淺析專案教學法在礦冶院校機械設計基礎課堂教學中的應用論文
淺析專案教學法在礦冶院校機械設計基礎課堂教學中的應用論文
《機械設計基礎》是礦冶類院校一門重要的技術基礎課程，具有較強的理論性、實踐性和綜合性。學習這門課程的學生的特點是從未有過工程實踐。傳統的教學模式是一種“填鴨式”的教學，一切都由教師決定，學生只是被動的參與;同時許多院校機械設計基礎課程的教學多采用直觀式教學模式，教師採用掛圖、簡易實物模型等來說明機械的工作原理、結構、設計理論和計算方法，教學模式比較單一，對一些複雜、模糊、抽象的機械運動和工作原理很難闡述清楚。
傳統的機械基礎課程教學主要側重理論, 雖然一直在強調理論聯絡實際, 但是與實際之間還是存在著一定的距離。為此，《機械設計基礎》課程的課堂教學改革勢在必行。
1 礦冶院校機械設計課程課堂教學目前存在的現狀
目前，在機械設計基礎課堂教學中，許多教師過於注重對理論知識進行詳細講解，忽視實踐操作的重要性。學生上課只能做筆記, 背誦理論知識, 學習實際效果較差。
內容陳舊, 存在與實際情況相脫節的現象，學生之間的協作意識培養無從談起。在以往的課程教學中，對自己的學習過程很少溝通和交流。在實際工作中，許多機械裝置不可能依靠一個人的設計思路和設計方法去完成，一臺機器的各項完備功能需要大家共同的力量。
2 礦冶類院校機械設計課程專案法教學的意義
為了從根本上改變目前礦冶類院校機械設計基礎課程課堂教學低效低質的怪圈, 在機械設計基礎課程的課堂教學中結合學科特點採取了專案法教學。
所謂專案法教學，就是教師將教學的內容分解成若干個相應的專案，以專案驅動任務逼近的方式，來完成教學任務的一種教學方法。
這樣既可以充分調動學生學習的積極性，讓學生的求知慾和興趣來推動教學內容的進行與完成，又從根本上擺脫傳統的教學法教師唱主角費時費力低效的束縛。
專案教學法的優點在於：以任務引領知識、技能和態度，使學生在完成工作任務的過程中學習專業知識，培養學生的綜合職業技能。結果驅動，透過完成典型產品或服務，激發學生學習熱情和成就動機，使之獲得完成工作任務所需要的綜合職業能力。
做學一體，手腦並用，打破長期以來的理論知識與實踐知識二元分離的局面，以任務為核心，實現理論知識與實踐知識一體化的教學。
由於在專案法教學中教師直接採用實踐專案作為教學的內容與載體，邊實施專案, 邊學習和鞏固知識, 打破了傳統陳舊的教學方式。專案法教學中學生親自動手參與專案的實施, 能夠在實踐當中靈活的應用所學到的知識, 在操作中進行相關設計方案的選擇、資料計算、引數設定等, 讓學生理論和實踐解決問題的能力得到了最大程度的激發與培養,學生的綜合素質得到了全面的提升。在專案中不斷學習理論知識, 鍛鍊實操能力, 讓平時感到枯燥的理論知識能夠學以致用。
3 專案法教學在機械設計基礎課堂教學的應用
機械設計基礎課程中的許多內容是非常適合用專案法進行教學的。教師根據教學目標, 以就業和能力培養為導向精心設計並確定出“教學目標與教學內容”相適應的專案。
在專案的設計開發過程中, 教師設計的專案是否適合學生參與, 會對學生對此階段知識點的掌握和能力的培養造成直接的影響, 關係到教學目標能否成功實現。專案法教學對教師提出了比較高的要求, 首先設計的專案難易程度要適中, 其次設計的專案要體現出適應性、先進性以及創造性。下面是專案法教學在《機械設計基礎》課堂應用中的幾個成功案例，通過幾個成功教學案例，起到舉一反三的作用。
案例1，以鐘錶機構中的輪系設計為例, 開展專案法教學的具體做法是將此專案分解為兩個專案來進行。這樣做的好處是將重點、難點分解到兩個真實的教學任務中。第一個專案，進行簡單的齒輪傳動學習。具體做法是教師設計讓學生製作齒輪結構的專案, 讓學生們透過對齒輪的拆卸以及安裝有效地對引數進行分析應用，進而可以瞭解學習到齒輪傳動的特點及測量方法。第二個專案中，首先，教師簡要介紹關於輪系的相關知識點, 引導學生分析梳理三個指標之間的運動關係, 並講解專案所設計的內容以及要求, 告訴學生專案中所使用的工具, 使學生對專案有個初步的瞭解, 並且能夠知道基本的步驟。其次，對輪系傳動過程中所設計的計算問題進行分析講解並讓學生參與討論，讓學生具備完成此專案的基本分析設計能力。再次，學生根據專案的要求確定實施方案並進行實際設計。最後，進行結果檢驗, 教師對學生的學習結果進行展示並對其給予綜合評價, 對其中問題進行講解指導，對好的設計方案思路予以表揚，從而提升學生學習的質量和效率。
案例2，以齒輪減速度器的設計內容為例。以實際使用來促進學習是專案教學法最主要的特點。為了教學內容的生動直觀便於理解，我們結合工程實際背景，提出讓學生設計“一臺帶式運輸機中使用的單級直齒圓柱齒輪減速器”的要求。在此專案中透過帶式輸送傳動裝置設計這一任務的實施, 使學生掌握減速器設計的方法和步驟, 會設計傳動方案、選擇電動機的型號、分配傳動比、設計傳動的零件、選擇潤滑方式等。
案例3，機械設計基礎中, 結構設計是一個很重要的組成部分。每個機械零部件的設計都需要按照不同的設計理論計算出主要引數, 然後根據每個零件所具有的獨特功能進行具體的.結構設計, 其計算程式相對比較規範, 但如果遇到結構設計的時候, 就會出現一些其它問題, 比如要綜合考慮加工條件、維修維護、材料選擇等, 這些問題課本上沒有現成答案, 老師給出的答案也不能解決學生在實際工作中遇到的各種問題。
因此, 教師可事先準備各種規格的軸、杆等構件, 引導學生展開探索、討論、交流, 引導學生透過動手設計、組裝各種型別的機構, 從而真正提高學生分析問題解決問題的能力。
平面連桿機構是機械設計基礎裡面比較重要同時又是學生比較難學的一個知識點。透過開展設計一個四杆機構就可以使其實掌握機構設計部分的相關知識點。具體操作步驟是：首先將學生根據能力強弱平均分配為三組，每一組分別製作一種型別的四杆機構，透過此步，學生對前面所學的理論知識就會有進一步的認識和理解。第二步要求學生自己動手製作連桿和轉動副，這樣學生不但興趣提高，同時也提高了學生的動手能力，也加深了學生對轉動副的理解，對教學會起到事半功倍的效果。對於凸輪機構, 教師設計了讓學生製作凸輪的子專案。
具體操作步驟是：首先利用AUTOCAD 繪製盤形凸輪機構郭線, 進一步瞭解凸輪的成形和設計規範, 接下來線上切割機上製作, 使學生學會工作的裝夾、電氣引數的選擇和機床的調整與使用。透過將一個大專案切分成幾個小專案，專案法教學使學生不但學到了書本上的理論知識，同時提高了動手能力。
4 結語在礦冶類院校《機械設計基礎》課堂中採用專案法教學，使“教師主導，學生主體”的教學理念得到充分體現，學生的實踐能力和協作能力得到明顯提升，而且還能得到教學相長的良性迴圈。
透過教學實踐證明, 專案法教學使學生對《機械基礎設計》課程的知識點更加明確，使基礎一般的學生學習效率得到大幅度的提升;使普通學生的學習目標更加明確，學習積極性得到提高;使沒有學習興趣學習此門課程的同學獲得了學習動力。