【直播課】機械學院:線上“機械設計課程設計” 效果好

          發稿時間:2020-04-01瀏覽次數:10

          記者 陳孖川 孫鴻宇 方芳

              “大小齒輪寬度為什么不同?”“這個零件是如何選取的?”3月12日上午,機械學院大三的學生胡文韜,坐在家里的書桌前,面對視頻里老師的發問,對答如流。

              二十分鐘后,胡文韜關上電腦。直到這時,他都不敢相信自己竟然真的只用三周時間,便通過了這個需要完成虛擬實驗并獲80分以上、精確計算40多種零件的尺寸、自學專業制圖軟件完成電腦制圖、老師一對一視頻答辯,過了這“四關”才能順利結課的“機械設計課程設計”課程。

          看電子書,做虛擬仿真實驗

              在機械學院,“機械設計課程設計”課是有名的既難學又難過。即使在學校里,有老師手把手地教,每年的淘汰率仍有近百分之十。如今,線上開課,考核標準不變,學生們的心里都很不安。

              “看看饒舌般的課程名字,就知道有多可怕了?!奔词挂呀浲ㄟ^了視頻答辯,胡文韜仍舊記得老師們通知線上如期開課時,班級群里炸開鍋的景象。

              事實上,做出這樣的決定,機械學院的老師們也承受了不小的壓力,“如期還是延后?”一方面,老師們擔心,由于疫情的影響,機械制圖所需的特定圖紙無法購買;學生在家,課程整體進度也很難準確把握;另一方面,一旦課程設計延后,就會影響到3個學院的19個班級,約600余人學生的學業進度。

              權衡利和弊,探討可行性,最終,老師們決定如期開課、線上施行。各項課前的準備工作立刻啟動,為了解決課程資料和教材無法發放的問題,老師們連夜整理校對電子檔,發送給每一位學生。

              “這也太‘豐富’了吧!”看著老師發來的電子壓縮包里,一份任務書、一組數據、一份講稿和兩本近700頁的電子書,學生趙馳既震驚又擔憂,“這是一門具有很強實操性的課程,沒有實物實驗,就靠看數據和書本,我真的能行?”

              很快,他就發現自己的擔心是多余的。在資料里,他發現了一份名為“減速器拆裝及結構認知”虛擬實驗的任務書。

              原來,為了解決無法開展實物實驗問題,老師們特意為同學們開設了“減速器拆裝及結構認知”虛擬實驗。點擊鏈接進入實驗平臺,遵循操作提示,學生們便可模擬仿真拆裝“減速器”的步驟,系統里自動給出相應的評分。

              “操作可以重復多次,要獲得80分以上啊,才能進行下一步的任務?!敝笇Ю蠋熀钣钐嵝汛蠹?。通過在這套系統里做仿真實驗,學生們直觀地看到了齒輪嚙合、軸內部結構和各個零件,對減速器有更加感性的認識,為后面的課程設計打下良好的基礎。

          在線答疑,視頻直播講課

              學習的過程亦是思考的過程。在翻閱電子書的過程中,學生的腦袋里會有無數的問題。為了及時指導,負責這門課的15位老師都建立了相應的教學群,針對學生們在設計、計算、畫圖等方面的問題在線答疑。

              “齒輪間如何定位?”晚上十一點半,學生彭尚文遇到了問題。他下意識地將問題發給了指導老師楊金堂,“沒想到,楊老師竟然‘秒回’我了?!?/p>

              在接下來的二十分鐘里,楊老師從齒輪定位錯誤的原因、為何不能使用軸套定位、如何合理的定位,條分縷析,直到彭尚文表示“明白了”,才囑咐他早點休息。

              “簡直是知識大科普,思路一下子就通了?!迸砩形募雀袆佑中奶?,看見群里還有不少同學也提出了類似的問題,便自告奮勇地去給同學們答疑,“既能給老師減輕壓力,還能及時鞏固新知識點?!?/p>

              除了單獨答疑,老師們還定期直播,講解共性問題。作為課程總負責人的李貴,是直播課的主講老師,他將學生們遞交的“裝配圖”投屏,用紅筆勾出常見的錯處,依次給學生們講解。

              “對視孔蓋通氣塞周圍的結構”是制圖中的一大難點,即使看過書,也做了虛擬實驗,很多同學仍舊一頭霧水。了解到情況后,李貴連夜制作了通氣塞結構的三維模型,在直播課上給學生們展示內部細節,講解設計制造工藝的限制。

              直播課結束時,面對滿屏“聽懂了,李老師辛苦啦”的留言,李貴那一雙布滿血絲的眼睛里全是笑意。

              除此之外,老師們提倡學生將每天完成的演算、圖紙等工作進度的照片上傳到群相冊中,以供老師批閱。一來,可以掌握學生們的課程設計進度;二來,可以發現學生在課程設計過程中存在的問題,及時止損。

              在交上來的照片中,李貴只要發現了問題,便用醒目的紅色字體在旁邊標出;看見部分學生進度落后了,他便挨個私聊他們詢問情況,并告訴他們有問題要及時詢問;他還常常在學生作業評語后面寫一些鼓勵的話,“慢一點沒關系,每天進步一點點”“加油,有問題隨時找我?!?/p>

              “這幾周,基本上從早到晚都在電腦前,雖然看得眼睛都疼了,可能把握住每一位同學的實時進度,值了!”李貴說。

              老師們的辛苦,同學們都看在眼里,“我們也不能什么事都麻煩老師,大家互幫互助,讓老師們休息一會兒?!卑嚅L趙馳的提議,贏得大家的認同。

              學生武囡囡中途參加美國大學生數學建模競賽,導致課程設計進度停滯了四天,還錯過了一次直播課。同學們知道了這件事,便主動將老師上課的錄屏發給她,幫助她趕上進度。遇到選取零件尺寸等問題時,她也會先和同學們通過QQ消息或者語音的形式討論交流,實在拿不準的才去請教老師?!巴瑢W們和老師們給了我很多指導,終于可以按時完成了?!蔽溧镟镄膽迅屑?。

          學習軟件,用電腦繪制機械圖

              “電腦制圖?也太難了吧?!笨粗吧牟僮鹘缑婧鸵槐娨姸紱]見過的操作軟件,大家一下子都懵了。往年的課程設計,要求提交手繪圖紙,由于擔心學生買不到圖紙,今年也順勢做出了改變,全部采用電腦制圖。

              提出電腦制圖的要求后,之前一直忙前忙后的老師們,留下幾句“加油”“注意截止時間”的話,便不見了蹤影?!白约簩W來的知識,才記得更牢?!崩蠋焸儧Q定考驗一下學生們的自主學習能力。

              畢竟是大學生了,短暫的迷茫后,同學們很快確定了“聯合作戰方案”。你負責查找資料,了解操作系統的原理;我負責查國標,翻閱明細表,弄懂圖框繪制……一時間,群里討論得熱火朝天。為了一個小凸臺的作用、頂蓋的結構,甚至能爭論上小半天時間。

              真理越論越明,學生們對制圖的步驟愈發清晰,對尺寸標注的規范越發明確。查表、快捷鍵、運用線型、實操軟件等,一開始摸不著頭緒的新技能,學生們也一一掌握。

              當然,設計的過程并非一蹴而就,而是一個反復打磨的過程。隨著理解的深入,之前未顧及的問題浮出水面。

              “以前畫錯了可以擦掉再來?!比缃?,步步皆須謹慎,稍有行差踏錯,就得打回原形,推翻重做?!吧现苋嬃艘淮蟀?,發現齒輪和頂蓋距離很近,可能發生干涉,為了整體結構精巧,只能重新制作?!壁w馳回憶說,機械設計的每一個數據都是嚴格來源于設計數據,精度高,來不得半點馬虎。

              三周時間過去了,學生們裝配圖紙的完成率已達到百分之九十以上,線上一對一答辯也接近尾聲。與往年線下課程設計相比,進度相同,通過率持平。

              “虛擬實驗、線上講課、電腦制圖、視頻答辯,這些都是從未經歷過的挑戰,也出現了很多意想不到的困難,但老師和同學們一起努力贏下了挑戰。同學們表現出來的自主學習能力讓人驚喜,老師們的敬業奉獻更令人感動?!睓C械學院副院長王興東表示,同學們從這次線上課程中,不僅收獲了知識和技能,更提高了學習能力和協作精神,為接下來的學習打下堅實的基礎。




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