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机械传动基本知识赏析八篇

时间:2023-08-17 17:50:28

机械传动基本知识

机械传动基本知识第1篇

关键词:项目教学法;高职;机械基础课程

对于高等职业教育过程中的机械专业的学生而言,机械基础知识课程理论庞大、内容抽象,学生在学习过程中感到迷惑和困难。如果运用常规的教学方法会让学生失去学习的热情、求知的动力。而项目教学法的应用让学生与教师共同参与机械基础课程的教学活动,增强学生对于机械基础课程的实际感知能力,真正开启学生作为教学主体,教师辅导学生的新教学模式。

1.根据教学内容,确定教学项目

高等职业教育最关键的教学目标就是实现学生在未来轻松面对就业市场,增加就业筹码,所以高等职业教育的教学内容都会围绕学生就业开展。而开展项目教学也需要围绕教学内容确定教学项目,增强学生就业能力。根据机械基础教程的特点以及学生的理解和接受能力,针对就业目标设计好教学项目,在机械基础课程中将机械的设计原理以及强度计算等内容组合成一个小项目,提高学生在机械理论知识的学习水平,加强学生对机械的基础知识的掌握。在机械基础知识相关内容之间综合一个大的项目,例如,在卷扬机设计的项目教学,让学生参与这个项目的每个环节,掌握卷扬机工作原理以及结构特点,激发学生探讨卷扬机设计过程中所遇见的问题,增强学生对于机械基础知识的综合运用,让学生在机械基础知识的学习与掌握过程中激发兴趣,从而提高求知欲望。教学项目的确定为开展项目教学法提供了方向。

2.根据教学进度,确定项目实施

项目教学法在机械基础课程中的应用主要突出了学生在机械教学过程中的主体地位,明确高职教师作为学生的参谋,学生是主体,教师是学生在机械基础知识的领路人和启发者。所以在机械基础项目实施过程中,要充分发挥学生自己的主动性,让学生去思考与探究问题,最后解决问题。例如,在机械基础课程中的具体问题上开展项目教学实施。首先在教师的指导下,学生要明确项目名称、目的以及落实的子项目。在卷扬机的带传动设计项目中,学生通过对传动模型的观察与学习,明确传动装置的类型、特点和工作条件,确定基本步骤。其次,学生在教师帮助下做子项目方案,然后自己操作实施。教师将学生分为若干个小组,分别就已经设计好的机械基础子项目方案开展探索和讨论,让学生在项目中合理分工,在卷扬机设计过程中的每个机械基础环节都能通过协助、合作的方式,最终将带传动设计的所有参数以及知识点掌握,从而激发学生探索机械基础知识的热情与解决机械问题的能力。每个机械基础子项目完成后,教师要就项目教学方案过程中的问题和发现及时分析,让学生对带传动设计子项目方案作出修改和完善,提高卷扬机设计的合理性和实用性,让设计方案不断完善,更有利于学生对知识的掌握和运用。

3.根据项目进行评价和总结

机械基础知识项目教学通过教学项目的确立,再到教学项目的实施与完善,最终还要经过项目的评估与总结,才能让学生能够将项目教学中重要的知识点串联在一起,形成机械知识体系,并通过不断地总结,使教学法在机械基础知识的教学中形成一种良性循环,将机械基础知识形成知识网,真正实现机械基础知识的全面掌握,也才能将项目教学法运用到最佳状态。通过对卷扬机带传动设计知识的子项目实施的过程评定以及结果评定,不仅可以考查学生是否按照要求掌握了带传动设计的教学目标,还能评定学生在卷扬机带传动设计过程中的各项综合能力。

通过对机械基础知识进行项目教学,让高职学生实际参与机械基础知识的探索与思考中。不仅满足现代高等教育需要培养学生自主学习能力的要求,还能解放高职教师的劳动力,让高职机械专业的学生充分发挥自主性进行项目分拆和项目探索,最终达到完全掌握高职机械基础知识的目的,为学生以后深入学习机械知识奠定基础,增强高职机械专业学生未来就业的能力。

参考文献:

[1]郭永凤.项目教学法在机械基础课程教学中的应用探讨[J].湖南农机,2014(09).

机械传动基本知识第2篇

关键词 新课程 机械基础 教学方法

中图分类号:G712 文献标识码:A

作为高职机械类专业重要科目的机械基础,以往的课程是分为四门来学习的,即理论力学、材料力学、机械原理、机械零件。这四门课程的理论性和抽象性过强,且涉及面广,需要的学时多,其特点是偏重学术,却对实际应用方面指导不够,不能满足高职对应用型人才培养的要求。针对这一现状,提出了新课程标准。

1新课程标准与传统教学标准的区别

1.1学习方式上的区别

新课程标准与传统教学标准相比,在教学方式上倡导自主、探究、合作,它强调的是培养学生的创新精神和实践能力,如搜集和处理信息、获得新知、分析解决问题、交流合作的能力等。而这些都是传统教学标准所欠缺的,传统的说教式教学方式已经不能适应课改的要求。

1.2教学手段上的区别

传统课程标准以课堂教学为基础,教师往往采取的是填鸭式、灌输式的教学手段。新课程标准的教学则强调学生在学习知识的过程中了解知识的形成过程并掌握其规律。

1.3主观能动性的区别

新课程标准的一个最显著的特点就是强调探究式学习,要做到探究式学习,就要发挥学生的自主学习能力,以学生为中心,这样才能把学生的被动学习变成主动学习。而传统课程标准以教师为中心,学生的学习是在教师的要求下被动接受的,因此就不可能记得牢,经常是到了下课,学的东西又还给了教师。

2新课程标准下的机械基础教学

2.1传统课程标准的弊病催生新课程标准下的机械基础教学

由于传统课程下的机械基础耗时多,且学术性、理论性、抽象性过强,不适合高职培养应用型人才的需要,因此课程改革势在必行。新的课程标准实施后,机械基础成为机电设备维修与管理、汽车运用技术、机电一体化、数控技术、模具设计与制造等机电类专业的必修课,并具有实践指导意义。

2.2新课程下的机械基础与传统课程下的机械基础比较

新课程下的机械基础只针对有所关联的专业进行开设,且在课程的设置上坚持改革、发展和创新,强调的是基础过程的课程体系建设,强调教师的教学科研能力,突出的是课程内容的实用性、先进性,并以操作性为重点。而传统课程下的机械基础的受众不明确,教师也多照本宣科,学生也缺乏实践的机会,使得本来很实用的学科变成了纸上谈兵。

3新课程下的机械基础教学的切入点

3.1实现应试教育向素质教育的转变

以前,机械基础的课程设计之所以强调理论教学,是为了适应考试的需要,学得好是一张卷子,学得不好也是一张卷子。学生学习机械基础就是为了应付考试,学习质量可想而知。新课程让机械基础这个实践性强且实用性佳的学科回归了本位,教师在教学实践中强调的是学生的参与,特别是动手能力的培养,继而使得学生的理论知识也得到了巩固。

3.2摆脱对书本的依赖,以实践教学为主

之前的机械基础内容难、繁、偏,教师教起来费神,学生听起来头疼。这还不说,由于师生都以书本为唯一的获知来源,使得书上的一些理论缺乏现实参考,有的学生,教师已讲得声嘶力竭,他还如丈二和尚摸不着头脑。

3.3注重扮演角色性质的变化

如果把机械基础比作是一部电影剧本,里面有很多台词,以往是教师作为演员,按剧本里的台词把要说的话给念白出来,学生只要当观众,进行附和就行了。但是新课程则要求将教师和学生的角色换过来,变为学生当演员,让教师来当观众,同时还要对学生的演技进行评判。特别是在实验课或是校外实践时,更是要以学生为主角,以他们真正掌握所学知识为标准。

4新课程下的机械基础学时设置及目的

根据新课程标准的要求,不妨将以往涉及面广的理论知识进行模块化分类,分为基础知识、机械传动、机械零部件三大模块。对于基础部分以理论讲述为主,课时不宜过多。而其它部分则分为两种情况,既有理论,又有实践的,则课时均分;以实践为主的,适当增加实验课。这样一来,主题就得到了突出,教师实现了教学目的,学生达到了学习目的。

新课程下的机械基础教学强调的是轻理论、重实践,轻说教、重自学。因此,在教学方式和手段上要适应课改的要求,在教学内容上务实且要学会运用现代教学技术,将多媒体教学等形式引入课堂,并在实践教学中逐步形成教学体系,这样才能使得机械基础教学不断推向前进。

参考文献

机械传动基本知识第3篇

论文摘要:传统课程标准下的机械基础分为理论力学、材料力学、机械原理、机械零件四类,但它们偏重理论且与机械基础注重实践以及高职培养应用型人才的初衷不符。就新课程下的机械基础教学方法进行了研究。

作为高职机械类专业重要科目的机械基础,以往的课程是分为四门来学习的。即理论力学、材料力学、机械原理、机械零件。这四门课程的理论性和抽象性过强,且涉及面广,需要的学时多,其特点是偏重学术,却对实际应用方面指导不够,不能满足高职对应用型人才培养的要求。针对这一现状,提出了新课程标准。

一、新课程标准与传统教学标准的区别

1 学习方式上的区别

新课程标准与传统教学标准相比,在教学方式上倡导自主、探究、合作,它强调的是培养学生的创新精神和实践能力,像搜集和处理信息、获得新知、分析解决问题、交流合作的能力等。而这些都是传统教学标准所欠缺的,传统的说教式教学方式已经不能适应课改的要求。

2 教学手段上的区别

传统课程标准以课堂教学为基础,老师往往采取的是填鸭式、灌输式的教学手段。新课程标准的教学则强调学生在学习知识的过程中了解知识的形成过程并掌握其规律。

3 主观能动性的区别

新课程标准的一个最显著的特点就是强调探究式学习,要做到探究式学习,就要发挥学生的自主学习能力,以学生为中心,这样才能把学生的被动学习变成主动学习。而传统课程标准以老师为中心,学生的学习是在老师的要求下被动接受的,因此就不可能记得牢,经常是到了下课,学的东西又还给了老师。

二、新课程标准下的机械基础教学

1 传统课程标准的弊病催生新课程标准下的机械基础教学

由于传统课程下的机械基础耗时多,且学术性、理论性、抽象性过强,不适合高职培养应用型人才的需要,因此课程改革势在必行。新的课程标准实施后,机械基础成为机电设备维修与管理、汽车运用技术、机电一体化、数控技术、模具设计与制造等机电类专业的必修课,并具有实践指导意义。

2 新课程下的机械基础与传统课程下的机械基础比较

新课程下的机械基础只针对有所关联的专业进行开设,且在课程的设置上坚持改革、发展和创新,强调的是基础过程的课程体系建设,强调教师的教学科研能力,突出的是课程内容的实用性、先进性。并以操作性为重点。而传统课程下的机械基础的受众不明确,老师也多照本宣科,学生也缺乏实践的机会,使得本来很实用的学科变成了纸上谈兵。

三、新课程下的机械基础教学的切入点

1 实现应试教育向素质教育的转变

以前,机械基础的课程设计之所以强调理论教学,是为了适应考试的需要,学得好是一张卷子,学得不好也是一张卷子。学生学习机械基础就是为了应付考试,学习质量可想而知。新课程让机械基础这个实践性强且实用性佳的学科回归了本位,老师在教学实践中强调的是学生的参与,特别是动手能力的培养,继而使得学生的理论知识也得到了巩固。

2 摆脱对书本的依赖,以实践教学为主

之前的机械基础内容难、繁、偏、1日,老师教起来费神,学生听起来头疼。这还不说,由于师生都以书本为唯一的获知来源,使得书上的一些理论缺乏现实参考,有的学生,老师已讲得声嘶力竭,他还如丈二和尚摸不着头脑。

3 注重扮演角色性质的变化

如果把机械基础比作是一部电影剧本,里面有很多台词,以往是老师作为演员,按剧本里的台词把要说的话给念白出来,学生只要当观众,进行附和就行了。但是新课程则要求将老师和学生的角色换过来,变为学生当演员,让老师来当观众,同时还要对学生的演技进行评判。特别是在实验课或是校外实践时,更是要以学生为主角,以他们真正掌握所学知识为标准。

四、新课程下的机械基础学时设置及目的

根据新课程标准的要求,不妨将以往涉及面广的理论知识进行模块化分类,分为基础知识、机械传动、机械零部件三大模块。对于基础部分以理论讲述为主,课时不宜过多。而其他部分则分为两种情况,既有理论,又有实践的,则课时均分;以实践为主的,适当增加实验课。这样一来,主题就得到了突出,老师实现了教学目的,学生达到了学习目的。

新课程下的机械基础教学强调的是轻理论、重实践,轻说教、重自学。因此,在教学方式和手段上要适应课改的要求,在教学内容上务实且要学会运用现代教学技术,将多媒体教学等形式引入课堂,并在实践教学中逐步形成教学体系,这样才能使得机械基础教学不断推向前进。

参考文献:

机械传动基本知识第4篇

关键词:机械设计;教学内容;教学主线。

《机械设计基础》课程是机械类专业的一门重要的技术基础课程。它的主要任务是使学生掌握各种常用机构及通用零件的工作原理、特点和应用的基本知识,使学生初步学会根据具体条件及与本课程有关的标准、规范,选用机构及零件类型,并能对机构的运动、零件工作能力进行简单的校核,从而具有设计简单机械传动装置的能力。对这门课程的教学,主要作了以下探索。

一、 合理安排各章顺序开展教学

由于机《械设计基础》所介绍的常用机构及通用零部件众多,为了不使学生感到“繁杂”,合理安排各章顺序是很重要的。

“轴”在机《械设计基础》中是很重要的一章,轴的设计涉及到轴上的所有零部件。如联轴器为标准零部件,在选择时,其轴孔直径影响到轴的最小直径;齿轮的尺寸影响到齿轮所在位置处转子的直径;在进行轴的结构设计时,轴上传动零部件的受力情况,影响到滚动轴承或滑动轴承型式的选择,进而影响支承所在位置处轴的直径及轴的结构。因此笔者在讲授时,将“轴”的内容安排在最后讲。先介绍各种联接、传动及支承零部件的工作原理及其设计,然后通过介绍“轴” 的设计,将各种联接、齿轮传动、蜗杆传动、带传动、滚动轴承及滑动轴承等零部件综合在一起。这样做容易使学生感到系 统性强、条理清晰。

二、围绕一条主线开展教学

任何一门知识都具有系统性,《机械设计基础》亦如此。因此课堂教学应围绕一定的主线展开。

《机械设计基础》上半部分主要介绍了三大类常用机构:平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构,其中各类机构又可划分为很多种类。由于种类众多,容易使学生感到内容繁杂。为了使学生从总体上把握各类常用机构,在讲解时以常见的往 复式四冲程内燃机作为这一部分的教学背景或主线。使学生在学习某种常用机构时,联想到其它常用机构,并进一步引 导学生主动分析各种常用机构的异同点 。

往复式四冲程内燃机利用平面连杆机构变换运动形式(移动形式与转动形式之间的变换),实现可燃气体的进气、 压缩及排放;利用齿轮机构变换运动速度;利用凸轮机构变换运动形式(将转动形式变换为移动形式),实现进气阀与排 气阀的开关;最后通过飞轮实现输出转速波动的调节。内燃机工作过程所涉及的内容包含了《机械设计基础》上半部分 需要讲授的所有主要内容应该在第一章中给学生较详细地介绍内燃机的工作原理,并在以后各章的教学中加以利用。

如在讲解曲柄滑块机构时,讲到该机构有两种类型,即对心曲柄滑块机构及偏置曲柄滑块机构。然后提问:在内燃机 中的曲柄滑块机构究竟采用哪种类型?接下来讲解这两种类型的区别,即对心曲柄滑块机构没有急回运动,而偏置曲柄 滑块机构存在急回运动。然后解释内燃机的输出要求尽可能匀速输出,故选用对心曲柄滑块机构。这样以实际工程机械为例讲解对心曲柄滑块机构及偏置曲柄滑块机构的特点,能使学生印象深刻。

三、紧密联系课程设计内容开展教学

《机械设计基础》下半部分是关于通用零部件的工作原理、结构特点、基本的设计理论和计算方法。通用零部件种类 较多,如有螺纹联接、键联接、销联接、齿轮传动、蜗杆传动、带传动、轴、滑动轴承、滚动轴承、联轴器等,学生对这部分内 容普遍感到“繁杂”。在介绍这部分内容时可考虑与对应的课程设计内容相联系,如与带式输送传动装置(减速器)的设 计相联系。

众所周知,课程设计是高等工科院校相关专业学生运用所学相关理论知识解决工程实际问题的第一次较全面的设 计训练,是机械设计课程的一个重要教学环节l21。因此笔者在《机械设计基础》下半部分教学中以工程设计为目标,以减速器为主线。使学生在学习各种通用零部件时能够密切联系实际,同时能从全局高度理解各零部件间的关系。

如齿轮传动设计,通常已知传动方案、转速比、传递功率及输入轴转速。笔者在讲解时告诉学生,传动方案是根据使用情况及各种传动方式的特点首先确定的。传动方案可以包括齿轮传动、蜗杆传动、带传动、链传动或它们的组合。而在齿轮传动部分,转速比的选择一方面与齿轮传动类型、齿轮精度、方式有关,另外也与整个系统各部分传动比的分配有关。传动比的不同分配,决定了齿轮所受到的力的大小和齿轮的尺寸,同时对齿轮所在主轴的结构尺寸和滚动轴承的选择产生影响。因此齿轮传动设计不是孤立的,它对整个系统各零部件的设计都有影响,设计时应综合考虑。

四、 在教学中引入现代机械教学内容

传统机械主要由原动机、传动部分及执行部分3部分构成,这也是机《械设计基础》这门课所要讲述的对象。但随着科学技术的发展,现代机械的应用范围不断扩大。所谓现代机械是在传统机械上集成了控制系统、测试系统及其它辅助系统(如故障诊断、显示等),以提高生产自动化水平、延长设备使用寿命、保护环境等。

目前大多数《机械设计基础》教科书没有“现代机械”这一方面的内容介绍。笔者认为,一方面,教师应该强调现代机械仍然是以机械工程为基础的,工科学生必须具备机械设计基础知识,为后继专业课程的学习及日后从事技术革新创造条件;另一方面,教师在讲课时也应适当介绍一点现代机械特别是机电一体化机械方面的知识。这不但不会削弱所应讲授的传统机械方面的内容,反而会加深学生对机械的发展及整个机械大系统的理解,增强学习机械设计基础知识的积极性,消除“机械过时论”或“机械无用论”的错误思想。

五、 结 论

《机械设计基础》是一门非常重要的技术基础课,内容较多,但课时相对较少。研究如何在教学中培养学生机械大系统的观念、工程意识、机械设计能力、创新意识是非常重要的。而教学内容、教学方法的不断改进,有助于提高学生的学习兴趣,增强他们学习的主动性,为今后进行相关机械设计工作打下良好的基础。

参考文献:

[1]杨可桢,程光蕴。机械设计基础[M]。北京:高等教育出版社,1999。

[2]朱如鹏,郭学陶。机械设计课程设计[M]。北京:航空工业出版社,1995。

[3]徐龙祥,欧阳祖行。机械设计[M]。北京:航空工业出版社,1999。

[作者简介]熊细保(1947—),男,江西丰城人,汉族,江西渝州科技职业学院副教授,主要从事机械类专业教学工作。

机械传动基本知识第5篇

《机械设计》是一门实践性很强的课程,因为知识都是来源于工业生产中的经验总结。比如齿轮,早在公元前300年,古希腊哲学家亚里士多德在《机械问题》中就阐述了用青铜或铸铁齿轮传递旋转运动的问题。希腊有名的发明家古蒂西比奥斯在圆板工作台边缘上均匀地插上销子,使它与销轮啮合。在公元前100年,亚历山人的发明家赫伦发明了里程计,在里程计中就使用了齿轮。随着社会的发展,工业革命的兴起,人们对齿轮的要求越来越高,工程师根据这些要求对齿轮进行了系统化的总结,最终形成了一套完整的知识体系。但是,在实际的课堂教学中,我们早已习惯于向学生满堂灌,灌输机械设计的理论知识,从链传动到带传动,从齿轮传动到蜗杆传动,让学生记住大量的经验公式,而不是让他们知道如何去使用这些公式[3,4]。例如,在齿轮传动的知识中,涉及到强度计算的公式有很多,而且公式当中包含大量的参数,但是,教师在课堂中只是告诉学生,这个公式用来计算什么,至于这个公式如何得来,公式中的参数有何含义,为什么要设置这样的参数,却从来不告诉学生。当然,这当中存在课时有限的问题。鉴于课时不足,教师一般不会向学生作过多解释,考试时学生知道这个公式用来算什么即可。学生连公式都不甚了解就盲目背公式,应付考试,难免会对本课程感到厌烦,而越厌烦越学不好,最后导致恶性循环———学生背公式、背知识点应付考试,教师在有限的课时内疲于赶课程进度。如此一来,学生根本无法真正掌握机械设计的知识,这一点在每年招聘季用人单位笔试中都会凸显出来。作为实践性很强的《机械设计》课程,除了理论课,还有一个机械设计课程设计需要学生完成,这一点全国高校机械专业几乎都是一致的。但是,该课程设计与理论课是完全分离开的。这里存在一个问题,正是因为学生在学习《机械设计》理论部分知识时,糊里糊涂地去背公式、背知识点,压根不知道怎么用,所以根本就掌握得不扎实,往往在期末考试结束后,都已经忘得差不多了。而机械设计课程设计恰好是在理论课结束后开始。此时,很多学生会觉得很茫然,面对课程设计的题目,无从下手。但是,不会做也得做,毕竟要拿学分,时间有限,把心一横,你抄我我抄你就这样形成了。这样一来,看似做得如火如荼的机械设计课程设计,最终一点效果也达不到,别说把理论知识用于指导实践了。

二、机械设计教学的一些建议

(一)理论知识与课程设计相结合的教学方法

《机械设计》作为一门实践性很强的专业基础课,只有把学到的知识应用到现实的机械设计中去,知识点才能掌握得扎实,才能真正达到学习本课程的目的。因此,理论知识部分不应该与实践部分———机械设计课程设计分离开。我们需要把课程设计糅合在理论教学中。我们做的课程设计的题目一般是减速箱的设计,里面会涉及到齿轮传动、带传动、轴配合、轴承配合、键连接、摩擦等知识点。那么,我们可以在课程开始前给学生布置任务,说明整个课程设计中需用到的知识点。在课程讲授过程中,讲到课程设计需要用到的知识点时,就给学生重点强调,加深印象,并引导学生课后完成课程设计相应部分的内容。这个过程有助于学生加深对知识点的理解,学生在实践过程中遇到不懂的地方也会及时反馈,教师再详细讲解。有这样一个教学、实践、反馈互动的过程,相信学生掌握知识的程度会更好。当我们以这样一种课程设计(类似于实际机械设计中的一个完整的项目)的方式作为作业布置给学生,不仅能够把整个课程零散的知识点串联起来,让学生体会到实际的机械设计会考虑很多现实因素,理论上的最优值在实际当中不一定能用得上,加深他们对经验公式的理解,也加强了他们学以致用的能力。而且,这种训练与企业实际的机械设计流程类似,当学生经历了这样一个过程以后,毕业后走上工作岗位,从事机械设计方面的工作,就不会感到茫然不知所措,不知如何下手。

(二)用实际设计项目代替课后作业

在平时的教学中,为了让学生巩固已学过的知识,任课老师一般会在课后布置相当数量的题目让他们回去做。笔者认为,这种做法,其实是高中学习的一种延续,应试教育的一种继续。对于应付考试,效果可能非常明显。但是,《机械设计》是一门专业基础课,如果日后从事机械相关工作,不可避免地要用到本课程的知识。而使用高中的学习方法学习本课程,显然是不行的,期末考试结束后,学生就已经把知识忘得一干二净,更别提在日后的工作中会把本课程的知识熟练地应用在实际的设计中。另外,课本上的很多作业题目,基本上都是好多年没有改变过,本届学生做完以后,精明的下一届学生会找师兄师姐索要这些作业的答案,他们就可以不费吹灰之力地完成作业。这样培养出来的不是人才,而是印刷机。因此,在作业布置方面,任课老师也需要花点心思。其实,如果教师自己有机械设计方面的研究项目,可以把其中一些内容整理成作业的形式,布置给学生做。这样,既避免了作业题目年年一样,一成不变,从而导致作业抄袭,也可以引导学生把理论知识应用到实际中,达到学以致用的效果。就算教师自己没有研究项目,也可以想一些与实际相关的设计题目,引导学生使用理论知识来进行设计。

(三)引导学生参加机械创新设计竞赛

学生在学习机械设计的过程中,随着知识和经验的不断积累,想象力逐渐丰富,思维也比较敏捷,但学生通常理论基础不扎实,学科知识面窄,学科之间缺乏合理的整合,思考问题缺乏灵活性和全面性,在独立解决创新设计课题方面能力不足,虽然有创新热情,但独特的创新目标不明确,从而妨碍了创新能力的培养。这一问题困扰我们多年,尤其是高校学生在学习主动性欠缺的情况下,传统的课堂教学模式基本上无能为力。为了克服这一困难,我们积极探索新的教学模式:走出课堂,积极参加机械创新设计竞赛。为了开发学生的机械设计创新能力,不少高校开展了种类繁多的机械创新设计竞赛。因此,任课老师可以结合课堂教学,正确引导学生参加此类竞赛。当然,参加这样一种活动,目的并不是为了拿奖赢得荣誉,主要是为了锻炼学生的思维能力,锻炼学生学以致用的能力。在参赛过程中,学生结合自己的想法,提出一个自己的创新设计课题,老师根据课题的实际情况对学生进行个性化的指导。这种基于项目的工程教育强调工程基础,采取独立学习、项目团队、技术讨论等教学方式,将学生置于竞赛状态下去完成实际项目,在实践中培养学生的创新精神和综合能力,形成集教学、训练和创新活动为一体的新的教学模式,达到培养创造性人才的目的。大学生所处的年龄,是创造力最旺盛的时期,他们会有各种各样的想法。他们的这些想法,看似稀奇古怪、不着边际,但是,作为老师,我们不要随意否定,扼杀他们的创新潜能,而应适当地鼓励他们,引导他们结合理论知识来实现他们的想法。

三、结语

机械传动基本知识第6篇

论文关键词:高职;机械设计基础;教学方法

《机械设计基础》课程是工科专业一门重要的专业基础课,是对学生进行设计能力、创造能力、工程意识训练的主要课程,对学生学习专业课程起着承上启下的桥梁作用。该课程具有较强的理论性与实用性,旨在培养学生掌握机械设计的基本知识、基本理论和基本方法,培养学生分析问题和解决问题的能力,为后继专业课程教学和学生日后从事设计工作打下坚实基础。但是该课程涉及理论力学、材料力学、金属工艺学、机械原理、机械零件、液压气压传动等多方面内容,知识面宽,理论性强,而学生对这些知识和理论却很生疏。因此,在教学中学生缺乏学习兴趣,教学难以取得较好的效果。为此,笔者着重对《机械设计基础》课程的教学方法进行了探讨和研究。

帮助学生建立总体的知识框架

在几年的《机械设计基础》教学实践中,笔者深有感触,该课程由于理论性过强,实践性缺乏,学生缺乏相应的感性认识,难以建立一个整体的知识框架,难以将各章节的知识点有机地结合起来,给教学带来了很大的困难。鉴于此,教师在讲解本课程每一章节前,首先应让学生对要讲到的知识结构体系有一个系统的总体认识,强调每一章节之间的联系及其应用,以及本课程在教学内容方面应着重讲哪些基本知识、基本理论和方法;其次,应在实践能力方面对学生提出设计构思和设计技能的总体要求等,使学生从整体上把握好本课程的特点,帮助学生对本课程有一个总体的认识,从而建立一个总体的知识框架。

利用现代教学手段提高学生的学习积极性

在教学实践中,教师应充分利用实物、模型及挂图,通过在课堂中演示,增加学生的感性认识。学生在课堂上集中注意力的时间是比较短的,长时间地集中注意力,会引起他们的思维疲劳甚至厌烦。如果能利用现代多媒体教学手段,给学生一种具有新意的刺激,可以使学生的大脑皮层从原来的抑制状态转化为兴奋状态,从而提高学生的学习积极性。如讲到带轮时,播放带轮传动动画,可使学生有实际生活感,讲到轴系零件时,可适时地给学生在大屏幕上展示轴、键和轴上零件(比如一个带轮)配合的动画。利用现代教学手段的强大表现力吸引学生的注意力,必然会激发学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性。

处理好教师与学生的角色

学生是信息加工的主体,是知识的主动建构者;教师是学生的帮助者、促进者和指导者。对高职教学而言,学是矛盾的主要方面,教是矛盾的次要方面。因此,教师应注意在“学”字上多做文章。

《机械设计基础》课程具有实践性强的特点,在传统灌输式课堂模式下,其内容的广泛性与学时的有限性之间的矛盾影响了学生的知识掌握和分析设计能力的培养,远远不能适应素质教育的要求。该课程有些内容是对现实的抽象概括,有些则是现实相关内容的直接描述。在教学中,教师对直接描述实践的内容可采取现场教学、模型演示、光盘观摩、动画模拟、课后作业、操作性实验等多种形式,提出问题让学生自己探究解决。在学生解决问题的过程中,教师予以启发和引导,这样就在不知不觉中完成了师生间的互动。在活动中,可将学生分成几个小组,让各小组成员共同完成某项任务,并进行小组团体考核,从而加强学生的团体协作能力、相互学习能力和探究能力的培养。 转贴于  注重学生对教师教学的反馈

教师教学的目的是让学生获得知识和能力。对教师教学效果的评价,学生最有发言权。学生是教学活动的主体,教师要关注学生的教学评价。

《机械设计基础》课程教学存在一定的难度。由于其理论性和抽象性比较强,一部分学生可能在学习过程中存在这样或那样的问题,为了使自己的教学有的放矢,教师必须注重学生的反馈信息。教师应加强与学生沟通,采取多种形式了解学生。针对学生学习中存在的问题,不断改进自己的教学方法,使自己的教学适应学生,适应课程,进而更好地达到教学目的。

充分利用多种教学手段

随着教学改革的深入和课程体系的调整,《机械设计基础》课程的知识不断更新,学时逐渐缩短。但随着科学技术的进步和机械学科的发展,本课程需要向学生讲授的内容越来越多。要想在有限的教学课时内完成规定的教学内容,同时取得比较好的教学效果,教师必须精选教学内容,做到实用、够用。讲授时应突出重点和难点,结合本课程特点,重点讲清原理、设计方法、结构与应用。

要充分利用有利于改善教学效果的多种教学手段。在教学实践中,充分利用实物、模型,增强学生的感性认识;通过多媒体课件教学使学生对各种机构的工作原理及在各种机械中的实际应用有深入的了解,提高学生的工程意识,激发学生的学习兴趣。可以引入CAI教学课件展示各类机构的运动过程,呈现不易观察的零件内部结构与动态特征,演示实际加工机床的运动与加工过程等,使学生的视觉活动和听觉活动有机结合,变枯燥的结构内容为形象生动的内容,增强学生的感性认识,启发和引导学生积极思维,增强教学效果。使用挂图、投影仪等则可省去部分在黑板上画图的时间。

总之,采用行之有效的多种教学手段,不但可以改变传统的教学方式,使课堂教学变得生动活泼,提高学生的学习兴趣与热情,同时可节省大量的讲授时间,使教师在同样的时间内给学生传授更多的相关知识和信息,使教学效果与质量都得到提高。在教学实践中,要认识到各种教学手段都有其自身的特点,在课程教学中应充分发挥各种教学手段的长处,使其相互补充,以取得良好的教学效果。

加强实践教学活动

《机械设计基础》课程是一门实践性很强的专业基础课,加强学生的实践教学,可以使学生的认识得到升华,从知识型到思考型再上升为创新型。应多让学生进入实验室开阔视野,通过实验和实践,使原来抽象的理论鲜活起来,从而激发学生的学习兴趣和创造力。另外,开设新的实训组合有利于使学生掌握机械工程领域常用的实战手段和方法,培养他们的分析与综合能力及运用现代技术手段解决工程实际问题的能力。

机械传动基本知识第7篇

【关键词】 机械设计 创新能力 教学方法

《机械设计基础》作为高职高专机械类和近机类专业一门重要的技术基础课,其主要任务是培养学生掌握常用机构和通用机械零件的设计原理、方法和机械设计的一般规律,具备设计一般简单机械和应用标准、规范、手册、图册等技术资料的能力。如何激发学生的学习热情,使学生具备良好的创新意识和一定的机械创新设计能力,为将来的工作打下坚实的基础,一直是我们教学改革和研究的重点内容。通过近几年的教学探索和实践,笔者总结了几点行之有效的教学方法。

1 案例分析法

“兴趣是最好的老师。”创新能力的培养首先是激发学生的创新兴趣。我们通过在课堂上引入工程实例及全国大学生机械创新设计大赛的优秀作品,并在实践教学环节开放实训基地及实验平台,很好地调动了学生的积极性。

《第四届全国大学生机械创新设计大赛决赛作品选集》中收录了沈阳工业大学机械工程学院设计的便携式万向千斤移。该千斤移巧妙地利用了可控双向棘轮的特点,设计了平移和旋转重物的机构[1]。在间歇运动机构这一章的教学中引入该实例,并在实训实验环节让学生对比分析普通千斤顶和该便携式万向千斤移,丰富了教学案例,拓展了学生视野,提高了教学效果。

通过对大量成功的机械创新设计实例的分析来介绍机械创新设计方法是我们在教学过程中的具体做法。因为这些方法正是通过这些成功的创新设计实例表现出来的,通过对这些具体、生动实例的分析,使学生能够更容易理解和掌握这些创新方法,也更容易激发大家参与创新实践活动的兴趣和自信心。学生认识到以自己的知识技能水平进行创新设计是完全有可能的,学习主动性大大增强。

2 类比总结法

传动装置作为机械系统中最重要的组成部分之一,其传动形式分为机械传动、流体传动(液压及气压传动)和电力传动。而《机械设计基础》主要学习各种常用机械传动机构的原理及设计。机械传动能适应各种运动和动力的应用要求,得益于各种机构的各类演变。把握了运动及动力传递的各种机构的特点,就能从根本上学好《机械设计基础》。因此从传动的本质入手,让学生在运动及动力传递形式的类比总结中对所学知识系统吸收,是学好本门课程,培养创新设计能力最有效的方法之一。

《机械设计基础》中机械原理的部分主要包括平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构、齿轮机构、蜗轮蜗杆及螺旋机构等。从运动形式的转换来看,能实现往复直线运动和圆周转动之间相互转换的机构有曲柄滑块机构、凸轮机构、齿轮齿条、蜗轮蜗杆和螺旋机构等。然后在这些机构中,分析比较传动角与压力角,很容易看出每种机构在传动中的优缺点。比如:铰链四杆机构有最小传动角的要求,凸轮机构要求最大压力角小于或等于许用压力角等。

从传力的大小来看,凸轮和齿轮这样的高副机构因为是点或线接触,易磨损,所以没有铰链四杆机构在传力大的场合应用广泛。

从运动速度的方面研究,曲柄摇杆机构有急回特性,为了定量研究,就引入了行程速比系数和极位夹角的概念。凸轮机构从动件的运动规律有等速运动规律、等加速等减速运动规律、简谐运动规律、摆线运动规律等。齿轮机构则有适用的速度和功率范围广的特点。

还可以从是否可以实现空间传动及传动的角度、传动比、传动效率等不同方面进行总结分析。让学生在庞杂零碎的知识点中间找到一条线索,理清思路。可以采用同学们喜闻乐见的形式,比如就传动比这一个单项对所学传动形式进行比较排序。采用类比总结法对于带传动和链传动、齿轮传动和蜗轮蜗杆这样的章节,教学效果尤为明显。教师可根据实际情况给学生布置专题研究。通过类比总结法可以有效培养学生思维的开放性、多向性及自由性,而这些正是创造性思维的基本特征[2]。

3 逆向思维法

通过逆向思维的训练,让学生灵活应用基本机构。逆向思维对于培养创新能力极为重要。在《机械设计基础》这门课程中,很多机构的演变都是逆向思维的结果。螺旋传动的实例最为明显。普通螺旋传动的应用形式有:螺母不动螺杆回转并作直线运动,如台虎钳;螺杆不动螺母回转并作直线运动,如千斤顶;螺杆回转螺母作直线运动,如机床工作台;螺母回转螺杆作直线运动,如应力实验机观察镜螺旋调整装置。

曲柄摇杆机构中一般都是曲柄做主动件,如果逆向思维,让摇杆做主动件,则会出现死点位置。死点虽然不利于传动,因为其压力角α=90°,即传动角γ=0°。然而运用逆向思维,利用死点的特性来工作,就有了夹紧机构。

4 “三最”法

通过“三最”法,即课程学习中涉及到的有关最大、最小、最优的问题,发散学生思维,培养学生的创新能力。曲柄滑块机构就是由曲柄摇杆机构中的摇杆长度增至无穷大演变而来的,还有齿轮齿条中的齿条也是将齿轮半径增至无穷大演变而来。这是“最大”的例子。而曲柄摇杆机构中极位夹角θ最小为0°时,行程速比系数为1,即说明该机构不再具有急回特性。最优的问题,恰恰是机械设计的核心。机械创新设计包括两个部分:一是改进完善生产或生活中现有机械产品的技术性能、可靠性、经济性、实用性等;二是创造设计出新机器、新产品,以满足新的生产或生活需要[3]。而机构的优化设计就是推陈出新的法宝。通过“三最”法,让学生在所学普通问题中发现特殊情况,对特殊情况进一步研究,找到普遍与特殊的关系,寻求突破口,找到创新点。

机械创新设计是推动人类文明进步的事业。从事机械创新设计工作需要掌握一定的机械设计知识,需要了解创新设计的方法,需要有克服困难的勇气,更需要有对追逐成功的兴趣。提高创新设计的水平需要不断学习新的知识和方法,更需要不断地参与创新设计的实践活动,从实践中学习和领悟。能够通过《机械设计基础》的教学激发学生的创新热情,培养学生的创新意识,开发学生的创新潜能,对于学生学习后续课程和将来的工作实践都有着至关重要的意义。“想象力比知识更重要。”如何在教学中形成一整套系统的创新设计理论方法,将是我们以后的努力方向。

参考文献:

[1]王晶.第四届全国大学生机械创新设计大赛决赛作品选集[M].北京:高等教育出版社,2012.

机械传动基本知识第8篇

【关键词】学情分析;新课导入;课堂教学;理论与实践

《机械基础》是机械类的一门专业理论基础课。该课程主要讲授机械传动、常用机构、轴系零件和液压传动四部分内容。目前在本门课的课堂教学中存在学生厌学、教学内容陈旧、教法单一等问题。针对这种情况,笔者对如何提高本课程的教学效果做了几点归纳:

1.做好教材分析,把握实际学情

1.1教材教学分析

目前中职学校所用的《机械基础》教材仍以理论讲授为主、内容涉及面广,理论性强,知识点抽象,可实践性弱 。学习中,要求学生具备相关基础课知识,如:数学计算、物理、机械识图、公差配合、力学知识等。 教学中普遍存在的问题有:内容多,学时少,教具缺。

1.2学生现状分析

中职生在基础教育阶段,文化课弱;作为职业教育的初学者,他们又缺乏机械方面的感性认识。多数学生甚至有“厌学”情绪,尤其是枯燥无味的讲述课程,缺乏学习兴趣、主动型、独立性。

2.重视新课导入,激发学习兴趣

上好首堂课,开好每一堂课的头对整个教学过程至关重要。因此,教师在《机械基础》课教学中,应该通过首堂课和新课导入激发学生学习兴趣,并完成新旧课程的良好衔接。

2.1《机械基础》首堂课

传统的首堂课都是教师在平铺直叙地介绍本门课程的教学内容,教学目的,教学方法等。这往往不能很好地调动学生的学习兴趣,给学生留下枯燥无味的第一印象。笔者认为,应该在融洽的互动中引入《机械基础》相关知识(一起聊生活中常见的机械传动:机械表,骑自行车,拖拉机启动等等);通过设疑(从众多机械运动到探究原理),调动起学生探究的兴趣。

2.2灵活多变的新课导入

设疑法——对常见的生活现象提出疑问,将学生的思维和兴趣引向对问题的探索。例如,在讲述《链传动的类型和应用特点》时,可设计为:自行车的链条掉了,还能骑么!不能!为什么?因为没有这条链,没法将动力传到轮子上了……

实景演示——实践证明,学习时,耳(听)、眼(观)、手(动)共同参与,知识的掌握效果最佳。因此课程导入采用实景演示法,学生能对整个学习内容印象深刻。在讲述《齿轮及齿轮系传动》时,带领学生去实训场地,演示汽车手动换挡,为车床调整转速,接着打开变速箱盖,让学生自己练习感受并观察齿轮啮合的变化引起的速度变化,由此引入新课……

成功的新课导入,可以让学生在短时间内燃起求知欲,可以明确学习目标,可以做好新旧知识的衔接……这要求教师应该在课堂导入上做好充分准备,灵活选择导入法,使学生保持新鲜感。

3.精心组织课堂教学,突出重点

3.1整合教学内容,达到资源最优化

中职的教育目标强调的是人才的应用性,在内容讲述时,应注意实用性和创造性,忽略一些原理的推导、公式的计算等研究型问题。着重引导启发学生如何将原理应用在实际的生产中。如皮带轮与皮带之间的摩擦力问题,没有必要纠结于力的具体性质介绍,而是应该知道这个摩擦力的影响及如何得到合适的摩擦力。

3.2注重以学生为主体,形成良好互动

教学过程中,切记要打破教师“一支粉笔,一个黑板,一本书”讲天下的场面。应该充分调动学生的积极性,发挥其主体作用,让他们真正参与到课堂教学中来。

在课堂教学中,可以通过分组——设疑——讨论——总结的模式鼓励学生敢于提出自己的看法,。例如,老师提出问题:公交车门的前门和后门,都用到连杆机构,如何实现开、关门的?为什么家用洗衣机里用带传动,而不用链传动?为什么自行车用链传动,而不用带传动或齿轮传动?让学生在课后观察,到下一堂课时,让他们以组为单位发表看法。以组为单位可以活跃学习气氛,培养团队协作精神,组内交流的同时也是聆听别人意见的过程,更是开阔自我思维的过程。每组称述完毕后,教师应该在肯定鼓励的基础上,引导学生思维拓展,最终把正确的答案解释给同学们。

3.3采用多样教学手段,提高教学效果

利用教具,采用情景化教学可以变抽象为形象,提高学生对机械的感性认识。目前笔者所在的学校,还没有机械基础专用教室,但基本的教具如连杆机构、凸轮机构、间歇机构、带传动、链传动、齿轮传动及机械零件比较齐全。在本课的教学过程中,笔者尽量每堂课都带着教具进教室,在授课过程中给同学们演示,对照讲解,并且将教具分发到每组,让同学们自己观察,动手演示,收到了较好的教学效果。

合理运用多媒体教学,可以将教学内容更形象化,直观化,同时图文并茂、声像俱佳、动静皆宜的表现形式,亦刺激了学生的感官,激发了学习兴趣,使的同学们的认识更深刻和持久。比如在液压传动章节,仅凭板书、讲解会让学生越听越混,这时,多媒体课件就显得尤其重要。FLASH动画可以很清楚的演示各类阀、泵的工作原理,回路及系统的工作过程,动作的先后顺序及油的流动方向,这使得教学过程变得生动,学生积极性较高。

4.注重理论联系实际,借以培养学生的实践能力

4.1实践教学

中职生的实践热情普遍较高,在理论教学中穿插实践教学,有利于学生保持较高的学习热情和新鲜感。教学过程中,可以安排学生去实训工厂。

实践感受牛头刨床进刀快、退刀慢;冲压设备的曲柄滑块机构;变速箱的齿轮系的啮合……学生通过动手实践,便于理论知识的理解,也利于从理论到理论应用的思维转换。

4.2进行现场参观教学

条件允许的情况下,本门课程应该安排2-4课时的参观见习,学生通过企业参观,学习掌握各种运动机构、机械零件及液压系统在生产设备中的应用,这对前期理论学习是一次升华提高,同时也增强了学生理论联系实践的能力,并为将来去企业实习工作打下一定的基础。

4.3结合课堂教学,培养学生自制教具的能力