机械基础教学设计的几点思考

郑耿乐

摘要：《机械基础》课程主要是学习机械零部件、常用机构与机械传动的基本知识和工作原理的一门专业基础课程，为后续技能课提供机械基础理论支撑，对今后在任职岗位中认知、使用、维护常见机械设备提供必要的理论知识。下面就课程内容、教学目标以及具体课堂设计来谈谈笔者的认识。

关键词：机械基础；教学设计；几点思考

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）14-112-01

一、熟知课程教学内容。

《机械基础》不同于《机械设计》其课程内容包括机械传动、常用机构、机械零件三个模块。其中，机械传动部分介绍带传动和链传动、螺旋传动、齿轮传动、轮系和减速器；常用机构部分介绍平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构；机械零件部分介绍联轴件、轴、轴承。其课程特点是内容涉及较广，各章节的相对独立性较大。

要想出色完成授课任务教师要注意把握教学内容的深度和广度。如果参照教材照本宣科，学生往往弄不清问题的根本，最终是《机械基础》成为普及机械机构的科普课程。如果一味给讲解原理、推到方程又容易是学生晕头转向，从而不知所云。例如：在进行其它类型齿轮传动的教学时，如果按照书上的纲目来进行讲解，很多学生课后只能够达到识别圆锥齿轮、涡轮、蜗杆等机械元件的水平。而对于重点的教学内容它们的传动特点以及维护保养方法却张冠李戴。究其原因就是齿轮传动种类太多，学生分辨不清它们之间区别于联系从而容易混淆。如果参照机械原理可以参照如图1所示脉络来进行教学设计，这样学生知道各类齿轮传动的“前世今生”就不再容易混淆了。

图1其它类型齿轮传动教学设计示意图

二、利用虚拟仿真技术激发学生学习兴趣。

传统教学中理论与实验是分离的。存在的教学方法单一、知识学习和实验动手操作相互分离，学生缺乏学习主动性和创造性等问题，通常采用虚拟仿真实验室来来进行课题实验教学。为了增加整个虚拟仿真实验室的操作趣味感，使学生在使用该系统时能感到沉浸性，可以采用游戏设计的理念，实现了多个场景的转换，使学生在使用中感到真实感。一般说来，虚拟实验室又称为虚拟现实（Virtual Reality），简称VR或称灵境技术，实际上是一种可创建和体验虚拟世界（Virtual World）的计算机系统。此种虚拟世界由计算机生成，可以是现实世界的再现，亦可以是构想中的世界，用户可借助视觉、听觉及触觉等多种传感通道与虚拟世界进行自然的交互，使其系统在教学中具有三个显著特点，如图2所示。

图2虚拟仿真实验的特点

运用虚拟仿真技术可以完成实验操作，所取得的实验结果等效于甚至优于真实环境中所取得的结果，起到培养学生学习兴趣、提高学生的创新能力的作用，架起了学生形成感性认识与理性认识之间的桥梁，改变了单一的理论教学形式，避免了学生形成认知困难和现有装备不足的缺陷。从而极大提高学生的学习积极性。

三、课堂中灵活举例。

学生通过预习、听课、观察等教学活动，要求做到阐明常用机构与机械传动的工作原理和性能特点；按照以往的教学设计在讲解完机构的机构组成之后往往就是讲解应用举例了。教材中的例子要么已经过时要么学生根本就没见过，实际教学过程中很难引起学生共鸣。为了解决这一问题，就需要教师在教学活动中灵活举例而不要拘泥于教材。

要想做到灵活举例可按照图三来进行。教师在课前准备时要多发面收集集料包括图片、视频等，对于各类机构的应用举例更是多多益善。学生在预习时要建立起基本概念。在世界课堂教学活动中，教师在讲解完基本概念以及机构、组成之后首先布置讨论任务，让学生先根据自己的生活认知来进行举例。学生通过“头脑风暴”的方式尽可能的举出自己所认为的事例。对于学生的举例教师要逐一讲解，这对于教师是极大的挑战，但对于发散学生的思维益处很大。最后教学、学生一起总结、梳理出各类传动的特点。通过以上的方法和步骤学生对于各类机械传动的认识往往更加深刻，从而进一步提高了教学效果。

图3课堂灵活举例示意图

总之对于职业技术院校的《机械基础》课程教学教学模式有很多，针对各类教学模式均有相应的教学设计。要想出色完成授课任务，作为教师需要完成的工作有很多。做好以上三个方面仅仅只是笔者近几年在教学实践中的一点心得体会，是完成教学工作的基本要求。

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