王昌勝
摘 要: 《機械基礎》是機械類專業及相關專業的一門必修課,其任務是使學生獲得從事與機電專業技術有關工作所必需的基本理論、基本知識及基本技能,并為學習后續課程打下基礎。雖然學好該門課程意義重大,但學生對它并無好感,因而學習效果不好。培養學生對這門課程的學習興趣非常關鍵,改革教材內容、改進教學方法、加強實踐環節教學、做好學生專業引路人是提高學生學習興趣的有效方法。
關鍵詞: 《機械基礎》課程 教學方法 教學模式
一、《機械基礎》課程教學存在的主要問題
1.教材內容方面
目前使用的《機械基礎》教材基本上是對以前中專的工程力學、工程材料、機構與傳動、機械零件、液壓傳動等課程的內容精簡后機械地整合而成的。知識多且雜,有的內容如“構件彎曲組合變形時的強度計算和構件疲勞強度計算”已超出“夠用為度”的范疇。
2.學生情況方面
中職學生遭應試教育淘汰,不僅文化基礎知識薄弱,而且缺乏學習的自信心和求知欲。加上不良的學習方法和學習習慣,以及學生大都對本專業認知的積累匱乏,等等,都是本課程教學的不利因素。
3.教學環境方面
由于種種原因,本門課程的可用資源相對短缺,不利于理實一體化教學的開展。課程內容本身就抽象、枯燥,實驗可以形象地幫助學生理解那些抽象的東西,提高他們的學習興趣,但受到環境限制,許多實驗,如工程力學中的拉伸、壓縮、彎曲和扭轉等都做不出來,不利于學生學習。
可見,如何提高本課程教學的有效性、培養學生的學習興趣是關鍵,在上述幾方面尚存在較大改革空間。
二、結合學生實際,改革教學方法和教學模式
中職學生的現狀是:基礎差,素質低,不少人對學習失去興趣。但是這些學生思想活躍,求新求奇思想重,對周圍世界十分敏感好奇,他們喜歡觀察事物,凡是覺得新鮮的就想了解,凡是自己喜歡的就會做。要結合學生實際改革教學方法和教學模式。
1.教學方法改革
(1)精講巧練,提高學習效率。
精講基本概念、基本理論、基本方法,力求容易理解、掌握和記憶知識。如齒輪傳動的知識,把直齒圓柱齒輪傳動的特點、基本參數、各部分尺寸計算、傳動比、齒輪工作圖的識讀、裝配及維護等知識作為基本要求,在講解時作為重點,編兩句口訣(教學方法)“一隙厚二寬三距,四圓高依靠五數”:一隙厚指一頂隙一齒厚,二寬指齒槽寬和齒寬,三距指齒距、基圓齒距和中心距,四圓高是指分度圓、基圓、頂圓、根圓四個圓,四高指齒頂高、齒根高、齒高、工作高度,而五數是指模數、壓力角、齒數、齒頂系數和頂隙系數這五個參數,它們是齒輪幾何尺寸計算的依據。
(2)分析討論,培養學生的學習能力。
分析討論課應該是開發學生智能、鍛煉學生膽量、培養學生科學思維能力的重要教學方法。為此,在教學中應安排一些課堂討論,課堂討論的內容可以是概念題、綜合題、自選題。例如經常布置一些較重要的綜合題給學生討論,選取一些概念性和綜合性強、靈活性強、聯系實際的習題,預先布置給學生,讓學生思考一段時間,擬出解題思路,然后由學生上講臺解答;應盡量提問概念模糊和思路錯誤的學生,以暴露問題,供大家討論。
(3)啟發式教學,增強學生的理解力。
在整個教學過程中,啟發式教學是激發學生積極思維的首要方法,可以使學生加深對基本知識的理解與掌握,并在求解過程中進一步思考,進一步提出科學設想。教師在講課過程中一定要善于設疑、質疑,要特別注意在新舊知識的銜接處提出新問題,提出的問題最好能引起幾種回答,以此激發學生積極思考,使學生在恰當的情境中做出正確的回答和判斷。通過課堂問題不斷產生“互動”,使學生的思維始終處于“激活”狀態,這樣拓展學生的思維空間,有助于增強學生記憶,提高學生的邏輯思維能力,使學生較快接受書本知識。
2.教學模式改革
傳統的教學手段是教師用粉筆、黑板、模型、實物、掛圖教學。模型、實物、掛圖靈活性差,使用不方便,靠教師仔細地講解比劃講授機械零件的結構、作用和傳動機構的原理,盡管教師講得很賣勁,學生卻聽得云里霧里,與教師的期望值有很大距離。應用實物、教具、視頻及多媒體技術等多種教學手段,可以加強直觀性教學,從而便于有關原理、理論知識的講解。
(1)采用模型直觀教學。
現在多媒體的應用很廣泛,但不能對傳統形式全盤否定,而要找到傳統和現代的最佳結合點,達到更好的效果。在《機械基礎》教學中,接觸最多的是機構,在引進一個新的機構時,我們借助模型導入,讓學生通過動感、顏色和形象激發興趣,利用他們的好奇心理,結合教學內容,可進行直觀教學。比如在學習鉸鏈四桿機構的基本性質時,利用曲柄搖桿機構、雙曲柄機構、雙搖桿機構的教學模型,進行分析。講課時,生動形象地演示出同一個四桿機構取不同的桿件作機架便可得到三種基本類型:曲柄搖桿機構、雙曲柄機構、雙搖桿機構,并能動態地表現出是否滿足長度和條件,這樣就為如何判別鉸鏈四桿機構的基本類型做了很好的動態補充,使學生在直觀印象中把握了重點。然后以日常生活中的例子加深印象,如縫紉機踏板機構,還有人騎自行車時,也能組成曲柄搖桿機構,并輔以視頻,形象、直觀、生動地顯示汽車前的雨刮、搖頭扇的結構。既吸引了學生,培養了學生的學習興趣,又強化了課堂教學效果。
(2)采用多媒體教學。
多媒體課件可以將各種零件的外形、內部結構、零件間的相互運動通過計算機加以展示,使學生能夠通過動態畫面,較輕松地理解教師的教學意圖。對增強學生的感性熟悉,培養他們的學習愛好,均可以達到事半功倍的效果。
①課件
《機械基礎》教學涉及很多概念和具體圖形。概念太多,而黑板的大小受到限制,所以在設計板書時難免會碰到一些不便之處。利用課件教學,我們可以把有關教學內容分層顯示,誘導學生深入淺出,從而達到系統地掌握有關知識的效果。以聯軸器的類型為例,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,則可以直接點出可移式聯軸器進入第二層等,采用這種方式學生要了解哪項就點哪項,可以方便地掌握聯軸器的分類,而且有助于教師的講解和課后總結。
②視頻、動畫演示
利用多媒體技術圖文并茂的特點和綜合處理功能,可以在網上下載一些運動機構,然后播放,加深學生對該機構運動特點的理解,并且可以讓學生產生聯想,充分實現理論與實踐的結合。例如在講解平面連桿機構時,將所講的曲柄搖桿機構、曲柄滑塊機構、齒輪機構、螺旋傳動等的工作過程做成動畫,演示時非常方便,可以停留在任何位置。死點、極位夾角等抽象概念也有明晰理解。通過錄像、動畫的演示,把難點體現得明了直觀,學生很容易理解和掌握這部分內容,并能很快理解一些常用機構的組成原理,同時在短時間內拓展演示一些制造企業中各種機械的常用機構。將這些自動機械展現在學生面前,學生猶如走進生產現場,拉近了課堂與生產實際的距離,增強了理論聯系實際的效果,感到所學知識不再是抽象的,而是在實際生活中實實在在使用的。還可以通過把應用Pro/E軟件制作的各類機構模型展示給學生,并在現場讓學生親自嘗試改變同類型機構的各個參數,生成不同類型的機構模型,使得學生對各種機構都有感性認識。
參考文獻:
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[2]佚名.中職《機械基礎》教學思考.中華碩博網.
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