時間:2023-06-28 16:50:17
導(dǎo)言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇機械傳動基本知識,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
第一、以互動討論式教學(xué)代替填鴨式教學(xué)模式。講相應(yīng)內(nèi)容前留給學(xué)生要查的相關(guān)資料及了解該內(nèi)容的最新動態(tài)的作業(yè)。老師要大量查閱相關(guān)資料,仔細篩選與該內(nèi)容相關(guān)的有必要讓學(xué)生掌握的知識。上課時講完教材基本內(nèi)容的前提下留時間討論相關(guān)內(nèi)容的發(fā)展?fàn)顟B(tài)及生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用情況。討論的時間老師根據(jù)課堂內(nèi)容及學(xué)生的互動情況靈活掌握,有必要時基本內(nèi)容的講解和討論交叉進行。
根據(jù)學(xué)生討論的情況結(jié)合老師課前準(zhǔn)備總結(jié)本次課堂內(nèi)容,強調(diào)需掌握的基本知識及相應(yīng)的新技術(shù)新理論以及這些知識在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用。
第二、對教學(xué)內(nèi)容的合理布局。講授不是把教材內(nèi)容一成不變的講給學(xué)生,而是以教材為參考重新組織內(nèi)容,多一些參考書和資料。比如濮良貴,紀(jì)名剛主編的《機械設(shè)計》教材中把螺旋傳動放在第二篇聯(lián)接里跟螺旋聯(lián)接一起講解。而卜炎主編的《機械設(shè)計》教材中把這部分內(nèi)容放到機械傳動里講解而且講解也較詳細。對機制專業(yè)來說機械傳動是重要內(nèi)容,所以講授這部分內(nèi)容時放到機械傳動講解較合適,講解這部分內(nèi)容時可參考卜炎主編的《機械設(shè)計》教材的螺旋傳動部分。
第三、教師的知識儲備及實踐經(jīng)驗。首先、教師單純以課本為準(zhǔn)講解,跟學(xué)生自己學(xué)沒什么區(qū)別。
這種教學(xué)使學(xué)生對課堂失去的興趣、對老師失望。作為專業(yè)基礎(chǔ)課教師,必須時刻充實完善自己的專業(yè)知識,讓自己的專業(yè)知識始終更新保持活力。方法有讀研讀博,或跟自己的導(dǎo)師及原來的科研團隊時刻保持聯(lián)系,隨時掌握最新專業(yè)動態(tài)。具備條件可申請課題,科研教學(xué)并行,以科研促進完善教學(xué)。
其次、機制設(shè)計是實踐性很強的學(xué)科。這要求教師要有一定的實踐經(jīng)驗,教授時理論聯(lián)系生產(chǎn)實際,這樣講解不僅課堂效果好、學(xué)生的知識掌握更有目的性,提高學(xué)生的課堂熱情。老師多參觀生產(chǎn)一線,多跟企業(yè)聯(lián)系。有條件利用假期可以到優(yōu)秀的先進的的制造行業(yè)去進修,提高自己的實踐水平。
注意的問題
首先、內(nèi)容的延伸必須以掌握機械設(shè)計基本知識為前提。我院用的教材是濮良貴,紀(jì)名剛主編高等教育出版社出版的“十五”國家級規(guī)劃教材。該教材從1906年開始由人民教育出版社出版第一版,到現(xiàn)在的第八版,經(jīng)歷了40多年的教學(xué)實踐和先后七次精心修訂,該書的內(nèi)容體系得到了不斷提高和錘煉。
內(nèi)容是介紹整臺機器機械部分設(shè)計的基本知識,重點討論一般尺寸和常用工作參數(shù)下的通用件的設(shè)計,培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計一般機械的能力,該課程在整個教學(xué)計劃中有承上啟下作用。所以內(nèi)容的延伸必須以教材為基礎(chǔ),在掌握基本知識的前提下延伸,好比地基打好才能建高樓大廈。特別注意的是內(nèi)容的延伸不能把機械設(shè)計課的教學(xué)變成新技術(shù)新方法介紹的概述性教學(xué)。
其次在內(nèi)容延伸時講究方法策略,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容適當(dāng)延伸,充分考慮學(xué)生的接受程度和課時允許范圍內(nèi)。比如講齒輪傳動時,一般情況下齒輪傳動不易用于傳動距離過大的場合,講這部分內(nèi)容時可以簡單介紹齒輪傳動自行車,學(xué)生易理解而且與實際聯(lián)系緊密。齒輪傳動自行車的原理結(jié)構(gòu)詳細講解的話課時就不夠了,想進一步了解的同學(xué)們自己查找資料,有問題可以課后討論。
《機械設(shè)計基礎(chǔ)》是高職高專數(shù)控技術(shù)專業(yè)必修的一門主干職業(yè)基礎(chǔ)課。數(shù)控技術(shù)專業(yè)學(xué)生就業(yè)領(lǐng)域主要面向制造業(yè),主要就業(yè)崗位(群)是數(shù)控機床的操作、編程、工藝規(guī)程編制與實施;相近就業(yè)崗位(群)是生產(chǎn)管理等。本課程的先修職業(yè)基礎(chǔ)課程為機械制圖、計算機繪圖、工程力學(xué)、金屬材料與成型工藝,并進行了金工實習(xí)。后續(xù)課程為有機械制造技術(shù)、液壓與氣動技術(shù)等職業(yè)技術(shù)課程。本課程為學(xué)生畢業(yè)后從事上述工作崗位打下堅實的基礎(chǔ),對學(xué)生完成整個專業(yè)的學(xué)習(xí),起到承上啟下的重要作用,是學(xué)生獲得職業(yè)基礎(chǔ)能力的橋梁與紐帶,因此教好本課程具有十分重要的意義。
1.課程教學(xué)目標(biāo)
本課程使學(xué)生掌握常用機構(gòu)與通用零件的基本原理、性能特點、使用、維護的基礎(chǔ)知識和設(shè)計方法,培養(yǎng)學(xué)生具備選用、維護和改造簡單傳動裝置及零部件的初步能力,培養(yǎng)學(xué)生正確的設(shè)計思想與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程與實踐聯(lián)系非常緊密,學(xué)生畢業(yè)后走向工作崗位做實際工作,參與設(shè)備的論證、預(yù)研制、改造或維修的工作,難免做設(shè)計一類的工作,接觸到各式各樣的運動機構(gòu)或各種通用零部件,課程的學(xué)習(xí)為將來的職業(yè)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
2.課程內(nèi)容分析和課時分配
2.1本課程主要包括兩方面的內(nèi)容。
在機械設(shè)計的基本知識和機械中常用的機構(gòu)包括平面連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、間隙運動機構(gòu)、齒輪系;機械傳動包括螺紋連接與螺旋傳動、帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動、蝸桿傳動。通用零部件包括軸和軸轂連接、軸承、其他常用零部件,并簡要介紹了國家標(biāo)準(zhǔn)。
2.2課時分配。
根據(jù)教學(xué)大綱,本課程總共70個教學(xué)課時,其中機械設(shè)計的基本知識部分占12個課時,在機械中常用機構(gòu)部分占22課時,機械傳動部分占23課時,通用零部件部分占13課時。
教師在制訂具體的教學(xué)進度計劃時,須安排四次觀察與認(rèn)知實驗配合教學(xué),每次實驗占用2課時,共8個課時。第一次為綜合性認(rèn)知實驗,第二次重點是常用機構(gòu)的認(rèn)知實驗,第三次重點是機械傳動的認(rèn)知實驗,第四次重點是通用零部件的認(rèn)知實驗。
3.教學(xué)設(shè)計與實施
3.1學(xué)情分析。
3.1.1不利條件
目前高職高專學(xué)生入學(xué)分?jǐn)?shù)較低,理論基礎(chǔ)較差,學(xué)習(xí)的積極性、主動性不強,缺乏抽象思維,自律性差。
3.1.2有利條件
根據(jù)數(shù)控技術(shù)專業(yè)教學(xué)計劃,本課程開在第三學(xué)期,在學(xué)完了《機械制圖》、《計算機繪圖》、《工程力學(xué)》、《金屬材料與成型工藝》,并進行了金工實習(xí)和數(shù)控機床認(rèn)識實習(xí)之后,學(xué)生已經(jīng)具備了比較扎實的力學(xué)、制圖、金工、材料等先修課程的良好基礎(chǔ),具備了一定的識圖、計算能力,對生產(chǎn)實踐有了初步的了解,為本課程的學(xué)習(xí)奠定了一定的基礎(chǔ),且學(xué)生好奇心強,容易被新鮮事物吸引。
3.2課程特點。
在本課程中各章相對獨立性較強,學(xué)生一接觸本課程,就會產(chǎn)生“沒有系統(tǒng)性”、“邏輯性差”等錯覺,因此為本課程的教學(xué)帶來一定的難度。然而在本課程中,雖然不同的研究對象涉及的理論基礎(chǔ)不同,相互沒有多大的聯(lián)系,但最終的研究目的只有一個,即設(shè)計出能夠應(yīng)用的機構(gòu)、零件等。
根據(jù)以上分析,本課程的教學(xué)中心為機構(gòu)和零件的原理及選擇,教學(xué)的重點和難點是培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考和設(shè)計能力。
3.3教學(xué)模式、教法選擇和師資條件。
3.3.1教學(xué)模式
本課程教學(xué)可采用“文字教材、多媒體教材、機械原理與機械零件的實物觀察實驗和學(xué)習(xí)指導(dǎo)”四位一體模式。
文字教材是本課程教學(xué)的基本指南,教學(xué)內(nèi)容符合本課程教學(xué)大綱的要求,但其內(nèi)容不能代替多媒體一體化全部教學(xué)內(nèi)容,特別是涉及生產(chǎn)實際、感性認(rèn)知、形象思維等方面,必須有多媒體教材補充。
多媒體教材內(nèi)容包括各章節(jié)基本內(nèi)容的講解、歸納,重難點內(nèi)容的專題講解,現(xiàn)場錄像教學(xué),動畫及圖表、圖形的形象演繹等。借助于計算機圖形學(xué)技術(shù)和多媒體技術(shù),加強直觀性教學(xué),做到教學(xué)內(nèi)容直觀形象。
機械原理與機械零件的實物觀察實驗:通過機械中常用機構(gòu)與通用零部件的實物或模型展示,并借助電腦控制技術(shù)系統(tǒng)形象地解說,增強真實感,身臨其境,提高學(xué)習(xí)興趣、降低學(xué)習(xí)難度。
學(xué)習(xí)指導(dǎo)主要包括各章節(jié)的基本要求、學(xué)習(xí)指導(dǎo)、典型例題、習(xí)題提示和自我測驗。
3.3.2教法選擇
教師在本課程的教學(xué)過程中,供選擇的教學(xué)方法有很多種,可以靈活地加以串用或并用。
3.3.2.1講授法教學(xué)。對于機械設(shè)計的基本知識、涉及設(shè)計計算部分的教學(xué)主要采用講授法。例如對于“定軸輪系傳動比”計算公式的推導(dǎo),以講授為主,課件感知引導(dǎo)為輔。講授法可使學(xué)生在有限時間內(nèi)盡快地掌握新知識,加深理解。
3.3.2.2演示法教學(xué)。對于常用機構(gòu)、機械傳動和通用零部件的基本原理、基本知識部分的教學(xué),以演示法教學(xué)為主,講授引導(dǎo)為輔。在多媒體演示和實物模型演示的過程中,通過提問和討論的方式讓學(xué)生主動、思考,在直接觀察中分析問題,增強感性認(rèn)識,從而突破難點。
3.3.2.3壓力教學(xué)法。對于應(yīng)知應(yīng)會的基本知識、重點內(nèi)容,通過課堂提問和讓學(xué)生上黑板做題等方式,人為地給學(xué)生制造一些學(xué)習(xí)壓力,有利于知識的掌握、消化和吸收。
例如:在講《螺紋連接和螺旋傳動》這一章中,螺紋的類型、特點和參數(shù),常用螺紋連接(螺栓連接、雙頭螺柱連接、螺釘連接和堅定螺釘連接)的基本特點和選用等基本知識可用提問的方式加以鞏固;在平面機構(gòu)自由度的計算、標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪外形尺寸的計算、齒輪系傳動比的計算等教學(xué)過程中,在公式和典型例題講解之后,出幾道典型習(xí)題,讓學(xué)生集體思考,并讓幾名學(xué)生上黑板計算,再讓其他學(xué)生糾錯,最后老師講解。這樣可提高學(xué)生的注意力,增強教學(xué)效果,也可作為對學(xué)生考核的一部分。
3.3.2.4討論法。積極開展師生的雙向互動活動,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性,培養(yǎng)學(xué)生舉一反三和綜合運用所學(xué)知識的能力。例如:在機械傳動的設(shè)計常用機構(gòu)和通用零部件的選用的教學(xué)中,老師提出問題,讓大家開展討論,可大大增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3.3.3教學(xué)條件和師資力量
3.3.3.1我院擁有充足的供教學(xué)使用的多媒體教室,主教學(xué)樓28間,實訓(xùn)樓10間,信息大樓計算機教室10間。
3.3.3.2可供數(shù)控技術(shù)專業(yè)學(xué)生實訓(xùn)的實訓(xùn)室有鉗工實訓(xùn)室、車工實訓(xùn)室、數(shù)控實訓(xùn)室、數(shù)控仿真實訓(xùn)室、機械基礎(chǔ)實訓(xùn)室等。
3.3.3.3機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)團隊有專任教師4人、兼課教師2人、外聘教師4人,其中高級職稱1人,中級職稱9人,均具有豐富的實踐和教學(xué)經(jīng)驗。
3.4課程教學(xué)設(shè)計的做法
3.4.1在課堂教學(xué)中,可以觀看在生活中常見機構(gòu)和工程運用較廣機構(gòu)的錄像片及動畫,使學(xué)生對該課程萌發(fā)濃厚的興趣,認(rèn)識其重要性,使他們感覺到機械設(shè)計并非遙不可及,通過努力學(xué)習(xí)就能達到。
3.4.2在教學(xué)組織上,根據(jù)高職教學(xué)的特點,“必需、夠用”的原則,強調(diào)應(yīng)用性,可以簡化公式的數(shù)學(xué)推導(dǎo)過程,避免知識內(nèi)容過深過細。有些推導(dǎo)過程只是為了加深對本概念的記憶,不做掌握要求。把重點放在結(jié)論具體應(yīng)用上,一般性的內(nèi)容在廣度方面適可而止,節(jié)約課時用于實踐性環(huán)節(jié)。
3.4.3在每章內(nèi)容講解時,不僅要講清內(nèi)容和基本原理,而且要通過舉例、多媒體教學(xué)手段、實物或模型觀察實驗,講清其在工作中的用途。
3.4.4每次課后均有思考題和習(xí)題,并有課外作業(yè),課后教師定期輔導(dǎo)和答疑,有助于學(xué)生抓住課程重點,加深對課程難點內(nèi)容的復(fù)習(xí)和理解。
3.4.5在每章或每個單元內(nèi)容教學(xué)完畢后,及時進行階段性小結(jié),承前啟后,讓學(xué)生對課程的諸多內(nèi)容有整體認(rèn)識和系統(tǒng)化意識。
3.4.6為加強重難點的消化吸收,在整個教學(xué)過程中階段性地安排習(xí)題課,以學(xué)生為主體,以習(xí)題為平臺,積極開展分組討論活動。在練習(xí)過程中,結(jié)合生產(chǎn)實踐中的實例,增強學(xué)生“舉一反三”、“靈活運用”的能力,講清具體應(yīng)用的方法,培養(yǎng)學(xué)生的實際工作能力,激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。
3.4.7在教學(xué)實踐中,應(yīng)遵循以教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體的教學(xué)原則,注重對學(xué)生能力的培養(yǎng),采用鼓勵式教育,讓學(xué)生在寬松、愉快的氣氛中吸收知識、獲取營養(yǎng)。
3.5考核方式和教學(xué)效果。
3.5.1考核方式
根據(jù)我院“2+1”教學(xué)改革和數(shù)控技術(shù)專業(yè)中本課程教學(xué)大綱要求,本課程考核類型為“考試”課。平時成績占50%,包括出勤及課堂紀(jì)律占20%、課堂回答問題、作業(yè)、平時測驗和期中考試占30%;期末考試成績占50%,主要以閉卷考試的形式進行。
3.5.2教學(xué)效果評價
通過學(xué)生網(wǎng)上評教、教師評學(xué)、學(xué)院教學(xué)督導(dǎo)員抽查、系部或教研室主任聽課、教師相互聽課等形式反饋,提出教學(xué)建議。通過上課提問、作業(yè)批閱、平時測驗、期中考試等形式,教師掌握教學(xué)效果,適時改進教學(xué)的方式、方法。
4.課程教學(xué)特色描述
4.1基本思路。
以課程目標(biāo)為主線,打破傳統(tǒng)的課程界限,從實現(xiàn)各專項能力的需要出發(fā),以“必需、夠用”為原則組織相應(yīng)的課程內(nèi)容并進行必要的教學(xué)內(nèi)容整合,使課程內(nèi)容服務(wù)于目標(biāo)能力,注重人的思維方式,重點培養(yǎng)創(chuàng)新思維,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中學(xué)習(xí)目的明確,學(xué)習(xí)興趣濃厚。
4.2教學(xué)手段。
本課程在教學(xué)中都采用了先進的多媒體教學(xué)手段,表現(xiàn)方式上體現(xiàn)了多元化的現(xiàn)代教育技術(shù)方法與手段,充分利用現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備和PPT教學(xué)課件,將CAI課件、錄像插播片、實物模型及現(xiàn)場參觀等多種手段科學(xué)組合,使教學(xué)形象、生動、高效、學(xué)生喜聞樂見。計算機輔助教學(xué)的形象化特點和生動性、趣味性大大激發(fā)了學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性,加深了對所學(xué)內(nèi)容的理解,從而提高了整體教學(xué)質(zhì)量和水平,也增加了教學(xué)信息量,提高了教學(xué)效益。我們的感受是現(xiàn)代教育技術(shù)最能在本課程的教學(xué)中發(fā)揮作用,多媒體手段的采用為教師的教和學(xué)生的學(xué)大大提供了方便。
4.3教材建設(shè)。
從高職教育的特點出發(fā),選用貼合高職院校學(xué)生實際的教材,更加突出理論聯(lián)系實際,有利于學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識分析問題、解決實際問題的綜合能力,將傳統(tǒng)教學(xué)方法與現(xiàn)代多媒體教學(xué)手段有機結(jié)合,揚長避短。
4.4實驗和現(xiàn)場參觀實習(xí)。
以機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)內(nèi)容為背景,繼金工實習(xí)和數(shù)控機床的認(rèn)知實習(xí)之后,加強培養(yǎng)學(xué)生理論與實際聯(lián)系和動手能力,開設(shè)實驗課,并利用業(yè)余時間組織學(xué)生去工廠現(xiàn)場參觀。此外,我們結(jié)合課程,積極開展機械設(shè)計興趣小組活動,為學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計提供了施展才華的舞臺。
5.教學(xué)改革
5.1在教學(xué)上。
5.1.1在課堂講授之后,創(chuàng)造條件組織學(xué)生到工廠參觀,觀看、分析、討論各種機器上的各種常用機構(gòu)和零件。
5.1.2組織學(xué)生開展簡單典型機構(gòu)、機器和零部件的設(shè)計大賽或開展興趣小組活動,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、培養(yǎng)學(xué)習(xí)的應(yīng)用能力和設(shè)計興趣。
5.1.3利用現(xiàn)有的機械原理與機械零件實驗室,在學(xué)生認(rèn)知、觀察、聽取講解之后,結(jié)合實訓(xùn)中的機器和學(xué)生日常生活中的機械,理解和掌握課堂內(nèi)容。
5.2在考核上。
在考核方式上,實行學(xué)習(xí)階段的全程性考核制,改變過去的一次性終結(jié)考試,成為將階段性的考核與期末綜合考試相結(jié)合的辦法。
這樣有利于教師及時發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的不足并加以改進,減少學(xué)生學(xué)習(xí)的功利性,有利于加強教師對學(xué)生的日常學(xué)習(xí)管理,引導(dǎo)學(xué)生掌握良好的學(xué)習(xí)方法,從根本上改變應(yīng)試教育制約學(xué)風(fēng)、考風(fēng)的狀況,促進學(xué)生良好品質(zhì)的形成,全方位多角度地準(zhǔn)確反映出一個學(xué)生的真實成績和綜合能力。
參考文獻:
一、翻轉(zhuǎn)課堂模式
隨著科技的發(fā)展和信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用,計算機、手機、網(wǎng)絡(luò)等與我們的工作、生活聯(lián)系更加密切。學(xué)校的教學(xué)模式也發(fā)生著巨大的變化。一般的教學(xué)模式是教師在課堂上講授知識內(nèi)容,然后學(xué)生課下完成作業(yè)。而“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)模式則不同,它是教師給學(xué)生提供微課視頻或課件讓學(xué)生課前預(yù)習(xí),課堂上教師提問檢查,并解答學(xué)生的疑難和不懂之處。課堂由以前的教師講授、學(xué)生練習(xí)變成了教師學(xué)生交流、探討的平臺。該模式激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動力,提高了學(xué)習(xí)效率。
微課主要是針對某門課程的內(nèi)容要點或教學(xué)活動制作的學(xué)生學(xué)習(xí)資源,主要以教學(xué)視頻為載體,可以隨時隨地點擊觀看。微課著重于某個知識要點,視頻的錄制時間控制在五分鐘以內(nèi)。講解的內(nèi)容要抓住關(guān)鍵問題,講清重點、難點。學(xué)生可以隨時隨地觀看視頻進行學(xué)習(xí),不受時間地點約束。
翻轉(zhuǎn)課堂以微課為前提,微課是翻轉(zhuǎn)課堂的基礎(chǔ)。翻轉(zhuǎn)課堂以微課作為知識載體,在課前讓學(xué)生通過觀看視頻進行知識的預(yù)習(xí)。在課堂上,學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí),人人參與,協(xié)作探究。這種模式激發(fā)了學(xué)習(xí)的動力,提高了學(xué)習(xí)的熱情,讓學(xué)生能夠積極主動地去學(xué)習(xí),去發(fā)現(xiàn),真正實現(xiàn)了從“要我學(xué)”到“我要學(xué)”的轉(zhuǎn)變。
二、翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)設(shè)計
筆者在此以機械基礎(chǔ)課中齒輪傳動這一教學(xué)內(nèi)容為例,闡述如何在教學(xué)中實施翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)應(yīng)用。
機械基礎(chǔ)是機械類學(xué)生必修的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課,在機械課程中處于重要地位。根據(jù)教學(xué)大綱的要求,本課程的作用是使學(xué)生了解機械原理初步知識,熟悉相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn),掌握常用機構(gòu),零件,液壓傳動的工作原理,并能對一般的機械傳動系統(tǒng)進行簡單的分析和計算。
機械基礎(chǔ)這門課的 知識點相對其他課程來說,比較多且很分散。這門課與實際生產(chǎn)聯(lián)系比較密切,有些內(nèi)容對于中職院校的學(xué)生來說很抽象,在課堂上很多東西很難理解。這就需要學(xué)生在課下多觀察實物,理論聯(lián)系實際,能夠把抽象的理論知識變成形象直^的物體。
1.教學(xué)內(nèi)容分析
機械基礎(chǔ)這門課是關(guān)于機械綜合知識原理和運用的基礎(chǔ)課。齒輪傳動是機械基礎(chǔ)課中關(guān)于機械傳動的重要內(nèi)容之一,齒輪傳動是常用機構(gòu)中應(yīng)用最廣泛的一類傳動。學(xué)習(xí)了本課內(nèi)容后,學(xué)生知道了齒輪傳動的基本知識及計算等,為后面學(xué)習(xí)其他的機械傳動提供理論方法依據(jù),并且為以后學(xué)習(xí)機械設(shè)計打下扎實基礎(chǔ)。
齒輪傳動這部分內(nèi)容與生產(chǎn)實際聯(lián)系較大,需要根據(jù)公式進行相關(guān)的工程技術(shù)計算,而直齒圓柱齒輪應(yīng)用最為廣泛,因此,把直齒圓柱齒輪的參數(shù)和計算作為教學(xué)重點,能夠靈活運用所學(xué)知識解決實際問題作為教學(xué)難點。要讓學(xué)生做到掌握重點,突破難點,學(xué)會自主學(xué)習(xí),主動探究,達到學(xué)以致用。
2.教學(xué)流程設(shè)計及評析
首先是課前三環(huán)節(jié)。
(1)設(shè)計導(dǎo)學(xué)案。教師根據(jù)教學(xué)大綱及學(xué)生的實際情況,制定相應(yīng)的教學(xué)目標(biāo),備課寫教案,并給學(xué)生制定自主學(xué)習(xí)任務(wù)單。導(dǎo)學(xué)案為學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)提供依據(jù),給學(xué)生的學(xué)習(xí)指明正確的方向。
①學(xué)習(xí)目標(biāo):熟悉齒輪傳動的類型及應(yīng)用,理解漸開線齒廓的形成,掌握漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)及尺寸計算。
②學(xué)習(xí)內(nèi)容:齒輪傳動的基本知識和相關(guān)概念,傳動的類型及其傳動特點,在實際生活生產(chǎn)中的應(yīng)用,齒輪有關(guān)的參數(shù)和幾何尺寸計算
③學(xué)習(xí)任務(wù):仔細認(rèn)真閱讀自主學(xué)習(xí)任務(wù)單,掌握重點,觀看微課視頻,完成相應(yīng)的練習(xí)題,做好課前學(xué)習(xí)。
(2)教師錄制教學(xué)視頻。根據(jù)本次課的教學(xué)內(nèi)容,錄制了三個微課視頻:齒輪傳動在生產(chǎn)、日常生活中的應(yīng)用,漸開線齒廓的形成過程,漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)的介紹
(3)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。學(xué)生課下觀看視頻后,對視頻中不懂的地方或有疑問的方面在筆記本上記錄下來。另外,學(xué)生要根據(jù)教師給出的導(dǎo)學(xué)案的內(nèi)容進行課前學(xué)習(xí),以鞏固知識并發(fā)現(xiàn)問題。教師要根據(jù)學(xué)生的實際情況,合理布置學(xué)生課前練習(xí)的題目數(shù)量、難易要求、達到的目標(biāo)等,讓學(xué)生完成舊知識的鞏固復(fù)習(xí)和新知識的提前預(yù)習(xí)。學(xué)生可以在家、在校,隨時隨地觀看視頻進行學(xué)習(xí)。教師學(xué)生之間可以通過QQ群、微信群等方式進行書面留言、語音交流、視頻交流等。同學(xué)之間也可以討論交流,互動解答。
其次是課堂四步驟。學(xué)生課前對知識已經(jīng)預(yù)習(xí),教師在課堂上通過設(shè)計合理的教學(xué)活動幫助學(xué)生完成知識內(nèi)化,真正掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容。
第一,檢查提問。教師首先檢測學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)情況。檢測的目的主要是查看學(xué)生課前預(yù)習(xí)掌握的情況。對于學(xué)生的表現(xiàn),教師要給予充分的肯定,多表揚多鼓勵,增加學(xué)生的自信心。
第二,合作探究。課堂上教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計多個任務(wù)。這些任務(wù)要比課前學(xué)習(xí)難度大一點,讓學(xué)生感覺只靠課前的努力還不夠,需要更加關(guān)注于課堂的學(xué)習(xí)。讓學(xué)生先獨立思考,然后以小組為單位,對學(xué)習(xí)中遇到的疑難問題進行交流、合作、互助、探究。
第三,成果展示。討論結(jié)束后,讓每個小組選出代表展示本小組的學(xué)習(xí)成果,并進行講解。成果展示既鍛煉了學(xué)生的語言表達能力,又加深了對新知識的鞏固和理解。
第四,評價總結(jié)。課堂任務(wù)結(jié)束后,學(xué)生應(yīng)根據(jù)自身的學(xué)習(xí)情況進行反思,總結(jié)自己的學(xué)習(xí)方法,調(diào)整心理狀態(tài),以飽滿的熱情進行后續(xù)的學(xué)習(xí)。在翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式,由教師評價、同學(xué)評價、自我評價三部分構(gòu)成。
最后是課后工作。課堂結(jié)束后,教師根據(jù)學(xué)生在課上的問題進行總結(jié)整理,并將學(xué)生前期完成的電子任務(wù)書整理后,上傳至班級群進行資源共享,以便學(xué)生隨時查看學(xué)習(xí)。
三、關(guān)于翻轉(zhuǎn)課堂的思考
第一,通過翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式,學(xué)生不用跟著教師的節(jié)奏來學(xué)習(xí),可根據(jù)自身的情況來安排和控制自己的學(xué)習(xí),有助于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。
第二,翻轉(zhuǎn)課堂,有助于師生、生生之間的溝通、交流、探討、互動,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有助于培養(yǎng)學(xué)生的探索能力和創(chuàng)新精神。
第三,翻轉(zhuǎn)課堂不同于傳統(tǒng)教學(xué),要求教師除了具備一般的教學(xué)能力,還要有較高的信息技術(shù)素養(yǎng)和教育技術(shù)能力。教師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容及學(xué)生的實際情況,制定相關(guān)的微課視頻,設(shè)計課前預(yù)習(xí)問題、課堂的引導(dǎo)性問題。
機械專業(yè)是培養(yǎng)機械行業(yè)生產(chǎn)、管理、服務(wù)第一線需要的技術(shù)應(yīng)用型人才,隨著市場經(jīng)濟體制的建立,科技進步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,機械行業(yè)對高級應(yīng)用型人才的綜合能力要求也越來越高,對復(fù)合型人才的要求越來越高。而反觀傳統(tǒng)的機械專業(yè)的培養(yǎng)模式、課程體系、教學(xué)方式,就會發(fā)現(xiàn)課程設(shè)置單一、知識面和專業(yè)面窄、課程難以形成完整的體系、教學(xué)內(nèi)容陳舊、教學(xué)方法和教學(xué)手段落后等不足之處。為了改變這種狀況,適應(yīng)當(dāng)今社會對機械工程專業(yè)人才的需求,培養(yǎng)出基礎(chǔ)扎實、知識面寬、創(chuàng)造能力強、素質(zhì)高的機械工程人才,調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,改革課程體系勢在必行。
課程改革是最基本的教學(xué)建設(shè)?!稒C械基礎(chǔ)》是一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,為了突出中職的教學(xué)特點,提高教學(xué)質(zhì)量,本文就該課程在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段和實踐環(huán)節(jié)等方面的問題,提出一些改革意見。
一、整合課程內(nèi)容,建立和完善課程體系
中職的教學(xué)內(nèi)容及課程體系應(yīng)強調(diào)理論知識的應(yīng)用,必須按照一線生產(chǎn)實際需要授課,其課程體系必須突出能力與素質(zhì)的培養(yǎng),其教學(xué)內(nèi)容應(yīng)擺脫學(xué)科系統(tǒng)性、完整性的束縛。據(jù)此,教學(xué)內(nèi)容調(diào)整的思路是強調(diào)基本知識、基本原理,注重實際應(yīng)用,引入反映機械設(shè)計理論和方法的新概念、新理論、新方法,介紹各種新型機構(gòu)和新的機械設(shè)計方法,力求在壓縮課內(nèi)學(xué)時的前提下,拓寬知識面,增加信息量,提高教學(xué)效果。
《機械基礎(chǔ)》是以機構(gòu)運動簡圖為研究模型的,建立機械運動簡圖應(yīng)該是機械設(shè)計的基礎(chǔ),因此應(yīng)把機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析、機構(gòu)運動簡圖的定義、性質(zhì)和常用運動副的代號、機構(gòu)運動簡圖的建立作為重點講授內(nèi)容。對機構(gòu)設(shè)計部分的內(nèi)容,要通過多媒體技術(shù)動畫演示,讓學(xué)生直觀地了解機械傳動和零件間的傳動關(guān)系,從而減少繁雜的語言講述,多作計算公式的推導(dǎo)過程、零件結(jié)構(gòu)和一些設(shè)計參數(shù)的選取原則的介紹,并加強對機械運行的介紹,比如多種傳動方式的組合、原理、特點,以及工程實際中的應(yīng)用、維護,等等。應(yīng)增加一些本專業(yè)的最新動態(tài)的介紹,多向?qū)W生介紹一些機械的新發(fā)展、新思路,以開闊學(xué)生的眼界。要克服傳統(tǒng)教學(xué)重設(shè)計計算輕結(jié)構(gòu)設(shè)計,以及與工程實際技術(shù)問題緊密結(jié)合的部分的缺陷。如滾動軸承這一章,軸承裝置設(shè)計這部分內(nèi)容在傳統(tǒng)教學(xué)中往往不作為重點,而這部分內(nèi)容是生產(chǎn)一線技術(shù)人員直接接觸最為廣泛的實際問題。因此,可以把這章內(nèi)容進行重新整合,把軸承裝置設(shè)計這部分內(nèi)容作為重點,要求學(xué)生重點解決軸承的安裝、配合、緊固、調(diào)節(jié)、、密封等實踐性很強的技術(shù)問題,在學(xué)習(xí)這些基本知識的基礎(chǔ)上,再舉一些工程實例,如CA614OA車床主軸支撐的例子。通過這個實例,學(xué)生能重點掌握軸承的組合結(jié)構(gòu),軸承的調(diào)整,以及軸承的精度對機床主軸傳動的影響。通過這樣的整合,學(xué)生既能學(xué)會軸承的基本知識,又能掌握軸承的應(yīng)用技術(shù),同時能明確軸承在工程實際中的重要地位。
二、改革教學(xué)方法,提高教學(xué)效率
面對未來社會對人才培養(yǎng)的要求,如何在傳授知識的同時,著重加強學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng),已成為教學(xué)改革中一個重要的問題。針對《機械基礎(chǔ)》課程的特點,我們采用“精講多練、加強自學(xué)、分析討論”三環(huán)節(jié)相結(jié)合,以啟發(fā)式教育為主的教學(xué)方法。
精講基本概念、基本理論、基本方法,力求使知識容易理解、掌握和記憶。如對機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析進行精講時,平面連桿機構(gòu)的設(shè)計、凸輪機構(gòu)設(shè)計、平面齒輪機構(gòu)的設(shè)計都只精講一種基本結(jié)構(gòu)形式的設(shè)計方法,其他結(jié)構(gòu)形式的設(shè)計要求學(xué)生自學(xué)。對機械設(shè)計的概念,學(xué)生只聽不練自然不能掌握。因此,在各章節(jié)都應(yīng)安排相應(yīng)的練習(xí),還要安排一些階段性的綜合練習(xí),提高練習(xí)的綜合程度,注重方法的運用和掌握,注意對各種理論、方法的綜合應(yīng)用進行總結(jié),使學(xué)生學(xué)牢學(xué)活知識,具有應(yīng)用知識的能力。
分析討論課是開發(fā)學(xué)生智能、鍛煉學(xué)生膽量、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力的一個重要的教學(xué)方法。因此,在教學(xué)中應(yīng)安排一些課堂討論,課堂討論的內(nèi)容可以是概念題討論、綜合題討論、自選題討論。在整個教學(xué)過程中,啟發(fā)式教學(xué)是激發(fā)學(xué)生積極思維的首要方法,它可以使學(xué)生加深對基本知識的理解,并在求解過程中進一步思考,進而進一步提出科學(xué)的設(shè)想。教師在講課過程中一定要善于設(shè)疑、質(zhì)疑,要特別注意在新舊知識的銜接轉(zhuǎn)換處提出新問題,提出的問題最好能引起幾種回答,以此激發(fā)學(xué)生積極思考,使學(xué)生在恰當(dāng)?shù)那榫持凶鞒稣_的回答和判斷。
三、利用現(xiàn)代教學(xué)手段,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
按照這一思路,我們可以對教學(xué)內(nèi)容進行適當(dāng)調(diào)整。機械原理和機械零件設(shè)計都是以機構(gòu)運動簡圖為研究模型,建立機械運動簡圖應(yīng)該是機械設(shè)計的基礎(chǔ),因此應(yīng)把機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析、機構(gòu)運動簡圖的定義、性質(zhì)和常用運動副的代號、機構(gòu)運動簡圖的建立作為重點講授內(nèi)容。對于機械傳動和零件設(shè)計部分,應(yīng)減少計算公式推導(dǎo)過程的介紹,增加零件細部結(jié)構(gòu)的設(shè)計介紹和一些設(shè)計參數(shù)選取原則的介紹,并加強對機械運行的介紹,比如多種傳動方式的組合、原理、特點以及工程實際中的應(yīng)用、維護等??稍黾右恍┍緦I(yè)最新動態(tài)的介紹,多向?qū)W生介紹一些機械的新發(fā)展、新思路,以開闊學(xué)生的眼界。在過去的教學(xué)中,通常只重視設(shè)計計算,認(rèn)為只要會計算就達到要求了,而輕視了結(jié)構(gòu)設(shè)計以及與工程實際技術(shù)問題緊密結(jié)合的部分,使教學(xué)與實際脫節(jié)。如軸承這一節(jié):軸承裝置設(shè)計這部分內(nèi)容在教學(xué)中往往不作為重點,而這部分內(nèi)容是生產(chǎn)一線技術(shù)人員直接接觸最為廣泛的實際問題。因此,可以把這章內(nèi)容進行重新整合,把軸承裝置設(shè)計這部分內(nèi)容作為重點,要求學(xué)生重點掌握軸承的安裝、配合、緊固、調(diào)節(jié)、、密封等實踐性很強的技術(shù)問題。在學(xué)習(xí)了這些基本知識的基礎(chǔ)上,再舉一些工程實例,如ca614oa車床主軸支撐的例子,通過這個實例,使學(xué)生重點掌握軸承的組合結(jié)構(gòu)、軸承的調(diào)整以及軸承的精度對機床主軸傳動的影響。通過這樣的整合,使學(xué)生既學(xué)會了軸承的基本知識,又掌握了軸承的應(yīng)用技術(shù),同時使學(xué)生明確了軸承在工程實際中的重要地位。
二、提高學(xué)習(xí)興趣,增強教學(xué)效果
現(xiàn)在職業(yè)學(xué)校面臨的問題是:學(xué)生基礎(chǔ)知識差,不少人對學(xué)習(xí)失去了興趣。但是我們也應(yīng)該看到這樣一個事實:這些學(xué)生思想活躍,求新求奇思想重,對周圍世界十分敏感好奇,他們喜歡觀察事物,凡是覺得新鮮的就想了解,凡是自己喜歡的就會去做。因此我認(rèn)為,要想讓學(xué)生能夠主動學(xué)習(xí),就要使其對專業(yè)感興趣、對課程感興趣甚至對任課教師感興趣,而這些興趣的培養(yǎng)可以通過教學(xué)過程中實施趣味教學(xué)來實現(xiàn)。
因為職業(yè)學(xué)校學(xué)生文化基礎(chǔ)較差,雖然學(xué)校所開設(shè)的課程已相對簡化,但由于學(xué)生理論水平比較薄弱,《工程力學(xué)》和《機械制圖》學(xué)得不夠扎實,加上缺乏基本的機械常識,所以在機械基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)過程中,想象不出一些零件的結(jié)構(gòu),受力情況分析不透。因此教學(xué)中應(yīng)首先降低難度,讓學(xué)生有學(xué)習(xí)本課程的興趣。
若照本宣科,不進行教學(xué)信息的雙向交流,必然會學(xué)之無味、學(xué)之困難。為喚起并始終保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,創(chuàng)造和諧的學(xué)習(xí)氣氛,可根據(jù)學(xué)生活躍好動的特點,在教學(xué)中采用趣味教學(xué)法,創(chuàng)設(shè)情境,啟迪思維,引導(dǎo)學(xué)生積極主動地參與教學(xué)。要做到這些,教師必須思路清晰,善于歸納和表達,能夠把復(fù)雜的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為綱目了然、脈絡(luò)分明、易于理解和掌握的知識。《機械基礎(chǔ)》對于剛剛初中畢業(yè)的職校生來說,無疑是有較大難度的課程,容易出現(xiàn)兩種極端:程度高一點的學(xué)生為了取得好成績便“死記硬背”;程度低一點的學(xué)生,一旦無法戰(zhàn)勝困難,就會放棄學(xué)習(xí)以致產(chǎn)生厭學(xué)情緒。針對這些情況,我認(rèn)為教學(xué)中關(guān)鍵要上好第一節(jié)課。俗話說“興趣是最好的老師”,如果能讓學(xué)生對本門功課產(chǎn)生濃厚的興趣,可以講在本課程的教學(xué)任務(wù)中已完成了40%。這就要求教師具有淵博的知識良好的口才,能引導(dǎo)學(xué)生在有趣的談吐中學(xué)到有用的知識,與學(xué)生進行有效的交流。
三、重視理論聯(lián)系實際,提高教學(xué)效果
《機械基礎(chǔ)》是各個工種的專業(yè)基礎(chǔ)課,與各工種專業(yè)課聯(lián)系緊密。作為機械專業(yè)的教師,應(yīng)當(dāng)不僅具有機械方面的理論知識,而且對于在生產(chǎn)中使用的各種加工方法,機床及設(shè)備的有關(guān)知識,也要有一定程度的掌握和了解、也就是說我們應(yīng)努力成為“雙師型”教師。只有這樣,才能在教學(xué)中熟練地將理論與實踐結(jié)合,上課時才能得心應(yīng)手。
《機械設(shè)計基礎(chǔ)》是新疆交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車制造與裝配技術(shù)專業(yè)的一門介于基礎(chǔ)課和專業(yè)課之間的重要的設(shè)計性技術(shù)基礎(chǔ)課程,通過本課程的學(xué)習(xí),可為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程提供必要的基礎(chǔ)知識;為學(xué)生將來從事產(chǎn)品設(shè)計、開發(fā)提供必要的理論基礎(chǔ);為將來從事工藝、運行、管理工作時,能對所使用機械傳動原理有正確的了解,獲得對設(shè)備正確使用、維護和故障分析的能力;使學(xué)生具有運用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊和圖冊查閱有關(guān)技術(shù)資料及編寫說明書的能力?!稒C械設(shè)計基礎(chǔ)》是理論知識和實踐知識綜合運用的課程,在整個課程體系中從理論性課程過渡到結(jié)合工程實際的設(shè)計課程,起到橋梁作用。該課程體系目前仍延續(xù)過去的模式,新體系尚處于探索之中。為了突出高職高專的教學(xué)特點,提高教學(xué)質(zhì)量,本文就該課程在課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段、實踐環(huán)節(jié)等方面的問題,提出一些探討意見。
一、《機械設(shè)計基礎(chǔ)》傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的突出問題
(一)教學(xué)方法單一落后
《機械設(shè)計基礎(chǔ)》是機械原理和機械零件的綜合,主要討論機械設(shè)計的常用方法和一般過程。傳統(tǒng)教學(xué)方法,授課內(nèi)容多,而實際教學(xué)課時安排不足;講述原理多,結(jié)合實際偏少;縱向論述多,橫向比較較少;講述常規(guī)原理多,介紹行業(yè)最新技術(shù)成果不夠;課堂講授多,課堂課外討論少。實踐教學(xué),仍以勞動性操作為主,對學(xué)生獨立獲取知識能力和自主學(xué)習(xí)、創(chuàng)新思維能力培養(yǎng)不夠。教學(xué)手段也不盡如人意,課堂教學(xué)仍沿襲粉筆板書、掛圖和簡單的教具,很難取得好的教學(xué)效果。
(二)課程沒有針對專業(yè)要求合理設(shè)置
《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課的知識點非常豐富、繁雜,如不精心組織、把握重點,全部灌輸給學(xué)生,將適得其反。因此,教學(xué)前,教師要對所教的內(nèi)容加以精選與提煉,把握教學(xué)重點,豐富教學(xué)內(nèi)容,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如,在組織齒輪傳動教學(xué)時,并不是把教材上所有內(nèi)容都教給學(xué)生,而是根據(jù)高職學(xué)生的特點和各專業(yè)不同的要求,選擇不同的側(cè)重點進行教學(xué)。工程機械運用與維護專業(yè)的學(xué)生,就業(yè)崗位是銷售及維修,因而對他們的教學(xué)注重的是應(yīng)用方面,如齒輪傳動的原理、分類、特點、失效形式、齒輪參數(shù)的測量及齒輪傳動的、密封等;而對于機電一體化專業(yè)和汽車制造與裝配技術(shù)專業(yè)的學(xué)生,就業(yè)崗位主要是機械加工操作、機械加工工藝編制及機床設(shè)備的維護等工作,因而對他們的教學(xué)重點,除了齒輪傳動的原理、分類、特點、失效形式、齒輪參數(shù)的測量及齒輪傳動的、密封外,還要把齒輪的切齒原理作為重點,同時應(yīng)了解變位齒輪的基本概念。只有針對不同專業(yè)組織教學(xué)內(nèi)容,才能有的放矢,取得好的教學(xué)效果。
(三)實驗教學(xué)比重偏低,學(xué)生動手能力的培養(yǎng)欠缺
實驗及實踐教學(xué)是幫助高職學(xué)生理解課堂理論教學(xué)內(nèi)容的必要手段,也是提高他們動手能力的重要途徑。傳統(tǒng)的實驗課在實驗室中進行,由于實驗器材陳舊、缺少,不能保證每位學(xué)生的動手操作機會,為此,可將實驗與生產(chǎn)實踐結(jié)合起來。在課余時間可至校辦工廠和校外實習(xí)基地進行有關(guān)實踐,如參與維修設(shè)備、加工簡單的零件等。
二、《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程體系的設(shè)計
(一)改革內(nèi)容
1.改革思路
本課程組以企業(yè)需求為基本依據(jù),按照生產(chǎn)一線實際需要,結(jié)合高職教育的特點,強調(diào)基本知識,注重實際應(yīng)用,從機械的組成及特性出發(fā),形成工程力學(xué)――材料及熱處理――公差與配合――常用機構(gòu)――聯(lián)接――機械傳動――支承零部件――機械系統(tǒng)設(shè)計綜述這一新課程體系。該體系將以往的理論力學(xué)、材料力學(xué)、公差與配合、機械原理和機械零件幾門單列的技術(shù)基礎(chǔ)課程有機地融為一體,理論分析以適度夠用為限,突出了針對性和實用性。
2.整合教學(xué)內(nèi)容
在教學(xué)內(nèi)容整合上,刪除繁瑣的公式推導(dǎo)、理論證明,注重如何運用這些公式、定理、方法等來解決實際設(shè)計問題。例如將齒輪、軸、滾動軸承等工程實踐性很強、并對工程設(shè)計與應(yīng)用能力有很大幫助的章節(jié)作為教學(xué)重點內(nèi)容;將與磨損、螺紋連接、彈簧等章節(jié)安排作為學(xué)生自學(xué)的內(nèi)容,通過答疑的方式對學(xué)生進行輔導(dǎo);將教材中介紹很簡略,但與生產(chǎn)第一線聯(lián)系很緊密的一些工程知識比如軸承的安裝、拆卸、、組合設(shè)計以及失效形式、齒輪加工、蝸輪蝸桿加工等知識內(nèi)容進行補充。
3.結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)取舍教學(xué)內(nèi)容
由于各專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)不同,所安排的課程和教學(xué)要求也不同。因此《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課應(yīng)根據(jù)工程機械運用與維護專業(yè)、機電一體化專業(yè)和汽車制造與裝配技術(shù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)要求,對各專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)崗位的要求選取適合的教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生能把有限的時間和精力花在學(xué)習(xí)掌握有用的知識上。
4.增加創(chuàng)新設(shè)計內(nèi)容
《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程需適應(yīng)現(xiàn)代科技發(fā)展的要求,牢牢把握住本學(xué)科的發(fā)展脈絡(luò),及時補充新型機構(gòu)、傳動零件知識,介紹新的設(shè)計理論、方法、技術(shù)、計算機輔助設(shè)計等內(nèi)容,以拓寬視野,培養(yǎng)創(chuàng)新設(shè)計的思路和方法。在課程設(shè)計實訓(xùn)中加強對學(xué)生在課程中應(yīng)用計算機CAD/CAM主流軟件(如MATLAB、AutocAD、UG和Pr∥Engineer)的工程實訓(xùn)。專周設(shè)計實訓(xùn)的課題主要包括從動件、軸、滾動軸承和聯(lián)接件等的設(shè)計計算、三維造型裝配、二維工程圖和設(shè)計說明書等內(nèi)容,使學(xué)生能夠綜合運用多門專業(yè)課程的知識和技能,在計算機輔助下完成,提高了專業(yè)素質(zhì)和工程應(yīng)用能力。
5.通過設(shè)計培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和獨立工作能力
《機械設(shè)計基礎(chǔ)》教學(xué)中常用機構(gòu)的設(shè)計、通用零件的選擇和設(shè)計是教學(xué)中的重要內(nèi)容。在教學(xué)中可以通過設(shè)計作業(yè),如“凸輪機構(gòu)設(shè)計”、“齒輪機構(gòu)設(shè)計”及“軸系部件設(shè)計”等,使學(xué)生對常用機構(gòu)和通用零件設(shè)計獲得必要的工程實戰(zhàn)訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。“機械零件課程設(shè)計”是《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。課程設(shè)計要讓學(xué)生一方面加深對已學(xué)知識的掌握,培養(yǎng)自身綜合運用所學(xué)知識和技能獨立、靈活地分析問題和解決問題的能力,另一方面,課程設(shè)計也要讓學(xué)生掌握使用工具書的方法和使用技術(shù)資料的技能,培養(yǎng)自身的設(shè)計能力和獨立工作能力。此外,課程設(shè)計還要有利于學(xué)生形成良好讀書習(xí)慣和自學(xué)能力,以滿足自身的終身教育的需要。
(二)課程體系設(shè)計思路
1.整體教學(xué)設(shè)計
按照典型減速器設(shè)計的流程所必須的知識和能力結(jié)構(gòu),歸納《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程學(xué)習(xí)領(lǐng)域的主要工作任務(wù),選擇一級直齒圓柱齒輪減速器設(shè)計作為載體,構(gòu)建主體學(xué)習(xí)單元(學(xué)習(xí)情境),按照資訊、決策、計劃、實施、檢查與評估六步法,工學(xué)交替、任務(wù)驅(qū)動、項目導(dǎo)向,將真實生產(chǎn)過程和產(chǎn)品融入教學(xué)全過程,設(shè)計學(xué)習(xí)情境。并根據(jù)行業(yè)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建立《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)體系,選定合適的載體,設(shè)計教學(xué)單元,完成教學(xué)設(shè)計。
本課程遵循學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)的基本規(guī)律,以真實工作任務(wù)及其工作過程為依據(jù)整合、序化教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計了4個學(xué)習(xí)主情境,分別以減速器機械聯(lián)結(jié)的設(shè)計、減速器機械傳動的設(shè)計、減速器軸系的設(shè)計和減速器的與密封為載體。4個學(xué)習(xí)情境包含17個學(xué)習(xí)性工作任務(wù),把理論學(xué)習(xí)和實踐訓(xùn)練貫穿其中。
2.單元教學(xué)設(shè)計
學(xué)習(xí)情境1:減速器機械聯(lián)結(jié)的設(shè)計通過螺紋聯(lián)結(jié)、鍵聯(lián)接、銷聯(lián)結(jié)的設(shè)計計算,讓學(xué)生熟悉機械零件的受力分析,熟悉桿件拉壓變形、剪切變形、擠壓變形的強度計算,熟悉螺紋聯(lián)結(jié)、鍵聯(lián)接、銷聯(lián)結(jié)的選用方法和工作原理,并掌握相應(yīng)聯(lián)結(jié)的設(shè)計與安裝方法和工藝要求。
學(xué)習(xí)情境2:減速器機械傳動的設(shè)計通過圓柱齒輪的設(shè)計計算,讓學(xué)生熟悉齒輪失效形式、材料選擇、熱處理方法、各類齒輪受力分析和設(shè)計準(zhǔn)則,并掌握相應(yīng)的齒輪的選用方法。通過帶傳動的設(shè)計計算,讓學(xué)生熟悉帶傳動的組成、工作原理、特點、類型和應(yīng)用;V帶傳動;V帶輪的常用材料和結(jié)構(gòu);帶傳動的安裝、張緊和維護;了解同步齒形帶傳動簡介。
學(xué)習(xí)情境3:減速器軸系的設(shè)計計算通過減速器軸的設(shè)計計算,讓學(xué)生熟悉軸的材料及選擇;軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計;軸強度的粗略計算;按扭轉(zhuǎn)強度計算;按彎扭合成強度計算。通過減速器軸承的設(shè)計選擇,讓學(xué)生熟悉軸承功用、類型;滑動軸承類型、結(jié)構(gòu);軸瓦的結(jié)構(gòu)及材料;液體與非液體摩擦軸承簡介;滾動軸承類型、特點、精度及代號;滾動軸承失效形式;滾動軸承組合設(shè)計。通過減速器輸出端的聯(lián)軸器的設(shè)計選擇,讓學(xué)生熟悉聯(lián)軸器的功用,類型、結(jié)構(gòu)、特點和選擇;離合器主要類型及其結(jié)構(gòu)。
學(xué)習(xí)情境4:減速器的與密封通過減速器的與密封的設(shè)計,了解機械中有關(guān)與密封的基本知識。
減速器專用周:通過對減速器整體的設(shè)計,讓學(xué)生掌握整個機械設(shè)計過程。教、學(xué)、做有機融合,把理論學(xué)習(xí)和實踐訓(xùn)練貫穿其中。
三、教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革
(一)啟發(fā)引導(dǎo)式
機械設(shè)計基礎(chǔ)是一門理論性和實踐性很強的課程,我們在講授理論知識的同時非常重視聯(lián)系工程實際,重結(jié)論,重應(yīng)用。例如在講述摩擦的自鎖概念時,列舉大量常見的實例,啟發(fā)學(xué)生去思考,并同時從反面提出問題,請學(xué)生回答并解釋,以此來培養(yǎng)和提高學(xué)生獨立思考的能力。
(二)多種教學(xué)方法進行組合
采用理論教學(xué)、多媒體教學(xué)、現(xiàn)場教學(xué)、實驗教學(xué)、課堂討論、做學(xué)合一及綜合能力訓(xùn)練等教學(xué)手段相結(jié)合,常用機構(gòu)講解改變過去羅列式的教法,從創(chuàng)新的角度用大量的應(yīng)用實例讓學(xué)生對生產(chǎn)和生活中的機械裝置有更廣泛的了解,開闊眼界,學(xué)以致用。
《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程實驗是高職學(xué)生職業(yè)技能培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),學(xué)生通過實驗,可直接接觸到生產(chǎn)一線的技術(shù)問題和操作技能問題。因此,該課程實驗具有很強的針對性。如通過漸開線直齒圓柱齒輪參數(shù)測定實驗和減速器的結(jié)構(gòu)分析和裝配實驗等,使學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握具體的測試技術(shù),測量方法,從而接觸和熟悉測量工具與設(shè)備。
采用課堂討論方法調(diào)動學(xué)生的主觀能動性,教與學(xué)融為一體,使學(xué)生成為課堂的主體。例如在講授軸的設(shè)計時,先給出各種軸的結(jié)構(gòu),由學(xué)生從加工、裝配、承載上討論分析軸的特點,給出條件然后組織學(xué)生討論,在教師的引導(dǎo)下,得出正確、合理的結(jié)論。使學(xué)生真正參與到教學(xué)中來,課堂氣氛活躍,教學(xué)效果明顯。
《機械設(shè)計基礎(chǔ)》是與工程實際聯(lián)系緊密的課程,在教學(xué)過程中應(yīng)特別注重理論聯(lián)系實際。例如,在講解機構(gòu)時,列舉了實際機器(汽車、內(nèi)燃機等)和日常生活中(客車上的折疊椅、縫紉機的踏板機構(gòu)等)的應(yīng)用實例,又特別介紹了與專業(yè)有關(guān)的金屬切削機床(車床、銑床、牛頭刨床等)應(yīng)用實例,因而增強了基礎(chǔ)課與專業(yè)課之間的聯(lián)系。
(三)利用現(xiàn)代教學(xué)手段,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
將多媒體教學(xué)手段引進課堂教學(xué)。在遵循教學(xué)基本規(guī)律和學(xué)生認(rèn)識規(guī)律的基礎(chǔ)上,恰當(dāng)?shù)刂谱鰿AI課件可以將傳統(tǒng)教學(xué)手段難以表現(xiàn)的內(nèi)容、教材中的重點和難點表達清楚。
利用生產(chǎn)現(xiàn)場拍攝的錄像,再現(xiàn)范成法加工齒輪的過程及根切現(xiàn)象;利用多媒體動畫片展現(xiàn)帶傳動中的彈性滑動現(xiàn)象、展現(xiàn)四桿機構(gòu)的演化、展現(xiàn)各種間歇運動機構(gòu)的原理、展示行星輪系與差動輪系的區(qū)別、齒輪的失效機理等等。通過多媒體課件直觀而形象的展示出來。
如在齒輪一章授課過程中,學(xué)生對漸開線的形成等內(nèi)容的理解較困難,若利用相關(guān)軟件,編制并演示漸開線的形成過程,然后對漸開線上各點進行齒形角和受力分析,學(xué)生很快就理解了什么是漸開線,為什么通常采用基圓附近的一段漸開線作為齒廓。同樣通過兩齒廓的嚙合、嚙合線和嚙合角的動態(tài)顯示、中心距的變化等又能使學(xué)生對漸開線齒輪的嚙合特性有更深刻的理解,從而大大提高了課堂教學(xué)的效率和效果。
四、搞好課程設(shè)計,培養(yǎng)學(xué)生的綜合技能
《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計是綜合本課程以及相關(guān)課程的理論知識、基本技能,獨立完成機械傳動裝置或簡單機械設(shè)計任務(wù)的一種途徑,具有較強的實踐性、綜合性,是一次提升和整合知識的過程。通過課程設(shè)計培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決機械設(shè)計問題的能力,同時教會學(xué)生查閱和使用各種資料和手冊,熟悉國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,掌握常用的設(shè)計方法和手段(如計算機繪圖和計算機輔助設(shè)計等)。在選題上,仍以單級或兩級直(斜)齒圓柱齒輪減速器設(shè)計為主。在課程后期,組織學(xué)生對該傳動裝置進行拆卸、安裝和到減速器生產(chǎn)廠家現(xiàn)場參觀,提前下發(fā)設(shè)計任務(wù)書,讓學(xué)生進行一些前期的計算工作,最后通過編寫設(shè)計計算說明書和答辯,提高學(xué)生對設(shè)計的論證能力和可行性分析能力。
課程結(jié)構(gòu)決定課程功能。課程能否體現(xiàn)出它的創(chuàng)新價值,在一定程度上取決于課程結(jié)構(gòu)是否有利于師生創(chuàng)造性的發(fā)揮和培養(yǎng),能否為學(xué)生的創(chuàng)新提供寬松適宜的時空條件和環(huán)境,使學(xué)生積極、主動地創(chuàng)造性地學(xué)習(xí)和發(fā)展。教師應(yīng)在教學(xué)中注重提高學(xué)生處理實踐中具體問題的能力,形成課程知識與實踐的連貫溝通,使學(xué)生逐步具備適應(yīng)社會的能力,盡快成為國家需要的高技能應(yīng)用型專業(yè)人才。
參考文獻:
[1] 史新民,高飛.高職《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教改與研究[J].常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2005,(3).
[2] 程帆,王洪飛.機械設(shè)計教學(xué)中的改革與實踐[J].杭州電子工業(yè)學(xué)院學(xué)報,2003,(5).
[3] 王世輝,韋林.高職《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)改革[J].高教論壇,2007,(3):
[4] 陳立德.機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書[M].北京:高等教育出版社,2004.
作者簡介:熊小琴(1983-),女,湖北黃岡人,武漢生物工程學(xué)院機電工程系,講師;謝丹(1983-),女,湖北荊州人,武漢生物工程學(xué)院機電工程系,講師。(湖北 武漢 430415)
中圖分類號:G642.0 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)08-0033-02
眾所周知,制造業(yè)是我國的支柱性產(chǎn)業(yè),也是自動化程度較高的行業(yè)。如今為提高產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率,制造企業(yè)越來越多地采用自動化生產(chǎn)設(shè)備和制造技術(shù),而自動化生產(chǎn)制造的核心技術(shù)是機電一體化技術(shù)。所謂機電一體化技術(shù)即機械技術(shù)與電子技術(shù)的融合,是一項集控制技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、伺服傳動技術(shù)和計算機信息技術(shù)等于一體的綜合性技術(shù)。
通過為期三年的機電一體化專業(yè)教學(xué)實踐及對走上工作崗位的機電一體化專業(yè)畢業(yè)生的訪談,筆者了解到目前機電一體化專業(yè)畢業(yè)生的瓶頸所在,即學(xué)校學(xué)習(xí)的理論知識較多用不上,能用得上的理論知識又不知如何應(yīng)用于實踐,普遍動手能力較差。針對這一現(xiàn)象,結(jié)合目前機電一體化人才市場對畢業(yè)生的具體需求情況,筆者對其主講課程“機電一體化技術(shù)”的教學(xué)改革進行了研究與探索。對該課程的教學(xué)改革提出了自己的思路,目的在于提高學(xué)生的動手能力,以盡可能地減少理論與實踐脫節(jié)的現(xiàn)象。
一、課程理論教學(xué)改革
1.教學(xué)內(nèi)容的取舍應(yīng)以夠用為原則
相對于重點院校,三本院校的機電一體化專業(yè)學(xué)生在知識接受能力及學(xué)習(xí)積極性方面稍差一些,有關(guān)基礎(chǔ)課程學(xué)得不夠扎實,給本課程的學(xué)習(xí)帶來較大的困難。
首先,作為教師要認(rèn)清這種形勢,在給學(xué)生講授“機電一體化技術(shù)”課程之前應(yīng)先給學(xué)生定位,定位包括依據(jù)學(xué)生原有的知識結(jié)構(gòu)及目前市場上對該專業(yè)崗位能力的具體要求針對性地選擇教學(xué)內(nèi)容,并以夠用為原則。如在講授機械傳動技術(shù)時,由于學(xué)生缺乏系統(tǒng)建模所需的積分變換方面的數(shù)學(xué)知識,而且已上崗學(xué)生基本上主要從事操作性工作,所以就可將機械傳動系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模忽略,重點講授機械傳動系統(tǒng)的特性及常見機械傳動系統(tǒng)的故障分析及處理方法;又如在講授機電一體化技術(shù)時,考慮到從事機電一體化相關(guān)工作的畢業(yè)生主要從事電機驅(qū)動控制,尤其是步進電機驅(qū)動控制,因此將伺服傳動技術(shù),尤其是步進電機伺服傳動技術(shù)作為教學(xué)重點。
其次,作為教師要認(rèn)清每個學(xué)生知識結(jié)構(gòu)存在個體差異,這種個體性必然會導(dǎo)致參差不齊現(xiàn)象的出現(xiàn),因此選擇課程內(nèi)容時應(yīng)遵循在夠用的基礎(chǔ)上盡可能地使大部分同學(xué)能夠接受。如每堂課開始時,首先給學(xué)生講授該堂課所必須掌握的基本知識,然后再進行擴展,這樣既可照顧到起點較低的學(xué)生又可給基礎(chǔ)較好的學(xué)生有進一步學(xué)習(xí)的空間。
2.充分運用現(xiàn)代化教學(xué)手段,不斷提高教學(xué)效果
相比于原來單一的粉筆教學(xué),多媒體能把現(xiàn)場圖片、聲音、動畫等展現(xiàn)給學(xué)生,使學(xué)生接受到更多信息,教學(xué)效果會好很多。尤其是對于“機電一體化技術(shù)”課程,由于機電一體化技術(shù)普遍應(yīng)用于自動化設(shè)備(如數(shù)控機床、加工中心、機器人等)和自動化生產(chǎn)線(如柔性制造系統(tǒng)等),而學(xué)生基本未見過上述自動化設(shè)備和生產(chǎn)線,即使有些學(xué)生見過,也應(yīng)未見過其內(nèi)部核心結(jié)構(gòu),然而它正是涉及到機電一體化技術(shù)的關(guān)鍵部位,那學(xué)生就無法了解自動化設(shè)備和生產(chǎn)線是如何利用機電一體化技術(shù)進行工作的。
另外機電一體化技術(shù)是集控制技術(shù)、伺服傳動技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、計算機信息技術(shù)等于一體的新興綜合性學(xué)科,具有涉及面廣、綜合性強的特點。因此,要想學(xué)生掌握好該課程并懂得應(yīng)用該課程的知識點,就必須在教學(xué)過程中將自動化設(shè)備中的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其工作過程展示給學(xué)生,在沒有多媒體之前這種展示是難以實現(xiàn)的,但有了多媒體之后這種展示是很容易實現(xiàn)的,并且是很直觀的。借助于多媒體不僅可以將現(xiàn)實中的自動化設(shè)備搬至課堂上,而且還可以讓學(xué)生清晰地看到其內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其工作過程。這樣在課堂教學(xué)中既有理論講解又配有圖片及動畫,圖文并茂,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣大增,教學(xué)效果便可以得到極大提高。同時,教師在教學(xué)的過程中再結(jié)合實體教學(xué),教學(xué)效果便可以達到事半功倍的效果。
3.注重知識向能力轉(zhuǎn)化,培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力
“機電一體化技術(shù)”課程至少由五種知識體系構(gòu)成,而學(xué)生在學(xué)習(xí)“機電一體化技術(shù)”課程之前已分散地學(xué)習(xí)了該課程所包含的部分知識體系,但是在學(xué)生的腦海中只是將這些知識體系當(dāng)中的部分知識進行了簡單的堆積,并沒有形成一個完整的知識系統(tǒng)。因此,教師在上課時除了講解基本知識之外,應(yīng)更多地注重講解各部分知識體系的內(nèi)在聯(lián)系以及如何使用所學(xué)的知識體系構(gòu)建和分析機電一體化系統(tǒng),進而使知識轉(zhuǎn)化為分析和解決問題的能力。如在講授機電一體化技術(shù)時結(jié)合學(xué)生比較熟悉的數(shù)控機床進行講授,并利用實踐教學(xué)時間帶領(lǐng)學(xué)生進入機電實訓(xùn)室,提出與實踐相關(guān)的問題,讓學(xué)生結(jié)合課堂所學(xué)的理論知識進行思考并作答;又如在講授機電一體化技術(shù)應(yīng)用時結(jié)合歷年高職院校參加的機電一體化技能競賽作品進行講授,這激發(fā)了學(xué)生對機電一體化技術(shù)的學(xué)習(xí)興趣,從而為學(xué)生將知識轉(zhuǎn)化為分析和解決問題的能力打下堅實基礎(chǔ),也使學(xué)生積累了一定的實踐經(jīng)驗。
另外,掌握知識與提高能力是相互依存、相互促進的。能力是在學(xué)習(xí)知識的過程中逐漸形成的,而能力的提高又促進知識的學(xué)習(xí)和積累。所以,在教學(xué)過程中教師要注重傳授學(xué)生知識的同時注意開發(fā)學(xué)生的智力,培養(yǎng)其學(xué)習(xí)的能力,并著力使學(xué)生學(xué)習(xí)的各種知識轉(zhuǎn)化為學(xué)生相應(yīng)的實踐能力。
4.理論教學(xué)和實踐教學(xué)緊密結(jié)合,防止理論和實踐脫節(jié)
理論聯(lián)系實際是教學(xué)應(yīng)該遵循的重要原則,對于“機電一體化技術(shù)”課程教學(xué)尤其如此,對此應(yīng)做好以下三點:
第一,教學(xué)過程中采用“啟發(fā)式”教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生學(xué)好理論,以理論為主導(dǎo),同時注意聯(lián)系實際講授基本原理、基本知識,且要講透徹,整個課程內(nèi)容強調(diào)理論知識的針對性和應(yīng)用性。如在講授傳感檢測技術(shù)時結(jié)合典型的機電一體化系統(tǒng)——數(shù)控機床和工業(yè)機器人。一般情況下,這兩種系統(tǒng)不會用到教材編寫的所有傳感器, 因此對于教材中的傳感器均詳細講解并無必要, 于是這一板塊的教學(xué)設(shè)置偏重于光柵、光電編碼器、測速發(fā)電機三種傳感器,壓縮理論推導(dǎo),強調(diào)三種傳感器的應(yīng)用及其在檢測系統(tǒng)中的連接問題。
第二,教學(xué)過程中積極推動“行動導(dǎo)向教學(xué)法”,重視培養(yǎng)學(xué)生運用知識的能力,通過教學(xué)實踐(如實驗、參觀和實訓(xùn)等)引導(dǎo)學(xué)生如何做到理論聯(lián)系實際。如在學(xué)生一周的實訓(xùn)期內(nèi),由教師將學(xué)生分組并布置實訓(xùn)任務(wù),通過實訓(xùn)指導(dǎo)書和實訓(xùn)任務(wù)書讓學(xué)生了解實訓(xùn)要求和規(guī)范,隨后監(jiān)控整個實訓(xùn)過程,盡量發(fā)揮學(xué)生的主觀積極性。學(xué)生在規(guī)定的時間內(nèi)對整個實訓(xùn)任務(wù)進行思考、研究、分析和實施,完成實訓(xùn)項目。規(guī)定的實訓(xùn)時間到,每組學(xué)生停止工作,由教師對每組實訓(xùn)結(jié)果進行現(xiàn)場公開演示、點評,根據(jù)綜合表現(xiàn)評定成績。通過這種公開點評的方式讓各組認(rèn)識到不足,形成組間競爭,促使各組不斷改進技能,從而促進運用知識能力的提高。
第三,教學(xué)過程中組織各類有效的教學(xué)實踐,如引入集傳感器技術(shù)、電子電氣技術(shù)、P L C技術(shù)、裝配技術(shù)、傳動技術(shù)和機械技術(shù)等于一體的機電一體化綜合教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)。學(xué)生通過機電一體化綜合教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)不僅可以進行各單科知識的學(xué)習(xí)和實踐,而且還可以進行機電一體化系統(tǒng)的綜合訓(xùn)練。培養(yǎng)和樹立學(xué)生的實踐精神,使學(xué)生樂于實踐,勇于實踐,勤于實踐,具有較強的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新意識,在實踐中不斷發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。
二、課程實踐教學(xué)改革
實踐教學(xué)是技術(shù)應(yīng)用能力形成的重要環(huán)節(jié),也是包括機電一體化在內(nèi)的相關(guān)專業(yè)教學(xué)的重點。在實際操作中應(yīng)結(jié)合本校實踐教學(xué)的基本條件,緊緊圍繞機電一體化專業(yè)的教學(xué)大綱開設(shè)與本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)一致的綜合性實驗課,以達到預(yù)期的目的。如建立以機電一體化設(shè)備維修能力培養(yǎng)為主線的實踐教學(xué)體系,即基本技能訓(xùn)練—專項技能訓(xùn)練—綜合技術(shù)應(yīng)用能力訓(xùn)練?;炯寄苡?xùn)練、專項技能訓(xùn)練主要在學(xué)院內(nèi)完成,且側(cè)重單項技能訓(xùn)練,主要包括金工實習(xí)、數(shù)控實訓(xùn)等,同時學(xué)生還要進行基本技能(鉗工、機加工、電工)、職業(yè)基本素質(zhì)(數(shù)控車、銑、線切割的編程和操作)的訓(xùn)練;綜合技術(shù)應(yīng)用能力訓(xùn)練由學(xué)院和企業(yè)共同完成。
三、結(jié)語
隨著我國制造業(yè)自動化程度的提高,企業(yè)對機電一體化專業(yè)畢業(yè)生提出了更高的要求。面對這種要求,三本院?;蚋呗氃盒V挥信囵B(yǎng)出適應(yīng)機電一體化人才市場需求的畢業(yè)生才能在市場競爭中占有一席之地。本文針對培養(yǎng)適應(yīng)市場需要的機電一體化專業(yè)的學(xué)生,對“機電一體化技術(shù)”課程的教學(xué)改革進行了探索與思考,在教學(xué)中實行理論實踐一體化教學(xué),不斷優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,在教學(xué)實踐中取得了較好的效果。在今后的教學(xué)工作中,根據(jù)企業(yè)對學(xué)生知識結(jié)構(gòu)和操作技能的要求設(shè)計出更多與機電一體化技術(shù)實際應(yīng)用相關(guān)的教學(xué)項目,并且這些項目具有一定的前瞻性,能夠提高學(xué)生的綜合技術(shù)應(yīng)用能力,使學(xué)生更快更好地掌握機電一體化技術(shù),更好地應(yīng)用這門技術(shù),從而更好地適應(yīng)制造業(yè)自動化的需要。
參考文獻:
[1]馮建平.機電一體化教學(xué)改革初探[J].大眾科技,2009,(2):58-59.
[2]張平亮,辛望旦,等.高職機電一體化復(fù)合型人才課程體系的構(gòu)建[J].寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2009,(3):5-8.
0 引言
高等職業(yè)技術(shù)教育是為社會培養(yǎng)高等應(yīng)用性實用型技能綜合式人才,讓學(xué)生充分就業(yè)。而《機械設(shè)計基礎(chǔ)》是高職機械類專業(yè)一門很重要的主干基礎(chǔ)課,主要內(nèi)容包括機械傳動知識、常用機構(gòu)、軸系零件等,但它同時也是一門能直接用于生產(chǎn)的設(shè)計性課程,旨在培養(yǎng)學(xué)生綜合運用選修課程中所學(xué)知識和技能,解決機械工程實際問題的能力,為后繼專業(yè)課程教學(xué)和學(xué)生日后從事設(shè)計工作打下堅實基礎(chǔ)。因此,它的教學(xué)直接影響到學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí),對培養(yǎng)學(xué)生具有機械設(shè)計知識、設(shè)計技能和創(chuàng)新設(shè)計的能力尤為重要。因此,如何教好這門課,是當(dāng)前高職院校機械類專業(yè)需要認(rèn)真研究探討和解決的問題。
1 機械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)中存在的問題
隨著教學(xué)改革的深入和課程體系的調(diào)整,《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的知識不斷更新,需要學(xué)生掌握的東西越來越多,既要學(xué)生掌握必要的理論知識,又要能對知識點進行運用,由于該課程涉及知識點多、難度大,并具有一定的實踐性,高職學(xué)生自身基礎(chǔ)知識的薄弱使他們對各章節(jié)之間的教學(xué)聯(lián)系缺乏清晰的認(rèn)識,學(xué)習(xí)效果差。如果只滿足于給學(xué)生講道理,這樣的教學(xué)過程完成后,學(xué)生僅僅簡單地記住了一些名詞術(shù)語或要點,對知識點的理解和運用仍然沒有質(zhì)的提高。傳統(tǒng)的教學(xué)經(jīng)常把理論與實踐相分離來進行教學(xué),這樣的結(jié)果是學(xué)生到上設(shè)計課的時候已經(jīng)忘記了前面學(xué)習(xí)的理論知識,不能很好地突破該課程的重點、難點,學(xué)生大多只是為了一時完成任務(wù),勉強交上一份設(shè)計,但對于機械設(shè)計的實踐運用能并沒得到真正的提高。為了更好地幫助學(xué)生解決就業(yè),培養(yǎng)社會需要的技能型人才,對教學(xué)方法的改進迫在眉睫。
2 整合課程內(nèi)容,調(diào)整課程結(jié)構(gòu)
2.1 對于教材中過深的、不必要的理論知識,予以大膽刪除
高等職業(yè)教育培養(yǎng)目標(biāo)強調(diào)的是人才的應(yīng)用性,其畢業(yè)生所從業(yè)的崗位,決定了他們沒有必掌握計算公式、定理、方法等的推導(dǎo)過程,而更應(yīng)注重于如何運用這些公式、方法等來解決實際設(shè)計問題。因此,對教材中一些過深的、不必要的理論推導(dǎo)、證明都應(yīng)予以刪除,以便學(xué)生集中精力掌握這些公式、定理、方法的實際應(yīng)用,解決實際設(shè)計問題。這樣更符合培養(yǎng)目標(biāo)的要求。例如:平面四桿機構(gòu)的設(shè)計方法中的解析法;齒輪傳動中按輪齒齒面接觸疲勞強度和齒根彎曲疲勞強度設(shè)計計算公式的推導(dǎo)過程;凸輪機構(gòu)常用的從動件運動規(guī)律的推導(dǎo)過程等等都應(yīng)刪除。而以機械傳動、機械零件的設(shè)計為重點,保證實用性。
2.2 落實課程設(shè)計所必要的基本知識和基本理論,側(cè)重基本設(shè)計方法和實踐性內(nèi)容
機械設(shè)計所需的基本知識和基本理論、緊密結(jié)合工程實際且多樣化的設(shè)計方法,是培養(yǎng)機械設(shè)計能力的根本保證,教學(xué)時應(yīng)以設(shè)計為線索,以解決實際問題為目標(biāo),構(gòu)建起設(shè)計基本知識和基本理論比較完備,設(shè)計方法實用、多樣的基本內(nèi)容體系。精講“帶傳動設(shè)計”“齒輪傳動設(shè)計”“軸的設(shè)計”等這些關(guān)乎減速器設(shè)計質(zhì)量的課程內(nèi)容,特別要增加實用性、實踐性內(nèi)容和習(xí)題,增加應(yīng)用性的設(shè)計方法、經(jīng)驗數(shù)據(jù)和公式的使用、查圖表等內(nèi)容。突出應(yīng)用性,將學(xué)生引向?qū)嶋H設(shè)計。
3 改革教學(xué)方法,提高教學(xué)效率
《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程主要研究常用機構(gòu)和通用零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點、基本的設(shè)計理論和計算方法,由于大多數(shù)學(xué)生缺乏實踐知識,他們在學(xué)習(xí)過程中普遍感到抽象、難學(xué),尤其是機械原理這部分知識,認(rèn)為機構(gòu)運動簡圖與實際機器相差甚遠,很難將兩者統(tǒng)一起來。因此有必要對教學(xué)方法進行改革。
3.1 注重理論聯(lián)系實際
在講解機構(gòu)時,列舉了實際機器和日常生活中的應(yīng)用實例,又特別介紹了與專業(yè)有關(guān)的金屬切削機床等應(yīng)用實例,因而增強了基礎(chǔ)課與專業(yè)課之間的聯(lián)系。在講授“鉸鏈四桿機構(gòu)的演化”內(nèi)容時,我們就地取材,用雨傘作教具。采用學(xué)生熟悉的生活工具模擬學(xué)習(xí)內(nèi)容,不僅取材簡單,而且生動形象,容易與實際的機器相結(jié)合,克服結(jié)構(gòu)運動簡圖抽象的特點。還可以組織學(xué)生到生產(chǎn)現(xiàn)場或?qū)W院實訓(xùn)基地進行現(xiàn)場教學(xué)時,事先布置一些思考題,讓學(xué)生帶著問題一邊參觀一邊討論,把課堂理論知識和實踐知識有機地結(jié)合起來。
3.2 適當(dāng)運用現(xiàn)代教學(xué)手段
機械原理部分有一些機構(gòu)的原理比較抽象,無法用語言形象地表達清晰,很難在學(xué)生中形成深刻的印象。如四桿機構(gòu)的演化、死點位置的應(yīng)用和危害及機構(gòu)通過死點的方法,各種間歇運動機構(gòu)的原理等,是教學(xué)環(huán)節(jié)中不易掌握的難點,由于學(xué)生沒有太多的實際生產(chǎn)經(jīng)歷,很難通過想象加以理解。而CAI教學(xué)和傳統(tǒng)的教學(xué)相比,具有直觀、形象、信息量大等優(yōu)勢。運用計算機的動畫制作技術(shù),將一些難以想象和無法用語言表達的機械運動過程和工作原理制成多媒體課件,在講授相關(guān)內(nèi)容時巧妙地將現(xiàn)有教具與多媒體課件結(jié)合使用,使那些難以想象的機械運動過程和工作原理演示出來,可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,拓展延伸了實驗教學(xué)空間,也提高教學(xué)效率,改善教學(xué)效果。
3.3 以實驗教學(xué)促技能
機械設(shè)計實驗是學(xué)生職業(yè)技能培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),因為它的實驗課題是以機械工程技術(shù)為背景的。因此,在豐富多彩的教學(xué)實驗教學(xué)過程中,我們可以從注重實驗室環(huán)境布置開始,自制一些文字、圖片和教學(xué)掛板,介紹減速器的分類、發(fā)展趨勢、加工過程及設(shè)計方法。還可以在課程設(shè)計期間全面開放實驗室,學(xué)生可在實驗室沒課的任意時間進入實驗室,針對自己選定的研究課題,進行探索性實驗。一方面極大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)了學(xué)生的實踐動手能力、設(shè)計能力及科研能力。
3.4 搞好課程設(shè)計,培養(yǎng)學(xué)生的綜合技能
機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計是機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)的最后一個環(huán)節(jié),其目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用基礎(chǔ)理論知識的能力、工程分析能力和運用資料等基本設(shè)計能力。要求學(xué)生從總體方案的布局到零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計一起完成,使設(shè)計更加系統(tǒng)和完整。為鼓勵學(xué)生創(chuàng)新,應(yīng)要求學(xué)生自己設(shè)計多套方案,進行比較選擇,充分發(fā)揮學(xué)生的想象力和創(chuàng)造性。在設(shè)計前應(yīng)先組織學(xué)生對該傳動裝置進行拆卸、安裝,使學(xué)生熟悉裝置的基本構(gòu)造,整體組成結(jié)構(gòu)及各部分結(jié)構(gòu)、功能和調(diào)整;各個零件之間的連接關(guān)系與特點 ,然后找出標(biāo)準(zhǔn)件與非標(biāo)準(zhǔn)件,明確傳動裝置布置形式與空間位置的關(guān)系,建起一個立體的概念,避免出現(xiàn)閉門造車和照抄照搬式的設(shè)計,與生產(chǎn)實際相脫節(jié)。對于學(xué)生中普遍存在的工藝知識和公差知識的不足,應(yīng)在設(shè)計中逐步給予講解和補充,使學(xué)生通過設(shè)計全面掌握和鞏固機械設(shè)計的相關(guān)知識。
4 結(jié)語
總之,《機械設(shè)計基礎(chǔ)》教學(xué)應(yīng)與生產(chǎn)實踐、技術(shù)推廣、社會服務(wù)緊密結(jié)合,更好地面向社會、面向市場,適應(yīng)企業(yè)需求和崗位需要,與生產(chǎn)實踐緊密結(jié)合。全面推進教學(xué)改革措施,才能取得良好的效果。必須刪掉陳舊或重復(fù)的教學(xué)內(nèi)容,增加新發(fā)展的內(nèi)容,拓寬學(xué)生的知識面;充分利用計算機的輔助教學(xué)作用,使計算機貫穿于整個教學(xué)環(huán)節(jié),使教學(xué)方法上一個臺階,為學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課和走向工作崗位打下堅實的機械設(shè)計基礎(chǔ)。
【參考文獻】
[1]范林.機械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)改革探討[J]. 天津職業(yè)院校聯(lián)合學(xué)報,2008(3).
[2]黃立城. 對高職類《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)的幾點看法[J]. 職業(yè),2011(17).
目前,制造業(yè)的自動化水平越來越高,其中包括的機電一體化技術(shù)占有十分重要的地位。就機電一體化技術(shù)而言,其包括了計算機信息技術(shù)以及傳感檢測技術(shù)等多項技術(shù)。在目前高校機電一體化技術(shù)的實際教學(xué)中,普遍存在某些方面的問題,包括未注重理論與實踐的結(jié)合以及理論知識缺乏實用性等。對此,有必要對現(xiàn)行的機電一體化技術(shù)教學(xué)模式進行改革,提高教學(xué)的針對性與實效性,更好地培養(yǎng)學(xué)生實踐操作能力,輸出更多、更優(yōu)質(zhì)的機電一體化技術(shù)應(yīng)用型人才。
一、課程理論教學(xué)的改革
(1)對教學(xué)內(nèi)容進行合理取舍。目前,高等院校的機電一體化技術(shù)教學(xué)過程中,學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性不高,并且對有關(guān)基礎(chǔ)課程缺乏有效的掌握,進而導(dǎo)致該課程的學(xué)習(xí)成績不理想。因此,教師首先應(yīng)根據(jù)學(xué)生的具體情況合理地選擇教學(xué)內(nèi)容,要求教學(xué)內(nèi)容數(shù)量適當(dāng)。例如在機械傳動技術(shù)教學(xué)過程中,因為學(xué)生不具備系統(tǒng)建模所需的積分變換方面的數(shù)學(xué)知識,并且學(xué)生工作主要從事的工作為機械操作方面,所以可以忽略機械傳動系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模,將機械傳動系統(tǒng)的特性和常見機械傳動的故障分析處理方法作為講解的重點。其次,教師應(yīng)確保選擇的課程內(nèi)容能讓大多數(shù)學(xué)生所接受,從而兼顧成績較好的學(xué)生以及成績較差的學(xué)生。
(2)對先進教學(xué)手段進行利用,提升教學(xué)效果。機電一體化技術(shù)課程教學(xué),可采用多媒體教學(xué),向?qū)W生展示學(xué)生未曾見過的數(shù)控機床、機器人以及加工中心等,并且使其了解這些自動化設(shè)備和生產(chǎn)線的內(nèi)部構(gòu)造,從而明確機電一體化技術(shù)的工作原理。多媒體具有直觀性、形象性的特點,可將自動化設(shè)備以圖片、動畫、文字以及視頻等形式展現(xiàn)給學(xué)生,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,提升教學(xué)的實際效果。
(3)注重知識與能力的結(jié)合,促進學(xué)生能力的提升。在機電一體化課程教學(xué)中,教師不僅要進行基礎(chǔ)知識的講解,也要講解各知識體系之間的關(guān)聯(lián),以及知識體系的應(yīng)用與機電一體化系統(tǒng)的分析等,從而使學(xué)生能夠運用所學(xué)知識解決問題。并且,理論水平的提高與能力水平的提高兩者之間應(yīng)當(dāng)同步進行。
(4)理論教學(xué)結(jié)合實踐教學(xué),避免兩者脫離。首先,采用啟發(fā)式教學(xué)模式,在教師的引導(dǎo)下使學(xué)生掌握好理論,在理論的主導(dǎo)下,結(jié)合實際進行基本知識原理的深入講解,在課程教學(xué)過程中充分體現(xiàn)理論知識傳授的實用性以及針對性。例如在傳感檢測技術(shù)講解過程中,聯(lián)系工業(yè)機器人和數(shù)控機床這兩種機電一體化系統(tǒng)的典型而進行。通常,這兩種系統(tǒng)采用的傳感器教材中均沒有相關(guān)介紹,因此不需要進行無關(guān)傳感器的深入講解。其次,提倡行動導(dǎo)向教學(xué)法的運用,使學(xué)生能夠更好地運用知識,憑借實驗、實習(xí)以及參觀等各種教學(xué)實踐的開展,幫助學(xué)生掌握理論付諸實踐的方法。最后,教學(xué)過程中開展一定的實踐教學(xué)活動,例如引入電子電氣技術(shù)、PLC技術(shù)、傳動技術(shù)以及傳感器技術(shù)等于一體的機電一體化綜合教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)。學(xué)生通過該系統(tǒng)一方面進行章節(jié)知識的學(xué)習(xí)與實踐,另一方面可得到機電一體化系統(tǒng)的綜合訓(xùn)練。對學(xué)生的實踐意識、實踐能力、創(chuàng)新意識以及創(chuàng)新能力進行培養(yǎng)與提高,促使學(xué)生可在實踐中找出問題,并使問題得到有效解決。
二、課程實踐教學(xué)的改革簡析
實踐教學(xué)關(guān)系到學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力的形成,該環(huán)節(jié)同樣十分重要,是機電一體化技術(shù)教學(xué)中不可忽視的教學(xué)內(nèi)容。在實踐教學(xué)過程中,教師應(yīng)根據(jù)學(xué)校提供的實踐教學(xué)環(huán)境,始終以機電一體化專業(yè)的教學(xué)大綱為中心,進行與本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)密切相關(guān)的綜合性實驗課的開設(shè),從而使預(yù)期的目標(biāo)得以達成。例如,進行實踐教學(xué)體系的建立,該體系注重學(xué)生機電一體化設(shè)備維修能力的培養(yǎng),也就是基本技能訓(xùn)練專項技能訓(xùn)練綜合技術(shù)應(yīng)用能力訓(xùn)練。主要在學(xué)校完成學(xué)生基本技能的訓(xùn)練以及專項技能的訓(xùn)練,并且以專項技能訓(xùn)練為重點,主要包括數(shù)控實訓(xùn)以及金工實習(xí)等。與此同時,學(xué)生需要接受鉗工、電工以及機加工等基本技能的訓(xùn)練和銑、線切割的編程與操作、數(shù)控車等職業(yè)基本素質(zhì)的訓(xùn)練。除此之外,在學(xué)校與企業(yè)的合作下進行學(xué)生綜合技術(shù)應(yīng)用能力的訓(xùn)練。
三、結(jié)語
總之,隨著自動化制造的發(fā)展,企業(yè)對機電一體化專業(yè)學(xué)生的要求也更高。對此,高等院校需要注重機電一體化技術(shù)專業(yè)應(yīng)用型人才的培養(yǎng),提高其專業(yè)能力與素質(zhì),才能使學(xué)生在人才競爭中占據(jù)優(yōu)勢。本文對機電一體化技術(shù)教學(xué)改革進行研究,指出該課程教學(xué)應(yīng)注重理論與實踐的有機結(jié)合,對教學(xué)內(nèi)容進行合理調(diào)整,提高實踐教學(xué)的針對性。在實際教學(xué)過程中,設(shè)置與機電一體化實際應(yīng)用相關(guān)的教學(xué)項目,促進學(xué)生綜合技術(shù)應(yīng)用能力的提高,使學(xué)生對機電一體化技術(shù)具有更好的掌握與應(yīng)用,并在今后的工作崗位上能夠滿足工作的需要。
1 理論聯(lián)系實際,重視學(xué)生工程意識的培養(yǎng)
機械專業(yè)的職業(yè)學(xué)校學(xué)生是未來機械制造和工藝方面的技術(shù)工人,故教學(xué)中應(yīng)重視學(xué)生們的工程意識。在機械行業(yè)科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的今天,在《機械設(shè)計基礎(chǔ)》的教學(xué)中更應(yīng)該理論聯(lián)系實際。在實踐環(huán)節(jié)中培養(yǎng)學(xué)生的工程意識,采用這種方法可以使教學(xué)內(nèi)容更加生動有趣、通俗易懂,提高學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣。
例如在緒論中主要內(nèi)容是機械設(shè)計的內(nèi)容、意義、任務(wù)和方法。依照慣例老師按教材羅列一番,強調(diào)一下它的重要性就結(jié)束了,效果不是很好。如果將緒論開在實驗室或工廠,就汽車發(fā)動機或牛頭刨等實物或模型進行講解,既結(jié)合了連接部分(螺紋連接、軸轂連接)、傳動部分(齒輪傳動、帶傳動、鏈傳動)和軸系零件的基本知識,又把它的特點、應(yīng)用、裝配以及運動和動力分析作了簡要介紹,讓學(xué)生們由感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識,同時明確了設(shè)計的一般過程和步驟。學(xué)生們在老師的指導(dǎo)下通過觀察和分析既建立了一個完整的機械設(shè)計的工程概念,又使學(xué)生以一個設(shè)計者的角度去思考問題,這樣在講授緒論的同時,通過理論聯(lián)系實際,不僅培養(yǎng)了學(xué)生的工程意識,而且使學(xué)生對機械設(shè)計產(chǎn)生了學(xué)習(xí)興趣。
2 利用多種教學(xué)手段優(yōu)化教學(xué),提高教學(xué)效果
《機械設(shè)計基礎(chǔ)》是一門與實踐聯(lián)系緊密的學(xué)科,而由于我國教學(xué)體制約,大部分學(xué)生缺乏一定的實踐經(jīng)驗,要使他們明白專業(yè)性很強的問題很困難。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,利用圖、文、聲、像的多媒體教學(xué)已走入課堂,它改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式,為解決這類難題提供了非常有益的幫助。在教學(xué)中可借助錄像插播、計算機多媒體、投影幻燈的教學(xué)手段,使學(xué)生生動形象地理解這些問題。
例如本課程中的鉸鏈四桿機構(gòu)中的將對心曲柄滑塊機構(gòu)以不同的構(gòu)件為機架,可得到遙桿滑塊機構(gòu)、曲柄搖塊機構(gòu)和導(dǎo)桿機構(gòu)。在缺乏有效實體演示的情況下,學(xué)生對這三種機構(gòu)運動規(guī)律和應(yīng)用會模糊不清,混淆概念,起不到對知識理解和應(yīng)用。如果采用多媒體動畫教學(xué),學(xué)生們可以在屏幕上清晰直觀地看到三種機構(gòu)的運動規(guī)律,學(xué)生在掌握這些機構(gòu)的工作原理后,還可以鼓勵他們把這些原理靈活地推廣到實習(xí)和實際應(yīng)用中去,從而進一步提高了教學(xué)效果。
在諸多的教學(xué)手段中,多媒體教學(xué)是近年逐漸推廣的一種新方法。它在機械設(shè)計中使用的突出優(yōu)點是:在繪圖軟件的支持下,計算機能將數(shù)據(jù)經(jīng)過信息的傳遞轉(zhuǎn)變成形象化的二維或三維圖形,并能實現(xiàn)動畫演示。例如螺栓連接中關(guān)于預(yù)緊力、外載荷和殘余預(yù)緊力的變化,光靠講解顯得力不從心,學(xué)生聽了也不是很理解,往往是教師在黑板前講得口干舌燥,而學(xué)生聽得很茫然。教學(xué)效果不好,教學(xué)質(zhì)量上不去,達不到教學(xué)目的。而采用多媒體教學(xué),不僅減少了教師的工作量,而且通過計算機形象逼真的演示,可提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,進一步提高教學(xué)質(zhì)量。
3 借助比較法鞏固所學(xué)知識
比較法是認(rèn)識事物 “同”和“異”關(guān)系的思維方法。它為我們提供了認(rèn)識和把握事物發(fā)展規(guī)律的思路,對學(xué)生智力因素的培養(yǎng)起著重要作用。在《機械設(shè)計基礎(chǔ)》的教學(xué)過程中應(yīng)用比較法,可以有效地啟發(fā)學(xué)生,認(rèn)清事物的同中之異和異中之同,把握事物本質(zhì),便于掌握知識。
例如帶傳動和鏈傳動知識的學(xué)習(xí):帶傳動和鏈傳動同屬于機械傳動,都是通過中間撓性件來傳遞運動和動力的,并且都能實現(xiàn)兩平行軸之間的運動和動力傳遞。但由于撓性件類型和特點不同,又使得它們傳動有不同之處:在運動的過程中,摩擦型帶傳動會打滑,具有過載保護作用,而鏈傳動雖不具有過載保護功能,但可以在酸、堿、油等惡劣環(huán)境下使用;帶傳動和鏈傳動傳動比都不恒定,但兩者引起的原因不同,前者由于彈性滑動,后者由于多邊形效應(yīng),而彈性滑動和多邊形效應(yīng)又分別是兩者的固有屬性。但彈性滑動和多邊形效應(yīng)產(chǎn)生的原因又不同,前者由于帶有彈性和帶兩邊有拉力差,后者由于鏈與鏈條的多邊形嚙合所致,為減少固有屬性的影響,兩者采取的傳動措施又不同,前者用于高速傳動,后者用于低速傳動。通過這種比較方法的應(yīng)用,兩種傳動的同中之異和異中之同便會一目了然,非常有利于學(xué)生對知識的理解和掌握。
4 注意各章節(jié)規(guī)律性內(nèi)容的總結(jié)和歸納