淺析機械設計教學中的“學有所用”與“思維轉變”

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論文關鍵詞:設計 教學方法 教學效果

淺析機械設計教學中的“學有所用”與“思維轉變”

論文摘要:爲提高機械設計課程的教學效果,針對該課程具有綜合性、實踐性等特點,提出在教學中應用“學有所用”的思想和“思維轉變”的方法.實踐表明該方法對提高教學效果很有幫助。

 0引言

    機械設計課程是我校機械設計製造及其自動化、機械及其自動化和機械工程3個專業的主幹課程之一,機械設計課程的教學質量直接影響到學生的綜合專業素質和就業能力。與學生在低年級階段所學的單一基礎課程(如、力學等)相比,機械設計課程涉及了多門前修課程中的知識,如製圖、力學、、機械原理、公差、製造工藝等,綜合性強;同時,機械設計課程又是機械類專業學生從基礎課向專業課過渡的一門課程,和前面的基礎課相比,已經上到工程實際的層面上,開始接觸到了工程實踐。在機械設計課程的教學實踐中,筆者體會到,利用“學有所用”的思想和“思維轉變”的方法,對提高教學效果很有幫助。

1學有所用

    “學有所用”指的是在教學中滲透和貫穿“學有所用”的思想,讓學生體驗到“所學即有所用”的收穫與喜悅。在教學中滲透和貫穿“學有所用”的思想,可以按照下面三個環節進行:

    第一個環節,在每一堂課內容講授之前,告訴學生:我們這一堂課的內容針對的是工程實際中的哪個問題,學完之後,能夠解決什麼樣的工程問題,因而我們這堂課所學的內容是有用的,學完之後在實際中就能用上。並且可以對學生強調,如果你這一堂課曠課了,或是打噸、開小差了,那麼你將失去獲得解決這一工程實際問題的能力和技能的機會。比如講到過盈聯接這一部分內容時,就可以對學生講,我們這一堂課針對的是工程中採用過盈配合使兩個零件聯接到一起的問題,學完之後,你就會設計工程實際中的`過盈聯接問題了,你所設計的過盈聯接,不但能保證聯接在外載荷下能可靠的工作,同時又能保證被聯接件的強度。

    第二個環節,在講課過程中儘可能多地採用設問、啓發、師生互動等方式,調動學生的積極性,同時,講課內容要儘可能多的聯繫工程實際。比如講到用“溫差法”裝配過盈聯接時,筆者講述自己在工廠所見過的情景:目前有些工廠裏採用液態氮氣冷卻被包容件的辦法,工人師傅帶着絕熱手套把被包容零件浸到溫度非常低的液態氮氣中,待冷卻後取出來就能夠順利地裝配到包容件中。此外,教師一定要把內容和思路講清楚、講明白。

    第三個環節,課堂內容講完之後,在下課之前,教師要做。教師進行課堂內容總結,首先可以反問學生:通過這堂課的學習,我們是否解決了某個或某些工程實際問題?我們是如何解決的?然後儘可能的按照解決工程實際問題的思路進行內容總結。例如講完過盈聯接這一堂課後,就可以反問學生,我們現在是不是學會了解決工程中的過盈聯接問題呢?我們是如何解決的呢?首先,聯接件的材料、結構形狀、尺寸等條件是已知的,該過盈聯接所要承受的載荷(如軸向力F、轉矩T等)我們也知道,接下來我們要爲被聯接件選過盈配合;我們的思路是既要保證聯接的可靠性,又要保證聯接件的強度;我們所選配合的最小過盈量△min對應一個配合面間的最小壓強,該壓強在配合面間所產生的摩擦力必須能夠抵抗外載荷(軸向力F、轉矩T等),這樣就保證了聯接的可靠性,即在外載荷作用下聯接不打滑;同時,我們所選配合對應的最大過盈量△max,對應着配合面間的最大壓強該最大壓強對聯接件所產生的應力必須小於零件材料的許用應力,這樣就保證了被聯接件的強度;配合選好以後,再提出對零件的粗糙度、公差等工藝要求以及裝拆壓力或裝配溫度等裝配要求。這樣,我們就解決了這一工程實際問題。總結之後再反問學生:這堂課我們是不是學到了真本領?是不是有收穫?參加工作以後再遇到這樣的工程問題是不是自己有能力解決了?筆者在課堂上經過這樣的反問後,學生情緒表現的異常高漲,反響強烈。