林潘忠
摘 要:《机械设计基础》是目前高等职业院校的机械设计与制造类专业的主修课程。其教学目的是学生通过学习能够掌握基本的机械理论、机械制造材料、机械加工工艺,进而能够设计和应用简单的机械运动系统。本文通过阐述项目教学法在《机械设计基础》实验教学中的应用,通过具体案例分析这种教学方法在教学中发挥的作用。
关键词:机械设计;项目教学法;应用
引言:高职院校的主要教学目的是为社会的发展提供技术型人才,然而随着社会的进步,对人才的要求也越来越全面,不仅要求其拥有专业素养,也要有职业素养和扎实的理论基础。《机械设计基础》是一门理论性较强的课程,教师在教学过程中过于强调理论基础知识,很容易使课堂气氛变得沉闷枯燥,让学生失去深入研究的兴趣,针对这种情况,一些高职院校的教师在《机械设计基础》的教学中引进了项目教学法,将项目的实施与理论知识的学习相结合,充分调动学生的学习热情。
一、项目教学法
所谓项目教学法就是在教学过程中教师将某一个项目分配给学生,在项目完成过程中以学生为主导,自主完成项目的信息采集、项目运行方案、项目的目标以及最后结果的评估,教师在整个项目完成过程中只起到辅助和指导的作用。项目教学法比较注重学生的实践性和自主性,在《机械设计基础》的教学中引进项目教学法有利于学生在实践中更深入地理解机械理论知识,提高其动手设计的能力,完成教学目的。
(一)教学特点
项目教学法的核心是“项目”,实施主体是学生,这种教学方法突破了课本和教师对课堂氛围的束缚,让学生充分发挥主观能动性,根据其所学知识自主构建学习方法和学习原则。《机械设计基础》是一门理论性和实践性都比较强的课程,针对高职院校学生数理化基础比较薄弱的特点,传统的理论教学收效甚微,只有让学生在项目的实际操作中切实地感受机械运动的理论,加深学生对机械运动原理、零部件的结构及材料、简单机械的测绘等方面的理解。
(二)教学过程
项目教学体系主要分为以下六个步骤:
1.情景设计。这是整个项目教学体系的开端,在这一过程中,教师应该根据学生即将学习的内容,引导学生设计一定的学习情境,尽量将所学知识融入到情境中来,在情景中提高运用知识的能力。
2.操作演示。这一过程中,教师应该根据不同学生的情况,选择既能够囊括知识点,又能方便学生操作的项目,并进行正确的操作演示,让学生熟悉操作项目的基本方法及规则。
3.独立探索。这是学生脱离教师的主导,进行自主学习的开始,在这一步骤中,学生应该勇于探索,发挥自身的主动性和创造性。同时教师也应该注意自身的角色转变,尽量培养学生独立思考问题的能力,让他们能在探索中提出项目要点,为解决项目中的实际问题理清思路。
4.确定项目。在这一过程中,教师可以将学生进行分组,并选出小组长,让每个小组在组长的带领下进行自主讨论,最后确定各小组的项目主体,并通过讨论,引导学生自主阐述项目的内容、任务、要点以及具体的实施细节。
5.项目实施。这一环节是项目教学体系的核心,在这个环节的操作过程中,各小组应该在组长的带领下,进行交流讨论,针对项目中所要解决的具体问题,制定具体可行的实施计划,并分工协作,最后将调查结果进行汇总分析,总结项目实施过程中出现的问题并及时解决。
6.结果评估。这是项目教学体系的收尾阶段,也是评估项目教学效果的阶段。评估结果的方式主要有教师评估、小组间互评、小组自评三种方式,在评估过程中,评估主体将各项目最初的实施任务及实施要点与调查结果进行比较,评价每个项目的任务完成度,并具体分析项目调查中出现的问题,让学生在实践中思考,为问题的解决提供切实可行的方案。
二、教学案例
某高职院校机械设计与制造专业教师在带领学生深入工厂暑期实践的时候,发现工厂的齿轮减速机常常出现故障,教师为了提高学生理论联系实际的能力,并深入了解齿轮减速机的运作原理,对学生提出了一个项目任务:调查齿轮减速机常出现的故障,并通过原因分析找到解决方法。接到任务的学生进行了分组调查。
1.项目任务:利用理论联系实际的方法,找出齿轮减速机常出现的故障、原因及解决方法。
2.调查人员:某高职院校5名机制专业的学生。
3.调查方法:对参加齿轮减速机运行的工人进行问卷调查。
4.调查问卷的设计:(1)机器运行中是否常产生噪音?(2)机器运行中是否常出现轴承温度过高的情况?(3)是否常出现油封渗、漏油情况?(4)是否常出现齿面磨损或腐蚀的情况(5)是否常出现轮齿断裂的情况?(6)除了上述问题是否还有其他故障?(7)针对常出现的故障如何解决?
5.调查结果分析:通过调查了解到齿轮减速机中常出现机械噪音,解决方法为调整轴承间隙或更换损坏部件;轴承温度过高及轮腐蚀磨损问题,解决方法为补充或更换润滑油;齿轮轮齿断裂问题,解决方法为更换轮齿,并重新计算齿轮的负载量;输入轴断裂问题,解决方法为更换部件,并确定部件运行的最大强度。
三、结论
为适应社会发展的需求,在高职院校的《机械设计基础》教学中引入项目教学法是推动高校课堂改革的必然选择。高职院校要本着對学生负责的态度,让学生在实践中理解机械运作与操作原理,只有这样才能够为他们以后顺利地适应岗位铺平道路,当然这也是高职院校推进自身发展、为社会提供优质人才的需要。
参考文献:
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(作者单位:温州职业技术学院机械工程系)