機械原理重點知識范例6篇

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機械原理重點知識

機械原理重點知識范文1

機械設計具有自身的程序,圖1為設計的基本程序。圖1機械設計的基本程序目前,機械設計教學中主要存在以下問題。

1.1教學內容過于防范

目前,機械設計這門課程包含的內容較多,有機械原理和機械設計。機械設計包括材料、力學、熱處理、機械原理、公差與配合、機械零件、機械CAD等內容,所涉及的知識層面較廣,教學內容較散,且與其他課程有著很多重復,如機械設計學科中有一項螺紋連接的相關教學內容??梢姡虒W范圍與機械設計這門學科的學習原則不相符合。又如,減速器的類型、樣式和設計參數要求,和機械制圖中的減速器設計相關知識存在較高重復率,不僅在學科的學習層次上造成混亂,還浪費了學生的學習精力。

1.2與時俱進能力不強

機械設計這門學科的實用性較強,同時其教學內容隨著科技的不斷發展而不斷變化。所以,傳統的教學內容如果不進行更新,很難滿足現代社會的需求?,F代機械設計教學應當滿足工程性和技術性需求,同時也應當具備系統性。因此,現代機械設計學科緊隨時代的變化而改變,將傳統的設計技術進行時代元素的融入。如今,很多相關院校對機械設計教學中的設備結構、設備強度和運動學等技術的教學比較注重,教學力度也較大,使能源問題、環境問題的教學很少涉及。尤其是安全、人機關系、美學等社會因素和價值工程、周期費用分析等經濟因素,導致機械設計教學無法滿足現代人們的生產需求。

1.3教學方式落后

很多相關院校對機械設計的教學仍然采用講學通用的原則,對于教學中的重點知識,讓學生采取理論知識記憶的灌輸性傳統學習方法,而對這門學科的實際應用教學涉及較少,僅僅加深了學生的相關知識或原理的理解。同時,缺乏案例式教學、現場教學以及討論啟發式教學,在學生的學習過程中沒有充足的時間進行自主探索,嚴重阻礙學生對知識的理解與掌握,同時一定程度上阻礙了學生運用所學知識解決實際工程問題能力的發展。因此,應當對機械設計教學體系進行創新。

2創新機械設計教學體系措施

2.1調整教學內容

機械設計的學科教學內容應從實際出發,注重教學的整體性、實踐性以及創新性。如今,很多學生對于機械設計的基礎知識掌握不明確。所以,機械設計教學中應當遵循適度夠用的理論知識學習原則,可采取重點學習、部分理解等方式。首先,教學內容要清晰精簡,要精簡機械設計這門課程的教學內容,避免學生在相關知識的學習中產生知識重復。同時,在學生的實際應用教學中,如實驗、實習、課程設計、社會調查、畢業論文以及課外科技活動等注重實踐運用的教學環節,不但要適度融入相關基礎知識,還要增加其課程。其次,要注重知識的整合。在機械設計的實際教學中,將其中關聯性與聯系性較大的知識急性整合學習。最后,在機械設計的教學過程中應當注重知識點的增設。不僅要注重知識的重點性,還要考慮知識的完整性,可以增設以電、液為動力的機構組合,結合實際的典型機械等新內容,使學生全面認識現代機械,以適當前生產實際需要,方便計算機輔助設計的應用和推廣。

2.2加強學生能力培養

機械設計是一門極具實踐性的課程,過程中應當注重學生設計技能和創新能力的培養,以培養學生技術應用能力為主要教學目的,同時注重學生工程意識、工程實踐能力、創新意識以及社會實踐能力的培養。實際教學過程中,教師應當徹底摒棄傳統的灌輸式教學模式,在講解相關理論知識或原理時,注重培養學生總結結論的能力。同時,在相關知識或原理的講解時,融入其在實踐中的應用,堅持產、學、研相結合,體現機械設計教學的基礎性、系統性、實踐性以及現代性。

2.3創新教學方法

目前,相關院校的招生多是面向全國,導致各種學生的機械設計學習基礎不一。因此,要不斷創新如今的機械設計教學。教學過程中,應當加強直觀教學,在學生學習相關理論知識或原理的同時,讓學生接觸各類種機械、機構、零件、部件、圖紙,提高學生相關知識或原理的實踐性。同時,教師也可以利用多媒體、電子教案、CAI課件以及錄像等現代教學技術,借助計算機和互聯網,利用虛擬現實技術和仿真軟件系統,開展機械設計的現代化、立體式教學。此外,教師在機械設計的實際教學中,應當盡量減少相關知識或原理的理論推導,運用例證講清思路,加深學生對相關理論知識或原理理解,提高課堂教學效率。

2.4增加教學實踐

機械設計是一門較注重實踐運用的學科,教學時教師不能僅僅注重學生的知識學習,要更加重視學生的知識運用,如繪制機構運動簡圖。圖2為機構簡圖的繪制步驟。以四桿機構為例,結合日常見到的篩東西、磨豆腐等,布置設計任務。在四桿機構的講解過程中,不斷提醒雙曲柄機構、曲柄搖桿、雙搖桿機構分別有什么運動特性,能轉化為什么樣的運動形式,現實生活中有哪些物品用到了這些機構,不斷啟發引導學生思考設計任務。一個機器少不了動力,因此課程中增加電動機的選用環節。學生設定自己運動機構的各種參數后,按部就班選用電動機,由此掌握效率等概念,并對整體的機器建立一個大概的認識。電動機選好后,考慮減速的問題。這時,可以引進齒輪機構(包括蝸輪蝸桿)、帶傳動、鏈傳動。齒輪機構重點講傳動比的分配、計算及選用,對于漸開線的形成等和現場應用聯系不密切的內容可忽略不講。帶傳動、鏈傳動重點講傳動特點和應用。此外,學習過程中要加入查手冊選材料環節,把時間用到應用實踐上。

3結語

目前,我國機械設計教學體系仍然存在教學內容過于龐雜、無法適應時代的快速發展以及教學方式過于陳舊和落后等問題。因此,在機械設計實際教學過程中,應當調整教學內容,加強學生能力培養,同時不斷創新教學方法,以期為國家培養更多機械設計創新性人才。

作者:李愛軍 徐紅芹 王紅梅 單位:山東理工大學機械學院

參考文獻

[1]金京,羅聲.基于創新能力培養的機械設計類課程教學改革與實踐[J].紡織服裝教育,2012,27(6):534-536,539.

[2]錢抗抗.創新教育模式的理論研究與改革實踐——淺談機械設計基礎的微課開發與實踐應用[J].職業,2016,(11):45.

機械原理重點知識范文2

[關鍵詞]機械基礎教學;問題;改進措施

中圖分類號:G75 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)17-0004-01

1 前言

由于現在學生一般都沒有參加中考,基礎比較差。因此,上課時要求學生做好來相對難度也較大。在不能改變學生的學習方法的前提上,我們只能改變我們的教學方法。教學中,有些教師依然采用傳統的教學方法照本宣科,只滿足于給學生講解原理,以為原理講清了,任務就完成了。沒有考慮學生接受情況,這樣的教學只能說是誤人子弟。所以我們需要改變現狀,并且在改變的同時要了解學生的愛好及興趣。在教育學生的過程中我們一定要了解學生需要什么,他們應掌握什么,通過這些來設置重點突出難點,同時,老師在教的過程中要考慮是否適應當今社會發展、人才需求。

2 教學方法改進措施

2.1 現代化教學

《機械基礎》具有一定的實訓、理論課程,同時為專業課程進一步學習打下基礎。為了使學生通俗易懂、直觀。對所學知識感興趣,在教學過程中采用微課形式演示給學生。同時結合學生的實際情況采用多媒體進行講解和分析。在此基礎上借助各種動畫、教具及相關的視頻等手段給學生直觀的表現出來。同時教師應根據所學內容結合專業知識進行給學生分析。如果學到與汽車專業知識有聯系的知識點,教師必須要引導學生到實訓基地進行現場分組指導拆裝,在增強學生對專業知識了解的同時,提高了學生的學習積極性及興趣,并且提高了課堂教學效率。

2.2 實驗教學

在實驗教學過程中教師要先做好任務單,并有效利用時間(合理安排好教師演示時間及學生操作任務分配)。首先由任課老師在課堂上做演示實驗,然后要求學生結合課本基礎知識,自己動手操作一次,并能舉一反三。這樣可以加強學生對機械傳遞運動情況觀察得更仔細、更充分,同時還可以培養他們的實際動手能力,增強了他們的學習興趣。比如鉸鏈四桿機構中,首先老師操作一次,操作完后強調重點及難點,并指出需要注意事項、位置,接著要求同學們動手,并要求他們掌握曲柄搖桿等構件之間的實際運動,并要求學生結合日常知識結合自己專業知識在汽車上找個實例說明其運動。同時理解死點、急回特性等重點知識。學生在操作的過程中,老師一定要在旁邊指導,配合學生發現問題及時跟學生分析、講解,提高實驗的質量和效率。

2.3 實物教學

《機械基礎》課程中有一部分內容是比較抽象的,光是老師根據教材上的圖解及口頭表述是無法解釋使學生理解的。因此可以將機構實物搬進課堂,對照實物進行講解。最好辦法就是帶領學生到汽車實訓基地、汽車實習車間進行實物分析,從而使學生能直觀并能充分地對本次課的內容得到理解及增強記憶。例如:講解曲柄搖桿機構時,如果老師光在教材上說同學們是無法理解的。如果老師帶到汽車發動機實訓車間去給學生分析,首先轉動曲軸,觀察活塞運動,這樣學生看了一目了然。這樣既增加了同學們的專業知識也懂得了曲柄搖桿機構的含義;同時齒輪傳動機構這個內容也是一樣,首先老師分析,然后同學們根據老師給出任務書的要求根據汽車變速器的結構原理及運動情況進行分析,則這樣既增強學生的學習興趣也增強了學生的動手能力。

2.4 實習教學

實訓教學是培養學生動手能力及增強記憶的重要手段?!稒C械基礎》課程可以結合實際情況,根據當今社會人才的需要及結合專業課程來進行。在實習前,老師通過微課分析同時出好一份任務單,然后同學們根據任務單到汽車實訓基地進行分析和操作。在操作的過程中,同學們一定要結合老師給出的任務單一個步驟一個步驟的操作。

學生通過自己動手操作,能獨立完成老師交給的任務,覺得自己很有成就感。這樣增強了學生的學習興趣,同時養成良好的思考問題的好習慣。例如:在齒輪傳動機構拆裝實習前,老師可以通過一節微課進行分析,同時出好一份任務單,同學們進行分組,通過任務單對傳動齒輪的拆裝和齒輪側隙的測量進一步理解,接著同學們通過相互討論,指出各方的不對之處及好的地方,最后由老師評講。這樣實行啟發了學生開動腦筋的積極性,也增強了學生學習的興趣,并且使同學們了解生產實際中齒輪的裝配雖不按標準中心距安裝,但仍然可使傳動平穩的道理。因此,《機械基礎》教師應理論與實際相結合,運用現代先進的技術和手段,提高學生的學習的積極性和思維能力。

2.5 鞏固教學

我們學?,F在基本采用模塊化教學。每一個模塊都有一個知識點,并且每個知識點都設置了一個作業。老師在授課前都必須要先做好微課、教具、三維動化等等教學用品,同時要準備好學生操作任務書。學生在操作的過程中,強調要求獨立、認真及安全文明使用設備及工具。如選擇鉸鏈四連桿機構、凸輪機構、齒輪傳動、軸系部件等設計為題,要求同學們結合汽車專業基礎知識來完成他們的作業,這樣既提高了對自己專業的認識,同時,也很好的完成了本次作業。學生在操作的過程中,老師一定要在旁邊指導,引導學生學習及操作。

2.6 課程設計

本課程是結合汽車機械制圖、機械設計原理及汽車構造與維修及底盤構造與維修等專業知識進行設計的。在設計的過程中每一個環節都考慮過學生對知識點的理解掌握情況,并且課后也設有任務書,要求所有同學都要掌握每一個知識點,并且強調老師們不能照本宣科,要因材施教。一定要結合實際情況,靈活運用。本課程在設計的過程中還結合當今社會的需求進行分析、講解。對基礎較好的學生知識量適當加大,基礎較差的學生則可以適當降低工作知識量,盡量讓他們能獨立完成或在老師及各組長的輔導下獨立完成設計任務,同時為今后在學習及以后出去工作打下良好基礎。

3 結論

好的教學方法對學生學習的積極性、主動性以及提高教學效果和教學質量起著十分重要的作用。老師在教學的過程中,要結合汽車知識,運用學校現有的資源,培養學生勤思考、勤動腦的好習慣。同時教師要經常反思、經常與同事及同學們多交流。不斷提高教師的自身素質及專業技能。爭取培養一批批適合社會高素質技能型人才。

參考文獻

[1] 鞏云鵬、田萬祿等主編,機械設計課程設計,沈陽:東北大學出版社(2000).

[2] 高澤遠、王金主編,機械設計課程設計,沈陽:東北大學出版社(1987).

機械原理重點知識范文3

一、提出的問題要有導向性

教師要圍繞教學的重點、難點來設計問題,將教學的重點、難點知識分解成一個個的問題,引導學生對問題進行由淺入深的思考和分析,最終使學生掌握重點、克服難點.

二、問題的提出要切合實際

教師要在教材和生活中尋找思維素材,提出的問題要貼近學生生活實際,問題所包含的內容要是現實的、學生熟悉的,這樣的問題才有利于激發學生的學習興趣.

三、問題要“新”

教師提出的問題對學生而言既要有思考性也要有新穎性.新穎的問題能迅速吸引學生注意,與原有認知產生沖突,激發思考,使學生成為思維的主體.根據教學內容的需要,教師可以故意設置“謬誤”來培養學生的質疑能力,引導學生通過自己的努力搞清問題,建立正確概念.通過這樣的學習,學生會感覺收獲很多.

四、問題要有“度”

這里的“度”包含兩層意思.一是問題要有梯度,低起點、高要求、逐層提高、逐步發展.二是問題的難度要適當,提出的問題太簡單,對學生思維起不到鍛煉效果,提出的問題難度大了,學生無法解決,參與動機降低.教師提出的問題要是學生在現有的知識和能力基礎上通過個人努力和團體合作能解決的.

五、適當設置一些開放性問題

很多時候教師提出的物理問題答案往往是唯一的,學生習慣了 “條件-推理-結論”這一思維模式,容易形成思維定勢,降低參與興趣.開放性問題答案不是唯一的,可以引發學生之間的討論與交流,有利于提高學生的參與熱情、開拓學生的思路,使學生的開放性思維得到發展.

六、問題的持續性

教學中,不僅僅在引入新課時需要創設問題情境來激發學生的學習興趣,而是要在整個教學中不斷創設新的問題情境來不斷激發學生學習的興趣,從而使學生始終積極、主動地參與學習活動,這樣有利于培養學生堅持不懈的學習情感.物理教學中,一節課的知識點通常具有連續性,教師可以以“問題鏈”的形式引導學生思考,讓學既學到了新知識又鞏固了舊知識,達到了知識的遷移,有利于學生知識體系形成和邏輯思維能力提高.

高中物理學習內容中,《驗證機械能守恒定律》是一節重要的實驗課.按傳統教學方法,通常是教師先講授實驗原理、步驟和注意點然后再讓學生去進行實驗操作.學生對實驗原理的學習是紙上談兵,聽的比較枯燥;動手操作時,由于相關知識老師都講過了,沒有問題了,也就豪無新鮮感,學生只是機械地模仿一下.這樣的課堂教學中,學生參與的積極性不高,學習效果肯定也不好.一節課后,很多學生不能把實驗原理和具體操作聯系起來,對實驗的要求往往是“知其然而不知其所以然”.我運用“創設問題情境,引導學生積極參與”的教學策略對這節課進行了新的設計.

《驗證機械能守恒定律》教學設計思路:

(一)制造問題學生.在課堂的開始教師不說實驗細節,只明確要求實驗的每一個過程都要盡可能精確,盡量避免誤差,不可故意制造誤差.給學生自主探究的氛圍,同時也給予學生犯錯的機會.

(二)營造討論氛圍.在學生們自主實驗之前創設如下問題,供學生討論,從而引導學生進入參與的角色:(1)如何滿足重錘帶動紙帶做自由落體運動的條件?如何選擇紙帶?(2)某個位置的機械能能不能測量?怎樣測量?(3)如何測量記數點的速度?即:v1、v2的速度.(4)如何測量重物的重力勢能減少量ΔEp和動能增加量ΔEk?如何用這兩個量來驗證機械能是否守恒?在整個討論過程中教師不參與,即使有同學問,教師也先賣關子,做到明知不講,讓學生主動解決.

(三)制造問題.學生自主實驗的過程中,學生犯錯后,教師到處找碴,做到明知故問,制造出問題.比如問:(1)實驗中要減少阻力,打點計時器怎么固定?紙帶怎么釋放?要選擇什么樣的物體?(2)本實驗要測量物體的質量嗎?(3)你怎么知道紙袋上的第一個點速度為零的?如果第一個點的速度不為零,可不可以繼續驗證機械能是否守恒?怎么驗證?

(四)激勵學生互相學習,解決問題.“知困,然后學”,在教師的找碴之后,學生的原認知以及實驗操作與物理原理有了沖突,學生急于解決問題,進入了 “憤悱”的學習狀態,產生強烈的求知欲.教師此時可鼓勵學生到實驗操作正確的小組觀摩或者因勢利導地做好指導和輔導.

機械原理重點知識范文4

關鍵詞:企業需求 機械類專業 教學內容

我國職業教育法第一章第四條規定:“實施職業教育必須貫徹國家教育方針,對受教育者進行思想政治教育和職業道德教育,傳授職業知識,培養職業技能,進行職業指導,全面提高受教育者的素質?!?,這就要求職業教育特別是高等職業教育必須以“能力本位”和“人格本位”為主導思想來構建課程體系以培養高素質、高技能的合格人才。

由于一些原因,以“學術化”、“專門化”、“結構化”為主要特征的“知識本位”課程教學內容在高職教育中還占有一定的比例,如何改善以“知識本位”為指導思想的原有課程體系,構建以技能培養為主要目標的課程教學內容是職業教育者必須思考的問題。文章以高職機械類專業技術基礎課程《機械加工技術》為例,從教學內容的選擇和組織兩個方面闡述面向企業需求的課程教學內容設計過程。

一、選擇教學內容

教學內容的選擇是為了教學目標的實現,職業教育教學內容的選擇應依據職業教育的教學目標進行。[1]《機械加工技術》是一門以機械加工工藝規程制訂為課程主線,以工藝系統內容的選用為有機融合,具有綜合性、實踐性、靈活性等特點的機械類相關專業重要的技術基礎課。通過企業調研,結合畢業生的意見反饋制訂該課程的課程目標為:培養能夠勝任以機械加工工藝設計與實施為主要工作內容的職業崗位要求、具備良好的職業道德和行為規范、具有較強實踐操作能力和創新轉化能力的應用型技術人才。

1.以企業需求為出發點確定教學內容的基礎性與實用性

企業規模不同,崗位設置不同,對員工的具體要求也不同。企業對高職的畢業生一般定位為技術操作工,用來實現和操作企業先進的生產技術和生產設備?!稒C械加工技術》課程主要圍繞工業企業對生產一線技術工人所必需的基本技能要求進行教學內容的選擇。通過企業調研論證,該課程的教學內容以機械加工過程的基礎知識為主,并結合崗位特點注重實用性。如切削運動的基本概念、工藝系統的確定等基礎知識的選擇和機床夾具設計基礎等實用知識的選擇。

2.以學生認知能力為落腳點確定教學內容的實踐性與技能性

教育分工的不同決定了職業教育要以學生的認知能力為落腳點注重教學內容的實踐性和技能性。企業對技能型人才的需求是迫切的,實現技能型人才從學校到企業的零對接或少對接需要綜合考慮多方因素,其中學生自身的認知能力是學校培養的學生是否滿足企業要求的一個重要因素,“固步自封”與“拔苗助長”都學生與企業都是不利的。所以,學校對課程教學內容選擇不僅要滿足企業需求,更要切合學生的實際。為了盡量縮短不同學生到不同企業不同崗位的適應期,選擇《機械加工技術》課程教學內容時要突出教學內容的實踐性和技能性,調查證明:高職學生對實踐性、技能性的環節的學習興趣明顯高于理論性環節的學習。如課程選擇了機床的相關知識并以機床操作等實踐性強的知識為重點,選擇了刀具的相關知識并以刀具的刃磨、選用與安裝等技能性強的知識為重點。

3.以學生的發展為最終目標確定教學內容的先進性與創新性

學生的發展與適應企業需求并不矛盾,學生的發展潛力甚至影響著所在企業的發展潛力。職業教育不同于培訓中心的一個重要特點就是學校不僅要培養學生的技能還要培養學生素養,即學生的發展能力?!稒C械加工技術》課程教學內容的選擇還要突出先進性與創新性,其中先進性體現在學生對先進工藝知識有一定的了解,創新性體現在學生應用理論知識解決不同實際問題的能力。如課程選擇了數控加工工藝與特種加工工藝等相關知識作為了解性知識進行介紹(機械專業學生在后期都開設有數控加工工藝與編程),選擇了加工精度分析、復雜工序尺寸確定等相關理論知識進行講解,以利于學生知識面的擴展和創新意識的增強。

二、組織教學內容

機械加工技術知識復雜繁多、無論是采用任務驅動教學法、項目式教學法還是其它理實結合的教學法都是在解決如何組織教學內容以實現學校教學滿足企業實踐要求?!稒C械加工技術》課程在組織教學內容時重點突出層次性和綜合性。

1.以工藝規程的制定為主線使教學內容層次清晰

按照工藝規程制定的步驟組織教學內容按層次逐級排列。第一級層次由“工藝規程前期知識儲備、工藝規程具體內容的確定、工藝文件的制作”三個模塊組成。其中如第一級層次“工藝規程前期知識儲備”模塊又有“工藝文件的類別及技術要求、確定生產綱領、圖紙的工藝性分析、”三個二級模塊組成。對于其它重點知識也會繼續分三級、四級等模塊。對教學內容的逐層劃分不僅有利于學生對知識系統性的掌握和知識點的歸類,還有利于教師教學方法的靈活選用。

2.以工藝系統內容的確定為有機融合使教學內容具有綜合性

企業對人才知識技能的一般要求是:既要有專業基礎知識的積淀,也要有專業知識的掌握。[2]專業知識的掌握并不是哪一門課程就能完全提供的,任何一門課程的教學內容都需要與前期和后續課程相綜合?!稒C械加工技術》課程是以工藝系統內容的確定為有機融合確定教學內容的綜合性。把機床、刀具、工件及夾具的相關知識融入到教學內容的不同層次中,做到即對前期課程相關知識加以應用又對后續課程相關知識有所了解。如前期課程中零件材料及熱處理的相關知識在工件毛坯的選擇上得以應用;機床通用夾具的選用所牽涉到“六點定位原理”又會在后續課程夾具設計中得到應用。

三、關于教學內容構建的一點思考

知識在不斷地發展、企業的需求也會不斷地做出調整,高校對于人才培養方案的不斷完善就是為了不斷地滿足企業在不同時期的不同需求。人才培養方案的與時俱進必使課程體系做出調整,課程體系的調整帶動課程教學內容的調整。如何使課程教學內容具有一定的柔性,既能適應前期、后續課程知識的變化又能在本課程知識框架內對知識點進行調整是我們要繼續思考的一個問題。

參考文獻

[1] 鄧澤民.《我國職業教育教學內容及其組織的演變》[J] 山西大學學報( 哲學社會科學版) 2012(4): 120-124.

[2] 王少華.《深層融合與零對接――企業需求視角下的高職校企合作培養人才機制的探索》[J] 中國成人教育 2009(11): 66-67.

機械原理重點知識范文5

一、發揮多媒體直觀教學的作用

在機械制造和自動化教學過程中教師無法向學生直觀的展示理論知識,只是在傳授理論知識后,讓學生通過動手實踐加深對知識的印象。在這種教學模式影響下的學生并沒有完全掌握機械制造的理論知識,所以教師再用心的教學活動也只能產生“水過地皮濕”的效果,既浪費了教學時間又降低了教學效率。因此,教師在應用多媒體技術時需要充分發揮其直觀教學的作用和價值,讓學生借助多媒體直觀感受理論知識,并主動把有關機械制造的理論知識與教材內容和自己的客觀實際結合起來,以此夯實理論基礎,達到質的飛躍。

在教學過程中,教師可以從教材中挖掘學生難以理解和掌握的知識,并制作視頻以及動態圖片再通過多媒體展示給學生,讓學生可以直觀地感受到機械運動的過程以及相關原理。當然教師還可以一邊利用多媒體一邊授課,這樣可以及時解決學生不懂的問題,實現事半功倍的教學效率。例如,大多數的教師會在黑板上采取圖形結合的方式講授“平面連桿機構”,雖然化抽象的知識為具體,但是也不能完全展示鉸鏈四桿機構運動的性質、過程等內容。究其原因在于黑板圖形授課的單一化和固定化,圖形是靜態的并不能還原機構運動的過程和速度。教師只有通過多媒體的演示才能還原動態過程,讓學生直觀地看到鉸鏈四桿機構運動的全過程。通過多媒體直觀演示會加深學生的立體感知,讓學生清楚地認識到各桿在鉸鏈四桿機構中的作用,并明確各桿的運動情況。

二、利用多媒體解決教學難點

中職機械制造和自動化教學的實踐性和應用性較強,但是課堂教學主要以講授理論知識為主,并以實踐教學為輔助。學生在學習過程中難免會因為理論知識的復雜性產生困惑,在學習過程中會遇到一些挫折和困難。解決學生學習困難,培養中職學生的實踐動手能力是中職機械制造好自動化教學的目標。因此,教師在利用多媒體教學時應該突出教學重點和教學難點,把非常抽象的內容借助多媒體展示出來,讓學生直觀地認識到自己學習的重點以及教材中涉及的難點知識。這樣既方便學生的預習工作,又能為學生接下來的學習活動打下良好的基礎。

教師利用多媒體幫助學生明確教學難點和重點,把預習思路和預習重點直觀展示在學生的面前,可以讓學生清楚地規劃預習工作,避免“胡子眉毛一把抓”。當然,教師在教學時利用多媒體為學生展示教學的重點和難點,還方便學生節省預習和學習時間,利用更多的時間彌補自己學習的不足,拓寬自己的視野,用更多的時間復習和夯實自己的理論知識。

三、利用多媒體活躍課堂氛圍

在中職機械制造及自動化教學中應用多媒體是創新之舉,此舉既能提高學生的學習興趣,還能用圖文并茂的教學方式吸引學生的注意力,活躍課堂氛圍。以多媒體為主的教學形式一定程度上尊重了學生的意愿,考慮了學生的接受能力,所以受到中職學生的認可和接納。教師采用多媒體教學方式擺脫了傳統教學的弊端,以圖片、聲音、視頻等為一體的教學形式可以充分激發中職學生潛在的活躍因子,讓中職學生主動投入到機械制造和自動化學習過程中。在講解具體內容時,教師應該以尊重學生意愿為前提,了解中職學生的真實感受,而不是把自己的想法強加在學生身上,用自己的言行左右學生的思想。當然教師在應用多媒體技術時還應該注意選題的有效性和方式的多樣化。在教學時尋找多媒體技術與中職機械制造及自動化課程的契合點,并從中找到適合中職學生的教學方式,把多媒體教學真正變成人人喜愛,人人支持的教學方式。除此之外,教師還可以鼓勵學生參與到多媒體課件制作過程中,讓學生通過動手實踐,親身制作提高學習效率。同時,教師還應該鼓勵學生在班級中分享自己的課件,從中感受到課件制作和多媒體教學的魅力,以此提高教學效率。

機械原理重點知識范文6

關鍵詞:機械原理;精品課程;課程建設

作者簡介:李光煜(1965-),女,內蒙古呼和浩特人,黑龍江科技大學機械工程學院,教授;劉秀蓮(1979-),女,遼寧葫蘆島人,黑龍江科技大學機械工程學院,講師。(黑龍江 哈爾濱 150027)

中圖分類號:G642.3 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)34-0126-02

精品課建設是教育部為實施高等學校教學質量和教學改革工程不斷提高教學質量而推出的一項重大舉措。在精品課建設中,應圍繞如何提高教學質量進行研究和實踐,其主旨在于充分體現精品課的先進性、科學性和示范性,實現理論知識傳授與應用創新能力培養并重的教育目標。在這一過程中,通過整合教學內容,構建新的教學體系,改革教學模式,深化實踐環節,造就一支優秀的結構合理的師資隊伍,吸收和培養年輕教師,優化教材,實現課程建設的可持續發展。[1,2]

一、進行教學內容的整合,形成新的教學體系

近年來,隨著高等教育教學改革的深入和創新應用型人才培養規劃的調整,學生某些科目的教學時數有所減少,“機械原理”課程的教學時數也由原來的76學時減少到56學時。在教學時數減少了20學時的情況下要保質保量地完成“機械原理”課程的教學,就要求授課教師對教材內容要融會貫通,對理論知識的講解能夠深入淺出,做到舉一反三。通過課程組討論和教學實踐,對理論知識體系進行了重新整合,把課程內容體系歸納為“四大模塊”,即機構的組成與運動分析模塊、機械系統動力學模塊、基本機構及其設計模塊和機構組合系統及其設計模塊。其中,機構的組成與運動分析模塊(10學時)內容包括平面機構的組成原理及其結構分析和平面機構的常用運動分析方法研究。機械系統動力學模塊(16學時),包括平面機構的慣性力確定和動態靜力分析方法、機械的效率確定及自鎖條件分析、機械的平衡條件及其計算、機械的運動方程的建立及其速度波動的調節方法等內容?;緳C構及其設計模塊(22學時),包括平面連桿機構、凸輪機構、齒輪機構和其他常用機構的類型、應用及各自設計方法。最后是機構組合系統及其設計模塊(8學時),包括齒輪系的類型、傳動比的計算及輪系的應用和機械系統的方案設計。[3]經過整合課程體系,使課程內容變得更加連貫,學生在學習機械原理這一學科時能夠按照認知規律來掌握知識要點,從而使學習變得更加容易。即首先學習并掌握機構的組成原理和結構分析、機構具有確定相對運動的條件和平面機構常用的運動分析方法之后,了解和學習工程中常用機構的類型、組成、應用特點及其設計方法,最后學習和理解機械系統的機構組成及其總體方案設計,從而使各執行構件間達到協調配合。通過形成和利用“機械原理”課程新體系,充分體現出了精品課建設的先進性、科學性和示范性。

二、建立科學合理的教學環節,提高學生掌握知識、運用知識及動手創新的能力

學生對基本概念、基本原理及基本技能掌握程度的關鍵在于是否建立了科學合理的教學環節,同時學生理論聯系實際的能力、親自動手實踐能力和工程應用能力的形成與提高也依賴于科學合理的教學環節。多年來,“機械原理”課程組建立并應用了“三位一體”的教學環節,即把理論教學作為第一環節,第二環節為實驗教學,課外綜合實踐是第三個教學環節。通過“三位一體”的教學環節全面提高了學生掌握理論知識的能力、動手實踐創新能力和工程應用能力。[4]

1.改進教學方法與手段,使理論知識變得生動形象,便于學生掌握

在“機械原理”課程教學中沒有統一的教學模式,而是根據章、節及課程內容的不同采用靈活多樣的教學方法?!皺C械原理”課程組教師常采用的教學方法有傳統的課堂講授法、啟發式教學法,也有新穎靈活的分析討論式教學法及現場研究式教學法、案例教學法等。例如,在進行輪系這一部分內容的教學時,結合動畫和模型等應用實例,利用分析討論法和學生一起討論定軸輪系與周轉輪系的結構形式的不同、運動特性的不同及它們之間的聯系,從而推導出兩種輪系的傳動比計算方法,通過這樣的教學,可以開發學生智力,培養學生科學思維能力,使學生對這一知識點更容易理解和掌握,達到記憶深刻的教學效果。而在學習輪系中“使用惰輪的必要性”這一內容時,采用了案例教學的方式,把采煤機搖臂使用惰輪的錄像作為案例讓學生觀看和了解,從而得出惰輪可以增大傳動距離和改變傳動方向這兩個結論。在齒輪機構和蝸桿機構的教學中,組織學生到機構陳列室及常用機床車間進行現場教學。在去現場之前要給學生布置思考題,讓學生帶著問題去現場觀察,把教材中的理論知識與工程實際結合起來,使學生領會齒輪機構(蝸桿機構)在機器中的應用及其在應用中體現出的不同特性,達到了使學生把理論知識與生產實際結合起來的教學目標。

處于理論學習階段的學生還沒有接觸生產實踐,教師不可能每節課都能帶學生到現場教學。鑒于此,在“機械原理”教學中,要充分利用機械的實物模型直觀教學或利用教學錄像片、CAI教學課件、多媒體flas等比較形象的教學工具和手段幫助學生理解和掌握較抽象的理論知識。例如,錐齒輪的當量齒輪和當量齒數這一概念就非常抽象,學生較難理解,但在利用一段錄像片展開背錐并結合CAI課件講授之后,這一教學難點也就迎刃而解了。另外,在精品課建設中還充分利用網絡教學資源和環境,建立了機械原理精品課程網站,網站中包含了本課程的教學資料,包括自制的CAI教學課件、多年收集的教學案例以及多套課程教學重點和難點知識的錄像片等,還包括機械學科的前沿成果、機械創新園地及課程習題及答案等,為學生的自學和機械創新能力的形成提供便利的條件。

2.完善實驗教學設備,改進實驗教學方法,提高學生動手實踐能力

針對“機械原理”課程對實驗教學的要求以及實驗項目與內容的改革與整合,學院在實驗設備的種類和臺套數、實驗場地等方面的投入力度逐年增大,使實驗室在實驗裝備和實驗技術方面具有較先進的水平,為本課程的實驗教學創造了良好的環境。在實驗室的管理方面上實行課余時間開放制,學生實驗時間自定并提前預約。在實驗教學方面,以前的機械原理實驗教學多是驗證性的,很多學生都只在旁邊觀摩,起不到對學生鍛煉動手能力的培養目的。通過完善實驗設備,目前實驗室引進了具有研究性、綜合性及創新性內容的實驗,開設了機電系統創意組合實驗和機構創新結構設計實驗,學生利用課堂所學的基本概念、基本原理和基本技能,獨立思考,親自動手設計、組裝新機構,并對所組裝機構的傳動系統方案進行評價,通過這樣的實驗教學方式培養了學生的創造、創新能力和動手實踐能力。

3.開展課外綜合實踐,提高學生對理論知識的應用能力

培養學生解決機械工程應用及其創新發展的能力是“機械原理”課程教學的總目標。要實現這一目標,單憑理論教學和實驗教學還遠遠不夠,還要加強對學生課外綜合實踐的引導和指導。因此課程組創建了面向全校學生的“機械創新訓練實驗室”、“慧魚創新組合制作室”,并由專人管理設備。教研室及實驗室全體教師均可進行指導,為學生的創新活動提供寬廣的平臺和指導,為學生個性化創新教育創造廣闊的空間。每年定期舉辦校級機械創新設計大賽和“慧魚”模型創意組合競賽,課程組對在大賽及競賽中出現的優秀作品進行評價,幫助學生對所學基本概念、基本理論知識與工作實際應用做到融會貫通,利用機械原理知識發現問題并解決問題能力;并對其中能夠完成實物或模型的作品提供一定的資助,對其中明顯具有實用性和創新性的作品給予獎勵,在此基礎上鼓勵和組織學生參加省級或國家級機械創新競賽及全國大學生科技創新大賽等活動。這樣,在培養學生的動手能力和創新能力的同時,也培養了學生的組織協作能力和溝通能力,實現工科大學生由理論知識的掌握和積累向機械創新發展及工程應用能力生成的轉變。

4.建立科學的考核方法,綜合考評學生成績

近年來,課程組對“機械原理”課程建立了多元化考核模式,真正發揮期末考核在課程教學中的鑒定、督促和激勵作用。具體做法是:首先在考核的內容上,不僅考核學生基本概念、基本理論和基本技能的掌握程度,還要考核學生綜合性、創造性地應用基本概念、基本理論和基本技能解決實際問題的能力。其次在考核的形式上,加大了平時學習表現和實踐能力考核的力度。不再是由一套試卷和幾道試題決定學生對本課程的學習效果,而是綜合考量學生的平時作業、討論課及啟發式教學中的表現、實驗課教學中動手能力的表現及校級、省級和國家級創新大賽的參加及獲獎情況等多個方面進行測評,使期末成績的構成多元化。利用考核形式的改革,使每一個教學環節都得到學生的足夠重視,激發了學生的學習積極性,使學生更加了解“機械原理”課程在今后從事機械工程應用及其創新發展中的重要性,通過建立科學的考核方法,改善了教學秩序,提高了教學質量。

三、加大師資隊伍建設力度,提高師資隊伍的學歷水平和教學能力

師資隊伍的建設和師資水平的提升是精品課程建設的關鍵?!皺C械原理”課程組教師共9人,其中教授3人,副教授1人,高工2人,講師3人,高級職稱人數占67%。課程組全體教師不斷進取,抓住各種機會努力提高自身的學歷水平和教育教學能力。[5]目前博士學位1人,在讀博士后1人,在讀博士3人,碩士學位2人,學士學位2人。對青年教師實行導師制培養計劃,對每一位新進教師均配一名骨干教師進行指導,并制訂明確具體的培養計劃,幫助他們提高教學能力,過好教學關、育人關、實踐關。要求新進教師必須經過聽課、輔導答疑、批改作業、指導實驗、指導課程設計、試講、點評等階段后,才能上講臺講課。鼓勵青年教師積極開展教學與科學研究,提高學術水平和工程實踐能力,并促進教學水平的提高。幾年來,共有5人次參加校級、院級教學大賽,分別獲得一、二、三等獎,課程組的教學質量受到學校師生的一致好評。

四、引進國內優秀教材, 完成自編規劃教材和自制課件的配套體系

課堂教學的主要載體是教材,教師通過教材把知識傳遞給學生,教材也是學生課前和課后自學的主要工具,所以精品課程教學效果的改善和教學質量的提高都與教材的選擇和建設息息相關。課程組教師長期重視教材的選用與建設,選用的教材均為高教出版社推薦使用的國家優秀獲獎教材,并購買了與教材配套的CAI電子教案。同時以“21世紀規劃教材”為依托,抓住北京大學出版社“全國高等院校機械類創新型人才培養規劃教材”的契機,課題組共同努力出版了與課程建設配套的機械原理教材,并在教學實踐中得到應用,師生反映良好。為提高教學效果,增加課堂的信息量,黑龍江科技大學的教師們還自己制作了CAI課件,實現教材立體化,效果很好。

參考文獻:

[1]曲向榮.精品課建設的實踐與思考[J].沈陽工業大學學報:社會科學版,2008,(2).

[2]侯治富, 金祥雷,谷樹嚴,等.精品課程建設目標及實現途徑的研究與實踐[J].中國大學教學,2006,(1):22.

[3]孫桓,陳作模,葛文杰.機械原理[M].第八版.北京:高等教育出版社,2007.

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