須勁松
摘 要:該文介紹了《機構(gòu)與傳動》課程的內(nèi)容、教學(xué)改革和特點,突出介紹了該課程在教學(xué)中強調(diào)的案例專業(yè)化、理實一體化、課件網(wǎng)絡(luò)化和作業(yè)項目化的特點。
關(guān)鍵詞:機構(gòu)與傳動 教學(xué)改革 案例 項目
中圖分類號:G71 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)03(a)-0215-01
《機構(gòu)與傳動》課程是高職汽車專業(yè)的一門主干專業(yè)基礎(chǔ)課程。其任務(wù)是:使學(xué)生初步具備汽車維修、營銷服務(wù)等技術(shù)人才所必需的汽車機構(gòu)與傳動基礎(chǔ)知識及有關(guān)汽車機構(gòu)與傳動應(yīng)用基本技能;培養(yǎng)學(xué)生掌握現(xiàn)代汽車機構(gòu)與傳動的能力,提高學(xué)生專業(yè)素質(zhì),為后繼續(xù)學(xué)習(xí)后續(xù)的汽車專業(yè)課程打下一定的基礎(chǔ)。
1 課程設(shè)置目的
無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車技術(shù)系于1997年在汽車檢測與維修技術(shù)專業(yè)進行課程體系改革,改革思路是吸收德國、美國等國際先進職教理念,依靠行業(yè)企業(yè)專家,以職業(yè)能力為主線,基于原專業(yè)技術(shù)平臺和基礎(chǔ)建設(shè)的成果,開發(fā)基于汽車總成(部件)的專業(yè)課程,實現(xiàn)理論與實踐高度融合?!稒C構(gòu)與傳動》課程是其中的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,用來彌補基于汽車總成(部件)的專業(yè)課程體系所帶來的不足,即理論體系化下降。由于汽車類專業(yè)也屬于機械大類,汽車上很多部件和結(jié)構(gòu),離不開機構(gòu)學(xué)的知識,所以《機械原理》、《機械設(shè)計》和《液壓傳動》等課程的知識,應(yīng)該也掌握。《機構(gòu)與傳動》課程設(shè)置的目的就在于此。
2 課程目標
(1)知識目標。
掌握汽車中用到的零件的摩擦、磨損、潤滑、平面四桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、齒輪傳動、各種帶傳動、鏈傳動、蝸桿傳動、液壓傳動、氣壓傳動等基本知識;掌握汽車機構(gòu)與傳動系統(tǒng)故障分析的思路與方法。
(2)能力目標。
具備完成實驗、實訓(xùn)的基本要求、將實驗、實訓(xùn)中觀察到的現(xiàn)象進行系統(tǒng)分析并得出正確結(jié)果的基本能力:具有舉一反三、觸類旁通的分析能力和對結(jié)構(gòu)不斷更新的適應(yīng)能力;具備獨立撰寫實驗、試驗報告等科技文件的基本能力。
3 課程內(nèi)容
課程共分13個單元展開,分別是緒論、摩擦、磨損及潤滑、聯(lián)接、鍵、平面連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動、蝸桿傳動、聯(lián)軸器和離合器、液壓傳動、氣壓傳動。課程教學(xué)時數(shù)48學(xué)時,其中理論教學(xué)時數(shù)30學(xué)時,現(xiàn)場教學(xué)時數(shù)18學(xué)時。內(nèi)容設(shè)置的亮點是,由于汽車上大量使用了液壓系統(tǒng),該課程結(jié)合了液壓和氣壓傳動,使學(xué)生在專業(yè)課程學(xué)習(xí)時,減少難度。
4 課程教學(xué)特點
4.1 案例專業(yè)化
該課程由于是給汽車檢測與維修技術(shù)專業(yè)開設(shè),所以重點明確,案例盡可能采用汽車上的實例。比如,平面連桿機構(gòu)中,鉸鏈四桿機構(gòu)演化,重點講述曲柄滑塊機構(gòu),進而引入對心曲柄滑塊機構(gòu)和偏置曲柄滑塊機構(gòu)。因為發(fā)動機就是曲柄滑塊機構(gòu),進一步介紹急回特性,讓學(xué)生了解發(fā)動機只可能是對心曲柄滑塊機構(gòu)。曲柄搖桿機構(gòu),用汽車雨刮器作為案例,通過flash展示,學(xué)生既掌握了機構(gòu)知識,又潛移默化地掌握了汽車知識。至于齒輪,既是機構(gòu)學(xué)的重點,也是汽車上的重要零部件,介紹錐齒輪傳動,主傳動齒輪是最好的例子,可以體現(xiàn)出錐齒輪傳動改變運動方向的特點;變速箱是最好的講解齒輪傳動的例子。行星齒輪傳動,以差速器為例,講解它的原理和功能。講解凸輪機構(gòu)、帶傳動和鏈傳動時,密切聯(lián)系發(fā)動機配氣機構(gòu),使學(xué)生了解凸輪機構(gòu)和帶傳動、鏈傳動在發(fā)動機里面所起的作用,還可以比較正時皮帶和正時鏈條各自的優(yōu)缺點。
4.2 理實一體化
該課程大量的課時是理實一體化的,所以學(xué)生親自動手實踐的機會相對較大。各種機構(gòu)模型的臺架是一方面,另一方面,可以利用汽車專業(yè)臺架和設(shè)備,開展教學(xué)工作。比如,齒輪教學(xué)中,常規(guī)的范成儀當然要用,還利用了很多汽車兩軸式和三軸式手動變速器的實物和模型,讓學(xué)生自己摸索和拆裝,讓學(xué)生自己對汽車變速箱的原理和結(jié)構(gòu)有較深刻的認識。還可以利用汽車主傳動齒輪進行拓展,學(xué)習(xí)測量斜齒圓柱齒輪。汽車系有很多汽車具體系統(tǒng)的臺架,比如車窗、雨刮系統(tǒng),離合器液壓系統(tǒng),讓學(xué)生盡早了解和熟悉結(jié)構(gòu)、原理。有些比較復(fù)雜的機構(gòu),如檔位操縱機構(gòu)、發(fā)動機可變氣門驅(qū)動機構(gòu)、離合器操縱機構(gòu)和制動踏板操縱機構(gòu),讓學(xué)生通過自己操作、觀察和思考,去解決問題。
4.3 課件網(wǎng)絡(luò)化
該課程的課件和素材完全網(wǎng)絡(luò)化,便于教師講課和學(xué)生課后復(fù)習(xí)。很多內(nèi)容,例如死點位置的運動不確定性,通過動畫,學(xué)生能深刻掌握。課件的素材有大量的flash文件,比如汽車拐彎時,差速器的差速原理和特點,通過動畫表現(xiàn),可以讓學(xué)生清晰的幫助學(xué)生理解。四桿機構(gòu)的分類,雙曲柄、曲柄搖桿和雙搖桿機構(gòu),通過flash演示,學(xué)生更直觀。有些內(nèi)容,如齒輪的跟切,如不通過flash演示,根本無法理解。通過對范成法加工齒輪的演示,學(xué)生才能掌握不跟切的條件。
4.4 作業(yè)項目化
還要通過一些簡單的小項目,比如在聯(lián)接單元中,講到螺栓組時,讓他們自己分組拆裝汽缸蓋,介紹扭力扳手的使用,強調(diào)拆裝螺栓組的順序和注意事項,然后分組練習(xí),組與組之間展開競賽。再如,讓學(xué)生針對汽車雨刮器臺架,繪制該曲柄搖桿機構(gòu)的機構(gòu)運動簡圖,并加以分析,圖解急回特性,計算行程速比系數(shù)。再有,布置學(xué)生設(shè)計一個鍵聯(lián)接,要求設(shè)計出鍵的寬度、高度和長度,然后校核計算,計算雖然很簡單,但要求學(xué)生掌握查閱機械設(shè)計手冊的能力,涉及到鍵、公差等標準的查閱。在學(xué)習(xí)帶傳動、鏈傳動章節(jié)時,讓學(xué)生完成汽車正時皮帶和正時鏈條的調(diào)研,熟悉具體車型的皮帶,讓學(xué)生思考,為何正時皮帶和正時鏈條分別是齒形帶和齒形鏈。
5 結(jié)論
經(jīng)過上述方法和手段在該課程中的實施,通過調(diào)查和后續(xù)專業(yè)課教師的跟蹤反饋,該課程的教學(xué)實施效果良好。體現(xiàn)在,學(xué)生對該課程教學(xué)的滿意度調(diào)查,在汽車系被調(diào)查課程中,位居中上游;后續(xù)課程,如《自動變速器理論與實訓(xùn)》課程的教學(xué)中,基本達到無縫連接,因為學(xué)生對于行星齒輪的傳動比計算已有了很好的基礎(chǔ)。又如《汽車傳動系統(tǒng)理論與實訓(xùn)》課程,里面的重點和難點,如差速器和主傳動,學(xué)生已經(jīng)基本掌握,為學(xué)生奠定了良好的專業(yè)基礎(chǔ)。
《機構(gòu)與傳動》課程在多年的教學(xué)過程中逐步形成了注重應(yīng)用,面向?qū)嵺`,結(jié)合汽車的相關(guān)結(jié)構(gòu)進行分析理解,力求體現(xiàn)使用教材“保證基礎(chǔ)、加強應(yīng)用、體現(xiàn)先進、突出以能力為本位”的職教特色。通過實物、現(xiàn)代化的輔助教學(xué)手段等提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對理論的理解,能結(jié)合汽車實訓(xùn)中心現(xiàn)場教學(xué)。注重實踐教學(xué)環(huán)節(jié),大綱中安排了較多的現(xiàn)場教學(xué),通過實驗,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,同時提高學(xué)生分析解決問題的能力和理論與實踐有機結(jié)合的能力。
參考文獻
[1] 張美娟,馮淵.高職汽車專業(yè)課程體系改革的探索與思考[J].機械職業(yè)教育,2010(6).
[2] 朱秀娟.“機械設(shè)計基礎(chǔ)”課程改革的探索與實踐[J].機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新,2010(1).
[3] 呂偉文.機械類專業(yè)《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的改革與實踐[J].無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2008(2).