徐　竹

摘要：《機械設計基礎》是機械專業(yè)重要的專業(yè)基礎課之一。提高該課程的教學效果，需要采用符合課程特點和學生實際的教學方法及手段。文章提出了啟發(fā)式教學、多媒體教學與傳統(tǒng)教學相結(jié)合，并且在教學內(nèi)容上重視課程設計的教學思路。

關(guān)鍵詞：機械設計基礎；多媒體教學；課程設計

《機械設計基礎》是高職高專機械類各專業(yè)的必修課程，是研究機械共性問題的專業(yè)技術(shù)基礎課，對學生學習專業(yè)課程起著橋梁作用。該課程的綜合性和實踐性都很強，要求學生不僅要掌握扎實的基礎理論知識，更要具備將所學知識應用到工程實踐中去的能力。對學生而言，由于初學不具備感性知識，入門較難，往往會影響其學習能動性的發(fā)揮。如何在教學中幫助學生加強理解，提高學習效果呢？筆者結(jié)合教學實踐談談以下幾點體會。

啟發(fā)式教學激發(fā)學生的學習興趣

首先，緒論課對于學生樹立正確的學習動機往往起著很大作用。教師可以采用直接提問式的啟發(fā)法，如：什么是機器？什么是機構(gòu)？為什么稱汽車、縫紉機叫機器，而稱手表為機構(gòu)？它們之間有何異同？機械設計的目標是什么？通過對問題的分析和解決，學生能夠了解為什么要學習本課程，從而激發(fā)出學習興趣。

其次，采用直觀教學法培養(yǎng)學生的興趣。在教學中，適當安排學生參觀機械零部件陳列室。教師結(jié)合課堂教學內(nèi)容，對一些典型機械產(chǎn)品的傳動系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)特點、設計方法等進行現(xiàn)場講解。在講授新課之前，先讓學生觀察實物或模型的結(jié)構(gòu)及其運動特點，再提出問題、分析問題，進而自然過渡到新課題的學習。這些不僅能激發(fā)學生的興趣和求知欲，也抓住了學生的注意力，使枯燥的理論課堂變得生動活躍起來。例如，講授齒輪傳動內(nèi)容時，可設計制作一齒輪傳動機構(gòu)，其中包含直齒圓柱齒輪傳動、圓錐齒輪傳動和齒輪齒條傳動等。讓學生自主拆卸、裝配，在操作中學會齒輪參數(shù)的計算，了解傳動特點，并重點學會齒側(cè)間隙的測量和調(diào)整。

再次，結(jié)合實踐教學拓寬學生思維，培養(yǎng)創(chuàng)新意識。在日常生活和實踐中，有很多現(xiàn)象與機械設計原理有關(guān)。例如，縫紉機在極限位置踏死現(xiàn)象，可先讓學生思考破解，接著教師解釋機構(gòu)自鎖概念，引發(fā)學生找出自鎖的原因、本質(zhì)和條件，從而調(diào)動學生積極思維。再如，傳統(tǒng)的平面連桿機構(gòu)教學，介紹曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)、雙搖桿機構(gòu)、曲柄滑塊機構(gòu)、導桿機構(gòu)、定塊機構(gòu)、搖塊機構(gòu)、偏心輪機構(gòu)等十多種機構(gòu)，內(nèi)容多而雜亂，學生常感到很難理解掌握。在講解該章內(nèi)容的時候，可采用聯(lián)系實際的教學方法，讓學生觀察汽車前橋等腰機構(gòu)、汽車車門啟閉裝置、電風扇搖頭的雙搖桿機構(gòu)等，還可啟發(fā)學生觀察縫紉機的多種機構(gòu)，如針桿的上下運動由曲柄滑塊機構(gòu)來實現(xiàn)，提線動作由援助凸輪來完成，送布運動由幾組凸輪機構(gòu)相互配合來實現(xiàn)。這種授課集知識性、趣味性、實踐性于一體，使學生在掌握理論知識的同時，提高分析實際問題的能力、統(tǒng)籌思維的活動能力及創(chuàng)新能力。

多媒體教學手段與傳統(tǒng)教學相結(jié)合

隨著教學改革的深入和課程體系的調(diào)整，機械設計基礎課程的教學時數(shù)越來越少。然而，隨著科學技術(shù)的進步和機械設計學科的發(fā)展，需要向?qū)W生講授的內(nèi)容卻越來越多，單一的板書已不能滿足現(xiàn)代教學的需要。為了留出更多的實踐教學時間，必須要在有限的課堂上增大教學內(nèi)容的信息量。

多媒體技術(shù)將聲、圖、文、視頻等通過計算機集成在一起，突破了傳統(tǒng)教學在時間、空間上的限制，豐富了教學內(nèi)容，為教學提供了理想的環(huán)境，可使學生多元化、多渠道地接受教學信息。在教學實踐中，可以通過演示電子教具、觀看虛擬零件的結(jié)構(gòu)、用鼠標進行測繪、拆裝實驗、走進網(wǎng)上實訓室、觀看工程實例等，使學生對各種機構(gòu)和零件的結(jié)構(gòu)、工作原理及其在各種機械中的實際應用有深入的了解，從而激發(fā)學生的學習興趣，提高其工程意識。

應用現(xiàn)代教學方法和手段，結(jié)合CAD、CAI、CAM等現(xiàn)代技術(shù)進行教學，可以提高學生學習的主動性和積極性。在教學過程中，根據(jù)教學目標和教學對象的特點，合理設計和運用現(xiàn)代化多媒體教學，可以創(chuàng)設最佳教學情境。例如，在講授齒輪加工原理及變位齒輪等內(nèi)容時，可以讓學生帶著思考題觀看教學錄像。學生不僅可以清楚地了解到齒輪的加工原理和加工過程，還可看到各種變位齒輪和齒輪根切的形成過程。看完錄像后教師當場提問，學生回答思考題，最后教師作進一步的分析和歸納。另外，教材中不少插圖較為復雜且涉及動態(tài)的分析過程。例如，皮帶傳動中的打滑，教師僅憑口、粉筆、掛圖難以講授清楚，學生也難以形成感觀認識。但運用CAI多媒體教學，即可把這些動態(tài)過程虛擬給學生看。通過計算機演示，學生可以看到教師無法在黑板上完成的各種圖形，學習積極性、教學效果和效率都有較大提高。

任何事物都有其兩面性，多媒體教學也有不足之處。例如，學生記筆記比較困難，顯示內(nèi)容的連貫性較差等。為了克服這種教學工作的不足，可在多媒體教室放置小黑板，將多媒體課件與黑板授課結(jié)合起來，充分發(fā)揮它們各自的優(yōu)勢，取長補短。

總之，多種教學手段的應用可以使課堂教學變得生動活潑，提高學生的學習興趣與熱情，使教師在同樣的時間內(nèi)向?qū)W生傳達更多的知識和信息，教學質(zhì)量大幅提升。

重視課程設計

《機械設計基礎》是一門培養(yǎng)學生機械設計能力的重要技術(shù)基礎課。課程設計是該課程的一個重要教學環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學生獨立運用所學知識，綜合分析和解決工程實際問題能力的重要教學步驟，對學生將來從事工程技術(shù)工作具有極其重要的意義和深遠的影響。

選題課程設計傳統(tǒng)的題目是減速器，但是往往都是教師為學生選好設計方案，很大程度上限制了學生的創(chuàng)造性。針對這種情況，對傳統(tǒng)的題目可加以改進。例如，對減速器提出各種不同設計要求和工作條件等。當學生拿到各不相同的設計題目時，必須對該題目積極地探索，收集有關(guān)資料，積累經(jīng)驗，確定設計方案。經(jīng)過比較、分析、判斷，最終找出一個最佳設計方案。選擇設計方案的過程就是學生創(chuàng)造性設計能力培養(yǎng)的過程。它充分發(fā)揮了學生的能動性，使其運用已有的理論知識，用敏銳的目光找尋解決問題的辦法。另外，設計題目的選擇應更具有靈活性，更接近于生產(chǎn)實際，且類型應多樣化，打破單一減速器的局限。

重視減速器的拆裝實驗實踐教學是學生獲得感性知識的重要內(nèi)容，課程設計也不例外。在減速器設計前必須讓學生親自動手裝拆一次減速器實物，也可以安排學生去減速器生產(chǎn)廠家參觀，看錄像或參觀陳列室，讓學生了解減速器零部件的形狀、結(jié)構(gòu)、裝配關(guān)系，從而使其對加工制造的工藝過程具有初步的認識。裝拆的重點是軸系零部件的結(jié)構(gòu)及其裝配關(guān)系，便于學生在設計中結(jié)合實際，選擇合適的結(jié)構(gòu)和尺寸。

掌握好處理數(shù)據(jù)的方法工程上任何機械的尺寸都不可能完全由理論計算來確定，而必須綜合考慮零部件的結(jié)構(gòu)、加工裝配工藝乃至于經(jīng)濟性及使用維護等方面的要求。有些零件的尺寸參數(shù)需精確計算確定，有些則只能采用類比法或由經(jīng)驗公式來確定。學生要了解工程設計計算與力學計算之間的區(qū)別，掌握利用經(jīng)驗數(shù)據(jù)進行設計及處理數(shù)據(jù)的方法。學生除了具有一定的感性知識外，還要熟練運用圖冊等參考資料，做到有所創(chuàng)新。

提高教學質(zhì)量需要每一位教師從思想上加以重視。只有在教學改革過程中不斷總結(jié)經(jīng)驗，找出差距，才有望探索出適合高職教育特色的教學方法?？傊?，教學是一個不斷提高，不斷改進的過程。在當前形勢下，我們更要不斷探索，不斷深化改革，不斷迎接新的挑戰(zhàn)。

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[4]湯慧謹.機械零件課程設計[M].北京:高等教育出版社,1998.

作者簡介：

徐竹(1982—)，女，山西運城人，碩士，西安航空職業(yè)技術(shù)學院教師，主要從事模具設計與制造專業(yè)教學。