機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)中的一些思考

孫群峰 李軍

摘要：近年來(lái)，伴隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各行各業(yè)也得到了自由發(fā)展機(jī)會(huì)，尤其是機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)，其專業(yè)性、實(shí)踐性的汽車機(jī)電數(shù)控專業(yè)方向的學(xué)生已經(jīng)成為我國(guó)制造業(yè)市場(chǎng)所需的緊缺人才。因此，在高職機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)過(guò)程中，怎樣調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、增強(qiáng)高職汽車機(jī)電數(shù)控基礎(chǔ)教學(xué)的學(xué)科性以及提升汽車機(jī)電數(shù)控專業(yè)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力都是高職機(jī)電數(shù)控專業(yè)教師所需要解決的問(wèn)題，這樣可以更好的應(yīng)對(duì)社會(huì)和企業(yè)對(duì)職業(yè)技能人才的實(shí)際需求。我們從該門課程的重要性的角度出發(fā)，結(jié)合多年一線的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和課堂上學(xué)生的實(shí)際學(xué)情，在課堂教學(xué)的方法和策略上做了一些思考和探究，比如學(xué)生預(yù)習(xí)自制課堂教具模型，應(yīng)用多媒體教學(xué)，播放flash動(dòng)畫，增加實(shí)踐環(huán)節(jié)，增加學(xué)生動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)和能力等等先進(jìn)的讓學(xué)生感興趣的的教法。

關(guān)鍵詞：機(jī)械基礎(chǔ);flash動(dòng)畫;高職教育;多媒體教學(xué);教案學(xué)案

機(jī)械基礎(chǔ)課程包含機(jī)械傳動(dòng)、常用機(jī)構(gòu)、軸類零件、液壓傳動(dòng)、氣壓傳動(dòng)等方面，涉及到機(jī)械原理、金屬工藝學(xué)、工程力學(xué)、力學(xué)等多學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)。機(jī)械基礎(chǔ)課程內(nèi)容抽象、實(shí)踐性強(qiáng)，初次學(xué)習(xí)時(shí)，較難理解與運(yùn)用，這對(duì)學(xué)生提出了一定的挑戰(zhàn)，尤其是職校的學(xué)生，因?yàn)閷W(xué)生基礎(chǔ)較薄弱，理解能力較差，學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)不強(qiáng)，往往在剛學(xué)習(xí)這門課程的時(shí)候感到無(wú)所適從，不能充分理解老師講授的知識(shí)，削弱了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，這就要求我們老師上好第一堂課，在課堂上采用先進(jìn)的學(xué)生喜歡的讓學(xué)生感興趣的教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生感到新、奇，簡(jiǎn)單易學(xué)，深入淺出，能夠自發(fā)地去學(xué)習(xí)思考本門課程相關(guān)知識(shí)，補(bǔ)充知識(shí)的不足和薄弱環(huán)節(jié)。在以后的教學(xué)中，應(yīng)用摸索趣味教學(xué)，增加學(xué)生對(duì)本課程的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生自制課堂教具模型，應(yīng)用多媒體教學(xué)，播放flash動(dòng)畫，增加實(shí)踐環(huán)節(jié)，增加學(xué)生動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)和能力等先進(jìn)的教學(xué)方法，使學(xué)生真正喜歡機(jī)械基礎(chǔ)，學(xué)會(huì)這門基礎(chǔ)課，以適應(yīng)社會(huì)和企業(yè)的需求。

我們的機(jī)械基礎(chǔ)課程的教學(xué)目前存在什么問(wèn)題呢？一、首先是生源的質(zhì)量問(wèn)題，什么樣的學(xué)生會(huì)被選到我們職業(yè)院校讀書學(xué)習(xí)呢？是成績(jī)好一些的嗎？顯然不是，大多是初中畢業(yè)生，沒有辦法才來(lái)職業(yè)院校的，文化程度低，基礎(chǔ)差，底子薄，自由散漫，自律能力不足，社會(huì)認(rèn)可度低，也從未接觸過(guò)機(jī)械汽車數(shù)控方面的相關(guān)知識(shí)，在學(xué)習(xí)態(tài)度，學(xué)習(xí)能力方面也存在問(wèn)題，有的也是從小學(xué)，初中時(shí)候養(yǎng)成的，學(xué)生缺少積極性，主動(dòng)性去探索未知的知識(shí)，在學(xué)生看來(lái)傳統(tǒng)的機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)又比較枯燥難懂，當(dāng)然教材中的重難點(diǎn)較多，也給基礎(chǔ)薄弱的初中畢業(yè)生增加了難度。二、制造業(yè)這樣的一個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)在近百年的發(fā)展中發(fā)生的翻天覆地的變化，包括我們的機(jī)械、數(shù)控、汽車等行業(yè)，我們傳統(tǒng)的機(jī)械基礎(chǔ)課程較為復(fù)雜枯燥，所涉及的科目也較多較寬泛，在這么多的知識(shí)點(diǎn)中，怎么樣保證重點(diǎn)，怎么樣保證知識(shí)點(diǎn)合理性，亟需要解決。教材中，對(duì)機(jī)械零件，原理的介紹空洞乏味，缺少實(shí)例實(shí)踐支撐，對(duì)新發(fā)展的機(jī)械、數(shù)控、汽車等方面的知識(shí)和技術(shù)，介紹較少較單薄，在工程中的實(shí)例應(yīng)用較少，實(shí)踐課程，實(shí)習(xí)課程安排較少，有的知識(shí)點(diǎn)甚至沒有，理論和實(shí)踐有一些脫節(jié)，使得我們的學(xué)生在學(xué)習(xí)機(jī)械基礎(chǔ)課程的理論和實(shí)踐過(guò)程中，對(duì)知識(shí)的系統(tǒng)性和內(nèi)涵的把握稍欠深度，影響了學(xué)生對(duì)后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和今后的工作。三、現(xiàn)代化的教學(xué)手段和方法沒有得到充分應(yīng)用，新穎合理的教法不夠，教學(xué)方法較為落后。大部分以填鴨式的教育模式為主，老師上課講的滔滔不絕，加上知識(shí)點(diǎn)多、難、新，學(xué)生因基礎(chǔ)薄弱，學(xué)生不能有效利用課堂，把教育工作變成了簡(jiǎn)單的灌輸知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生學(xué)習(xí)被動(dòng)，注意力不集中，師生互動(dòng)少，學(xué)生互動(dòng)少，氛圍呆板沒有活力，教學(xué)不合拍，偏重于應(yīng)試教育，嚴(yán)重影響了課堂效率。四、理實(shí)一體化體系不完善，在新科學(xué)新技術(shù)的推動(dòng)下，制造業(yè)有了前所未有的發(fā)展，我們這門課程的知識(shí)點(diǎn)較多較復(fù)雜較抽象，學(xué)生理解困難，希望能在課程講授過(guò)程中看到實(shí)例，理論和實(shí)踐有一些脫離，教學(xué)效果大打折扣。五、考核方式不科學(xué)，我們的教學(xué)考核分為三部分，作業(yè)占20%，平時(shí)課堂考勤、課堂紀(jì)律、課堂提問(wèn)占20%，期末考試占60%，導(dǎo)致部分學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)不積極，對(duì)知識(shí)點(diǎn)不能靈活掌握運(yùn)用，把我們機(jī)械基礎(chǔ)需要理解實(shí)踐計(jì)算的課程，變成了死記硬背的課程，考前突擊，“沖刺”復(fù)習(xí)，影響了學(xué)習(xí)風(fēng)氣。

要提高教學(xué)質(zhì)量，使學(xué)生學(xué)好這門課，就必須因材施教、有的放矢，不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，那我們?cè)趺礃幼霾拍馨押玫慕谭▽W(xué)法融入到教學(xué)工作，融入到學(xué)生的學(xué)習(xí)中去呢？很簡(jiǎn)單，就是理論結(jié)合實(shí)際，自制教具，教案學(xué)案都要抓，講練結(jié)合，增強(qiáng)師生互動(dòng)，學(xué)生互動(dòng)，播放flash動(dòng)畫，增加課堂趣味性，增加實(shí)踐環(huán)節(jié)等等，下面我們來(lái)看一個(gè)教學(xué)實(shí)例：

我們來(lái)看一下平面連桿機(jī)構(gòu)這一課題的學(xué)習(xí)，我們的課前準(zhǔn)備工作要做哪些呢？老師的教案，學(xué)生的學(xué)案，平面四桿機(jī)構(gòu)教具，多媒體，投影儀，課件，麥克風(fēng)，遙控筆…學(xué)生要認(rèn)真預(yù)習(xí)，學(xué)生每組自制一個(gè)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)教具模型，課前把課桌排好，幾個(gè)人一組，準(zhǔn)備好直尺…

上課要有儀式感，師生起立互問(wèn)好。

首先讓分組的同學(xué)用直尺量出自制紙板鉚釘（見圖1）四連桿機(jī)構(gòu)四個(gè)邊的長(zhǎng)度，分別量出四根桿件的長(zhǎng)度，順序排列，找出最短桿和最長(zhǎng)桿，求出兩者之和，同時(shí)求出另外兩邊之和。

其次，老師拿出教具（見圖2），固定教具其中的一邊，作為機(jī)架，旋轉(zhuǎn)相近的一邊給學(xué)生做演示，學(xué)生發(fā)現(xiàn)有一根桿件可以做360°旋轉(zhuǎn)，另外一根桿件只可以在一定角度范圍內(nèi)擺動(dòng)，給學(xué)生設(shè)置疑問(wèn)，分別給桿件命名，也可換一邊做機(jī)架給學(xué)生做演示，感受到教具對(duì)于改善機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)效果具有明顯作用，增加了師生互動(dòng)，同學(xué)的互動(dòng)，縮短了師生距離，活躍了課堂氛圍。

幫學(xué)生復(fù)習(xí)運(yùn)動(dòng)副的概念，特點(diǎn)等，講解平面鏈接機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)合。

給學(xué)生看連桿機(jī)構(gòu)圖片（圖3-5）和flash動(dòng)畫（圖6牛頭刨床等），講解鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)、機(jī)架、連架桿、連桿、曲柄、搖桿概念，播放flash動(dòng)畫（圖6牛頭刨床等），幫助學(xué)生理解。講解各種鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。

給學(xué)生播放PPT，講解鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，掌握桿長(zhǎng)和條件，掌握鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本類型的判別方法（如圖7），這時(shí)候讓學(xué)生把自制教具的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型通過(guò)計(jì)算比較，判別出來(lái)，增加了課堂的趣味性和實(shí)踐性。在運(yùn)用學(xué)生親自制作的教具在教學(xué)過(guò)程中實(shí)踐時(shí)，深刻感受到自制教具對(duì)于改善機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)效果具有明顯作用即鍛煉了學(xué)生創(chuàng)新能力、動(dòng)手實(shí)踐能力，又提高了課堂學(xué)習(xí)氛圍。

然后講解一下鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的演化和應(yīng)用。

最后布置學(xué)生作業(yè)，并帶學(xué)生去實(shí)訓(xùn)室和企業(yè)參加現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)，增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)和動(dòng)手能力，觸類旁通，舉一反三。

我們?cè)賮?lái)看一下識(shí)別汽車中的常用軸承，同樣我們課前要準(zhǔn)備好老師的教案，學(xué)生的學(xué)案，軸承實(shí)驗(yàn)器材，多媒體，投影儀，課件，麥克風(fēng)，遙控筆……同學(xué)們要認(rèn)真預(yù)習(xí)，上課前師生起立互相問(wèn)好，我們知道零件安裝在軸上，軸要借助軸承的支撐才能安裝在機(jī)器上，哪些部位運(yùn)用滾動(dòng)軸承，哪些部位運(yùn)用滑動(dòng)軸承能？軸承也是我們機(jī)械基礎(chǔ)的重難點(diǎn)，同學(xué)們上課要認(rèn)真聽講，課后要認(rèn)真復(fù)習(xí)，能夠識(shí)別查閱常用滾動(dòng)軸承的類型、特性及應(yīng)用，包括向心軸承和推力軸承。

為了規(guī)范滾動(dòng)軸承的制造、選用和維護(hù)，國(guó)標(biāo)規(guī)定了滾動(dòng)軸承代號(hào)的組成及表示方法。老師可以學(xué)生示范或者帶學(xué)生到車間企業(yè)實(shí)習(xí)，滾動(dòng)軸承的代號(hào)一般印在軸承的端面上，為了方便識(shí)別。再給學(xué)生講解一下滾動(dòng)軸承代號(hào)的組成（前置代號(hào)、基本代號(hào)和后置代號(hào)）。

學(xué)完同學(xué)們要能夠解答軸承代號(hào)：6201，7320AC/P3，23218/P6x的含義，比如6201表示深溝球軸承，尺寸系列代號(hào)：寬度系列為0（省略），直徑系列為2，0為內(nèi)徑代號(hào)，公差等級(jí)代號(hào)：0級(jí)（省略）。

接著我們學(xué)習(xí)滑動(dòng)和滾動(dòng)軸承的實(shí)效形式，給同學(xué)們看圖片或?qū)嵨镞M(jìn)行講解。

最后我們學(xué)習(xí)一下軸承的潤(rùn)滑與密封，課后要復(fù)習(xí)，適當(dāng)做練習(xí)和題目，會(huì)查閱軸承方面的資料和表格，我們也會(huì)組織同學(xué)們到實(shí)訓(xùn)車間，企業(yè)參觀實(shí)習(xí)，增加同學(xué)們的感性認(rèn)識(shí)，校企合作，工學(xué)結(jié)合。

最后我們和大家一起來(lái)學(xué)習(xí)一下定軸輪系傳動(dòng)比的計(jì)算，在計(jì)算輪系的傳動(dòng)比時(shí)，既要計(jì)算傳動(dòng)比的大小又要確定從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。

首先我們來(lái)復(fù)習(xí)一下定軸輪系的概念。

接著我們來(lái)學(xué)習(xí)確定定軸輪系中齒輪的轉(zhuǎn)向判斷，當(dāng)一對(duì)圓柱齒輪嚙合時(shí)，其傳動(dòng)比為i = n1/n2=±z1/z2。其中，正號(hào)表示兩輪轉(zhuǎn)向相同，負(fù)號(hào)表示轉(zhuǎn)向相反。除了用正負(fù)號(hào)外，普通輪系中各輪轉(zhuǎn)向的關(guān)系可用箭頭法來(lái)表示。

由此我們得出定軸輪系傳動(dòng)比大小的計(jì)算，對(duì)于一般定軸輪系，設(shè)輪1為主動(dòng)輪，K為從動(dòng)輪，則輪系傳動(dòng)比為（m—輪系中外嚙合齒輪的對(duì)數(shù)）：

我們可以給學(xué)生講解定軸輪系傳動(dòng)比的例題，正負(fù)號(hào)的確定，齒數(shù)的代入，并在定軸輪系圖中，用箭頭標(biāo)注齒輪轉(zhuǎn)向，言傳身教，耐心講解，給學(xué)生做示范，除了講解，也要讓學(xué)生自己動(dòng)手練習(xí)，增加對(duì)定軸輪系傳動(dòng)比概念的理解，提高解題水平和實(shí)踐應(yīng)用能力，課后的實(shí)訓(xùn)和企業(yè)參觀學(xué)習(xí)也很重要，作業(yè)有不懂的地方，可以同學(xué)們相互討論，也可以問(wèn)老師。

（汽車）機(jī)械基礎(chǔ)，是一門集經(jīng)典性和系統(tǒng)性為一體的課程，課程刪除了不必要的理論推導(dǎo)與計(jì)算，從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，做到以應(yīng)用為目的，以必需夠用為度，緊密結(jié)合工程實(shí)際，內(nèi)容廣泛，深入淺出，比之前更加貼合我們職校學(xué)生的實(shí)際，除了我們上面舉例講解的教學(xué)中的實(shí)例，還有很多知識(shí)點(diǎn)值得我們學(xué)習(xí)探討，比如：平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算、凸輪機(jī)構(gòu)、蝸桿傳動(dòng)、帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、螺紋、軸的設(shè)計(jì)、聯(lián)軸器、離合器等知識(shí)點(diǎn)值得我們做進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和探討。

我們這門課程的作業(yè)成績(jī)占總成績(jī)的20%，不完全由期中期末考試決定，同學(xué)們要認(rèn)認(rèn)真真的對(duì)待，每節(jié)課講完后，要及時(shí)復(fù)習(xí)，老師布置的作業(yè)要及時(shí)完成，要和所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)對(duì)應(yīng)起來(lái)，也是對(duì)所學(xué)知識(shí)點(diǎn)的鞏固，有不懂的同學(xué)之間可以相互討論學(xué)習(xí)，學(xué)得好一些的同學(xué)也要耐心細(xì)致的幫助不懂的同學(xué)，也可以問(wèn)課代表和學(xué)習(xí)委員，也可以問(wèn)老師，不放過(guò)每一個(gè)有疑問(wèn)的知識(shí)點(diǎn)，增加我們學(xué)習(xí)機(jī)械基礎(chǔ)這門課程的系統(tǒng)性和有效性，也是檢測(cè)自己課堂學(xué)習(xí)效果的很好的方法。作業(yè)完成后，由學(xué)習(xí)委員或班長(zhǎng)收齊后交給老師。

桃李不言，下自成蹊，雖然我們這門課程的知識(shí)點(diǎn)較多，內(nèi)容較為廣泛，是幾門課程知識(shí)點(diǎn)柔和在一起的，作為專業(yè)基礎(chǔ)課程也有一定的難度，只要同學(xué)們課前預(yù)習(xí)，上課認(rèn)真聽講，課后認(rèn)真復(fù)習(xí)，按時(shí)完成老師布置的作業(yè)，有不懂的地方多交流，適當(dāng)參加學(xué)校實(shí)訓(xùn)和企業(yè)實(shí)踐，校企合作，工學(xué)結(jié)合，是可以掌握好機(jī)械基礎(chǔ)這門課程的，也祝同學(xué)們?cè)谶@門課程的學(xué)習(xí)中取得好成績(jī)，早日成為一名合格的工程技術(shù)人員，為我們的機(jī)電數(shù)控汽車制造業(yè)多做貢獻(xiàn)。

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