機械設計基礎論文

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德州職業(yè)技術(shù)學院 第三屆優(yōu)秀論文評選參評論文 淺談在《機械設計基礎》教學中培養(yǎng)學生 的 創(chuàng)新意識和實踐能力 作者姓名 劉有芳 系部 機械系 教研室 機械模具 淺談在《機械設計基礎》教學中培養(yǎng)學生 的 創(chuàng)新意識和實踐能力 摘 要：《機械設計基礎》是高職高專機械類各專業(yè)重要的技術(shù)基礎課，是培養(yǎng)學生綜合應用所學知識分析和解決工程實際問題、具有創(chuàng)造性思維和設計能力的重要課程。因此，我們在教學中要以培養(yǎng)高級技能型人才為目標，以大量典型生產(chǎn)實例啟發(fā)引導學生，注重設計構(gòu)思和設計技能的基本訓練，突出學生的實踐能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。 關(guān)鍵詞：機械設計基礎 課堂教學 實踐 創(chuàng)新 淺談在《機械設計基礎》教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和實踐能力 《機械設計基礎》是高職高專機械類各專業(yè)重要的技術(shù)基礎課，內(nèi)容包括機械傳動，常用機構(gòu)和通用零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點、使用維護及基本的設計計算方法，是培養(yǎng)學生綜合應用所學知識分析和解決工程實際問題、具有創(chuàng)造性思維和設計能力的重要課程。因此，我們在教學中要以培養(yǎng)高級技能型人才為目標，注重設計構(gòu)思和設計技能的基本訓練，突出學生的實踐能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。 一、培養(yǎng)學生學習的興趣 興趣是求知的先導，興趣是最好的老師?？鬃诱f：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者”。在當前的高考政策下，進入職業(yè)學校學習的學生大多基礎理論知識較為薄弱，只所以進入職業(yè)學校學習，目的是想學一技之長，而《機械設計基礎》公式多，系數(shù)多、圖表多，概念多，內(nèi)容抽象，具有理論性、系統(tǒng)性、實踐性強等特點，學習難度大，學生不太愛學，因此培養(yǎng)學生學習的興趣顯得尤其重要。 為了使學生對《機械設計基礎》產(chǎn)生興趣，在課程的緒論部分，我都要生動講述該學科的產(chǎn)生、發(fā)展、應用及由此產(chǎn)生的影響；講清該課程的課程體系、學習規(guī)律，使學生知道應該學什么，怎樣學；講學科熱點問題，使學生了解學科發(fā)展動態(tài)，從而產(chǎn)生強烈的求知欲望，和濃厚的興趣。每次授課前我精心設計一個與主要內(nèi)容相關(guān)的導入案例，創(chuàng)設一個良好的問題情景，讓學生帶著問題去學習和思考。比如學習螺旋傳動時，讓學生觀察水杯的杯體與杯蓋之間的配合，并思考用的是單線螺紋還是多線螺紋以及為什么；學習自鎖現(xiàn)象時問學生卷揚機在提升貨物之后，盡管機器已經(jīng)停止工作，但貨物卻為什么不會下降，而是穩(wěn)穩(wěn)地停在空中﹖引人入勝的導入，像一塊磁鐵一樣，一下子把學生的心吸引過來，可以喚醒學生的求知欲，激發(fā)學習興趣。同時結(jié)合課堂教學，也要把機械優(yōu)化設計和現(xiàn)代設計方法及大學生創(chuàng)新設計的相關(guān)知識灌輸給學生，使學生了解學科前沿知識，對學習發(fā)生興趣，而這種興趣，又將轉(zhuǎn)化為學生繼續(xù)去創(chuàng)新的一種動力。 我們在教學中要善于發(fā)掘每個學生身上的閃光點，及時表揚與鼓勵，使學生時時嘗到成功的快樂。如學完四桿機構(gòu)，一個同學根據(jù)折疊傘的防風性能差設計了防風傘，雖有不少缺陷，但他的構(gòu)思很有創(chuàng)意，我及時表揚了他，從此這名同學自覺預習課堂內(nèi)容，并養(yǎng)成勤于動手、善于思考、勇于創(chuàng)新的好習慣。因此教師應幫助學生樹立學習自信心，在學習過程中獲得成功感。教師要把握好答問對象，讓各層次的學生都能表現(xiàn)自己，均有回答問題獲得成功的機會，感受成功的喜悅，增強學習興趣的穩(wěn)定性，變"要我學"為"我要學"。 二、靈活運用教材處理知識點，使教學內(nèi)容符合學生實際 現(xiàn)用教材理論內(nèi)容多，有些內(nèi)容不太符合學生實際，一些舉例離學生的生活和生產(chǎn)實際較遠，學生不易理解。如齒輪機構(gòu)及設計這部分的內(nèi)容論證較多，有關(guān)實踐方面的內(nèi)容卻介紹得較少，這就要求我們不唯“本”，只唯“實”，通過企業(yè)專家的指導和畢業(yè)學生的反饋，及時修訂教學內(nèi)容，靈活處理教材知識點，滿足行業(yè)的需求。 我在備課時通過參閱參考書、網(wǎng)絡查詢等方法積累大量學習素材，根據(jù)教學目標及重難點并結(jié)合學生實際，改變知識的呈現(xiàn)方式，把要講的理論內(nèi)容變?yōu)檫m合學生探討、研究的案例，向?qū)W生傳授大量信息并加以操練和鞏固。比如學習輪系時，我以古人設計的指南車和計里鼓車為例子，講完后讓學生或獨立完成或自由組合，對指南車和計里鼓車進行改進，引導學生進行創(chuàng)新構(gòu)思，學生非常感興趣，學習積極性很高，提交了一些有創(chuàng)意的構(gòu)思方案。通過以學生為主體、以教師為引導、以具體工作任務為載體組織教學，使課堂學習融“教、學、做”為一體，激發(fā)了學生的學習興趣，鍛煉了學生的實踐能力，達到傳統(tǒng)教學難以比擬的效果。 三、采用自主、合作、探索的教學模式 傳統(tǒng)教學中教師與學生的關(guān)系是演員與觀眾的關(guān)系，教師的角色是單純“傳道、授業(yè)、解惑”的“講師”。在以創(chuàng)新能力為核心、實踐能力為目的的高職教學中，教師與學生的關(guān)系應是“導演與演員”的關(guān)系，教師的角色也變成重在引路的“導師”。學生不是填充知識的容器，而是認識和思考的主體，是知識的應用實踐者。教學有法，教無定法，貴在得法。在課堂教學中我采用“教為主導、學為主體、練為主線”的原則。對于例題經(jīng)常采用“先練后講”的方法，讓學生廣開思路、大膽嘗試，讓學生自己發(fā)現(xiàn)問題，通過同學之間的討論交流尋找解決問題的方法。在整個過程中，教師只起點撥、指導的作用，給學生發(fā)現(xiàn)、思考及解決問題的時間和機會。同時教師在教學中要巧妙設計疑問，讓學生討論，激勵學生質(zhì)疑，積極引導學生去探索學習。在學習變速機構(gòu)時，向同學們詢問如何使汽車行駛速度時快時慢，有時還要倒車或轉(zhuǎn)彎等；學習制動器時問學生自行車的前閘后閘有何不同，哪個制動，哪個減速？在討論過程中，教師還要善于捕捉學生創(chuàng)造的火花，及時鼓勵，及時引導。在做練習時，先做完的同學去指導其他同學，使同學之間團結(jié)互助、共同進步。正如一位哲人所說：兩個蘋果互相交換還是兩個蘋果，兩種思想互相交流卻能激發(fā)新的思想。師生之間、學生之間的多邊交流是引發(fā)學生認識突變、進而閃現(xiàn)創(chuàng)新思維的基礎。 四、利用多種教學手段，提高課堂教學效率 以我院為例，傳統(tǒng)的教學模式是“粉筆+掛圖+模型演示”在教室里上課，后來發(fā)展為“板書+幻燈機+錄像”。為了增強實踐性教學環(huán)節(jié)，將工作現(xiàn)場的情形制成錄像，組織學生參觀機械零件陳列室和各類機械設備陳列及模型動態(tài)演示?，F(xiàn)在，以多媒體技術(shù)為代表的現(xiàn)代教育手段廣泛應用于教學中。我們開發(fā)了質(zhì)量較高的多媒體課件，集聲、文、圖、像于一體，知識容量大，內(nèi)容充實形象，更具吸引力，教學地點變成多媒體教室。比如學生通過Flash課件可以看到鉸鏈四桿機構(gòu)運動的全過程、各構(gòu)件的運動速度及位置；導桿機構(gòu)的課件則讓學生能看到相對運動著的各個桿件及不同導桿機構(gòu)的運動狀況。為了提高實踐教學質(zhì)量，也可把課堂放在校內(nèi)實習工廠、實習實訓車間及與我們有校企合作關(guān)系的企業(yè)。 同時，網(wǎng)絡教學環(huán)境建設也不斷完善，網(wǎng)上有許多《機械設計基礎》的精品課程供我們借鑒，我們也要自主研發(fā)該課程的教學網(wǎng)站，教師針對課程難題與技術(shù)難點，利用多樣化的應用實例和教學視頻對學生加以指導，通過在線討論進行網(wǎng)上答疑、輔導；學生可以下載各種教學資源，進行產(chǎn)品的設計和虛擬裝配，使用在線學習、在線測試，可以突破時空的限制，實現(xiàn)教師與學生、學生與學生之間交流新的思想和解決學習中遇到的難題。通過傳統(tǒng)的教學手段與現(xiàn)代化教學手段相結(jié)合，使課堂教學形式由單調(diào)呆板變得豐富生動，實現(xiàn)了抽象理論直觀化、枯燥內(nèi)容形象化、實踐知識現(xiàn)場化，同時也增添內(nèi)容的趣味性，開拓學生思路， 培養(yǎng)學生對實際問題的分析和解決能力。 五、改革《機械設計基礎》課程設計 課程設計是學好該門課程的重要實踐性教學環(huán)節(jié)，課程設計的目的是配合課程教學，通過具體機械的設計，把機械設計基礎及其他相關(guān)課程的知識在實踐中加以綜合運用，達到鞏固、加深和拓寬課程的內(nèi)容，進一步加強工程意識、培養(yǎng)機械設計能力的目的，為學生的畢業(yè)設計奠定基礎，同時也是培養(yǎng)學生 構(gòu)思與表達能力、設計與創(chuàng)新能力、分析與綜合運用知識能力 、用標準、規(guī)范、手冊和查閱有關(guān)技術(shù)資料的能力的一個重要教學環(huán)節(jié)。 開展以工學結(jié)合、任務驅(qū)動和項目導向模式的課程設計。學生的課程設計與學科競賽、工程實際、頂崗實習、大學生科研課題相結(jié)合。在課程設計實訓中，除了傳統(tǒng)的減速器設計外，以輸送帶傳動裝置設計和機械創(chuàng)新設計為項目，也可以讓學生去工廠自己找題目，并鼓勵學生利用CAD/CAM應用軟件進行設計，學生課程設計的自覺性和興趣得到了提高，同時加強了設計的崗位針對性。 六、營造課外課堂，增強學生的實踐能力 知識的積累不僅在于課堂，更在課外。每個學生都蘊藏著巨大的潛能，關(guān)鍵在于怎樣去發(fā)掘這一“寶藏”。每次上完課我都給學生布置與生產(chǎn)生活緊密聯(lián)系的課外作業(yè)。講完四桿機構(gòu)，我讓學生去學校旁邊的工地觀察起重機、挖掘機、攪拌機、翻斗車等機器的工作，掌握不同四桿機構(gòu)的組成和運動特性；組織學生到實習工廠參觀，認真觀察牛頭刨床、往復式運輸機和插床等設備的工作原理，更進一步了解曲柄搖桿機構(gòu)的急回特性；在講自鎖現(xiàn)象時，讓學生觀察陽臺上的晾衣架；講齒輪加工的仿形運動時讓學生課后觀察配鑰匙的機器；學完本書后我讓學生利用業(yè)余時間拆裝舊自行車、減速器等。通過課后實踐引導學生勤于觀察、善于思考、樂于動手，使學生明白機械設計的原理和方法來源于生活并服務于生活。此外，為進一步提高學生的創(chuàng)新意識和實踐能力，可在學院成立機械設計興趣小組，利用課外時間去工廠實踐；組織社會調(diào)查、公益勞動；開展模擬設計、舊物維修改造；進行小發(fā)明、小制作、小競賽等，既豐富了學生的業(yè)余生活，也給學生創(chuàng)造了接觸社會、接觸實際工作的良好環(huán)境，全面提高學生的綜合素質(zhì)和實際動手能力，使學生體會到成功的快樂，并能在各方面迅速適應社會。 總之，《機械設計基礎》是從生產(chǎn)實踐中發(fā)展起來，而又直接為生產(chǎn)實踐服務的學科。教師在教學中有意識地引導學生理論聯(lián)系實際，多應用工程實例，由此實現(xiàn)以學生為主體，教、學、做結(jié)合，提高學生的創(chuàng)新意識和實踐能力，使學生到具體工作崗位后能夠更快解決實際的設計問題。 6