江蘇 蘇海峰
談《減速器》課程設(shè)計中應(yīng)注意的問題
江蘇 蘇海峰
課程設(shè)計是職業(yè)類院校高職學(xué)生在學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計課程時的重要的學(xué)習(xí)任務(wù)之一。它可幫助學(xué)生進(jìn)一步掌握和鞏固相關(guān)課程的知識點,并將之靈活應(yīng)用。本文闡述了在指導(dǎo)減速器課程設(shè)計時自己的一些體會。
減速器;課程設(shè)計;問題
課程設(shè)計是職業(yè)類院校高職學(xué)生的重要的學(xué)習(xí)內(nèi)容之一。教學(xué)大綱規(guī)定:課程設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。課程設(shè)計的實質(zhì)是通過與實踐密切相關(guān)的專業(yè)活動,使學(xué)生將所學(xué)的知識進(jìn)行綜合運(yùn)用與實踐,從而增強(qiáng)對所學(xué)知識的理解,并增強(qiáng)他們的實踐動手能力。課程設(shè)計不僅僅是一項教學(xué)任務(wù),更是充分貫徹職業(yè)教育理實一體化教學(xué)及以任務(wù)為導(dǎo)向進(jìn)行教學(xué)驅(qū)動的實例。
下面結(jié)合自己的親身教學(xué)體驗,談一下自己在指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行《減速器》課程設(shè)計時的體會:
1.能根據(jù)具體的設(shè)計任務(wù),運(yùn)用本課程和選修課程(機(jī)械制圖、金屬工藝學(xué)、金屬材料與熱處理、公差及配合、工程力學(xué)、機(jī)械原理等)所學(xué)知識,進(jìn)行分析比較和初步綜合;
2.掌握合理設(shè)計機(jī)器的一般原則,初步具有從事簡單機(jī)械設(shè)計的能力,為以后的專業(yè)學(xué)習(xí)和工作打好基礎(chǔ);
3.熟悉和運(yùn)用有關(guān)設(shè)計資料、國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及設(shè)計規(guī)范,完成一個工程技術(shù)人員在機(jī)械設(shè)計方面的最基本的訓(xùn)練。
1.設(shè)計時應(yīng)認(rèn)真負(fù)責(zé),充分培養(yǎng)獨立工作的能力。設(shè)計中發(fā)現(xiàn)問題,應(yīng)積極思考,查閱資料,進(jìn)行分析,不應(yīng)向教師索取答案。教師的任務(wù)只是告訴同學(xué)解決問題的原則,具體解決應(yīng)由同學(xué)獨立完成;
2.學(xué)習(xí)方法上,要適應(yīng)邊計算、邊繪圖,計算繪圖緊密配合這一工程設(shè)計方法。企圖一次計算完后再進(jìn)行繪圖的想法是不正確的;
3.課程設(shè)計是一個綜合性設(shè)計作業(yè),結(jié)構(gòu)的不斷完善是設(shè)計作業(yè)的特點。因此,當(dāng)發(fā)現(xiàn)圖紙上某些結(jié)構(gòu)或尺寸不合理時,應(yīng)隨即加以修改。單純追求圖面美觀而不愿改正錯誤的做法是對設(shè)計工作不負(fù)責(zé)的具體表現(xiàn),是不允許的。
問題1:分析清楚減速器的工藝結(jié)構(gòu)
減速器的工藝結(jié)構(gòu)直接關(guān)系到生產(chǎn)加工的可行性和便利性,因此在設(shè)計時應(yīng)突出工藝結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要性,培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力。常見的主要工藝結(jié)構(gòu)主要有:
(1)鑄件需有拔模斜度以利于取模;
(2)箱體上鑄出平臺以利于鉆孔和保證精度;
(3)加強(qiáng)筋的厚度逐漸過渡以減少鑄件冷卻過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力
(4)上下箱體配作以便于加工定位銷孔
問題2:分析清楚減速器各零部件之間的關(guān)系
在進(jìn)行減速器設(shè)計時,幫助學(xué)生分析清楚減速器各零部件之間的關(guān)系可大大提高學(xué)生的設(shè)計效率。而且從學(xué)生認(rèn)知的規(guī)律來看,感性認(rèn)識可以有效地提高理性認(rèn)識的成效。因此,在學(xué)生進(jìn)行設(shè)計之前,筆者通過減速器拆裝、實物展示、動畫演示等手段來幫助學(xué)生增強(qiáng)對減速器的結(jié)構(gòu)的認(rèn)識,使其正確理解減速器各零部件之間的裝配關(guān)系。
問題3:教師不可越俎代庖,要引導(dǎo)學(xué)生自行分析研究
《減速器》設(shè)計作為一項綜合性和實踐性都較強(qiáng)的學(xué)習(xí)任務(wù),學(xué)生在設(shè)計過程中碰到各種各樣的問題是不可避免的。在碰到各類問題時,指導(dǎo)老師做出必要的指點也是應(yīng)該的。但是切忌越俎代庖,直接或間接給出答案。否則容易使學(xué)生養(yǎng)成不愛動腦,學(xué)習(xí)依賴性增強(qiáng)的壞習(xí)慣。
如何做到不越俎代庖,又達(dá)到引導(dǎo)學(xué)生自行分析研究的目的呢?筆者的做法是:
(1)講方法,不給答案
學(xué)生之所以會碰到難題,其往往是因為沒有掌握相應(yīng)的方法,或?qū)φn程內(nèi)容的理解不透。比如在進(jìn)行軸的設(shè)計時,要求對軸的強(qiáng)度進(jìn)行校驗,這時必須算出軸上危險點的最大彎矩和扭矩,然后進(jìn)行彎矩扭矩的合成,最后利用公式進(jìn)行計算校驗。此時所謂的方法就是:1)求出扭矩2)求出彎矩3)彎矩扭矩合成4)強(qiáng)度校驗。教師只給方法,而不提供具體過程和答案,以此來提高學(xué)生的設(shè)計計算能力。
(2)講原則,不給過程
比如減速器中大齒輪的表面硬度要達(dá)到硬度220HBS,而要達(dá)到這種表面硬度的熱處理方法有很多種,每一種方法都有其工藝特點,這時需要學(xué)生從實際選擇的齒輪材料,經(jīng)濟(jì)性要求等多個方面進(jìn)行綜合判斷,以此來選擇合適的熱處理方法。
這樣做,一方面使學(xué)生在課程設(shè)計時目標(biāo)明確,另一方面又不限制學(xué)生的思維,給了學(xué)生更廣的自主學(xué)習(xí)空間,刺激了學(xué)生的思維,使他們更容易發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)造力。
問題4:要充分培養(yǎng)學(xué)生的信息能力
在課程設(shè)計過程中,要查閱大量的國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等文獻(xiàn)資料,這是培養(yǎng)學(xué)生信息能力的絕好機(jī)會。所謂信息能力是指對各種信息技術(shù)的理解和活用的能力,即對信息的獲取、理解、分析、加工、處理、傳遞的理解和活用能力。信息能力是一種基本的信息素養(yǎng),它是一種在技術(shù)層面、操作層面和能力層面上的素養(yǎng)。是個體在主動選擇和運(yùn)用信息及信息手段的基本素質(zhì)。培養(yǎng)學(xué)生的信息能力,提高學(xué)生的信息素養(yǎng)也是課程設(shè)計的能力培養(yǎng)目標(biāo)之一。
指導(dǎo)教師的任務(wù)之一就是引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行各類信息的檢索、甄別和有效利用。在進(jìn)行信息檢索和利用時,要謹(jǐn)防學(xué)生對查詢到的信息不加甄別,全盤復(fù)制。如在互聯(lián)網(wǎng)上有許多關(guān)于齒輪減速器的設(shè)計信息,有部分同學(xué)在檢索到這些信息后,不加分析研究,就直接引用,其結(jié)果顯然是不可能正確的。
問題5:要重視課程設(shè)計的時間安排并定期檢查學(xué)生設(shè)計進(jìn)度
課程設(shè)計往往安排在某一段連續(xù)的時間內(nèi),尤其以安排在期末的兩三個星期內(nèi)為主。為了充分利用好時間,提高時間的利用率,課程設(shè)計開始前必須認(rèn)真做好計劃安排,切不可隨心所欲,要跟學(xué)生明確課程設(shè)計過程中各個環(huán)節(jié)的完成時間,給學(xué)生以約束。
不可否認(rèn)的是,在我們的學(xué)生中間,學(xué)生的學(xué)習(xí)自覺性及設(shè)計能力和水平參差不齊。因此,為了更好地監(jiān)督學(xué)生完成課程設(shè)計,筆者嚴(yán)格按計劃表中的安排定期檢查學(xué)生的設(shè)計進(jìn)度,以及時地發(fā)現(xiàn)在設(shè)計過程中出現(xiàn)的各類問題,并做好指導(dǎo)糾偏工作。
問題6:要充分保護(hù)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性
課程設(shè)計突出的是學(xué)生的自我學(xué)習(xí)、自我反思的過程,因此他們在進(jìn)行課程設(shè)計的過程中,對同一個問題,不可避免地會出現(xiàn)不同的解決思路。這其中有科學(xué)正確的,也存在主觀臆斷,缺乏計算依據(jù)的,甚至是荒謬可笑的。此時,筆者本著保護(hù)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性的態(tài)度,對課程設(shè)計中的不合理甚至是錯誤之處提出自己的意見和建議供學(xué)生參考。絕不一票否決,全盤否定。
[1]陳春穎.減速器設(shè)計中的常見問題解析承德.民族職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2004(4).
[2]戴娟,夏尊鳳,汪大鵬.圓柱齒輪減速器設(shè)計中應(yīng)考慮的問題.通用機(jī)械,2005(5).
(編輯 王旸)
(作者單位:江蘇省張家港職業(yè)教育中心校)