吴海明
杭州萧山技师学院 浙江省杭州市 311200
摘要:机械设计基础课程教学至关重要,在开展教学时,学生不仅要掌握与机械设计基础相关的理论知识,还要不断提高自身实践能力。教师要对机械设计基础课程教学进行改革,不断完善教学内容和教学方法,使学生能够得到充分的训练,保证学习能够真正掌握与本门课程相关的知识和技能。
关键词:机械设计基础课程;教学改革;教学内容
引言:机械设计基础课程非常重要,它是将基础课程和专业课程进行连接的重要纽带。学生通过机械设计基础课程可以掌握机械制图的方法,了解金属材料和公差配合与测量等基础知识,理解常用零件和机构的工作原理,并对其具体的设计和计算方法充分掌握,为后续专业课程的学习奠定坚实的基础。这门课程中包含的概念比较多,涉及到诸多理论知识,对于学生的空间想象能力和逻辑思维能力提出严格的要求。在开展教学时,要确保学生对这门课程充满浓厚的兴趣,提高其学习的积极性和主动性,才能达到事半功倍的教学效果。
一、结合实际需求调整教学内容
机械设计基础课程包含内容比较多,由于其知识点比较复杂,理论性很强,对学生的动手能力提出较高的要求,因此,在开展教学时,必须要确保学生能够充分理解和掌握知识,具备相应的技能。在设置教学内容时,要保证学生能够具备良好的动手能力,无需掌握过于复杂和深奥的理论知识,为培养生产一线高素质技能型人才奠定坚实的基础。可结合企业的需求和岗位要求,对现有的教学内容进行重新组合与调整,保证知识够用、适度即可。要确保先修课程和后续课程之间得到进一步衔接,避免教学内容重复,突出重点和难点,明确教学目标。有些知识难点比较大,教师在讲解时不仅耗费时间,还耗费精力,学生也不容易理解和掌握。比如,在讲解齿轮传动时,涉及到齿轮强度的计算问题,如果采取传统的教学方式进行讲解,或者严格按照教材的内容去强调齿面的接触疲劳强度和齿根的弯曲疲劳强度的计算公式推导过程,就会涉及到诸多的参数和公式,学生很难真正掌握知识。因此,要明确教学的目的,只需使学生能够了解学习公式的意义,了解齿轮在何种情况下会产生怎样的破坏程度,再根据其破坏形式选择相应的强度利用公式进行推导和验算即可。教师要使学生了解公式的结果和物理意义,使学生学会应用公式即可。
二、对教学方法进行改进和创新
为了确保机械设计基础课程教学得到进一步改革和创新,就要转变传统的教学方法。教师通常会在课堂上以灌输式教学的方式保证学生理解和掌握知识,这种教学模式不仅不能保证学生对学习充满热情,还无法达到理想的教学效果。教师需要对现有的教学手段和方法进行创新,为学生展示恰到好处的教学内容,使学生对机械设计基础课程学习充满动力。
1、重视课程导入
在进行教学时,教师要重视课程导入,在这一环节中,应用悬念教学法,激发学生的好奇心。悬念教学法可以使学生对知识的学习充满主动探索的欲望,使学生能够全身心投入到学习之中。课程导入可以避免教学以平铺直叙的方式进行,由于导入环节充满悬念,才会使学生对学习充满兴趣。比如,在进行变位齿轮课程的讲解时,教师在课堂上先复习用展成法加工渐开线标准圆柱直齿轮时,不产生根切的最少齿数为17个。教师可以为学生提出问题:是否存在齿数效益17的齿轮?与此同时,教师可以为学生展示一个齿轮图片,组织学生数图片中齿轮的齿数,最后得出的齿数只有14个。学生对此会充满疑问,教师就可以在这种情况下引出变位齿轮的概念。通过这种方式可以成功激发学生的好奇心,使学生对知识的学习产生进一步探究的欲望,并掌握与变位齿轮有关的知识。
2、将项目导向法和任务驱动法有机结合
在传统教学中,通常会将学科体系作为基础组织教材的知识结构,对学科的完整性高度重视,却没有考虑到学生职业能力的培养。应用项目导向法可以保证教学以工作过程为中心,根据工作设置相应的任务,使教材内容以合理的方式呈现在学生面前。要结合学生未来的工作岗位,明确相关任务,采取任务驱动法,使教学可以顺利开展。以单缸式内燃机结构分析学习为例,教师可以为学生确定工作任务,使其可以分析内燃机的结构,熟练绘制机构运动简图。通过分析后,还要掌握机构自由度的计算方法。分析内燃机的组成,学习平面机构的设计和齿轮机构的设计方法,对凸轮机构的设计和轴系部件结构设计相关方法了然于心,并学会进行强度和刚度的校验与核对。
3、采用多媒体教学法
在机械设计基础课程教学中应用多媒体技术可以保证课程资源得到充分利用,使知识以更加直观、生动的方式呈现在学生面前。多媒体教学可以为学生创设生动的教学情境,对学生形成良好的感官刺激,使学生能够在恰当的学习氛围中掌握知识和技能。要充分发挥多媒体技术的优势,比如,在进行平面机构结构分析时,教师可以利用多媒体技术为学生播放单缸或双缸式内燃机动画视频,确保学生能够直观地了解到该机构,各个机构的动作过程,以及每个机构之间联系。通过这种方式可以使学生对知识有初步的感性认识,教师在为学生分析机构的动作原理,学生就更容易理解和掌握。
三、发挥出实习实训基地的作用
在机械设计基础教学中,需要增加实践教学环节,使学生能够对机械原理和机械零件相关知识熟练掌握,了解真实的零件、机械装置以及各个机构的动作过程。比如,教师在讲解渐开线形成过程时,如果单纯在课堂上进行讲解,则无法保证学生能够充分理解这一知识,而且这一概念对于学生的抽象思维提出较高的要求。为了使学生更好的掌握知识,教师可以带领学生到陈列室参观,了解渐开线的动作过程。教师还可以组织学生到企业去参观相应的生产设备。以及生产机械的动作过程,了解机械的动作原理和结构特点。通过这种方式可以开拓学生的视野,使学生能够将理论与实践有机结合,并达到学以致用的目的。
四、组织学生参与到课外兴趣小组或竞赛
要积极开展第二课堂,成立机械创新设计协会,并加大对协会的投入力度,使其有专门的活动场所和相应的机械设备。要组织学生充分参与到协会之中,了解现代机械系统的功能原理和结构特点。实训室可以为学生提供相应的实训器材,并为其设计与机械创新有关的选题,使学生可以充分参与其中,亲自动手操作。教师要鼓励学生参与到各种机械设计竞赛之中,不断提高学生的专业素质。通过这种方式不仅可以提高学生对机械设计基础课程的积极性,还可以使其主动钻研其中,积极运用所学知识解决问题,不断提高学生的综合素质。
结语:
综上所述,在进行机械设计基础课程教学改革时,教师需要确保教学内容与时俱进,并对现有的教学方法进行创新,采取多元化教学手段,提高学生对学习的积极性和主动性。随着时间的不断推移,机械设计基础课程的内涵正在发生变化,需确保学生的素质符合企业和岗位的要求,以培养学生能力为目标,以就业为导向,就可以不断提高机械设计基础教学质量,使学生具备创新能力和良好的实践能力。
参考文献:
[1]韩丽杰.机械设计基础课程的教学改革研究与实践[J].黑龙江科学,2020,11(09):86-87.
[2]靳爱青.互联网背景下机械设计基础课程教学改革分析[J].内燃机与配件,2020(05):263-264.