基于中高職銜接的《機械基礎》專業能力目標和知識目標分解

石嵐+張寧

摘 要：根據高職《機械基礎》教學目標及總的能力要求，同時根據廣東機電職業技術學院機電、汽車、模具等專業自主招生的學生在學習《機械基礎》之前先修的課程及并行或后續的專業課程，基于中高職銜接，對《機械基礎》專業能力目標和知識目標進行分解。

關鍵詞：專業能力目標;專項能力目標;知識目標

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1005-1422（2015）03-0113-02

收稿日期：2015-02-10

作者簡介：石 嵐（1962-），女，廣東興寧，廣東機電職業技術學院副教授，機械工程師， 碩士。（廣東 廣州 /510515）

張 寧（1985-），男，廣東機電職業技術學院，博士，講師。研究方向：機械制造。（廣東 廣州 /510515）

一、前言

以我校為例，機電、汽車、模具等專業的自主招生學生（中職考高職對應專業的學生），在學習專業基礎課《機械基礎》之前，其中職階段，已先修了金工實習、簡單的機械制圖及簡單的互換性與測量技術等機械基礎知識。先修的課程提供本課程的基礎知識，而本課程為并行或后續專業課程提供專業基礎知識。本文根據高職《機械基礎》教學目標、總的能力要求及職業崗位需求，基于中高職銜接，尤其自主招生的學生從中職到高職《機械基礎》的銜接，對其專業能力目標、專項能力目標、知識目標進行分解。

二、專業能力目標、專項能力目標和知識目標分解

專業能力目標分為六大目標： 分析材料的能力;平面機構受力分析及桿件變形分析計算的能力;平面機構或簡單機械裝置的結構分析能力;常用平面機構的設計能力;機械傳動分析及通用零件選用的能力;機械工程實踐能力。

（一）分析材料的能力

專業能力目標是具備分析金屬材料力學性能的能力、分析工程實際中熱處理方法的能力。

1.相應的專項能力目標

（1）能分析金屬材料的力學性能;（2）能分析鋼的常用的熱處理方法在工程實際的應用;（3）能分析鋼鐵材料在工程實際的應用;（4）能分析非鐵金屬與粉末冶金材料在工程實際的應用。

2.相應的知識目標

（1）掌握金屬材料的力學性能;（2）掌握鋼的普通熱處理、表面熱處理方法;（3）了解工業用鋼、鑄鐵的性能、牌號及其用途;（4）了解非鐵金屬與粉末冶金材料的性能及其用途。

（二）平面機構受力分析及桿件變形分析計算的能力

專業能力目標是對構件、平面機構進行受力分析及其計算的能力、對桿件變形進行分析的能力。

1.相應的專項能力目標

（1）能分析工程中常見的約束類型及其特點，會畫受力分析圖;（2）能對平面匯交力系、力偶系、任意力系進行分析計算;（3）能對軸向拉伸與壓縮、剪切與擠壓、圓軸扭轉、平面彎曲、組合變形的受力特點、變形特點及工程應用進行分析。

2.相應的知識目標

（1）掌握靜力學基礎知識、工程中常見的約束類型及其特點、約束反力、正確畫受力分析圖;（2）掌握平面匯交力系、力偶系、任意力系的特點、平衡條件及其計算;（3）了解材料力學的任務;掌握軸向拉伸與壓縮、剪切與擠壓、圓軸扭轉、平面彎曲、組合變形的受力特點、變形特點、工程應用。

（三）平面機構或簡單機械裝置的結構分析能力

專業能力目標是對平面機構或簡單機械裝置的結構進行分析的能力。

1.相應的專項能力目標

（1）能對平面機構、簡單機械裝置的結構及傳動線圖進行分析;（2）能根據工程實物或實物模型用規定符號繪制平面機構、簡單機械裝置的運動簡圖、示意圖;（3）能對平面機構運動確定性進行判斷。

2.相應的知識目標

（1）掌握機構的組成、構件、零件、運動副概念，熟悉運動副分類、運動副及構件的符號表示、比例尺和比例的概念，掌握平面機構運動簡圖的繪制步驟;（2）理解構件自由度、機構自由度的概念，平面機構自由度的計算、平面機構具有確定相對運動的條件，掌握復合鉸鏈、局部自由度和虛約束情況的處理。

（四）常用平面機構的設計能力

專業能力目標是對常用機構進行分析、設計一般平面機構的能力。

1.相應的專項能力目標

（1）能準確判斷平面四桿機構在工程中的應用、會分析平面四桿機構工作特性在工程的應用;（2）能正確識別和分析凸輪機構在工程機械中的應用、能根據工作條件，用幾何作圖法設計對心直動從動件盤形凸輪輪廓;（3）能識別和分析間歇機構在工程實際中的應用;（4）能識別和分析螺旋機構在工程實際中的應用。

2.相應的知識目標

（1）熟悉鉸鏈四桿機構的基本形式、特點及應用，鉸鏈四桿機構存在曲柄的條件、類型判斷、鉸鏈四桿機構的演化，掌握四桿機構壓力角和傳動角、急回特性、死點位置等工作特性;（2）熟悉凸輪機構的組成、特點、分類和應用，熟悉從動件的常用運動規律及特性對機構的影響，理解反轉法的原理、了解凸輪的設計方法，掌握幾何作圖法設計凸輪輪廓曲線，熟悉凸輪輪廓的加工方法、凸輪機構的工作特性、凸輪常用材料和結構;（3）了解棘輪機構、槽輪機構、不完全齒輪機構的工作原理、特點及應用;（4）了解螺紋的類型、參數、特點及應用、了解螺旋機構的工作原理、特點及應用。

（五）機械傳動分析及通用零件選用的能力

專業能力目標是對機械傳動進行分析、設計并選用通用零件的能力

1.相應的專項能力目標

（1）能分析V帶傳動工作原理、結構、參數，分析打滑、彈性滑動，會分析帶傳動的受力、應力，會對V帶進行維護、安裝和張緊;（2）會計算漸開線圓柱齒輪傳動的基本參數、主要尺寸，能正確判斷一對齒輪是否正確嚙合及連續傳動，能分析齒輪的加工，能選擇齒輪材料及熱處理方法，能對齒輪傳動進行受力分析、能應用齒輪結構、潤滑知識，合理選擇齒輪結構型式和齒輪傳動潤滑方式;（3）能正確識別輪系類型，計算定軸輪系、行星輪系的傳動比;（4）能對軸的結構進行設計;（5）能夠從機械傳動裝置中識別零部件的聯接方式;（6）能對平鍵聯接進行選擇;（7）會選用滾動軸承的類型、對滾動軸承進行壽命計算;（8）會選擇滑動軸承的材料及潤滑方式;（9）會分析聯軸器、離合器的工作原理，能正確選用聯軸器。

2.相應的知識目標

（1）熟悉帶傳動工作原理、類型、特點及應用，了解V帶、帶輪的結構及參數選擇，掌握帶傳動的受力、應力分析，了解V帶傳動的維護方法;（2）熟悉齒輪傳動的類型、特點及應用，了解漸開線的形成及特性，掌握漸開線圓柱齒輪的基本參數、主要尺寸計算，熟悉漸開線齒輪傳動工作原理、正確嚙合條件、連續傳動條件，了解漸開線齒輪的加工方法，掌握齒輪材料及熱處理方法的選擇，了解標準直齒圓柱齒輪傳動的設計計算;了解圓柱直齒輪、圓柱斜齒輪、圓錐齒輪和蝸輪蝸桿傳動的受力分析，齒輪的結構設計常識、傳動的潤滑方式和常用的潤滑油;（3）了解輪系的功用和分類、掌握定軸輪系和行星輪系傳動比的計算; （4）了解軸的功用、分類，熟悉軸的材料選擇，熟悉軸的設計基本要求，掌握軸的結構設計方法;（5）熟悉機械中鍵聯接、花鍵聯接、銷聯接的工作原理、結構形式及應用，熟悉鍵的主要參數，能根據不同場合選擇平鍵聯接尺寸;（6）了解滾動軸承的類型、特點、應用及代號表示，掌握滾動軸承類型的選擇，熟悉滾動軸承的失效形式及設計準則，了解滾動軸承壽命計算;（7）了解滑動軸承的類型、特點及應用、滑動軸承的軸瓦的結構、軸瓦的材料及滑動軸承的潤滑方式;（8）了解聯軸器、離合器的 類型、結構、特點及應用，掌握聯軸器的選用。

（六）機械工程實踐能力

專業能力目標是具有機械工程實踐能力。

1.相應的專項能力目標

（1）根據工程實物或模型正確繪制平面機構運動簡圖，并判斷機構的運動確定性;（2）根據齒輪實物或模型測量、計算出漸開線直齒圓柱齒輪傳動基本參數和尺寸，根據范成實驗，分析齒輪加工原理及運動組成;（3）根據機械傳動裝置中各零件的裝配關系，設計軸系結構。

2.相應的知識目標

（1）學會機械結構分析與識別的方法和技巧，強化運動副、構件識別能力，強化平面機構運動簡圖繪制的技巧的訓練，強化平面機構運動確定性的判斷能力的訓練;（2）學習、鞏固測量工具的使用方法，學會漸開線直齒圓柱齒輪傳動基本參數測量和計算方法，會使用范成儀、模擬齒輪加工過程、獲得漸開線齒輪加工的知識，學會分析各種齒輪加工的特點;（3）強化機械傳動裝置中各零件的裝配關系的認識與理解，強化機械傳動裝置中軸系結構設計的訓練。

三、結語

課程的能力目標是以職業崗位需求為準，通過分解，明確了專項能力目標，如計算能力、分析問題能力、設計能力等，同時明確了相應的知識目標，考慮了自主招生的學生從中職到高職《機械基礎》的銜接。經過細分形成的專業能力目標、專項能力目標和知識目標，當市場要求課程變化內容時，可以將其調整，從而達到調整課程、滿足職業崗位需求的目的。

參考文獻：

[1] 石嵐.機械基礎 [M].上海：復旦大學出版社，2014.

[2] 李培根.機械工程基礎 [M].北京：機械工業出版社，2004.

[3] 劉應輝.課堂教學法基礎實用手冊[M].海口：海南出版社，2007.

責任編輯 朱守鋰