發(fā)布時(shí)間:2023-08-17 17:50:28
序言:寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的機(jī)械傳動(dòng)基本知識(shí)樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請(qǐng)盡情閱讀。
關(guān)鍵詞:機(jī)械牽伸;羅拉表面線速度;羅拉轉(zhuǎn)速;傳動(dòng)比;傳動(dòng)路徑;主動(dòng)輪;被動(dòng)輪;齒數(shù)連乘
牽伸計(jì)算一直是棉紡工藝計(jì)算的重要內(nèi)容,教材中雖然列出了內(nèi)容和公式,但篇幅較小且講解不夠系統(tǒng)。因各種設(shè)備傳動(dòng)、構(gòu)造繁雜往往讓學(xué)生眼花繚亂手足無措,如果教學(xué)中不能及時(shí)摸索到規(guī)律,總結(jié)技巧,往往是前面還未搞懂后面又有新的問題,造成惡性循環(huán)。雖然棉紡設(shè)備的工藝傳動(dòng)因機(jī)型的不同差異很大,計(jì)算的內(nèi)容也十分豐富,既然棉紡機(jī)的傳動(dòng)形式多為機(jī)械式傳動(dòng),那么機(jī)械的傳動(dòng)和計(jì)算理論便是解決這一問題的關(guān)鍵,下面就談?wù)剬?duì)牽伸計(jì)算的規(guī)律和技巧在教學(xué)中的一些感悟。
所謂牽伸是紡紗設(shè)備將喂入品抽長拉細(xì),使其中的纖維伸直、平行、分離的工藝過程。牽伸計(jì)算中的機(jī)械牽伸是一個(gè)難點(diǎn),它的定義式為:
下面就有關(guān)機(jī)械牽伸的問題分兩種情況闡述如下:
一、當(dāng)牽伸元件都屬同一傳動(dòng)系統(tǒng)時(shí)(同一電機(jī)傳動(dòng))
此種情況占紡紗設(shè)備的絕大多數(shù),根據(jù):
而i前后的計(jì)算可依據(jù)傳動(dòng)系統(tǒng)圖,通過齒數(shù),傳動(dòng)輪直徑的比值求得。
先看下面的例子,有一牽伸裝置須條由后羅拉(d2)輸入,前羅拉(d1)輸出,求e12。
牽伸裝置須條前進(jìn)方向
由此,我們可以看出,e12由兩部分相乘而得,第一部分( )第二部分( )則是以喂入件(后羅拉)軸端齒輪數(shù)比上它相對(duì)應(yīng)的另一齒輪的齒數(shù)之值構(gòu)成。
由機(jī)械傳動(dòng)原理,我們可以得到同一傳動(dòng)系統(tǒng)中機(jī)械牽伸的計(jì)算式中,第二部分以喂入件軸端齒輪(或其他傳動(dòng)輪)為起始點(diǎn),該傳動(dòng)輪作主動(dòng)輪,相應(yīng)的確定各傳動(dòng)副中的主、被功能,將喂入件―輸出件的各主動(dòng)輪連乘作分子,各被動(dòng)輪連乘作分母,兩者比值就是第二部分所需計(jì)算的值,即機(jī)械牽伸的方法為:
教學(xué)中,應(yīng)用這一規(guī)律計(jì)算時(shí)必須強(qiáng)調(diào)的求解步驟:
(1)應(yīng)首先確定d1、di的傳動(dòng)必須由同一電動(dòng)機(jī)傳動(dòng),即屬同一傳動(dòng)系統(tǒng)。
(2)確定喂入件、輸出件的位置,并由喂入件作起始點(diǎn),判明傳動(dòng)系統(tǒng)圖中自喂入件―輸出件的傳動(dòng)路徑。
(3)以喂入件軸端齒輪(或傳動(dòng)輪)為主功能,確定i1傳動(dòng)副中的各主、被動(dòng)輪,將它們分別代入上式計(jì)算即可。
下面仍以國產(chǎn)FA506A細(xì)紗機(jī)為例,計(jì)算前后羅拉之間的總牽伸倍數(shù),以說明其簡便與正確:
國產(chǎn)FA506A型細(xì)紗機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)圖
二、當(dāng)牽伸元件不在同一傳動(dòng)系統(tǒng)時(shí)
這種情況只有少數(shù)紡紗設(shè)備中存在,如,梳棉機(jī)中,此時(shí)根據(jù)定義式:
應(yīng)用速度計(jì)算中轉(zhuǎn)速計(jì)算的方法分別求得n前、n后,再代入計(jì)算即可。
一、教師應(yīng)從培養(yǎng)合格勞動(dòng)者的目標(biāo)出發(fā),選取合適的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)
按照這一思路,我們可以對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。機(jī)械原理和機(jī)械零件設(shè)計(jì)都是以機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖為研究模型,建立機(jī)械運(yùn)動(dòng)簡圖應(yīng)該是機(jī)械設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),因此應(yīng)把機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖的定義、性質(zhì)和常用運(yùn)動(dòng)副的代號(hào)、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖的建立作為重點(diǎn)講授內(nèi)容。對(duì)于機(jī)械傳動(dòng)和零件設(shè)計(jì)部分,應(yīng)減少計(jì)算公式推導(dǎo)過程的介紹,增加零件細(xì)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)介紹和一些設(shè)計(jì)參數(shù)選取原則的介紹,并加強(qiáng)對(duì)機(jī)械運(yùn)行的介紹,比如多種傳動(dòng)方式的組合、原理、特點(diǎn)以及工程實(shí)際中的應(yīng)用、維護(hù)等??稍黾右恍┍緦I(yè)最新動(dòng)態(tài)的介紹,多向?qū)W生介紹一些機(jī)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(jì)計(jì)算,認(rèn)為只要會(huì)計(jì)算就達(dá)到要求了,而輕視了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及與工程實(shí)際技術(shù)問題緊密結(jié)合的部分,使教學(xué)與實(shí)際脫節(jié)。如軸承這一節(jié):軸承裝置設(shè)計(jì)這部分內(nèi)容在教學(xué)中往往不作為重點(diǎn),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(shí)際問題。因此,可以把這章內(nèi)容進(jìn)行重新整合,把軸承裝置設(shè)計(jì)這部分內(nèi)容作為重點(diǎn),要求學(xué)生重點(diǎn)掌握軸承的安裝、配合、緊固、調(diào)節(jié)、、密封等實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)問題。在學(xué)習(xí)了這些基本知識(shí)的基礎(chǔ)上,再舉一些工程實(shí)例,如CA614OA車床主軸支撐的例子,通過這個(gè)實(shí)例,使學(xué)生重點(diǎn)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(duì)機(jī)床主軸傳動(dòng)的影響。通過這樣的整合,使學(xué)生既學(xué)會(huì)了軸承的基本知識(shí),又掌握了軸承的應(yīng)用技術(shù),同時(shí)使學(xué)生明確了軸承在工程實(shí)際中的重要地位。
二、提高學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)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(shí)差,不少人對(duì)學(xué)習(xí)失去了興趣。但是我們也應(yīng)該看到這樣一個(gè)事實(shí):這些學(xué)生思想活躍,求新求奇思想重,對(duì)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(huì)去做。因此我認(rèn)為,要想讓學(xué)生能夠主動(dòng)學(xué)習(xí),就要使其對(duì)專業(yè)感興趣、對(duì)課程感興趣甚至對(duì)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(shí)施趣味教學(xué)來實(shí)現(xiàn)。
因?yàn)槁殬I(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(duì)簡化,但由于學(xué)生理論水平比較薄弱,《工程力學(xué)》和《機(jī)械制圖》學(xué)得不夠扎實(shí),加上缺乏基本的機(jī)械常識(shí),所以在機(jī)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(jìn)行教學(xué)信息的雙向交流,必然會(huì)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(dòng)的特點(diǎn),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(dòng)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(dá),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(shí)?!稒C(jī)械基礎(chǔ)》對(duì)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(diǎn)的學(xué)生為了取得好成績便“死記硬背”;程度低一點(diǎn)的學(xué)生,一旦無法戰(zhàn)勝困難,就會(huì)放棄學(xué)習(xí)以致產(chǎn)生厭學(xué)情緒。針對(duì)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(duì)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(shí)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(shí),與學(xué)生進(jìn)行有效的交流。
三、重視理論聯(lián)系實(shí)際,提高教學(xué)效果
《機(jī)械基礎(chǔ)》是各個(gè)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(jī)械專業(yè)的教師,應(yīng)當(dāng)不僅具有機(jī)械方面的理論知識(shí),而且對(duì)于在生產(chǎn)中使用的各種加工方法,機(jī)床及設(shè)備的有關(guān)知識(shí),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(shí)踐結(jié)合,上課時(shí)才能得心應(yīng)手。
例如在舉例講解時(shí)應(yīng)盡可能使用見過或使用過的設(shè)備,如講解四桿機(jī)構(gòu),可以結(jié)合家用縫紉機(jī)的踏板機(jī)構(gòu)。如果有可能的話,理論課教師應(yīng)主動(dòng)與實(shí)習(xí)老師聯(lián)系,組織學(xué)生到生產(chǎn)現(xiàn)場或?qū)W院實(shí)訓(xùn)基地進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué)?,F(xiàn)場教學(xué)前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。在參觀實(shí)習(xí)中,教師可以對(duì)學(xué)生提出的問題進(jìn)行有針對(duì)性的講解,告訴學(xué)生這臺(tái)設(shè)備采用了哪些機(jī)構(gòu)、某個(gè)零件采用了什么機(jī)構(gòu),把課堂理論知識(shí)和實(shí)踐知識(shí)有機(jī)地結(jié)合起來,使學(xué)生具體地領(lǐng)會(huì)各種機(jī)構(gòu)在機(jī)器中的應(yīng)用。這樣,學(xué)生上課時(shí)就有了一定的感性認(rèn)識(shí),就不會(huì)覺得抽象,就會(huì)產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣。我們?cè)僖騽堇麑?dǎo),使學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)上升為理論,教學(xué)效果就會(huì)大大提高。
關(guān)鍵詞:教材;教材內(nèi)容;組織形式;編寫模式
0引言
“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程是工科院校機(jī)械類及近機(jī)類各專業(yè)的一門綜合性、應(yīng)用性和實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。通過本課程知識(shí)的學(xué)習(xí),使學(xué)生對(duì)機(jī)械的概念有清楚的認(rèn)識(shí),掌握機(jī)構(gòu)和通用零部件設(shè)計(jì)的基本知識(shí)和設(shè)計(jì)技能,培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)能力及分析、解決工程實(shí)際問題的能力。由于該課程實(shí)踐性強(qiáng),許多知識(shí)點(diǎn)都有一定的工程實(shí)際背景,對(duì)于沒有工廠實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),缺少機(jī)械方面知識(shí)的學(xué)生而言,課程學(xué)習(xí)具有一定的難度。而教材是開展教學(xué)活動(dòng)的主要資源,是學(xué)生系統(tǒng)地獲取知識(shí)的最重要的平臺(tái)。因此,為了更好地幫助學(xué)生建立機(jī)械概念,盡快掌握機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)方面的知識(shí)和設(shè)計(jì)能力,課程團(tuán)隊(duì)在積累多年教學(xué)改革與課程建設(shè)的成功經(jīng)驗(yàn),認(rèn)真分析汲取其他高等院校機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革成果的基礎(chǔ)上,面向應(yīng)用型本科人才培養(yǎng),精心編寫了有特色,適用于機(jī)類、近機(jī)類專業(yè)的《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教材,已由北京大學(xué)出版社出版。本教材在保持其原學(xué)科的系統(tǒng)性和科學(xué)性的前提下,在教材內(nèi)容、組織形式、編寫模式等方面進(jìn)行了改進(jìn)。
1教材內(nèi)容
應(yīng)用型本科教育在于其“應(yīng)用性”,為此,教材以機(jī)械設(shè)計(jì)為主線,從實(shí)際應(yīng)用出發(fā),著重介紹基本知識(shí)、基本理論和設(shè)計(jì)方法內(nèi)容;著重介紹公式建立的前提和意義,強(qiáng)調(diào)公式在工程設(shè)計(jì)中的實(shí)際應(yīng)用,淡化計(jì)算公式的理論推導(dǎo);強(qiáng)調(diào)學(xué)生的應(yīng)用能力的培養(yǎng)。在機(jī)械零部件設(shè)計(jì)部分,遵循零部件的“結(jié)構(gòu)特點(diǎn)—工作原理—失效形式—設(shè)計(jì)準(zhǔn)則—材料選擇—受力分析—強(qiáng)度計(jì)算—結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”的規(guī)律性加以介紹,使內(nèi)容脈絡(luò)更清晰,便于學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解。因?yàn)榱悴考O(shè)計(jì)最終結(jié)果要反映在零件圖上,而目前較多的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教材已將原有的零件工作圖刪除掉。為了使學(xué)生掌握標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的零件工作圖的表達(dá),教材中對(duì)帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、軸等各典型零件的設(shè)計(jì),都附有相應(yīng)的最新國家標(biāo)準(zhǔn)的零件工作圖示例。教材中還增設(shè)了結(jié)合工程實(shí)際應(yīng)用的工程案例導(dǎo)入內(nèi)容和課后閱讀材料,即突出了教學(xué)內(nèi)容與工程實(shí)際的結(jié)合,又開拓了學(xué)生的工程視野。
2教材組織形式
為了使學(xué)生對(duì)機(jī)械整體有個(gè)清楚的概念及認(rèn)識(shí),了解機(jī)械設(shè)計(jì)的一般過程,教材在機(jī)械零件設(shè)計(jì)部分,以項(xiàng)目為牽引、以設(shè)計(jì)為主線,按照從整體到局部,從認(rèn)識(shí)到分析表達(dá),再到設(shè)計(jì)這樣的思路來構(gòu)建教材體系的。首先以典型機(jī)械—帶式輸送機(jī)為項(xiàng)目載體,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)機(jī)械的全貌,然后圍繞其結(jié)構(gòu)組成逐一分解展開教學(xué)內(nèi)容。將帶式輸送機(jī)分解,分析機(jī)器的結(jié)構(gòu)組成,初步了解機(jī)器中的傳動(dòng)零件(帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)等)、支承零件(軸、軸承)、聯(lián)接件(螺紋聯(lián)接、軸轂聯(lián)接及聯(lián)軸器和離合器)的作用及相互聯(lián)系,然后再逐一分析各組成零部件的基本知識(shí)、設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)方法。內(nèi)容最終落在設(shè)計(jì)上,通過設(shè)計(jì)例題,系統(tǒng)地完成帶式輸送機(jī)從電動(dòng)機(jī)的選擇,到機(jī)器中各典型零部件的設(shè)計(jì),將理論知識(shí)點(diǎn)穿插在項(xiàng)目教學(xué)中,有利于學(xué)生掌握整部機(jī)械的設(shè)計(jì)過程,也引導(dǎo)學(xué)生樹立工程意識(shí),增強(qiáng)實(shí)踐能力,也便于理論教學(xué)和課程設(shè)計(jì)同步進(jìn)行。對(duì)教材中的各種零部件及定位裝置、裝置、密封裝置等的類型和特點(diǎn)等內(nèi)容均以圖表的形式清晰地列出,把零散的知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行歸納整理,使內(nèi)容簡明扼要、信息集中、條理清晰,便于不同結(jié)構(gòu)間的區(qū)分比較。以往教材中的機(jī)構(gòu)和零件結(jié)構(gòu)都用簡圖形式表達(dá),學(xué)生較難讀懂其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理等。本教材則大量采用了機(jī)構(gòu)和零部件的三維實(shí)體圖和實(shí)物照片圖,其直觀性較強(qiáng),增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)機(jī)構(gòu)、機(jī)械、零部件的感性認(rèn)識(shí),降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度。
3教材編寫模式
教材內(nèi)容按模塊設(shè)置。傳統(tǒng)教材是以學(xué)科邏輯為基礎(chǔ)組織教材知識(shí)結(jié)構(gòu)的,本教材按照常用機(jī)構(gòu)及其各通用零部件在機(jī)械中所起的作用不同,將全部內(nèi)容歸納為機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)、常用機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)、機(jī)械動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)、機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)總論、傳動(dòng)零件及其設(shè)計(jì)、支承件及其設(shè)計(jì)、聯(lián)接件及其設(shè)計(jì)等7個(gè)模塊。符合人們認(rèn)識(shí)問題的一般規(guī)律,也使學(xué)生對(duì)常用機(jī)構(gòu)及其各通用零部件在機(jī)械中的功用、類型的劃分有了更明確的認(rèn)識(shí),做到主題明確、條理清晰。為了使學(xué)生了解各模塊的主要教學(xué)內(nèi)容及其在工程實(shí)際機(jī)械中的應(yīng)用,在教材各模塊的開篇,分別以蜂窩煤成型機(jī)、曲柄壓力機(jī)、帶式輸送機(jī)等工程實(shí)際應(yīng)用案例為教學(xué)導(dǎo)入,在認(rèn)識(shí)機(jī)械的全貌及工作過程情況下引出模塊的教學(xué)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)情景,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在各模塊教學(xué)內(nèi)容結(jié)束后,還增設(shè)了項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)大作業(yè)等內(nèi)容,以培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決工程問題的能力及設(shè)計(jì)能力。在各章內(nèi)容開始,安排有教學(xué)提綱和教學(xué)目標(biāo),使學(xué)生充分了解教學(xué)重點(diǎn),通過學(xué)習(xí)以達(dá)到的教學(xué)要求。各章內(nèi)容結(jié)束,還配有教學(xué)內(nèi)容在工程實(shí)際中應(yīng)用的閱讀材料,以引導(dǎo)學(xué)生樹立工程意識(shí),拓寬工程視野。
4結(jié)束語
本教材編寫本著知識(shí)化、項(xiàng)目化、應(yīng)用化、工程化的理念,力求在原有教材基礎(chǔ)上有所改進(jìn),使學(xué)生在使用本教材學(xué)習(xí)時(shí)易讀、易懂,盡快掌握知識(shí)并應(yīng)用知識(shí),提高工程實(shí)踐能力及設(shè)計(jì)能力。通過在教學(xué)中對(duì)本教材的使用,感覺效果良好。
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課程考核是教學(xué)評(píng)價(jià)的重要手段,在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中起著非常重要的作用:檢測學(xué)生對(duì)基本知識(shí)掌握程度;督促學(xué)生學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生重視知識(shí)的積累;及時(shí)發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的問題,找出原因并及時(shí)進(jìn)行教學(xué)理念和方式的改進(jìn),進(jìn)一步提高課堂的教學(xué)質(zhì)量。從目前看,部分高職院校的機(jī)械結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)課程都會(huì)在教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法等方面進(jìn)行改革,但仍沿用傳統(tǒng)的課程考核方式??己诵问絾我?,題目類型主要是客觀題(填空、選擇、判斷、計(jì)算題與簡答題),方式主要是筆試,實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力考核涉及很少。成績?cè)u(píng)定一般平時(shí)成績占30%,期末成績占70%。平時(shí)以出勤和提問為主,期末考試僅憑一張?jiān)嚲?。這樣的考試有其局限性,主要表現(xiàn)為:第一,期末考試的時(shí)間和內(nèi)容十分有限,無法全面概括學(xué)到的所有知識(shí),進(jìn)而也就無法對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行一次全面的檢測,存在片面性。第二,由于平時(shí)成績?cè)诳偝煽冎兴嫉谋戎剡^小,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)平時(shí)成績不重視,主要表現(xiàn)為逃課和不認(rèn)真上課。第三,期末考試成績?cè)诳偝煽冎兴嫉谋戎剡^大,導(dǎo)致學(xué)生上課不認(rèn)真,考前做突擊,這樣不僅無法提高教學(xué)質(zhì)量,還容易助長學(xué)生僥幸和投機(jī)的心理,無法實(shí)現(xiàn)學(xué)校培養(yǎng)高素質(zhì)學(xué)生的目標(biāo),偏離了課程考試本來目的。因此,學(xué)校應(yīng)根據(jù)原有考試中存在的問題,結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行改革,注重學(xué)生學(xué)習(xí)成效的考核,減少期末考試成績?cè)诳偝煽冎兴嫉谋戎?,并通過項(xiàng)目的完成增加學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力及職業(yè)素質(zhì)養(yǎng)成等方面的考核,使學(xué)生轉(zhuǎn)變對(duì)考試的認(rèn)識(shí),盡量做到從應(yīng)試教育到能力教育的轉(zhuǎn)變。
二、改革課程考核內(nèi)容
機(jī)械結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)課程以職業(yè)能力培養(yǎng)和職業(yè)素養(yǎng)養(yǎng)成為總體目標(biāo),在培養(yǎng)學(xué)生較強(qiáng)工程意識(shí)及創(chuàng)新能力的同時(shí),強(qiáng)化先修課程,培養(yǎng)學(xué)生從無限的知識(shí)系統(tǒng)中汲取和提煉所需知識(shí)的能力。通過本課程學(xué)習(xí),使學(xué)生可以從整體上了解機(jī)械的傳動(dòng)原理,認(rèn)識(shí)機(jī)械系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成,能識(shí)別各個(gè)機(jī)械的零部件及其作用,并且會(huì)分析各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)以及其適用場合。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力以及設(shè)計(jì)一般復(fù)雜程度的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的能力。通過小組協(xié)作完成項(xiàng)目任務(wù)等方式,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力?;跈C(jī)械結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)課程的教學(xué)目標(biāo),課程教學(xué)評(píng)價(jià)采用了終結(jié)性評(píng)價(jià)和過程性評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式。終結(jié)性評(píng)價(jià)用于考查學(xué)生對(duì)基本知識(shí)的掌握情況,可以通過筆試、口試等方式進(jìn)行考核。為著重考核學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)分析問題、解決問題的能力,進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生的語言表達(dá)能力,培養(yǎng)學(xué)生良好的心理素質(zhì),通過改革考試方式,逐步推動(dòng)教學(xué)手段與方法的變革、教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新,不斷提高學(xué)校的教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量,除了筆試之外,增設(shè)了課程口試環(huán)節(jié)。過程性評(píng)價(jià)主要用于在項(xiàng)目實(shí)施的過程中,從學(xué)生參與項(xiàng)目教學(xué)的態(tài)度、在項(xiàng)目教學(xué)活動(dòng)中所獲得的體驗(yàn)、學(xué)習(xí)及工作方法與技能的掌握情況等方面來進(jìn)行考查評(píng)價(jià)??己藱?quán)重設(shè)計(jì)為總評(píng)成績100分,平時(shí)成績占20%,項(xiàng)目成績占40%,期末考核成績占30%,口試成績占10%。改革后的考核方式突出課程教學(xué)過程性考核,由多種考核方式構(gòu)成,時(shí)間與空間按需設(shè)定的多次考核綜合評(píng)定成績的課程考試模式。
三、具體實(shí)施
機(jī)械結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)課程開設(shè)的時(shí)間跨度為兩個(gè)學(xué)期。課程教學(xué)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)以生產(chǎn)和生活中的典型機(jī)械的分析與設(shè)計(jì)為載體,內(nèi)容包括3個(gè)教學(xué)項(xiàng)目:機(jī)械中的常用機(jī)構(gòu)分析;機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析及拆裝;機(jī)械傳動(dòng)裝置及零部件設(shè)計(jì)??己藦娜矫孢M(jìn)行:一是理論知識(shí)點(diǎn)的考核。理論教學(xué)的內(nèi)容采用課堂提問、階段性考核和綜合考核等多種方法,可以是閉卷、開卷、半開卷、面試、綜合型設(shè)計(jì)大作業(yè)等形式或多種形式相結(jié)合。二是實(shí)踐環(huán)節(jié)的考核。在每一次實(shí)驗(yàn)中通過現(xiàn)場操作、分析報(bào)告、面試等形式來考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的應(yīng)用能力、實(shí)際動(dòng)手能力以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析綜合能力。三是綜合能力訓(xùn)練的考核。量化評(píng)分每一個(gè)設(shè)計(jì)階段學(xué)生的設(shè)計(jì)能力,全面跟蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度,隨時(shí)掌握學(xué)生在每一個(gè)設(shè)計(jì)階段的實(shí)際表現(xiàn),逐步提高學(xué)生對(duì)課程綜合能力訓(xùn)練的重視度,保證課程綜合能力訓(xùn)練的質(zhì)量。
當(dāng)前,社會(huì)對(duì)中職學(xué)校的畢業(yè)生有著很大的需求,而中職的機(jī)械基礎(chǔ)課程培養(yǎng)的學(xué)生更深受企業(yè)的青睞。因此,中職機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)能夠培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)基礎(chǔ),為學(xué)生更好地學(xué)習(xí)其他相關(guān)專業(yè)課程發(fā)揮基礎(chǔ)性作用。機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容具有一定的理論性和較強(qiáng)的實(shí)用性,是促進(jìn)學(xué)生機(jī)械實(shí)際運(yùn)用能力,加強(qiáng)學(xué)生的工程意識(shí)的重要途徑。然而由于機(jī)械課程內(nèi)容比較抽象,又具有極強(qiáng)的操作性,課程章節(jié)連接不緊密。同時(shí),中職生缺乏機(jī)械加工及傳動(dòng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),與教師配合還很困難。因此,機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)就必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)方法,不能僅僅依靠教師的講授,而要讓學(xué)生參與到教學(xué)和實(shí)踐過程中,以創(chuàng)新的教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐。
2 提高中職機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)的措施
2.1 中職機(jī)械基礎(chǔ)實(shí)踐教學(xué)應(yīng)有目的性
教師應(yīng)結(jié)合機(jī)械基礎(chǔ)課程內(nèi)容,為學(xué)生創(chuàng)造到企業(yè)實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)。在機(jī)械加工現(xiàn)場參照實(shí)物講解機(jī)械的工作原理和過程,有目的性地增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。這些實(shí)習(xí)經(jīng)驗(yàn)與學(xué)習(xí)機(jī)械基礎(chǔ)后續(xù)課程應(yīng)緊密相連,奠定機(jī)械專業(yè)的操作基礎(chǔ)。企業(yè)實(shí)習(xí)內(nèi)容應(yīng)針對(duì)機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)課程,應(yīng)包括機(jī)械傳動(dòng)、常用機(jī)構(gòu)及軸系零件和液壓傳動(dòng)的基本知識(shí)、工作原理和應(yīng)用特點(diǎn);了解和掌握機(jī)械零件的工作特性、機(jī)械傳動(dòng)的原理和應(yīng)用特點(diǎn);學(xué)生還應(yīng)跟企業(yè)的師傅學(xué)習(xí)維護(hù)和使用機(jī)械設(shè)備的知識(shí)和技能。通過在企業(yè)的機(jī)械加工和操作實(shí)習(xí),機(jī)械教學(xué)就更加生動(dòng),促進(jìn)學(xué)生對(duì)機(jī)械工作原理的理解。實(shí)踐課是機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容,學(xué)生應(yīng)按照教師的指導(dǎo),按照實(shí)訓(xùn)步驟進(jìn)行動(dòng)手操作,遇到問題要積極思考,參照機(jī)械理論進(jìn)行解決,這樣更能加深對(duì)機(jī)械工作理論的理解。例如在講解定軸輪系時(shí),可以帶學(xué)生去參觀普通車床的主軸箱,感受它內(nèi)部的齒輪傳動(dòng)特點(diǎn),這樣直觀、鮮明的教學(xué)形式能夠取得良好的教學(xué)效果。
2.2 加強(qiáng)師生互動(dòng)教學(xué)
中職學(xué)校的機(jī)械基礎(chǔ)教師應(yīng)在專業(yè)課上有著豐富的知識(shí),可以通過靈活多樣的教學(xué)方法,將機(jī)械基礎(chǔ)課程內(nèi)容生動(dòng)地傳授給學(xué)生。對(duì)于每節(jié)課程的設(shè)計(jì),教師都應(yīng)結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀,將教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn),通過生活和工作中的實(shí)際案例進(jìn)行分析,這樣可以化解學(xué)生對(duì)抽象概念和復(fù)雜公式的畏難情緒。教師應(yīng)對(duì)學(xué)生存在的難點(diǎn)問題進(jìn)行互動(dòng)討論,以降低課程難度。教師應(yīng)盡量避免抽象的機(jī)械概念和公式,而采用直觀的教具和生動(dòng)的比喻加深理解,化難為易。教師還應(yīng)通過課程作業(yè)與學(xué)生進(jìn)行互動(dòng),對(duì)在作業(yè)中存在的問題,在課堂上進(jìn)行詳細(xì)的講解。在課堂進(jìn)行輔導(dǎo),能夠加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,從而成為機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)的重要組成部分。教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生從那些角度分析問題,并且應(yīng)強(qiáng)調(diào)對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)物觀察的重要性,鼓勵(lì)學(xué)生多查找參考資料,這樣就可以拓展解題思路和專業(yè)視野。
轉(zhuǎn)貼于
2.3 培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)
在機(jī)械基礎(chǔ)課程的教學(xué)中,教師提出與課程重點(diǎn)內(nèi)容相關(guān)的問題,激發(fā)學(xué)生的思考,開展探究性教學(xué)。教師設(shè)置思考情境,通過學(xué)生的思考分析加深對(duì)知識(shí)的理解。例如,教師講解棘輪機(jī)構(gòu)時(shí)[1],可以讓學(xué)生思考生活中騎自行車,腳踩自行車的反轉(zhuǎn)踏板時(shí),自行車卻不能倒車的原因。再如,讓學(xué)生思考蝸桿傳動(dòng)中渦輪轉(zhuǎn)向應(yīng)如何確定[2]?
2.4 采用多媒體案例教學(xué)方法
當(dāng)前,由于信息技術(shù)的迅速發(fā)展,多媒體技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于學(xué)校的教學(xué)中。特別是機(jī)械類課程,通過多媒體的教學(xué)能夠改善教學(xué)環(huán)境,提高以學(xué)生為主體的教學(xué)的實(shí)現(xiàn),通過直觀、形象的教學(xué)圖片等,增強(qiáng)學(xué)生的理解力。中職機(jī)械基礎(chǔ)課程中的機(jī)械機(jī)構(gòu)教學(xué)內(nèi)容,客觀上應(yīng)有動(dòng)態(tài)的演示。例如教學(xué)平面連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)時(shí),最佳的教學(xué)就是應(yīng)用多媒體教學(xué)課件,把曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的急回特性、死點(diǎn)位置,在凸輪機(jī)構(gòu)中從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行直觀、生動(dòng)的演示。教師應(yīng)選取具體案例并接近生活進(jìn)行講授,如縫紉機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、搖頭風(fēng)扇、汽車雨刷、飲水機(jī)等案例,促進(jìn)學(xué)生對(duì)平面連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)應(yīng)用到機(jī)器上的理解[3]。因此,教師應(yīng)采用多媒體案例教學(xué)方法擴(kuò)大學(xué)生的空間想象和抽象思維。
3 結(jié)論
通過對(duì)中職學(xué)校機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)的分析,教師應(yīng)提高實(shí)踐性教學(xué),將機(jī)械理論與機(jī)械的實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。教師可以組織學(xué)生到企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí),參觀機(jī)械原理室、零件陳列室,進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué),促使學(xué)生加深對(duì)機(jī)械原理的理解。教師還應(yīng)根據(jù)企業(yè)的需求、學(xué)生的實(shí)際情況,不斷創(chuàng)新教學(xué)方法,精心設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容,將機(jī)械基礎(chǔ)課的教學(xué)教出成效。
參考文獻(xiàn)
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(一)明確教學(xué)目的
教師要給學(xué)生創(chuàng)造盡可能多的企業(yè)實(shí)習(xí)機(jī)會(huì),在機(jī)械加工現(xiàn)場為學(xué)生講解機(jī)械的工作原理及過程,強(qiáng)化教學(xué)目的性。企業(yè)實(shí)習(xí)內(nèi)容也應(yīng)該有針對(duì)性,要與《機(jī)械基礎(chǔ)》課程緊密相連,如機(jī)械傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)等有關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)、使用特點(diǎn)以及工作原理;知曉并掌握機(jī)械傳動(dòng)的原理、工作特點(diǎn)以及機(jī)械零件工作特性;如果可能學(xué)生還可以學(xué)習(xí)到一些維護(hù)以及使用機(jī)械設(shè)備的基本知識(shí)與技能。通過實(shí)習(xí),學(xué)生對(duì)《機(jī)械基礎(chǔ)》課程有關(guān)知識(shí)將會(huì)理解得更透徹,教師在理論知識(shí)教學(xué)時(shí)也能更輕松,學(xué)生對(duì)機(jī)械工作原理、流程等也更容易理解。如在定軸輪系的教學(xué)中,教師就可以給學(xué)生提供實(shí)踐機(jī)會(huì),帶領(lǐng)學(xué)生參觀普通車床的主軸箱,給學(xué)生講解并讓學(xué)生自己體驗(yàn)齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn),這樣一來,教學(xué)目的更明確,也將知識(shí)更直觀更形象的呈現(xiàn)在學(xué)生面前,學(xué)生理解起來也就更加容易,記憶起來也更加牢固和深刻。
(二)強(qiáng)化師生互動(dòng)
在新課程改革、網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)代以及素質(zhì)教育的三重沖擊下,教學(xué)中師生間的互動(dòng)是十分重要的。高中職《機(jī)械基礎(chǔ)》課程的有效教學(xué)要求教師要具備專業(yè)的豐富的知識(shí),能采取靈活的教學(xué)方式,將知識(shí)和技能傳授給學(xué)生。在設(shè)計(jì)教案時(shí)教師要充分結(jié)合當(dāng)前實(shí)際,用比較直觀和具有代表性的案例將教學(xué)中的重點(diǎn)與難點(diǎn)呈現(xiàn)出來,緩解學(xué)生對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)的畏難情緒。對(duì)于重點(diǎn)和難點(diǎn)知識(shí)教師還要與學(xué)生一起討論,允許學(xué)生說“不”,允許學(xué)生提出“質(zhì)疑”,允許學(xué)生提出“問題”,營造活躍的課堂氛圍,促進(jìn)師生交流。除了教學(xué)中的互動(dòng)外,在課程作業(yè)上教師也可以與學(xué)生互動(dòng),對(duì)于學(xué)生作業(yè)中存在的問題要及時(shí)分析和講解,鼓勵(lì)學(xué)生大膽求教,最好是在課堂上解決問題,一來能強(qiáng)化學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與記憶,二來避免學(xué)生問題堆積,影響后續(xù)知識(shí)的學(xué)習(xí)。在分析講解問題時(shí),教師要盡可能引導(dǎo)學(xué)生自己去思考和分析,讓學(xué)生自己感受解決問題,收獲知識(shí)的過程與樂趣,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣與能力。
(三)理論聯(lián)系實(shí)際
鑒于《機(jī)械基礎(chǔ)》課程知識(shí)復(fù)雜、抽象、實(shí)踐性強(qiáng)等,所以在實(shí)際教學(xué)中教師必須要注重理論與實(shí)際的有效連接。如在機(jī)構(gòu)和機(jī)器的概念教學(xué)中,教師要改變以往學(xué)生死記硬背的學(xué)習(xí)方法,運(yùn)用實(shí)際生活的例子引導(dǎo)學(xué)生記憶:自行車屬于機(jī)構(gòu),電瓶車以及摩托車都屬于機(jī)器,它們能實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換,電瓶車可以實(shí)現(xiàn)電能到機(jī)械能的轉(zhuǎn)變,摩托車可以實(shí)現(xiàn)化學(xué)能到機(jī)械能的轉(zhuǎn)變。又如在導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的教學(xué)中,教師就可以聯(lián)系到農(nóng)村家用的手搖抽水機(jī),讓學(xué)生明白導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的工作原理;通過自卸翻斗車自動(dòng)卸下貨物的原理讓學(xué)生掌握曲柄搖塊機(jī)構(gòu);通過縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu),讓學(xué)生掌握曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置。
(四)突出學(xué)生主體地位
突出學(xué)生主體地位是新課程改革的要求之一,在以往《機(jī)械基礎(chǔ)》課程的教學(xué)中通常處于主體地位的都是教師,很多時(shí)候?qū)W生都是被動(dòng)學(xué)習(xí)知識(shí),這對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)來說是很不利的。加之,很多教師在《機(jī)械基礎(chǔ)》課程教學(xué)時(shí)都是直接羅列課本的知識(shí),照搬下來傳授給學(xué)生,學(xué)生只能跟著教師的思維運(yùn)轉(zhuǎn),死板接受知識(shí),沒有自己獨(dú)立的思考空間,這對(duì)學(xué)生思維能力的訓(xùn)練以及創(chuàng)新和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)是極為不利的。這就需要教師要積極轉(zhuǎn)變教學(xué)理念和方式,清晰認(rèn)識(shí)到學(xué)生才是課堂學(xué)習(xí)的主體,在設(shè)計(jì)教學(xué)方案時(shí)要綜合考慮學(xué)生的實(shí)際情況以及教學(xué)內(nèi)容,還應(yīng)設(shè)計(jì)盡可能多的開放性問題,鼓勵(lì)學(xué)生大膽討論,給學(xué)生足夠的思考時(shí)間和空間,充分挖掘?qū)W生的思維潛能。還可以開展辯論活動(dòng),引入競爭機(jī)制,讓學(xué)生在競爭中進(jìn)步,這樣也能有效活躍課堂氛圍,提升課堂教學(xué)效率。
(五)注重多媒體教學(xué)
在以往的《機(jī)械基礎(chǔ)》課程教學(xué)中,教具模型很簡單,圖以及實(shí)物都很小,不具備針對(duì)性和有效性,教學(xué)效率和質(zhì)量都很難得到有效提升,學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握與應(yīng)用也是似懂非懂,迷茫懵懂,借助多媒體展開《機(jī)械基礎(chǔ)》課程教學(xué)正好能解決這一問題。多媒體可以將復(fù)雜圖形、圖表、難點(diǎn)問題等都直觀化和形象化地展示出來,相較于傳統(tǒng)教學(xué)中的掛掛畫以及粉筆板書來說能節(jié)省更多時(shí)間,知識(shí)點(diǎn)也更加直觀和清晰,能有效提升教學(xué)質(zhì)量與效率。在《機(jī)械基礎(chǔ)》課程教學(xué)中必然涉及到各種機(jī)械的運(yùn)動(dòng),借助多媒體教學(xué)將機(jī)械的運(yùn)動(dòng)過程以及原理都直觀地呈現(xiàn)在學(xué)生面前,學(xué)生更容易接受和理解,能幫助學(xué)生快速進(jìn)入良好的學(xué)習(xí)狀態(tài),拓展學(xué)生的知識(shí)廣度和深度,培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。教師也能有更多的時(shí)間關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,了解學(xué)生的學(xué)習(xí)困難,開展更有針對(duì)性的教學(xué)。此外,直觀、生動(dòng)的動(dòng)態(tài)化圖畫也更能開發(fā)學(xué)生的思維空間,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和創(chuàng)造思維能力。在傳統(tǒng)的教學(xué)中,不論教師怎樣講解,配合怎樣的圖片,如槽輪等比較復(fù)雜的機(jī)構(gòu)學(xué)生都很難想象出它的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和過程。運(yùn)用多媒體就可以將這些機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)過程和規(guī)律動(dòng)態(tài)化地呈現(xiàn)在學(xué)生面前,其運(yùn)動(dòng)規(guī)律與過程學(xué)生都能一目了然,自然就能很快掌握其運(yùn)動(dòng)原理,讓以往認(rèn)為復(fù)雜的問題變得簡單化。
二、結(jié)語
關(guān)鍵詞: 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 學(xué)時(shí) 課程設(shè)置 教學(xué)改革
隨著近代機(jī)械工程學(xué)科的不斷發(fā)展,相關(guān)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、摩擦、及機(jī)械傳動(dòng)等分支學(xué)科迅速發(fā)展,深化了“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程的內(nèi)容。它著重培養(yǎng)學(xué)生掌握機(jī)構(gòu)的基本分析方法、選擇常見機(jī)構(gòu)類型及一般工作條件下常用零部件的能力。通過該課程學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)能分析一般機(jī)械的結(jié)構(gòu),了解其工作原理,具有通用機(jī)械零件的設(shè)計(jì)能力。隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展,迫切需要各種領(lǐng)域的機(jī)械設(shè)計(jì)人才,因而不同專業(yè)的設(shè)置應(yīng)運(yùn)而生[1]。
近年來,西華大學(xué)(以下簡稱“我?!保╅_設(shè)了機(jī)電工程、包裝工程、工業(yè)設(shè)計(jì)、生物工程、建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程等專業(yè)的“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程,這些專業(yè)的學(xué)生在其他課程的課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)乃至到工作崗位后,都會(huì)經(jīng)常接觸到各種類型的通用和專用機(jī)械,應(yīng)該具備一定的機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)。因此,“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”是工科機(jī)械類及機(jī)械類專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課。
為了提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和興趣,在教學(xué)過程中我們積極進(jìn)行教改和探索,特別是在理論教學(xué)內(nèi)容方面做了改革。在適應(yīng)不同專業(yè)設(shè)置過程中,“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”教學(xué)大綱做了相應(yīng)修改,課程學(xué)時(shí)也做了相應(yīng)變動(dòng)。理論課程學(xué)時(shí)包括64,56,48學(xué)時(shí),下面就我校目前不同學(xué)時(shí)對(duì)應(yīng)的“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”理論教學(xué)內(nèi)容做解析。
1.課時(shí)64學(xué)時(shí)的內(nèi)容設(shè)置
“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”上半部分主要講述各類常用機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用,即機(jī)械原理部分;下半部分主要講授通用零件(連接零件-螺紋、鍵等;傳動(dòng)零件-帶、鏈、齒輪等;軸系零件-軸、軸承等)的設(shè)計(jì)計(jì)算,即機(jī)械設(shè)計(jì)部分[2]。這兩部分內(nèi)容各有特點(diǎn)又相互聯(lián)系,充分體現(xiàn)了課程內(nèi)容體系的系統(tǒng)和完整。通過原理部分的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)掌握機(jī)器的工作原理,通過運(yùn)動(dòng)分析獲得桿長等長度尺寸;通過設(shè)計(jì)部分的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)掌握通過計(jì)算準(zhǔn)則獲得零件的主要尺寸,并通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得以確定零件的其他尺寸,完成設(shè)計(jì)工作[3]。
課時(shí)64學(xué)時(shí)設(shè)置用于機(jī)電工程、包裝工程、工業(yè)設(shè)計(jì)及機(jī)電卓越工程師實(shí)驗(yàn)班四年制本科教學(xué)[4]。隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)的到來和信息技術(shù)的迅速發(fā)展,社會(huì)對(duì)人才的需求產(chǎn)生了很大變化,更強(qiáng)調(diào)實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。面向這些專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)計(jì)劃及基于這些專業(yè)的學(xué)生未來大多數(shù)將在第一線從事機(jī)械設(shè)計(jì)、制造、維護(hù)等工作,在教學(xué)過程中不僅要培養(yǎng)學(xué)生熟練掌握專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)的能力,而且要注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力、思維開創(chuàng)性和創(chuàng)新能力。因此要求學(xué)生掌握機(jī)械運(yùn)動(dòng)的基本原理,機(jī)械系統(tǒng)及零件設(shè)計(jì)的一般步驟,為以后機(jī)電系統(tǒng)、包裝機(jī)械等的設(shè)計(jì)打下必要的理論基礎(chǔ)。
由于這部分學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)較為扎實(shí),前續(xù)已經(jīng)完成《工程制圖》、《工程力學(xué)B》、《熱工基礎(chǔ)》等課程學(xué)習(xí),后續(xù)還將進(jìn)行《智能儀器設(shè)計(jì)》、《機(jī)械CAD/CAM》、《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》等課程學(xué)習(xí)。為適應(yīng)這一教學(xué)要求,在理論教學(xué)內(nèi)容上,加強(qiáng)了對(duì)機(jī)械相關(guān)概念的講解,對(duì)機(jī)械的現(xiàn)代設(shè)計(jì)思想和方法做了較多評(píng)述,以使學(xué)生了解現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢。由于這些專業(yè)的學(xué)生在課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)中可能會(huì)應(yīng)用到機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析、聯(lián)軸器的選擇、滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)這些方面的內(nèi)容,在理論教學(xué)中,平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析的圖解法、聯(lián)軸器的類型和選擇方法、滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)形式及設(shè)計(jì)計(jì)算這些知識(shí)點(diǎn)應(yīng)加以設(shè)置。在講授過程中,對(duì)關(guān)鍵公式進(jìn)行推導(dǎo),使學(xué)生了解其由來,加深了解。如V帶傳動(dòng)中由于楔形增壓原理使當(dāng)量摩擦系數(shù)大于平帶傳動(dòng)的摩擦系數(shù);對(duì)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行拓展,如寬V帶主要用于調(diào)速的原理加以闡述,使學(xué)生明白帶傳動(dòng)可以用于機(jī)械無級(jí)調(diào)速中,從而開拓其創(chuàng)新思維。
2.課時(shí)56學(xué)時(shí)的內(nèi)容設(shè)置
課時(shí)56學(xué)時(shí)設(shè)置用于生物工程四年制本科教學(xué),該專業(yè)的學(xué)生應(yīng)該具備灌裝、裝卸等機(jī)械知識(shí),通過“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程的學(xué)習(xí),加強(qiáng)基礎(chǔ)課與專業(yè)課之間的聯(lián)系,使學(xué)生能夠領(lǐng)會(huì)各種機(jī)構(gòu)在機(jī)器中的應(yīng)用。
為適應(yīng)這一目的教學(xué)要求,在理論教學(xué)內(nèi)容上,主要講解常見機(jī)構(gòu)的選型、通用零件的設(shè)計(jì)計(jì)算,讓學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)消化透徹,了解一般機(jī)械的設(shè)計(jì)過程。由于課時(shí)較少,課程內(nèi)容減掉機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析的相對(duì)運(yùn)動(dòng)圖解法,聯(lián)軸器的選擇,以及滑動(dòng)軸承動(dòng)壓設(shè)計(jì)。講授時(shí)除了要結(jié)合工程實(shí)例,還需結(jié)合日常生活中的一些現(xiàn)象,適當(dāng)設(shè)疑,讓學(xué)生課余時(shí)間回味與思考。
3.課時(shí)48學(xué)時(shí)的內(nèi)容設(shè)置
課時(shí)48學(xué)時(shí)設(shè)置用于建筑環(huán)境及能源應(yīng)用工程四年制本科教學(xué),該專業(yè)要求學(xué)生具備建筑設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)試和運(yùn)行管理等方面的基本知識(shí)和技能,學(xué)生畢業(yè)后可從事室內(nèi)環(huán)境設(shè)備系統(tǒng)和建筑公共設(shè)施的設(shè)計(jì)、安裝調(diào)試、運(yùn)行保障等方面的技術(shù)工作[2]。
由于該專業(yè)的學(xué)生對(duì)機(jī)械方面知識(shí)接觸較少,對(duì)課程中涉及的各種機(jī)構(gòu)、結(jié)構(gòu)難以理解,同時(shí)理論課時(shí)設(shè)置少,為達(dá)到教學(xué)目的和效果,在教學(xué)內(nèi)容中注意重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容。相對(duì)56學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容,取消了該專業(yè)設(shè)備上出現(xiàn)很少的輪系教學(xué)內(nèi)容,適當(dāng)精簡齒輪傳動(dòng)、帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)的部分講述內(nèi)容,如對(duì)常見的標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪進(jìn)行重點(diǎn)講述,而對(duì)斜齒圓柱齒輪和圓錐齒輪的強(qiáng)度計(jì)算進(jìn)行刪減。
隨著社會(huì)和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)日新月異的發(fā)展,當(dāng)代社會(huì)需要不同層次的工程技術(shù)人才,“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”教學(xué)內(nèi)容必須突破傳統(tǒng)的教學(xué)理念,加強(qiáng)課程建設(shè),不斷改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容,并結(jié)合適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法和手段,不斷提高“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”教學(xué)質(zhì)量以適應(yīng)現(xiàn)代工程教育的要求,為學(xué)生后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ),使學(xué)生到具體工作崗位后能夠更快更好地解決實(shí)際的工程設(shè)計(jì)問題。
參考文獻(xiàn):
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[3]蒲良貴,紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京:高等教育出版社,2006.
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【關(guān)鍵詞】機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ);教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)手段;課程改革
1.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的作用
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)包含機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)兩門課程,是一門介于基礎(chǔ)課和專業(yè)課之間的重要的設(shè)計(jì)性技術(shù)基礎(chǔ)課,是高職高專數(shù)控、模具、汽車和機(jī)電類專業(yè)的一門主要的專業(yè)基礎(chǔ)課,起著從基礎(chǔ)課過渡到專業(yè)課的橋梁作用。本課程的教學(xué)目標(biāo)不僅在于傳授常用機(jī)構(gòu)和通用零件的基本知識(shí)、基本理論和基本設(shè)計(jì)方法,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際機(jī)械設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新能力、工程意識(shí)訓(xùn)練。
2.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程存在問題
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,原有的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的課程體系、教學(xué)內(nèi)容和方法,表現(xiàn)的愈來愈不適應(yīng),主要反映在教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容陳舊、實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)基地建設(shè)和設(shè)備投入不足,現(xiàn)代教育技術(shù)和手段在教學(xué)中的應(yīng)用不夠廣泛,與生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合不夠緊密,實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí)少,缺乏實(shí)踐性、整體性和創(chuàng)新性,不利于學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。這些問題影響了實(shí)用型和技能型人才的培養(yǎng),制約了機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)水平的提高。
3.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革
3.1確立課程的培養(yǎng)目標(biāo)
(1)教師根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況進(jìn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和選用機(jī)械零件,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(2)提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和對(duì)生產(chǎn)實(shí)際問題的綜合分析能力。
(3)培養(yǎng)學(xué)生具備設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)和運(yùn)用手冊(cè)設(shè)計(jì)簡單機(jī)械的能力。
(4)掌握用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方法來設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)和選用機(jī)械零件。
3.2教學(xué)內(nèi)容的改革
高職教育教學(xué)內(nèi)容及課程體系強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)的應(yīng)用,要求按照一線生產(chǎn)實(shí)際需要授課,其課程體系突出能力與素質(zhì)的培養(yǎng),因此,教學(xué)內(nèi)容調(diào)整的思路是強(qiáng)調(diào)基本知識(shí)、基本原理,注重實(shí)際應(yīng)用,引入反映機(jī)械設(shè)計(jì)理論和方法的新概念、新理論、新方法,介紹各種新型機(jī)構(gòu)和新的機(jī)械設(shè)計(jì)方法,力求在壓縮課內(nèi)學(xué)時(shí)的前提下拓寬知識(shí)面,增加信息量,提高教學(xué)效果。
(1)增加計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的應(yīng)用,盡管圖解法曾在工程實(shí)際中起過舉足輕重的作用,但是,隨著對(duì)機(jī)構(gòu)分析及設(shè)計(jì)精度和效率要求的提高,以及計(jì)算手段和方法的飛速發(fā)展,在機(jī)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)中采用解析法已顯示出它的必要性和可能性,解析法便于與現(xiàn)代先進(jìn)的設(shè)計(jì)手段結(jié)合起來,從而獲得最佳的設(shè)計(jì)方案,能更準(zhǔn)確、更全面地反映工程實(shí)際、解決許多圖解法難以解決的問題。雖然如此,但圖解法也有著它自身的優(yōu)越性,圖解法形象直觀,更加有利于學(xué)生的理解,對(duì)某些簡單問題比解析法更加方便有效。因此,在以解析法為主的原則下,兼顧圖解法。
(2)強(qiáng)化機(jī)械零件及運(yùn)動(dòng)副的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。如果機(jī)械類應(yīng)用性人才,是指能操作現(xiàn)代化機(jī)器,能對(duì)及其進(jìn)行調(diào)整、維護(hù)、管理,并不具有改進(jìn)設(shè)計(jì)的能力的話,那么他們應(yīng)該對(duì)機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)副并具有一定的設(shè)計(jì)能力。所以,教學(xué)中心有所偏移勢在必行。
(3)當(dāng)今社會(huì)發(fā)展日新月異,新知識(shí)、新信息層出不窮。一個(gè)人的知識(shí)要想跟上社會(huì)的發(fā)展,需要有較強(qiáng)的獲取信息的能力。同樣,在機(jī)械設(shè)計(jì)過程中,很多數(shù)據(jù)知識(shí)點(diǎn)都是要靠查閱相關(guān)的機(jī)械手冊(cè)或機(jī)械零件手冊(cè)等一系列的資料才能獲得;一個(gè)人設(shè)計(jì)者最起碼要具有一定的獲取信息、獲取資料的能力。因此,在教學(xué)過程中,增加培養(yǎng)學(xué)生查閱相關(guān)手冊(cè)設(shè)計(jì)的能力就顯得格外重要。
(4)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課,所以在教學(xué)過程中應(yīng)加大實(shí)踐教學(xué)的學(xué)時(shí)數(shù)。我系在原有的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)室上加以改造,供學(xué)生分析各種機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及特性,讓學(xué)生能更加直觀的了解各種結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特性以及運(yùn)動(dòng)情況,并對(duì)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)裝置進(jìn)行拆裝與調(diào)整,增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。教師在指導(dǎo)過程中還可進(jìn)行一些創(chuàng)新,設(shè)計(jì)并提出一些新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,如可選用一些磨損過的齒輪和使用過的減速器,讓學(xué)生獨(dú)立動(dòng)手操作,通過分析,提出一些具體的修理、調(diào)整、改進(jìn)的意見和解決問題的方案。這樣,既鞏固和加深了理論知識(shí),又使理論知識(shí)與實(shí)踐能力培養(yǎng)有機(jī)結(jié)合起來,同時(shí)使學(xué)生覺得學(xué)有所用。
3.3教學(xué)手段的改革
傳統(tǒng)的教學(xué)系統(tǒng)是由老師、學(xué)生和教材這三個(gè)要素構(gòu)成的,以教師為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式,它的特點(diǎn)就是由教師通過講授、板書,把教學(xué)內(nèi)容傳遞給學(xué)生。傳統(tǒng)教學(xué)模式便于控制教學(xué)節(jié)奏,協(xié)調(diào)課堂氣氛,也便于師生之間的直接交流,并能充分展現(xiàn)教師的教學(xué)風(fēng)格。隨著機(jī)械原理教學(xué)改革地深入,教學(xué)手段也必須進(jìn)行改革,否則難以完成相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容,也達(dá)不到相應(yīng)的教學(xué)效果。機(jī)械原理部分有一些機(jī)構(gòu)的原理比較抽象,無法用語言形象地表達(dá)清晰,學(xué)生認(rèn)知困難,很難在學(xué)生中形成深刻的印象。適當(dāng)運(yùn)用直觀教學(xué)的手段,改革程式化的教學(xué)方法,采用實(shí)物激勵(lì)法、模型演示法、實(shí)踐教學(xué)法可以增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),提高學(xué)生的工程知識(shí)和業(yè)務(wù)技能,提高教學(xué)效率,改善教學(xué)效果。在教學(xué)中,四桿機(jī)構(gòu)的演化、死點(diǎn)位置的應(yīng)用和危害及機(jī)構(gòu)通過死點(diǎn)的方法,機(jī)構(gòu)綜合、機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)及新型的機(jī)構(gòu)(如機(jī)械手、機(jī)器人等)、各種間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的原理、應(yīng)用及齒輪的各種加工方法等,是教學(xué)環(huán)節(jié)中不易掌握的難點(diǎn),由于學(xué)生沒有太多的實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)歷,很難通過想象加以理解。在教學(xué)中,可以通過錄像、動(dòng)畫的演示,把難點(diǎn)體現(xiàn)得很直觀,讓學(xué)生很容易理解和掌握。
3.4考核制度的改革
初步打算對(duì)傳統(tǒng)的考核制度加以改革,新的考核制度應(yīng)注重學(xué)生的綜合素質(zhì),采取理論知識(shí)與實(shí)際動(dòng)手能力并重的考核方法,實(shí)現(xiàn)考核形式多樣化,引導(dǎo)和激勵(lì)學(xué)生提高創(chuàng)新意識(shí)。
4.結(jié)束語
總之,機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課堂教學(xué)的改革是一個(gè)系統(tǒng)工程,涉及到課程教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié),全面推進(jìn)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(shí)面;在教學(xué)方法上,充分利用計(jì)算機(jī)的輔助教學(xué)作用,使計(jì)算機(jī)貫穿于整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),使教學(xué)方法上一個(gè)臺(tái)階,為學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課和走向工作崗位打下堅(jiān)實(shí)的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。
【參考文獻(xiàn)】
[1]柴鵬飛.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ).機(jī)械工業(yè)出版社,2007.