李穎
1 引言
項目教學(xué)法式通過一個完整的項目而進(jìn)行的教學(xué)活動,其目的是在課堂教學(xué)中把理論與實踐教學(xué)進(jìn)行有機(jī)的融合,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,提高學(xué)生解決實際問題的能力?!皺C(jī)械基礎(chǔ)”是機(jī)械類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,對后續(xù)課有著極為重要的支撐作用,一般都安排在一年級的第二學(xué)期開課,它的難點是涉及的機(jī)械設(shè)備多,抽象性強(qiáng),由于多數(shù)學(xué)生沒有見過實際設(shè)備,因此都存在難以適應(yīng)的情況。受到傳統(tǒng)教學(xué)方法的影響,這門課程的教學(xué)一直不盡如人意,究其原因,主要是由于理論與實踐結(jié)合不緊密所致。而項目教學(xué)法則可以滿足當(dāng)前機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)的需要,達(dá)到培養(yǎng)應(yīng)用形人才的目標(biāo)。
2 項目教學(xué)法的基本理念與特點
項目教學(xué)法是師生共同完成一個完整的項目工作而進(jìn)行的教學(xué)活動,是以職業(yè)生涯發(fā)展為目標(biāo),以工作項目為參照點設(shè)置的課程體系。其特點是:把整個學(xué)習(xí)過程分解成為一個個具體的事件或任務(wù)。注重學(xué)生解決具體問題的能力、接受新知識的學(xué)習(xí)能力以及與人協(xié)作和進(jìn)行項目的社會能力培養(yǎng)。
項目教學(xué)法一般說來具有以下特點:一是實踐性。項目的主題與真實世界密切聯(lián)系,學(xué)生的學(xué)習(xí)更加具有針對性和實用性,從而開拓學(xué)生視野,縮短學(xué)生與現(xiàn)實的距離;二是自主性。把實踐教學(xué)的權(quán)利交給學(xué)生,發(fā)揮學(xué)生的主體作用,引導(dǎo)學(xué)生由被動的繼承學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)。三是開放性。體現(xiàn)學(xué)生圍繞主題所探索的方式、方法和展示、評價具有多樣性和選擇性。
3 項目教學(xué)法在機(jī)械基礎(chǔ)課程中的運(yùn)用
項目教學(xué)法一般按照項目任務(wù)、制定計劃、項目實施、檢查評估四個步驟進(jìn)行。按照這個原則,機(jī)械基礎(chǔ)課程的很多內(nèi)容都可以以這種方式實施,下面以鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本性質(zhì)為例來說明在機(jī)械基礎(chǔ)課程中如何具體應(yīng)用項目教學(xué)法的基本理念。
3.1 任務(wù)描述
根據(jù)現(xiàn)有的教學(xué)設(shè)備(硬質(zhì)塑料板、螺栓等),完成一個水平面上規(guī)則短圓柱體零件的夾緊夾具的制作,要求有示意圖,計算公式,并根據(jù)圖紙完成簡易實物模型的制作。
3.2 定制計劃
本項目是將學(xué)生學(xué)過的機(jī)械制圖與機(jī)械基礎(chǔ)課程內(nèi)容結(jié)合,繪制一張實用的圖紙,并有相應(yīng)的機(jī)構(gòu)設(shè)計計算,最后完成實物模型制作,讓學(xué)生親歷設(shè)計、繪圖、制作的全過程,提倡學(xué)生主動參與學(xué)習(xí),從而使學(xué)生和行業(yè)零距離接觸。具體任務(wù)如下:首先確定夾具制作的模型草圖;其次根據(jù)需求進(jìn)行設(shè)計計算;第三根據(jù)計算數(shù)據(jù)和模型圖制作完成夾具的實物制作。
3.3 項目實施
(1)基本知識講解
使用多媒體課件的形式,細(xì)致介紹鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的類型,各個類型所具有的運(yùn)動特點,推導(dǎo)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的桿長之和條件,展示仿真動畫,讓學(xué)生先從感性上對該機(jī)構(gòu)有一個直觀的了解,從而確定完成該項目應(yīng)從何處入手。
(2)實訓(xùn)項目
1)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)要制作夾具,首先要發(fā)現(xiàn)所制作的該模型應(yīng)突破的關(guān)鍵點在哪里,使學(xué)生找到其關(guān)鍵技術(shù),既引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)如何利用死點位置。
2)了解和分析夾緊機(jī)構(gòu)。要對水平面上的短圓柱體零件進(jìn)行垂直夾緊,首先必須選定與工件直接接觸的部位,該部位直接決定的死點的位置選擇,同時還應(yīng)確定機(jī)架的位置,考慮如何使設(shè)計的四桿機(jī)構(gòu)能夠固定在工作桌面上,操作的手柄位置應(yīng)該如何設(shè)計等。
3)確定夾具的具體尺寸。根據(jù)前一階段的分析,學(xué)生應(yīng)該確定使用哪種類型的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)完成該任務(wù)。由于不同類型的四桿機(jī)構(gòu)所對應(yīng)的桿長也不同,因此,學(xué)生應(yīng)該完成相應(yīng)的計算,以確定選定機(jī)構(gòu)中各個桿的具體尺寸,尺寸選擇是否合理將直接影響夾具的制作難易程度和工作性能,因此,尺寸的確定要仔細(xì)謹(jǐn)慎。
4)夾具的制作。我們擬使用硬質(zhì)塑料桿件制作夾具,有了機(jī)構(gòu)的簡圖,還要確定夾具的具體結(jié)構(gòu),使其能在有限的材料內(nèi)制作出來,并要能簡單方便的在工作臺上進(jìn)行固定,這還涉及到了夾具本身底座的設(shè)計及安裝的方便性,這對學(xué)生機(jī)械制圖及機(jī)械結(jié)構(gòu)和手工工藝方面均是一個考驗,要求學(xué)生融合各方面知識,并由幾名學(xué)生進(jìn)行通力協(xié)作才能完成。
(3)分組實施
根據(jù)學(xué)生的人數(shù)及項目的難度,一般選擇3人為一組進(jìn)行實做,3人中選擇一人作為組長。組長進(jìn)行任務(wù)分工及項目規(guī)劃,在規(guī)定的時間內(nèi)要寫出任務(wù)規(guī)劃書并交組員討論,確定任務(wù)的完成時限,在整個項目中協(xié)調(diào)各組員的工作,并負(fù)責(zé)一項具體的工作。
3.4 項目評價
任務(wù)完成后,每個小組上交一份項目報告,并攜帶本組產(chǎn)品,向全班介紹該產(chǎn)品的功能,用途,制作過程中遇到的問題,這些問題是如何解決的。同時,其他小組也可進(jìn)行提問,讓組長介紹該產(chǎn)品的優(yōu)缺點及進(jìn)一步改進(jìn)的方案。最后在各小組之間進(jìn)行互評,選出最滿意的作品。通過產(chǎn)品的展示,讓學(xué)生看到各組的制作成果,給學(xué)生以美的欣賞和智慧的碰撞。這樣能最大限度的發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主觀能動性,促使學(xué)生從多方面思考問題。
4 結(jié)束語
機(jī)械基礎(chǔ)課程項目式教學(xué)一定要和工程實踐緊密結(jié)合。實踐證明,把項目式教學(xué)法引入該課程中,可以使學(xué)生隨時注意觀察身邊的實物,幫組學(xué)生將前面所學(xué)知識進(jìn)行融會貫通,將學(xué)生的“學(xué)習(xí)過程”完全融入到一個具體的任務(wù)中,實現(xiàn)從抽象到具體再到抽象的一個完整教學(xué)過程,這樣不僅為學(xué)生創(chuàng)造了自主學(xué)習(xí)的機(jī)會和空間,還擴(kuò)大了學(xué)生的知識面,培養(yǎng)了專業(yè)興趣、動手能力和團(tuán)隊協(xié)作精神。