“机械设计基础”项目任务驱动式教学探究

“机械设计基础”项目任务驱动式教学探究

摘要：“机械设计基础”是一门重要的专业基础课，为了提高三

本院校学生学习本课程的效率和热情，提出了两种学习方法：项目

法和任务驱动法，并将这两种方法在“机械设计基础”课程中的应

用做了大胆的设想，同时提出这两种方法实施过程中需要注意的事

项，希望在机械专业系列课程中引起一些讨论和研究，为素质教育

课程改革过程提供一些方法与路径。

关键词：机械设计基础；项目式教学；任务驱动教学；素质教育

作者简介：张燕燕（1981-），女，河南洛阳人，黄河科技学院工

学院，讲师；马小玲（1978-），女，河南洛阳人，黄河科技学院工

学院，讲师。（河南?郑州?450063）

中图分类号：g642?????文献标识码：a?????文章编号：1007-0079

（2012）26-0071-01

“机械设计基础”是一门专业基础课，在机械类、近机类的学科

安排中起着承上启下的作用，学习这门课能使学生将之前所学习的

“机械制图”、“工程力学”、“公差配合与测量”等课程的内容有机

连接起来，也为后续课程的学习打下基础。所以说“机械设计基础”

课程是从理论性、系统性很强专业基础课向实践性较强的专业课过

渡的一个重要转折点。然而目前三本院校学生学习机械设计基础课

程时主要表现出如下特点：理论基础较差，不愿意上纯理论课程；

没有良好的自主学习习惯和学习方法；头脑灵活，喜欢动手；主动

学习和总结能力不高；希望掌握较高的职业技能，谋求较好的职业

岗位；多数学生自信心不足等。针对大部分学生表现出的这些特点，

本文从项目式教学法和任务驱动式教学法入手，探讨了这两种方法

在机械设计基础课程中的应用，为课程教学方法的改革做了有益的

研究。

一、项目教学法和任务驱动教学法的联系和区别

对于机械专业来说，项目教学法是师生通过共同解决一个完整的

设计问题而进行的教学活动，从传动方案的选择到动力参数的选取

到设计出真正的机器，学生通过某个项目的实施，了解并掌握整个

设计过程及每一个环节中的具体要求，项目结束后有一个可见的结

果，如图纸或者实物。

任务驱动教学法与传统的教学方法有相似性，它是以教师为主体，

教师将教学内容环环相扣，以某个实例为先导，提出问题让学生思

考，让学生通过学和做来掌握教学内容。

这两种方法看似一样，其实各有利弊，如果让两种方法结合起来

进行机械设计基础课程内容的学习，效果将非常理想：设计任务驱

动法比项目教学法容易，通过任务驱动法的锻炼后再来设计系统的

项目教学法，老师将更易于领会其中的实质要素；在学生基础欠缺

的情况下实施项目法，由学生独立设计与完成项目是不合适的，应

先使用任务驱动法使学生得到新知识和新技能，之后再先易后难地

实施项目教学法，学生就会适应并达到良好的教学效果。[1]

在机械设计制造自动化专业中的“机械设计基础”课程包括弹簧、

联轴器减速器在内大约有十六章的内容，教材中的内容可采用任务

驱动法进行课程讲解，在每一章的内容讲授完成后，设计一到两个

小的项目进行穿插教学，锻炼学生能力。当全书的内容学习结束后，

可设计例如“卷扬机的设计”这样较大型的项目进行教学，达到两

种教学方法综合使用培养学生动手能力的目的。

二、教学过程举例

以“机械设计基础”课程中的“平面机构自由度”这部分的内容

为例，任务和项目的实施过程如表1所示：

在进入本部分内容学习之前，先给学生布置一个小的项目——颚

式破碎机机构运动简图和自由度的计算，完成这个小项目所需的内

容知识点很多并且细碎，所以在掌握这部分内容之前将相关的知识

点设计成三个任务：了解构件与运动副的表示方法；掌握机构运动

简图的绘制；掌握机构自由度的计算及机构具有确定运动的条件。

刚接到项目之后学生会无从下手，完成项目必须先驱动学生掌握

上三个任务，这三个任务环环相扣，由简到难。在这三个任务的完

成过程中，学生对知识的接受不再是单纯得听课、复习、作业，而

是在教师的组织和引导下，通过对所要完成的任务进行分析、讨论，

明确任务要解决的问题是什么，需要应用哪些知识，并找出哪些是

已学知识，哪些是新知识，从而找出解决问题的方法。

任务完成之后返回到项目，学生就会发现项目的设计不像当初那

么难，这时教师引导学生进入到项目的实施，学生观察颚式破碎机

和牛头刨床的机构模型，分析其运动路线、确定主动件和从动件、

运用在任务驱动中掌握的知识绘制机构简图并计算其自由度、确定

机构运动是否确定。为了让学生完全掌握并巩固，教师这时再给出

其他一些类似项目，或在破碎机项目上稍加难度的项目，如“牛头

刨床机构的运动简图及自由度计算”、“内燃机机构的运动简图及自

由度计算”来巩固学生所学知识，最后教师对学生的项目完成情况

总结，给出合理的评价。

三、教学过程中应注意的问题

1.“任务”的分割与“项目”的选取是关键

在两种方法的实施过程当中，“任务”的分割与“项目”的选取是

关键，尤其是项目的选择要符合教学大纲中的相关要求，覆盖了大

纲中规定的基本知识点，并把他们中的大小部分紧密联系在一起，

从而更符合职业技能教学的特点；[2]另外，无论项目的难易程度

如何，项目本身应是一个整体的小系统，项目的设计应该难易适中，

突出理论与实践相结合，因此，教师必须深刻领会和理解这两种教

学方法的精神实质，其次，对课程的知识点非常熟悉，对课堂的把

握有经验，认真按教学规律去组织引导学生，在教学改革实践中先

易后难，环环相扣、逐步推进，设计和实施课程的“任务”与“项

目”，向着真正培养较高实践能力的技术人才而努力。

2.合适的教材体系

好的教材会使教学效果事半功倍，所以选择合适的教材也很重要，

最好能自己编写适合三本学生的、实践能力强的教材。目前三本院

校用的教材大多没有编入零件图的内容，这并不利于学生实践能力

的培养。机械类专业的学生绘图识图的能力是基本能力，在绘图的

过程中学生要查阅相关的设计手册、熟悉各种零件的选用准则和画

法，培养学生的动手能力。教材中的例题应与培养目标相适应，应

该是为使学生能更好地领会、理解、巩固所学的相关知识而设计。

“机械设计基础”教材中应该编入计算机辅助设计方面的内容，计

算机的出现和发展促进了机械工业的猛速发展，与计算机辅助设计

相关的设计方法现已大量地使用在工厂企业的设计人员中，为了让

学生在校期间所学的知识与企业的实际设计相结合，应适当编入计

算机辅助设计方面的内容。[3]

3.合理的考核体系

在学习的过程中，每个学生都希望得到老师和同学的肯定，[4]因

此，在项目式、任务驱动式教学方法中，合理地评价学生相当重要。

在项目实施的过程中，老师既要着眼于优秀学生的创新也要鼓励其

他学生的进步，对学生的进步要表扬和鼓励 …… 此处隐藏：2000字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……