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机械基础教案 机械基础教案最新5篇

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机械(英文名称:machinery)是指机器与机构的总称。机械就是能帮人们降低工作难度或省力的工具装置,像筷子、扫帚以及镊子一类的物品都可以被称为机械,他们是简单机械。书读百遍,其义自见,下面是小编帮大伙儿整编的5篇机械基础教案的相关范文,欢迎参考。

机械基础教案 篇一

关键词:职高机械基础 师生互动 有效教学

职高机械基础是机电机械专业的一门专业基础课,学生职高毕业直接进入机电机械企业,必须要学好机械基础,具备一定的机械理论素养,才能胜任工作。学生参加对口高考,必须学好机械基础,因为机械基础是机电机械专业必考科目之一,而且占分比重大。

目前,职高机械基础课堂教学大多数还是采取传统的教学模式,即教师站在讲台上滔滔不绝地讲,学生在台下被动接受,昏昏欲睡。这种教师“一言堂”的教学效率很低。为了升学,教师往往无限拉长学生的学习时间,布置大量作业,学生的课业负担愈加繁重,学生身心愈加疲惫,造成大量的“厌学生”“学困生”。因此提高机械基础的课堂效率迫在眉睫,要让教师少讲一些,学生多“动”一些,师生互动,这一教学方式对提高学生上课的积极性非常有效,从而极大提高职高机械基础的课堂效率。那么如何进行师生互动呢?

一、编好任务单导学案

客观地讲,今天的大多数学生,其学习能力呈现出严重的低下,能力的缺失导致课堂教学对教师的严重依赖。所以教师对学生“不放心”,只有在前面讲,唱独角戏,学生也习惯在下面听。如何才能让教师少讲甚至不讲,让学生主动学习,师生之间如何产生互动。这就要求教师在上课之前做好充分的准备:编好机械基础任务单导学案。

机械基础任务单导学案是教师课堂教学的有效载体,也是学生学习的路线图和施工图;是整个教学活动的媒介,也是教与学的桥梁与纽带。因为任务单导学案承载着机械基础知识的生成,机械基础能力的发展、机械基础素养等重要使命,这就对机械基础任务单导学案的设计提出了比较高的要求。任务单导学案的编写必须站在学生的角度,用学生的眼光看问题。任务单导学案中的“任务单”是一种帮助学生构建认知经验,提升学生学力,培养学生综合素质的活动方案。一般由三个左右的任务组成,每一个任务大致有四个环节,即自主学习—合作探究—展示交流—自我完善。在编写过程中,机械基础专业教师先个人准备形成导学教案的雏形;然后再经项目组研讨,进一步完善导学教案,使导学教案更加充实和丰满;最后个人完善,对导学案进行个性化的处理,确保使用起来得心应手,确保学生能够高效参与。

二、营造良好课堂气氛

课堂气氛良好,学生就会精神饱满,注意力集中,自主学习专心,有问题时积极思维,回答问题时发言踊跃,课堂纪律也会很好。当学生合作探究时,关系和谐融洽,配合默契,教师及时点拨和积极引导。当学生通过自学、互助互学、比学赶帮等活动解决了一个个问题时,学生会产生满意愉快、友好团结等积极的态度和成功的体验,从而改变班上的学习风气。学生在良好的课堂气氛中不知不觉地掌握机械基础知识。因此,营造良好的课堂气氛,是实现师生有效互动的良好途径。

1.以积极的情感感染学生

课堂教学不仅是学生知识技能的构建过程,也是师生在情感态度,价值观方面动态交往的过程。教师要善于利用课堂上有限的导学评价时间,亮出自我风采,让学生从中感受教师的魅力,欣赏教师的活力,由此受到很好的熏陶感染,并深深爱上机械基础这门学科。在课堂导学中,无论是恰到好处的活动点评,还是深入浅出的讲解,教师都应该光芒四射,都应该让学生成为教师的“粉丝”,从而牢牢地抓住每一位学生。只有这样,学生才能够“亲其师,信其道”。

2.妥善处理矛盾冲突

师生关系融洽,可以导致积极、健康、愉快、活跃的课堂气氛。同学之间团结友爱容易使课堂形成互相尊重、体谅、友好的学习风气。机电班的学生,男生偏多,他们容易冲动,学生难免与同伴之间,教师之间发生矛盾与分歧。在这种情况下,首先教师要调查研究,与学生一起搞清楚问题的症结所在;其次提出解决问题的办法,使双方在理解接受的基础上达到解决问题的目的。在处理矛盾冲突时,教师要主动承担责任,给学生做出良好榜样。

三、建立高效学习小组

师生互动,除了在教师与学生之间互动,还必须在学生与学生之间产生互动。机械基础要理解和掌握的内容较多,要在有限的时间内学好它,合作小组的学习就成了关键。小组学习很好地提高了学生的积极性,通过学生教学生,教师教学生,从而达到学生整体提升的目的。通过小组合作,学习能力较差的学生得到了进步,反过来学习能力较好的学生也得到提升,整个课堂即活跃又充实,人人都在参与学习,从而达到事半功倍的效果。

机电班60位学生,分成10个小组,每组6人,全部“异质同组”,每组都有高、中、低三个层次。学习小组长一般由学习能力较强的同学担任。小组成员间形成一个紧密的学习利益共同体,机械基础组长可以轮流当,目的旨在让不同的学生都能有相同的角色体验,以此发挥“团队学习”的效能。组内成员之间,有同质结成对子,也有异质结成对子,对子之间既是相互竞争者,也是相互监督者。比如上课有开小差的问题,就由对子来解决。为了鼓励对子间的竞争,小组长有时要采用一点“手段”,比如要求对子间“下战书”挑战。小组之间也要充满竞争。这就要考验教师的“课堂艺术”了,教师上课一定要善于激发学生与学生,小组与小组之间的竞争,并做好课堂管理与评价。

四、评价知识生成过程

任何一节课,尤其是“实习课”,都必须评选出表现卓越的个人和小组,只要有任务目标,就一定要有课堂评价。如果一堂课中,教师没有实质性的评价行为,那么不管这堂课的过程中教师表现得有多好,学生多么投入,这堂课都不能成为一堂高效课。教师评价学生的目的就是为了促进每一位学生主动参与学习活动,在活动中学,在学中做,从而促进学生知识的生成。

首先,教师要关注学生的个体差异,不同的学生不同的评价,让评价对每位学生都有促动。比如对于学习有困难的学生,教师要进行适当、及时的鼓励性评价,为学生创造种种成功的机会,引导学生看到自己的成功之处,认清自己的力量,让学生体验成功的快乐。对学习成绩较好的学生应避免廉价的表扬,防止有些学生骄傲自满,助长他们自高自大的情绪,教师适时引导学生找出缺点,寻找不足,激励他们精益求精,锦上添花。

其次,教师要关注小组与小组之间的评价,评价小组的合作能力,协调能力等等,每周评出优秀小组,进步小组。让学生体会到与人合作的快乐。评价是引领,久而久之,课堂自然会生动有效起来。

参考文献:

[1]李炳婷著。高效课堂22条[M]. 济南:山东文艺出版社,2009.

[2]金海清主编。小课堂演绎大课改——活动单导学实用手册[M].南京:江苏教育出版社,2010.

机械基础教案 篇二

关键词:机械设计;3D打印技术;案例教学模式

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)29-0197-02

3D打印外在不断发展的过程中,开始慢慢渗透到各行各业中去,逐步从工业向民用发展,在众多应用领域和行业中,教育教学对于3D打印的应用也进行了尝试和探索,以《机械设计》课程教学为例,希望在3D打印的基础上真正实现案例式教学模式的探索,希望由此迎来全新的《机械设计》课程教学格局。

一、《机械设计》课程的特点以及当前教学中存在的问题

1课程特点分析。《机械设计》是机类专业的一门专业基础课,其特点表现为:设计性(结果不唯一)、实用性(联系实际)和繁杂性。其繁杂性特点又表现为“五多”,即关系多、门类多、要求多、公式多和图表多。关系多指涉及诸多先修课程:如机原、公差、制图、金工、力学等等;门类多指典型零部件多、且类型多,而设计方法各有所不同;要求多指设计同一机器或零件,应同时满足性能、工艺性、经济性等多个要求;公式多指设计计算公式;图表多指设计中需要查图表地方很多。总之,课程牵涉到的知识点较多,难度较大,理论性和实践性较强,对于学生的逻辑思维能力、空间想象能力和实践动手能力要求较高。

2课程教学存在的问题。从当前课程教学的现状来看,存在问题集中体现在:传统教学方法依然是主导,重视理论学习,忽视实践运用;实践操作环节比重较低,教学灌输式倾向严重;教材与教学严重不协调,与学生素质与课时等不匹配、不同步,教学知识点处于彼此孤立的状态。总之,当前课程教法落后,效果不佳,手段单一,急需进行创新、调整和改善。

二、《机械设计》应用3D打印案例式教学模式的必要性

在《机械设计》课程中应用3D打印案例式教学模式,就是通过3D打印来提高学生学习兴趣与动力,丰富教学方法手段,推动案例教学法在课程教学中的应用,由此促进课程教学质量的提升,主旨在培养学生的工程素养,即工程表达能力、工程计算能力和良好工程习惯,并注重学生多向思维和创新能力的训练。下面对3D打印案例式教学模式基本情况进行简单介绍:很多机械专业的学生在接触机械制图的时候,因为空间想象能力比较差,难以实现平面投影视图与零件图像之间的转化,常依托影射规则来实现三维零件图形的感知,这种认识过程存在很大的缺陷和不足,投影视图不能全面形象地展现出零件三维图形,也就难以保证学生对于机械制图的深刻理解。此时,无论是依靠实体教学模型,还是依靠零件模型来帮助教学,都会消耗很多的时间去备课以及很多的资源去设计,不仅效率低下,教学效果也不可能很好,毕竟学生没有切身的参与进去。但是应用3D打印的案例教学模式就可以打破这样的格局。无论处于何种课程情境中,教师都可以在3D打印技术的帮助下,很容易打印出对应的立体模型,并且依照实际课程案例需求,实现对应的切割和改变,由此可以得到更加具体的三维零件模型,甚至实现设计结果的验证,在此过程中学生切实的参与进去,在3D打印技术的帮助下,也能够准确的找到案例教学法的切入点,这对于促进课程教学质量而言,是很有意义的尝试和探索。

三、《机械设计》应用3D打印案例式教学模式的策略

1.基于3D打印的案例式教学模式的优势分析。在课程教学过程中运用案例教学模式,是当前该课程教学的普遍共识,认为这样的教学模式可以给予学生更多的机会去了解设计要点、方法和步骤,可以融合贯穿课程知识点,但是一直以来难以找到比较好的契机去推动案例式教学模式的开展。3D打印技术运用到教育领域之后,展现出其辅助教学的效能,我们意识到《机械设计》应用3D打印案例式教学模式的时机已经到来。该教学模式的优势集中体现在:其一,促进课程教学模式的改革,改变课程教学格局,使得其展现出参与式、启发式、探究式和讨论式的特点来;其二,促进课内讲授时间的缩短与课时匹配,使学生积极主动参与进去,有利于学生自主学习钻研能力的培养,以更大的兴趣参与到课程学习中去;其三,妥善处理理论教学与实践教学之间的关系,使得课内与课外的比重也朝着理想的方向发展;其四,有利于改变课程评价方式方法,在平时表现和期末考试成绩的综合评比之下,对于学生的成绩进行综合考量,由此形成更好的教学效果。

2基于3D打印的案例式教学的实现路径选择。从目前教学经验来看,《机械设计》应用3D打印案例式教学实现途径主要有以下几种:①整体案例式教学。即将课程设计任务纳入到课程教学体系,以课程整体教学案例的视角去开展课程设计,使课设内容和知识点得到优化组合。这种教法一般都是以建立3D打印案例模型的方式,使得课程设计更有目标性和针对性。在使用整体案例式教学法的时候,要注重案例的合理选择,必须要具有代表性,其涵盖的课程知识点应该与课设题目之间存在特定的联系,由此可以保证课设任务的合理分解和安排,这才能够保证整体案例式教学法效果的实现。②任务法教学。教学案例设计要与课设题目关联,并且在此基础上将其合理的分组安排,以任务驱动的方式,使得学生能够学习到对应的知识,进而实现课设题目相关任务的完成,在此基础上实现学生课外主动学习探究习惯的培养。任务驱动教学的过程中,关注的主要环节在于:以3D打印为基础,实现不同任务情境的塑造,由此才能够保证任务法教学效益和效率的实现。在此教法运用的过程中需要注意以下内容:任务情境设置要保证与学生的知识系统相关,与学生的平时生活相关,与学生的兴趣点相关,与学生的认知能力相关,这是保证学生切实融入到对应课程教学的重要手段。③实物教学法。就是倡导在3D打印的帮助下,尽可能的塑造更多的零件模型和机械模型,使得原本空洞的讲述过程变为眼睛可以看到的实际物品,由此实现教学效益和质量的提升。在实物教学法运用的过程中,教师在课程设计中需要注意以下几个方面:其一,找到学生工程表达能力培养的难点和重点,以此为切入点,实现对应实物的塑造,保证学生在参与3D打印的过程中能够更加清楚的去了解实物的构造,以提升实际的理解效益;其二,鼓励学生以小组的方式去开展模型的改进和设计制作过程中,给予学生更多的机会去接触去探究,由此实现学生多向思维、创新能力和实践能力的培养提升,这也是本教学模式的最大优势之一。④实习法教学。为了实现课程理论知识与实践知识之间的融合,为了促进不同课程之间的联动,常会采用的教学策略为:以动手操作方式引导学生去分析问题、讨论问题和探究问题。例如制图课中的减速箱测绘,二维CAD绘图,三维CAD,机设课轴系零件拆装实验,都可以以实习教学方式来贯穿进行,不断加深学生实际感性认知,并引导激发对原理理论的探究。实习法贯彻的过程中,需要对于实习过程进行引导和监督,对于学生可能遇到的问题,要在他们自己探讨的基础上,给予对应的引导,由此才能够发挥对应的效益。⑤竞赛法教学。引入竞争奖励机制,在各章节知识(按常用零件)教学过程中,加重对平时表现的评价在总评成绩中的占比,将课程设计成绩与课程成绩联动,采用竞赛法择优3D打印学生的设计成果模型,激发学生的学习兴趣和钻研精神。3D打印可以为竞赛法的执行营造良好的操作环境,学生可以在3D打印的引导下,保证以更加真实的姿态参与到竞争中去,并且以能够以更加直观的方式来呈现竞赛取得的结果,这对于实际的教学效率提升,教学氛围营造来讲,是很有必要的举措。

四、结束语

综上所述,《机械设计》应用3D打印的案例式教学模式,其的确能够引导课程教学质量朝着更高的方向发展和进步。对于课程专业教师而言,应该树立教学创新理念,正确认识3D技术在机械设计案例教学过程中的应用价值,找到全新课程教学策略,由此保证《机械设计》的教学格局得到全面改善和调整。除此之外,还需要做好以下几个方面的工作:其一,学校要积极参与到3D打印技术引入的工作中去,正确认识3D打印对于《机械设计》课程质量提升的积极作用,由此保证建立健全对应的3D打印案例式教学体系,保证具备良好的3D打印技术环境和氛围;其二,对于课程应用3D打印技术的方式和方法进行探讨和研究,鼓励教师积极在此方面进行探索,在形成成熟的教学案例之后将其推广,由此发挥3D打印技术在促进专业教学效益提升的作用。

参考文献:

[1]金晓怡。机械设计课程案例教学的研究与实践[J].机械制造与自动化,2011,(03):73-76+126.

[2]刘扬,银金光。“机械设计”课程中应用案例教学的探讨[J].中国电力教育,2010,(27):64-65.

[3]龚晓群。《机械设计基础》课程任务驱动、案例教学模式研究[J].南京工业职业技术学院学报,2008,(02):89-90.

机械设计基础 篇三

机械设计基础》考试大纲

一、考试的性质与地位

《机械设计基础》是高等工科院校机械类专业的一门重要技术基础课,它在教学计划中起着承先启后的桥梁作用,为学生学习后续的专业课打下必要的基础。它不仅具有较强的理论性,同时具有较强的实用性。它在培养机械类工程技术人才的全过程中,具有培养学生的工程意识,增强学生的机械理论基础,提高学生对机械技术工作的适应性,培养其开发创新能力的重要作用。本课程的目标在于培养学生掌握机械设计的基本知识、基本理论和基本方法;培养学生具备机械设计中的一般通用零部件设计方法的能力,为后继专业课程学习和今后从事设计工作打下坚实的基础。

二、考试内容(一)绪论

1.了解本课程的研究对象及本课程在教学中的地位。2.掌握机器、机构、构件、零件等基本概念。3.了解对机械设计的基本要求。(二)平面机构的运动简图及自由度 1.掌握运动副的概念及分类。2.能够绘制简单的机构运动简图。3.掌握机构自由度的计算。(三)平面连杆机构

1.了解平面连杆机构的基本类型、特点及应用。2.掌握铰链四杆机构基本类型的判别。

3.掌握四杆机构基本特性及四杆机构的设计方法。(四)凸轮机构

1.了解凸轮机构的类型和应用。

2.熟悉凸轮从动件常用运动规律,了解其特性及应用场合。3.掌握图解法设计凸轮轮廓的方法。4.熟悉凸轮机构基本尺寸的确定原则。(五)螺纹联接

1.了解螺纹的形成、分类、主要参数、特点和应用。2.掌握螺纹联接的主要类型和预紧、防松的原理和方法。3.掌握螺纹联接的强度计算。4.了解提高螺栓联接强度的措施。(六)带传动 1.了解带传动的工作原理、特点和应用,了解V带的规格、带轮结构、带传动张紧的目的及张紧装置。

2.掌握带传动的受力分析及带的应力分析。3.掌握带传动的弹性滑动和打滑的概念。

4.掌握带传动的失效形式和计算准则,掌握带传动设计中主要参数的选择原则。会设计普通V带传动。(七)齿轮传动

1.了解齿轮传动的类型、特点及应用。2.掌握齿廓啮合基本定律。3.熟悉渐开线的性质。

4.熟练掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算。

5.掌握渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件、连续传动条件和无侧隙啮合等概念。6.了解渐开线的切齿原理,了解根切、最少齿数及变位齿轮的概念。

7.了解渐开线斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成及啮合特点,掌握其正确啮合条件。8.理解斜齿轮各部分名称、重合度、当量齿数的概念,能计算渐开线正常齿标准斜齿圆柱齿轮的尺寸。

9.了解直齿圆锥齿轮的啮合特点。10.掌握齿轮传动的五种失效形式。

11.掌握直齿轮、斜齿轮和锥齿轮的受力分析。

12.掌握直齿轮传动的接触疲劳强度计算和弯曲疲劳强度的计算准则及计算方法。13.了解齿轮传动的结构。(八)蜗杆传动

1.了解蜗杆传动的特点和类型。

2.掌握圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算。3.了解蜗杆传动的失效形式,材料和结构。4.熟练掌握蜗杆传动的受力分析。5.了解蜗杆传动强度计算的特点。

6.了解蜗杆传动热平衡计算的目的,了解散热及冷却措施,了解传动的效率与润滑的关系。(九)齿轮系

1.了解轮系的类型及应用。

2.熟练掌握定轴轮系、不太复杂的周转轮系及复合轮系的传动比计算,包括从动轮转向的判定方法。(十)轴和轴毂连接 1.了解轴的分类、应用。2.了解轴的常见失效形式、对轴材料的基本要求,轴的材料及热处理的选用。3.掌握轴的结构设计方法,能识别和改正不符合基本要求的错误结构。4.掌握轴的强度计算方法。

5.了解轴的刚度计算及轴的临界转速概念。

6.熟悉轴毂连接的几种形式及应用;掌握平键的选用及设计方法。(十一)滚动轴承

1.了解滚动轴承的基本类型、特点和应用。

2.掌握滚动轴承代号的表示方法,记住其公差等级代号和基本代号的意义。3.了解滚动轴承的主要失效形式和计算准则。4.熟练掌握滚动轴承寿命计算的方法。5.掌握滚动轴承组合设计方法。

三、试 卷 结 构

1、考试总分:150分

2、考试时间:120分钟

3、试题难易比例:

较容易题 约40% 中等难度题 约50% 较难题 约10%

四、建议使用教材与参考书 教材:

陈立德,机械设计基础。北京:高等教育出版社,2003年 参考书:

1、潘骏 等主编。机械设计基础。南京:南京大学出版社,20072、杨可帧,程光蕴。机械设计基础(第3版).北京:高等教育出版社,19993、卢玉明。机械设计基础(第6版).北京:高等教育出版社,19984、董玉平,机械设计基础。北京:机械工业出版社,1998

机械基础教案 篇四

【关键词】学案导学 导学案 机械基础教学

【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)12-0240-01

机械基础是一门理论性极强但却与实际应用联系深远的学科,限于实际教学条件,本门学科通常以理论讲授为主。中职学生基础薄弱,对理论教学较为排斥;教师对理论教学的授课方式仍停留在“满堂灌”的阶段,教学方法落后;这些都严重影响了课堂教学效果,阻碍了教学计划的实施与教学目标的达成。笔者有幸参加了一次义务教育阶段的教研活动,观摩了一堂以“学案导学”法为核心理念的高效课堂,学生的课堂反馈与实际教学效果让笔者产生了一个念头:如果将学案导学法应用在职业教育“机械基础”的课堂教学,会产生什么样的效果呢?经过一段时间的教学实践,课堂由原先的单调乏味变得生趣盎然,学生由被动学习走向主动学习,充分发挥了“做中学,做中教”的职教理念,取得了良好的教学效果。下面笔者以《铰链四杆机构的基本性质》这一章节教学为例,分享“学案导学”在机械基础教学中的实施过程:

一、课前准备――精心设计导学案

著名教育家叶圣陶先生说:“教师当然须教,而尤宜致力于‘导’。导者,多方设法,使学生能逐渐自求得之,卒底于不待教师教授之谓也。”对于导学式课堂,导学案的质量对教师的“导”与学生的“学”的效果有着较为重大的影响。对于《铰链四杆机构的基本性质》这一教学内容的导学案可以这样设计:

第一步,明确本节课的学习目标:要求学生掌握铰链四杆机构的存在条件以及四杆机构类型的判别原则;明确学习的重点:①铰链四杆机构中各杆的长度尺寸与曲柄存在的关系;②认识机架选择与曲柄存在的关系;③铰链四杆机构基本类型的判别;确定学习的难点:铰链四杆机构各杆长度关系的分析和对曲柄存在条件的理解。这一步骤的设计意图在于帮助学生从宏观上把握教学内容,而不至于眉毛胡子一把抓,偏离教学中心。

第二步,围绕目标,在学案中创设情境,举现实生活中铰链四杆机构的应用:缝纫机、筛分机、起重机,提出问题,激发学习兴趣:

1.上述三副图中机构运动形式一致吗?2.各根杆件的运动形式一样吗?3.有曲柄存在吗?4.最短杆名称是什么?5.它们又各是何种机构?

第三步,围绕教学重难点,设置基础、进阶、拓展这三个层次的学习任务。

基础层次的学习任务,侧重于以填空的形式呈现概念性的知识要点:如存在曲柄且满足杆长之和条件的四杆机构有____、____、____三种类型;

进阶层次的学习任务,侧重于以单选、多选的形式呈现需要深入理解的知识点,如:

判断图示四杆机构是什么机构?

A.曲柄摇杆机构

B.双曲柄机构

C.双摇杆机构

拓展层次的学习任务,侧重于以问答的形式呈现需在理解的基础上灵活应用的知识点,如:

请描述“铰链四杆机构”三种基本类型的判别流程。

第四步,设置课堂综合检测练习。练习题量不在于多,而在于精,便于教师全面了解学生对知识点的掌握程度。

二、课堂探究――专注过程,师生互动

导学式课堂,课堂依然是教学的主阵地。优秀的导学案、智慧的教师、热情的学生,这三者对于高效课堂是缺一不可的。导学案好比一个精彩的剧本,教师就如同导演,学生就是主角,教师导得好,学生入“课”深,教学效果才能够得到保证。

(一)情境激趣,学生自学

教师播放缝纫机、起重机的运动轨迹动画,吸引学生的眼球,激发学生的学习兴趣,提高课堂的关注度。教师适时的提出与课程相关的问题,与导学案相结合。学生依据导学案进行自学,结合旧知识与新知识融合,形成初步的知识结构。在完成导学案的过程中,对于基础任务学生能够很好的完成,增强学生的学习信心。在完成进阶任务及拓展任务的过程中,可能会遇到一些问题。教师通过巡视,收集问题,然后将这些问题汇总分类,让学生分组讨论。在讨论中,要求学生在限定的时间内紧扣问题核心进行讨论,由分组组长记录问题、分析得出的问题观点、小组结论,做到有的放矢。自学环节,不以学生完全解决导学案上的问题为目的,主要意图在于:①学生对本节课堂的教学目标、重点、难点是否整体把握;②对自己的学习能力有正确的评价:A.拓展自如;B.进阶通关;C.基础达成。

(二)精讲明义,教师点睛

学生借助导学案的自学过程,是学生自主建构知识体系的过程,而这一过程所形成的认知,因为有疑义、有不确定,所以并未完全转换为学生的新知。教师对于存在的共性问题的精讲解析,是非常必要的。教师围绕教学目标、教学重点、教学难点,对知识重新进行梳理,学生在听讲的过程中将教师的所授与自学阶段的所学结合建构为新的知识体系。如本课的“铰链四杆机构”三种基本类型的判别流程,这是原理性的知识点,这部分教师就可以结合原理举实例,详讲、精讲,让学生能够理解与熟记公式,掌握解题思路、规范解题过程。

(三)实战精练,锦上添花

俗话说“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”,学生通过自学与教师的精讲,对于新知形成了自己的知识体系,但这个体系必竟根基尚浅,要让根基牢固,有针对性的精练,对学生来说就是锦上添花了。教师在课堂上留下足够的时间,让学生完成学案中的当堂检测练习,检验学习成果。学生通过检测,对自己的新知掌握程度进行再次评价,体验成功。

三、课后巩固――在总结中成长

机械基础教案 篇五

关键词:机械基础;实践教学体系;构建与实施;综合实践;创新能力

机械基础实践教学体系是针对工科机械类、近机类专业开设的相关实验实训项目,主要对学生在机械工程基础方面进行综合性很强的基本实验、技能训练和综合实践,重点培养机械工程类学生的基本职业素养和基础能力。中国制造2025对机械制造业人才提出新的要求,要求员工不再是简单的操作工,必须有较强的综合实践能力、分析问题解决问题能力和一定的创新能力。因此,必须对原有的实践教学系统进行重构,建立符合先进制造业要求的,集工程素养、创新能力、综合实践能力培养为一体的基础性实践教学体系。

1教学体系重构的基本思路

传统的机械基础课程主要包括“机械制图与CAD绘图”“工程力学”“机械设计基础”“机械制造技术”“技术测量”等系列课程,其传统对应的实验项目和内容主要是认知或验证类,设计型、创新型的实验几乎没有,教学体系的设置无法适应新形势对人才综合素质的要求,学生的创新能力无法得到有效培养。通过教学体系的整合,加大了创新设计类实验和先进制造技术实训项目的比例,重点培养学生的实践能力和创新能力。通过学校的校企合作办学平台,依托政府、行业协会和企业,多渠道、多种方式共同培养学生的工程综合实践能力和创新创业能力。

2实践教学体系构建的主要内容

以原有传统的机械基础实验室和实训中心为基础,重新构建了由“机械基础实验中心、技能训练中心和综合实践及创新训基地”二中心一基地共6个平台、15个模块组成的新型实践教学平台,如图1所示。该平台是分层次、模块化的教学体系,包含了多个实践模块,可以满足不同层次、不同专业学生的需求,有利于提高实践训练水平,培养学生的工程意识、实践能力和创新能力

2.1基础实验中心

主要培养学生的工程素养和分析问题的能力,同时注重培养学生的创新设计能力,在实践教学课程的设置上加强机械基础系列课程之间的联系。在保留原有开设的机械制图、机械结构认识与实验、制造工艺认识与等传统实验项目基础上,增设了机械创新设计展示室、机械创新设计实验室、以三维实体造型创新设计为载体的三维设计实验室、CAD/CAM实验室等。引入企业生产中的实际案例,按照基本的认知规律,按机械构造认知机械零件识读与绘图机械构造分析机械零件的选用与设计机械创新设计等顺序依次进行机械的引导认知、基础实验、综合实验和创新设计,将多门机械基础类课程的实验教学环节融为一体,形成完整的机械基础课程实验教学体系[2],同时培养了学生的职业素养和创新意识。

2.2技能实训中心

为适应科技发展的新要求,在培养学生具有一定的工程实践能力基础上,还必须培养学生掌握一定先进制造业技术,因此增加了现代制造技术技能操作及综合性的实训项目。在原有的机械零部件拆装与测绘实训、材料成形实训、常规机械加工实训的基础上,增设了先进加工技术的相关实践项目,如:数控车工实训、数控铣工实训、数控加工中心机床操作、三维数字化测量、逆向工程实训、特种加工实训等实训模块,根据专业的不同,老师可选择其中若干个模块进行教学。通过先进制造技术的多项技能训练,学生可对先进制造工艺有一个基本认识,初步掌握现代制造业的基本技能。

2.3综合实践及创新基地

依托学校的校企合作办学平台,创新地方政府支持引导、科技园区介入、学校和企业主体参与的合作育人、合作就业的人才培养模式,通过校企合作办学、产学研合作等方式,探索“校中厂”“厂中校”等多元主体共建实践教学基地的有效形式,将企业实际生产中的典型案例引入到课堂的教学当中,拓宽知识面,增加课堂信息量,培养学生的工程综合素养和创新创业能力,如图2所示为福州职业技术学院政校企合作办学的框架图。引导学生参加创新设计协会、机械加工、机械维修等专业协会和专业社团,通过这些协会和社团为学生提供创新设计平台和综合技能训练。

3实践教学体系的组织实施

3.1基础实验环节主要是培养学生专业基本素养和基本实验能力

这一环节主要是通过各类基础实验、课程综合设计等教学,培养学生掌握机械工程技术人员应具备的基本知识和技能。教学过程中可引入企业生产中典型案例,通过常用或通用的零部件的分析和设计来提高学生的综合实践能力和创新设计能力。例如传统的机械设计实验室主要配置有:各种机械传动机构的组成展示柜、常用通用零件结构的展示柜、各类齿轮减速器和蜗杆蜗轮减速器;相应安排的主要实验课程为:通过演示讲解使学生了解各类传动机构和机械零件的工作原理,通过拆装和测绘训练学生掌握基本的测绘方法、了解减速器的基本构造、掌握轴类零件的结构设计方法等。而新增设的机械创新设计实验室主要组成部分有:轴系结构设计实验箱、机械系统创意组合设计实训台等,可安排实施平面机构组成原理的拼装设计、轴系结构创新设计、平面机构创新与设计[3]、机构系统方案的创新与设计、典型机构的拼装与设计等实训项目,学生可以自行设计组合各种传动方案,如:由电机、V带、十字万向节、蜗轮蜗杆、槽轮机构组合的传动机构;电机、V带、圆锥齿轮、九级变速器、联轴器、链、槽轮机构组合的传动机构;手轮、联轴器、链、槽轮机构组合的传动;等等。通过实验,培养学生的机构创意组合设计能力,还可培养学生的工程实践能力。教学过程中可以选取企业生产中常用设备的零部件作为案例,引导学生在此基础上按用途改进或设计一个机械或者一个简单系统。教学过程可采用分组教学法,要求学生以小组为单位进行设计,将专业基础知识和创新设计融合在一起;鼓励学生自主学习和研究性学习,注重培养学生的团队合作精神和创新能力,提高学生的综合素质。

3.2技能实训环节主要是培养学生的综合实践技能

技能实训平台包括基础实训和先进制造实训2个模块。基础实训模块在传统的机械基础实训项目中增加了综合实践项目,如机械传动安装与调试实训室由多级变速箱、汽车后桥差速器、齿轮减速器、蜗轮蜗杆传动机构、多种带传动、多种链传动和多种齿轮传动等多种机械部件组成,可安排:机械零部件图及装配图识读、钳工基本操作技能实训、多级变速箱的装配与调整、汽车后桥差速器的装配与调整、机械传动的安装与调整、机械系统运行与调整等实训项目。通过实训培养学生的机械识图、常用工具和量具的选择及使用、机械零部件和机构工艺与调整、装配质量检验等综合能力。在实训项目安排中,既可将各部件作为独立的模块进行训练,也可将各部件组成综合的机械系统进行训练。如:多级变速箱,主要由箱体、齿轮、花键轴、卡簧、键、深沟球轴承、端盖、手动换档机构等组成,可完成多级变速箱的装配工艺及精度检测实训。先进制造平台包括:数控加工、三维数字化测量和特种加工实训模块,可根据不同的专业特点选择实训的模块,实训内容可引入企业的真实工作任务作为教学案例,把职业资格标准的内容融入到实训教学内容,聘请企业技术人员担任实训指导教师,并鼓励学生参加各类技能竞赛。技能实训平台相关实验室除了完成正常实验实训计划外,业余时间可向学生开放,鼓励学生到实训场所参加专业实践活动。

3.3综合实训环节主要是培养学生的综合实践能力

通过社团协会、校企合作平台训练学生的综合实践能力。鼓励学生积极参加专业社团,如“数控加工”“产品结构与三维设计”“机械创新设计”等兴趣社团,邀请企业技术人员参与社团活动的指导,同时结合全国或全省的机械创新竞赛的项目开展活动。通过组织社团活动,增强了学生的团队合作意识,培养了学生的实际操作能力、创新和分析问题解决问题的能力。通过校企合作平台开展各种形式的合作办学。与福建省机床工具行业协会、武汉华中数控股份有限公司等企业合作办学,开展数控加工与机床维修的实践项目;同时利用这一平台,师生共同参与企业的技术服务和科研等工作,使学生具备一定的技术开发和科研能力。与福州莱博特科学仪器有限公司校企共建三维数字化测量与逆向工程实训平台,共同开展培训、技术服务和科研工作,为校内实训创建真实的岗位训练、职场氛围和企业文化;与福州市科技局、集力众创企业咨询公司联合成立了“联合众创空间”,该平台是福州市科技局资助设立的万众创新综合服务平台,也是科技项目前期孵化的基地,为学生在机械制造、机器人、3D打印方面提供了咨询服务,引导学生参与企业的产品设计开发工作,并为学生提供了创新创业空间。

4结束语

实践教学是培养大学生综合素养和实践能力不可缺少的重要环节,经过整合优化后的机械基础实验平台形成了由“基础实验、技能训练、综合实践及创新实训”3阶段共6个平台组成的、符合先进制造业要求的,集工程素养、创新能力、综合实践能力培养为一体的基础性实践教学体系,为实践教学的实施提供了坚强保障。

参考文献:

[1]徐小兵。机械专业人才创新能力“一二三三五”培养模式探索[J].创新与创业教育,2013(8):11-12.

[2]蔡小华,何竞飞,汤涛,等。大机械基础实验平台的整合与探索[J].教育教学论坛,2016(6):252-254.

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