基于工作過程的機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)改革探討

楊正德+李艷

【摘要】為了適應(yīng)現(xiàn)階段機(jī)械設(shè)備基礎(chǔ)課程的教學(xué)要求，進(jìn)行新型教學(xué)改革方案的應(yīng)用是必要的，該文就基于工作過程的機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)方案展開分析，旨在進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的整合及優(yōu)化，提升學(xué)生的專業(yè)技能應(yīng)用性及未來工作的整體適應(yīng)性，進(jìn)行任務(wù)式引導(dǎo)教學(xué)方法的使用，實現(xiàn)師生教學(xué)環(huán)節(jié)的有效互動，培養(yǎng)高理論能力、高專業(yè)應(yīng)用素質(zhì)的復(fù)合型人才。

【關(guān)鍵詞】工作過程；機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)；任務(wù)驅(qū)動；課程創(chuàng)新

一、確定課程教學(xué)目標(biāo)

為了增強(qiáng)機(jī)械專業(yè)學(xué)生的綜合素質(zhì)應(yīng)用能力，教師需要進(jìn)行學(xué)生就業(yè)崗位群的確立，在此基礎(chǔ)上展開因材施教模式，確保學(xué)生職業(yè)素質(zhì)的提升。

1、知識目標(biāo)

通過對知識目標(biāo)的確定，有利于引導(dǎo)學(xué)生做好專業(yè)上的學(xué)習(xí)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行機(jī)械機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)特點、運(yùn)行性質(zhì)、應(yīng)用工作模式等的掌握，確保學(xué)生具備良好的機(jī)械基礎(chǔ)知識能力、分析能力、設(shè)計應(yīng)用能力及結(jié)構(gòu)維護(hù)能力，進(jìn)行機(jī)械零部件選用標(biāo)準(zhǔn)的掌握，能夠進(jìn)行機(jī)械構(gòu)件及零件強(qiáng)度校核計算模式的應(yīng)用，具備良好的零部件應(yīng)用原理能力及維護(hù)知識。

2、能力目標(biāo)

能力培養(yǎng)目標(biāo)主要包括：學(xué)生技術(shù)資料的綜合運(yùn)用能力，普通機(jī)械傳動結(jié)構(gòu)的設(shè)計能力，機(jī)械裝置設(shè)計及實際應(yīng)用能力，設(shè)備管理及故障分析能力，工程責(zé)任意識及創(chuàng)新能力。

3、素質(zhì)目標(biāo)

綜合素質(zhì)培養(yǎng)目標(biāo)主要包括：學(xué)生觀察事物的能力，分析事物的能力，解決問題的能力，獨(dú)立思考的能力，團(tuán)體協(xié)作能力，與人溝通的能力，終身性學(xué)習(xí)能力。

二、教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)的優(yōu)化

為了滿足實際教學(xué)的要求，必須進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，圍繞現(xiàn)階段機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程的目標(biāo)，展開理論教學(xué)及實踐教學(xué)活動，在這個模塊中，教學(xué)內(nèi)容主要以學(xué)生未來崗位工作技能的相關(guān)知識為重點，進(jìn)行學(xué)生基礎(chǔ)理論知識素質(zhì)的提升，實現(xiàn)學(xué)生技能應(yīng)用素質(zhì)的全面增強(qiáng)，有效增強(qiáng)學(xué)生的問題分析能力、解決能力，進(jìn)行任務(wù)導(dǎo)向式教學(xué)模式的應(yīng)用。

運(yùn)動學(xué)設(shè)計模塊是機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)體系的關(guān)鍵組成環(huán)節(jié)，主要包括原動機(jī)動力參數(shù)及各構(gòu)件運(yùn)動參數(shù)的設(shè)計，通過對相應(yīng)動力學(xué)計算規(guī)律的應(yīng)用，進(jìn)行零件所承受載荷的確定，進(jìn)行零件結(jié)構(gòu)設(shè)計模塊的優(yōu)化，實現(xiàn)其與強(qiáng)度設(shè)計環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)，在此基礎(chǔ)上，做好裝配草圖的設(shè)計工作，進(jìn)行總裝配圖及零件工作圖的設(shè)計，做好所設(shè)計產(chǎn)品的試制、測試、綜合性評價、改進(jìn)等工作。在實際教學(xué)過程中，需要以機(jī)械設(shè)計的工作過程為教學(xué)關(guān)鍵點，進(jìn)行學(xué)生實際工作情景的教學(xué)模擬，提升學(xué)生的職業(yè)應(yīng)用能力。

三、任務(wù)導(dǎo)向型教學(xué)方法

通過對任務(wù)導(dǎo)向型教學(xué)策略的應(yīng)用，有利于增強(qiáng)學(xué)生的知識應(yīng)用素質(zhì)。在這個環(huán)節(jié)中，需要遵循學(xué)生的主體教學(xué)地位，實現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的提升。通過對任務(wù)項目教學(xué)活動的開展，有利于增強(qiáng)學(xué)生的理論應(yīng)用能力及實踐應(yīng)用能力。

在這種方法的應(yīng)用前提下，課程內(nèi)容設(shè)計并不按照各個獨(dú)立性工作任務(wù)展開，其以典型產(chǎn)品的設(shè)計模塊及生產(chǎn)模塊為核心，實現(xiàn)對真實工作場景的虛擬性模擬。為了達(dá)到這個目的，需要進(jìn)行教學(xué)活動工作任務(wù)的模擬，進(jìn)行各個工作程序任務(wù)的分解，實現(xiàn)相關(guān)理論知識及應(yīng)用技能的有效性教學(xué)，在這個過程中，需要遵循循序漸進(jìn)的教學(xué)原則，逐步完成教學(xué)過程中的工作任務(wù)，在一系列工作任務(wù)的解決過程中，有利于培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力、解決問題的能力，增強(qiáng)學(xué)生的課程知識學(xué)習(xí)體驗，促進(jìn)學(xué)生的自主性探究及學(xué)習(xí)。

通過對任務(wù)導(dǎo)向式教學(xué)方法的應(yīng)用，有利于提升學(xué)生的相關(guān)職業(yè)工作體驗，實現(xiàn)學(xué)生職業(yè)應(yīng)用能力的增強(qiáng)，有利于學(xué)生盡快適應(yīng)不久后的工作崗位。比如在傳動機(jī)構(gòu)設(shè)計章節(jié)的教學(xué)環(huán)節(jié)中，教師可以以內(nèi)燃機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)分析及設(shè)計為工作主題，進(jìn)行相關(guān)工作任務(wù)的分配，在這個模塊中，可以將工作主題分為各個工作分項任務(wù)，比如認(rèn)識機(jī)械的任務(wù)、機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的測繪任務(wù)、結(jié)構(gòu)分析任務(wù)、平面連桿機(jī)構(gòu)及設(shè)計任務(wù)等，通過對這些任務(wù)項目的設(shè)計，有利于加深學(xué)生對機(jī)械系統(tǒng)認(rèn)知及結(jié)構(gòu)分析的理解，有利于學(xué)生間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)等知識體系的整合優(yōu)化，提升學(xué)生機(jī)械機(jī)構(gòu)知識的綜合分析能力、設(shè)計能力及應(yīng)用能力。

在各個工作任務(wù)的應(yīng)用模塊中，需要進(jìn)行典型產(chǎn)品分析方法的使用，實現(xiàn)該任務(wù)模塊工作目的、工作流程等知識的深入分析，進(jìn)行任務(wù)完成途徑的了解，實現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的有效增強(qiáng)，培養(yǎng)學(xué)生良好的自主探究能力、問題分析及解決能力、工作應(yīng)用能力等。比如在凸輪機(jī)構(gòu)教學(xué)中，教師可以將內(nèi)燃機(jī)的結(jié)構(gòu)分析作為工作分項任務(wù)，進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)組成部分及過程的教學(xué)，增強(qiáng)學(xué)生對凸輪結(jié)構(gòu)組成信息的了解。

在這個過程中，教師要保障工作任務(wù)引出模塊的自然性、流暢性，進(jìn)行高性能、高水平凸輪結(jié)構(gòu)設(shè)計任務(wù)的提出，滿足內(nèi)燃機(jī)工作、排氣閥間歇工作等的要求，做好各個工作分項任務(wù)的分析工作。在實際工作場景中，通過對進(jìn)、排氣閥門啟閉流程的控制，確保內(nèi)燃機(jī)設(shè)備的正常工作，確保其進(jìn)氣模塊、排氣模塊的正常工作，在這個環(huán)節(jié)中，凸輪機(jī)構(gòu)的推桿是控制排氣閥門的關(guān)鍵設(shè)備，受到齒輪機(jī)構(gòu)的影響，凸輪產(chǎn)生一系列的連續(xù)勻速轉(zhuǎn)動。在這個過程中，教師可以提出問題：是否能將凸輪的連續(xù)轉(zhuǎn)動活動轉(zhuǎn)變?yōu)橥茥U的間歇運(yùn)動？如果可以，如何轉(zhuǎn)換？通過對任務(wù)導(dǎo)向方法的應(yīng)用，有利于增強(qiáng)學(xué)生對相關(guān)知識點的認(rèn)知。

四、結(jié)語

為了適應(yīng)現(xiàn)階段機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程的教學(xué)要求，教師必須進(jìn)行任務(wù)過程教學(xué)法的應(yīng)用，實現(xiàn)學(xué)生知識綜合應(yīng)用素質(zhì)的增強(qiáng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)改革探索[J]. 胡鳳英. 淮海工學(xué)院學(xué)報（人文社會科學(xué)版）. 2012（07）

[2]論機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)陳列柜在教學(xué)中的作用[J]. 李國斌. 西部素質(zhì)教育. 2016（10）

[3]機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)方式的創(chuàng)新[J]. 海淑萍. 科技創(chuàng)業(yè)家. 2013（06）