機械設計基礎課程作為中等職業學校機械類專業對口高考必考的專業課,具有涵蓋面廣,知識量大,章節聯系松散,與生產實際結合緊密,理解、記憶內容多等特點。高考更側重于考察學生分析和解決實際問題的能力。為此,我對教學方法進行了深入探討和思考,以期能在課堂上收到良好的效果。
一、重視新課引入
新課引入是課堂教學的第一環節,教師對新課引入做得好,能激起學生的求知欲望,活躍課堂氣氛,使學生積極開動腦筋進行思考,主動地獲取知識。
1.實踐引入法引入新課需要精心設計,根據需要,可把實踐中的問題先提出來,一開始就開門見山地揭示主題,立即把學生的思維和興趣引向對問題的探討。例如,在講解《螺紋的種類及應用》時,可以這樣引入:一般用手擰緊螺栓,順時針擰就能擰緊螺栓,可液化氣鋼瓶要逆時針才能擰緊,這是為什么?家里安裝水管接水龍頭時,要在接口處裹上一層白色的密封繩,才不漏水,這又是為什么?這些問題的答案就在今天要學的章節《螺紋的種類及應用》中。再比如,在講述《鏈傳動的類型和應用特點》時,可以這樣設計:同學們都蹬過自行車,如果自行車的鏈條掉了,我們還能蹬嗎?肯定不行,因為沒有鏈條,就沒法把動力傳到輪子上了,可為什么鏈條會掉呢?今天我們來共同學習《鏈傳動的類型和應用特點》。
2.復習引入法復習上一次課的內容后引入新課,不僅有利于學生鞏固所學知識,而且有助于知識的連續和延伸。例如,學完齒輪傳動后,進入輪系的學習,可以這樣復習和引入:齒輪傳動有很多優點,是應用最廣泛的一種機械傳動,請同學們回顧一下齒輪傳動有哪些優點。如果只有一對相互嚙合的齒輪進行傳動,那么它能實現的傳動比和傳遞的距離是有限的,如果要實現大的傳動比和較遠的距離,一對齒輪的外廓尺寸將會很大,假如增加齒輪的數目,既能滿足傳動要求,又能使結構緊湊,像這種由一系列相互嚙合的齒輪組成的傳動系統稱為輪系。下面我們一起學習《輪系》。 二、以興趣為先導,突出專業特色
合理地選擇課程設計題目的確十分重要。以前,我校“機械設計”課程設計一直以傳統的普通減速器作為設計題目,每屆學生沿用,一個題目在被使用了幾十年以后,學生對它早已失去了新鮮感,而且與減速器設計有關的資料已是多如牛毛,學生在做課程設計的時候,在圖書館中可以找到許多相關資料,只要按著資料上的步驟,按部就班地做,就能輕松地完成設計任務。因此,這個設計題目對學生來說沒有什么挑戰性。興趣是學習最好的老師,失去了興趣,再好的設計題目,學生也必然會采取敷衍了事的態度,那么,學生在設計過程中解決問題的能力就得不到提高。為此,在近三年的課程設計選題上,我們進行了探索。例如機械式無極變速器,齒輪連桿式步進機構等,這些新題目無論是從設計量的要求、涉及零部件的類型、受力分析等諸多方面都與傳統的有級變速器較為接近,能夠滿足該教學環節的要求和目的。再比如,課程設計與畢業設計掛鉤,從往屆畢業設計的題目中截選出合適的傳動裝置設計部分作為題目。
三、開展創新設計競賽
以省市技能大賽為契機,結合生活生產用品,進行創新設計訓練。近年來,廣東省尤其是珠三角地區為推動產業化革命,經常舉行創新設計競賽,可以此類技能競賽為契機,激發學生的創新熱情,改進現有家電產品、廚衛產品、地震等天災救助及自救產品,提高學生創新設計技能,和自發設計意識及設計思維,與社會需要相接軌,如圖2所示,為學生改進現有手動抽水泵效率低,實現連續抽水等問題,而改進的設計作品。
四、加強教學方法和教學手段的創新研究,突出培養學生的能力
在教學過程中,堅持教學方法與教學手段的改革,施行“精講多練”及啟發式教學、討論式教學、案例教學等等,突出學生四種能力的培養。如對于機構創新設計方面的內容采用討論式教學,將工程案例引入課堂中,由教師提出案例問題,學生分組討論,激發學生自主學習的積極性,提高學生的創造能力。采用理論教學、現場教學、實驗教學等教學手段相結合,形象直觀,用大量的應用實例讓學生對生產和生活中的機械裝置和機構有更廣泛的了解,開闊了眼界。采用多媒體技術為代表的現代教育手段,并配合有傳統的黑板教學手段,以增大課堂信息量、提高教學水平和效果。如采用多媒體技術講授機構運動時,教師邊講解邊演示,使學生在學習時可直接觀察到了機構的運動過程及其產生的現象,激發起學生的好奇心,強化了直覺思維,加快了對諸如“死點”、“急回特性”等概念和各種機構原理、特性的理解速度,提高了學習效率。
五、加強實踐教學
實踐教學是職校學生獲得感性知識的重要內容,是職校學生區別于其他學校的學生的優勢所在,課程設計也不例外。就傳統設計題目減速器而言,在設計之前必須讓學生有多次裝拆減速器實物(不是模型)的機會,必要時還可以讓學生去減速器生產廠家參觀或觀看錄像。目的在于讓學生了解減速器內部零部件的形狀、結構和裝配關系,對加工制造的工藝過程形成初步的認識。裝拆的重點是軸系零部件的結構及裝配關系,便于學生在設計中結合實際,選擇合適的結構和尺寸。這一環節非常重要,凡是沒有認真參加這一過程的學生在結構設計方面遇到問題就會束手無策。
總之,機械設計基礎課程在中職機械類專業計劃中占有重要地位、起著重要作用,這門課程專業性強,需要采用合適的教學方法才能達到預期的培養目的,使學生掌握設計和選用機械零部件的基本原理和方法,具備從事機械設計工作的基本能力。
(作者單位:江蘇省江都中等專業學校)