項目教學在常用機構與零件設計課程中的實踐與探索

高飛王軍

(常州信息職業(yè)技術學院機電工程學院 江蘇常州 213164)

項目教學在常用機構與零件設計課程中的實踐與探索

高飛王軍

(常州信息職業(yè)技術學院機電工程學院 江蘇常州 213164)

常用機構與零件設計課程的教學內容理論性、實踐性較強。項目教學是學習過程借助具體的工作對象，通過工作的完成達到學習的目的;通過運用項目教學對課程內容、教學設計等方面的實踐和探索，使學生的綜合能力得到鍛煉和加強，有利于學生職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)。

項目教學;機構設計;教學設計

0 引言

常用機構與零件設計是一門培養(yǎng)學生具有一定機械設計能力的專業(yè)基礎課程，它在基礎課和專業(yè)課之間起著承上啟下的作用，其研究對象為機械中的常用機構及一般工作條件下和常用參數(shù)范圍內的通用零部件。主要研究其工作原理、機構特點、基本設計理論、設計計算方法和選用及維護方法。通過對本課程的學習，解決常用機構及通用零部件的分析和設計問題，為學生將來從事機械產(chǎn)品的設計開發(fā)奠定基礎。然而，在高等教育大眾化條件下，高職院生源質量相對較差，對結構及零部件的感性認識較差，學生的學習基礎和態(tài)度都有較大差異。而傳統(tǒng)常用機構與零件設計教學偏重于理論教學，缺乏趣味性，如果仍采用傳統(tǒng)“滿堂灌”、“填鴨式”的教學方法，必然會使學生感到枯燥無味，失去學習興趣，難以實現(xiàn)培養(yǎng)目標。為此，針對學生個體差異較大的情況，應改變教學方法和手段，以強化職業(yè)技能的培養(yǎng)為宗旨，以提高學生能力培養(yǎng)為目的，采用項目教學進行教學。

1 項目教學的特點

項目教學［1］是通過師生共同實施一個完整的項目而進行的教學活動，項目是指一個具體的任務。在項目教學過程中以學生、項目和實踐過程為中心，與傳統(tǒng)教學法相比，更能激發(fā)學生的積極性，發(fā)掘學生的創(chuàng)新潛能，提高學生的綜合能力。教師可以在教學過程的各個階段應用項目教學來促進學生對理論知識的消化吸收。通過筆者幾年教學的實踐證明，在應用傳統(tǒng)教學模式進行新知識、新技能傳授的基礎上，輔以項目教學法進行理論知識和實踐操作的結合，是能夠有效進行課程整合、培養(yǎng)學生綜合應用知識能力的教學方式之一。項目教學的實施步驟為確認工作任務，根據(jù)任務確定工作內容、程序、階段和條件，獲取與任務相關的知識技能，確定完成工作的途徑、步驟和所需要的工具和材料，以及方案的可行性、記錄實施的結果并進行檢查評價。

2 項目教學在常用機構與零件設計課程教學中的應用

2.1 常用機構與零件設計課程的整體設計

常用機構與零件設計是一門專業(yè)基礎課，主要包括了以下兩方面的內容:一是研究機械中常用機構的工作原理、結構特點，包括:平面連桿機構、凸輪機構、齒輪機構、其他常用機構等;二是研究機械中常用零件的工作原理、結構特點、基本的設計理論及設計方法。本著“必需”與“夠用”為度的原則，根據(jù)課程內容和教學資源，本課程共設計了14個情境設計，見表1。

2.2 項目教學的實施

常用機構設計是該課程學生比較難以掌握的內容，原先常用的教學方法是教師采用講授+討論或者演示+練習的方法組織教學，即使輔助機構教具或者多媒體課件，但學生學習后依然感覺與實際脫節(jié)比較嚴重，遇到具體問題無法具體應用。而項目教學則采用教、學、做相結合的理實一體教學方法，實施后取得了較好的教學效果，本文引用平面連桿機構設計子任務加以闡述，設計任務如圖1所示。

表1 情境設計任務表

圖1 平面連桿機構

1)平面連桿機構設計［2］的主要任務:

①了解平面連桿機構的組成、類型、運動特性和基本設計方法。

②機構分組拆裝實訓:要求學生通過拆裝，分析思考機構的實際應用，初步設計機構運動簡圖。

③分組制作實訓:結合教具將機構運動簡圖轉化為裝配圖和零件圖，通過制作實訓完成圖1所示的機構設計任務。

④學會選擇合適的公差值和表面粗糙度。

平面連桿機構項目教學實施流程見圖2。

圖2 平面連桿機構項目教學實施流程

2)確定教學任務:傳統(tǒng)意義的教學過程主要由教師采用講授的方法進行教學，而采用項目教學，教師必須根據(jù)實驗室建設情況進行教學設計，要求學生通過機構拆裝對教學內容進行分析思考。

3)學生進行設計，可以采取師生討論、研究、指導的方式。學生設計過程中要求充分了解機構的實際應用和零件設計的國家標準，并學會查閱相應的手冊和圖表，在設計中加入現(xiàn)代化元素，力求使設計先進、合理、適用。

4)學生展示學習成果(設計說明書、設計圖、實際制作)。該子項目的實施，學生必須合作完成，并在展示學習成果時必須敘述自己負責部分在整體中的作用，角色定位。

通過這一教學方法改變了學生單一接受知識的學習方法，從而變?yōu)閷W生自學、思考、通過實踐來理清設計流程與設計要求，使學生真正感興趣，從而達到教學目的。

3 項目教學實施后的成效

通過項目教學實施后，起到了一定成效。

1)激發(fā)了學生學習的主動性。在項目教學中，教師給出項目實施要求并進行適當?shù)姆纸M，學生獨立或以小組形式進行自主收集信息、方案設計、項目實施，并且參與最終的項目評價，充分調動了學生學習的積極性，避免了以往滿堂灌的填鴨式教學方式的弊端。

2)激發(fā)了學生學習的探索性。學生在學習過程中是通過自身的探索環(huán)節(jié)得到知識，不是從教師那里得到現(xiàn)成的知識，容易有成就感而產(chǎn)生學習興趣。

3)促進了學生間的相互合作。整個課程有些復雜的項目需要學生以小組形式共同完成。在這一過程中，小組成員要求相互啟迪、互相補充，共同來實施項目，有利于培養(yǎng)學生相互協(xié)作的能力。

4)提高了學生的綜合素質。在項目實施過程中鍛煉了學生多方面融入社會的能力，這些能力包括:實踐能力、觀察能力、自學能力、應變能力、交流能力等，［3］對學生今后的專業(yè)發(fā)展有較好的促進作用。

5)提升了教師課程的綜合設計能力。在項目教學實施過程中，為了保證教學有序進行，教師必須具備豐富的專業(yè)知識和技能，并要鍛煉自身的行業(yè)經(jīng)驗，這樣才能將教學中的項目情景設計與實際接軌，而不是閉門造車，這樣為了能夠有效地進行知識傳播和教學設計，同時要求教師必須提升自身的實踐經(jīng)驗和課程的綜合設計能力。

［1］ 易榮英.項目教學法在《機械設計基礎》課程教學中的探索與實踐［J］.武漢船舶職業(yè)技術學院學報，2009(4):92.

［2］ 史新民，高飛.常用機構與零件設計［M］.北京:清華大學出版社，2010:84-88.

［3］ 張良斌.機械設計課程課堂教學設計和教學藝術的探討［J］.機械管理開發(fā)，2009(6): 152-153.

Practice and Exploration of Project-based Teaching in the Course ofCommon Institutions and Component Design

GAO FeiWANG Jun
(School of Mechanical and Electrical Engineering，Changzhou College of Information Technology，Changzhou 213164，China)

The teaching content of Common Institutions and Component Design is strong in theory and practice.Project-based teaching is the learning process with specific work object，and achieving the purpose of study with the completion of the work.Through practice and exploration of the application of project-based teaching to the course design content，instructional design and so on，it can exercise and strengthen the students＇comprehensive ability，and it is helpful to the cultivation of their professional quality.

project-based teaching;mechanism design;instructional design

TH 122-4

B

1672-2434(2011)06-0055-03

2011-06-21

高 飛(1979-)，女，講師，從事研究方向:機械電子工程