框图法在机械设计基础教学中的应用*

曲 辉 王春华 王 琦

辽宁工程技术大学 辽宁阜新 123000

框图法在机械设计基础教学中的应用*

曲 辉 王春华 王 琦

辽宁工程技术大学 辽宁阜新 123000

针对机械设计基础课程内容多、涉及面广，并且教材中的公式、图线、表格多的特点，提出了框图法教学的思想，把学生应该掌握的教学内容经过整理加工，建立起各知识点的联系，用简单的文字和符号以框图的形式表达出来。框图法教学既方便了教师教学，又有利于学生对知识的理解与掌握。

框图法；机械设计基础；教学

机械设计基础是高等学校工科机械类和近机械类学生的必修课，是一门综合性的专业基础课。它包括的内容较广、纵横关系复杂，几乎涉及机械原理、机械设计、机械制图、材料力学、理论力学、金属工艺及材料等多门课程，而每一章的内容却又是独立的，章与章之间联系不紧密。教材中的公式、图线、表格、数据比较多，还涉及大量缺乏系统性和规律性的经验知识以及有关规范和标准。初学者对这些很不适应，觉得这门课零散杂乱，无规律可循，学起来也很吃力。

一、框图法教学的应用

1.框图法的概念

框图教学法，就是前苏联教育家沙塔洛夫创造的“纲要信号”图表法。沙塔洛夫认为，既然人们能借助于各种新的生产工具减轻体力劳动的负担，作为教师就应该创立一种科学的教学方法，以减轻学生的负担，提高教学质量。框图法教学正是基于这一观点建立起来的。框图法教学就是把学生应掌握的教学内容经过整理加工，用简单的文字和符号以框图为主的形式直观地显示出来，使之醒目直观，一目了然。图1是通过框图的形式表明了零件、构件、机构、机器、机械间的关系。由此可见，用一张框图就可以把每一章中的工作特点、工作原理、计算公式、参数选择等内容有机地联系起来，并且表明了各部分教学内容中的主要问题以及它们之间的关联。

图1 零件、构件、机构、机器、机械的关系框图

2.框图法教学的实施过程

在2008～2009学年授课过程中，我们尝试在机械设计基础多学时（72学时）和少学时（56学时）的课堂教学中采用框图法教学。我们从两个学时中分别选取几个班级作为试点。任课教师首先根据课程知识结构特点，并根据教学大纲的要求，将每节的教学内容绘制成框图，在各框格内列出各部分教学内容中的重点问题，用线条和箭头标出它们之间的关联和来龙去脉；其次，在课堂上依据框图表展开教学，在每章教学开始时，先围绕框图进行讲解，说明这一章所要学习的内容以及解决的问题和步骤，然后给出教学要求，指出教学重点，让学生了解研究问题的基本思路，明确教学的目的和任务。在每一节课结束前，都要用框图的形式总结出这一节各知识点间的脉络联系；最后，当每章教学结束时，在对整章教学内容进行总结时，给出整章的结构框图。

在框图法教学的实施过程中，我们也尝试着给学生更多的思考机会。在每章教学结束时，指导学生根据上课所讲重点内容，对各章教学内容进行回顾和总结，让他们自己归纳出相应的框图。通过这种方法，让学生不但养成了良好的学习习惯而且巩固和加深所学的知识。

3.框图法教学的优点

(1)可以全面概括各章的内容。框图可以把每一章看似比较零散的知识经过整理建立起有机的联系，贯穿起来，简明扼要地归纳在一张框图之中，重点内容也突出出来，起到提纲掣领的作用。这样，学生不仅掌握了单个概念，而且掌握概念间的内在联系，形成一个完整的印象，便于搞清思路、巩固知识。

(2)可以方便学生的学习和复习。框图法教学形象直观，学生可以根据框图中所总结的知识点，逐步展开进行学习和复习。使各个章节的内容在自己的头脑中脉络更清晰、重点更突出。

(3)可以培养学生科学的学习方法。学生在学校学到的不仅仅是书本上的知识，更重要的是科学的学习方法。框图法通过图表对各章内容进行总结和概括，脉络清晰，重点突出。而传统教学法往往主次不清，内容零乱。学生在学习的过程中，会跟随着老师的思维渐渐学会思考、概括、总结，不仅能学好本门课程，而且在学习的同时也会逐步探索出科学的适合自己的学习和思维方法。这样，在学习其他课程时，学生就可以用自己学习到的学习方法进行学习。

(4)可以培养学生的创新能力。加强大学生创新意识和创新能力的培养已经成为当前我国高等教育推进素质教育的核心课题，而创新式教学则是创新能力培养的前提。机械设计基础是一门理论性和实践性都很强的课程。通过教学，不但要使学生牢固掌握本课程的理论知识，还要培养学生应用理论知识来分析和解决工程实际问题的能力，而对这种能力的培养又必须建立在创造性思维能力培养的基础上。

二、框图法教学的效果

通过一年的实践，在采用框图法教学后，可以发现学生的学习兴趣有了明显的改善，成绩也有了很大的提高。图2是采用框图法教学和传统教学法成绩分布的柱状图。从图上可以看出采用框图法教学后，成绩优秀的比例增大，成绩为良、中的学生增多，不及格的学生减少，说明学生的总体成绩在提高。

图2 框图法教学和传统教学各分数段百分比柱状图

三、结束语

框图法教学揭示了事物的内在规律和联系，它高度总结，使原本比较零散的内容系统化，解释语言简捷、明了，是传统教法无法比拟的。这种教学方法在机械设计基础教学中的使用必为在其他课程教学中使用打下良好的基础。

[1]钱袁萍.机械设计基础课程框图法教学[J].沙洲职业工学院学报，2001，6：19～21

[2]杨可祯.机械设计基础[M].北京：高等教育出版社，1998

[3]张艳.“纲要信号网络”图示教学法在机械设计教学中的应用[J].机械设计与制造，2005，4：27～28

The application of frame method to the teaching of basis of mechanical design

Qu Hui, Wang Chunhua, Wang Qi
Liaoning technical university, Fuxin, 123000, China

According to the characteristic of having large quantity contents, wide extent,and more formula, chart, tables in basis of mechanical design, proposed the teaching ideas of frame method. By reorganizing the contents that the students should master, it used simple words and symbols in a frame to establish the connection of each knowledge points. Frame method is both for the teacher's convenience in teaching, and it helps students understand and grasp knowledge.

basis of mechanical design; frame method; teaching

book=84,ebook=274

2010-03-05

曲辉，硕士，副教授。

*本文系辽宁工程技术大学应用创新型人才培养百项课题。