《機構與傳動》課程教學改革與實踐

須勁松

摘 要：該文介紹了《機構與傳動》課程的內容、教學改革和特點，突出介紹了該課程在教學中強調的案例專業化、理實一體化、課件網絡化和作業項目化的特點。

關鍵詞：機構與傳動 教學改革 案例 項目

中圖分類號：G71 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）03（a）-0215-01

《機構與傳動》課程是高職汽車專業的一門主干專業基礎課程。其任務是：使學生初步具備汽車維修、營銷服務等技術人才所必需的汽車機構與傳動基礎知識及有關汽車機構與傳動應用基本技能；培養學生掌握現代汽車機構與傳動的能力，提高學生專業素質，為后繼續學習后續的汽車專業課程打下一定的基礎。

1 課程設置目的

無錫職業技術學院汽車技術系于1997年在汽車檢測與維修技術專業進行課程體系改革，改革思路是吸收德國、美國等國際先進職教理念，依靠行業企業專家，以職業能力為主線，基于原專業技術平臺和基礎建設的成果，開發基于汽車總成（部件）的專業課程，實現理論與實踐高度融合。《機構與傳動》課程是其中的一門專業基礎課，用來彌補基于汽車總成（部件）的專業課程體系所帶來的不足，即理論體系化下降。由于汽車類專業也屬于機械大類，汽車上很多部件和結構，離不開機構學的知識，所以《機械原理》、《機械設計》和《液壓傳動》等課程的知識，應該也掌握。《機構與傳動》課程設置的目的就在于此。

2 課程目標

（1）知識目標。

掌握汽車中用到的零件的摩擦、磨損、潤滑、平面四桿機構、凸輪機構、齒輪傳動、各種帶傳動、鏈傳動、蝸桿傳動、液壓傳動、氣壓傳動等基本知識；掌握汽車機構與傳動系統故障分析的思路與方法。

（2）能力目標。

具備完成實驗、實訓的基本要求、將實驗、實訓中觀察到的現象進行系統分析并得出正確結果的基本能力：具有舉一反三、觸類旁通的分析能力和對結構不斷更新的適應能力；具備獨立撰寫實驗、試驗報告等科技文件的基本能力。

3 課程內容

課程共分13個單元展開，分別是緒論、摩擦、磨損及潤滑、聯接、鍵、平面連桿機構、凸輪機構、帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動、蝸桿傳動、聯軸器和離合器、液壓傳動、氣壓傳動。課程教學時數48學時，其中理論教學時數30學時，現場教學時數18學時。內容設置的亮點是，由于汽車上大量使用了液壓系統，該課程結合了液壓和氣壓傳動，使學生在專業課程學習時，減少難度。

4 課程教學特點

4.1 案例專業化

該課程由于是給汽車檢測與維修技術專業開設，所以重點明確，案例盡可能采用汽車上的實例。比如，平面連桿機構中，鉸鏈四桿機構演化，重點講述曲柄滑塊機構，進而引入對心曲柄滑塊機構和偏置曲柄滑塊機構。因為發動機就是曲柄滑塊機構，進一步介紹急回特性，讓學生了解發動機只可能是對心曲柄滑塊機構。曲柄搖桿機構，用汽車雨刮器作為案例，通過flash展示，學生既掌握了機構知識，又潛移默化地掌握了汽車知識。至于齒輪，既是機構學的重點，也是汽車上的重要零部件，介紹錐齒輪傳動，主傳動齒輪是最好的例子，可以體現出錐齒輪傳動改變運動方向的特點；變速箱是最好的講解齒輪傳動的例子。行星齒輪傳動，以差速器為例，講解它的原理和功能。講解凸輪機構、帶傳動和鏈傳動時，密切聯系發動機配氣機構，使學生了解凸輪機構和帶傳動、鏈傳動在發動機里面所起的作用，還可以比較正時皮帶和正時鏈條各自的優缺點。

4.2 理實一體化

該課程大量的課時是理實一體化的，所以學生親自動手實踐的機會相對較大。各種機構模型的臺架是一方面，另一方面，可以利用汽車專業臺架和設備，開展教學工作。比如，齒輪教學中，常規的范成儀當然要用，還利用了很多汽車兩軸式和三軸式手動變速器的實物和模型，讓學生自己摸索和拆裝，讓學生自己對汽車變速箱的原理和結構有較深刻的認識。還可以利用汽車主傳動齒輪進行拓展，學習測量斜齒圓柱齒輪。汽車系有很多汽車具體系統的臺架，比如車窗、雨刮系統，離合器液壓系統，讓學生盡早了解和熟悉結構、原理。有些比較復雜的機構，如檔位操縱機構、發動機可變氣門驅動機構、離合器操縱機構和制動踏板操縱機構，讓學生通過自己操作、觀察和思考，去解決問題。

4.3 課件網絡化

該課程的課件和素材完全網絡化，便于教師講課和學生課后復習。很多內容，例如死點位置的運動不確定性，通過動畫，學生能深刻掌握。課件的素材有大量的flash文件，比如汽車拐彎時，差速器的差速原理和特點，通過動畫表現，可以讓學生清晰的幫助學生理解。四桿機構的分類，雙曲柄、曲柄搖桿和雙搖桿機構，通過flash演示，學生更直觀。有些內容，如齒輪的跟切，如不通過flash演示，根本無法理解。通過對范成法加工齒輪的演示，學生才能掌握不跟切的條件。

4.4 作業項目化

還要通過一些簡單的小項目，比如在聯接單元中，講到螺栓組時，讓他們自己分組拆裝汽缸蓋，介紹扭力扳手的使用，強調拆裝螺栓組的順序和注意事項，然后分組練習，組與組之間展開競賽。再如，讓學生針對汽車雨刮器臺架，繪制該曲柄搖桿機構的機構運動簡圖，并加以分析，圖解急回特性，計算行程速比系數。再有，布置學生設計一個鍵聯接，要求設計出鍵的寬度、高度和長度，然后校核計算，計算雖然很簡單，但要求學生掌握查閱機械設計手冊的能力，涉及到鍵、公差等標準的查閱。在學習帶傳動、鏈傳動章節時，讓學生完成汽車正時皮帶和正時鏈條的調研，熟悉具體車型的皮帶，讓學生思考，為何正時皮帶和正時鏈條分別是齒形帶和齒形鏈。

5 結論

經過上述方法和手段在該課程中的實施，通過調查和后續專業課教師的跟蹤反饋，該課程的教學實施效果良好。體現在，學生對該課程教學的滿意度調查，在汽車系被調查課程中，位居中上游；后續課程，如《自動變速器理論與實訓》課程的教學中，基本達到無縫連接，因為學生對于行星齒輪的傳動比計算已有了很好的基礎。又如《汽車傳動系統理論與實訓》課程，里面的重點和難點，如差速器和主傳動，學生已經基本掌握，為學生奠定了良好的專業基礎。

《機構與傳動》課程在多年的教學過程中逐步形成了注重應用，面向實踐，結合汽車的相關結構進行分析理解，力求體現使用教材“保證基礎、加強應用、體現先進、突出以能力為本位”的職教特色。通過實物、現代化的輔助教學手段等提高學生的學習興趣和對理論的理解，能結合汽車實訓中心現場教學。注重實踐教學環節，大綱中安排了較多的現場教學，通過實驗，培養學生的動手能力，同時提高學生分析解決問題的能力和理論與實踐有機結合的能力。

參考文獻

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