摘 要結(jié)合“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”教學(xué)實(shí)例,提出了加強(qiáng)教學(xué)中的動(dòng)態(tài)演示、修改教學(xué)順序及合理選取教學(xué)內(nèi)容等教學(xué)方法及教學(xué)內(nèi)容改革的方法,并且就\"機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)\"考試中存在的問(wèn)題,提出了多種考核方式相結(jié)合的考試改革新思路。
關(guān)鍵詞 教學(xué)改革;考試改革;課程設(shè)計(jì)
中圖分類(lèi)號(hào):G718.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-489X(2008)02-0022-02
1 引言
“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程是機(jī)械專(zhuān)業(yè)一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)、涉及面很廣的課程。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)該掌握常用機(jī)構(gòu)及通用零部件的基本設(shè)計(jì)理論、設(shè)計(jì)方法,具備機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)技能和設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單機(jī)械及傳動(dòng)裝置的基本技能。學(xué)生既需要掌握較好的理論知識(shí),又需要具有較好的實(shí)踐動(dòng)手能力,傳統(tǒng)的教學(xué)及考試方法能否達(dá)到要求,是一個(gè)值得探討及思索的問(wèn)題。
2 教學(xué)改革
2.1 確定教學(xué)目標(biāo)目標(biāo)教學(xué)法是目前廣為流行的一種新型教學(xué)方式,它在一開(kāi)始就結(jié)合實(shí)踐向?qū)W生提出所要達(dá)到的知識(shí)及能力目標(biāo)(如圖1所示)。這樣有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。
2.2 教學(xué)方法改革 傳統(tǒng)的“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”教學(xué)是一支粉筆加一張圖的教學(xué)方法。因?yàn)闄C(jī)構(gòu)是動(dòng)態(tài)的,而圖是靜止的,所以很難反映出機(jī)構(gòu)的實(shí)際運(yùn)動(dòng),給教學(xué)帶來(lái)很大的難度,學(xué)生也很難接受,在實(shí)際教學(xué)中常提出這樣的問(wèn)題:這個(gè)構(gòu)件為什么會(huì)這么動(dòng),難道不會(huì)卡死嗎?采用多媒體教學(xué)的形式,利用多媒體軟件制作出一些動(dòng)態(tài)的圖形演示機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng),使學(xué)生一看就懂,就容易學(xué)會(huì)記牢了。有條件的學(xué)校還可組織學(xué)生多實(shí)踐,到工廠去實(shí)際體驗(yàn)各種機(jī)器與機(jī)構(gòu),對(duì)課程學(xué)習(xí)有很大幫助。
教學(xué)過(guò)程中也可適當(dāng)?shù)夭捎脛?dòng)態(tài)原理。如在講解機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算公式時(shí),很多教師是直接給出公式“ F=3n-2PL-PH”,要求學(xué)生強(qiáng)行記住,這樣效果并不好。如果給學(xué)生來(lái)一個(gè)分步演示,學(xué)生可能會(huì)記得更牢。下面以齒輪機(jī)構(gòu)為例,推導(dǎo)一下機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算公式:
(1)平面內(nèi)沒(méi)受任何約束的1個(gè)物體有3個(gè)自由度,如圖2所示,平面內(nèi)有2個(gè)齒輪沒(méi)有任何約束,故自由度為:F=3n=32=6 ;
(2)如圖3所示,增加2個(gè)低副,因?yàn)槊總€(gè)低副限制2個(gè)自由度,故現(xiàn)在該機(jī)構(gòu)自由度為:F=3n-2PL=32-2 2=2 ;
(3)如圖4所示,2個(gè)齒輪嚙合在一起,形成一個(gè)高副,而高副限制1個(gè)自由度,故該機(jī)構(gòu)的最后自由度計(jì)算公式為:F=3n-2PL-PH=32-22-11=1 。
2.3 教學(xué)內(nèi)容改革 目前,有些流行的教材章節(jié)順序設(shè)計(jì)不合理,在編著時(shí),將磨損、潤(rùn)滑、螺紋及鍵聯(lián)接等內(nèi)容放到前面講,這是不合理的,因?yàn)檫@些內(nèi)容大多與課程設(shè)計(jì)有關(guān),放在前面講學(xué)生容易忘記。如果放在全書(shū)后面的課程設(shè)計(jì)之間講解,相信會(huì)有更好的效果。
另一方面,有些教師在選擇教學(xué)內(nèi)容上也有失偏頗,常常只針對(duì)課程設(shè)計(jì)中的減速器來(lái)選擇,減速器要用到的零部件就講,用不到的就略講或跳過(guò)不講,如間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、鏈傳動(dòng)等內(nèi)容。
3 考試改革
3.1 考核現(xiàn)狀 目前采用的考核方式是“閉卷考試+課程設(shè)計(jì)”的模式,閉卷考試占70%,課程設(shè)計(jì)占20%,平時(shí)占10%。其中,課程設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)一個(gè)減速器。減速器是一個(gè)傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)題材,它將學(xué)生所學(xué)的各種零件設(shè)計(jì)知識(shí)很好地結(jié)合在一起,訓(xùn)練學(xué)生的多種零件設(shè)計(jì)能力。這種方式從表面上看,既考核學(xué)生的理論知識(shí),又檢驗(yàn)學(xué)生的動(dòng)手能力,但在實(shí)際操作中,大部分學(xué)生把課程設(shè)計(jì)當(dāng)成抄寫(xiě)練習(xí)。因?yàn)檎n程設(shè)計(jì)往往把幾個(gè)學(xué)生分成一組,設(shè)計(jì)同樣的題目,所以有些人從一開(kāi)始就做好抄襲其他學(xué)生的準(zhǔn)備。在答辯的時(shí)候,教師很難面面俱到,容易造成即使是抄襲也能蒙混過(guò)關(guān)的局面。
3.2 改革思路 改革思路:“閉卷考試+ 課程設(shè)計(jì)+開(kāi)卷考試”。
(1)改變分值比例。閉卷考試能反映學(xué)生掌握理論知識(shí)的情況,具有較強(qiáng)的真實(shí)性,建議保留,但比例應(yīng)當(dāng)縮小為60%。將課程設(shè)計(jì)比例增大到30%,因?yàn)檎n程學(xué)得好不好關(guān)鍵還是要看學(xué)生動(dòng)手能力。
(2)規(guī)范課程設(shè)計(jì),減少或杜絕抄襲現(xiàn)象??刹扇∫恍┐胧?,如隨時(shí)抽查、不定時(shí)監(jiān)督等,還可充分發(fā)揮學(xué)生的積極性去相互監(jiān)督、相互制約。在設(shè)計(jì)中可增加設(shè)計(jì)難度,如傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中,經(jīng)常直接以電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)減速器(如圖5所示)??梢圆捎脠D6所示方案,電動(dòng)機(jī)經(jīng)帶傳動(dòng)后帶動(dòng)減速器,檢驗(yàn)學(xué)生帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)能力。
(3)增加開(kāi)卷考試。具體方法是去掉課程設(shè)計(jì)中繪制2張零件圖的內(nèi)容,因?yàn)辇X輪及軸的尺寸、形狀在減速器裝配圖及設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)上都有體現(xiàn),屬重復(fù)工作,將節(jié)省出來(lái)的時(shí)間組織一場(chǎng)開(kāi)卷考試,檢驗(yàn)學(xué)生的動(dòng)手設(shè)計(jì)能力??荚嚂r(shí)間安排在課程設(shè)計(jì)的最后,等學(xué)生交完設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)之后,以避免學(xué)生抄襲??荚噧?nèi)容就以減速器為題,考核成績(jī)算入課程設(shè)計(jì)成績(jī)。
開(kāi)卷考試的考試題目可從學(xué)生的課程設(shè)計(jì)中抽取。如某班人數(shù)較多,設(shè)計(jì)時(shí)6人為一小組,開(kāi)卷考試時(shí)將同一組設(shè)計(jì)的學(xué)生分開(kāi),并布置不同的試題(可按表1所示方式命題)。
4 結(jié)束語(yǔ)
“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”教學(xué)改革可提高教學(xué)質(zhì)量、教學(xué)效果,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。而經(jīng)過(guò)課程考核改革后,學(xué)生的理論知識(shí)、動(dòng)手設(shè)計(jì)能力及團(tuán)結(jié)協(xié)作能力都將得到一次綜合的檢驗(yàn),能在一定程度上杜絕學(xué)生以往課程設(shè)計(jì)抄襲的不良作風(fēng),真正體會(huì)到知識(shí)的可貴之處。