◆赵正彩
(南京航空航天大学机电学院)
【摘要】针对《机械优化设计》课程当前教学过程中存在的学生学习积极性不高、教学效果差、培养目标难以有效实现的问题,本研究深度剖析了该课程教学问题产生的主要原因,并从学生知识储备、教学方案设计、教学方法提升等方面进行了教学手段创新的探索,以期有效提高学生学习热情、提升教学效果,更多地培养具备解决实际机械优化设计问题能力的人才。【关键词】《机械优化设计》教学
问题
教学手段
创新
当务之急。
二、创新《机械优化设计》课程的教学手段梳理必要数学知识,夯实学生基础知识1.
数学是建立机械优化设计数学模型的核心,也是《机械优化设计》课程难点之一。由于学生通常在大一年级学习高等数学,等到大四年级的时候已经遗忘很多。所以,教师在讲授《机械优化设计》课程时应仔细梳理本课程涉及的主要数学知识,在正式学习机械优化设计方法前重点讲授必要数学知识点,帮助学生进行有效的复习。这不但能够为本课程的顺利开展提供基础,还能帮助学生进一步巩固数学知识,为其他相关课程的开展提供必要帮助。在讲授数学知识的过程中,教师应注重引导学生建立数学知识点与机械优化设计方法之间的关联,提高学生学习积极性。此外,在讲授机械优化设计方法时应注意适时地复习相应数学知识点,进一步夯实学生的数学能力。
以需求为牵引,问题为导向2.
机械优化设计方法应机械工程领域优化设计需求而产生,目的是为了解决机械的优化设计问题。教师在讲授知识点过程中,应当加强机械工程领域优化设计需求的教学,让学生有较为清晰的学习动力和强烈的学习积极性。针对机械工程领域典型的优化设计问题,包括机械结构设计、机械加工工艺优化以及机械电子控制等方向涉及的具有代表性的问题,对学生进行重点讲授。只有以机械优化设计需求为牵引、问题为导向,学生才能更为清晰地认识到机械优化设计方法的重要性和实际应用意义,通过需求问题的解决激发学生学习机械优化设计的更大热情,有助于教学效果的有效提升。
增设课程实践内容,提升学生工程认识水平3.
机械优化设计方法的应用关键在于建立优化设计的数学模型。优化设计模型来源于机械工程实际问题,需要进行归纳总结和剥离提炼。现如今大学生的工程阅历较浅,工程实践能力不足。纵然课堂知识学习再好,但离形成解决实际工程问题的能力仍然差距非常大。因此,教师在进行课程教学
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机械优化设计是将优化设计方法应用于机械领域的一项技术方法,对于机械工程专业的发展具有至关重要的作用。随着我国制造强国战略《中国制造2025》的实施,数字化、自动化和智能化已经成为机械工程学科主流发展方向。机械优化设计是实现机械工程数字化、自动化和智能化的核心基础之一,培养熟练掌握并灵活运用机械优化设计方法的人才对于顺利实现我国制造强国战略的意义重大。《机械优化设计》这门课主要讲授机械优化设计数学基础、经典机械优化设计方法以及应用实例分析等,对于培养学生具备机械优化设计基本概念和基础机械优化设计能力具有显著的成效,广泛开设于各大工科院校机械工程相关专业。
一、对《机械优化设计》课程教学问题的思考《机械优化设计》课程主要面向已经具备一定机械专业课知识的高年级本科生开设,大多数院校为大四年级本科生安排此课程。《机械优化设计》课程要求学生具有一定的高等数学、计算机科学、机械原理、机械设计以及机械制造等知识基础,还要求学生具有较强的计算机编程能力。由于涉及到微积分、矩阵运算、泰勒展开式等高等数学知识,并与机械工程领域实际问题相结合,需要采用计算机编程方法实现优化算法,学生普遍反映课程学习难度较大,教学效果不太理想,课程考试通过率较低。探究其原因有三:()该课程的学习对1
学生的知识储备要求过高,贯穿大学四年的整个学习过程,没有经过有效复习的学生难以将学过的知识用于本课程的学习;()机械工程专业的学生计算机编程能力2不是非常突出,完成优化设计算法的编程较困难,学生畏难情绪较为严重;()机械优化设计更多地解决实际3工程问题,学生缺乏实践经历和思考体会,难以将优化问题从实际工程问题中剥离提取,缺乏建立机械优化设计数学模型的能力。现有《机械优化设计》课程的教学模式主要为教师讲授,学生积极性较低,难以取得满意的教学效果。因此,如何突破现有教学模式束缚、创新教学手段,提高学生学习积极性,进而有效提升教学质量已经成为机械工程专业机械优化设计人才培养的
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年。教育改革的政策,环环相扣,高考、中考的改革,会对小学的学习产生不小的影响。目标变了,方向也会随之改变,如高考“3+3”的模式,包括语文、数学、外语和自选三门科目。高考结业考试+高考成绩成为学生的评定依据,另外还将综合素质评价作为重要参考。在多如牛毛的课外补习班中,数学、英语往往是大热门,语文反而容易被当成“竞争不大”“随便学学”的科目。这个时候,其实能够把语文学好的人就有了大多数人没有的优势。
小学语文课程改革指导标准为《义务教育语文课程标准》。语文教学的观念要首先转变,从“应试教育”转向“素质教育”,把死的语文教活。语文从生命出发,到每一片树叶,每一声鸟啼,都是语文的另一种存在形式。案桌上的文字没有了内涵,就只是毫无意义的符号,语文只是教条,中国文化也将无精打采。教学上的改革,必然与考试相呼应,笔试的比重应适当降低,教师要注意考核学生平时的综合素质表现能力,多方面鼓励学生创新、博思、动手。从小学开始,培养学生对语文科目的兴趣,无疑会为以后的学习增添一份底气,同时也符合教育要求。学生的核心素养也在对语文的深入学习中,觅得“诗意的栖居”。
创新人才教育,,():2018046.
[]柴红森.].省级名师工作室建设的实践与探索[5J
创新人才教育,,():20180415.[]陈林,李亮.试探适合小学不同年段的古诗教学6
内容及策略[J].创新人才教育,2,018():0471.基金项目:教育部21.018年大学生创新创业训练计划项目“小
学语文课堂教学策略研究”()研究成果。201814389036
四川省22.018年大学生创新创业训练计划项目“小
学语文课堂教学策略研究”()研究成果。201814389036
参考文献:
[]余小茅,刘旭.试论人的存在论及其教育意蕴1
[].当代教育与文化,,():J20180618.[]朱忠琴,王玉国.改革开放四十年我国小学教育2
].研究的回顾与展望[当代教育与文化,,J2018
():0651.[]梁玉晶.基于核心素养下的初中语文教学优化研3
].究[语文教学与研究,,():J2018125.
[]周建华.].基于核心素养的课堂教学变革研究[4J
(上接第1引发的各种道德问题,组织学生开展主题讨论,让学生17页)研究提供有力的技术支持。
()教师在网络教学平台上建设的课程对这些行为有正确的认识,自觉抵制不良影响,树立正3
教师在网络教学平台(如超星学习通平台)上建设确的信息道德观念和意识。好自己的课程,将各类教学资源(学习任务书、作业素总而言之,目前我国高职院校学生的信息素养不材、讲解示范视频等)放到线上,课堂上组织学生采用高,我们应该将信息素养培养纳入到学校素质教育整体线上线下结合的混合式授课方式,课后积极引导学生自规划,综合利用互联网+条件下的各种资源,积极有效主学习,帮助学生有效拓展学习的空间,让学生时时可地提高学生的信息素养水平。学,处处可学。参考文献:
[]王方.加强高职学生信息道德的培养高职院校学生信息素养现状及培养策略3.1
[].信息道德是人们在运用信息的各个环节中,能够规职业教育研究,,().J201404[]袁晓洲.范人与人关系的道德总称,具体包括不利用信息技术对“互联网+”背景下高职教师专业发展2
].社会构成危害、不对他人的合法权益构成损害等。不研究[辽宁省交通高等专科学校学报,,J2017
能只注重学生的信息意识和信息能力,却忽略了学生信().10息道德的培养。教师应该引导学生树立正确的网络道基金项目:广西高校中青年教师科研基础能力提升德观念,将正确的网络道德观念穿插到教学当中,在平项目:广西高职院校大学生信息素养研究(课题号:时教育教学中渗透网络道德规范。教师可以针对网上2)。019KY1317(上接第101页)大纲设计时,应当根据讲授的经典优化设计方法有针对性地制定相关实践内容,使得学生有机会进入到实验室甚至实际的生产工厂,了解实际的工程问题,经历问题总结和提炼的过程,熟悉机械优化设计数学模型的建立的必要步骤和注意事项,培养其解决实际工程问题的能力。
设置课程大作业,培养学生编写优化设计算法4.
能力
教师在讲授课程知识点的过程中,应当根据教学进度的安排,由易到难地设置一系列大作业,从经典工程问题中提炼作业题目,要求学生采用计算机编程的方式解决机械优化设计问题,并组织学生定期讲演自己大作业的成果,调动学生积极讨论的主动性,加深课程知识点的学习和理解。
三、结语
《机械优化设计》是一门综合高等数学、计算机技术和机械等知识的课程,对于培养学生解决实际问题的能力具有重要意义。今后教学过程中应当更加注重学生基础知识和专业能力的培养,创新教学模式和手段,服务于国家制造强国战略,培养更多的专业人才。
参考文献:[]张珂.《优化设计》课程教学改革的探索与实践1
[].中国校外教育,,():J201712102.[]崔立,蒋佳.基于创新人才培养的应用型高校机2
].械设计课程群教学改革[J高教论坛,2,018
():0541.[]翟国栋,李明阳.机械优化设计课程实践教学项3
目设计[J].实验室研究与探索,2,017():05178.
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