王志學

摘 要:《機械設計基礎》是機電類專業(yè)教學的重要技術(shù)基礎課程之一,是提高學生機械設計與創(chuàng)新能力的重要教學部分,是培養(yǎng)學生實踐能力的重要環(huán)節(jié)。筆者依據(jù)多年的教學實踐經(jīng)驗,結(jié)合當前市場和企業(yè)的需求,對課程教學改革進行積極創(chuàng)新,大膽嘗試,提出了自己獨到的見解。

關(guān)鍵詞:機械設計教學改革課程內(nèi)容

中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)05(b)-0179-01

《機械設計基礎》主要研究常用機構(gòu)和通用零件的工作原理、特點、設計方法和計算分析等內(nèi)容。為了適應高等職業(yè)教育人才培養(yǎng)要求,提高教學質(zhì)量,加大課程教學改革進程,本文結(jié)合教學經(jīng)驗,從整合課程內(nèi)容,拓寬知識面,增加信息量;講練結(jié)合,利用現(xiàn)代教學手段教學方法;搞好課程設計等方面做出嘗試,取得不錯的效果。

1 調(diào)整結(jié)構(gòu),優(yōu)化內(nèi)容

在認真分析企業(yè)生產(chǎn)管理第一線需要和教學對象的實際情況,以方法技術(shù)學習與技能訓練為主線,整合與優(yōu)化教學內(nèi)容。在內(nèi)容上,把機構(gòu)結(jié)構(gòu)的分析,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)運動簡圖的創(chuàng)建作為講授的重點;以講授解析和現(xiàn)場教學為主,輔以計算機輔助機械設計的內(nèi)容,要求學生利用計算機輔助設計完成簡單機構(gòu)設計的任務;采取減少計算公式推導的過程,增加零件結(jié)構(gòu)設計的介紹和參數(shù)設計選取原則的介紹等內(nèi)容,比如多種傳動形式的組合應用,原理、特點的選擇以及實際生產(chǎn)中的應用、維護等,通過拓展,向?qū)W生介紹機械設計方面的新技術(shù)、新理念,如連桿機床、沖壓機床、五軸聯(lián)動加工中心等縣級設備儀器的設計原理,以開闊學生的眼界。

高等職業(yè)教育不應只重視設計計算而輕視結(jié)構(gòu)設計,不應該只注重理論分析,而忽視與工程實際技術(shù)問題緊密結(jié)合的部分。如《滾動軸承》一章,軸承裝置設計往往在教學中被忽視,但卻是企業(yè)實際生產(chǎn)中最常見的技術(shù)問題。因此,可以此次為切入點,對教學內(nèi)容進行調(diào)整,把軸承裝置設計作為教學重點,教授學生重點掌握軸承的安裝、配合、緊固、調(diào)節(jié)、潤滑、密封等操作性很強的技術(shù)問題。也可通過一些工程實例對重點內(nèi)容展開,進行近一步的講解,如以車床主軸支撐為例,通過分析軸承的組合結(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,使學生既掌握了軸承的基本知識,又學習了軸承的應用技術(shù),同時使學生了解軸承在實際應用中的重要性。

2 大膽創(chuàng)新教學方法,提升教學效果

機械設計基礎課程知識點多,實用性強,高職學生很難長時間集中注意力聽講。為此,筆者設計了“講練結(jié)合、師生互動、創(chuàng)新思考”的教學方法,以啟發(fā)式教育為主,任務驅(qū)動法為輔,重點培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新能力。

在講課過程中,已夠用為好為原則,簡化知識點的理解過程和難度。在講解機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析時,每種結(jié)構(gòu)只詳細講解一種基本結(jié)構(gòu)形式的設計方法,讓學生課后討論分析其他結(jié)構(gòu)形式;學生創(chuàng)新思考的內(nèi)容包括概念、綜合訓練、結(jié)構(gòu)設計等。例如,布置一些簡單的結(jié)構(gòu)設計的思考題,讓學生發(fā)散思維,提出創(chuàng)新小點子,并下一次上課進行現(xiàn)場討論,由學生上臺講解自己的方案,其他同學開動腦筋,提出的問題,分析可行性。

在教學過程中,應特別關(guān)注課程的實踐性和操作性,堅持理論聯(lián)系實踐。例如,列舉學生感興趣的的機器(機器人、航天飛行器等)和生活中常見的機器(電風扇搖頭裝置等),充分調(diào)動學生的學習興趣。此外,可以組織學生到生產(chǎn)現(xiàn)場或?qū)W院實訓基地進行認知學習,增強了理論與時間之間的聯(lián)系。讓學生參觀的同時提出相關(guān)問題,引發(fā)學生思考,把課堂理論知識和實踐知識有機地結(jié)合起來。

3 利用多媒體教學,激發(fā)學生學習興趣

提高教學效果最有效地方式是激發(fā)學生的學習興趣,學生關(guān)注的焦點往往是越直觀越好。適當運用更直觀教學的手段,可以大大提高學生的學習情趣,比如實物激勵、模型演示、巧用掛圖、多媒體演示等,不僅可以增強學生的感性認識,還可提高學生學習效率。目前比較流行的CAI教學具有直觀、生動、信息量大等特點,很適合機械設計基礎這門課程。在教學中,漸開線齒輪齒廓的形成,四桿機構(gòu)的應用形式、機構(gòu)的創(chuàng)新設計及新型的機構(gòu)設計等,是教學環(huán)節(jié)中不易掌握的難點,由于學生實踐經(jīng)驗較少,對這些抽象的東西很難理解。通過CAI教學的視頻、三維動畫的演示等,將教學難點變得很容易,學生更容易掌握了。

4 實驗與實訓結(jié)合,提高學生的職業(yè)技能

機械實驗是培養(yǎng)學生技能的重要教學內(nèi)容,但在大多數(shù)學校往往重視實訓教學,忽略實驗教學,導致學生學不知所學。為此,應加強實驗課程的教學,使學生學習和掌握具體的實驗方法和實驗技巧,熟悉實驗工具與設備。教師還可進行一些改革,根據(jù)學生的學習進度和效果,及時調(diào)整實驗內(nèi)容,如可選用一些實效的齒輪和報廢的減速器,讓學生親自動手操作,通過實驗,發(fā)現(xiàn)問題,并提出修理、調(diào)整、改進的意見和解決方案。這樣,既加深了學生印象,又使學生講所學理論知識與實踐能力結(jié)合起來,真正做到了學有所用。

5 做好課程設計指導,培養(yǎng)學生的綜合技能

首先,依據(jù)培養(yǎng)目標,有針對性,有側(cè)重面的選題,可選減速器裝置作為設計題目,其中,一級為v帶傳動,另一級為單級斜齒網(wǎng)柱齒輪傳動。這樣既涵蓋了本課程的重點內(nèi)容,又使學生得到較為全面的鍛煉。在設計之前,應先組織學生對減速器裝置進行拆裝,讓學生了解減速器裝置的結(jié)構(gòu)及各部分功能、特點和調(diào)整;然后確定哪些是標準件,哪些是非標準件,最后確定傳動裝置設計布置和位置關(guān)系,腦海中形成一個整體的設計理念,從而避免了閉門造車和抄襲設計,與生產(chǎn)實際不符。在設計過程中,裝置的設計參數(shù)應以計算結(jié)果為依據(jù),結(jié)合實際情況,并借助畫圖、初選或初估等慎重手段,并且通過計算、畫圖、修改交替進行。

參考文獻

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