知识融合教学方法研究

吴寒涛

摘 要：本文针对传统教学存在的问题，结合技工教育培养应用人才的特点，提出了基于知识融合的机械设计基础教学方法，通过若干实例详述了该课程的横向知识融合和纵向知识融合，并在教学中进行了实际应用，取得了良好的教学效果。

关键词：横向知识融合 纵向知识融合 教学方法

机械设计基础是机械类专业人才培养课程中一门重要的专业基础课，内容涉及机械制图、材料力学等多门课程的知识，对培养学生机械设计和解决工程实际问题的能力起着重要的作用。从课程内容结构上来看，各个章节之间的内容各自独立，不存在直接的逻辑关系，同时由于实践中所发生的问题很复杂，很难用纯理论的方法来解决，因此常常采用很多经验公式、参数以及简化计算等方法，这就导致学生初次接触本课程时，认为课程没有系统性、逻辑性差。

鉴于课程的重要性以及机械设计基础教学方法研究已得到广泛的关注，笔者针对传统教学存在的问题，结合技工教育培養应用人才的特点，遵循以实际应用为目的、以必需够用为度的原则，提出了基于知识融合的机械设计基础教学方法。

一、横向知识融合

1.教学意义

横向知识融合具体是指各课程之间相关知识的有机融合。在传统教学安排上，各课程的教学时间是分立的，不同的老师担任不同的课程教学。教学的主要目的是课程基础知识的掌握，忽略了课程之间的交叉与联系。学生可能在学习某一门课程时掌握得较好，但在机械设计过程中，又会很迷茫，不知道从何下手。归结原因，是由于学生没有一个整体掌握机械设计的过程，各课程所学的知识没有相互融合，是相对孤立的。这种孤立的传统教学方式对后续专业课程学习产生了不良的影响，影响了本课程的教学效果。为此，在教学过程中，将各相关课程进行有机的知识融合是非常必要的。

2.教学实例

根据教学内容，在相应的知识点上，融入其他相关课程的知识点。如在讲解标准螺纹连接件和齿轮传动时，可对机械制图中的螺纹连接和圆柱齿轮的规定画法进行巩固；在讲解齿轮的常用材料时，可融入金属材料与热处理中的相关知识点；在讲解螺纹连接、齿轮传动和轴的强度计算时，可对材料力学中基本变形、组合变形、强度理论等知识点进行巩固；在讲解滚动轴承的配合与装拆时，可结合互换性与测量技术中的相关内容进行讲述；在讲解轴的结构设计、零件在轴上固定时，可将机械制造基础中的知识充分结合起来。在教学过程中，类似的情况还有很多。总之，恰当地将各相关课程的知识横向融合在其中，真正做到知识的前后呼应，融会贯通，对提高教学效果具有抛砖引玉的作用。

二、纵向知识融合

1.教学意义

纵向知识融合具体是指本课程章节之间相关知识的融合。本课程的一个突出特点是内容杂、散，各章节之间的内容没有直接的逻辑联系。如果对各章节内容进行独立的讲述，相互之间互不牵扯，就会形成一种孤立式的知识累积，会严重影响课程的系统性学习。从表面上来看，学生感觉内容杂乱，重点不突出，实际上是学生理解和掌握机械零件设计的一般方法与规律能力不够，达不到举一反三的应用效果。为此，在教学过程中，不但要注意各课程之间的横向知识融合，还要注意将课程各章节之间的一些具有内在联系的知识点也融合进来，这对本身就缺乏章节关联课程的教学尤为重要。

2.教学实例

在本课程各章节中，存在着许多原理相同或相近的知识点。比如，讲解传动比计算时，链传动中的链轮齿数，带传动中的带轮直径，齿轮传动中的齿轮齿数，蜗杆传动中的蜗杆头数、蜗轮齿数等，均关系传动比值的大小；讲解零件工作面时，在带传动中有平带的下表面、V带的两侧面，在键连接中有平键的两侧面和楔键的上下表面。在讲述时，将这些知识联系起来，对学生融会贯通的理解会有很大帮助；齿轮的正确啮合条件、强度计算与直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、直齿锥齿轮、蜗杆传动有很大的相似，可以将其关联起来讲述；带轮和齿轮结构形式上有很大相似性，讲述时可相互关联。在教学过程中，将各章节相关知识进行纵向融合，可以让学生更深掌握机械零件设计的一般方法与规律，从而达到举一反三、灵活应用的教学目的。

三、结论

针对传统教学存在的问题，遵循以实际应用为目的、以必需够用为度的原则，提出基于知识融合的教学方法，有利于提高学生认识和解决问题的能力。教学过程中，如果能充分联系各课程及各章节之间的知识点，进行横向和纵向的知识融合，就能取得良好的效果，取得重要的实际应用和推广价值。

（作者单位：金华市高级技工学校）