提高《機械設計基礎》課程教學效果方法探索

江蘇 朱杰

《機械設計基礎》是高職類院校機械專業的一門重要的專業課程，該課程理論知識與實踐結合得很緊密，對于教材中的內容，需要教師進行深入思考和挖掘，把理論在實踐中的應用找出來，對應用中存在的問題進行揭示和分析。只有用理論解決實際問題，才能使學生深刻理解、靈活運用理論，產生學習的動力和興趣，并進一步具有舉一反三的能力。筆者現結合實踐，對新課引入、課堂教學、思考題設計等方面進行探討。

一、重視新課引入

新課引入是課堂教學的第一環節，新課引入做得好，能激發學生的學習興趣，活躍課堂氣氛，使學生積極開動腦筋展開思考，主動獲取知識。可以說，這一環節做好了，這次課就成功了一半。

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：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》。再比如：用扳手擰螺栓，一般順時針就可以擰緊螺栓，但是，家里的液化氣鋼瓶要逆時針才能擰緊，這是為什么?安裝水管接水龍頭時，要在接口處裹上一層白色的生膠帶，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。

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，學完齒輪傳動機構，再學習輪系時，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顯得很懸殊，大齒輪尺寸太大，小齒輪尺寸太小。如果增加齒輪的數目，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》。

3.動手引入法：動手動腦，讓學生參與制作簡單的模型，有利于活躍課堂氣氛，輕松愉快地接受知識。例如，學習四桿機構時，可以把硬紙板，剪成長短不一的四根桿子，用大頭針連接起來，同時調整不同長度的連架桿和機架，分別都到曲柄搖桿機構、雙搖桿機構等。通過學生們的動手，使學生們對于四桿機構曲柄存在的兩個條件有更深的認識。

上述各種引入方法，可以靈活運用。教師只有吃透教材，留心觀察生活中的機械知識，特別是一些新型機械的應用，注重積累，才能更好的吸引學生的注意力，激發他們的學習積極性。

二、靈活進行課堂教學

采用好的教學方法，課堂教學對教學雙方都是一件愉快的事情。教師不能墨守成規，必須根據教學的任務、對象和條件，大膽嘗試新的教學方法，發揮學生的主體作用，培養學生獨立思考和自主學習的能力。學好《機械基礎》，不但可使學生在今后的工作中合理地使用、維護機械設備，還為技術革新提供了必要的理論知識。因此，在教學中培養學生獨立思考和自主學習的能力很有必要。

自學式教學方法：在教學過程中，對于較簡單的教學內容，可采用自學式教學方法。自學式教學方法就是“提出問題+自學+回答問題+總結”，其操作步驟如下：第一步，教師指定學習內容，并提出相關問題。第二步，學生圍繞問題進行自學，明確學習目標。第三步，提問學生，可以多問幾個學生，并對學生的回答進行追問，把問題引向深入。第四步，根據學生的回答進行總結，使學生形成新的知識。例如，《變向機構》就可采用這種方法。可提出問題：什么是變向機構？常用的變向機構有哪些？各種變向機構的工作原理是什么？有何特點？等等。

類比教學法：《機械基礎》講述了各種傳動機構，如摩擦輪傳動、帶傳動、螺旋傳動、鏈傳動、四桿機構、齒輪傳動機構等，每種傳動機構都是介紹結構、工作原理、分類、參數、應用特點。前面幾種傳動可以詳細介紹以上各項內容以及層層遞進的分析方法，最后歸納總結出應用特點和應用場合。當學生漸漸熟悉了這種分析傳動的方法后，用鏈傳動來做一次類比法教學。先讓學生模仿前面的方法來分析鏈傳動的結構、工作原理、分類、參數，再歸納總結出鏈傳動的應用特點和應用場合。同樣，學完直齒圓柱齒輪傳動以后，也可以用類比法學習斜齒圓柱齒輪，在教學中有意識地強調這種層層推進、抽絲剝繭的分析問題、思考問題的方法，以后碰到新的設備，學生也會養成習慣，先看看設備的結構，再分析其工作原理和參數，歸納這種設備有哪些特點，可以運用在什么場合。從而培養學生分析問題和解決問題的能力。

歸納總結法：學完一個章節，要及時地進行回顧，歸納總結出本章的主要內容，重難點是什么，使知識成為一個有機的整體。這樣，既有利于學生理清思路，又有利于學生記憶所學的知識。學完幾個章節后，要進行比較和總結，找出相同點與不同點。例如，講完帶傳動和鏈傳動后，可以進行一次比較，比較它們的傳動比的計算公式、范圍、準確性、工作環境等。

三、巧妙設計課后思考題

要真正學好一門課程，僅憑課堂45分鐘是不夠的。對機械有興趣的學生，只有一本教材是滿足不了他們的要求的。因此，在選擇一些典型習題冊作為課后練習的同時，巧妙地安排一些課后思考題也是必要的。學生通過對思考題的思考，可以到圖書館或上網查找資料，或詢問相關技術人員，或自己尋找實物來研究，這些題目對激發學生的好奇心，保持學習興趣，提高學生動手動腦的能力是有幫助的。例如，學完鏈傳動后，問普通26自行車的傳動比是多少？腳蹬一圈，自行車前進了多少米？當我們順時針蹬踏時，后輪跟轉，但逆時針蹬踏時，后輪卻不反轉，這又是為什么。通過對上述思考題進行思索、查找答案的過程，一方面可以讓學生知道，生活中處處有機械知識，書本知識是與實踐緊密結合的，是可以解決生活中的實際問題的；另一方面也讓學生知道，機械并非那么深奧，只要他們愿意去探索、去學習，沒有什么掌握不了的知識。

總而言之，提高《機械基礎》教學效果的途徑是多種多樣的，只要教師平時多關注生活和生產中的機械，用心鉆研，不斷探索，把教學與實踐緊密結合，充分調動學生的積極性，就能找出一個令教師和學生都滿意的教學方法，使學生能主動提高動手、動腦的能力，從而更好地提高教學效果。

[1]吳宗澤，高志.機械設計（第一版）[M].北京：高等教育出版社，2009.

[2]孫寶均.機械設計基礎（第二版）[M].北京：機械工業出版社，2009.

[3]李世維.機械基礎（第一版）[M].北京：高等教育出版社，2001.