《机械设计基础》项目教学法探索

发表时间:2020/9/29   来源: 《中国教工》2020年第13期   作者:张伟涛
[导读] 为适应高职、高级技工学校对大专学生的培养目标,机械设计基础这门课程必须要进行改革。教学内容以“够用、实用”为目标。教学方法也应从传统模式向以学生为中心培养学生动手能力的教学方法项目教学法改进。
        张伟涛  


        (西安技师学院, 陕西 咸阳 712000)


        摘要:为适应高职、高级技工学校对大专学生的培养目标,机械设计基础这门课程必须要进行改革。教学内容以“够用、实用”为目标。教学方法也应从传统模式向以学生为中心培养学生动手能力的教学方法项目教学法改进。


关键词:机械设计基础;改革;教学内容;项目教学法

0引言
        机械设计基础课程是高等职业学校机械类专业一门重要的技术基础课,它涉及的知识面广,理论性强,与实践结合紧密。具有承上启下的作用[1]。它既是对学生前期基础知识的综合利用,同时又为后续专业课程的学习打下坚实的基础。笔者现在西安技师学院工作,并已从事机械设计基础教学多年,根据笔者经验,近年来学生综合素质普遍下降,且高职、技校的毕业生毕业后大多数都在工厂一线从事生产加工,真正搞设计的人很少。所以我在教学中对《机械设计基础》课程的教学进行改革。首先抛开复杂繁琐的理论及公式推导,以“实用、够用”作为增删课程内容的标准,对课程内容进行了精简。其次在教学中采用项目教学的教学方法,以学生为中心,提高学生的动手能力,以“会用”作为教学效果检验的目标[2-5]。在改革的实施中我作了以下几个方面的工作。
1.调研企业学生,精简教材内容
        我们针对陕西及周边企业工作的毕业生进行回访,就我校毕业生反馈的信息,模具、数控专业的学生就业岗位基本是生产一线的操作技工和从事一般性技术工作的技术人员。他们需要一定的理论知识。但更需要切实有用的操作技能、识图能力和工艺制定能力。基本不用力学分析、校核计算等知识。
        因此,精简教学内容,把不能为后续课程直接服务的深奥理论及公式推导有选择地去掉,如删除教材中力学部分、锥齿轮设计及校核计算等方面知识。将学生在工厂工作中有用的知识留下,如平面机构、凸轮机构、带传动、齿轮传动、轴、轴承及常用联接等知识且在教学中重视基础及结构原理设计,而轻设计计算过程。
2.项目教学法
2.1机械设计课程采用项目教学法的意义
         长期以来,由于受传统教学方法的影响,机械设计课程的教学效果不理想,究其原因,笔者认为是由于理论与实践结合不紧导致。机械设计课程是一门实践性很强的专业课程,而每一个零部件的设计过程本身就是一个完整的工作过程。所以将每一部分的知识转化成一个成熟的项目,供学生来完成。让学生在项目制作中增加兴趣,主动探索学习知识的方法。让枯燥的知识变成有趣的体验,让抽象的理论得到实践的验证,才能使学生在愉快中学习,增强学习机械专业知识的兴趣。除此之外,更为重要的是培养学生在实践中探索知识的能力。让学生在操作中学会某些零部件的参数选择、资料利用、数据处理、原理分析和问题判断,并着重培养学生发现问题后善于讨论的学习方法,从而培养学生分析问题和解决问题的能力,同时还培养了学生的创新能力,并能使之养成良好的工作习惯。这正与我们这类学校的培养目标:面向生产和服务第一线的高级技术应用型人才相吻合。因此,在教学中运用项目教学法,是职业教育教学改革的目标。
2.2项目教学法在机械设计基础课程中的实施
2.2.1.项目的设计。


         项目由任课教师来设计,要求每一个项目都要实用、明确并能涵盖某一阶段教学目标所涉及的知识,考虑大多数学生所具有的知识水平,要使学生在探索实施时能充分应用已学的知识,调动自己的思维,解决项目中的各种实际问题。如对于平面机构知识点,可设计成设计一台颚式破碎机的设计项目;凸轮机构知识点,可设计成设计小型冲床项目;齿轮传动知识点,可设计成设计一台一级直齿圆柱齿轮减速器的项目等等。
2.2.2.项目的实施过程。
         项目教学法的特点是“以用促学”。教师提供项目后,学生产生探索求知欲望,为了实现项目操作要求,在教师的适时指导和帮助下,学员主动地应用已有知识和技能,自觉调整或修改探索新知识的方法和途径。在整个教学过程中学员有明确的任务目标,一切学习探索过程围绕项目的实施进行,学生完成了项目的制作,也基本达到教学和训练的目标。下面以颚式破碎机的项目教学为例,介绍本项目的实施步骤。
1)资讯学习
教师介绍本次项目的设计内容,并讲授平面连杆机构基本知识和设计方法,明确设计内容和基本步骤,使学生对项目有一个整体认识和对相关知识的了解。
2)计划决策
学生阅读设计指导书,弄清设计要求,查读资料确定本项目所采用的平面机构的形式并确定相应设计参数。从而使学生明确机构的种类,设计方法等。
3)任务实施
学生根据所确定的平面机构的形式和相应的设计参数,按设计指导书进行项目设计。教师记录各组实施过程中的问题穿插检查,观察学生实施情况,并纠正错误,回答学生提问,引导学生进行任务实施。
4)阶段检查
        教师进行验收。检查作业,提出问题,并与学生进行讨论,通过此类问题的讨论和完成,加深学生对知识的理解,并达到理论上的提炼升华。从而达到本项目的教学要求。
5)结果评价
教师对每位学生的作品给予评价并记录,对好的作品进行表扬。并总评项目实施过程中的可取之处与不足之处
6)学习小结
  学生对本项目进行总结,总结出平面连杆机构设计的基本方法
2.3.项目教学对教师的要求。
        项目教学对教师提出了较高的要求。它要求教师要有良好的专业设计和操作经验,良好的教学组织能力,善于发挥学生的主体地位和教师的主导地位,培养学生的综合应用能力。此外,教师要在项目的实施过程中,注重学生的全面发展和个性发展,积极培养学生的创新意识和创新能力,鼓励学生在项目操作的过程,进行发散思维,并能运用所学知识设计更好的项目,从而培养出高素质的综合应用性人才。
3、总结
        通过对机械设计基础课程进行这样改革后,大大提高了学生的学习积极性,同时各层次的学生都得到了适度的锻炼,通过这次设计不仅巩固深化了已学课程的知识,而且使学生CAD的应用能力得到大幅度提高。
        随着高职、技工教育的普及和发展,学校的办学条件和办学水平的改善和提高,为课程改革创造条件,同时也给我们的教学工作提出了新的要求和挑战。只要我们脚踏实地,为学生就业着想,为培养高级技术应用型人才出力。就一定会促使《机械设计基础》课程的教学工作不断走向成熟和完善。
参考文献:
[1]徐锦康,周国民,刘极峰.机械设计[M].机械工业出版社,2000.? [2]高鑫.高职机械设计基础实验教学改革探讨[J].中国教育技术装备,2014(24):149-150.
[3]姜大源.论德国职业教育专业模式的改革与创新——职业性与模块化的融合(二)[J].职业技术教育,2002,23(10):64-67.
[4]姜大源.论德国职业教育专业模式的改革与创新——职业性与模块化的融合[J].职业技术教育,2002,23(07):67-69.
[5]李琰,杜娟丽,徐卫星.高职机械设计基础课程教学改革策略探析[J].河南科技学院学报,2015(06):96-97.

作者简介:张伟涛(1981-),男,汉,教研室主任,学士,讲师,教学及管理。
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