摘要：研究性學習是一種新的教學理念。本文主要針對機械設計基礎課程開展研究性學習的工作基礎和教學的基本思路進行了認真的分析與研究，提出通過研究性學習促進學生進入自主學習階段，從而培養(yǎng)學生的實踐動手能力和創(chuàng)新能力。
關鍵詞：機械設計基礎 研究性學習 創(chuàng)新能力
中圖分類號：G4 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791(2012)02(a)-0208-01
機械設計基礎課程是機電專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎課，它不僅要求學生要掌握扎實的基礎理論知識，還要具備將所學到的理論應用到工程實踐中去的能力。雖然隨著多媒體教學手段的完善，和立體化教學資源的逐步建設，教學效果有了一定的提高，但學生仍然是被動地接受老師講授的知識，缺少學生自主性地參與、探究性的學習。而在本課程中引入研究性學習，在教學過程中創(chuàng)設一種類似科學研究的情境，讓學生在教師引導下，從學習、生活及社會活動中去選擇和確定研究專題，通過收集、分析和處理信息來實際感受和體驗知識的過程，進而了解社會，學會學習，培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力和創(chuàng)造能力。
1 開展研究性學習的工作基礎
在機械設計基礎的課程教學中，我們一直重視基礎和實踐，并不斷嘗試改革和創(chuàng)新。也取得了一定的成績，這些正是開展研究性教學不可或缺的資源。
1.1 研究性學習的基礎――立體化教學包的建立
在機械設計基礎的整個教學中，我們不僅注重教材的建設，還建立了一系列與教材相配套的教學輔助資源。制作了多媒體輔助教學系統(tǒng)，編寫了電子教案和試題庫，編寫了機械設計基礎的學習指南與典型題解，建立了網(wǎng)絡課程，以方便學生自學。這種立體化教學包的建立，在課堂教學中發(fā)揮了積極的作用，有助于研究性教學的開展。在學生進行探究學習的過程中，有全方位的教學資源可供參考，這無疑為學生自主學習創(chuàng)造了條件，起到了很好的促進作用。
1.2 研究性學習的雛形――“全課程系統(tǒng)課堂討論”的教學方法一
在《機械設計基礎》課程前期的教學中，我們就有一定的研究基礎。我們過去在整個教學過程中，采用“全課程系統(tǒng)課堂討論”的教學方法，將整機(減速器)的設計步驟中主要環(huán)節(jié)分為五個專題：即從已學過的力學知識開始，逐個討論系數(shù)選擇、受力分析、結構設計等，后到設計出一臺完整減速器。但在實行過程中發(fā)現(xiàn)還是有欠缺，總有部分學生置身于課堂討論以外，沒有積極的參與其中。而開展研究性學習后，把學生編成小組，給每個學生進行分工，讓每個人有事干，則有助于改變這種部分學生“不作為”的現(xiàn)狀。
1.3 研究性學習的促進――豐富的課外實踐活動
為了培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和研究能力，本課程組一直積極組織與指導學生參加我校的創(chuàng)新大賽、“機電杯動力小車大賽”、“全國機器人大賽等活動”，在“全國足球機器人大賽”、“游中國機器人大賽”……在活動中既培養(yǎng)了學生的實踐能力和科研能力，也進一步激發(fā)了學生探究性學習的熱情。
2 開展研究性教學的基本思路
研究性教學并不是一味地脫離基礎知識的教學，而是在基礎知識的教學中融入研究的理念，加入實踐的訓練。所以學科基礎知識的理解和掌握是進行研究性學習的基礎，但在研究性學習模式下，獲取學科基礎知識的方法要有所改變。過去的常規(guī)教學模式主要通過學生預習、同學交流、教師講授、師生交流等方式，達到新知識的全面理解，但這是一種被動學習模式。而在研究性學習模式下，教師根據(jù)每一章節(jié)的教學計劃，根據(jù)重點、難點的要求，布置相應的研究任務。該任務要難度適中，且盡可能從現(xiàn)實生活中尋找與現(xiàn)實生活息息相關的真實材料，提出挑戰(zhàn)性問題，布置真實任務等。讓學生能夠利用已有相關知識和經(jīng)驗，去同化和旁通當前所學的知識，啟發(fā)學生思考與創(chuàng)造。對綜合性內容，通過選取“項目”來創(chuàng)設“情境”，通過“協(xié)作方式”開展學習討論，通過完成“項目”實現(xiàn)知識的更新。
2.1 學習方式的多樣性
研究性學習模式要綜合多種教學方式，互相促進，而且研究性學習的方式也是依課程內容而變化的。比如：在土《機械設計基礎》課程緒論時，為了激發(fā)學生的學習興趣和了解機械方面的相關擴展知識，可布置有關“了解機械發(fā)展的歷史，機械學科的新發(fā)展”方面的研究性論文；對平面四桿機構和凸輪機構等內容可以讓學生在實際生活中尋找連桿、凸輪機構的應用實例，并通過實際的使用來自行研究機構的特點、種類，發(fā)現(xiàn)相應的缺點，撰寫調查報告；比如在介紹軸的結構設計這一章時，我們準備了錯誤的圖例讓大家進行結構分析。過去都是教師先行講解，現(xiàn)在我們讓大家課前分組討論，畫出正確的結構圖，并且讓每一小組做成PPT在課堂討論。這樣在討論中大家都能暢所欲言，也不再會出現(xiàn)“冷場”或教師“一言堂”的現(xiàn)象了。此外還可以有問卷、讀書筆記等等形式，充分地將學生調動起來，通過各種研究手段來掌握所學知識。
2.2 組織形式要合理
在研究的過程中，一般以小組為單位，小組成員按學習成績、性格特長合理搭配以進行互補。組內分工由學生自行決定，如創(chuàng)造能力強的可以制定計劃或進行方案設計，力學好的同學可以進行運動學或動力學的分析、研究，制圖好的同學可以進行畫圖，其余的同學可以幫忙查資料、調研等。這樣可以各盡其才，也能夠使每一位同學都主動參與到研究中來，享受探究帶來的學習樂趣。
2.3 實施步驟要細致
由教師布置研究任務，并根據(jù)情況提供適當資料一各研究小組經(jīng)研究確定相應的研究主題一組內討論分工協(xié)作，并制定研究計劃和方案一按研究任務的不同，展開項目實施工作(在學生的項目研究過程中，教師要進行適時、適當?shù)闹笇�，引導學生質疑、探究和創(chuàng)新，使他們學會思考。)一組內成員制作成果的展示或撰寫研究報告等一教師點評、總結。
2.4 成績評定要客觀
對學生進行研究性學習的評價不應同于對學生的知識評價，采取以過程評價為重點，過程與結果相結合的原則。研究性學習強調的是研究過程，通過探究性的過程，達到自主學習的目的。所以成績主要分兩部分：一是平時成績，主要依據(jù)學生收集信息、提出問題和在項目研究的的參與情況來評分，占總分的60％。為避免研究流于形式，在平時成績的評定時，由小組和教師根據(jù)學生在小組中的參與情況共同評分；二是項目成果，主要依據(jù)項目成果的展示、介紹和答辯的情況來評分，占總分的40％。
3 結語
研究性學習在我校還是剛剛開展，這中間可能會出現(xiàn)很多問題。不過這種自主性、探究性的學習模式還是值得大力推廣的。采用研究性學習，無論對學生實踐動手能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，還是對后續(xù)課程的學習，都有極大的好處!
關鍵詞：機械設計基礎 研究性學習 創(chuàng)新能力
中圖分類號：G4 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791(2012)02(a)-0208-01
機械設計基礎課程是機電專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎課，它不僅要求學生要掌握扎實的基礎理論知識，還要具備將所學到的理論應用到工程實踐中去的能力。雖然隨著多媒體教學手段的完善，和立體化教學資源的逐步建設，教學效果有了一定的提高，但學生仍然是被動地接受老師講授的知識，缺少學生自主性地參與、探究性的學習。而在本課程中引入研究性學習，在教學過程中創(chuàng)設一種類似科學研究的情境，讓學生在教師引導下，從學習、生活及社會活動中去選擇和確定研究專題，通過收集、分析和處理信息來實際感受和體驗知識的過程，進而了解社會，學會學習，培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力和創(chuàng)造能力。
1 開展研究性學習的工作基礎
在機械設計基礎的課程教學中，我們一直重視基礎和實踐，并不斷嘗試改革和創(chuàng)新。也取得了一定的成績，這些正是開展研究性教學不可或缺的資源。
1.1 研究性學習的基礎――立體化教學包的建立
在機械設計基礎的整個教學中，我們不僅注重教材的建設，還建立了一系列與教材相配套的教學輔助資源。制作了多媒體輔助教學系統(tǒng)，編寫了電子教案和試題庫，編寫了機械設計基礎的學習指南與典型題解，建立了網(wǎng)絡課程，以方便學生自學。這種立體化教學包的建立，在課堂教學中發(fā)揮了積極的作用，有助于研究性教學的開展。在學生進行探究學習的過程中，有全方位的教學資源可供參考，這無疑為學生自主學習創(chuàng)造了條件，起到了很好的促進作用。
1.2 研究性學習的雛形――“全課程系統(tǒng)課堂討論”的教學方法一
在《機械設計基礎》課程前期的教學中，我們就有一定的研究基礎。我們過去在整個教學過程中，采用“全課程系統(tǒng)課堂討論”的教學方法，將整機(減速器)的設計步驟中主要環(huán)節(jié)分為五個專題：即從已學過的力學知識開始，逐個討論系數(shù)選擇、受力分析、結構設計等，后到設計出一臺完整減速器。但在實行過程中發(fā)現(xiàn)還是有欠缺，總有部分學生置身于課堂討論以外，沒有積極的參與其中。而開展研究性學習后，把學生編成小組，給每個學生進行分工，讓每個人有事干，則有助于改變這種部分學生“不作為”的現(xiàn)狀。
1.3 研究性學習的促進――豐富的課外實踐活動
為了培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和研究能力，本課程組一直積極組織與指導學生參加我校的創(chuàng)新大賽、“機電杯動力小車大賽”、“全國機器人大賽等活動”，在“全國足球機器人大賽”、“游中國機器人大賽”……在活動中既培養(yǎng)了學生的實踐能力和科研能力，也進一步激發(fā)了學生探究性學習的熱情。
2 開展研究性教學的基本思路
研究性教學并不是一味地脫離基礎知識的教學，而是在基礎知識的教學中融入研究的理念，加入實踐的訓練。所以學科基礎知識的理解和掌握是進行研究性學習的基礎，但在研究性學習模式下，獲取學科基礎知識的方法要有所改變。過去的常規(guī)教學模式主要通過學生預習、同學交流、教師講授、師生交流等方式，達到新知識的全面理解，但這是一種被動學習模式。而在研究性學習模式下，教師根據(jù)每一章節(jié)的教學計劃，根據(jù)重點、難點的要求，布置相應的研究任務。該任務要難度適中，且盡可能從現(xiàn)實生活中尋找與現(xiàn)實生活息息相關的真實材料，提出挑戰(zhàn)性問題，布置真實任務等。讓學生能夠利用已有相關知識和經(jīng)驗，去同化和旁通當前所學的知識，啟發(fā)學生思考與創(chuàng)造。對綜合性內容，通過選取“項目”來創(chuàng)設“情境”，通過“協(xié)作方式”開展學習討論，通過完成“項目”實現(xiàn)知識的更新。
2.1 學習方式的多樣性
研究性學習模式要綜合多種教學方式，互相促進，而且研究性學習的方式也是依課程內容而變化的。比如：在土《機械設計基礎》課程緒論時，為了激發(fā)學生的學習興趣和了解機械方面的相關擴展知識，可布置有關“了解機械發(fā)展的歷史，機械學科的新發(fā)展”方面的研究性論文；對平面四桿機構和凸輪機構等內容可以讓學生在實際生活中尋找連桿、凸輪機構的應用實例，并通過實際的使用來自行研究機構的特點、種類，發(fā)現(xiàn)相應的缺點，撰寫調查報告；比如在介紹軸的結構設計這一章時，我們準備了錯誤的圖例讓大家進行結構分析。過去都是教師先行講解，現(xiàn)在我們讓大家課前分組討論，畫出正確的結構圖，并且讓每一小組做成PPT在課堂討論。這樣在討論中大家都能暢所欲言，也不再會出現(xiàn)“冷場”或教師“一言堂”的現(xiàn)象了。此外還可以有問卷、讀書筆記等等形式，充分地將學生調動起來，通過各種研究手段來掌握所學知識。
2.2 組織形式要合理
在研究的過程中，一般以小組為單位，小組成員按學習成績、性格特長合理搭配以進行互補。組內分工由學生自行決定，如創(chuàng)造能力強的可以制定計劃或進行方案設計，力學好的同學可以進行運動學或動力學的分析、研究，制圖好的同學可以進行畫圖，其余的同學可以幫忙查資料、調研等。這樣可以各盡其才，也能夠使每一位同學都主動參與到研究中來，享受探究帶來的學習樂趣。
2.3 實施步驟要細致
由教師布置研究任務，并根據(jù)情況提供適當資料一各研究小組經(jīng)研究確定相應的研究主題一組內討論分工協(xié)作，并制定研究計劃和方案一按研究任務的不同，展開項目實施工作(在學生的項目研究過程中，教師要進行適時、適當?shù)闹笇�，引導學生質疑、探究和創(chuàng)新，使他們學會思考。)一組內成員制作成果的展示或撰寫研究報告等一教師點評、總結。
2.4 成績評定要客觀
對學生進行研究性學習的評價不應同于對學生的知識評價，采取以過程評價為重點，過程與結果相結合的原則。研究性學習強調的是研究過程，通過探究性的過程，達到自主學習的目的。所以成績主要分兩部分：一是平時成績，主要依據(jù)學生收集信息、提出問題和在項目研究的的參與情況來評分，占總分的60％。為避免研究流于形式，在平時成績的評定時，由小組和教師根據(jù)學生在小組中的參與情況共同評分；二是項目成果，主要依據(jù)項目成果的展示、介紹和答辯的情況來評分，占總分的40％。
3 結語
研究性學習在我校還是剛剛開展，這中間可能會出現(xiàn)很多問題。不過這種自主性、探究性的學習模式還是值得大力推廣的。采用研究性學習，無論對學生實踐動手能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，還是對后續(xù)課程的學習，都有極大的好處!
