栾学钢：[机械设计]适度综合、适应现场、适时创新

显示全部楼层 · 2021-12-14 07:45:13

——普通高等教育 “十一五”国家级规划教材《机械设计基础》（栾学钢主编，高等教育出版社2006年第2版）评述
一、《机械设计基础》（第2版）的出版背景
2000年，教育部决定组织实施《新世纪高职高专教育人才培养模式和教学内容体系改革与建设项目计划》（教高[2000]3号），在全国高职高专院校中广泛开展专业教学改革试点工作，各院校投入了大量人力、物力和财力，在人才培养目标、培养模式、课程改革等方面做了大量的研究、探索和实践，取得了不少成果。为使这些课程改革项目成果能够固化并得到推广，教育部组织有关高职高专院校进行了多次研讨，从中遴选出较为成熟的成果，由高等教育出版社组织出版了“新世纪高职高专教改项目成果教材”，《机械设计基础》教材第1版名列其中。因为教材在课程体系创新方面做了大幅度的改革，本着“适度综合、适应现场、适时创新”的编写原则，较好地体现了“综合性、实践性、先进性”的课程特征，所以第1版教材于2003年秋出版使用后，以崭新的体系和鲜活的内容受到各地各类高职高专院校的欢迎，订数稳步上升，重印多次，有力地促进了高职高专机械类专业课程的教学改革。
2005年，教材作者着手组织本教材第2版的编写工作，同年10月高等教育出版社将《机械设计基础》（第2版）正式申请普通高等教育“十一五”国家级规划教材，2006年获得教育部批准。《机械设计基础》（第2版）2006年8月出版，适用于机械设计制造类各专业。
二、《机械设计基础》（第2版）的编写特色
1．创新课程体系和知识结构——体现综合性
本教材在追踪全国高职高专院校机械设计制造类专业教学改革进程的基础上，尝试建立新的机械设计基础课程体系和知识结构，树立“大机械”、“大机电”、“大传动”的整体观点，尝试打通“机械原理”与“机械零件”的学科界限，贯穿“原理”、“结构”、“强度”、“检测”、“调整”、“选型”、“维护”等技术应用主线，适当整合和组织相关的知识点和技能点。
教材将教学内容分共性和个性两部分考虑，按照十五章组织教学内容。
共性部分包括总论、机械零件的几何精度、机械的创新设计、机械的润滑与密封、机械的平衡与调速等五章，着力阐述机械设计的整体性问题，克服以往学生“只见树木，不见森林”的弊端。尤其是将机械零件的极限与配合的内容以“机械零件的几何精度”的形式单独列入，并在后续章节中巩固和扩展，体现了技术的综合应用。
个性部分包括连接、挠性传动、齿轮传动、蜗杆传动、齿轮系、平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构、轴承、轴等十章。
共性部分与个性部分前后贯穿、彼此呼应、有机结合。
本教材在教学内容的适度综合方面进行了尝试。强调相关内容的联系，有利于分析、比较和判断能力的培养。例如，将齿轮传动中的渐开线及其性质、渐开线齿轮各部分的名称和符号、渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数和渐开线标准直齿圆柱齿轮及其几何尺寸计算等内容综合为“渐开线直齿圆柱齿轮”；又如，在齿轮传动中，从轮齿切制的运动关系入手，讨论轮齿的切制原理，从轮齿切制的位置关系引入变位及变位齿轮，从轮齿切制的尺寸关系分析标准齿轮和变位齿轮的特点，随后介绍切齿干涉现象和最少齿数，使学生的认识逐步深化。适度综合的目的不仅可以有效利用时间，更重要的是可以培养学生的现场实际工作能力。
2．贯彻“实用、够用、会用、巧用”的原则——体现实践性
“实用”就是面向生产现场，针对机械使用和维护的实际需要展开课程内容，生产现场遇不到的技术手段不编、看不到的工具和设备不写，经常接触的对象详细描述，偶而可能碰见的对象略写，已经被淘汰的工艺不再赘述；“够用”就是理论基础知识精练，教学体系科学，定性分析准确；“会用”就是技术参数物理意义明晰，定量计算程序清楚，“思考与实践”选题丰富，注意直接从生产实际问题中提炼课题，富有启发性和操作性；“巧用”就是突出知识和技能应用的灵活性，典型结构与创新结构结合，重视技艺、技能和技巧的传播与分析。
教材同时还考虑和兼顾了高职高专学生参加高、中级职业技能鉴定的考试需要。
在适应现场需要方面，本教材也做了许多尝试。改造传统的“复习思考题”与“习题”，构建“思考与实践”部分，将传统的“翻书”和“计算”向“动脑”和“动手”方向转变，将学习场所由单一的“学校”和“教室”向“社会”和“实训室”转变，利用校内外两种资源，利用课内外两种学习条件。“思考与实践”的题型丰富，包括判断、改错、选择、填空、标注、讨论、分析、问答、计算、查表、测绘、动手做、上网浏览等等。以机械的润滑与密封这一章为例，“思考与实践”中14-15题是：某机械需用3kg粘度υ=30mm2／s的润滑油，现库存只有粘度υA=15mm2／s和粘度υB=46mm2／s的润滑油，若用两种润滑油来掺配，求掺配比例K是多少？应各取多少kg掺配？14-16题是动手做：用对比法判断未知粘度的润滑油与已知粘度的润滑油之间的关系。用一块干净的玻璃板，水平放置，分别滴上未知粘度的润滑油和已知粘度的润滑油各一滴；将玻璃板倾斜，观察并比较两种油流动的速度和距离。若未知粘度的润滑油与已知粘度的润滑油相比：流速大、距离远，说明什么？若流速和距离相近，说明什么？若流速小、距离近，又说明什么？这些题目，符合现场实际需要，也得到学生的重视。
3．着力更新课程内容、创新表达形式——体现先进性
在教材编写过程中，我们为了体现时代先进性，努力联系生产实际，着力更新课程内容，培养学生的工程意识、专业技能、钻研精神、务实精神、创新精神和创业能力；努力采用新标准、新名词、新图样，反映成熟的新理论、新知识、新技术、新方法、新工艺；结合教学内容特点渗透技术哲学原理，关注技术与文化、技术与社会关系，“以技为用、以人为本”，适时进行科学精神和爱国主义教育；渗透技术经济和技术进步观点，渗透资源节约、环境友好意识；表达形式要有创新，插图力求突出重点，增强直观性和视觉冲击力，便于识读，增加原创比例；在教材中设置“机械履痕”为题的小栏目，撰写与本章课程内容密切相关的技术史片段15段，启发学生创新思维，如“机械的历史与史料”、“互换性与标准化”、“机械发明家和技术著作”、“转子动平衡技术”等；为引导学生拓展视野，给学生留有拓展知识和课外学习的接口，在每一章末设“网络资源”小栏目，本着“权威主办、公共服务、内容丰富、经常更新”的遴选原则，经过精心筛选，列出了诸如http://www.jx.cn/中国机械网、http://www.chinamachineparts.com/中国机械零部件网、http://www.sac.gov.cn/国家标准化管理委员会、http://www.chinastandard.com.cn/中国标准咨询网、http://www.bzjw.com/中华标准件网、http://www.chinamachineparts.com/中国紧固件网、http://www.transmissionbelt.com/beltdrive//中国带传动技术网、http://www.chinachains.net/中华链传动网、http://www.chinagear.com.cn/中国齿轮网、http://www.bm9999.com/中国轴承网、http://www.chinalubricant.com/中国润滑油网、http://www.51mifeng.com/中国密封网等有关网址64个，指导学生通过网络获取国家标准、机械设计程序和数据库、机械基础件产品与专利等最新技术信息，既培养了学生获取技术信息的能力，又为学生在课后上网复习和巩固教学内容、扩大视野、了解市场及行业动态提供了指南。
本教材主编系中国职业教育学会教学工作委员会常务理事，教授职称，工学硕士学位，高职高专院校人才培养工作水平评估专家库成员；其他作者均为副教授职称，年富力强，有多年合作经历，配合默契，来自东、中、西部的学校，代表性强，都在第一线长期从事机械设计基础课程教学，对高职高专生源状况和教学特点熟悉，对本课程有一定的研究成果。
从教材使用情况调查中得到的信息分析，本教材适用的机械类专业范围和使用院校的地域分布比较广泛。
源自：全国普通高等教育教材网http://www.tbook.com.cn/