关于《机械设计基础》的教学思考
摘要:《机械设计基础》这门课是从理论过渡到实践的一座桥梁,教学存在一定的难度,所以在教学过程中一定要注意教学方法,合理的运动教学手段,才能寓教于乐,而学生也能够轻松的学到知识。
关键字:机械设计基础 教学方法 课程设计 主动积极性
引言:如何让学生更好的掌握书本上的知识点以及会合理的运用,而不是死记硬背,这个是需要教师们最要考虑的一个问题,所以在教学过程中一定要使用合适的教学方式和手段,才能起到效果。
正文:
我担任《机械设计基础》的教学已经好几年了,这门课包含的内容广,主要表现在关系多,公式多,图形多和表格多,几乎每一章都包括工作原理、类型特点、机构设计、参数选择等内容,涉及机械制图、工程力学、金属材料等多门课程,而章与章之间联系又不紧密,该门课程与工程实际联系紧密,要学生发挥自己的主观能动性,自己选择参数自己设计,同一个设计题目如果选择的参数不止一个,每个同学设计的结果应该是不同,因而给教学带来一定难度。
实际上我们这门课程主要分成两大块,每章的前几节讲的是机械原理,包括传动的工作原理,应用特点,组成等,后几节讲的就是机械设计,包括参数型号的选择,机构各部分的尺寸的计算,验算校核等。由于这门课程主要讲的是传动的类型,在讲授课程的时候,我通常都会先给学生举例,把各种传动和生活中他们遇到过的实物联系起来,先让他们知道是什么样的东西,然后再讲其工作原理,我还会让学生举例生活中的例子,即使举错例子也是无所谓,一个是调动课堂气氛,二个是让他们能够思考,最怕的就是一点脑筋都不动的学生。在教学过程中,为了增强学生的兴趣,我还制作了一些课件,在授课的过程中,利用一些图形和形象的文字来让学生得到充分的思考,从而为之后的设计做准备。
期末时我给学生的总评分数是学生平时、期中和期末的综合成绩,在评价手段上,我很注重平时的这一块分数,包括课堂提问,书面作业,平时的小测验以及学习态度,基本上每次加分都有记录,让学生了解到付出和不付出的巨大区别,一份耕耘,一份收获,有时即使学生期末考试考的不是很理想,也能够靠平时积累的分数过关。我一向都提倡快乐的课堂教学,我能够舒畅的完成每一个课时,学生能够在轻松的环境中学到知识,用简单语言把知识点告知给学生,让他们学的清清楚楚明明白白,从狭义上来说,学生能在期末时得到可观的成绩,从广义上来讲,都是为了今后踏上工作岗位做准备,俗话说书到用时方很少,即使我们为人师表的,也需要不停的去学习,所以在讲授这门课的这几年,我也是在不停的探索好的教学方法,在以前教学中取得好的效果的我就延续下来,而有些取不到好的效果的地方我就反复思考,在每个章节中特别重要的地方我必然是花了很多心思去备课的,让每堂课的内容都很充实。
在教学过程中,我安排了课程设计的环节,在讲完齿轮传动和带传动之后,我会让学生做一个减速器的设计,从传动方案设计,电动机的选择,计算传动比与分配传动比,高速级与低速级齿轮的结构及尺寸的计算,高速轴与低速轴的最小直径的估算,轴上零件的轴向与周向固定,联轴器的选择,到各零件材料的选择,强度刚度的校核,这些都是对于一个阶段以来学生学习情况的总结,学生从减速器的结构到工作原理,到减速器装配图的绘制,在这个过程中会遇到很多问题,由于之前学生从来没有遇到这样的设计题,所以一开始都无从下手,甚至互相讨论如何才能得到标准值和标准图形,这个也是学生在以前在做计算题的时候的固定思维,都觉得是要标准答案,但是设计题区别于计算题最大的就是设计题远远大于计算题,计算只是设计的一小部分而已,除了计算外,要看懂各种各样的表格,会查阅自己需要的数值,而且十个人如果选择的参数不同做出来的结果都可以是不一样的,对于设计而言,从来都没有标准,只是在众多设计中有较适合的与不太适合的。因为在我们国家,机械行业所用零部件都已标准化,考虑到互换性以及生产的便利,若已标准化的零件,我们都是用标准值来进行计算,所以在设计的最初,同学们根据公式计算出来的某个数值并不一定能够用上,而是需要到机械设计手册中去查找标准值,再用标准值继续往下做设计计算,如果学生不知道这一点的话,就会犯下很大的错误,虽然对于校园内的设计来说,因为涉及不到实际生产,但是一定要和学生讲明白,真正的设计是一定要考虑到你所设计的产品的经济性,而这一点,是当你踏上工作岗位上考虑的因素最重要之一。这样的设计题我觉得一方面可以让学生清楚自己掌握了多少知道,了解了机械设计的一般流程,更是锻炼了学生的积极性和坚持度,有些学生由于之前选择参数不当,在校核验算时发现不合格,无奈,只能删掉之前可能花了好几天设计出来的零件参数,重头再来,正好也磨合了一些学生浮躁的性子。在整个设计过程中,我起的只是一个指导性作用,基本都是靠学生自己独立完成,在设计计算完成后,就开始绘制装配图,按照图纸的标准尺寸画好图框,定好位,三视图的位置明确,标注好总长总高总宽以及定位尺寸,标题栏,明细栏,技术要求,而究竟用几张视图能够表达清楚,这个也要靠自己的思考,对于线条的要求也非常高,每根线都要表达清楚,用不同性质的线条表示出来,这个着实能看出学生的基本功,机械制图的功底,也正好再次复习了下机械制图的内容,而对于接下来的零件图而言,虽然绘制图形比较简单,但是要清清楚楚的表达清楚这个零件的所有性质,所以对于零件图的标注就比较详细了,除了基本尺寸外,还有形位公差,粗糙度的要求,而学生在绘制过程中总有一些丢三落四,不能够表达清楚零件的特性,我就这样和学生说,这个零件图是要给车间的人生产的,如果图纸表达不清,工人怎么看的明白,怎么样成批量的生产出来呢,所以一定要考虑的非常周全,这个课程设计不仅锻炼了学生的知识量的运用,也锻炼了他们思考问题的全面性,我觉得是非常好的一项活动。
在平时的课堂教学教学中,我很注重学生的自主积极性的培养,能够让学生自己来说自己来写的时候,我一定把机会给他们,比如说在讲到齿轮的渐开线齿廓这一部分,降到渐开线是如何出来的,是发生线在基圆上纯滚动,发生线上某一点的运动轨迹,我就让学生自己在草稿本上自己来绘制,我的方法是画一个直径较大的和一个直径较小的圆,分别在两个圆上画渐开线,然后让我来评判正确性,实际上根据渐开线的特性,基圆越大,渐开线就比较平直,基圆越小,渐开线就比较弯曲,我就是根据这条特性来评判的,当我评判学生画的正确与否的时候,有些学生就问了,老师怎么我画的和其他同学差不多怎么他正确我就不正确了,我先不说别的,我让他按照正确的绘制方法再画了一遍,等重新画好了之后,他看出来区别了,虽然都是圆弧,但是圆弧的弯曲度都是不一样的,通过自己的实践,学生就很快掌握了齿轮渐开线齿廓的这条特性了,而且肯定比我直接讲授给他们记的牢多了。还有在讲到机构和机器的区别的时候,我让全班同学都参与了,让某个同学说了一个机构或者机器的名称,然后让其同桌说明是机器还是机构,最后让全班同学做评判来说对不对,通过同学们举的这么多例子,学生就轻而易举的记住了机构和机器的区别了,关键是全班都参与到了,不但集中了同学们的注意力,活跃了课堂气氛,更在轻松快乐的氛围中掌握了知识。
总之,在教学过程中,我处处留意,学生掌握知识的能力,学生听课时候的表情,因为每一个小细节都表示了学生的状态,只有掌握好了学生的状态,才能更好把知识传授给他们。
结束语:未来的教学之路还很长,能够把知识倾囊授出是我的希望,让学生学的开心是我对自己的要求,我希望我的学生今后都能出人头地,在专业领域能够发光,也希望我讲授的这些知识在未来能够给他们一点帮助,活到老,学到老,我的教学方法也应与时俱进,具体问题具体解决,遇到不同的学生也要注意自己的教学手段,只是为了让学生学的更好。
参考文献:
1.柴鹏飞.机械设计基础.机械工业出版社,2004.8
2.王增容.《机械设计基础》课程的教学改革.机械职业教育2010.10
3.陆齐芳.探索中职机械基础课程的教学方法中等职业教育2010.26
4.董春兰.论职业院校机械类基础课程的实践教学.机械管理开发2010.6
5.谭继嵩.浅谈中职《机械设计基础》课程教学.教育纵横》.2010.8