由教师评价。

三、头脑风暴教学法的应用

头脑风暴教学法的特点是让学生敞开思想，使各种设想在相互碰撞中激起脑海的创造性风暴。这是一种集体开发创造性思维的方法。例如，在编写水电站介绍书的教学情境中，要求学生调查水电站的基本功能可分六个步骤完成。第一步：任课教师在学生到实训电厂前分组布置学生查阅有关水电站的资料，为到厂实习做好准备；第二步：学生到水电站后在水电站技术人员或学院教师带领下初步参观；第三步：学生各小组根据任务要求召开“诸葛亮会”，制订工作方案，包括调查的线路、内容、记录表设计、设备名称、参数等；第四步：各小组按制订的计划实施访问调查，重点查找和了解相应的水工建筑物、机电设备等，并做好记录；第五步：教师、电站工程技术人员实时检查反馈学生任务完成情况；第六步：各小组汇报任务完成的过程和结果，组长在组织引导组员学习讨论相关知识后，对工作方法和具体实施方案提出意见，让组员尽可能解放思想，无拘元束地思考问题并畅所欲言，每个人都提出自己对水电站的认识、理解和意见，每个同学都会有不同见解，各抒己见，引出智慧的火花，最后由组长总结归纳出小组意见并集中汇报，由水电站工程技术人员或老师对各个小组的情况进行点评，让同学们学习视野得到扩展，使大脑接受了一次风暴式的洗涤。

四、体验教学法的应用

为适应企业对人才培养的需求，采用体验教学模式，安排学生顶岗实习，使学生积累岗位工作经验，从而为学生在真实的职业环境里创造了锻炼的机会，也使企业和毕业生的双向选择实现了“零距离”，培养了学生的职业素质，为学生踏上社会，展示才华搭建了一个平台。例如，在项目“油的压力过滤处理”的教学情境中，直接在水电站的油处理车间开启压力滤油机(一般滤油时间都在30个小时以上)让学生在现场值班，直接地体验“压力滤油”的整个全过程，根据体验教学法的应用，让学生在生产现场实施操作，使学生的学习过程与工作过程达到了一致。

五、案例教学法的应用

从广义上说，案例教学法可界定为通过一个具体情景的描述，引导学生对某些特殊情境进行讨论的一种教学方法，特别适合应用于故障处理类的课程。例如：在分析处理水轮机运行故障的教学中，通过教师介绍实际发生在水电站生产中的一些典型案例，引导学生透过故

障的现象看到故障的本质，用已学过、做过的有关知识与技术来分析故障的原因，作出解决问题的决策。通过具体实施操作，验证实施结果的方案，最后由教师评价总结，并以考核学生解决问题的能力来完成教学过程。“案例教学法”避免了假设例子的局限性、枯燥感，通过实际案例给学生以真实感觉，提高了学生对故障的处理能力。

六、现场教学法的应用

通过现场教学，增强学生对水电站、水轮机、辅助设备等机械结构的认识。其实施过程是在现场让学生直接观察拆装水轮机等设备，体验拆装工具的使用、企业标准化的维修过程，这种方法在短时间内可增进学生对设备故障诊断与维修的感性认识，激发学生的学习兴趣。例如，在“拆卸转轮”任务的“分解水轮机转轮”教学情境中，具体做法是：第一，教师在水电站或工房引导学生学习水轮机转轮拆卸的相关知识，认识有关工具及拆卸要求；第二，学生分组收集水轮机转轮的技术图纸、说明书及相关资料；第三，学生分小组研究制定转轮拆卸的工序步骤及选用相应的工器具在教师的指导下进行预演；第四，在水电站现场吊出转轮后，在技术人员、工人师傅、教师的指导下，配合检修工人对转轮进行拆卸分解，并做好每一步的记录和每个零部件记号；第五，教师或技术人员要及时检查反馈学生任务完成情况并为学生答疑，给学生实践过程评定成绩；第六，学生写好记录和心得体会，然后汇报自评，由教师或水电站技术人员总结评价。现场教学法把教室搬到了水电站主厂房安装车间，使教学与生产实践紧密结合，提高了学生学习兴趣，增强教师教学方式的灵活性。

由此可见，在教学过程中，有意识地引入一些工程问题，设计必要的教学情境，采用适宜的教学方法，既可以提高学生独立分析能力、综合应用和分析能力，又使得教学活动达到水到渠成的效果。

在机械类课程的教学中，针对设备结构庞大。难以重复进行拆装训练的难点，除了综合应用上述教学方法提高教学效果外，还可以综合运用多媒体教学、虚拟仿真教学、视频教学、网络教学等多种现代教学手段来优化教学过程。教师还应该了解各种教学方法的利弊，根据教学内容合理选择和优化组合教学方法，逐渐积累综合使用各种教学方法的经验，才能达到提高教学质量的目标。