《机械设计》是机械制造及其自动化专业的一门重要专业基础课,是专业课学习的基础。
1)知识储备:授课对象为机制专业二年级本科生,本节为《机械设计》第五章《螺纹联接和螺旋传动》第6节《螺纹联接的强度计算》。学生经过一年级材料力学的学习,已经掌握了四个强度理论、弹性变形的胡克定律;经过机械原理的学习,掌握了螺旋副效率、自锁的概念;经过网络在线课程线上平台的学习,掌握了螺纹的基本参数、螺纹联接的类型等概念性的东西;只受预紧力的紧螺栓联接也已完成线上教学。这些知识为学习螺纹联接的强度计算奠定基础。
2)能力状态:学生经过大学一年半的学习,已经了解了大学课程特点:知识容量大、课堂学时少、课程进度快。已经具备了一定程度的自学能力。但学生的知识迁移、推理判断、整合沉淀、解决新问题的能力仍有待提高,培养终身学习的理念仍任重道远。
3)素养状态:科学问题是理论问题,技术问题是实现问题,工程问题是组织问题。同学们最终都要面对工程问题。培养对工程问题的浓厚兴趣,激发投身工程实践的热情,树立严谨求实的科学精神是工科教育的根本所在。但还是会有迷茫有彷徨,所以适时适地的引导,树立社会主义核心价值观、辩证唯物主义物质观与使命感依然是贯通所有课程的灵魂,课程思政势在必行。
4)教学班级整体特征:“学习不仅是人类的天性,也是生命趣味盎然的泉源”。学生身处互联网时代,信息爆炸下的信息匮乏,日常手机看的是微博、微信与短视频,如何形成“专心”和“审思”的兴趣状态?根据“最小阻力线”原则,所有人都喜欢选择最小阻力路径,怎么能把晦涩难懂的“科学”转变成喜闻乐见的“常识”?根据认知科学,人们在学习过程中,会在心里确认三个问题: 一是这件事我喜不喜欢;二是这件事对我重不重要;三是我能不能做好这件事;只要在这三个问题上的回答始终保持肯定,那么一个人就会持续地处于学习状态。所以,充分利用线上线下混合式教学方式,使教学设计符合三个“有”规律——“(学习过程)有意思、(学习该课程)有意义、(学好该课程)有可能”,进而培养学生分析问题与解决问题的能力势在必行。鉴于工科课程普遍的高难度系数,课堂教学的举一反三、由浅入深,学生思维高度集中依旧是必经之路。