机械教学方法

2024-05-16

机械教学方法(共12篇)

机械教学方法 篇1

《机械制图》是机械专业的一门必修的专业基础课, 属主干课程, 是工程技术界的通用语言, 也是后续机械专业的基础。其教学目的为: (1) 使学生具备一定的看图和绘图能力; (2) 提高学生的空间思维能力; (3) 培养学生认真严谨的工作作风和工作态度, 为学好机械专业奠定坚实的基础。要想达到此目的, 其过程比较漫长, 因为要学好该课程需要有一定基础的空间想象能力, 且内容又较枯燥, 故有部分学生因基础较差而在学习过程中产生厌学情绪, 甚至中途放弃学习。学习兴趣是学习的原动力, 为提高学生对《机械制图》这门课程的学习兴趣, 作者经多年《机械制图》教学实践, 体会到:在教学中, 应采用直观、形象、灵活的教学方法和手段, 以激发学生的学习兴趣, 方可收到事半功倍之功效。现就该课程的教学方法和手段作如下探讨。

1、进厂学习, 理论实践一体化

职业教育是以职业岗位需要为依据, 侧重于学生操作技能的培养, 使学生成为适应性较强的实用型技能人才。为激发学生的学习兴趣, 强化其技能训练, 我们组织学生进工厂学习, 实现理论、实践教学一体化。《机械制图》课程一般在第一学年开设, 此时学生没有机械专业背景知识, 要想学生在短期内掌握读图和绘图技能, 进工厂实习是非常必要的, 通过进工厂现场学习, 不仅能让学生认识图样的作用和重要性, 养成认真细致的学习习惯, 而且对零部件的结构形状、工艺结构有了初步的认识。在学生读图过程中, 很容易将图样和实物联系起来, 有利学生的感性认识和想象能力的提高。

进厂教学内容:

⑴认识螺栓、螺母、螺柱等螺纹紧固件及键、销、滚动轴承等标准件, 认识齿轮、弹簧等常用件。

⑵认识起支承和传递动力作用的轴类, 起定向定位、传动和连接作用的套类零件。了解常见的局部结构, 如中心孔、倒角、圆角、键槽、退刀槽等工艺结构, 让学生以后能与零件图对应。

⑶认识起支承、轴向定位及密封作用的盘盖类零件, 如端盖、阀盖等, 了解它们的结构形状是扁平的盘状, 并了解零件上常见的凸台、凹坑、螺孔、销孔和肋条等工艺结构。

⑷认识起支承和连接作用的叉架类零件, 如拨叉、连杆和各种支架等, 了解零件上的铸造圆角、拔模斜度等工艺结构。

⑸认识起支承、包容、保护运动零件的箱体类零件, 如阀体、减速器箱体等, 了解零件上较多的细小结构, 如凸台、凹坑、螺孔、安装孔等。

通过在工厂的理论、实践一体化教学, 使学生了解了《机械制图》课程的作用和重要性, 获得了较强的感性认识和想象能力, 大大激发了其学习兴趣, 驱动了其学习的原动力。

2、充分利用实物模型, 加强直观教学

直观教学即利用教具 (如实物、模型等) 作为感官传递物, 通过一定的方式、方法向学生展示, 以达到提高学习的效率或效果的一种教学方式。直观教学这种教学法是由十七世纪捷克著名教育家J o h a n n Amos Comenius (夸美纽斯) 把“直观性”作为一项教学原则正式提出后, 直观教学便由教育者不自觉活动转而成为一种自觉的有意识的教育行为。尤其对我们高职、高技这类学校, 进行直观教学, 对提高教学效果极为明显。

《机械制图》这门课程需要学生具有一定的空间想象能力。教师在教学过程中, 如果能把抽象的书本知识演变成可以观察、可以触摸的知识, 就会大大提高学生对知识的理解和掌握, 所以, 在课堂上应尽量使用实物或模型作为感官传递物。例如:学习三视图形成时, 可以制作一个三投影面体系模型, 在三个投影面绘制出三个视图, 然后演示按规定的方法将三个视图进行展开, 这样对学生理解三视图的形成、投影规律、方位对应关系起到了事半功倍的效果。

3、精讲多练, 强化技能操作

精讲就是将教学内容分门别类, 精选典范, 注重差别, 讲解特点, 重在“引导”。多练即强调学生的积极性与主动性, 通过独立思考, 能动地运用所学知识完成一系列的制图作业训练。

4.1 有目的、有计划、有针对性地组织学生多练。

课内课外题的选定, 不仅要考虑由浅入深, 循序渐进, 还要考虑题目间的联系, 找出它们的差别, 灵活应用比较法进行分析。同时, 有针对性的选题, 应从有利于帮助学生归纳和掌握教材的要点、难点, 有利于总结解题思路和分析常见错误等方面加以考虑。

4.2 适当地增加作图实训。

在学完平面图形的画法、轴测图、三视图、剖视图、零件图、装配图等章节后可安排学生作图实训, 并将实训结果计入平时成绩。在学生自主完成作图时, 老师加强辅导, 了解学生对知识的掌握情况, 也让学生在完成作业的同时, 有一定的成就感, 提高学生的自主能动性。这是一个重要的教学实践环节, 也是检验学生学习情况的一个手段。

5、采用形象思维教学, 活跃课堂

气氛

形象思维 (imaginalthinking) 是对形象信息传递的客观形象体系进行感受、储存的基础上, 结合主观的认识和情感进行识别 (包括审美判断和科学判断等) , 并用一定的形式、手段和工具 (包括文学语言、绘画线条色彩、音响节奏旋律及操作工具等) 创造和描述形象 (包括艺术形象和科学形象) 的一种基本的思维形式。

采用形象思维教学方法能活跃课堂气氛, 调动学生的思维能力。例如:在介绍正投影法和斜投影法的概念时, 将比较抽象的正投影看做是正午时太阳光照射物体得到的影子, 而斜投影可看作是早晨或傍晚时物体的影子, 这样很形象、逼真地将两者区别开来;使学生既能理解又能掌握正投影法和斜投影法的概念。

5、运用多媒体教学, 增强视觉感觉效果

多媒体教学以其突出的视觉和听觉效果, 强烈地吸引着学生的注意力, 能直观、生动地呈现一些传统教学不易表现的教学内容。

《机械制图》中剖视图这一节一直以来是这门课程中的难点, 也是重点, 掌握的好与坏直接影响着断面图、零件图和装配图的学习。

要表达剖视图这个概念, 首先需要引入剖切面这个基本概念, 然后用剖切面去切开机件, 最后按照正投影的原理表达出图形。理解这一方法需要有很好的空间想象能力。如果借助于flash动画, 就会有一种得心应手的感觉。抓住三个关键的地方, 一是突出“假设的”的剖切面, 二是用动画表达切开机件的过程, 三是移开观察者与剖切面之间的部分, 内部结构一目了然。至此, 复杂的剖视图的概念就会很轻松地表达出来, 使学生从感性认识很快上升到理性认识, 进一步激发了学生的学习兴趣, 提高了教学效果。

6、结论

为培养机械行业一线高素质技能型人才, 在《机械制图》课程的教学过程中, 学生进厂学习, 使理论、实践教学一体化, 精讲多练;进行形象思维、直观教学方法和运用多媒体教学手段;方可激发学生的学习兴趣, 驱动其学习的原动力, 并能有效地提高其学习效率和教学质量。

摘要:本文根据机械专业《机械制图》课程教学特点和教学目的, 提出在其教学过程中组织学生进厂学习, 使理论、实践教学一体化;精讲多练, 强化技能操作;采用形象思维教学、利用教具作为感官传递物, 进行直观教学和多媒体教学手段, 方可激发学生的学习兴趣, 有效提高其学习效率和教学质量。

关键词:机械专业,机械制图,教学方法,教学手段,探讨

参考文献

[1]张金萍.依法治校、全面推进素质教育的思考[J].才智.2009 (9) :167~169

[2]邱润生.机械C A D课程教学改革的研究与实践[J].工程图学学报.2002 (S) :108~112

[3]邱琳.技师学院模具专业《机械制图》教学的探讨[J].才智.2009 (9) :128~130

机械教学方法 篇2

(一)杠杆

1、定义:在力的作用下能绕 转动的硬棒称做杠杆。

2、杠杆的五要素是:、、、、。

3、杠杆的平衡条件: ⑴ 杠杆的平衡是指杠杆处于 状态;

⑵ 实验前应调节,使杠杆在 位置平衡,目的是: ; ⑶ 实验中,使用杠杆的中心作为支点的目的是 ; ⑷ 实验中,多次测量的目的是 ;

4、杠杆可分为三类:

一是 杠杆:这类杠杆的 比 长,它能省,却费。这类杠杆有、、。

二是 杠杆:这类杠杆的 比 短,它费,却省。这类杠杆有、、。

三是 杠杆:这类杠杆的 和 相等,它不省,也不费。这类杠杆的主要代表是。

⑸ 杠杆的平衡条件:,用公式可写成:。

(二)滑轮:

1、定滑轮:⑴ 特点:① ② ③ ;

⑵ 实质: ;

⑶ F 移动的距离s 和G 移动的距离

h 的关系。

2、动滑轮:⑴ 特点:① ② ③ ;⑵ 实质: ; ⑶ F 移动的距离s 是G 移动的距离h 的。

3、滑轮组:① 特点:即可以,又可以改变。

② 省力情况:若不计摩擦和绳重,有几段绳子拉着动滑轮,则拉力就是物重的。

滑轮组(不计绳子的重力和摩擦,也不考虑动滑轮重力 F 拉= G 物 s = h 滑轮组(不计绳子的重力和摩擦,但考虑动滑轮重力 F 拉=(G 物+G 动 s = h

(三)功的原理

1、使用机械时,人们所做的功都不会 不用机械时所做的功,也就是使用任何机械都不。

2、说明:① 功的原理是一个普遍的结论,对于任何机械都适用;

② 功的原理告诉我们:使用机械要省力必须费,要省距离必须费,既 的机械是没有的;

③ 使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者可以省、或 者可以省、也可以改变力的,给人类工作带来很多方便。

针对练习题

1、如图1所示,曲杆AOBC 自重不记,O 为支点,AO =60cm,OD =50cm,OB =30cm,BC =40cm,要使曲杆在水平位置平衡,请作出最小力F 的示意图及其力臂,并求出最小力的大小。

2、一支杠杆,动力臂与阻力臂之比为20:1,则阻力跟动力之比为,用它来撬石块,石块重为800牛,则所需动力为 牛。

3、一条扁担长2米,前端挑20牛,后端挑80牛,则肩膀应该离扁担前端 米处,才能使扁担平衡。若两端各增加10牛,则支点应向何方移动?移动多少?

4、如图物体重500牛,AO 长为50厘米,BO 长为 20厘米,则F 1= 牛,F 2= 牛。

5、某人要一端抬起一根重为1000牛的粗细均匀的木头,他至少需 牛的力。

6、如图,杠杆处于平衡状态,A 点所挂钩码均相同,若要 使竖直方向上的拉力F 减小为原来的一半,杠杆仍然平衡,则采用的方法是:一是,二是。

7、如图所示的简单机械中能省距离的杠杆是

8、如图为脚踩式垃圾箱的示意图,下列说法正确的是

A、两杠杆均为省力杠杆 B、两杠杆均为费力杠杆 C、ABC 为省力杠杆 D、A’B’C’为省力杠杆

10、某人用撬棒撬石头,则所需力最小的是 A、F 1最小 B、F 2最小 C、F 3最小 D、无法确定

11、如图,用所示杠杆拉重物,拉力方向始终跟杠杆保持垂直,拉到B 位置过程中,拉力F 的变化情况是

A、逐渐变小 C、始终不变

则从A 位置

B、逐渐变大 D、先变大,后变小 B、一定在动力一边 D、无法判断 C、相同

D、都有可能

12、处于平衡状态的杠杆,如再加一个力F 后,杠杆仍处于平衡,则力F A、一定在阻力一边 C、作用线通过支点 A、偏大 B、偏小

13、一不法商贩在秤砣上粘了一小铅片,用这样的杆秤测得物体的质量比实际质量

14、在“研究杠杆平衡条件”的实验中:

⑴ 把杠杆挂在支架上,实验前没有挂钩码时,发现杠杆右端 下倾,可将右端螺母向 边旋转,使杠杆在水平位置平衡(填 “左”或“右” ;

⑵ 试验中,将杠杆的中点作为支点的目的:,杠杆调水平平衡的目的: ; 实验中共有6个钩码,杠杆上每格距离相等,调节好杠杆后,在杠杆左边离支点2格的A 处挂了3个钩码,如图所示,为使杠杆在水平位置平衡,请你在杠杆右边挂上钩码(用一种方法。你的方法是 ;

⑶ 实验中改变支点两侧的钩码位置和个数,用同样的方法一般要做三次,得到三组数据并进行分析。这样做的目的是_____ ___;

⑷ 实验得出的结论是:。

15、一物体质量为18kg,其所受重力为 N。如图6所示,小明用定滑轮将该物体在4s 内匀速提高2m,所用拉力为200N。此过程中,小明做的有用功是 J,定滑轮的机械效率是,拉力的功率是 W。(取g =10N /kg

16、在不计绳重和摩擦的情况下,利用如图11所示的

甲、乙两装置,分别用力把相同的物体匀速提升相

同的高度。若用η甲、η乙表示甲、乙两装置的机械 效率,W 甲、W 乙表示拉力所做的功,则

A、η甲=η乙,W 甲=W 乙 B、η甲>η乙,W 甲>W 乙 C、η甲<η乙,W 甲<W 乙

D、η甲>η乙,W 甲<W 乙

17、平直公路上的甲、乙两辆汽车,在相同牵引力作用下匀速行驶,如果在相同时间内通过的路程之比为3:2,则甲与乙

A、牵引力做功之比为2:3 C、牵引力的功率之比为1:1 机器功率之比是 A、4:5 B、5:3 C、3:5 D、16:

B、牵引力做功之比为3:2 D、汽车所受的阻力之比为3:2

18、甲、乙两台机器,它们做功之比是4:5,完成这些功所用时间之比是4:3,则甲、乙两台

19、【2009•威海市】甲乙两同学进行爬杆比赛,爬到杆顶(杆长相同 时,甲用10s,乙用9s,若甲乙两人的体重之比为5:6,则甲乙两人爬到杆顶做功之比是,甲乙两人平均功率之比是。

20、【2009•福州市】用滑轮组将一个重为5N 的物体匀速提升10cm,由图2可知,绳端受到的拉力F 为 N,绳端移动的距离s 为 cm,滑轮组的机械效率η为。的是

A、拉起的物体质量越大,机械效率越高 B、动滑轮的质量越大,机械效率越高 C、拉起物体的速度越大,机械效率越高 D、物体被拉起的越高,机械效率越高

22、【2009•雅安市】如图9所示,定滑轮重2N,动滑轮重1N。物体A 在拉力F 的作用下,1s 内将重为8N 的物体A 沿竖直方向匀速提高了0.2m。如果不计绳重和摩擦,则以下计算结果正确的是

A、绳子自由端移动速度为0.6m/s C、拉力F 的功率为1.8W B、滑轮组的机械效率为80% D、拉力F 的大小为5N 图2 图 F 图10 图9

21、【2009•湛江市】 如图8所示,用动滑轮把一个物体匀速拉起,不计摩擦,则下列说法中正确

23、【2009•齐齐哈尔市】如图10所示,不计绳重和摩擦,拉力F 是125N,在10s 内将重物匀速提升2m,此时滑轮组的机械效率是80%,则下列说法正确的是

A、动滑轮重是50N C、拉力F 的功率是25W B、物体重是375N D、拉力F 做的功是750J

24、斜面长5米,高1.5米,把重为800牛的物体匀速推向斜面顶端。若斜面是光滑的,则推力为 牛,如果斜面不光滑,所用推力为300牛,则斜面的机械效率为。

25、关于机械效率,下列说法中正确的是

A、做功越多机械效率越高

B、实际生产中使用机械比不使用机械做功的效率高

C、使用机械做功时,如不考虑机械本身重力及所引起的摩擦,则机械的效率是百分之百 D、有用功与总功的比值越大,机械效率越小。

26、某人用手将一物体竖直举高3米和用机械效率为80%的斜面将它升高3米,比较这两种情况下人所做的功用斜面使物体上升做的功多还是用手竖直举高物体做的功多

A、用斜面使物体上升做的功多 C、两种情况做的功一样多 B、用手竖直举高物体做的功多 D、无法比较

27、斜面高度为h,长度为L,用一个平行于斜面的力把重为G 的物体匀速拉到斜面顶端。拉力所做的功为W,则斜面和物体间的摩擦力为

W +Gh A、L W -Gh B、L W +GL C、h W -GL D、h

28、如图装置,两个连在一起的定滑轮同轴转动,绳在滑轮上不滑动,设拉力 为F,物体重力为G,大定滑轮半径为R,小定滑轮半径为r,则机械效率为

Gr Gr A、B、2FR FR G(R -r G(R -r

C、D、h 2FR

29、如图,某人用F =28牛的力提起重物,已知滑轮组的 机械效率是 70%,求物体的质量。

30、有一斜面长L =8米,高h =2米,把质量m =200千克的物体沿斜面拉到顶端。若受到阻力是物重的0.1倍,求斜面的机械效率。

31、【2009•重庆市】 在“探究影响滑轮组 机械效率的因素”实验中,某同学用右图的 同一滑轮组分别做了三次实验,实验数据 记录如下:

⑴ 在表中空格处填下适当的数据(机械效率保留一位小数 ;

⑵ 在实验操作中应竖直向上 拉动弹簧测力计;

⑶ 分析实验数据得出:使用同一滑轮组,可以提高滑轮组的机械效率; ⑷ 滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关,请你作出恰当的猜想:滑轮组的机械效率与

32、小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如下表:

甲 乙

⑴ 分析表中数据,回答以下问题:

① 表中有一个数据的记录是错误的,错误的数据是,应改为 ; ②

⑵ 小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验,如图13甲所示。① 小红多使用一个滑轮,目的是为了改变 ;

② 两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效

率(选填“相同”或“不相同”,理由是。

33、如图所示,小明学过机械效率后,提出了一个问题: “斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有没有关系?”针对 这个问题,他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验,并 记录实验数据如下表:

35、如图所示,用滑轮匀速提起1200N 的重物,拉力做功的功率为1000W,绳子自由端的上升速度为2m /s,(不计绳重和摩擦)求:

⑴ 作用在绳自由端的拉力多大? ⑵ 滑轮组的机械效率为多大?

⑶ 若用此滑轮组匀速提起2400N 的重物,作用在绳子自由端的拉力为多少?

36、如图,已知木箱A 重G =400N,工人对木箱拉力F =75 N,斜面长s =4 m,斜面高h =0.5 m。求:⑴ 工人做的有用功;⑵ 工人做的总功;⑶ 木箱与斜面间的摩擦力。

37、如图,用滑轮组匀速提起一个重为350N 的物体,物体竖直上升了1m,人拉绳的力为250N。求:滑轮组的机械效率为多少?动滑轮重多少?(不计绳重和摩擦

38、某村响应政府号召积极打井抗旱救灾。他们将井下10m 深的水抽到地面。若抽水机每小时抽水7.2×105kg,机械效率为50%。(G =10N /kg ⑴ 抽水机所做的有用功是多少? ⑵ 抽水机所做的总功是多少?

39、如图所示,某人将重为150N 的物体匀速提起,在2s 内绳的自由端移动了6m,若此时滑轮组的机械效率为80%,求这一过程中:

⑴ 物体上升的高度是多少? ⑵ 人拉绳的力F 的大小? ⑶ 拉力F 功率?

40、用图示装置提升重为900牛的物体A,加在绳自由端的拉力大小为400牛时恰好可以使物体匀速上升。求:

⑴ 求此时滑轮组的机械效率;

⑵ 若不计绳重和摩擦,求动滑轮的重;

⑶ 若提升的重物改为1200牛,此时滑轮组的机械效率又为多少? ⑷ 在⑶问中需要在绳自由端加多大的拉力才能将物体匀速拉起?

41、用动滑轮将重为80牛的物体匀速提升2米,拉力做功200焦。不考虑绳重和一切摩擦。

⑴ 求此时动滑轮的机械效率;

⑵ 如果该动滑轮匀速提升200牛的重物,拉力的 功率为11瓦,则重物上升的速度是多大?

42、一个人用滑轮组匀速提升重G =128N 的物体,滑轮组的机械效率为80%,在4s 内人用F =40N 的力使绳端移动4m。

⑴ 求出绳子的股数n ; ⑵ 算出有用功的大小和总功功率。

43、用1225牛向下的拉力,通过机械效率为80%的滑轮组可以把 重为4900牛的物体匀速提升起来。请画出这个滑轮组的装置图。

44、用图示滑轮组拉着一重为100牛的物体A 沿水平面做匀速运动,所用拉力F 的大小为40牛。⑴ 不计轮和绳的重力以及摩擦,求物体A 所受的摩擦力;

⑵ 若滑轮组的机械效率为80%,求物体A 所受的摩擦力。

45、如图,用40牛的拉力使物体匀速上升,不计绳重和摩擦,整个装置的机械效率为75%。求:⑴ 物体和动滑轮的重各是多少?

⑵ 若绳能承受的最大拉力为50牛,此装置的 机械效率最大可提高到多少?

47、如图,用滑轮组拉着重为600牛的物体沿水平方向向右匀速移动了8米,拉力F 做的功为1280焦,(不计绳重和摩擦 求:⑴拉力的大小; ⑵ 若动滑轮重为12牛,机械效率为多少?

48、用如图装置提升重物,绳子能承受的最大拉力为120N,动滑轮重60N,绳重与摩擦不计。求:⑴ 用此滑轮组最多能将多重的物体匀速提升?

⑵ 用此滑轮组提起重240N 的物体,使它匀速上升,问人加在绳子自由端的 拉力是多大?此时滑轮组的机械效率是多大? 当物体以0.5m /s 的速度 上升时,拉力的功率是多大?

⑶ 该滑轮组的机械效率最高可达到多少?

49、如图,用甲、乙两个滑轮组匀速提升重物,已知物重G 1与G 2之比为2∶1,甲滑轮组中动滑轮重G 动甲与G 1之比是1∶5,乙滑轮组中两个动滑轮总重G 动乙与G 2之比是3∶5(不计绳重与摩擦),求:⑴ 甲、乙两个滑轮组的机械效率之比? ⑵ 用在绳子自由端的拉力F 1与F 2之比?

50、如图所示是小明同学测动滑轮机械效率的实验装置图,他在2s 内做了0.96J 的有用功使重物匀速上升了0.4m,不计绳重及摩擦,绳子很结实。请你回答:

⑴ 弹簧测力计匀速向上运动的速度? ⑵ 该动滑轮的机械效率是多少? ⑶ 该动滑轮的重是多少?

⑷ 此实验装置的机械效率最大可能为多少?

51、产自岩滩红水河的奇石举世闻名。采石工人用如图装置将一块奇石从5m 深的水底提升到离水面1m 高的船上.已知石头在出水前人的拉力F 1=4.5×103N,石头出水后人的拉力F 2=7.0×103N,不计摩擦及动滑轮重,g 取10N /kg,求:⑴ 石头的重力;

⑵ 石头的体积; ⑶ 拉力所做的功。

52、体重为510N 的人,站在水平地面上对地面的压强为P 1,如图所示,用滑轮组拉物体A 沿水平方向做匀速运动,此时人对地面的压强为P 2,压强变化了2750Pa。已知人一只脚的面积是200cm 2,滑轮组的机械效率为80%。(不计绳重和摩擦,地面上的定滑轮与物体A 相连的绳子沿水平方向,地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向,人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上,求:⑴ 绳对人的拉力;

⑵ 物体A 与地面的摩擦力;

机械教学方法 篇3

[关键词]高职机械设计基础教学改革

高职学生为了能胜任初始岗位就业及今后岗位迁移的需要,毕业生必须获得车工(中级)、数控车工(中级)、加工中心操作工(中级)中的一种职业资格证书。

《机械设计基础》是机械类、机电类、近机类专业必修的一门技术基础课,是培养学生具有初步机械设计能力的一门技术基础课程。该课程为机械类各专业学生提供机械设计的基本知识、基本理论和基本方法的训练,在机械专业高职人才的培养目标中起重要的作用。通过本课程学习,学生应掌握通用机械零件的工作原理、方法,掌握对典型机械零件的材料确定,能定性确定构件受力后失效形式与危险截面位置,从而完成通用零件的选择与专用零件的结构设计;通过课程的学习。使学生具有运用标准、规范、手册和查阅有关技术资料的能力,具有设计一般简单零件和简单机械装置的能力,为后续专业课程学习和今后完成从业岗位任务打下坚实的基础。当前该课程部分教学内容比较陈旧,与毕业生从业岗位要求不相适应,理论教学与实践活动也不能融合。为提高教学效果。需要探索新的课程体系,实践新的教学方法和教学手段。

一、课程改革的实践

1.调整课程内容结构体系,加强实践性教学环节。高职教育课程中的实践教学与理论知识传授同等重要,且强调先实践后理论的顺序及理论对实践的指导作用。所以,课程内容采取“实践一理论一实践”的结构体系:首先安排一周机械拆装(专用周的形式),利用实训室现有的实物与模型对常用机械零部件及机构建立感性认知;再以多媒体教学、现场教学及课堂讲授为形式进行理论授课;最后通过两周“机械设计基础课程设计”综合实践训练,让学生在实践中巩固提高。

2.整合课程内容,增强适应性。高校扩招后,生源素质变化很大,高职入校新生的高考文化成绩大都位于考生群体的中间层,逻辑思维智能优势不突出。另一方面,随着社会发展与科学技术进步,新技术、新工艺不断涌现,催生了特殊功能的零件。按照高职学生的培养目标,课程内容中对常用零部件设计要加强“失效分析、结构设计、精度设计”,淡化“承载设计计算”。对于常用机构应用着重于类型、选择与应用,淡化设计。为了使学生能够适应科技不断发展的现实,要注重培养他们查阅、应用资料的能力及把各类方法灵活应用实际的能力。目前,南京机电职业技术学院(以下简称“我院”)对课程原有内容作了增删。如已删去齿轮传动强度计算、滚动轴承寿命计算公式的推导,简化公式中的系数分析,变位齿轮传动只作简介;加强了同步齿形带传动、删除滚动螺旋传动内容,增加了介绍新型联轴器、新型连接、齿轮制造新技术的内容;删除了平面四杆机构的运动分析、动力分析及三位置的设计方法内容,淡化了凸轮机构从动件的运动规律及盘型凸轮机构的设计中理论性较强的内容;增加了新型机构、创新机构类型介绍。

二、课程教学中需注意的环节

1.导人。导入是教学中很重要的环节,对调动学生学习的兴趣、明确学习目的具有重要的作用,是传递教师对教学内涵认识与要求的重要纽带。导人一般可分为课程导入与新内容导人。笔者在实践中吧课程导人安排在绪论进行,通常采用问答式导入。具体做法:通常设三问,用时45分钟,先对机器机械、机构构件、零件等三个名词提问,然后一一回答并提出本课程学习内容;再问“假设有没考上大学直接进企业工作的同学,三年后你大学毕业恰好分在与你同学同一单位同一岗位,与同学相比你有何优势?”顺势提出课程目标、专业目标乃至高职生培养目标;最后问“你上课的同时,你父母在做什么?”再提出学习中的其它要求。后两个问题触及学生内心深处,相对具有较好的效果。新内容导入主要围绕课程内容特点及应用展开,在每次课中用时约10分钟左右,如螺纹连接,先介绍应用,再介绍一般结构,最后提出学习的重点是会选择标准件、确定连接的结构;再如,讲授“轴”的课时,先从轴的功用导入,然后叙述传动件及轴承、箱体的相对位置,引出轴的结构设计内容。

2.教学内容的互相联系。

(1)加强各章节间的内容联系。机械设计课程各章节之间具有相对独立性,应该注重它们之间的相互联系。如讲齿轮传动的优缺点时注意和带传动对比;讲蜗杆传动的失效形式时,可比较齿轮传动的失效形式;介绍滑动轴承轴瓦材料时与蜗轮材料相比较。可从另一个角度进行教学内容的联系:用轴把轴系零件联系起来,用减速器把机械零件的主要内容联系起来。这样,有助于学生把零散的教学内容串联起来,提高对内容整体概念的把握。

(2)加强与前置课程的联系。《工程力学》的重点内容在《机械设计基础》课程中被直接应用,如受力分析作为重要知识及能力点,在各零件受力分析时均要用到;四种基本变形(力学模型)及强度计算作为主要知识与能力点,分别应用于“螺纹连接及键连接”、“齿轮传动”、“轴”、“轴承”。在讲授中要不断提示和反复加深印象,以利于学生对力学中重要知识点与能力点的巩固与应用,也有利于提高学生提高分析问题和解决问题的能力。

(3)加强与横向课程的联系。本课程与《机械制图》、《公差与配合》、《金属材料与热处理》等课程有紧密联系。如表达连接的结构、轴的结构设计、轴承的组合设计、零件的材料及许用应力、零件的精度设计及绘制零件图时均不同程度上要应用前述横向课程的内容,应用时有意不断提示与重复,提高学生综合应用的能力。

3.改进教学手段。充分利用多媒体教学手段。多媒体技术具有声画并茂、图文交互以及包容信息量大等优势,如在“导入”、“齿轮传动整合原理”、“轴的结构设计”、“平面连杆机构应用”、“新型联轴器”、“新型连接”、“创新机构”等内容中使用后,效果显著,能提高学生的学习兴趣。尤其是借助于多媒体,使“机构”部分的内容变“活”了,学生容易理解和掌握。

根据资源条件采用现场教学手段。我院配有“机零机构陈列室”、“机械拆装实训室”、“机构创新实训室”,有一半以上的课安排现场教学,通过对机械零部件及机构实物或模型的现场观摩学习,增强学生对机械实物的感性认识,使书本上枯燥、难以理解的内容变得生动易懂,大大地提高了学习效率和教学质量。

4.实践教学。课程改革后,实践教学主要体现在:首先是机械拆装,分五组轮换分别对减速器、微型冲床、常用机构进行拆装,在使用常用工具对机械零部件拆装的同时,认识常用机械零部件的结构及机构的类型与运动,增强学生对机械零部件及机构的感性认识,弥补了他们实践经验的不足,为本课程的学习打下实践基础;其次是现场教学,通过对典型机械零部件及机构的分析、观摩、动手,加深对课程内容的理解;第三是课程设计,通过模拟实际工作环境、减速器设计,达到提高理论联系实际、正确应用所学知识分析问题、解决问题的能力。

机械教学方法 篇4

金工实习教学方式改革

金工实习改革的总体思路是:改变过去金工实习中单纯而枯燥的操作技能训练, 做到操作训练与机械制造工艺知识的初步认识有机结合;改变过去金工实习仅仅是对机械加工的初步认识和对机械加工操作技能的初步掌握的较低要求, 而是通过初级金工实习———理论学习———高级金工实习的三个教学环节, 特别是高级金工实习环节, 既可验证和巩固学生对机械制造技术模块知识的掌握, 又可使学生获得较高的操作技能, 从而实现机械加工工艺知识掌握和操作技能提高双丰收, 也避免了只懂理论而不会操作或会操作而不懂工艺的现象出现。因此, 机械师范专业的金工实习应做如下具体改革。

将金工实习分为两个阶段:第一阶段时间为3周, 主要是传统的车工、铣工、刨工、磨工、铸工、锻工和焊工等实习, 安排在第一学年进行, 放在“工程材料及热处理”及“机械制造基础”课程之前。通过金工实习使学生初步认识机械加工, 初步掌握机械加工操作技能, 为后续机械专业课的学习, 特别是“机械制造基础”、“机械制造工艺学”等课程的学习提供认识和实践支撑。为此, 理论课教师可以根据以往在“机械制造基础”、“机械制造工艺学”等课程教学过程中的体会, 对现行的金工实习提出配合理论教学的要求。特别是对“机械制造工艺学”课程的教学, 需要金工实习的有力帮助。例如, 金工实习训练应帮助学生了解工件的三种装夹方式, 即直接找正法、画线找正法和夹具装夹法;通过金工实习训练, 使学生对车刀的具体结构及五个几何角度的概念、作用及合理选择有初步的了解。

第二阶段时间为3周, 安排在第三学年学完机械制造技术模块理论课程之后。任务是对车、铣、刨、磨、钳工种的操作技能进一步提高和强化, 验证工艺设计的正确性。方法是:第一周先对第一阶段进行复习, 第二周开始根据所学知识, 结合指导教师给出的具体要求, 让学生自己设计出机械加工工艺规程, 交指导教师检查认可后加工出实际零件。通过实际零件加工和检验, 验证工艺的正确性和操作的正确性。安排这一阶段的目的是:一方面, 检验和巩固学生所学工艺理论知识的掌握程度;另一方面, 提高学生的操作技能, 而且是高级操作技能。

理论课程教学方式改革

机械制造技术模块理论课程主要有“工程材料及热处理”、“机械制造基础”和“机械制造工艺学”。有些学校将“工程材料及热处理”、“机械制造基础”合为“机械制造基础”。目前, 笔者所在学院机械师范专业仍然将“工程材料及热处理”、“机械制造基础”分成两门课来组织教学。“工程材料及热处理”的内容特点是以叙述为主, 所以仍以传统教学方法为主。由于“机械制造基础”的内容均与实际操作紧密相联, 传统教学方法很难取得较好的教学效果, 为此专门购买了中央农业广播电视学校录制出版的“机械制造基础”课程声像光盘, 光盘中的某些教学内容是现场录制或专门制作的CAI课件, 内容很生动, 讲解也很清楚。

机械制造技术模块理论课程改革的重点是“机械制造工艺学”课程。“机械制造工艺学”课程实践性非常强, 给学生的感觉是抽象、难以理解。虽然机械制造模块里也安排了金工实习、生产实习等实践环节, 但其质量和效果尚未得到足够的保证, 使得理论教学非常困难, 效果大打折扣。总体印象是理论教学时学生实践知识不够, 听得云里雾里;实习时又觉得没有理论支持、不知所以然。理论与实践结合的紧密性和针对性不够, 做不到互为支撑、互为促进。另外, 根据认知理论, 智力技能的获得必须通过“做”来实现。所以, 学生要真正掌握机械加工工艺的设计能力, 必须通过诸如课程设计等实践环节来保证。为此, 我们对“机械制造工艺学”课程的理论教学提出如下几项改革措施。

金工实习为理论教学提供认识支撑 改变过去金工实习中单纯而枯燥的操作技能训练, 将实习中的操作训练与机械制造工艺知识掌握结合起来, 使金工实习为“机械制造工艺学”课程的学习提供一定的感性认识基础。

生产实习与理论教学合一, 实施现场教学、理实一体化教 学生产实习不单独设立环节, 与理论教学合为理实一体化教学, 可由主讲教师负责统一实施。其目的是使生产实习更具目的性、针对性、指导性。生产实习为理论学习服务, 理论学习指导生产实习, 这既有助于理论知识的理解和掌握, 也有助于提高生产实习的有效性和目的性。根据学生实践经验少而课程实践性强的特点, 采用理论教学与现场教学并行的方式进行。课程中理论性强的部分在课堂上讲, 实践性强的内容放在现场教学中讲。根据教学内容和教学进程, 实施理论教学与现场教学穿插进行。具体各阶段的划分和要求如下: (1) 第一阶段是机械制造过程认识实习, 以现场教学为主。先粗略介绍机械产品的生产过程和机械加工工艺过程的基本概念, 然后带领学生参观机械制造工厂, 了解生产的整个过程、工艺过程和各种加工方法, 感受企业生产气氛和企业文化。 (2) 第二阶段是机械制造工艺规程制定, 以理论教学为主。在实习基础上总结概述生产过程、工艺过程的基本概念, 然后学习机械加工工艺规程的制定。 (3) 第三阶段为机床夹具设计, 以现场教学为主。现场介绍各类工件的装夹、各类夹的结构, 然后回到课堂介绍定位原理、定位误差计算及机床夹具的设计过程、设计准则等理论知识。

以课程设计为载体, 实施“教学做”一体化, 确保培养学生的能力 认知科学认为, 智力技能的学习一般分为三个阶段:第一阶段, 信息进入, 与学生头脑中被激活的相关知识建立联系, 从而出现新的意义构建;第二阶段, 通过应用规则的变式练习, 使规则的陈述性知识向程序性知识转化;第三阶段, 程序性知识发展到高级阶段, 规则完全支配人的行为, 智力技能达到相对自动化。所以, 机械加工工艺规程的制定、夹具的设计等知识的巩固和能力培养必须通过“做”来实现, 如通过诸如课程设计等实践环节, 使规则的陈述性知识向程序性知识转化。学生学完了工艺规程制定和夹具设计等理论教学内容后就可以安排课程设计。课程设计的题目可以来自于工厂实际, 以便学生所设计的结果与企业实际进行比较, 以验证学生设计的正确性或与实际应用的距离;也可以采用教师自拟的典型零件为实例, 学生完成其工艺规程或夹具的设计, 但必须通过金工实习后一阶段的实习, 加工出实际零件或夹具, 以验证设计的有效性和差距。

提高“机械制造工艺学”课重点和难点内容的教学效果 “机械制造工艺学”中有许多概念, 学生由于缺乏实践基础, 初学时很难理解透彻和掌握。这些较难理解的概念有机械加工工序、调整法加工、工件装夹、基准、定位误差、误差复映等。教师首先应自己理解透彻, 同时尽可能采用有效的方法帮助学生理解这些概念。例如, 介绍机械加工工序时, 就可以用包饺子的过程来类比;讲解调整法加工时, 可以借用砂轮切割机切割多段等长线材或角钢为例, 学生就感觉很直观, 也很容易理解。

讲好“典型零件加工工艺” “典型零件加工工艺”是对前述机械加工工艺理论的综合运用, 在“机械制造工艺学”课程学习中具有举足轻重的作用。另外, 这一章介绍的是典型零件的加工, 其加工工艺具有一定的普遍性和规律性。学好了典型零件的加工工艺, 对一般零件的加工就有了借鉴的例子, 甚至有了模板。所以, 教师应讲好这一章内容, 学生应学好这一章内容。典型零件主要指轴类零件、套类零件、箱体类零件和齿轮类零件。目前, 教材介绍的几种典型零件的加工工艺过程都是用静态文字以表格的形式呈现, 不直观、不生动, 调动不起学生的学习兴趣, 教学效果不佳。为此, 我们采用实际加工过程录像或CAI课件, 以“动”的形式加以呈现, 再加以旁白, 教学效果良好。

机械工程及自动化 (师范) 专业的人才培养有别于机械工程及自动化专业的人才培养, 不是机械工程及自动化专业基础上加几门教育学课程那么简单, 而是应从中等机械职业学校教师的岗位能力培养出发, 培养具有机械工程及自动化专业知识背景和能力, 并具有理论课程教学能力和实践教学能力的高技能型人才。在机械工程及自动化师范专业人才培养过程中, 应对机械制造技术模块的教学有所侧重。由于机械制造技术模块是实践性非常强的知识体系, 没有足够的实践知识, 很难达到完全理解和掌握, 必须处理好金工实习、生产实习与理论教学的关系, 使它们互为支撑、互为促进, 形成一个有机整体, 才能保证机械制造模块的教学质量和教学效果。为此, 我们对机械制造模块教学做了如下三方面的改革:第一, 改变过去金工实习中单纯而枯燥的操作技能训练, 强调金工实习要为理论教学提供认识基础, 降低理论教学难度;第二, 将生产实习与理论教学合一, 实施理实一体化教学, 提高教学效果;第三, 以课程设计为载体, 实施“教学做”一体化, 确保教学质量。这三方面的改革实践证明, 机械制造技术模块的教改是有成效的。学生普遍反映, 通过该模块的学习和实践, 既培养了工艺设计能力, 又提高了操作技能。

摘要:机械工程及自动化 (师范) 专业的人才培养有别于机械工程及自动化专业的人才培养, 机械制造技术模块在该专业的人才培养中起着举足轻重的作用。机械制造技术模块由多门理论课程和多个实践教学环节所组成, 应正确处理好理论教学与实践教学之间的关系, 使它们相互支撑、互为促进, 形成一个有机的整体, 才能保证机械制造技术模块的教学质量和教学效果。

关键词:机械工程及自动化 (师范) 专业,机械制造技术模块,教学方法,教学改革

参考文献

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中职机械制图教学方法探究 篇5

(陕西省理工学校 710054)吴婷婷

摘要:本文针对中等职业学校教学对象和教学目标的独特性谈了《机械制图》课程的教学技巧。为中职教师教授制图课程提供了一些建议。

关键词:机械制图

教学方法

《机械制图》是中职学校机电类专业的主干课程之一,也是学生入校后最早接触的一门专业基础课,这门课程学好与否对后续专业课程如《机械基础》、《机械制造基础》有着直接的影响,要想教好《机械制图》这门课程就必须搞清楚教学对象和教学目标,从而制定合理的教学方法。

中等职业学校主要培养技能型人才,本着理论知识够用就行,着重掌握实践技能,制图这门课要求学生主要学习国家标准,培养一定的空间想象能力,从而能读懂各类零件图、装配图以及能绘制简单的图样即可。这就要求教师在教学中要以学生为主体,让他们多看多练,在做中学、做中教。

随着各中职中专学校招生的多元化,现今中等职业学校的入校生大多理论基础差,学习能力弱,关键是他们大多在初中时代不受师生的欢迎,父母对他们也是多有责备,使得这些孩子更加叛逆,对学习,对生活都提不起兴趣,对自己缺乏信心,不相信自己可以能将某件事情做好,这就对中职教师提出了更高的要求,在教授机械制图时一定要“浅入浅出”,将知识用最简单易懂的语言来表述。

总的说来,在教授中职机械制图时可参照以下四点:

一、抓住时机,激发热情

《机械制图》是在学生刚入校门就学习的一门课程,刚入学的学生大多是怀揣希望,发誓要从头开始,好好学习的,他们对任何事都有着浓烈的新鲜感。这种心态对制图课程的教学是非常有利的,教师应在课堂上多融入一些生活的小实例,抓住学生的胃口。例如,在叙述多边形平面图形的作图方法后,让学生仔细观察足球是由哪些多边形拼接而成的。在让学生画平面图形时不一定非要画吊钩,扳手等,尝试让男生画简单的汽车图形,女生画一个美丽的蝴蝶结也许会收到意想不到的效果。

利用教室中的陈设也可以不失时机的抓住学生的兴趣,在学习点、线、面的投影时可以利用课桌、讲台甚至天花板上的日光灯等,让学生自己去找正垂线、侧垂线,不仅吸引了他们的注意力,在学习的同时也增加了他们的自信。

适时的施展一下教师的个人魅力也能提高学生的学习兴趣,中职学生正处于青春期,这个时期的他们很容易叛逆,却也很容易崇拜主义,如果教师能展现自身的魅力,使学生欣赏、信服,那么他们也会心甘情愿学好这门课。制图老师可以展示一些自己绘制的图样,让学生感叹图样也能画的赏心悦目的同事也觉得自己若能达到如此水平也是件值得骄傲的事,再例如教师若能瞬间将一个三视图转换绘制成一幅轴测图,不仅帮助学生想象,也会令学生佩服。

总之,在制图的教学过程中要不断的创新,就像厨师要抓住客人的味蕾一样,我们要牢牢抓住学生的求知欲。

二、树立严格执行国标的概念

工程图样不仅是中国工程界的技术语言,也是国际通用的工程技术语言,不同国家、不同语言的工程技术人员都能看懂。工程图样之所以具有这种性质是因为它是按国际上共同遵守的若干规则绘制的。这些规则可归纳为两个方面,一方面是规律性的投影作图,另一方面是规范性的制图标准。中职院校的学生多数自制能力弱,性格比较懒散,对待事情总是凑合过得去即可,甚至不按规矩办事,因此他们在对待机械制图这门课时不够重视“标准”,表现为想怎么画就怎么画,不按比例,不按正确方位配置,标尺寸时或重复或漏标。这就要求老师在教这门课时要严谨,要不断树立学生“标准制图”的思想。有些老师为了节省时间,在黑板制图时徒手绘,虽然画的也很漂亮,但此举却给学生传达一个信息,他们画图时也可如此。制图课本的第一章主要讲国家标准的有关规定,足见遵守国标的重要性,在教学中对学生的要求要细化,细到图纸尺寸的规范,线条粗细的要求,作图的先后步骤等,同时老师切记要以身作则,黑板板书也不例外,黑板作图时由于粉笔的局限性可用不同色彩替代粗细线,严格按照先画底稿后描深的步骤,不用害怕耽误时间,如果能用少少的时间换来学生良好的制图习惯也是非常值得的。

三、精讲多练,师生互动

我国传统的教学模式是以老师讲课为主,学生的任务是听课和课后练习,机械制图这门课也不例外,但是这样有很大的弊端,留给学生实践的时间少之又少,得不到充分的练习和经验积累如何能学好制图。学生和老师之间的沟通和互动也很少,老师只能通过作业来了解学生掌握的情况,单方面的信息通常是片面,这就大大降低了教学效果。制图这门课有它的特殊性,它是一门需要大量实践的课程,因此我认为应尝试将基本概念和基本理论融入大量的实例之中,课堂以讨论、任务驱动等形式,让学生在教师的启发引导下边讲边练、边做边学,更可以让学生就某一知识点扩大思维空间,举一反三,自己出题并解答,这样有利于培养多向思维的能力和自主学习。

总之,在制图的教学中不能一味教师讲学生听,应以学生实践为主体,教师参与其中并发挥主导作用。

四、运用口诀,帮助记忆

《机械制图》这门课程中各种标准,规则很多,一般学生学起来都会觉得繁琐复杂,久而久之就会产生厌学心理,这就要求制图老师帮助学生找到记忆的窍门以及深化他们的理解。其实,有经验的制图老师不难发现在这些繁杂的标准中是有规律可循的,有些规律是可以用简练的语言编成口诀,这样朗朗上口的口诀对学生来说记忆就不是问题了,并且会给他们留下深刻的印象。在教直线的投影这节课时,我将直线的投影规律总结为:“一斜二正是平行,一点二正是垂直,三线倾斜是一般”,以此让学生根据三视图来判断空间直线,既快捷又牢靠。剖视图是学生较难掌握的一节课,在机械工业出版社出版的《机械制图多学时》这本书中钱可强教授将其总结为“外形简单宜全剖,形状对称用半剖„„”,语言简单易懂,学生学起来容易,自然兴趣不减。

可见,合理的恰当的利用口诀来帮助学生记忆机械制图的有关规则,不但可以事半功倍,还可以提高学生的学习兴趣,何乐而不为之。

《机械基础》教学方法探究 篇6

【关键词】机械基础 兴趣 教学方法 学生主体

《机械基础》课程是机械专业及相近专业的一门专业基础课。有涵盖面广、知识量大、章节联系松散、与生产实际结合紧密、理解和记忆的内容多等特点。传统的教学模式以课堂教学形式为主,传授有关机械的一些基本概念,基本理论,但教学效果并不理想。究其原因,一方面,学生的社会实践比较弱,基本上无生产实践经验。另一方面,对于刚刚初中毕业的中专生来说,文化基础知识较差,又缺乏机械方面的感性认识,学习难度较大。那怎样才能吸引学生学习兴趣,让他们学好这门课呢?我总结了自己的一套教学方法。

一、培养和激发学生的学习兴趣

《机械基础》虽然这只是一门理论课,但是牵涉到相当多的实践环节,如果按传统的课堂教学模式授课,学生学起来会感到很枯燥,教学效果很不理想。只有在兴趣的驱动下,才能充分发挥学生的主动性。如何激发学生的学习兴趣是教师需要重视的环节。首先,在教学中应不断变换教学方式,更需要较高的语言技巧,注意“抖包袱”式引出概念。其次,需要认真备课,尤其上第一节课时要下足功夫,使出浑身解数。不要急着讲新课的内容,更不要照本宣科,这是我们中专生最反感的教学模式。我在上第一节课时,只讲一个内容:机器的定义。请所有同学列举自认为是机器的物品,我分类写在黑板上,然后结合人类的生产进步,引出产生机器的动力和原因,从而进一步确认哪些是机器,将一些属于工具的物品删除,最后根据我的分类,大家得出机器共同的功能。通过这种方式阐述一个定义,似乎太浪费时间了,但是,我更注重的是教学效果,让学生对这门课不产生畏惧心理,进而有可能产生兴趣。另外,在后面讲新内容时务必经常结合日常生活中的具体实例来讲授,尽量不提课本中提到的生产型机械,以吸引学生的注意力,激发其学习兴趣

二、采用多种手段加强直观教学

本课程涉及到许多常用机构的运动过程和机械的内部结构,在教学中大量应用实物、教具、录像及多媒体技术等多种手段,可以增强直观性教学,从而便于有关原理、理论知识的讲解。

1.采用模型教学。在《机械基础》教学中,接触最多的是机构,在引进一个新的机构时,我们借助模型导入,让学生通过动感、颜色鲜艳和形象逼真的模型来激发兴趣,利用他们好奇心理,结合教学内容,可进行直观教学。

2.采用多媒体教学。《机械基础》教学会涉及到很多机构的组成和工作原理,特别是一些组成复杂、运动副都在内部的机构,采用模型也很难直观表达的部分。比如说内燃机的活塞、各种离合器的结构等等。如果采用课件教学就不同了,我们可以从网上下载一些相关的动画视频,最好是爆炸图或视频。通过学生自己解剖这些较为复杂的机构,就很容易将其组成及工作原理掌握,省去了大量的讲授过程,效果也会好得多。

3.采用体验式教学。《机械基础》是一门理论课,但是我们能不能也在课堂上设计一些操作环节,让学生自己体验一些生产经验呢?

例如在讲授教练四杆机构的组成时,我就是设计一节操作课。

老师拿出模型演示,并观察是何四杆机构(曲柄摇杆机构)。然后分发纸板、铁丝、笔心等工具,请同学们根据四杆机构的组成自己制作一个。完成后大家观察自己的模型跟老师的有什么不同。(关键提示曲柄的存在与否)

在一些同学得不到曲柄以后,再告诉他们:并不是所有的四杆机构都能组成曲柄摇杆机构、双曲柄机构,一定要满足:(最长杆+最短杆)的长度之和≤其余两杆的长度之和。经过修改后,所有组都得到了曲柄摇杆机构,再固定不同杆,得到其它机构。

由于所有结论要么是在学生急于解决问题时提供给他的,要么是他根据自己手上的模型总结的,故记忆效果很好,同时中专生大都好动,因此课堂气氛很活跃。这样真正做到了把课堂交给学生,以他们为主体,一堂课完成地很轻松。在后面的一些课程中,比如凸轮、联轴器等等,都可以鼓励学生自制模型,若课堂上时间不够,还可以延伸到课外活动去完成。

三、加强实践性教学环节,提高基本技能

本课程不但有较强的理论性,而且与工程实际结合紧密。在组织教学过程中,能充分利用校内实验室和实习车间,做好每次实验和操作训练。例如我校有光机电一体化设备,该设备上涉及到带传动的安装和调整、联轴器的安装、电磁阀的组装和调试,在教学中可以尝试安排实操课,通过分组组装该设备,印证课本上的理论知识,使抽象的内容形象化。其次,通过一些大型活动,组织学生到有关工厂参观,进行现场教学,折装简单的机械,以获取直接参与的经验。

众所周知,职业教育的重要环节之一就是要培养学生的动手能力和操作基本技能。为达到这一目的,除了加强实习和实践性教学环节之外,同时要能够通过实践性教学来促进理论教学,除了提高学生理解有关概念和理论外,还应提高分析能力,计算能力和绘图能力。在教学过程中,有意识地引入一些工程问题,布置一些针对工程中的大作业,这样既提高了学生独立分析能力,综合应用和计算能力及绘图能力,又为今后从事工作打下坚实的基础。

总之,只要我们在教学中不断探索、不断实践、不断创新、不断总结;注重激发学生的学习兴趣;灵活恰当地应用各种教学方法;与学生建立良好的师生关系,活跃课堂气氛,就能使学生在轻松愉快的学习氛围中主动参与课堂教学,让学生成为学习的主体,从而提高教学质量。

机械教学方法 篇7

1 非机械类专业机械原理课程教学特色

非机械类专业的机械原理教学不同于机械类专业的教学, 归纳起来, 具有以下特点。

(1) 非机械类专业学习机械原理是为本专业的相关机械结构学习打基础, 与通用机械有一定的差别。目的是更好地理解本专业的机械基础知识, 具有本专业特色。

(2) 非机械类专业不像机械类专业学生那样系统地学习机械类相关课程, 而是只选择其中的一部分进行学习, 这就会出现课程间知识点不衔接。

(3) 非机械类专业学生可能对机械学科没有完整的认识, 没有意识到其重要性, 导致学生学习兴趣不高。

对于以上问题, 笔者在机械原理教学方面提出以下对策。

1.1 在课堂教学中体现专业特色

该课程的教学目标为:使学生具备一定的机械理论知识, 了解常规的机构结构和特性, 熟悉本行业各种设备的结构、工作原理和性能。

机械原理是研究机械共性问题的一门技术基础课, 是对通用机械结构的介绍。对非机械类专业学生授课时, 在讲授课本知识的同时, 列举一些医疗器械结构方面的实例, 可以使学生在学习机械原理时, 对医疗器械有一定的了解, 并且激发学生的学习兴趣。

机械原理课程很多章节的内容都能在医疗器械中找到实例。例如:医院病床的升降可以利用曲柄滑块机构实现, 也可以利用螺旋机构实现;口腔科牙具是利用软轴实现对牙齿的打磨抛光。

1.2 把机械原理所学知识有机联系起来

由于非机械类专业的学生没有学过理论力学、工程力学等先修课程, 需要教师在教学时补充相关知识点, 把教学内容系统地连贯成一体。例如在讲授齿廓啮合基本定律时, 由理论力学的三心定理可知两齿轮的相对瞬心, 瞬心是两构件上相对速度为零的重合点, 即瞬心也是两构件在该瞬时具有相同绝对速度的重合点[1]。授课教师要详细介绍瞬心的定义、三心定理以及不同构件之间瞬心的位置等相关知识, 使学生所学知识前后连贯, 形成整体。

1.3 指导学生科研, 培养学生学习机械原理的兴趣并提高学生的创新能力

创新精神和创新能力的培养一直是普通高等教育的重中之重, 机械原理课程教学也应该培养学生的创新能力。在完成机械原理基本机构, 特别是三大机构 (连杆机构、凸轮机构以及齿轮机构) 的教学后, 鼓励学生在生活中发现问题, 特别是本专业使用的器械中存在的问题。然后鼓励和指导学生利用所学知识解决问题, 进而申请专利。通过鼓励学生创新培养他们的学习兴趣, 引导其主动思考, 从而达到一个较好的学习状态。

2 教学方法探讨

2.1 传统教学方法—板书

板书教学具有显著的优点, 如教师在黑板上板书时, 可以有所侧重地进行讲解, 需要学生重点掌握的内容, 可以通过板书反复强调。另外, 板书教学时, 教师不仅可以传授知识, 还可以通过语言、手势和眼神等与学生进行情感交流, 激发学生的学习热情和兴趣。

对于机械原理课, 由于很多机器、机构的运行原理和工作原理等内容很难通过板书表达清楚, 而且大量的图形绘制也会占用太多的课堂时间, 所以必须通过多媒体课件解决图多、板书立体感不强等问题。在使用多媒体教学时, 还要结合一定量的板书, 如利用板书进行公式推导、重点难点的强调, 在多媒体教学时, 课程的大纲和主要知识点也应以板书表达, 便于学生总结和归纳。

2.2 多媒体课件

多媒体课件可以给教师节省大量黑板作图的时间, 大大提高课堂教学效率。但是多媒体课件教学具有容量大、速度快、易操作的特点, 如果画面切换太快, 将不能给学生留出足够的思考时间, 造成很多知识点一闪而过, 不便于学生做笔记, 极大地影响教学效果, 所以, 在使用多媒体课件教学时, 要与传统板书相结合, 二者相得益彰, 才能更加有效地提高教学质量。

2.3 自制三维视图以及动画的运用

对于学时少, 机械制图、理论力学等基础知识较差的非机械类学生而言, 机械原理中机构的结构形式、运动形式、工作原理等的学习存在很大的困难。应用三维视图和动画可以准确表现机械原理中“动”的过程, 弥补学生空间想象不足的问题。

机械原理中需要三维视图和动画制作的内容主要有:绪论中内燃机的工作原理、运动副的连接方式;平面机构中双曲柄机构、曲柄摇杆机构、双摇杆机构的运动形式以及极位夹角、摆角、死点位置;凸轮机构中各种凸轮的机构以及运动形式, 使用作图法设计凸轮机构;齿轮机构各种类型齿轮的啮合形式, 如斜齿轮、人字形齿轮、齿轮与齿轮、齿轮与齿条、涡轮与蜗杆等;常用机构中槽轮机构、棘轮机构的运动过程以及原理等。这些内容都是教学中的难点, 很难通过教师的描述、文字或是二维视图表达清楚, 但通过三维或动画可以生动形象地演示出来, 使学生容易理解, 并且激发学生的学习乐趣, 培养观察能力和空间想象力, 增强学习的主动性和学好该课程的信心。

三维视图和动画的制作给教师提出了更高的要求, 需要教师掌握Powerpoint, Auto CAD, Pro/E, Flash等软件, 而且制作时间和周期较长, 但为了教学质量和效果的提高, 应予倡导和支持。

2.4 注重师生互动

在教学过程中, 要建立师生间的平等互动关系, 充分调动学生在学习过程中的主动性和积极性。如在上课时通过提问检查学生对知识点的掌握情况;通过眼神的交流了解学生对知识点的理解情况, 并提出思考题让学生课堂讨论等。

2.5 注重归纳和总结

(1) 在讲解每一章节前, 先告诉学生这一章节所要讲授的主要内容以及难点和重点, 便于学生完整而有效地掌握整个章节的内容。在每一章结束时都要对这一章进行知识点的总结和归纳。

(2) 加强各章节之间的联系。在讲授新课时, 教师要把已学知识和新学知识联系起来, 使学生能够融会贯通, 形成完整的学习和思维过程, 如在学习自由度时, 与学生一起回顾机构、构件以及运动副等相关概念, 在学习凸轮机构时, 提问压力角、传动角等问题。

3 结束语

机械原理是一门工程实践性强、图形复杂的课程, 对于非机械类专业学生的教学, 应根据专业特色并结合多种教学方法, 根据不同章节、不同内容、不同知识点灵活使用教学手段, 以此提高教学质量, 并且最大限度地调动学生的学习积极性、主动性和创新性。

参考文献

机械教学方法 篇8

一、机械设计基础课的教学内容和要求

机械设计基础课主要研究机械中的常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、计算方法和基本设计理论等。课程教材内容分为两部分, 前半部分主要讲述各类机构共有的特点 (机构自由度计算、运动分析、速度波动调节和回转件平衡) 和各种常用机构 (平面连杆机构、凸轮机构和齿轮机构) 的基本原理和设计应用;后半部分主要讲述常用连接 (螺纹连接、键连接、销连接) 、机械传动 (齿轮传动、带传动、链传动) 轴系零部件 (轴承) 等。

针对近机械类专业, 教师在授课过程中应强调“夯实理论基础”和“加强知识运用”, 突出基本素质和应用能力并重的培养理念, 而不应过于强调理论知识的深度。因此, 教师在教学中应强调学生对基本知识基本原理的牢固掌握, 并注重解决实际问题能力的培养, 在整个教学过程中围绕这一教学要求与学生一起开展教学活动, 并注重激发学生的学习兴趣和积极性。

二、机械设计基础课传统的教学形式

现今, 课堂授课仍然是大学教师的主要教学方式, 教学过程依然是一种“填鸭式”教学。在这种教学中, 学生是被动地接受知识。例如:直动滚子从动件盘形凸轮轮廓曲线的设计, 是机械设计基础课程中的一个重要教学内容, 由于受到从动件运动规律、基圆半径、滚子尺寸、包络线画法等多种因素的影响, 仅靠教师口头讲述, 对近机械类专业学生来说, 掌握起来比较困难。

机械设计基础课程是一门涵盖面广、内容庞杂、理论性和实用性很强的学科, 而学时有限, 仅有56学时, 若只靠教师课堂讲授, 一定会影响学生对更多机械方面知识的掌握, 限制对学生分析、设计和解决问题能力的培养。而且, 该课程要求学生必须具备扎实的数学、力学理论知识, 特别是理论力学、流体力学积分变换等知识。笔者在教学中发现, 学生除了能运用一些高等数学中的知识, 其他相关知识已经忘得差不多了。这样会影响学生的学习兴趣。此外, 传统的教学形式相对单一, 教师在课程教学中对于一些复杂抽象的内容, 口头表述困难, 学生理解起来也很吃力, 教学效果不理想。

三、机械设计基础课教学方法探索与实践

针对机械设计基础课, 授课教师不但需要有扎实的机械理论知识和丰富的工程实践经验, 而且需要具备良好的“传道、授业、解惑”的能力, 即注重采用先进、灵活、多样的教学方法, 激发学生学习兴趣, 调动学生学习积极性, 启发学生主动思考, 活跃课堂气氛提高课堂教学信息量, 扩展学生的知识面, 培养学生的实际应用能力。

1. 教学方法的选择与设计

机械设计基础课涉及知识面广、知识点多, 而近机械类专业和机械类专业要求不同, 课程的内容设置也应有所不同。因此, 在内容设置上应以一本教材为主, 其他教材为辅, 借助多媒体教学手段并结合现代化的网络工具, 满足教学基本要求, 精选内容, 突出特色, 反映学科新成就, 充分注意教学内容的适用性和应用性, 将不同来源渠道 (教材、教辅书籍、网络、实物) 的相关知识整合成适合学生学习的教学内容。同时, 教师也应鼓励学生利用课余时间到图书馆或在网络上搜索相关知识, 以课堂讨论的形式帮助学生巩固课堂所学和扩宽知识面。教师还应在这些过程中不断充实新内容, 以做到不断更新、与时俱进。

2. 教学方法的确定与实施

一是激发学生的学习兴趣和积极性。教师只有激发学生对新知识的好奇心和兴趣, 学生才会更加积极主动地学习。在教材前半部分的教学中, 教师要让学生在掌握机构的自由度计算和运动分析的基础上, 认识各种常用机构, 通过平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构3种典型的机构系统了解机构的组成形式、工作原理和运转特性, 用系统的观点将各类机构联系起来。教师应向学生说明不要孤立地去认识单个的机构以及机构设计, 而应前后联系起来, 掌握机构分析、设计的基本理论和方法, 确定机构设计的要求。例如:教师在讲授第一章“机构的自由度计算”时, 明确机构自由度在实际工作中的重要意义, 讲授计算自由度的方法, 并列举工程实际中的相关例子进行练习。

教师在按顺序讲授平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构这三大常用机构时, 通常会面临学生初学时难以建立各类机构间联系的问题。这时, 教师可以内燃机为例, 向学生展示一些图片和视频 (如香港科技馆中展出的八缸和六缸往复式四冲程内燃机运动视频) , 让学生对内燃机有一些感性认识;然后介绍往复式四冲程内燃机工作过程的四个冲程运动, 明确了三大机构在这一过程中的作用及相互连接关系, 能就将这三大机构非常自然地联系起来。学生看到先进机器的视频, 可以激发其浓厚的学习兴趣, 更容易理解内燃机工作原理及组成, 加深对三大机构的认识和理解, 从而使教学收到良好的效果, 并且, 教师通过画出内燃机机构运动简图、计算自由度、考虑速度波动及转子平衡、螺纹连接、轴系设计等问题, 很自然地将教材要求讲述的所有重要内容都联系在一起。所以, 教师应该在讲授第一章内容时, 详细介绍内燃机的工作原理, 并在后面各章节的教学中注意联系。

二是采用多种手段丰富教学方法。在课程教学中, 连杆机构、凸轮机构和齿轮机构设计计算部分, 以及螺纹连接、带传动、轴系计算等部分都涉及较为复杂的数学计算, 教师口头讲述费时费力, 学生也感到枯燥无味, 不能更好地从宏观的、工程的角度理解设计过程, 无法进行创造性思维。为解决这个问题, 笔者所在教研室做了很多工作。2006年基于VB开发了一套机械原理、机械设计基础课程机构教学辅助应用软件, 以典型机构为分析对象, 通过编程实现数据的输出、图形的输出以及程序设计辅导, 其核心功能模块为设计计算演示模块。该软件包括平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构三个独立的计算演示子模块。例如凸轮机构模块可完成五种基本廓形的设计和分析, 可实现五种不同的从动件运动规律, 输入原始参数后可点击按钮输出凸轮理论廓线和实际廓线的纵、横坐标, 以及从动件的位移、速度和加速度等参数, 也可输出推程或回程的最大压力角等;还可以输出凸轮机构图形结果, 包括动态演示、位移、速度、加速度运动规律曲线。该软件应用于课堂教学后, 由于使用方便, 设计结果显示直观, 能够激发学生的学习兴趣, 并显著提高学生计算机辅助机构设计与分析的能力, 受到了学生普遍好评。因此, 我们不断对该软件进行改进和完善, 现已扩展不少功能, 多年来一直是教学中不可缺少的辅助工具。

在教学中, 笔者还利用大型通用软件进行相关内容的辅助教学, 既可以避免大量的复杂计算, 又可以将分析结果生成图形、动画等, 使教学更加生动形象从而激发学生的学习兴趣, 发挥学生的主观能动性训练学生的创造性思维。

针对近机械类专业的教学要求, 笔者通过对传统教学模式的分析, 在教学过程中进行教学方法的改进和实践, 使学生较好地掌握了该课程的基本理论, 并主动地将理论应用到实际中, 积极以计算机为辅助工具进行工程分析与计算, 为其将未来更好地从事相关专业工作打下了坚实的基础。

参考文献

[1]刘竹丽, 陈江义, 王迎佳.基于VB的《机械原理》机构教学辅助工具开发[J].中原工学院学报, 2006, (17) .

机械教学方法 篇9

基于从简单到复杂的认识规律, 教材《机械基础》把机械传动中最简单的摩擦轮传动安排在第一章第一节来介绍, 笔者现就此与各位前辈一起探讨如何帮助学生分析和掌握这种传动方式的工作原理。

由于摩擦轮传动的工作原理与摩擦力有关, 故非常有必要在讲新课之前和学生一起复习并掌握物理学中的摩擦力f概念:在相互接触的两物体之间, 当存在相对运动趋势时, 产生的阻碍相对运动或相对运动趋势的作用力。另外要说明摩擦力的方向与两物体间的相对运动或相对运动趋势方向相反;大小为两物体直接接触产生的正压力N和接触面间的摩擦因数μ (摩擦因数与接触面材料、表面粗糙度以及润滑情况有关) 的乘积。

让学生举出一些他们看到的存在摩擦力现象的例子, 并分析说明例子中摩擦力所起的作用, 就此再进一步思考它是如何起作用的。例如, 自行车的刹车是一个利用摩擦力的例子, 因此刹车中的刹车皮要用与钢圈接触面间有较大摩擦因数的橡胶制造, 这样在同等的作用力下刹车时产生的摩擦力就会较大, 刹车制动的效果当然就较好;同样在自行车中, 各转动处为保证转动灵活, 都装有轴承, 轴承中的摩擦力此时就是有害的, 这时就要采用诸如在轴承中适当加注润滑油以减小运动件间的摩擦因数的办法来尽量减小摩擦力。通过举例和分析不但可以加深学生对摩擦力概念的理解, 而且可以让学生认识到摩擦力的存在并不都是有害的, 相反有些情况下机械的正常工作还离不开摩擦力的作用。 (这个过程当中, 同时培养了学生看待事物一分为二的思维习惯)

复习教材绪论中关于机器三大组成部分的内容, 主要说明白传动装置的作用:以一定的方式将动力部分提供的动力传递给工作部分, 以完成预定的工作任务。然后举一些例子说明在生产实践中, 传动装置的具体结构、复杂程度随机械设备的不同而不同, 但可以根据它们传递动力的方式即工作原理归纳为几类。最后引出本节的教学课题。 (这个过程当中, 同时培养了学生学习过程中前后知识联系的习惯)

明确本节的教学重点:掌握摩擦轮传动的工作原理。

检查学生的预习情况, 试述摩擦轮传动的工作原理:利用两轮直接接触所产生的摩擦力来传递运动和动力。向学生强调摩擦轮传动是依靠摩擦力工作的, 同时提出疑问:摩擦轮传动是怎样依靠摩擦力来工作的呢? (这个过程当中, 培养学生分析问题的能力)

用事先准备的教具作外接圆柱式摩擦轮传动的演示。让主动轮D1以某一转速n1 (轮面上的质点速度为v1) 匀速转动起来, 从动轮D2与主动轮D1两轮面间靠近而不接触, 这时, 两轮面间虽然有相对运动但因没有直接接触, 从动轮D2保持静止, 主动轮D1的动力没有传给从动轮D2;接着, 以一定的正压力N使主从动轮轮面直接接触, 从动轮D2将以某一转速n2 (轮面上的质点速度为v2) 匀速转动起来, 主动轮D1的动力传给了从动轮D2。这时, 让学生借助轮面边缘上的标记观察两轮转速大小以及转向关系, 当2D1=D1时可以发现n1=2n2, 由转动物体上某一点线速度和转速的关系公式v=πrn, 推导出两轮面上的线速度关系v1=v2;另外, 主从动轮转向相反。由此通过演示可以直观地得出结论:外接圆柱式摩擦轮传动正常工作时, 两轮轮面直接接触且接触处线速度相等, 即两轮面间无相对运动, 两轮转向相反, 转速也得到转换。 (这个过程当中, 同时培养了学生的观察能力)

分析摩擦轮传动的传动过程, 即它依靠什么工作、又是如何工作的?在黑板上画出摩擦轮传动的示意图, 作分析如下:

一、主动轮D1以转速n1顺时针回转, 两轮面不接触, 此时, 虽然传动轮D2静止, 两轮轮面间有相对速度Δv=v1, 但正压力N=0, 故根据摩擦力定义, 两轮轮面间不产生摩擦力, 从动轮D2保持原状态静止不动。

二、主动轮D1依旧以转速n1顺时针回转, 不同的是两轮面间直接接触, 正压力N≠0, 此时, 两轮轮面间不但有相对速度Δv=v1, 而且正压力N也不为零, 根据摩擦力定义, 主从动轮之间将产生摩擦力, 从动轮D2将要对主动轮D1产生阻碍其运动的摩擦力f21, 以减小它们之间的相对速度Δv;同样, 主动轮D1也将对从动轮D2产生破坏其静止状态的摩擦力f12, 使其沿f12的方向运动起来, 以减小它们之间的相对速度Δv;f12与f21是一对作用力与反作用力的关系, 它们的方向相反, 大小相等, 且f12=f21=μN (μ为两轮面间的摩擦因数) 。

三、摩擦力f12在从动轮D2上产生一个力矩Mf, 它克服从动轮D2的负载及其他因素形成的阻力矩M阻, 使从动轮D2沿与主动轮D1转向相反的方向转动起来。摩擦轮传动正常工作时, 摩擦力矩Mf与阻力矩M阻应相等, 即Mf=M阻。

从以上分析可以得出结论:摩擦轮传动是利用两轮直接接触所产生的摩擦力来传递运动和动力的。

讲解分析“打滑”现象。当由于某些因素造成从动轮D2上的阻力矩M阻增大时, 会出现什么现象呢?再次做演示, 给正常工作的从动轮D2人为地增加一阻力, 同样借助两轮面上的标记可以发现从动轮D2的转速下降, v2也将下降, 两轮间的相对速度Δv为零的状态被打破, 从动轮D2的运动将滞后于主动轮D1, 这时, 传动中出现了两轮面的相对滑移现象, 即“打滑”, 长时间的打滑将对轮面造成较大的磨损, 特别是当从动轮D2轮面较软时, 它将首先被磨损, 并且又因其运动滞后, 故其磨损通常是一种局部磨损, 这将造成轮面规则几何外形的破坏而影响传动质量。因此, 要采取措施防止“打滑”的产生。

怎样避免“打滑”和增大摩擦轮传动的带负载能力呢?这就要对症下药和有的放矢。“打滑”是由于从动轮上的驱动力矩即摩擦力矩小于阻力矩引起的, 而从动轮是由摩擦力矩驱动的, 故我们可以采取增大摩擦力矩的办法, 既可以增大从动轮上的带负载能力, 又可以减少发生“打滑”的机会。那么, 摩擦力矩又是如何增大的呢?列出摩擦力矩的计算公式Mf=f12× (1/2D2) =1/2×μNd2, 分析这个式子不难发现, 要增大摩擦力矩可以增大摩擦力f12, 而摩擦力的增大又有两个途径:一是增大正压力N, 二是增大摩擦因数μ。实际当中是如何利用实施这两个方法途径的呢?一可以在摩擦轮上安装弹簧或其他施力装置以增大正压力N, 但这同时也增大了作用在轴和轴承上的外力, 要使轴和轴承此时不产生过度的变形而影响工作, 就必须增大它的尺寸, 导致了机构的笨重, 因此, 正压力N只能适当增大;二增大摩擦因数μ的方法是实际当中主要的一个途径。由于摩擦因数μ与两直接接触表面的材质有很大关系, 通常是将其中一个摩擦轮用钢或者铸铁来制造, 在另一个轮子的工作表面粘上一层较软的石棉、皮革、橡胶布、塑料或纤维材料等。但这时要注意:主动轮宜是轮面较软的摩擦轮, 这样在传动中一旦产生“打滑”时, 首先磨损的是主动轮而不是从动轮, 并且由于主动轮由动力源带动始终处于匀速转动故他的磨损是均匀的, 对于从动轮避免了遭受局部磨损而影响传动质量的后果。

归纳小结: (1) 摩擦力的定义; (2) 摩擦力在物体运动中的作用; (3) 摩擦轮传动工作时两轮的运动特点; (4) 摩擦力在摩擦轮传动中的产生和作用; (5) 摩擦轮传动的工作原理; (6) 摩擦轮传动中“打滑”现象的产生原因; (7) 摩擦轮传动带负载能力的提高和避免“打滑”的方法。

浅议《机械制图》教学方法 篇10

一、培养学生学习兴趣, 是教好《机械制图》的基础

技校学生都是初中毕业生, 年龄偏小, 生理和心理还不够成熟, 对于以前从未接触过的新课程《机械制图》, 感到既陌生又好奇, 在《机械制图》教学中, 要从培养学生的学习兴趣入手, 运用多样化的教学方法来培养和提高学生空间想像能力、看图能力和绘图能力, 并对教材内容和教学方法进行合理的调整和改进, 以取得良好的教学效果。我觉得要教好《机械制图》这门课离不开一位重要的朋友——模型。因为制图是一门比较抽象的课, 需要一定的空间想象能力, 所以在上课时, 充分选择与新课有关的模型直接演示, 让学生在看得到、摸得着的情况下获得初步印象, 才有利于培养学生的观察能力。甚至于让学生自己动手, 用萝卜和橡皮泥制作模型, 在制作模型的过程中不断提高空间想像力和空间思维能力。通过这种简单有益的方法, 慢慢把学生带进制图的空间领域, 从而激发学生的求知欲和好奇心, 让学生想学, 愿意学。

二、运用灵活多样的教学方法是促进学生学好《机械制图》的有效途径

启发式教学是指教师在教学活动中创造条件, 启发调动学生学习的主动性, 使学生能正确而自觉地完成学习任务, 在取得优良成绩的同时, 获得能力的较快发展。教学过程中应启发学生独立思考、多动脑动手, 积极主动投入到教学活动中, 去发现问题, 解决问题, 调动学生思维的积极性。《机械制图》的教学是由投影作图入手的, 投影作图是机械制图的基础, 了解将空间几何体展现为以三视图为主的平面图形的过程是学好机械制图的重要环节。在此环节的教学过程中, 我从投影体系的建立入手, 以教室的黑板平面、墙壁平面、地板平面分别想象为V、W、H, 将教室内的同学或某些设施作为空间点按正投影规律投影在各个投影面上, 通过投影点在各投影面的坐标特点来分析、判断空间点的相对位置关系。在实际情景中使学生明确:X坐标说明空间点的左右位置关系, Y坐标说明空间点的前后位置关系, Z坐标说明空间点的上下位置关系;通过三投影点的坐标特征直观地向同学展示“长对正、高平齐、宽相等”的投影规律。然后, 以六向方位关系和投影规律为理论指导, 要求学生将空间点投影到投影面, 然后再将三视图回归为空间点。这样, 不仅使学生对理论知识有较深的理解, 而且锻炼了学生的思考能力, 激发了他们的学习积极性, 提高了解决问题的能力, 为以后组合体识读过程中可见性的判别打下坚实的基础。直观教学法技校制图课是以“看图为主, 看图与制图相结合”作为教学指导思想的, 其中重点是看图, 就是由平面图形想象物体空间形状。直观教学对培养学生空间想象能力和空间思维能力有着重要作用。任何具体的东西都比抽象的东西容易理解和认识, 在制图课教学中, 应充分利用实物、模型、挂图、多媒体等直观教具和现代化教学手段, 提高学生的空间想像力。

三、运用多媒体教学, 激发学生积极性

随着科学技术的发展, 现代教学设备已大量运用于职业技术教学中。模型、示教板、挂图在观察主要特征及各种事物之间联系时, 由于受客观条件限制, 同一内容往往要多次重复演示。而采用多媒体教学这一辅助手段适时地穿插于教学之中, 与模型、示教板相结合, 就可收到事半功倍的效果。它不仅具有较强表现力, 可以用来直接完成教学任务, 还能调节课堂教学气氛, 激起学生学习兴趣, 使得视觉、听觉多种知觉系统协同参与学习, 有助于知识获得的精确和完善性, 发展学生的抽象思维能力。在《机械制图》中运用多媒体教学可把许多文字教材表达不清楚的内容, 通过录像或幻灯片进行微观和宏观、表态和动态相互转化, 不仅能让学生了解整个教学, 内容的连续过程, 更突出表现教学对象的本质特征, 把细致入微之处, 关键转变点充分突现出来。

机械教学方法 篇11

关键词:机械制 CAD:UG 一体教学

中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1674-098X(2014)01(c)-0145-01

1 《机械制图》的知识结构特点分析

《机械制图》是机械专业的一门重要基础课程,内容围绕着图形与实体之间的转换关系展开,主要包括两大方面的内容,即空间实体的图样绘制以及根据图纸判断空间结构,这也就是通常大家所说的画图和读图。主要的知识结构包括投影知识,组合体部分,尺寸标注,零件图部分,装配图部分,其中学生的学习难点在于读图环节,往往觉得无从下手,很难进行空间建模环节,然而如果想掌握好这门课,就一定要突破这个难题,那么如何在教学中能够找到好的解决途径,带领机械专业的学生顺利地完成这部分内容的学习,这么多年来,一直是广大机械专业教师在探讨研究的课题。

2 机械专业软件课程

对于较多数院校应该都普遍开设了CAD、UG、CAXA等课程,机械CAD是一种平面绘图软件,它相对手工绘图最大优势就是高效率,绘图流程和思路与手工绘图具有一致性,UG等三维绘图软件,能够很方便快捷地进行实体建模,立体感极强,能够在空间中三维旋转观察实体零件的不同方向,能够放大观察实体零件的细微结构,能够通过动态三维剖切观察实体零件的内部孔槽组成,甚至能够通过操作按照制图投影原理生成实体零件的工程图,它强大的建模功能,虚拟装配能力及灵活的工程图设计能力,就决定了其在机械专业各知识结构的学习中可以起到纽带桥梁作用,开发这些智能软件在专业教学中的应用,也必然是一个重要的研究方向。

3 一体教学法实践举例

《机械制图》中的剖视图环节在很多同学看来都很难以消化,假想地将物体剖开,分析、绘制内部结构投影,不断地在外形和内形之间转换,往往无从下手,而相对来讲对于单一剖切面的半剖和全剖理解难度还不大,当讲解到旋转剖切和阶梯剖切时,多数同学就摸不到头脑了,那么在教学中可以运用UG软件先完成实体造型,之后用多面对物体进行剖切,直观形象地表达物体结构,在对实体不同的面线进行分析的时候可以通过附着不同的颜色加以区分,这样既直接,又形象,还能够通过动态剖切清晰地观察物体不同部位的结构,达到帮助同学们进行空间建模的目的。对于尺寸标注这部分内容,主要包括尺寸基准的确定或判断,尺寸标注样式选择等,这些在教学中难以形象直观的表达,然而我们可以借助CAD软件的功能,迅速地比对各种尺寸标注的方案,对齐的尺寸标注、对称的尺寸标注、总体尺寸、定形尺寸、定位尺寸,这些都一目了然,而且很操作也很容易掌握,可以叫多名同学来标注,节约了大量的时间,又达到了师生互动,这样的一体教学法效率高,效果好,能够激发同学们的学习热情,顺利完成教学目标。

4 研究一体教学法的意义

中职学校机械专业学生,他们的核心学习任务就是实践性,也就是解决实际问题的能力,他们往往工作于工厂的一线岗位,直接接触零件,接触图紙,参与生产流程,对于这门专业交流的“语言”不得不掌握,而我在多年的教学过程中发现,同学们在《机械制图》这门课的学习中往往两极分化严重,一部分空间思维能力好的同学学习起来得心应手,另外一批空间思维能力差的同学却很难消化吸收,不能顺利地进行空间建模,而另外一个令我惊喜的现象是,这些同学在后续课程如CAD、UG的学习过程中,却明显地掌握情况较好,与第一批人没有明显差别,那么是否能够在《机械制图》的教学中就与这些软件课程的教学结合在一起进行,从而帮助部分同学进行空间建模,达到画图与识图的良好教学效果呢,近几年来我一直在教学实践中摸索着,拿目前这个教学班,效果还是值得肯定的,经过期中统计发现,不及格率比单一教学法下降了10%,学习很感兴趣调查率比单一教学法上升了30%,这是一个可喜的数据,我相信通过不断的探索实践,一体教学法的效果必定是值得肯定的。当然,基础课《机械制图》、专业课CAD、UG、CAE等相关课程,都要经由空间思维过程,把点、线、面的信息转变为空间模型,设计匹配后再向点、线、面转化。中职学校机械专业学生要想熟练掌握绘图与读图能力,还要结合其它的实践类教学方法,比如现场刻橡皮泥,手工做模型等等,一旦建立了正确的空间思维方法,熟练掌握了投影原理和视图的表达内涵,那么学习中的问题便可迎刃而解。

总之,在中职学校机械专业学生的教学过程中,一定要遵从学生的特点,结合各种教学方法,通过多种教学手段,使得知识点理解由难变易,由繁变简,帮助大多数同学完成这门基础课的学习,激发同学们的学习兴趣。通过我自己近两年来的教学实践研究表明,通过一体教学法,学生空间建模能力可以得到提高,绘图看图能力明显增强。教学是我们广大教师同仁共同的事业,教法研究、教学改革是永久不变的主题,如何在有限的课时内达到最好的教学效果,如何最大程度地激发学生们的学习兴趣,如何更好地把专业各课程的学习紧密结合,是值得我们认真思考并用全部教育生涯去探究的课题。

参考文献

[1]魏峥.UG NX基础与实例应用[M].北京:清华大学出版社,2010.

[2]袁峰.UG机械设计工程范例教程[M].北京:北京机械工业出版社,2006.

[3]发生认识论原理[M].北京:商务印书馆,1981.

[4]王道俊,王汉澜.教育学(新编本).北京不:人民教育出版社,1989.

[5]叶澜.新编教育学教程[M].上海:华东师范大学出版社,1991.

《机械基础》教学方法探讨 篇12

1 教材的选用

在教材的选用上既要有学科上的科学性、系统性, 又要有教学上的灵活性、适用性;既要有内容上的先进性, 又要有大多数学院通过努力可达到的可行性;既要注意理论知识的学习, 又要强调实际能力的培养。

在内容上, 应做到少而精, 讲清基本知识、基本理论和基本方法, 理论联系实际, 由浅入深, 循序渐进, 符合客观规律。在每节课的授课安排上, 应把握好一定的分量, 无论是老师上课, 还是学生复习, 都要抓紧时间才能完成。各专业对《机械基础》课程的要求是不同的, 学时数也不相同。因此, 教材内容可稍多于讲授内容, 按专业不同而取舍。但一本适当的教材应是80%以上的内容是用得上的。在教材内容的安排上, 应着重论述基本知识、基本理论和基本方法, 但也要反映与这门课有关有的国内、国外现代高科技新成就。现在的新型机械、零部件品种繁多, 各有特点, 以及先进的机械加工制造手段等等。教材应论述具有代表性的, 使学生能举一反三、融会贯通。

2 课程的准备

讲课是教学工作的主要环节, 首先要老师要讲好课。讲课是一种艺术, 是一种创造性的劳动。同一门课程, 不同的老师来讲会有不同的效果。要讲好一门课, 首先要非常熟悉这门课的内容。从理论到实践都要有体会。老师应泛读与这门课程有关的书籍, 无论新的、旧的都应阅读。平时老师应多参观学习, 注意收集能作为教学内容的一些资料。要讲好课就要先备好课, 写好讲稿。写讲稿的目的在于扼要地整理教材内容, 把打算在课堂上讲授的部分以简明扼要文字写成讲稿。讲稿的文字不能太多, 如与教材内容差不了多少那就没有什么用处了。讲稿应是纲领性的, 老师一看即可受到启发而联想到所应讲的内容。教材是写给学生看的, 讲稿是准备讲给学生听的, 二者要求不同。例如, 一个公式的推导过程, 教材的写法与讲稿的写法不一定相同。在讲稿里写一个公式的推导过程, 应易于讲和便于听。教材内容的轻、重、取、舍也应在讲稿体现出来。关键性内容, 在讲稿中应写得较祥细, 讲课时应讲透。次要内容, 讲稿中只略写, 讲课时轻轻带过。可不讲的内容, 在讲稿中标明"学生自阅"。自始至终讲稿应具有系统性。

备课有几个阶段。老师对这门课教学经历不同, 授课的情况会出入很大。现在以独立教过《机械基础》三次左右的老师为例, 若老师接到教学任务书, 而教材又是新出版的, 则备课过程可作如下安排:在开学前, 应将新教材浏览一遍, 找出与旧教材的异同点, 若有重大疑难问题, 应先行掌握。以后, 在每一次讲课之前三周, 具体钻研三周后的应讲教材内容, 细致地解决所有问题。讲课前两周写成讲稿, 并反复修改至满意为止。讲课前一周应熟读讲稿, 并进行默写讲稿。默写讲稿也就是无声试讲。无声试讲要求市场调查前能有时将讲稿内容的关键性部分默写出来。经过默写, 自己就会暴露出薄弱环节。再熟读默写不出的部分, 再默写, 直至满意为止。讲课前应默思讲课关键性问题。临近讲课前的时刻不可进行干扰讲课的工作, 使脑海里很好地保存全部讲稿内容。讲课时要语言精炼, 速度宜慢不宜快, 声音宜大不宜小, 引用常见的生活事物说明技术问题, 使学生易于理解。例如, 在说明流体粘度受湿度影响时, 可用夏天花生油容易流动, 而冬天则粘稠等。老师讲课应编写教学日历, 每两周左右检查一下进度, 看有无过快或过慢, 及时高速。不要临近期末因进度相关太大而无法补救。

3 教学中实物教学、实践教学和模型、幻灯片的结合使用

在实际教学中应根据具体情况采用不同的方法进行教学, 这样才能取得较好的教学效果。

近年来, 随着电化教学的发展, 《机械基础》的录像片越来越多, 幻灯片的应用也有很多。在课堂上适当的使用, 可以弥补在黑板上无法表达的问题。如减速器的类型, 加工、生产、装配的过程等, 又如介绍机械工业的新发展、新内容等。在讲力的分析时, 最好是在黑板上绘图, 一边讲一边添上线条, 层层深入, 引导学生分析问题, 启发学生解决问题。对于立体问题在黑板上表达不清楚, 利用模型和实物有助于学生的理解和接受。如讲圆锥齿轮的受力分析问题则利用实物就会得到很好的效果。

机械基础是机械专业中非常重要的一门课程, 它内容多而杂, 各章相互独立, 应充分激发他们的学习兴趣, 解决各章无联系而给教学带来的的困扰。只有这样才能有效地提高教学质量, 这就是兴趣激励教学法。教师要尽可能清晰、简练地使用这一方法, 培养学生的学习需求和学习该门课程的兴趣。近年来许多学校都建立了机构及机械零件的实物模型陈列柜和展览室, 有系统地陈列各种常用机构和零部件及常见的机构形式, 效果均很好。

4 学生听课效果的提高

学生听课前最好先进行预习, 做到心中有数, 这样听课效果好。因此, 教师应把教学日历交给学生, 使学生作好预习。在作笔记方面, 学生往往存在写得了笔记听不了老师讲课, 听得讲课又记不上。一般说来, 学生听老师讲课时应注意消化, 以自己的语言摘要记录, 。要解决学生听与记的矛盾, 应先以听为主, 逐步锻炼提高记笔记的能力。在本门课上教师可只要求学生记录黑板上写的内容, 课本上有的内容不用抄在笔记本上。学生的笔记基本上就是教师讲课内容的纲领, 所以记好笔记有利于复习功课。

参考文献

[1]《机械基础》潘旦君主编

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