基于工学结合的“机械基础”课程教学

“定轴轮系传动比的计算”是“机械基础”课程的核心内容。传统的教学方祛是分别把一对对相互啮合的齿轮的传动比计算出来，再根据齿数与转速的关系推导出定轴轮系传动比的计算公式。对于机械基础较差的中职生来说，其过程繁琐而该刻板，教学效果欠佳。综合考虑了学生的知识水平、技能的基础、认知心理特点从知发展水平和教学内容后，把工作任务及要求确定如下。
1.工作任务
某工厂想购买一台减速器，其电机输出转速为1280r/min,顺时针回转，经过减速器后，要求：执行机构转速为50r/min，所需功率为399w，逆时针回转。
2.任务要求
(1)根据客户要求，小组讨论制定出合理选用减速器的工作方案并优化；
(2)根据制定的工作方案，通过小组合作，帮助客户选购合适的减速器。
二、确定教学目标
学习目标是教学活动所追求的、学生在学习过程结束后应实现的最终状态，是预期的教学效果。确定了教学目标，可以让学生和老师都明确自己的努力方向，还可以作为评价标准，有效地评价学习效果。编制教学目标时，要依据课程标准(教学大纲)，特别注意目标的整体性(包括专业能力、方法能力和社会能力等三方面的目标)，可操作性和适应性等特征。因此，本次课的教学目标确定为：
1.在老师的指导下，正确拆装减速器箱盖；
2.区别输入轴与输出轴、主动轮与从动轮；
3.叙述机架、传动轴、齿轮等构件的画法；
4.根据机构传动简图，叙述分析传动路线的过程、各轮转向的判定方法并写出传动比的计算公式；
5.根据学习任务，通过小组讨论，制定出合理选用减速器的工作计划并进行优化；
6.通过小组讨论，分析出三级减速器的传动路线并画出其传动简图；
7.正确判断三级减速器中各轮的转向并计算出其传动比；
8.根据实际工作情况，合理选择减速器的功率；
9.根据功力、转向和传动比来帮助客户选用合适的减速器。
三、编写工作页
长期以来，部分老师只重视“教”，而忽略了“教、学、做”一体化的结合，虽然有渊博的知识，也花了很多时间、精力去教，但教学效果却欠佳。如课前预习，老师都是要求学生先看课本的内容，没有引导性的问题，大部分学生就像看小说一样粗略浏览一遍，甚至不看。课堂教学采用“填鸭式”，根本没有可行性的方式去检验课堂教学，学生到底收获了多少。自然而然，教学效果就不甚理想了。
为了提高教学效果，老师可以把学习的内容转变成若干引导性的文章、问题、图表和信息，以“工作页”的形式呈现给学生。强调以学生为中心，引导学习者思考学习问题，帮助学生学会如何完成学习任务，以实现“工学结合，教、学、做一体化”的有效学习。
编写学材时要注意，不要将知识直接展现给学生，而要通过多种类型的引导问题将学生引入到工作行动中。老师在导学问题的设计中要按教学程序进行编排，问题设计切口要小，要由简单到复杂，层层递进，并且要清晰明了。在工作过程中促进学生手、脑和心并用的协调发展。本次课的工作页主要包括学习准备、计划与实施、评价反馈和知识拓展四个部分。
第一部分：学习准备。学习准备的内容主要是引导学生去收集对完成本次工作任务有用的相关信息，目的是使学生掌握与该任务相关的基本知识。
第二部分：计划与实施。编写计划与实施的工作页时，不直接将完成任务的步骤告诉给学生，而是通过引导性问题引导学生根据工作任务去制定合理的工作方案，再根据制定出来的工作方案进行实施。
第三部分：评价反馈。教学设计过程中的评价是以学习目标的形成评价为主，学习目标的到达度，应是评价的主要方面。主要包括“自我评价、小组互评和老师评分”三部分。编写时要考虑其合理性和可操作性。
第四部分：知识拓展。知识拓展工作页的编写要考虑三方面的内容：一是要对巩固本次课所学习的知识点有帮助；二是对提高学生的知识水平有帮助；三是让所学习的知识和学生的能力得到迁移。
四、课前准备
1.分组(4组)，每组5人，并选拔小组长。机械实验台分组时候要考虑每组学生水平的均匀性，把好、中、差的学生平均分配到各个小组，这样有助于分层和对应教学。
2.组织各组长到钳工实习车间学习三级减速器的拆装。教会组长正确拆装减速器的同时，灌输安全意识，让组长在上课时把安全意识传输给本组的成员。
3.从钳工工具室借出5个减速器与5副拆装工具；准备纸、笔、彩色卡片、PPT课件、图钉等。
4.布置学习环境。把教室分成讲解区(讲台、多媒体)、展示区(粘贴板)、资料区(减速器工作手册等相关资料)、工具区(减速器、拆装工具等)和小组工作区。