机械基础教学中的一些思考

孙群峰 李军

摘要：近年来，伴随着我国社会经济的发展，各行各业也得到了自由发展机会，尤其是机械设计制造行业，其专业性、实践性的汽车机电数控专业方向的学生已经成为我国制造业市场所需的紧缺人才。因此，在高职机械基础教学过程中，怎样调动学生学习的主动性、增强高职汽车机电数控基础教学的学科性以及提升汽车机电数控专业学生的动手实践能力都是高职机电数控专业教师所需要解决的问题，这样可以更好的应对社会和企业对职业技能人才的实际需求。我们从该门课程的重要性的角度出发，结合多年一线的教学经验和课堂上学生的实际学情，在课堂教学的方法和策略上做了一些思考和探究，比如学生预习自制课堂教具模型，应用多媒体教学，播放flash动画，增加实践环节，增加学生动手操作的机会和能力等等先进的让学生感兴趣的的教法。

关键词：机械基础;flash动画;高职教育;多媒体教学;教案学案

机械基础课程包含机械传动、常用机构、轴类零件、液压传动、气压传动等方面，涉及到机械原理、金属工艺学、工程力学、力学等多学科领域知识。机械基础课程内容抽象、实践性强，初次学习时，较难理解与运用，这对学生提出了一定的挑战，尤其是职校的学生，因为学生基础较薄弱，理解能力较差，学习动机不强，往往在刚学习这门课程的时候感到无所适从，不能充分理解老师讲授的知识，削弱了学生的学习兴趣，这就要求我们老师上好第一堂课，在课堂上采用先进的学生喜欢的让学生感兴趣的教学方法，激发学生的学习兴趣，让学生感到新、奇，简单易学，深入浅出，能够自发地去学习思考本门课程相关知识，补充知识的不足和薄弱环节。在以后的教学中，应用摸索趣味教学，增加学生对本课程的学习兴趣，让学生自制课堂教具模型，应用多媒体教学，播放flash动画，增加实践环节，增加学生动手操作的机会和能力等先进的教学方法，使学生真正喜欢机械基础，学会这门基础课，以适应社会和企业的需求。

我们的机械基础课程的教学目前存在什么问题呢？一、首先是生源的质量问题，什么样的学生会被选到我们职业院校读书学习呢？是成绩好一些的吗？显然不是，大多是初中毕业生，没有办法才来职业院校的，文化程度低，基础差，底子薄，自由散漫，自律能力不足，社会认可度低，也从未接触过机械汽车数控方面的相关知识，在学习态度，学习能力方面也存在问题，有的也是从小学，初中时候养成的，学生缺少积极性，主动性去探索未知的知识，在学生看来传统的机械基础知识又比较枯燥难懂，当然教材中的重难点较多，也给基础薄弱的初中毕业生增加了难度。二、制造业这样的一个传统行业在近百年的发展中发生的翻天覆地的变化，包括我们的机械、数控、汽车等行业，我们传统的机械基础课程较为复杂枯燥，所涉及的科目也较多较宽泛，在这么多的知识点中，怎么样保证重点，怎么样保证知识点合理性，亟需要解决。教材中，对机械零件，原理的介绍空洞乏味，缺少实例实践支撑，对新发展的机械、数控、汽车等方面的知识和技术，介绍较少较单薄，在工程中的实例应用较少，实践课程，实习课程安排较少，有的知识点甚至没有，理论和实践有一些脱节，使得我们的学生在学习机械基础课程的理论和实践过程中，对知识的系统性和内涵的把握稍欠深度，影响了学生对后续专业课程的学习和今后的工作。三、现代化的教学手段和方法没有得到充分应用，新颖合理的教法不够，教学方法较为落后。大部分以填鸭式的教育模式为主，老师上课讲的滔滔不绝，加上知识点多、难、新，学生因基础薄弱，学生不能有效利用课堂，把教育工作变成了简单的灌输知识点，学生学习被动，注意力不集中，师生互动少，学生互动少，氛围呆板没有活力，教学不合拍，偏重于应试教育，严重影响了课堂效率。四、理实一体化体系不完善，在新科学新技术的推动下，制造业有了前所未有的发展，我们这门课程的知识点较多较复杂较抽象，学生理解困难，希望能在课程讲授过程中看到实例，理论和实践有一些脱离，教学效果大打折扣。五、考核方式不科学，我们的教学考核分为三部分，作业占20%，平时课堂考勤、课堂纪律、课堂提问占20%，期末考试占60%，导致部分学生平时学习不积极，对知识点不能灵活掌握运用，把我们机械基础需要理解实践计算的课程，变成了死记硬背的课程，考前突击，“冲刺”复习，影响了学习风气。

要提高教学质量，使学生学好这门课，就必须因材施教、有的放矢，不断激发学生的学习兴趣，那我们怎么样做才能把好的教法学法融入到教学工作，融入到学生的学习中去呢？很简单，就是理论结合实际，自制教具，教案学案都要抓，讲练结合，增强师生互动，学生互动，播放flash动画，增加课堂趣味性，增加实践环节等等，下面我们来看一个教学实例：

我们来看一下平面连杆机构这一课题的学习，我们的课前准备工作要做哪些呢？老师的教案，学生的学案，平面四杆机构教具，多媒体，投影仪，课件，麦克风，遥控笔…学生要认真预习，学生每组自制一个铰链四杆机构教具模型，课前把课桌排好，几个人一组，准备好直尺…

上课要有仪式感，师生起立互问好。

首先让分组的同学用直尺量出自制紙板铆钉（见图1）四连杆机构四个边的长度，分别量出四根杆件的长度，顺序排列，找出最短杆和最长杆，求出两者之和，同时求出另外两边之和。

其次，老师拿出教具（见图2），固定教具其中的一边，作为机架，旋转相近的一边给学生做演示，学生发现有一根杆件可以做360°旋转，另外一根杆件只可以在一定角度范围内摆动，给学生设置疑问，分别给杆件命名，也可换一边做机架给学生做演示，感受到教具对于改善机械基础课程教学效果具有明显作用，增加了师生互动，同学的互动，缩短了师生距离，活跃了课堂氛围。

帮学生复习运动副的概念，特点等，讲解平面链接机构的特点和应用场合。

给学生看连杆机构图片（图3-5）和flash动画（图6牛头刨床等），讲解铰链四杆机构、机架、连架杆、连杆、曲柄、摇杆概念，播放flash动画（图6牛头刨床等），帮助学生理解。讲解各种铰链四杆机构。

给学生播放PPT，讲解铰链四杆机构，掌握杆长和条件，掌握铰链四杆机构基本类型的判别方法（如图7），这时候让学生把自制教具的铰链四杆机构类型通过计算比较，判别出来，增加了课堂的趣味性和实践性。在运用学生亲自制作的教具在教学过程中实践时，深刻感受到自制教具对于改善机械基础课程教学效果具有明显作用即锻炼了学生创新能力、动手实践能力，又提高了课堂学习氛围。

然后讲解一下铰链四杆机构的演化和应用。

最后布置学生作业，并带学生去实训室和企业参加现场实习，增加学生的感性认识和动手能力，触类旁通，举一反三。

我们再来看一下识别汽车中的常用轴承，同样我们课前要准备好老师的教案，学生的学案，轴承实验器材，多媒体，投影仪，课件，麦克风，遥控笔……同学们要认真预习，上课前师生起立互相问好，我们知道零件安装在轴上，轴要借助轴承的支撑才能安装在机器上，哪些部位运用滚动轴承，哪些部位运用滑动轴承能？轴承也是我们机械基础的重难点，同学们上课要认真听讲，课后要认真复习，能够识别查阅常用滚动轴承的类型、特性及应用，包括向心轴承和推力轴承。

为了规范滚动轴承的制造、选用和维护，国标规定了滚动轴承代号的组成及表示方法。老师可以学生示范或者带学生到车间企业实习，滚动轴承的代号一般印在轴承的端面上，为了方便识别。再给学生讲解一下滚动轴承代号的组成（前置代号、基本代号和后置代号）。

学完同学们要能够解答轴承代号：6201，7320AC/P3，23218/P6x的含义，比如6201表示深沟球轴承，尺寸系列代号：宽度系列为0（省略），直径系列为2，0为内径代号，公差等级代号：0级（省略）。

接着我们学习滑动和滚动轴承的实效形式，给同学们看图片或实物进行讲解。

最后我们学习一下轴承的润滑与密封，课后要复习，适当做练习和题目，会查阅轴承方面的资料和表格，我们也会组织同学们到实训车间，企业参观实习，增加同学们的感性认识，校企合作，工学结合。

最后我们和大家一起来学习一下定轴轮系传动比的计算，在计算轮系的传动比时，既要计算传动比的大小又要确定从动轮的转动方向。

首先我们来复习一下定轴轮系的概念。

接着我们来学习确定定轴轮系中齿轮的转向判断，当一对圆柱齿轮啮合时，其传动比为i = n1/n2=±z1/z2。其中，正号表示两轮转向相同，负号表示转向相反。除了用正负号外，普通轮系中各轮转向的关系可用箭头法来表示。

由此我们得出定轴轮系传动比大小的计算，对于一般定轴轮系，设轮1为主动轮，K为从动轮，则轮系传动比为（m—轮系中外啮合齿轮的对数）：

我们可以给学生讲解定轴轮系传动比的例题，正负号的确定，齿数的代入，并在定轴轮系图中，用箭头标注齿轮转向，言传身教，耐心讲解，给学生做示范，除了讲解，也要让学生自己动手练习，增加对定轴轮系传动比概念的理解，提高解题水平和实践应用能力，课后的实训和企业参观学习也很重要，作业有不懂的地方，可以同学们相互讨论，也可以问老师。

（汽车）机械基础，是一门集经典性和系统性为一体的课程，课程删除了不必要的理论推导与计算，从学生的实际出发，做到以应用为目的，以必需够用为度，紧密结合工程实际，内容广泛，深入浅出，比之前更加贴合我们职校学生的实际，除了我们上面举例讲解的教学中的实例，还有很多知识点值得我们学习探讨，比如：平面机构自由度的计算、凸轮机构、蜗杆传动、带传动、链传动、螺纹、轴的设计、联轴器、离合器等知识点值得我们做进一步的学习和探讨。

我们这门课程的作业成绩占总成绩的20%，不完全由期中期末考试决定，同学们要认认真真的对待，每节课讲完后，要及时复习，老师布置的作业要及时完成，要和所学的知识点对应起来，也是对所学知识点的巩固，有不懂的同学之间可以相互讨论学习，学得好一些的同学也要耐心细致的帮助不懂的同学，也可以问课代表和学习委员，也可以问老师，不放过每一个有疑问的知识点，增加我们学习机械基础这门课程的系统性和有效性，也是检测自己课堂学习效果的很好的方法。作业完成后，由学习委员或班长收齐后交给老师。

桃李不言，下自成蹊，虽然我们这门课程的知识点较多，内容较为广泛，是几门课程知识点柔和在一起的，作为专业基础课程也有一定的难度，只要同学们课前预习，上课认真听讲，课后认真复习，按时完成老师布置的作业，有不懂的地方多交流，适当参加学校实训和企业实践，校企合作，工学结合，是可以掌握好机械基础这门课程的，也祝同学们在这门课程的学习中取得好成绩，早日成为一名合格的工程技术人员，为我们的机电数控汽车制造业多做贡献。

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