職業(yè)教育論文-機械設(shè)計課程中齒輪設(shè)計計算教學初探.doc

職業(yè)教育論文-機械設(shè)計課程中齒輪設(shè)計計算教學初探機械設(shè)計課程是機械類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，這門課涉及的相關(guān)課程知識較多，概念抽象，公式繁雜，學起來不太容易。特別是齒輪設(shè)計計算部分，計算公式中參數(shù)繁多，計算時要查閱大量圖標，并按一定條件代入公式計算，教師通過教學真正讓學生領(lǐng)會其內(nèi)容有一定困難。本人經(jīng)過多年探索，在對這部分內(nèi)容教學時，運用了不同的教學方法和手段，從中總結(jié)出了一些經(jīng)驗，下面就談談這方面的情況。（一）對教學的探索過程1.初期的教學過程。對這部分內(nèi)容初次教學時，本人認為給學生把所有的內(nèi)容講透講清楚，把所有知識點的來龍去脈介紹給學生，學生就能掌握好。結(jié)果由于講的內(nèi)容多，沒有突出重點，方法不當，學生學習該內(nèi)容沒有達到教學大綱要求的目標。學生不能用所學知識進行設(shè)計計算，不會查取參數(shù)，各公式在什么樣條件下運用心里沒有底。在講例題過程中，我不得不把所學內(nèi)容再講一遍，雖然是結(jié)合例題又一次講解，但效果還是不好。2.尋求方法和總結(jié)經(jīng)驗的過程。初期的教學過程中，我雖然經(jīng)歷了很多失敗，但沒有氣餒，而是向有經(jīng)驗的教師請教，向他們學習教學方法，多聽他們的課，吸取他們的經(jīng)驗。同時查閱有關(guān)資料，學習其他學校教師在機械設(shè)計課程教學方面的案例，另外對本課程教學大綱及課程內(nèi)容進一步深入研究，找出各節(jié)課的重難點及達到的目標。通過學習教學方法和研究課程內(nèi)容，使自己在教學過程中的思路清晰了，所講的內(nèi)容學生也容易掌握了。但我并沒有以取得這么一點成績感到滿足，而是在教學過程中進一步探索和研究，在對齒輪設(shè)計計算內(nèi)容的每一次教學中都有目的地采用不同的教學手段，并從中總結(jié)出一些好的教學方法，取得了一定的教學效果。（二）通過探索總結(jié)出的教學方法1.對公式正確說明。齒輪設(shè)計計算部分公式很多而復雜，有些公式來自其它課程中，由于學生知識面有限，所以學起來不好理解。針對這種情況，我采取了對公式推導和來源進行淡化處理，而對公式里的參數(shù)重點講解。比如，齒面接觸應力計算公式怎么推導出來的，不要求重點講解，而是讓學生知道該公式來自彈性力學，用于兩圓柱體承受正壓力時，求兩圓柱體接觸處的最大應力，因此也可以通過該公式求兩齒輪齒面接觸處的應力。學生明白為什么要用這個公式后，對公式里的各參數(shù)要進行詳細說明，特別是公式用于齒輪計算時，一些參數(shù)的變化要重點說明，比如載荷系數(shù)、齒寬系數(shù)、傳動比、材料系數(shù)、節(jié)點嚙合系數(shù)等。除了齒面接觸應力公式外，還有很多其他公式，同樣，這些公式的推導不是重點，但對這些公式的用法、公式里的參數(shù)也要詳細說明，使學生切實掌握。2.正確使用公式。學生了解公式后，要學會正確使用公式，特別是一些公式的使用場合，使用時有什么條件，使用中要注意些什么等內(nèi)容必須講清楚。比如，齒面接觸強度計算公式和齒根彎曲疲勞強度計算公式適用場合是不一樣的，在不同條件下用不同方法計算。閉式軟齒面齒輪傳動主要失效形式是齒面疲勞點蝕，設(shè)計計算時應按齒面接觸強度計算公式進行計算，按齒根彎曲疲勞強度計算公式進行校核；閉式硬齒面齒輪傳動主要失效形式是齒根疲勞折斷，設(shè)計計算時應按齒根彎曲疲勞強度計算公式進行計算，按齒面接觸強度計算公式進行校核。讓學生掌握這個原則，在實際設(shè)計計算中，要根據(jù)材料熱處理情況判別軟硬齒面，從而正確使用公式進行設(shè)計計算。其它公式也是一樣，在搞清楚使用場合，附加條件的情況下應用于實際計算中。3.正確選用參數(shù)。齒輪設(shè)計計算公式中使用的參數(shù)很多，除了掌握參數(shù)意義外，還要正確選用參數(shù)。因此在教學中讓學生重點掌握選取參數(shù)的方法，對于每一種參數(shù)都要舉例說明參數(shù)應怎樣選取，特別是通過圖表選取參數(shù)的方法要詳細講解。比如，齒面接觸疲勞極限和齒根彎曲疲勞極限查取時，必須注意齒輪所用的材料是什么，根據(jù)所用材料來查圖和查曲線，要防止查取的圖形或曲線不對，而得出錯誤的取值；又如，查取齒形系數(shù)時要注意標準齒輪和變位齒輪，一般是按標準齒輪查圖選取，如果是變位齒輪，要注意變位系數(shù)，按變位系數(shù)曲線查取；再如，動載荷系數(shù)和載荷分布系數(shù)，查取時要注意齒輪精度和齒輪的布置情況，要按對應的曲線查?。粚W生只有學會了參數(shù)的選取方法，才能正確選取參數(shù)并套入計算公式進行設(shè)計計算。4.通過實例進行鞏固訓練。通過以上教學過程，學生雖然初步掌握了設(shè)計計算方法，但不通過實例進行強化訓練，在實際設(shè)計計算中，就達不到運用自如的目的。因此，必須通過實例進行設(shè)計計算過程的說明，在實例講解過程中，必須使用互動式教學模式，要讓學生參與進來，讓學生動腦思考，把所學理論內(nèi)容用于實際設(shè)計中，而教師不要講的太多，只給學生起引導的作用。通過學生動手設(shè)計計算，可以提高學生設(shè)計計算的熟練程度，也進一步鞏固學生學到的設(shè)計計算知識，同時也可以提高學生的學習熱情，培養(yǎng)學生敢于應對挑戰(zhàn)的能力和創(chuàng)新能力。5.在實踐中得到運用和強化。學生所學的知識如果不和實踐緊密結(jié)合，學生會認為所學知識沒有多大用處，會使學生失去學習的熱情，而機械設(shè)計課程為學生創(chuàng)造了這個平臺，就是學了這門課后有一個課程設(shè)計的過程。機械零件課程設(shè)計是機械設(shè)計課程非常重要的實踐性環(huán)節(jié)，學生通過課程設(shè)計，達到理論與實踐相結(jié)合的目的。課程設(shè)計中，齒輪設(shè)計計算也是很重要的部分，學生為了完成課程設(shè)計任務，會再一次運用所學的齒輪設(shè)計計算知識。如果學生在學習齒輪設(shè)計計算內(nèi)容時又不清楚的地方，那么在課程設(shè)計中，通過教師指導，同學之間的討論，會得到解決。另外，通過理論與實踐相結(jié)合，使學生所學的齒輪設(shè)計計算知識進一步得到強化。同時也能使學生認識到自己所學的知識是有用的，只有掌握好了這些知識，才能運用它對機械零部件進行設(shè)計計算，才能成為一名設(shè)計工作者，從而進一步激勵學生努力學習專業(yè)知識。以上是本人在多年教學過程中的初步探索，通過應用，使學生學習熱情提高了，學生參與教學的互動性明顯增長，學習的主動性也有了顯著提高，掌握的齒輪設(shè)計計算知識比較牢固，能把