安金輝
(鶴崗師范高等專科學校,黑龍江 鶴崗 154100)
《機械基礎》課程是機械專業及相近專業的一門必修課。傳統的教學模式以課堂教學形式為主,傳授有關機械的一些基本概念、基本理論,但教學效果并不理想。解決這一問題,需從當前中職機械基礎課程教學的現狀分析人手。
目前《機械基礎》在課程體系、教學內容、實驗設備及實驗手段等方面,均難以適應當前機械工程人才培養的需要。
隨著計算機技術的迅速發展,在機械工程設計領域,新的理論、方法與技術層出不窮,而舊的課程內容與建立在計算機應用技術基礎上的現代設計理論和方法很不適應,如手工繪圖與計算機輔助繪圖、圖解法分析機構與計算機解析法分析、機械零件中以材料力學導出的強度設計與現代設計方法、傳統車鉗刨銑工藝與CAD/CAM以及CIMS之間等。現在,機械基礎課程中普遍存在三種問題:一是各課程的教學內容都存在知識陳舊的部分,有些內容很少反映現代科技水平;二是有些內容在相關課程間重復;三是各課程的教學內容順序銜接都不同程度地存在不利學生能力培養的問題。
現有的實驗主要為驗證實驗,缺少綜合性和設計性的實驗。如機械原理實驗仍是“老三樣”,即機構簡圖測繪、齒輪范成及轉子動平衡三個實驗。又如機械設計課程設計是沿襲50年代的作法,嚙合傳動、帶傳動及聯軸器的綜合傳動課程設計,通常采用減速器傳動裝置設計,但從培養學生設計能力、創新能力和CAD技術能力方面仍缺少綜合性和設計性的實驗。
教學手段和教學方法較陳舊,大多數還是使用教學掛圖和模型作為主要教具,基本上還是教師講、學生聽的培養灌輸式教學方法,沒有充分發揮學生的積極性和主動性,沒有培養學生自主學習,自我開拓和獲得知識的能力。
產生興趣是學好課程的關鍵。為培養學生的興趣,要結合日常生活中的具體實例來講解相關知識。如從熟悉的縫紉機、汽車、前窗刮雨器、公交車門的啟閉、拖拉機自卸料等入手來講解平面四桿機構;從放映機的卷片機構引入槽輪機構間歇運動機構;結合自行車、汽車變速系統來介紹鏈傳動、齒輪傳動等相關內容。這對學生有很大的吸引力,能激發學生的學習興趣,調動其積極性和主動性。
實踐證明,《機械基礎》這門枯燥、繁雜的課程,若照本宣科,不進行教學的雙向交流,學生必學之無味,學之困難。因此為了喚起學生的興趣,活躍氣氛,可根據高職生活躍、好運、愛講的特點,創設情境,引導學生積極主動地參與教學。如在介紹制動器時,可采取這樣的教學情境:一個騎自行車的人在平地上快速騎車,然后剎車,請同學們選擇使自行車快速停下來的最有效的方法:A、剎前閘;B、剎后閘;C、先剎前閘,后剎后閘;D、先剎后閘,后剎前閘。在同學之間展開討論,大家各抒己見。由于他們熟悉自行車,也有“剎車的經驗”。結果“選D”的同學會最多。答案是“C”。理由是自行車前閘的作用是制動,后閘的作用才是減速。同學們所以選D,是注重了減速而問題是“制動”。接著就可以進入“制動器”的教學。可請學生結合實際,說說自己所了解的制動實例。最后得出結論:各種形式的制動器都是依靠摩擦力的作用實現的。由此可見,設計具體的教學情境,可使教學活動達到較好的效果。
本課程涉及許多常用機構的運動過程和機械的內部結構,在教學中大量應用實物、教具、錄像及多媒體技術等多種手段,增強直觀性教學,便于有關原理、理論知識的講解。
2.2.1 采用模型教學。教學中,接觸最多的是機構,在引進一個新的機構時,借助模型導入,讓學生通過動感、顏色和形象來激發興趣,利用他們的好奇心,結合教學內容,進行教學。
2.2.2 采用多媒體教學
2.2.2.1 課件。《機械基礎》教學涉及很多概念和具體的圖形。我們可以把有關的教學內容,分層顯示,從而達到系統展示有關知識的效果。如聯軸器的類型,可以把固定式聯軸器、可移式聯軸器,安全聯軸器和萬向聯軸器放在第一層。如果想介紹可移式聯軸器分類,可直接點出可移式聯軸器進入第二層等,采用這種方式,可以讓學生方便的掌握聯軸器的分類,且有助于教師的講解和課后總結。
2.2.2.2 動畫演示。利用多媒體技術圖文并茂和綜合處理功能,可在網上下載一些運動機構,然后播放,使學生加深對機構運動特點的理解,并且使學生產生聯想,充分實現理論與實踐的結合。
高職教育必須加強實踐教學。為此,要完善實踐教學體系,在實踐教學安排上采用“三結合”的組織模式,即實踐能力培養做到分類訓練與綜合訓練相結合,模擬內容與實際項目相結合,學校與企業相結合。同時建立科學的實踐技能考核模式。這樣既能培養學生的實際工作能力,提高學生掌握現代設計方法與現代設計手段的技能,又能充分發掘學生的創新能力。
除了加強實習和實踐性教學環節之外,必須提高學生理解有關概念和理論的能力,還應提高分析能力,計算能力和繪圖能力。教學中,有意識地引入一些工程問題,布置一些針對工程中的大作業,這樣既提高了學生獨立分析能力,綜合應用和計算能力及繪圖能力,又為今后從事工作打下堅實的基礎。
傳統的基礎知識要講,人文知識要會,新知識要學,實踐要加強,課時卻要壓縮……怎樣來處理這些尖銳的矛盾?一塊黑板一支粉筆,教師臺上滿堂灌,學生被動寫作業。肯定不能適應新的變化。如何讓學生做到主動積極地學,自覺地學,創造性地學呢?簡言之,應充分利用多媒體技術、CAI技術、教學課件,利用光盤、錄像、投影、電視、數控機床等先進的教學手段來提高教學效率和教學質量。
《機械基礎》教學怎樣使學生在學習中能抓住重點和難點,這是要經常思考的問題。
可以打破原有的編排順序,將常用的機械和常用零件的有關內容結合起來講授,加強知識的連貫性,利于學生理解、接受和記憶。加強有關零件的結構設計、維修、安裝、調試等內容的講解。在介紹液壓傳動的有關內容時,重點介紹液壓元件作用、安裝和維護及基本回路的作用、檢修和故障診斷等內容。
通過相應的激勵機制 (如教學考核、晉職、評優等),鼓勵教師走“產、學、研”的道路。采取“走出去,請進來”的方式,使教師的理論水平和科研水平提高層次。此外,學校需要選派青年教師到大學接受較高層次的專業培訓或攻讀在職研究生,以改善教師知識結構,提高教學科研能力。
[1]李力《淺析在機械基礎教學中的“機巧”》《教學研究》2003.10
[2]張紅燕《如何在機械基礎教學中培養學生的自主實踐能力》《黑龍江科技信息》2008.03
[3]樊之強《機械基礎教學體會》《煤炭技術》2004.05