趣祝福范文大全:你可以查看“机械基础教案”也许能够为你提供一些帮助。教案是老师上课之前需要准备好的课件,每位老师都需要精心设计教案课件。教案是学生专注学习和参与互动的重要支持。希望本文可以帮助你获得一些新的收获!
有关《机械设计基础》课程教学现状分析论文
在我国快速建设发展的大环境下,对技能操作型人才的需求日益旺盛,此时,职业学校作为社会提供专业职业技术人才的摇篮,担负为国家输送大量技术劳动力的重任。但近年来职业学校生源数量和质量的下降使现阶段的教学手段难以满足社会、学生的需求,形成人才质量和生产需求脱节这一矛盾。在这个严峻的事实面前,专业课老师不仅要更换思路,形成更加符合现阶段学生的教学手段和方法,还要密切掌握学生的思想动态,引导学生形成正确的学习习惯和职业观。在机械类专业课教学中,“机械设计基础”作为一门必修的专业基础课在培养学生掌握基本分析方法,形成初步的设计一般机械零件的能力,培养学生创新思维和创造能力方面有着举足轻重的作用。
该课程为学生后续专业技能的学习打下理论基础,并且也能使学生在今后从事专业工作时,用它去分析和解决实际技术问题奠定基础。所以门课是理论性较强的基础知识向实践性较强的专业知识过渡的桥梁课程。但是该课程中涉及众多的概念、数学关系式和烦琐计算校核,对基础薄弱的职校学生而言,难以激发足够的学习兴趣,因此,探讨“机械设计基础”教学现状的解决方法就显得十分必要:
现状一、学生素质下降,现有教学手段较难实现教学目标
每年的5、6月份是职业类学校招生大战最火爆的时间区间,随着各校争夺生源而来的是学生生源质量普遍下降,具体表现在:一、学习积极性不高,该掌握的基础知识没有掌握。二、学习没有明确的目标,对职业人生没有规划。三、对就业和职业缺乏正确的认识。包括在一些家长眼中对就业存在误区:职业学校只是将学生圈在学校里,毕业时能拿个毕业证就可以,将来只是进工厂做生产一线操作工,学与不学理论知识对今后职业生涯没有影响,学好学坏无所谓。四,没有良好的学习习惯,缺乏严谨求实的学风,对知识和技能的重要性认识不够。五、学生在学习机械设计基础相关学科的基础知识的掌握不扎实,对学科的综合利用能力不强。机械设计基础是一门综合性较强的专业基础课程,它综合运用了工程力学、机械制图、金属工艺学、公差配合与技术测量等课程内容,而且要求学生还要有一定的计算分析能力。学生普遍把“机械设计基础”视为最难学的课程之一。
解决方法:
(1)培养学生的学习兴趣,明确学习目标
兴趣是最好的老师。进入职业学校学习的学生大多基础理论知识较为薄弱,,而《机械设计基础》公式多,概念多,计算复杂,内容抽象,学习难度大,学生不太爱学,因此培养学生学习的兴趣显得尤其重要。为了使学生对《机械设计基础》产生兴趣,首先要上好第一堂课——绪论,在这里要讲述该学科的产生、发展、应用;讲清该课程、学习规律,使学生知道应该怎样学,学了在哪里用;讲目前学科发展动态,新鲜的发明创造,从而产生强烈的求知欲望和兴趣。比如可以讲讲中央台的节目——“我爱发明”等。通过这些讲解既能激发学生的学习欲望,又可以使他们明白该课程在生产和职业生涯中所起的作用,学习就有了目标和主动性。
(2)利用教材处理知识点,以点扩面
教材知识点多,很多知识点又牵扯到其他的课程,学生不易贯通掌握。如齿轮机构这部分内容里涉及到渐开线的一些性质,通过渐开线的性质为点我们可以展开讲解齿轮啮合的一些特点,再从齿轮啮合特点出发可以比较链传动和带传动的一些特点和应用。这就要求我们在备课时通过参阅参考书、组织教材,根据教学目标及重难点并结合学生实际,改变知识的呈现方式,把单个知识点扩大,帮助学生将知识点组成一个联系紧密的网络。
现状二、课程理论性较强,理论和技能知识不能有效渗透
在机械设计基础课程中,虽各章节对各个机构的应用、特点讲解较为突出,但从整本书来看,概念多、公式多、符号多、名词多、图表多,尤其是计算推导和校核计算对于职业学校学生来说比较复杂和难以理解,在教学中容易出现理论教学抽象,学习乏味现象。为数步多的实验课停留在理论验证层面,形式上是实验课,实际上还是停留在理论阶段,缺乏和实际应用的真实项目作为支撑,学生的学习热情难于激发。由于理论教学和实践教学未能充分衔接,学生学习的'兴趣难以持续,从而理论学不好,技能提高空间也很有限。
解决方法:
(1)利用多种教学方法
现在普遍采用的教学模式是板书加幻灯机。为了增强实践性教学环节。我们可以开发质量更高的多媒体课件,图,文,声一体,内容充实形象,教学手段也可以灵活选择。比如铰链四杆机构曲柄存在的条件,我们可以用硬纸板让学生动手制作简单的四杆机构,通过实践让学生自己思考得出结论。为了提高实践教学质量,也可把课堂放在校内实习工厂、实习实训车间等处。
(2)利用网络平台
现代社会是一个网络社会,网络上有巨量的信息和资源。通过多媒体网络教学平台,促进互动式教学实施,提高学生自主学习能力,例如可以布置一些课外任务,让学生通过网络来协助解决问题,这样可以激发学生的思维能力与想象力,提高教学质量。
(3)使教学内容联系生活实际
把要讲的理论内容变为适合学生探讨的实际问题。比如学习棘轮机构的应用时,可以向骑自行车的同学提问,为什么踏板向前踩车会前进,向后踩只能听见“咔吧”声,自行车却不会倒退。讲完后让学生自由组合讨论,引导学生进行主动思考,激发了学生的学习兴趣,锻炼了学生的实践能力,达到传统教学难以比拟的效果。
(4)学习作品化
在学习了主要内容后,可以设计一些“大作业”,把作业做为一个作品纳入考核成绩。
比如在完成凸轮机构和四杆机构的学习后,我们可以布置设计一个完成特定运动要求的凸轮机构,学生分组协作完成设计,既提高了学生的协作能力又加深了对知识的理解运用。
对“机械设计基础”课程教学现状的分析,有利于了解学生并针对实际情况采用特定方法,使学生由被动式学习转向主动式、探究式学习,使学生的实践技能、创新能力进一步提升,也可以提高教学效率,为学生的职业发展奠定了良好的基础。
1.1理论基础与学习习惯“中职本科”是目前部分应用型本科招收的一类本科学生。经过两年的教学实践和大量的课外接触,该部分学生理论基础较差,大多是初中毕业,且对初中基础知识的理解也很有限,日常学习自律性不强,对于课程内容总是浅尝则止,自信心不强,由于之前的学习习惯不好,大多数学生没有独立学习的习惯,课堂氛围较活跃,对于基础理论缺少兴趣,偏爱实践操作,这与之前所受教育有很大关系。高校“普通本科”的教学方式、教学内容均不适合“中职本科”学生,造成大多同学学习一年后收获少、自信心丧失、学习兴趣减弱。学生不爱动脑思考,觉得“设计”离自己十分遥远。
1.2教学方法与教学效果由于目前全国并没有专门的“中职本科”高校,“中职本科”只是普通高校培养的一类对象。普通高校的教师上课由于教学对象不单单是“中职本科”,同时兼有“普通本科”或“高职本科”,故很难划清界限。教学上按照经验讲述原理多,主要按照普本教材章节进行理论讲授,效果并不理想。近年来由于多媒体技术的发展,多媒体素材与教材的结合占据了课堂,相比之前的纯理论教学和课程设计在教学效果上有所改善,但对“中职本科”的学生来讲,还远远不够。
1.3培养目标与教学内容目前而言,“中职本科”的培养目标主要被定位为职业教育,要求学生具有理论联系实际、分析问题和解决问题的能力,尤其是工程实践能力的培养。而实际教学内容却与此完全脱节。实验实践内容并没能有效结合,验证性实验的偏多,动手操作的较少,和课程衔接不到位,显然不适合目前的“中职本科”教育。课程设计题目多为经典的带式运输机减速器的设计,只有少数同学能按照手册完成设计,但是这么算却说不清楚,学生一头雾水,并不能真正理解其中的方法。
1.4成绩考核成绩考核仍然以主要期末测试为主,平时成绩和实验成绩为辅。形成了“高分低能”的社会现象。而“中职本科”的培养目标则要求学生具有理论联系实际、分析问题和解决问题的能力,尤其是工程实践能力的培养。因此对于这部分的考核也该在成绩考核中占有较大的比重。我们制定的改革思路是:教学内容以行业岗位上的知识结构和能力结构以及生产实际需要为目标,以解决工程实际设计问题为指导。
教学目的 掌握常用的运动副类型
教学重点 低副和高副
教学难点
辅助手段
课外作业
课后体会
一、运动副
使两物体直接接触而又能产生一定相对运动的联接,称为运动副。
根据运动副中两构接触形式不同,运动副可分为低副和高副。
1.低副:低副是指两构件之间作面接触的运动副。按两构件的相对运动情况,可分为:
(1)转动副:两构件在接触处只允许作相对转动。由滑块与导槽组成的运动副。
(2)移动副:两构件在接触处只允许作相对移动。由滑块与导槽组成的运动副。
3)螺旋副:两构件在接触处只允许作—定关系的转动和移动的复合运动。丝杠与螺母组成的运动副。
2.高副:高副是两构件之间作点或线接触的运动副。
二、自由度
—个作空间运动的构件具有六个独立的运动,即沿X、Y、Z轴的移动和绕 X、Y、Z轴的转动,构件的这种独立的运动称为构件的自由度。
一个作平面运动的自由构件,可以产生三个独立运动,即沿X、Y、Z轴的移动及绕A点(极点)的转动,所以具有三个自由度。
当两个作平面运动的构件组成运动副之后,由于受到约束,相应的自由度也随之减少。转动副约束了沿 X、Y轴向移动的自由度,保留了—个转动的自由度。移动副约束了沿一轴方向的移动和在平面内两个转动自由度,保留了沿另—轴方向移动的自由度。高副则只约束了沿接触处公法线方向移动的自由度,保留了绕接触处的转动和沿接触处共切线方向移动的两个自由度。
所以在平面机构中,每个低副引入两个约束,使构件失去两个自由度。
每个高副引入一个约束,使构件失去一个自由度。
三、平面机构的运动简图
绘制平面机构运动简图的目的
绘制平面机构运动简图的目的在于:撇开与机构运动无关的外部形态,把握机构运动性质的内在联系,揭示机构的运动规律和特性。
机构的相对运动只与运动副的数目、类型、相对位置及某些尺寸有关,而与构件的横截面尺寸、组成构件的零件数目、运动副的具体结构无关。用线条表示构件,用简单符号表示运动副的类型,按一定比例确定运动副的相对位置及与运动有关的尺寸,这种简明表示机构各构件运动关系的图形称机构运动简图。
只表示机构的结构及运动情况,不严格按比例绘制的简图称为机构示意图。
章节名称
TOPIC 2 铰链四杆机构 授课形式 讲授 课时 2 班级 中专0101 教学目的 掌握铰链四杆机构的基本类型。掌握平面四杆机构曲柄存在的条件。
教学重点 掌握铰链四杆机构的基本类型。掌握平面四杆机构曲柄存在的条件。
教学难点 掌握平面四杆机构曲柄存在的条件。
辅助手段
课外作业
课后体会
四杆机构的组成
铰链四杆机构是由转动副联结起来封闭系统。
其中被固定的杆4被称为机架 不直接与机架相连的杆2称之为连杆
与机架相连的杆1和 杆3称之为连架
凡是能作整周回转的连架杆称之为曲柄,只能在小于360°的范围内作往复摆动的连架杆称之为摇杆。
链四杆机构的类型
铰链四杆机构根据其两个连架杆的运动形式不同,可以分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构三种基本形式。1)曲柄摇杆机构
若铰链四杆机构中的两个连架杆,一个是曲柄而另一个是摇杆,则该机构称为曲柄摇杆机构。
用来调整雷达天线俯仰角度的曲柄摇杆机构。
汽车前窗的刮雨器。当主动曲柄AB回转时,从动摇杆作往复摆动,利用摇杆的延长部分实现刮雨动作。)双曲柄机构
如果铰链四杆机构中的两个连架杆都能作360°整周回转,则这种机构称为双曲柄机构。
在双曲柄机构中,若两个曲柄的长度相等,机架与连架杆的长度相等(,这种双曲柄机构称为平行双曲柄机构。
蒸汽机车轮联动机构,是平行双曲柄机构的应用实例。平行双曲柄机构在双曲柄和机架共线时,可能由于某些偶然因素的影响而使两个曲柄反向回转。机车车轮联动机构采用三个曲柄的目的就是为了防止其反转。双摇杆机构
铰链四杆机构的两个连架杆都在小于360°的角度内作摆动,这种机构称为双摇杆机构。
三、曲柄存在的条件
由上述以知,在铰链四杆机构中,能作整周回转的连架杆称为曲柄。而曲柄是否存在。则取决于机构中各杆的长度关系,即要使连架杆能作整周转动而成为曲柄,各杆长度必须满足一定的条件,这就是所谓的曲柄存在的条件。
可将铰链四杆机构曲柄存在的条件概括为: 连架杆与机架中必有一个是最短杆;
最短杆与最长杆长度之和必小于或等于其余两杆长度之和。
上述两条件必须同时满足,否则机构中无曲柄存在。根据曲柄条件,还可作如下推论:(1)若铰链四杆机构中最短杆与最长杆长度之和必小于或等于其余两杆长度之和,则可能有以下几种情况:
a.以最短杆的相邻杆作机架时,为曲柄摇杆机构;
b.以最短杆为机架时,为双曲柄机构;
c.以最短杆的相对杆为机架时,为双摇杆机构。
(2)若铰链四杆机构中最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和,则不论以哪一杆为机架,均为双摇杆机构。
四、铰链四杆机构的演化
1.曲柄滑块机构
在曲柄摇杆机构中,如果以一个移动副代替摇杆和机架间的转动副,则形成的机构称为曲柄滑块机构。
它能把回转运动转换为往复直线运动,或作相反的转变。
2.导杆机构
章节名称
TOPIC 3铰链四杆机构的工作特性 授课形式 讲授 课时 1 班级 中专0101
教学目的 掌握铰链四杆机构的工作特性
教学重点 掌握铰链四杆机构的工作特性
教学难点 急回特性、死点
辅助手段
课外作业
课后体会
一、急回特性和行程速比系数
曲柄摇杯机构中,当曲柄A B沿顺时针方向以等角速度转过φ1时,摇杆CD自左极限位置C1D摆至右极位置C2D,设所需时间为 t1,C点的明朗瞪为 V1;而当曲柄AB再继续转过φ2时,摇杆CD自C2D摆回至C1D,设所需的时间为 t2,C点的平均速度为 V2。由于φ1>φ2,所以 t1>t2 ,V2>Vl。由此说明:曲柄AB虽作等速转动,而摇杆CD空回行程的平均速度却大于工作行程的平均速度,这种性质称为机构的急回特性。
摇杆CD的两个极限位置间的夹角ψ称为摇秆的最大摆角,主动曲柄在摇杆处于两个极限位置时所夹的锐角θ称为极位夹角。
在某些机械中(如牛头刨床、插床或惯性筛等),常利用机械的急回特性来缩短空回行程的时间,以提高生产率。
行程速比系数K:从动件空回行程平均速度V2与从动件工作行程平均速度V1的比值。K值的大小反映了机构的急回特性,K值愈大,回程速度愈快。
K=V2/V1 =(C2C1/t2)/(C1C2/t1)=(180°十θ)/(180°一θ)
由上式可知,K与θ有关,当θ=0时,K=1,说明该机构无急回特性;当θ>0时,K>l,则机构具有急回特性。
二、死点
以摇杆作为主动件的曲柄摇杆机构。在从动曲柄与连杆共线的两个位置时,出现了机构的传动角γ=0,压力角α=90°的情况。此时连杆对从动曲柄的作用力恰好通过其回转中心不能推动曲柄转动,机构的这种位置称为死点。机构在死死点对于转动机构是不利的,常利用惯性来通过死点,也可采用机构错排的方法避开死点。
但死点也有可利用的一面,当工件被夹紧后,BCD成一直线,机构处于死点位置,即使工件的反力很大,夹具也不会自动松脱。点位置时由于偶然外力的影响,也可能使曲柄转向不定。
机械设计基础课件是机械工程学习中的重要组成部分。它是教学中的辅助工具,通过课件的展示,可以清晰地讲解机械设计的基本原理、方法和技术,帮助学生更好地理解和掌握机械设计相关知识。下面将从课件的内容和设计思路两个方面进行阐述。
首先是机械设计基础课件的内容安排。课件的内容应该包括机械设计的基本原理和基础知识,如机械零件的标准符号、尺寸和公差,材料的选用和力学性能等。还应包括机械制图的基本知识,如图纸的标准符号和线条,投影方法和视图的绘制,以及尺寸标注和剖视的表达等。对于机械元件的设计,可以介绍不同类型元件的结构和工作原理,如螺旋传动、齿轮传动、联轴器和轴承等。同时,还应该包括机械设计的分析方法和工具,如受力分析、运动分析和模拟仿真等。在具体设计方面,可以介绍机械设计的设计过程和方法,如需求分析、方案设计、参数计算和详图设计等。
其次是机械设计基础课件的设计思路。应根据学生的学习需求和实际情况,确定课件的整体结构和内容安排。可以通过调研和分析学生的背景知识和学习能力,确定课件的难易程度和深度,使其符合学生的学习水平。应使用简洁明了的语言和图示,让学生能够快速理解和记忆。可以通过举例、图解和动画等方式,生动地展示机械设计的基本概念和原理,以及设计过程和方法。同时,可以将常见的机械设计案例和实际应用引入课件,增加学生的兴趣和学习动力。要不断完善和更新课件内容。随着科技的发展和机械设计的进步,新的理论和技术不断涌现,需要及时更新到课件中,以提供最新的知识和技能。
小编认为,机械设计基础课件是机械工程学习中的重要教学工具,它通过清晰明了的内容和生动有趣的设计,帮助学生理解和掌握机械设计的基本原理、方法和技术。对于学生来说,掌握机械设计基础知识是成为优秀机械工程师的基础,而优秀的课件则能够为学生提供有效的学习支持,使他们更好地掌握机械设计的技能。因此,机械设计基础课件的编写和设计是一个重要的任务,需要教师们不断改进和创新,以促进学生的学习和发展。
机械设计基础课件
作为机械工程学生,机械设计基础课程是我们学习的重要环节。这门课程提供了我们进入机械设计领域所需的基本知识和技能。在这篇文章中,我将详细介绍机械设计基础课程的内容和学习过程,并分享我在学习过程中的体验和收获。
机械设计基础课程主要涵盖机械设计的基本理论和方法论。在课程的初期,我们学习了机械设计的基本原理,例如因果关系和力的分析。我们学习了机械设计中常用的力学概念,如静力学和动力学。了解这些基本理论对于后续的学习和实践非常重要。
在接下来的几个单元中,我们学习了机械设计中的材料科学和制造技术。我们了解了不同材料的特性和应用。通过学习材料的物理性质和机械行为,我们能够选择最合适的材料来设计机械零件和系统。我们还学习了不同的制造工艺,如铸造、锻造和加工,了解这些制造过程对机械设计的影响。
在机械设计基础课程的中后期,我们开始学习CAD(计算机辅助设计)和CAM(计算机辅助制造)软件的使用。通过这些软件,我们能够创建三维模型和进行设计分析。这种数字化设计和制造的方法使我们能够更加高效和准确地进行机械设计。在课程的实践环节中,我们通过模拟设计项目,实际应用我们所学的知识和技能。这样的实践经验对于我们日后的职业生涯非常有帮助。
在学习机械设计基础课程过程中,我收获了很多。我学会了如何运用力学原理解决机械设计中的问题。我能够分析和计算机械系统中的力、扭矩和应力,从而优化设计方案。我学会了如何选择最合适的材料和制造工艺来满足设计要求。通过了解不同的材料和制造工艺,我能够做出更明智的设计决策。我学会了如何使用CAD和CAM软件进行机械设计和分析。这种数字化设计和制造的能力使我在毕业后能够更快地适应工作环境。
机械设计基础课程不仅仅是理论知识的灌输,更是培养学生动手能力和创新思维的过程。在这门课程中,我们完成了许多实践项目,并从中学到了很多设计经验和实际工作中的技巧。这些实践项目需要我们运用所学知识来解决实际问题,从而提高我们的设计能力和创造力。这样的学习体验不仅丰富了我们的课堂学习,还锻炼了我们的团队合作能力和解决问题的能力。
通过学习机械设计基础课程,我渐渐明白了机械设计的重要性和挑战。机械设计不仅仅是产品的外观和功能,更涉及到性能、可靠性和成本等因素的平衡。在未来的工作中,我将继续学习和提高自己的机械设计能力,以应对不断变化的市场需求和技术进步。
小编认为,机械设计基础课程是我机械工程学习中的重要一环。通过学习这门课程,我掌握了机械设计的基本理论和方法,提高了自己的设计能力和创造力。我相信这门课程对于我未来的发展和职业生涯将起到重要的推动作用。
(一)教学内容
1、弹簧的功用和类型
2、弹簧的制造、材料和许用应力
3、圆柱螺旋压缩(拉伸)弹簧的设计计算
(二)教学要求
1、掌握内容:圆柱螺旋压缩(拉伸)弹簧的设计。
2、熟悉内容:弹簧的功用和类型,弹簧的材料和许用应力。
第十四章联轴器、离合器和制动器
(一)教学内容
1、联轴器
2、离合器
3、制动器
4、联轴器、离合器、制动器的选择和维护
(二)教学要求
1、掌握内容:联轴器、离合器和制动器的功用种类,联轴器、离合器和制动器的选择方法。
2、熟悉内容:固定式刚性联轴器的结构特点:可移式刚性联轴器的结构特点;弹性联轴器的类型和结构特点;操作式离合器的类型和结构特点;自动离合器的类型和结构特点,制动的类型和结构特点;制动器的类型和结构特点。
四、课内实践环节具体安排
1.平面机构运动简图绘制.2学时
2.带传动的滑动和效率的测定2学时
3.齿轮参数测量2学时
4.齿轮的范成实验2学时
5.轴的结构设计2学时
6.减速器拆装实验2学时
教学目标:
让学生了解制图的地位、作用和组成内容
教学重点:
强调制图的地位与作用,激发学生的学习兴趣
教学难点:
对学习本课程重要性的理解
教学方法:讲授法
教 具:相应的工程图纸、简单的使用说明书
教学步骤:
一、本课程的研究对象
1、图样的定义
在工程技术中,为了准确地表达机械、仪器、建筑物等物的形状、结构和大小,根据投影原理、标准或有关规定画出的图形,
叫做图样。
建筑工程中使用的建筑图样,水利工程中使用的水利工程图样,机械制造业中使用的机械图样。
2、《机械制图》是研究阅读和绘制机械图样的原理和方法一门重要技术基础课。
3、主要内容
(1) 制图的基本规定
(2) 几何作图
(3) 正投影法与三视图
(4) 轴侧图
(5) 组合体视图
(6) 图样的基本表示法
(7) 常用件的特殊表示法
(8) 零件图
(9) 装配图
(10)计算机绘图
(11)其他图样
二、本课程的目的和任务
1、掌握正投影法的基本理论及其应用;
2、掌握阅读和绘制机械图样的基本知识、基本方法和技能;
3、培养对空间想象和形象思维能力;
4、了解计算机绘图的基本知识;
5、培养耐心细致的工作作风,严肃认真的工作态度。
三、本课程的`学习方法
1、严格遵守国家标准《技术制图》、《机械制图》和有关的技术标准;
2、掌握正确的看图和画图方法;
3、反复实践,提高看图和画图技能。
(巩固练习)
让学生再看一遍绪论部分的内容
(课堂小结)
对学好制图的要求:
1、 明确学习目的,要有学好本课程的信心;
2、 刻苦训练技能技巧,图面质量优秀,有一定构思能力;
3、 作风认真严肃,决不敷衍了事。
(作业布置)
课堂作业:
1、简述本课程的学习目的和任务。
2、简述本课程的主要内容。
课后作业:
简述你对学好制图的看法。
教 案 设 计
任教学科:机械基础
任教班级:18综合
任教老师:
机械技术学校
1-1 机器的组成
课时:1 教学目的
(一)、知识目的
1、机器的特征。
2、机器的组成部件及它们之间的关系。
3、机器的组成及每一部分的作用。
(二)、技能目的
1、了解机器的特征。
2、对每一部机器能够判断各部分的运动关系,并知道每一部分的作用。
(三)、情感目的
1、通过本节内容,让学生对机器有所了解,并掌握其组成。
2、使学生能够判断一个物体是否属于机器。
教学重点
1、机器的组成及每部分之间的关系。
2、机器每一部分的运动。
教学难点
1、机器各个组成部分的关系。
2、机器的判断。
教学工具 多媒体
教学方法
1、口述法
2、举例法
3、提问法
4、讨论法
教学过程 I、新课导入
展示一组图片
师:下面给大家三分钟的时间思考一下以上图片中哪些会是机器。
生:(学生思考回答)师:大家回答的都很对。
II、新课讲授
1、机器的特征
师:给大家两分钟的时间讨论一下,从组成运动和功能的角度看,机器有哪些特征? 生:(讨论)
师:有几点大家归纳的很不错,下面我来总结一下。机器的共同特征有:(1)、是人为的实体组合。
(2)、各部分实体之间具有确定的相对运动。
(3)、能够转换或传递能量,代替或减轻人类的劳动。注:同时具有以上三个特征的实体组合,称为机器,缺一不可。师:根据机器的特征,请同学们想一想,你日常生活中还见到过哪些机器? 生1:(正确回答)师:回答正确。生2:(错误回答)师:不对。
2、机构构件以及零件的定义。(1)、机构
机构是由构件组合而成的,各构件之间具有确定的相对运动,例如凸轮机构(模型展示)。
师:大家在这里要注意一下机器与机构的区别和联系。区别:机器能完成有用功或转换机械能,而机构只能完成传递运动,力或改变运动形式的实体组合。
联系:机器包含着机构,它有一个或多个机构组成。(2)、构件
构件是有一个或多个零件组成的,这些零件间没有相对运动,例如轴、键以及齿轮构成的整体。(3)、零件
所谓零件,就是一个个独立的实体。师:螺钉是零件吗? 生1:是。
师:回答完全正确。师:一个弹簧是的吗? 生2:是。
师:正确,非常棒!
讨论:机器、零件、机构、构件之间的关系。师:总结如下:零件→构件→机构→机器 从以上的关系中,我们可以看出,零件是机械制造的基本单元,构件是机械运动的基本单元。
(展示气缸图片)
讨论:请大家讨论以上图片中哪些是零件构建机构以及机器?
5、机器的构成
(1)、原动力部分(动力装置)。把其它能源转换成机械能。师:前面我们说到汽车是机器,那么它的动力源是什么? 生1:内燃机、电动机。
师:回答正确。除此以外,台钻中的电动机也是台钻这部机器的动力源。
(2)、执行部分(工作部分),直接完成工作任务的部分。师:汽车的哪一部分是执行部分呢? 生2:它的车轮。师:回答完全正确。(3)、传动部分
把原动机的动力源传给执行部分,用于驱动执行部分工作。师:汽车的哪一部分是传动部分。生3:变速箱。师:真棒,完全正确
(4)、操纵或控制部分,用于显示或控制机器的状态或位置。师:机器的哪些部分是操纵或控制部分? 生4:电子装置,机械装置以及电气装置:。
随堂练习:
1.下列属于机构的是()
A.机床 B.纺织机 C.千斤顶 D.拖拉机
2.机床的主轴是机器的()部分。
A.原动机 B.执行 C.传动 D.自动控制 思考:
1、原动机部分与执行部分能否组成一部机器?
2、原动机部分、执行部分以及传动部分能否组成机器?
III、小结
今天我们主要学习了机器、机构、构件、零件的定义,以及它们之间的关系,我们还学习了机器的组成。
IV、布置作业:
1、一部完整的机器有哪几部分组成的呢?
2、机器与机构有何区别?
机械设计基础课件是一门为机械设计专业学生开设的基础课程,旨在帮助学生打下扎实的机械设计知识基础,为他们今后的学习和实践奠定坚实的基础。本文将从课程内容、教学方法和学习效果三个方面来详细阐述机械设计基础课件的重要性和学习价值。
机械设计基础课件的内容非常丰富。它包括了机械结构设计的基本原理、机械零件的基本尺寸及传动原理、使用CAD软件进行机械设计等方面的知识。通过学习这些内容,学生可以系统地了解机械设计的理论知识和方法,为今后进行高级机械设计打下坚实的基础。
机械设计基础课件采用了多种教学方法,使学生能够通过多种途径进行学习。比如,课堂上会使用PPT演示来呈现机械零件的结构和设计原理,学生可以通过观看课件来理解和记忆知识点。还会组织实践教学,让学生亲自操作CAD软件进行机械设计,通过实际动手操作来提高他们的实际操作能力。
最重要的是,机械设计基础课件的学习效果非常显著。通过学习这门课程,学生不仅可以掌握机械设计的基本原理和方法,还可以培养他们的创新意识和实践能力。在今后的学习和实践中,他们可以凭借所学的知识和技能灵活应对各种机械设计问题,并能够提出创新的设计方案。因此,机械设计基础课件可以说是机械设计专业学生的必学课程,对他们的学习和未来职业发展具有重要意义。
机械设计基础课件是一门非常重要的课程,它承载着机械设计专业学生学习机械设计知识的基石。通过学习这门课程,学生可以系统地掌握机械设计的基本原理和方法,提高他们的实践能力和创新意识。因此,我们应该珍惜这门课程,认真学习,为今后的学习和实践打下坚实的基础。通过不断努力,我们相信每个学生都能成为一名优秀的机械设计师,为社会的发展做出贡献。
机械基础电子教案
6.1 构件、运动副与平面机构
【课程名称】
构件、运动副与平面机构 【教材版本】
栾学钢主编。机械基础(多学时)。北京:高等教育出版社,2010 栾学钢主编。机械基础(少学时)。北京:高等教育出版社,2010
【教学目标与要求】 一.知识目标
了解运动副类型、构件和运动简图。二.能力目的
1. 能够判断低副和高副的不同,区分构件和零件。2. 能读懂机构运动简图。三.素质目标
了解运动副的作用,读懂机构运动简图,了解机构的传动过程。四.教学要求
熟悉低副和高副的结构,了解构件和零件的不同,能读懂机构运动简图。【教学重点】
低副和高副的结构特点,机构运动简图。【难点分析】
机构运动简图的表示法。【教学方法】
讲授为主,配合教具课件演示,最后归纳总结。【学生分析】
从机械零件的静止运动转变到常用机构的教学内容,是一个由静向动的变化过程,要从运动的角度出发来启发学生学习本章的内容就比较容易。同时要从具体的构件抽象出简图来研究运动特点,这也是要改变学生思路的方式。在讲课时,一定要把这些特点先告诉学生,以便更快地适应新的教学内容。【教学资源】
1. 机械基础网络课程。北京:高等教育出版社,2010。
2. 吴联兴主编。机械基础练习册。北京:高等教育出版社,2010。【教学安排】
2学时(90分钟)【教学过程】
一. 开始常用机构一章的学习,机构的特点是运动的,所以要从运动的角度出发来研究和分析机构,这样就比较容易理解掌握。要习惯于机构简图的表示内涵及它表示的构件运动特点。如书中图6-
9、10所示。机构的种类很多,本书只介绍平面连杆机构,凸轮机构和间歇运动机构,其共同特点是将主动件连续的匀速转动通过机构转化成断续或不均运的各种运动型式,以满足实际工作场合的需求。二. 新课讲授
1.首先要和学生共同回忆机构的定义,即构件的组合与构件之间具有相对的运动,如果没有相对的运动,就不成机构。接着要讲明连杆的含义,即长度与横截面之比值较大才成为杆,杆之间用运动副(如销轴或滑道)连接。然后再介绍何为平面,即四个杆件的运动都在一个平面内或者在相互平行的平面内才称之为平面连杆机构。开始讲授时,一定要把基本概念阐述严密完整。高低运动副的区别在于是面或是点线接触,多举例说明,如板擦与黑板之间是面接触,而粉笔与黑板是点接触;滚动轴承是点线接触的高副连接,滑动轴承的曲面接触的低副连接。
2.运动副
按接触状态分为点、线接触的高副,面接触的低副。低副又分为曲面接触的转动副,平面接触的移动副。3. 构件
构件可以是一个零件,更多的是多个零件的组合体。构件可分成机架、原动件和从动件三种。构件两端的运动副可以是转动副、移动副或高副。4.平面机构运动简图
只应用一些简单的苻号按一定的比例确定运动副和构件的相对位置,表示机构各构件间的运动关系的图形称平面机构运动简图。画图的步骤是:
找出原动件-传动构件-执形构件-机架-确定运动副的类型-选比例尺-用直线或曲线连接运动副。
三.小结
1.平面连杆机构的功能是将连续匀速的转动转化为非匀速的断续或其它运动型式,满足不同的工作环境要求。
2. 读懂运动副的表示苻号和平面机构运动简图。四.作业布置
【课后分析】
机械-人造的用来减轻或替代人类劳动的多件实物的`组合体。
起重机的发展历程:
斜面→杠杆→起重轱辘→滑轮组→手动(电动)葫芦→现代起重机(包括:龙门吊、鹤式吊、汽车吊、卷扬机、叉车、电梯-电脑控制)。
一般而言,机械是机器和机构的总称。
机构-能够用来传递运动和力或改变运动形式的多件实物的组合体。如:连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等。(种类有限)
机器-根据某种具体使用要求而设计的多件实物的组合体。如: 缝纫机、洗衣机、各类机床、运输车辆、农用机器、起重机等。
机器的种类繁多,结构、性能和用途等各不相同,但具有相同的基本特征。
组成:汽缸体1、活塞2、进气阀3、排气阀4、连杆5、曲轴6、凸轮7、顶杆8、齿轮9、10
工作原理:1.活塞下行,进气阀开启,混合气体进入汽缸;2.活塞上行,气阀关闭,混合气体被压缩,在顶部点 火燃烧;3.高压燃烧气体推动活塞下行,两气阀关闭;4.活塞上行,排气阀开启,废气体被排出汽缸。
活塞的往复运动通过连杆转变为曲轴的连续转动,该组合体称为:曲柄滑块机构
两个齿轮用来保证进、排气阀与活塞之间形成协调动作,称为:齿轮机构
(一)教学内容
1、齿轮传动的类型和基本要求
2、齿廓啮合的基本定律
3、渐开线齿廓
4、渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸
5、渐开线齿轮的啮合传动
6、渐开线齿轮的加工方法及根切现象
7、变位齿轮传动
8、齿轮的失效形式与常用材料
9、标准直齿圆柱齿轮传动设计
10、平行轴斜齿圆柱齿轮传动
11、直齿圆锥齿轮传动
12、齿轮的结构设计和齿轮传动的润滑
13、齿轮传动的发展趋势简介
(二)教学要求
1、掌握内容:齿廓啮合基本定律、渐开线及渐开线齿廓;节点、节线、节圆、共轭齿廓;正确啮合条件、连续传动条件;渐开线齿廓不发生根切的条件,轮齿作用力和计算载荷,齿面接触疲劳强度计算,齿根弯曲疲劳强度计算,齿轮传动的效率及润滑。
2、熟悉内容:齿轮机构的种类和应用;齿轮各部分名称;斜齿轮正确啮合条件、重合度、当量齿数、传动特点,失效形式分析,常用材料及热处理,斜齿轮的强度计算,常用齿轮结构。
3、了解内容:圆锥齿轮;变位齿轮及传动。
第八章蜗杆传动
(一)教学内容
1、蜗杆传动的类型和特点
2、蜗杆传动的主要参数及几何尺寸
3、蜗杆传动的失效形式、材料和结构
4、蜗杆传动强度计算
5、蜗杆传动的效率、润滑和热平衡计算
6、其他蜗杆传动简介
(二)教学要求
1、掌握内容:普通圆柱蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算,蜗杆传动的受力分析方法,普通圆柱蜗杆传动的强度计算。
2、熟悉内容:蜗杆传动的类型和特点及应用,蜗杆传动的失效形式和计算准则,蜗杆蜗轮材料的选择及其许用应力;蜗杆传动正确啮合条件;
3、了解内容:蜗杆传动的受力分析和计算载荷、蜗杆传动的润滑、效率及热平衡计算,蜗杆、蜗轮的结构组成。
摘要:机械设计基础是大中院校工科普遍开设的专业基础课。机械设计基础的双语教学对学生丰富机械专业英语词汇和接受国际先进机械设计基础教学理念都有重要意义。本文首先阐述机械设计基础双语教学的必要性,对现阶段双语教学存在的问题进行了分析,着重阐述机械设计基础双语教学实践过程以及教学改革方法。
关键词:机械论文发表
我校每年为徐工集团、卡特彼勒、三一重工等大型集团定向培养机电类高级技工,同时对学校教学提出了更高的要求。机械设计基础为专业核心课,可以使学生熟悉常用机构的工作原理、运动特点,掌握通用零件的基本原理、特点及运用方面的知识,并学会运用标准、规范、手册、图册等有关资料进行机械设计,从而更好地适应现代企业环境,更快地进入角色,帮助企业解决实际生产问题。
一、当前社会环境及背景
目前,我国高素质的、熟练的技术型人才严重缺乏。总体就业形势严峻,但对于多数技术工种来说,却存在着一人难求的局面。
职业教育经费投入不足。相比普教经费来源稳定,教学设备需求不高,职教的技能训练需要大量的工厂设备和实验仪器,且需要不断更新才能跟上技术的不断进步。
职业教育师资力量不足,特别是专业课教师的缺少,而且教师多缺少教育学和心理学修养,对于教学技能的把握比较欠缺,较易出现灌输式的教学方式。
二、本校学情
本校的生源主要分为三类,一类是初中生源,学制三年;一类是初中生源,学制五年;一类是高中生源,学制三年。开设本课程的为高中生源班。
高中生源相对于初中生源,有了一定的文化基础课知识,但是综合素质相对较差。因技能实践的学时一般多于理论课的学时,再加上最后一年多为入厂实习时间,所以给予本课程的学时较少,对于教材的内容也应有一定的取舍,并且应有足够的时间进行相关的课程设计。就读于本校的学生多为农村子女和城市贫困家庭子女,因此大多吃苦耐劳,通过适当的帮助和引导一定能使之努力地刻苦学习。
三、教学探析
(一)根据学校的实际情况,对教材内容进行适当的增减,突出知识的重点性和实用性
本课程之前,学生已学习过工程力学部分,因此教师在选取教材的时候就应充分考虑到实际情况,排除相关的静力学部分。由于学时较紧,教师还应在保证本课程的基本知识、基本理论和基本技能训练的前提下,尽量删略繁琐公式的推导和理论引证,简化设计计算公式。
结合订单企业产品特点,重点讲授平面连杆机构(各种起重机、挖掘机、工程车辆等的'升降机构)、连接(液压系统的装配、转动系统的装配)、齿轮、轴及轴承章节的内容。
对于带传动、链传动以及周转轮系的计算等实际应用较少的部分教师应予以删减课时。
(二)根据学生的实际情况,对课堂的教学进设计,突出可操作的实践部分
所以,对于学生的情况前边已经有了相关的分析。多数学生的基础较差,尽量避免理论的枯燥灌输,多采用直观教学法,结合多媒体教学,能有效地激发学生的兴趣和提高学生的课堂注意力。比如通过一些视频短片介绍机构的运行原理或者是实际生产的加工,也可以借助于实物、模型、挂图或贴近生活的实例作为教学手段。又如在讲授“齿轮渐开线的形成”时,可以借助绳索、粉笔以及基圆的圆柱形替代品来演示绘制。这些都不需要太复杂的道具,但是又能起到很好的表达理论概念的作用,学生也不会感到晦涩难懂。
(三)根据企业的实际情况,满足企业的发展需求,着重培养学生的综合分析和解决问题的能力
随着产品的精密复杂化,人员的分工协作化,生产上实际问题可能牵扯到方方面面,这种环境下要想培养出能解决现场问题的高级技工,就需要学生具备对整个机械的总体把握和从系统的角度分析问题的能力。
在学习平面机构运动简图绘制的时候可以采取任务驱动教学法:首先对学生分组,然后各组进行柱塞泵实物的分解和测绘,根据讲解和练习过的平面机构运动简图绘制方法画出柱塞泵的机构运动简图。在这个过程中,学生要利用到液压相关的知识来读懂柱塞泵的结构原理图,要掌握运动的知识,要用到拆装的操作技能,要用到公差配合的理论知识和测量技术,还要考验大家的分工协作能力,同时激发学生的竞争意识和提高学生的学习兴趣,可谓是一举多得。
(四)充分合理运用现代技术手段,帮助提升教学质量,克服硬件缺憾
现代技术手段不仅包括多媒体教学(基本已普及),还有各种CAD/CAM软件,特别是机械设计基础这门课程可以非常好地利用到三维软件。如徐工集团使用的就是PRE设计软件,当然还有CAXA,AutoCAD,CATIA,UG,SolidWorks等二维、三维软件可供使用。
例如:对于棘轮机构、槽轮机构及凸轮间歇机构等平面图形难以读懂和讲解,通过三维软件的建模和运动仿真,能非常逼真地演示其运行原理和过程,且可以任意角度放大或缩小地观察,就像在展示极其精致的实物。
四、持续改进
教学是常抓常新的东西,在教学实践的过程中发现问题、解决问题。充分利用好学校的教学资源,把握企业办学的特点,借助假期的工厂实践机会,调研一线的用工需求,紧跟新技术、新工艺的发展,不使教学内容老化,为教学实例提供新鲜血液。
参考文献:
[1]孙学斋.当前我国企业技工短缺的成因探析.中国石油大学胜利学院学报,2009(1).
[2]王国新.技工院校《机械设计基础》课程整合探析.职业,2010(35).
[3]时忠明.机械设计基础.北京大学出版社,2009.
[4]刘会英.机械原理.北京:机械工业出版社,2003.
经过对“中职本科”生源中职阶段培养方案、教学体系、及学生个人情况的调研,可以从以下几个方面改善学生的学习习惯,提高“中职本科”学生学习《机械设计基础》这门课程的教学效果:
2.1框图法教学,整合知识体系整理总结《机械设计基础》中的核心知识点,自编校内讲义或教材,结合一个综合实例,如蜂窝煤压制机、机床C 6140主轴箱,以机构、传动、零件三大部分为主线,制作框图,帮助学生快速、直观地理解整个机械设计基础的知识体系,由此知识体系展开教学单元。围绕综合实例,进行详细的分析讲解,讲解内容时重点把握能让学生了解典型机械或结构的设计思想、理解装配要点、掌握分析故障和维修。
2.2模型演示教学法采用玩具激励法(机构部分可以拆装模型,观察机构运动、计算实际的自由度、绘制机构运动简图),来改善教学效果,提高学生学习本门课的兴趣。慧鱼组合模型可以应用于教学课堂,让学生在验证理论知识的同时,实现理论和动手实践的统一。通过对模型的研究与分析,启发学生对《机械设计基础》的认识,并能培养学生独立分析和自己查阅学习资料的能力。既满足了学生爱玩的天性,又学到了知识。
2.3设计软件在机械设计基础教学中的应用随着计算机技术的飞速发展,可使用Solidw orks等机械设计类软件在《机械设计基础》的课堂上结合典型设备进行建模、模拟装配、指导学生做一些简单的分析,或结合实验室的试验台,教师建立虚拟实验模型库,课后学生可以利用该模型库进行学习建模、装配、分析,帮助学生更好地理解复杂的机械系统。
除了大型的常用的机械设计软件CAD ,solidwokrs,网上有大量机械设计小软件,还有一些企业应用的机械设计软件,该类软件界面简单,操作方便,可以帮助学生计算参数,不需理解繁杂的公式及理论推导,教学中,指导学生应用此类软件,相当于为学生提供了一种工具,帮助学生理解机械零件的`一些参数,提高学生的学习热情,为学生日后实际工作应用打下一定的基础。
2.4项目教学代替章节学习教学内容及顺序调整:分四大部分,均为先通过先讲整体一个实例,再拆分讲解,类似于项目教学,使学生更容易理解各部分。
机构部分:连杆机构、凸轮机构、齿轮机构,通过参观实验室机构展台通识,以分析玩具的机构组成和原理,带动学习的积极性,拆装,分析,计算。
机械传动部分:带传动、链传动、齿轮传动,通过玩具模型讲解几种传动的特点,再分别介绍具体知识点,轻参数、重结构,轻计算、重原理。 机械零件部分:齿轮、轴、轴承、联轴器、弹簧等,本部分设计先以减速器原理讲解为起点,通过动画和实验拆装,逐步进入理论学习。
增加机械维修工具、量具部分内容,学生应该进行系统学习。能在实践和工作中更快地进入角色。
2.5实践、设计成绩考核替代期末考核“普通本科”的专业基础课考核多以期末测试为主,以辽宁科技学院目前而言,平时成绩占3 0%期末卷面测试占7 0 %。这种测试并不能真实地体现学生的水平,尤其是对“中职本科”的学生。因此,本文认为对于“中职本科”的《机械设计基础》,应以实践考核替代目前的期末卷面测试。
2.6建立班级学习QQ群和微信群建立班级学习QQ群和微信群,改善师生关系,方便课后复习答疑,沟通情感,讨论问题。90后的学生几乎人人上网,网上的教学及互动不容忽视,以往的网上教学多为网上精品课或论坛,对于不爱学习的学生难以调动其积极性,因此,以学生最容易接受的方式去指导和教学不失为教改的一个重要环节。
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机械基础电子教案 7.1
带传动
【课程名称】
带传动 【教材版本】
栾学钢主编。机械基础(多学时)。北京:高等教育出版社,2010 栾学钢主编。机械基础(少学时)。北京:高等教育出版社,2010
【教学目标与要求】
一.知识目标
1. 了解带传动的特点、结构、标准和材料。
2. 掌握带传动的失效形式、传动比、安装与维护。二.能力目标
1. 掌握带传动的主要优点,V带的结构与标准。
2.熟悉常用带轮的材料、结构。掌握带传动的安装与维护要求。三.素质目标
1. 熟悉带传动的优缺点和应用场合。2. 了解V带和带轮的结构与标准。
3. 能够正确安装带传动,进行调整维护保证设备正常工作。四.教学要求
1. 使学生了解带传动的应用场合,比较各类型带传动的特点和V带传动的优点。2. 了解组成带的结构及标准。了解带轮槽的标准结构。3. 掌握带传动的安装、调整与维护方法。【教学重点】
1. 带传动的主要优点及缺点,带的标准。2. 带传动的安装调整与维护。【难点分析】
为什么带传动不能保证准确的传动比?从V带的橡胶材料容易产生弹性变形,和V带传动是靠带与带轮之间的摩擦力传递动力来分析。可举例随身听录音机的电机就是靠橡胶带来带动录音带转动的,使用一段时间后,发现声音变调,带速变慢,其原因就是带与带轮之间的摩擦力变小,带在带轮上产生弹性滑动而引起的。带传动的弹性滑动是自身材料引起的,因此是不可避免的,也就不能保证准确的传动比。也可举洗衣机为例。【教学方法】
演示与讲授相结合,配合带的实物比较型号与材料和断面形状。【学生分析】
1. 由于新一章内容,学习方法应作调整,用构件之间的传递运动来学习。注意联系实际,多带实物演示,激发学习热情。
2. 在教学中尽量发挥学生主体作用,多设问,多提问,活跃课堂气氛,多给学生思考和表现自己的机会。
【教学资源】
1. 机械基础网络课程。北京:高等教育出版社,2010。
2. 吴联兴主编。机械基础练习册。北京:高等教育出版社,2010。【教学安排】
3学时(135分钟)【教学过程】 一.导入新课
前面所讲的常用平面连杆机构、凸轮机构和间歇运动机构都是靠构件之间的作用力来驱动相邻构件运动的。而机械传动是靠构件之间的摩擦或啮合来传动的,以改变从动件的速度大小,实现减速、增速、变速或改变力与力矩的变化,但从动件的运动都是匀速的,连续的。常用的机械传动有五种。即:
摩擦传动有摩擦轮传动和带传动二种。
啮合传动有齿轮传动,蜗杆传动和链传动三种。
二.讲授新课
1. 带传动的组成:主、从动带轮和传动带。工作时靠带与带轮之间接触面产生的摩擦力来传递运动和动力,属于利用中间挠性件的摩擦运动。2. 带传动的类型、特点和应用
类型很多,如图7-
1、2所示。教师可以演示带去的实物。
带传动的特点很多,重点要记住优点是传动平稳,能吸收振动、无噪声,过载能打滑起保护作用;主要缺点是不能保证准确的传动比。所以,一般安装在与电机直接相连接的传动轴上。3.V带的结构
由于相同条件下V带传递功率是平皮带的3倍左右,因此V带应用最广。根据传递功率大小,分为七种型号,Y、Z型号的皮带断面较小,常用于家用电器上。依次为A、B、C、D、E,随着皮带断面形状逐渐变大,传递的功率也相应变大。
除了断面尺寸外,由于V带做成环形的密封整体,不能断开调整长度,所以国家已制定标准的基准长度系列,使用中应按标准进行选择。4.带轮材料、结构
工业上常用带轮材料为HT150铸铁,具有足够强度,易于加工,价格便宜的特点;在低速或轻载中常用工程塑料或铝合金,如洗衣机的大带轮选用工程塑料,而小带轮用铁板制成。
轮槽的结构与带相配合使用,在中性层处的尺寸相同。由于带传动时,带在小轮中的弯曲变形较大,内侧受压缩变形,为了保证带与带轮充分的接触以产生足够的摩擦力,将V带的楔角做成40°,而带轮的楔角依型号和小带轮直径的变化而变化,分别为32°、34°、36°和38°四种。4.带传动的失效形式
当载荷超过带传动所能传递的动力时带在带轮上打滑,和摩擦带疲劳撕裂是带传动的主要失效形式。
为了增大传动时的接触摩擦角,使传递的动力最大,要求带传动的下边为紧边,上边为松边。5.带传动的传动比
带传动的传动比为主动轮的转速与从动轮的转速之比,也等于从动轮的基准直径与主动轮的基准直径之比。传动比一般小于3。6.V带传动的张紧,安装和维护
该内容是中职学生的学习重点,与生产操作密切相关。带的张紧是保证带产生足够的摩擦力为前提,因此要经常进行张紧,方法很多,如图7-
11、12所示。
带的安装中,如果是新带,即使是相同型号和规格,由于弹性材料的原因,带的基准长度都有一定的误差,所以应当注意选择相同内周长的带安装在同一带轮上,避免因为个别带长度过长而不能正常工作。同时注意新旧带不能一起使用。
在装卸V带时,如果调近两带轮的中心矩,可以很方便地将带拆卸或安装。如果不调整两轮中心矩,硬将带从带轮上撬下来,一定要先把带从大轮上撬下来;安装时应先把带套在小轮上,再将带从大轮上盘上去,此时应特别注意不能用手直接操作,防止将手夹在带与带轮之间,那将是悲剧。
带在带轮上地松紧一定要符合10-15mm的压下要求,过松不能传递足够的摩擦力和扭矩,过紧将会增大压轴力,加大对轴承的径向载荷。如果是滑动轴承,将加剧磨损。如洗衣机皮带太松,水流缓慢,衣服洗不净;如果皮带过紧,波轮轴很快过度磨损产生中间漏水。
三.小结
1.带传动的工作特性与机构有何不同,带传动最主要的优缺点。2.V带与带轮已标准化,应按标准选用。
3.带的安装、调整与维护应该注意的几个问题。
四.布置作业
【课后分析】
机械基础电子教案 8.3 滚动轴承
【课程名称】 滚动轴承 【教材版本】
栾学钢主编。机械基础(多学时)。北京:高等教育出版社,2010 栾学钢主编。机械基础(少学时)。北京:高等教育出版社,2010
【教学目标与要求】 一.知识目标
1.了解滚动轴承的分类及结构。
2.掌握滚动轴承的代号含义,能够熟记常用轴承的代号。3.能够正确的拆装与维护轴承。二.能力目标
1. 能够掌握滚动轴承的优点及应用场合。
2. 能够看懂滚动轴承代号的含义,并正确选用轴承。三.素质目标
1. 了解常用滚动轴承的特性。
2. 能够读懂滚动轴承代号的含义。
四.教学要求
1. 了解滚动轴承的功用、分类、特点。2. 熟悉滚动轴承代号的含义。【教学重点】
1. 滚动轴承的特点与应用场合。2. 掌握滚动轴承代号的含义。【难点分析】
1. 滑动轴承与滚动轴承的使用场合。2. 滚动轴承的代号含义。【教学方法】
讲授法,教具演示,讲课中穿插讨论与提问。【教学资源】
1. 机械基础网络课程。北京:高等教育出版社,2010。
2. 吴联兴主编。机械基础练习册。北京:高等教育出版社,2010。3. 教具与实物。【教学安排】
4学时(180分钟)【教学过程】
一.作业讲评(5分钟)
根据轴类零件学生作业完成中存在问题进行讲评,注意强调独立完成,切勿抄袭。重点表扬独立思考完成作业的少部分同学。二.导入新课(5分钟)
滑动轴承的摩擦系数较大,开始运转时滑动摩擦阻力较大,而滚动摩擦的摩擦系数比滑动摩擦的摩擦系数小,起动容易,所以在大量的场合中滚动轴承的应用比滑动轴承更加广泛。
三、新课教学
1.滚动轴承的结构 用实物和挂图、动画表示滚动轴承的结构,使学生对滚动轴承的结构有感性的认识。这里主要掌握基本结构,即由内外座圈,滚动体和保持架组成。滚动体的结构决定了轴承的特性,因此应当作为重点来讲解,区分出轴承的承载和转速特点。2.滚动轴承的分类
可按承载方向、滚动体形状以及是否可调心来分:
按承载方向-主要承载径向载荷的向心轴承;主要承载轴向载荷的推力轴承。按滚动体形状-分球和两类,柱又可分成圆柱和圆锥。按可调心-分调心轴承和非调心轴承。3.滚动轴承的代号
代号的含义是学习的重点内容,必须要求记住类别、直径系列和内径的表示方法,其余内容懂得去查相关手册即可以了。类别中必须记住常用的深沟球轴承
6、圆锥滚子轴承3和推力轴承5三种代号;直径系列要记住2、3、4即轻、中、重型;宽度系列要记住0、1、2即窄、正常、宽型系列;内径要求记住尾数乘以5为实际内径,但还必须记住00—03的特殊尺寸。该段内容是本节学习重点,要反复结合练习册来练习,达到牢记。
4. 滚动轴承的安装与维护
内圈与轴选用较紧的过渡配合;外圈与座孔选用较松的过渡配合。
安装时借用紫铜棒敲入,不能用手锤直接敲打滚动轴承;或用加热方法套入内圈; 安装推力时注意分清标准内孔的座轴承圈分为大小二个内圈,大圈的内孔尺寸比小圈的内孔大0.2mm,应贴紧安装在静止的支座上;小圈安装在转动的轴上,贴紧转动轴的端面上,与轴一起转动。从外观上看,大圈的内孔比较粗糙,安装时千万不能出错,否则轴承很快就会损坏,而且也不起支承的作用。
为保证滚动轴承的使用寿命,必需给予足够的润滑剂。如果轴承选用脂润滑,则油脂的用量不要超过轴承空腔的2/3。油脂过多将形成运动阻力。
安装轴承尽量使用专用工具,可保证轴承的安装质量和使用寿命。用手锤敲打时,防止损坏轴承,注意安装到位,防止出现歪斜。
拆卸滚动轴承时常用拆卸器拆卸滚动轴承的内圈较为快速、方便。5. 滚动轴承的失效形式
常见滚动轴承的失效形式有疲劳点蚀和塑性变形,前者是正常失效,后者是超载引起的失效。此外,在密封不好的条件下也会出现磨粒和粘着磨损。三.小结
滚动轴承的使用范围较广,其特点是标准化,系列化,而且方便维修。常用的类型,直径系列和内径代号应当熟记,对今后的学习和工作非常有益。
注意安装和拆卸滚动轴承应当掌握的要点。四.作业 【课后分析】
机械基础电子教案 6.2 平面连杆机构
【课程名称】平面连杆机构 【教材版本】
栾学钢主编。机械基础(多学时)。北京:高等教育出版社,2010 栾学钢主编。机械基础(少学时)。北京:高等教育出版社,2010
【教学目标与要求】 一.知识目标
1.了解铰链四杆机构的组成和三种基本型式的运动特性与应用。2.熟悉曲柄存在条件的判别方法。3.了解含有一个移动副的四杆机构。
4.了解铰链四杆机构的运动特性―急回特性和死点。二.能力目的
1. 能够判断四杆机构是否存在曲柄?并根据已知条件确定四杆机构的具体型式。2. 熟悉含有一个移动副的四杆机构和三种基本型式的运动特性及应用场合。三.素质目标
1. 了解四杆机构的运动是将连续匀速的转动转变成变速的摇动或其他型式的运动机构,实现运动型式的转化。
2. 熟悉三种常见的四连杆运动的基本型式的特点。
3. 能够根据曲柄存在条件及取不同构件作为机架来判断出不同的四杆机构。
四.教学要求
1. 熟悉低副接触四杆机构的运动特点和的组成条件。
2. 能够判断四杆机构是否存在曲柄和该机构的基本型式。掌握三种机构的应用场合。【教学重点】
1. 四杆机构曲柄存在条件的判别及四杆型式的确定。2. 熟悉三种基本型式的运动特点及应用场合。【难点分析】
1. 高、低运动副的区分和四杆机构基本型式的判断。
2. 急回特性的形成,要借助于教具或实物演示,最好请同学上台自己体验。3. 死点的形成条件是曲柄摇杆机构中以摇杆作为主动件才可能出现,如果学生有自己使用过缝纫机请他谈谈使用的感受最好。在理论上要用力矩的大小等于力与力臂的乘积来决定,如果力臂为0,则无论力有多大,则力矩仍为0。【教学方法】
讲授为主,配合教具课件演示,最后归纳总结。【学生分析】
从机械零件的静止运动转变到常用机构的教学内容,是一个由静向动的变化过程,要从运动的角度出发来启发学生学习本章的内容就比较容易。同时要从具体的构件抽象出简图来研究运动特点,这也是要改变学生思路的方式。在讲课时,一定要把这些特点先告诉学生,以便更快地适应新的教学内容。【教学资源】
1. 机械基础网络课程。北京:高等教育出版社,2010。
2. 吴联兴主编。机械基础练习册。北京:高等教育出版社,2010。【教学安排】
4学时(180分钟)【教学过程】
一.
开始常用机构一章的学习,机构的特点是运动的,所以要从运动的角度出发来研究和分析机构,这样就比较容易理解掌握。要习惯于机构简图的表示内涵及它表示的构件运动特点。如书中图6-3所示。机构的种类很多,本书只介绍平面连杆机构,凸轮机构和间歇运动机构,其共同特点是将主动件连续的匀速转动通过机构转化成断续或不均运的各种运动型式,以满足实际工作场合的需求。二. 新课讲授 1.平面连杆机构
首先要和学生共同回忆机构的定义,即构件的组合与构件之间具有相对的运动,如果没有相对的运动,就不成机构。接着要讲明连杆的含义,即长度与横截面之比值较大才成为杆,杆之间用运动副(如销轴或滑道)连接。然后再介绍何为平面,即四个杆件的运动都在一个平面内或者在相互平行的平面内才称之为平面连杆机构。开始讲授时,一定要把基本概念阐述严密完整。高低运动副的区别在于是面或是点线接触,多举例说明,如板擦与黑板之间是面接触,而粉笔与黑板是点接触;滚动轴承是点线接触的高副连接,滑动轴承的曲面接触的低副连接。2.铰链四杆机构
凡是由四个杆件组成的机构即是四杆机构,它必定有固定不动的机架和两个与机架相连的连架杆,另一个不与机架相接触的杆件即为连杆。由于杆件的长度不一,但总能找出其中最短的杆件,将最短杆与其中最长杆的长度之和与其它两杆长度之和的比较,一定能得出如果大于其它两杆长度之和,则此机构取不同的杆件作为机架,将会出现曲柄摇杆机构,双曲柄机构和双摇杆机构等三种不同型式。曲柄即能绕机架的固定转轴作整周转动,而摇杆只能绕机架作某个角度范围内的摆动。3. 双曲柄机构如果双曲柄的长度相等,又可以根据双曲柄的运动方向是否相同或相反分成二种运动特性。
讲课中重点要结合中职学生的职业特点讲述机构的应用实例,理论要贴近实际,应用到生产实践中,加深学生的记忆,也使学生学以致用,为用而学,才能调动学生的学习主动性。
4. 含有一个移动副的四杆机构
常用曲柄滑块机构,把转动转化成移动,如冲压机。
5. 铰链四杆机构的运动特性
急回特性
从演示中先让学生得出结论入手再按书中图6-28来分析,着重注意虽然摇杆的行程往返一样长,但曲柄转过的圆心角都不相等,由于曲柄作等角速运动,走过的圆心角所需要的时间就长,反之所需要的时间就短,在相同的行程中,时间长的其移动的速度必然就慢,反之必然就快,这就导致在摇杆的往返两个行程产生了不同的行走速度,即一快一慢,出现了快速的回程,这正是机械中空行程所需要的,它可以缩短非工作时间。称为回程的急回特性。
压力角
压力角的大小影响到从动件的运动受力状况,压力角与传动角互成90度,传动角的大小由连杆和摇杆的夹角组成,在运动中容易观察,所以常用传动角的大小来控制。
死点
死点形成的前提是在曲柄摇杆机构中以摇杆作为主动构件,而当摇杆在两端极限位置时,极位夹角成0°或180°时,曲柄的力臂为0,此时无论施加多大的作用力,曲柄都不可能转动,称之为死点位置。解决死点位置的方法是加惯性轮,靠惯性的作用冲过死点,或者采用机构错位排列的方法,如图6-17所示。反之也可以利用死点来作有用的工作,如作夹具或飞机起落架。三.小结
1.平面连杆机构的功能是将连续匀速的转动转化为非匀速的断续或其它运动型式,满足不同的工作环境要求。
2.平面连杆机构主要由低副联接而成的四杆机构,根据组成条件,可以分为曲柄连杆机构,双曲柄机构和双摇杆机构,这主要取决于四杆机构中是否存在曲柄,并取何杆件作为机架来决定。
3. 双曲柄还可以根据两曲柄的特点进一步细分,但不必讲的过深,简单了解就可以。4. 急回特性是曲柄摇杆机构运动的特点,具有一定的实用价值。死点产生于以摇杆作主动构件的前题。四.作业布置
【课后分析】
(多学时)
一、课程性质和任务
机械设计基础是一门培养学生具有一定机械设计能力的技术基础课。本课程在教学内容方面应着重基本知识、基本理论和基本方法,在培养实践能力方面应着重设计技能的基本训练。
本课程的主要任务是培养学生:
1.掌握机构的结构原理、运动特性和机械动力学的基本知识,初步具有分析和设计基本机构的能力,并对机械运动方案的确定有所了解。
2.掌握通用机械零件的工作原理、特点、选用和设计计算的基本知识,并初步具有设计简单的机械及普通机械传动装置的能力。
3.具有运用标准、规范、图册等有关技术资料的能力。4.能通过实验来验证理论,并巩固和加深对理论的理解。
二、教学内容和要求
1.教学基本内容
机械设计基础的主要内容,机械设计的一般原则和程序。
平面机构的结构分析,平面连杆机构,凸轮机构,齿轮机构,轮系,其它常用机构。
机械运动方案的选择。机械调速,刚性回转件平衡。
机械零件的工作能力和计算准则,机械零件常用材料选择原则。机械零件工艺性、标准化。
联接件设计:螺纹联接,键、花键联接等。
传动件设计:带传动,链传动,齿轮传动,蜗杆传动,螺旋传动等。
轴系零部件设计:轴,滑动轴承,滚动轴承,联轴器,离合器等。其它零部件设计:弹簧,减速器等。2.教学基本要求
(1)要求掌握的基本知识 机械设计的一般知识。
机构和机械零件的主要类型、性能、特点、应用。机械零件的常用材料、标准。结构工艺性。
摩擦、磨损、润滑和密封的一般知识。(2)要求掌握的基本理论和方法 机构的组成、工作原理和运动特性。机械动力学的基本原理,防振、减振的途径。
机械零件的工作原理、受力分析、应力状态、失效形式等。机械零件的设计计算准则:强度,刚度,耐磨性,寿命,热平衡等。
简化计算,当量法,试算法等。
改善载荷和应力分布不均匀的方法,提高零件疲劳强度的措施,改善摩擦学性能的途径。
(3)要求掌握的基本技能
绘制机构简图,零部件的设计计算及其工作图的绘制,查阅技术资料,编写技术文件等。
三、习题课、课外习题、设计作业
根据教学需要,适当安排习题课、课外习题和设计作业。
每个学生要完成1~2个设计作业。每个作业的份量一般为装配图1张,设计计算说明书1份。
学生必须独立、按时完成课外习题和设计作业。习题和作业完成情况应作为评定课程成绩的一部分。
四、课程设计
设计能力的培养要求包括下列内客:能根据设计任务拟定总体方案,按机器工作状况分析、计算作用在零件上的力,合理选择材料,计算和确定零件的主要尺寸,考虑制造、使用和维修等问题,进行结构设计,绘制机器的装配图和零件图等。
设计题目为机械传动装置、简单的机械或机构设计。设计工作量的最低要求应相当于单级圆柱齿轮减速器为主体的机械传动装置。设计完成后,每个学生应完成:部件装配图1张,零件工作图1张,设计说明书1份。
课程设计完成后,每个学生应进行答辩,成绩应单独记分。
五、实 验
1~○4本课程要求开设实验3~4个,共4~6学时。实验内容在下列○ 3 5~○7项中各选1~2项:①平面机构运动简图测绘;②渐开线齿廓和○范成和齿轮参数测定;③回转体平衡;④机械传动效率测定;⑤带传动实验;⑥滑动轴承性能实验;⑦传动装置或简单的机械装拆和结构分析等。
实验成绩应作为课程成绩的一部分。
六、几点说明
1.本基本要求适用于对机械原理、机械设计有一定要求,但课程时数有限的一类专业,例如热加工工艺类专业和动力运行类专业。
2.各校要处理好本课程与有关先修课程如:画法几何及机械制图、工程材料及机械制造基础、金工实习、理论力学、材料力学等课程的衔接和配合。
3、本基本要求所列内容应通过讲课、习题课、课外习题、设计作业、课程设计、实验等教学环节进行教学。各校也可根据具体情况灵活安排各环节和学时比例,但应注意相互配合,力求符合学生认识规律。
4、各校应根据具体条件,注意结合教学过程培养学生应用计算机的能力,以提高教学质量和水平。
5、习题内容要多样化,习题中应含有结构和工艺性方面的内容。习题作业要能起到巩固理论、掌握计算方法和技巧,加强结构和工艺性方面的训练,提高分析问题、解决问题的能力、熟悉标准、规范等的作用。
习题课应按小班进行,每次内容要有所侧重。
6、设计作业和课程设计都是培养学生设计能力的重要环节。设计作业的题目要灵活多样。教师要加强指导和考核,注意培养和发挥学生的独立工作能力和创新精神。
7、实验要严格要求。同一实验台上同时操作的人数不宜过多,以保证学生都能动手操作。实验后,每个学生要写出实验报告。
8、本课程教学环节较多,实践性较强,教学中应教育学生树立正确的设计思想,培养良好的工作作风和工作方法。
机械-人造的用来减轻或替代人类劳动的多件实物的`组合体。
起重机的发展历程:
斜面→杠杆→起重轱辘→滑轮组→手动(电动)葫芦→现代起重机(包括:龙门吊、鹤式吊、汽车吊、卷扬机、叉车、电梯-电脑控制)。
一般而言,机械是机器和机构的总称。
机构-能够用来传递运动和力或改变运动形式的多件实物的组合体。如:连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等。(种类有限)
机器-根据某种具体使用要求而设计的多件实物的组合体。如: 缝纫机、洗衣机、各类机床、运输车辆、农用机器、起重机等。
机器的种类繁多,结构、性能和用途等各不相同,但具有相同的基本特征。
组成:汽缸体1、活塞2、进气阀3、排气阀4、连杆5、曲轴6、凸轮7、顶杆8、齿轮9、10
工作原理:1.活塞下行,进气阀开启,混合气体进入汽缸;2.活塞上行,气阀关闭,混合气体被压缩,在顶部点 火燃烧;3.高压燃烧气体推动活塞下行,两气阀关闭;4.活塞上行,排气阀开启,废气体被排出汽缸。
活塞的往复运动通过连杆转变为曲轴的连续转动,该组合体称为:曲柄滑块机构
两个齿轮用来保证进、排气阀与活塞之间形成协调动作,称为:齿轮机构
(一)教学内容
1、弹簧的功用和类型
2、弹簧的制造、材料和许用应力
3、圆柱螺旋压缩(拉伸)弹簧的设计计算
(二)教学要求
1、掌握内容:圆柱螺旋压缩(拉伸)弹簧的设计。
2、熟悉内容:弹簧的功用和类型,弹簧的材料和许用应力。
第十四章联轴器、离合器和制动器
(一)教学内容
1、联轴器
2、离合器
3、制动器
4、联轴器、离合器、制动器的选择和维护
(二)教学要求
1、掌握内容:联轴器、离合器和制动器的功用种类,联轴器、离合器和制动器的选择方法。
2、熟悉内容:固定式刚性联轴器的结构特点:可移式刚性联轴器的结构特点;弹性联轴器的类型和结构特点;操作式离合器的类型和结构特点;自动离合器的类型和结构特点,制动的类型和结构特点;制动器的类型和结构特点。
四、课内实践环节具体安排
1.平面机构运动简图绘制.2学时
2.带传动的滑动和效率的测定2学时
3.齿轮参数测量2学时
4.齿轮的范成实验2学时
5.轴的结构设计2学时
6.减速器拆装实验2学时
(一)教学内容
1、机械制造中的常用螺纹
2、螺纹副的受力分析、效率和自锁
3、螺纹联接的基本类型、预紧和防松
4、螺栓联接的强度计算
5、螺纹联接的材料和许用应力
6、提高螺纹联接强度的措施
7、螺旋传动
(二)教学要求
1、掌握内容:螺纹连接防松方法,螺栓连接的强度计算,螺旋传动简单计算。
2、熟悉内容:螺纹连接的基本类型及应用,螺纹参数,螺纹预紧的目的,提高螺纹强度的措施,螺旋副的效率计算和自锁。
第十一章轴
(一)教学内容
1、概述
2、轴的结构设计
3、轴的设计计算
4、轴毂联接
(二)教学要求
1、掌握内容:轴的构造、轴上零件的定位和固定,近扭转变形计算轴的强度,轴的弯曲组合强度计算;
2、熟悉内容:轴的分类,刚度计算、临界转速;键连接类型、选择和平键连接的强度计算。
机械基础电子教案(2学时)
第8章
支承零部件
8.1
轴
[课程名称] 轴 [教材版本] 栾学钢主编。机械基础(多学时)。北京:高等教育出版社,2010 栾学钢主编。机械基础(少学时)。北京:高等教育出版社,2010 [教学目标与要求]
一、知识目标1、2、了解轴的结构、分类、常用材料。
理解轴上零件的轴向和周向固定方法,熟悉轴的结构工艺性。
二、能力目标
1、能够合理选择轴的材料。
2、能够正确分析轴上结构设计的目的。
三、素质目标
1、了解轴的功用和轴的常用材料。
2、能结合实际分析轴上各结构的功用。
四、教学要求1、2、[教学重点]
1、直轴的分类、功用和轴的常用材料。
2、轴的结构要求及轴向和周向固定方法。[难点分析] 轴上零件的固定方法,特别是结构工艺性。[教学方法] 讲授法、实物教具演示、互动法、归纳法 熟悉传动轴、心轴和转轴的区别,及轴的常用材料。了解轴上零件的轴向和周向固定方法,及结构工艺性。[学生分析]
1、学生的实际知识较少,对于轴上零件的固定方法不易理解,尤其是结构工艺性更难懂,教学时应当配以课件或加工实况、实物,或生产安装的教学录像帮助学生理解轴的结构。[教学资源]
1、机械基础网络课程。北京:高等教育出版社,20102、3、[教学安排] 教学步骤:讲授与教具或实物演示交叉进行,配以课件或加工实况录像,穿插互动、提问与设问,最后小结。2学时(90分钟)[教学过程]
一、导入新课(10分钟)
机械零件是组成及其的最基本单元,生产中必须按图纸的工艺要求生产出每一个合格零件,然后再组装成构件和机器。因此必须熟悉常用零件的功用、结构特点和加工工艺,才能生产出适应机器使用要求的零件。常用零件分为通用零件和专用零件。专用零件指某些机器上特有的零件,如直升飞机上的螺旋桨,轮船上的螺旋桨,内燃机上的曲轴等。通用零件是指在各种设备上都共同具有的零件,如螺钉、螺帽、轴承、齿轮等。本课程只讲通用零件的结构、特点。通用零件有部分是标准件,即可以在市场上买到的,不必要自己组织生产;而有一部分必须自己生产,但他们具有统一的标准和规格。
教师可演示实物,如有可能播放生产录像,了解零件的生产过程。强调学习本章内容要注意贴近实际,联系生产。
二、新课(75分钟)
1、轴的功用与分类特点
轴是机器中最重要的零件之一,主要起支承轴上零件并传递运动和转矩的作用。这里注意运动和转矩的区别。
轴的分类主要分清传动轴、心轴和转轴,一般的轴多为转轴,可举学生能见到的例来说明。如书上所举的例子,或如下: 吴联兴主编。机械基础练习册。北京:高等教育出版社,2010 课件、教具、实物。传动轴:汽车方向盘的轴;电风扇的轴 心轴:火车的车轮轴
转轴:大部分轴为转轴,如自行车中轴、齿轮、皮带轮的轴等等。这里要注意的是三种轴的共同特点都应当以转动的轴为前提,再按受力状态来区分。
2、轴的常用材料
应介绍常用中碳钢45钢和合金钢40Cr作轴的材料,但是选择合金钢时,必须进行热处理,才能发挥合金钢的优势,否则合金钢对应力的敏感性对轴的强度反而产生不利的影响。
3、轴的结构
轴上零件的固定方法很多,分为轴向和周向固定两种,常用轴向固定的方法是键联接,它具有可拆性,而且可以传递很大的扭矩,应用广泛。周向固定方法一般选用轴肩或轴套等,要根据实际情况来决定,但要简单方便可靠,易于加工。因此,轴一般为阶梯形状。
教学时一定要结合课件或录像、教具进行,否则枯燥无味,学生没有兴趣。或组织学生进行一次拆装实习,作实践体会,亲手感受。
轴的加工工艺性更难理解,工艺结构要结合车工实习的内容来讲,请同学谈自己实习加工的体会,就比较好懂,中心孔是加工细长轴和为了下一道工序加工准备的;退刀槽是为了加工螺纹时,防止撞坏零件左端面而设计的;越程槽是为了磨削后装配零件能到位而设计的。
装配工艺比较难懂,许多装配工艺是为了方便装配和准确定位而设计的。如30°大倒角是为了顺利安装;两个零件在轴向和径向只能各有一个配合面,不可能使一个配合面同时接触两个面。过度要求适得其反,实际上也是达不到要求的。这里要培养学生从实际的要求为出发点来考虑问题,也就是理论要联系实际。
教学中配合课件演示教学,可以提高效果。
三、小结(10分钟)
1、按载荷方向直轴可以分为传动轴、心轴和转轴三种,大多数轴为转轴。
2、一般常见轴为45钢,较重要的轴为40Cr经过调质处理。
3、轴上零件的固定方法可分为轴向固定和周向固定两种。轴肩和键是常用的两种方法,具体要以实际而选用。
4、轴的加工工艺性是按加工需要确定的。
四、布置作业
练习册中P [课后分析]
经过对“中职本科”生源中职阶段培养方案、教学体系、及学生个人情况的调研,可以从以下几个方面改善学生的学习习惯,提高“中职本科”学生学习《机械设计基础》这门课程的教学效果:
2.1框图法教学,整合知识体系整理总结《机械设计基础》中的核心知识点,自编校内讲义或教材,结合一个综合实例,如蜂窝煤压制机、机床C 6140主轴箱,以机构、传动、零件三大部分为主线,制作框图,帮助学生快速、直观地理解整个机械设计基础的知识体系,由此知识体系展开教学单元。围绕综合实例,进行详细的分析讲解,讲解内容时重点把握能让学生了解典型机械或结构的设计思想、理解装配要点、掌握分析故障和维修。
2.2模型演示教学法采用玩具激励法(机构部分可以拆装模型,观察机构运动、计算实际的自由度、绘制机构运动简图),来改善教学效果,提高学生学习本门课的兴趣。慧鱼组合模型可以应用于教学课堂,让学生在验证理论知识的同时,实现理论和动手实践的统一。通过对模型的研究与分析,启发学生对《机械设计基础》的认识,并能培养学生独立分析和自己查阅学习资料的能力。既满足了学生爱玩的天性,又学到了知识。
2.3设计软件在机械设计基础教学中的应用随着计算机技术的飞速发展,可使用Solidw orks等机械设计类软件在《机械设计基础》的课堂上结合典型设备进行建模、模拟装配、指导学生做一些简单的分析,或结合实验室的试验台,教师建立虚拟实验模型库,课后学生可以利用该模型库进行学习建模、装配、分析,帮助学生更好地理解复杂的机械系统。
除了大型的常用的机械设计软件CAD ,solidwokrs,网上有大量机械设计小软件,还有一些企业应用的机械设计软件,该类软件界面简单,操作方便,可以帮助学生计算参数,不需理解繁杂的公式及理论推导,教学中,指导学生应用此类软件,相当于为学生提供了一种工具,帮助学生理解机械零件的`一些参数,提高学生的学习热情,为学生日后实际工作应用打下一定的基础。
2.4项目教学代替章节学习教学内容及顺序调整:分四大部分,均为先通过先讲整体一个实例,再拆分讲解,类似于项目教学,使学生更容易理解各部分。
机构部分:连杆机构、凸轮机构、齿轮机构,通过参观实验室机构展台通识,以分析玩具的机构组成和原理,带动学习的积极性,拆装,分析,计算。
机械传动部分:带传动、链传动、齿轮传动,通过玩具模型讲解几种传动的特点,再分别介绍具体知识点,轻参数、重结构,轻计算、重原理。 机械零件部分:齿轮、轴、轴承、联轴器、弹簧等,本部分设计先以减速器原理讲解为起点,通过动画和实验拆装,逐步进入理论学习。
增加机械维修工具、量具部分内容,学生应该进行系统学习。能在实践和工作中更快地进入角色。
2.5实践、设计成绩考核替代期末考核“普通本科”的专业基础课考核多以期末测试为主,以辽宁科技学院目前而言,平时成绩占3 0%期末卷面测试占7 0 %。这种测试并不能真实地体现学生的水平,尤其是对“中职本科”的学生。因此,本文认为对于“中职本科”的《机械设计基础》,应以实践考核替代目前的期末卷面测试。
2.6建立班级学习QQ群和微信群建立班级学习QQ群和微信群,改善师生关系,方便课后复习答疑,沟通情感,讨论问题。90后的学生几乎人人上网,网上的教学及互动不容忽视,以往的网上教学多为网上精品课或论坛,对于不爱学习的学生难以调动其积极性,因此,以学生最容易接受的方式去指导和教学不失为教改的一个重要环节。
摘要:机械设计基础是大中院校工科普遍开设的专业基础课。机械设计基础的双语教学对学生丰富机械专业英语词汇和接受国际先进机械设计基础教学理念都有重要意义。本文首先阐述机械设计基础双语教学的必要性,对现阶段双语教学存在的问题进行了分析,着重阐述机械设计基础双语教学实践过程以及教学改革方法。
关键词:机械论文发表
我校每年为徐工集团、卡特彼勒、三一重工等大型集团定向培养机电类高级技工,同时对学校教学提出了更高的要求。机械设计基础为专业核心课,可以使学生熟悉常用机构的工作原理、运动特点,掌握通用零件的基本原理、特点及运用方面的知识,并学会运用标准、规范、手册、图册等有关资料进行机械设计,从而更好地适应现代企业环境,更快地进入角色,帮助企业解决实际生产问题。
一、当前社会环境及背景
目前,我国高素质的、熟练的技术型人才严重缺乏。总体就业形势严峻,但对于多数技术工种来说,却存在着一人难求的局面。
职业教育经费投入不足。相比普教经费来源稳定,教学设备需求不高,职教的技能训练需要大量的工厂设备和实验仪器,且需要不断更新才能跟上技术的不断进步。
职业教育师资力量不足,特别是专业课教师的缺少,而且教师多缺少教育学和心理学修养,对于教学技能的把握比较欠缺,较易出现灌输式的教学方式。
二、本校学情
本校的生源主要分为三类,一类是初中生源,学制三年;一类是初中生源,学制五年;一类是高中生源,学制三年。开设本课程的为高中生源班。
高中生源相对于初中生源,有了一定的文化基础课知识,但是综合素质相对较差。因技能实践的学时一般多于理论课的学时,再加上最后一年多为入厂实习时间,所以给予本课程的学时较少,对于教材的内容也应有一定的取舍,并且应有足够的时间进行相关的课程设计。就读于本校的学生多为农村子女和城市贫困家庭子女,因此大多吃苦耐劳,通过适当的帮助和引导一定能使之努力地刻苦学习。
三、教学探析
(一)根据学校的实际情况,对教材内容进行适当的增减,突出知识的重点性和实用性
本课程之前,学生已学习过工程力学部分,因此教师在选取教材的时候就应充分考虑到实际情况,排除相关的静力学部分。由于学时较紧,教师还应在保证本课程的基本知识、基本理论和基本技能训练的前提下,尽量删略繁琐公式的推导和理论引证,简化设计计算公式。
结合订单企业产品特点,重点讲授平面连杆机构(各种起重机、挖掘机、工程车辆等的'升降机构)、连接(液压系统的装配、转动系统的装配)、齿轮、轴及轴承章节的内容。
对于带传动、链传动以及周转轮系的计算等实际应用较少的部分教师应予以删减课时。
(二)根据学生的实际情况,对课堂的教学进设计,突出可操作的实践部分
所以,对于学生的情况前边已经有了相关的分析。多数学生的基础较差,尽量避免理论的枯燥灌输,多采用直观教学法,结合多媒体教学,能有效地激发学生的兴趣和提高学生的课堂注意力。比如通过一些视频短片介绍机构的运行原理或者是实际生产的加工,也可以借助于实物、模型、挂图或贴近生活的实例作为教学手段。又如在讲授“齿轮渐开线的形成”时,可以借助绳索、粉笔以及基圆的圆柱形替代品来演示绘制。这些都不需要太复杂的道具,但是又能起到很好的表达理论概念的作用,学生也不会感到晦涩难懂。
(三)根据企业的实际情况,满足企业的发展需求,着重培养学生的综合分析和解决问题的能力
随着产品的精密复杂化,人员的分工协作化,生产上实际问题可能牵扯到方方面面,这种环境下要想培养出能解决现场问题的高级技工,就需要学生具备对整个机械的总体把握和从系统的角度分析问题的能力。
在学习平面机构运动简图绘制的时候可以采取任务驱动教学法:首先对学生分组,然后各组进行柱塞泵实物的分解和测绘,根据讲解和练习过的平面机构运动简图绘制方法画出柱塞泵的机构运动简图。在这个过程中,学生要利用到液压相关的知识来读懂柱塞泵的结构原理图,要掌握运动的知识,要用到拆装的操作技能,要用到公差配合的理论知识和测量技术,还要考验大家的分工协作能力,同时激发学生的竞争意识和提高学生的学习兴趣,可谓是一举多得。
(四)充分合理运用现代技术手段,帮助提升教学质量,克服硬件缺憾
现代技术手段不仅包括多媒体教学(基本已普及),还有各种CAD/CAM软件,特别是机械设计基础这门课程可以非常好地利用到三维软件。如徐工集团使用的就是PRE设计软件,当然还有CAXA,AutoCAD,CATIA,UG,SolidWorks等二维、三维软件可供使用。
例如:对于棘轮机构、槽轮机构及凸轮间歇机构等平面图形难以读懂和讲解,通过三维软件的建模和运动仿真,能非常逼真地演示其运行原理和过程,且可以任意角度放大或缩小地观察,就像在展示极其精致的实物。
四、持续改进
教学是常抓常新的东西,在教学实践的过程中发现问题、解决问题。充分利用好学校的教学资源,把握企业办学的特点,借助假期的工厂实践机会,调研一线的用工需求,紧跟新技术、新工艺的发展,不使教学内容老化,为教学实例提供新鲜血液。
参考文献:
[1]孙学斋.当前我国企业技工短缺的成因探析.中国石油大学胜利学院学报,2009(1).
[2]王国新.技工院校《机械设计基础》课程整合探析.职业,2010(35).
[3]时忠明.机械设计基础.北京大学出版社,2009.
[4]刘会英.机械原理.北京:机械工业出版社,2003.
(机械类专业适用)
课程性质与任务
一、课程设置说明
本课程是机械类专业的专业基础课。该课程在高等专科和高等职业教育专科层次人才培养过程中起着重要的作用。它是学生在已有数学、力学、机械制图等基础理论的条件下,学会运用基本理论分析常用机械传动装置的运动和动力特性,掌握一般机械传动机构的分析和设计的基本方法。为后继专业课的学习打下一个良好的基础。
二、课程性质
机械设计基础是高职高专机械类各专业必修的一门主干专业基础课。
三、课程任务
通过本课程的学习,使学生掌握常用机构及通用零、部件设计的基本理论和基本方法并为学习专业理论知识打下基础。
1.使学生了解常用机构及通用零、部件的工作原理、类型、特点及应用等基本知识。2.使学生掌握常用机构的基本理论及设计方法;掌握通用零、部件的失效形式、设计准则及设计方法。
3.使学生具备机械设计实验和设计简单机械及传动装置的基本技能。
教学基本要求
一、机械设计基础概论
了解机械设计的研究对象和基本要求;机械设计的方法和机械零件设计的步骤;机械设计的标准化、系列化及通用化。
理解机械零件的工作能力和设计准则。
二、平面机构的结构分析
了解机构的组成;运动副的概念及分类。掌握平面机构运动简图的绘制及自由度的计算。
三、平面连杆机构
了解平面四杆机构的基本形式及其演化;机构的加速度分析。理解机构的速度分析;移动副和转动副中的摩擦;自锁、效率的概念。掌握平面四杆机构的运动特点、曲柄存在的条件。会用图解法设计平面四杆机构并进行运动分析。
四、凸轮机构
了解凸轮机构的分类及其应用。
掌握从动件的常用运动规律;凸轮机构基本尺寸的确定。会用图解法、解析法设计盘形凸轮轮廓曲线。
五、间歇运动机构
了解不完全齿轮机构和凸轮式间歇运动机构的原理和用途。理解棘轮机构、槽轮机构的用途及其运动分析。
六、螺纹联接与螺旋传动
了解螺纹和螺纹联接的主要参数、类型、特点及应用;提高螺栓联接强度的措施;滑动螺旋传动;滚动螺旋传动。
理解螺纹联接的预紧和防松 掌握单个螺栓联接的强度计算。
会进行螺栓组联接的结构设计和受力分析。
七、带传动
了解带传动的工作原理;V带和带轮结构;带传动的安装及维护;同步带传动。掌握带传动的工作能力分析;失效形式及设计准则。会设计普通V带传动。
八、链传动
了解滚子链的结构、标准和链轮结构;链传动的布置、张紧与润滑 理解链传动的运动特性 会设计滚子链传动
九、齿轮传动
了解齿轮传动的特点和基本类型;渐开线齿轮的齿廓;渐开线齿轮的加工方法;变位齿轮传动的特点及其应用;常用齿轮材料及其热处理方法;齿轮传动的精度及其选择;齿轮结构设计;齿轮传动的润滑及效率
理解渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动;标准齿轮不发生根切的最少齿数;斜齿圆柱齿轮传动;直齿圆锥齿轮传动。
掌握齿轮啮合基本定律;渐开线标准直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮的主要参数及几何尺寸计算;齿轮正确啮合条件及连续传动条件;齿轮的失效形式及设计准则;齿轮传动的受力分析。
会进行齿轮传动的强度计算;标准齿轮传动的设计。
十、蜗杆传动
了解蜗杆传动的类型、特点及应用;蜗杆传动的精度等级、材料与结构、润滑;蜗杆传动的安装和维护。
理解蜗杆传动的主要参数;蜗杆传动的效率;热平衡计算。
掌握蜗杆传动的几何尺寸计算;失效形式及设计准则;蜗杆传动的受力分析 会进行蜗杆传动的强度计算。
十一、齿轮系
了解齿轮系的分类及应用。其它新型齿轮传动装置;减速器。掌握定轴齿轮系、行星齿轮系传动比的计算,并判断从动轮的转向。会识别实际机械中的齿轮系。
十二、轴与轴毂联接
了解轴的类型、作用、材料及其选择;键联接的类型及其选择。掌握轴的结构设计及强度计算;键联接的设计计算。
十三、轴承
了解轴承的功用与类型;滚动轴承的组成、类型、特点、代号;滑动轴承的材料、润滑剂、润滑方法及结构。
理解滚动轴承工作情况分析。
掌握滚动轴承的类型选择、寿命计算;轴承组合结构设计。
十四、其他常用零部件
了解联轴器、离合器的分类、特点及应用场合;弹簧的功用。掌握联轴器的选择计算。
十五、机械的平衡与调速
了解机械速度波动的类型及调节方法;机械平衡的目的和分类;回转件的动平衡。会计算刚性回转件的平衡问题。
十六、课程设计
设计题目:减速器设计
力求包括本课程所学的大部分零、部件。采用单级或双级齿轮减速器。工作量为装配图一张(0号),零件图两张(2号),说明书一份。课程设计单独考核、评定成绩。时间为两周。
课程实施说明
一、建议机械类专业本课程理论教学时数为80~100学时,各校可根据本校教学需要对相关内容进行取舍。
二、通用零、部件的讲授和平面机构的讲授,建议采用实践课,安排在陈列室中进行,使学生增强感性知识。
三、机械设计课程是一门实践性较强的课程,应尽量采用模型、教具、CAI课件等教学手段进行教学。
四、在进行课程设计前,应安排一次减速器拆装实验。
每个老师都需要在课前有一份完整教案课件,相信老师对要写的教案课件不会陌生。教案是教师教学个性化的重要依托,从哪些角度去准备写自己的教案课件呢?想要系统地了解“机械设计基础课件”的知识点我们为您推荐这篇文章,请将本页加入收藏夹方便随时查阅和分享!
作为机械工程学生,机械设计基础课程是我们学习的重要环节。这门课程提供了我们进入机械设计领域所需的基本知识和技能。在这篇文章中,我将详细介绍机械设计基础课程的内容和学习过程,并分享我在学习过程中的体验和收获。
机械设计基础课程主要涵盖机械设计的基本理论和方法论。在课程的初期,我们学习了机械设计的基本原理,例如因果关系和力的分析。我们学习了机械设计中常用的力学概念,如静力学和动力学。了解这些基本理论对于后续的学习和实践非常重要。
在接下来的几个单元中,我们学习了机械设计中的材料科学和制造技术。我们了解了不同材料的特性和应用。通过学习材料的物理性质和机械行为,我们能够选择最合适的材料来设计机械零件和系统。我们还学习了不同的制造工艺,如铸造、锻造和加工,了解这些制造过程对机械设计的影响。
在机械设计基础课程的中后期,我们开始学习CAD(计算机辅助设计)和CAM(计算机辅助制造)软件的使用。通过这些软件,我们能够创建三维模型和进行设计分析。这种数字化设计和制造的方法使我们能够更加高效和准确地进行机械设计。在课程的实践环节中,我们通过模拟设计项目,实际应用我们所学的知识和技能。这样的实践经验对于我们日后的职业生涯非常有帮助。
在学习机械设计基础课程过程中,我收获了很多。我学会了如何运用力学原理解决机械设计中的问题。我能够分析和计算机械系统中的力、扭矩和应力,从而优化设计方案。我学会了如何选择最合适的材料和制造工艺来满足设计要求。通过了解不同的材料和制造工艺,我能够做出更明智的设计决策。我学会了如何使用CAD和CAM软件进行机械设计和分析。这种数字化设计和制造的能力使我在毕业后能够更快地适应工作环境。
机械设计基础课程不仅仅是理论知识的灌输,更是培养学生动手能力和创新思维的过程。在这门课程中,我们完成了许多实践项目,并从中学到了很多设计经验和实际工作中的技巧。这些实践项目需要我们运用所学知识来解决实际问题,从而提高我们的设计能力和创造力。这样的学习体验不仅丰富了我们的课堂学习,还锻炼了我们的团队合作能力和解决问题的能力。
通过学习机械设计基础课程,我渐渐明白了机械设计的重要性和挑战。机械设计不仅仅是产品的外观和功能,更涉及到性能、可靠性和成本等因素的平衡。在未来的工作中,我将继续学习和提高自己的机械设计能力,以应对不断变化的市场需求和技术进步。
小编认为,机械设计基础课程是我机械工程学习中的重要一环。通过学习这门课程,我掌握了机械设计的基本理论和方法,提高了自己的设计能力和创造力。我相信这门课程对于我未来的发展和职业生涯将起到重要的推动作用。
机械设计基础课程设计是机械设计课程体系中的一个重要的实践教学环节,它是工科院校机械类、近机械类专业学生进行的第一次较全面、较系统、工程设计性很强的综合性设计训练。
一、教学方式的改革
现代的教育理念要求“以人为本”,学生是教学的主体,教师则是教学过程中的主导者。课程设计作为教学中的重要部分,在设计过程中也要充分激发学生设计的主动性和创造性。要达到以上教学目的,应重视实践教学的环节,实践教学是学生获得感性知识的重要手段,课程设计也是如此。为了让学生在设计过程中能有一个整体的设计观念,我们在进行课程设计之前,让学生应用机械设计基础理论课上所学的知识,自行设计一个具有一定创新性的实验,来实现预定的运动规律。然后,让同学进行减速器的拆装实验,通过这次实验让学生对减速器的常见类型有一个直观的认识,使学生了解减速器内部零部件的类型、结构和装配关系,对加工制造的工艺过程形成初步的认识。装拆的重点是轴系零部件的结构及装配关系,在此基础上让学生应用已有零部件设计一个合理的轴系,使学生能在课程设计中结合实际的参数要求设计出合理的轴系结构和尺寸。
在课程设计过程中要重视教师的指导作用,一次成功的课程设计与教师的工程实践能力和悉心指导是分不开的。为此应改变以前过于集中的指导方式,变“集中式指导”为“集中与分段相结合式指导”,设计前通过集中式的讲解交代清楚所要完成的设计任务及注意事项,针对具体的设计任务如何入手去做,通过教师已有的工程实践经验和设计经验,引导学生解决设计初期的入手难的问题。在设计过程中教师应经常和学生在一起,发现共性问题及时地解决,对个别底子薄的同学应进行个别指导,及时解决存在的障碍性问题,便于设计的如期完成。教师在设计的后期主要是检查与纠正细节问题。在具体的指导过程中要求教师要以学生的设计思想为主线,在不改变学生原有总体设计方案的前提下,进行指导完善设计。让学生能应用所学的知识进行创造性设计,让学生能够真正成为设计的主体。在完成此设计的基础上,让学生能够真正地领会完成一次设计的总体设计思路和收获自己的设计成果的成就感。总而言之,课程涉及的改革方向应以培养学生的创新设计能力和解决实际问题的能力为出发点。
二、教学内容的改革
长期以来减速器是机械设计基础课程设计的经典设计题目,这是由于减速器自身的特点决定的。减速器作为机器中一个相对独立的部分,组成减速器的零部件覆盖了机械设计基础课程的绝大部分内容,便于学生在设计实践中应用检验所学的知识,实现理论和实践的结合。另外,不同类型的减速器和参数要求,所设计出的减速器的结果是不同的,因此,选择减速器作为机械设计基础课程设计的题目是可行的。然而,减速器只是一个部件,每届学生都重复同样的设计内容,势必会影响教师创新设计的积极性。另外,我校制图课的测绘练习也选择减速器,这就使得课程设计的题目过于重复,势必会影响学生的设计积极性。因此,适当地拓宽课程设计的选题势在必行。
鉴于我校的机械设计、材料成型、车辆工程、汽车服务、材料科学、机电一体化、工程机械、数控等专业的学生都要进行课程设计,其专业跨度大、学生人数多以及减速器涉及的设计问题的经典性,故减速器设计题目仍予以保留,但根据不同的专业特点适当地增加了设计题目。例如,对于数控专业的学生可以设计普通机床的传动系统,给出电动机的动力参数,通过带传动,带动主轴箱的运动。在这样的传动设计中,学生可以通过参观相关机床,这样既进行相关的带传动和减速器传动设计,也结合学生的自身专业知识,增加了学生的设计兴趣,使学生真正体会到什么叫学以致用,通过对比普通机床与数控机床的结构和应用,为完成机床的改造奠定设计基础。对于汽车专业的学生,不再进行传统的一级圆柱齿轮减速器设计,而是结合其专业特点,设计汽车用变速器,这样,需要考虑的因素更多了,同时也符合专业培养的特色要求。实践证明,适当拓宽课程设计的选题不仅能够让学生得到更多的工程设计训练,而且能发挥学生的主观能动性,对于培养创新设计思维和进行创造性设计,可起到事半功倍的效果。
对于机械专业等为期三周的机械设计基础课程设计,要求学生在提交一张设计草图、一张A0装配图、两张零件图和一份设计说明书外,还要提交箱座和箱盖的零件图。这样更能较全面地考查学生对“机械制图”“互换性与技术测量基础”“机械制造基础”“机械设计基础”等几门课的掌握程度。
三、设计成果的表现形式
要采用现代先进的机械设计手段,改变传统的'纯手工绘图的方式。要求学生提交的设计成果为手绘的设计草图,手写版的设计说明书,以及电子版的设计总体装配图和典型的轴类、齿轮类和箱体类零件图。随着科技的进步,计算机在设计、生产、试验各领域发挥越来越重要的作用。为了顺应社会对人才的需求,必须重视学生的应用和掌握计算机的能力,在我院的机械设计专业率先试点要求总体装配图利用CAD完成。对于基础较好的同学用SolidWorks、CATIA等三维绘图软件完成齿轮、轴、箱体、端盖等所有机械零件的结构设计,完成整机的装配,然后进行机构的运动仿真和干涉检验。
设计成果的评定方式要改变原有的只看图纸的评定方式,采用答辩与平时的设计表现相结合的方式,以图纸、计算说明书和答辩成绩为主,兼顾设计态度、准备情况、出勤率、进度、协作、总结等表现。答辩过程中师生间的相互交流是教师评定设计质量高低最有效的手段,通过答辩老师能够发现总结设计过程中所存在的问题,同时也是学生自我检验的最有效的方式。通过答辩锻炼了学生的语言组织和表达能力,有利于培养学生宏观地看待问题和总结的能力,能够强有力地督促学生及时地解决设计过程所存在的细节问题,防止懒散和懈怠现象的发生。
机械基础课程设计是机械类专业重要的实践教学环节之一,对培养学生分析和解决工程实际问题的能力起着十分重要的作用。在机械设计基础部全体教师的努力下,在课程设计过程中所进行的相关改革实践中,在组织教学内容方面强调了专业特色的培养,适当地改变教学内容,在设计手段上应用现代和传统相结合的方式,在成果的表现形式上突出了分级量化的考核方式,能够全方位提高机械设计基础课程设计的质量,提高学生的综合能力和创新设计能力。
引言
《机械设计基础》课程所含内容较多,大多教材理论性比较强,概念较抽象,且各章节之间几乎没有联系。这对于“中职本科”学生来说有利的一面:不会因为没有掌握某一章节的内容,而影响其余章节的学习。也有不利的一方面:学完本课程,学生的脑海里是零散的构件,没有一个完整性机器的概念。
大量的原理分析和理论计算使得基础薄弱的“中职本科”学生不知道如何学,如何与实际应用相结合,因此学习本门课程热情不高,学习效果不佳。
1教学中存在的问题
1.1理论基础与学习习惯“中职本科”是目前部分应用型本科招收的一类本科学生。经过两年的教学实践和大量的课外接触,该部分学生理论基础较差,大多是初中毕业,且对初中基础知识的理解也很有限,日常学习自律性不强,对于课程内容总是浅尝则止,自信心不强,由于之前的学习习惯不好,大多数学生没有独立学习的习惯,课堂氛围较活跃,对于基础理论缺少兴趣,偏爱实践操作,这与之前所受教育有很大关系。高校“普通本科”的教学方式、教学内容均不适合“中职本科”学生,造成大多同学学习一年后收获少、自信心丧失、学习兴趣减弱。学生不爱动脑思考,觉得“设计”离自己十分遥远。
1.2教学方法与教学效果由于目前全国并没有专门的“中职本科”高校,“中职本科”只是普通高校培养的一类对象。普通高校的教师上课由于教学对象不单单是“中职本科”,同时兼有“普通本科”或“高职本科”,故很难划清界限。教学上按照经验讲述原理多,主要按照普本教材章节进行理论讲授,效果并不理想。近年来由于多媒体技术的发展,多媒体素材与教材的结合占据了课堂,相比之前的纯理论教学和课程设计在教学效果上有所改善,但对“中职本科”的学生来讲,还远远不够。
1.3培养目标与教学内容目前而言,“中职本科”的培养目标主要被定位为职业教育,要求学生具有理论联系实际、分析问题和解决问题的能力,尤其是工程实践能力的培养。而实际教学内容却与此完全脱节。实验实践内容并没能有效结合,验证性实验的偏多,动手操作的较少,和课程衔接不到位,显然不适合目前的“中职本科”教育。课程设计题目多为经典的带式运输机减速器的设计,只有少数同学能按照手册完成设计,但是这么算却说不清楚,学生一头雾水,并不能真正理解其中的方法。
1.4成绩考核 成绩考核仍然以主要期末测试为主,平时成绩和实验成绩为辅。形成了“高分低能”的社会现象。而“中职本科”的培养目标则要求学生具有理论联系实际、分析问题和解决问题的能力,尤其是工程实践能力的培养。因此对于这部分的考核也该在成绩考核中占有较大的比重。我们制定的改革思路是:教学内容以行业岗位上的知识结构和能力结构以及生产实际需要为目标,以解决工程实际设计问题为指导。
2教学方法改革探索
经过对“中职本科”生源中职阶段培养方案、教学体系、及学生个人情况的调研,可以从以下几个方面改善学生的学习习惯,提高“中职本科”学生学习《机械设计基础》这门课程的教学效果:
2.1框图法教学,整合知识体系整理总结《机械设计基础》中的核心知识点,自编校内讲义或教材,结合一个综合实例,如蜂窝煤压制机、机床C 6140主轴箱,以机构、传动、零件三大部分为主线,制作框图,帮助学生快速、直观地理解整个机械设计基础的知识体系,由此知识体系展开教学单元。围绕综合实例,进行详细的'分析讲解,讲解内容时重点把握能让学生了解典型机械或结构的设计思想、理解装配要点、掌握分析故障和维修。
2.2模型演示教学法采用玩具激励法(机构部分可以拆装模型,观察机构运动、计算实际的自由度、绘制机构运动简图),来改善教学效果,提高学生学习本门课的兴趣。慧鱼组合模型可以应用于教学课堂,让学生在验证理论知识的同时,实现理论和动手实践的统一。通过对模型的研究与分析,启发学生对《机械设计基础》的认识,并能培养学生独立分析和自己查阅学习资料的能力。既满足了学生爱玩的天性,又学到了知识。
2.3设计软件在机械设计基础教学中的应用随着计算机技术的飞速发展,可使用Solidw o rk s等机械设计类软件在《机械设计基础》的课堂上结合典型设备进行建模、模拟装配、指导学生做一些简单的分析,或结合实验室的试验台,教师建立虚拟实验模型库,课后学生可以利用该模型库进行学习建模、装配、分析,帮助学生更好地理解复杂的机械系统。
除了大型的常用的机械设计软件CAD ,Solidworks,网上有大量机械设计小软件,还有一些企业应用的机械设计软件,该类软件界面简单,操作方便,可以帮助学生计算参数,不需理解繁杂的公式及理论推导,教学中,指导学生应用此类软件,相当于为学生提供了一种工具,帮助学生理解机械零件的一些参数,提高学生的学习热情,为学生日后实际工作应用打下一定的基础。
2.4项目教学代替章节学习教学内容及顺序调整:分四大部分,均为先通过先讲整体一个实例,再拆分讲解,类似于项目教学,使学生更容易理解各部分。
机构部分:连杆机构、凸轮机构、齿轮机构,通过参观实验室机构展台通识,以分析玩具的机构组成和原理,带动学习的积极性,拆装,分析,计算。
机械传动部分:带传动、链传动、齿轮传动,通过玩具模型讲解几种传动的特点,再分别介绍具体知识点,轻参数、重结构,轻计算、重原理。
机械零件部分:齿轮、轴、轴承、联轴器、弹簧等,本部分设计先以减速器原理讲解为起点,通过动画和实验拆装,逐步进入理论学习。
增加机械维修工具、量具部分内容,学生应该进行系统学习。能在实践和工作中更快地进入角色。
2.5实践、设计成绩考核替代期末考核“普通本科”的专业基础课考核多以期末测试为主,以辽宁科技学院目前而言,平时成绩占3 0 %,期末卷面测试占7 0 %。这种测试并不能真实地体现学生的水平,尤其是对“中职本科”的学生。因此,本文认为对于“中职本科”的《机械设计基础》,应以实践考核替代目前的期末卷面测试。
2.6建立班级学习QQ群和微信群建立班级学习QQ群和微信群,改善师生关系,方便课后复习答疑,沟通情感,讨论问题。90后的学生几乎人人上网,网上的教学及互动不容忽视,以往的网上教学多为网上精品课或论坛,对于不爱学习的学生难以调动其积极性,因此,以学生最容易接受的方式去指导和教学不失为教改的一个重要环节。
3结语
中职本科以应用型人才培养为主要任务和目标。《机械设计基础》课程作为工科机械和近机械类人才培养计划中的主干课程之一,结合地方和各校实际情况,对其进行科学、合理的教学改革至关重要。该课程的教改研究必须采用调研、实践、分析、完善同步走的办法。深化教学改革,提高教学质量。
机械设计基础是大中院校工科普遍开设的专业基础课。机械设计基础的双语教学对学生丰富机械专业英语词汇和接受国际先进机械设计基础教学理念都有重要意义。本文首先阐述机械设计基础双语教学的必要性,对现阶段双语教学存在的问题进行了分析,着重阐述机械设计基础双语教学实践过程以及教学改革方法。
1 机械设计基础双语教学的必要性
随着我国由机械制造大国向机械制造强国的迈进,如何扩大和深化中国制造在世界范围的影响,快速吸收国外机械行业的先进知识与理念,成为我国面临的一大难题。为适应国际化与全球化的趋势,教育部明确提出各高校需开设5%~10%的双语课程,以提升学生跨文化交流、合作与参与国际竞争的能力,为我国机械行业培养具有较强工程实践能力、优秀创新能力和良好综合素质的优秀工程应用型人才[1]。为实现这一目标,把英语教学和学科专业课程的教学结合起来,实施双语教学,成为有效方法之一。此外,实施双语教学对解决目前就业难的问题也是十分有效的,尤其是精通一门或多门外语的“双语专业人才”供不应求[2]。
“机械设计基础”作为一门培养大学生的设计能力、创新思维的机械类课程[3],是工科生由公共课转入专业课学习的基础课程。对机械设计基础采用双语教学,其首要目标是课程的国际化学习,使学生掌握常用机构和通用零件的工作原理、结构、设计理论及其在外文文献中的规范化表达。学生通过原版教材能够深入了解国外先进的工程理念和应用成果,大量接触本专业词汇及特定表达,在学习专业知识的同时,提高专业知识的外语表达能力[4-5]。
2 做好机械设计基础双语教学的对策
“机械设计基础”不同于一般公共课,它涉及知识面广,理论性强,与实践结合紧密[6]。简单的将中文教学内容转变为英文教学的传统双语教学方法,并不能获得理想的教学效果。所以,研究“机械设计基础”双语教学的方法与技巧,改革传统双语教学模式,成为摆在“机械设计基础”授课教师面前的'一个重要课题。
2.1 提高重视程度
“机械设计基础”双语课程是一门文理兼备的课程,既具有机械原理与机械设计等实践性较强的学习内容,又具有较强的外语学习内容。在教学过程中,既需要理论联系实践,不断提高学生设计与创新技能,又需要学生重视外语知识的学习与掌握。所以,教师首先要从思想上正确认识这门课开设的意义及所面临的困难,提高对该门课程教学实践的重视程度。
2.2 双语教材建设
好教材是教学进展顺利的前提,是提高教学质量的保证。目前的双语教材主要有两类,一类是根据国内优秀机械设计基础教材翻译而成,侧重基本概念及定理的演绎推理,方便外语基础薄弱的学生对照中文版教材学习。另一类为国外优秀原版教材,以国外知识体系为基础,侧重学生提出问题、分析问题及解决问题能力的养成,内容涵盖较广,适合外语水平较好的学生学习。
在选择机械设计基础双语教材时,一方面需要考虑学生对机械专业知识的掌握程度,为后续专业课学习奠定基础,教材应该保证基础理论与实践应用等相关内容;另一方面,考虑学生对专业术语的外语表达能力,教材应该突出学生需要掌握的机械外文词汇、术语与表达方式,以提高学生的文献阅读与学术论文撰写能力。高校应鼓励教师根据学生实际情况及教学要求,参照国内外优秀教材自行编写双语教材。
2.3 双语教学内容探索
在机械设计基础双语课程教案设计及课堂讲授过程中,教师应根据所授专业与班级学生的实际状况,将机械知识与专业外语学习结合,合理调整与安排教学内容。
(1)教学内容重点突出
机械设计基础双语课程内容多且课时有限,应改变传统的“填鸭式”教学方法,重视学生在课堂学习过程中的主体地位,精简讲授内容,突出机械知识难点与外语掌握重点,将部分内容改为辅导内容,这既有利于学生课外掌握外语知识,又有利于课堂上理解重点内容,提高学生学习过程中的主动性,培养学生提出问题、分析与解决问题的能力。
(2)中英文比例灵活调整
机械设计基础双语教学的目的在于学生在掌握机械知识的基础上,能够灵活应用外语开展学习与交流。授课重点在于机械知识的讲授,并非纯粹的纯英文授课,学生接受专业知识能力受其外语水平制约严重。教学过程中应平衡好专业教学与外语教学之间的矛盾,不能过分追求英文教学比例,推荐采用60%~70%的外语授课比例。具体授课过程中,开始阶段用中文解释内容重点与难点,避免学生因畏难心里而丧失学习兴趣和信心;随课程内容深入而逐步提高英文比例,到教学中期英文授课内容提高到80%比例[6];后期课堂可采用全英文授课,让学生循序渐进适应英文授课。
2.4 不断创新双语教学手段
适宜的教学手段能使师生协作,达到良好的授课效果。考虑到学生对英文讲授的理解速度慢,课堂教学应减少理论推导,灵活运用模型展示、多媒体技术、课堂讨论等多种教学手段,吸引学生兴趣,持续保持课堂专注度,提高教学质量和效率。
(1)模型演示
模型演示有利于学生对机械原理的直观认识,深化对英文描述的理解,生动形象的教具演示来阐述抽象的机构理论知识,更便于专业知识理解与英文记忆。
(2)多媒体技术
在描述机构死点问题时,教师利用含有英文讲解的飞机起落架视频演示,不仅具有了模型演示的形象直观性,也非常有利于学生课后温习与掌握。
(3)学生讲课
大部分机械理论体现在生活实际中,应鼓励学生观察并用英文描述与机械有关的常识。每堂课前五分钟由学生英文讲解与机械相关的生活现象,将会极大地提高学生学习主动性。
2.5 改革考核方式
目前仅有的期中与期末两次考试成绩并不能准确反映学生对课程的掌握程度。由于机械设计基础双语课程知识量大,需要学生课外花费较多精力来消化课堂内容,容易引起学生平时不学习而最后突击考试。所以,加大平时成绩比重,将课后作业、课堂讨论、实验报告、课外论文等纳入考核范围,采用多样化的考核方式,通过对学习过程与应用能力的综合权衡,公正考核出学生对专业知识掌握的真实水平。
2.6 双语教师队伍的建立
双语教学一方面要求授课教师具有扎实的专业理论与实践知识,另一方面要具有较高的英语授课水平。双语教师队伍的建立有两种方式,一种是聘请国外优秀教师前来授课,但国内外教学模式的差异导致教学效果并不理想;一种是组织年轻教师进入国外高校观摩学习,提高教师双语教学水平,并吸收国外优秀教学模式。在此基础上,通过与国外院校合作办学,为教师提供双语教学学术交流活动。
3 结语
在机械相关专业教学过程中,实施机械设计基础双语教学势在必行。为顺利实施机械设计基础双语教学工作,学校、教师与学生应该高度重视,选择适合的双语教材,不断探索新的教学内容与教学手段,使课堂教学更有实效,采用多样化考核方式来保证教育公平。加大双语教师队伍建设,不断提高双语教学质量,为机械行业输送出合格的国际化人才。
经过对“中职本科”生源中职阶段培养方案、教学体系、及学生个人情况的调研,可以从以下几个方面改善学生的学习习惯,提高“中职本科”学生学习《机械设计基础》这门课程的教学效果:
2.1框图法教学,整合知识体系整理总结《机械设计基础》中的核心知识点,自编校内讲义或教材,结合一个综合实例,如蜂窝煤压制机、机床C 6140主轴箱,以机构、传动、零件三大部分为主线,制作框图,帮助学生快速、直观地理解整个机械设计基础的知识体系,由此知识体系展开教学单元。围绕综合实例,进行详细的分析讲解,讲解内容时重点把握能让学生了解典型机械或结构的设计思想、理解装配要点、掌握分析故障和维修。
2.2模型演示教学法采用玩具激励法(机构部分可以拆装模型,观察机构运动、计算实际的自由度、绘制机构运动简图),来改善教学效果,提高学生学习本门课的兴趣。慧鱼组合模型可以应用于教学课堂,让学生在验证理论知识的同时,实现理论和动手实践的统一。通过对模型的研究与分析,启发学生对《机械设计基础》的认识,并能培养学生独立分析和自己查阅学习资料的能力。既满足了学生爱玩的天性,又学到了知识。
2.3设计软件在机械设计基础教学中的应用随着计算机技术的飞速发展,可使用Solidw orks等机械设计类软件在《机械设计基础》的课堂上结合典型设备进行建模、模拟装配、指导学生做一些简单的分析,或结合实验室的试验台,教师建立虚拟实验模型库,课后学生可以利用该模型库进行学习建模、装配、分析,帮助学生更好地理解复杂的机械系统。
除了大型的常用的机械设计软件CAD ,solidwokrs,网上有大量机械设计小软件,还有一些企业应用的机械设计软件,该类软件界面简单,操作方便,可以帮助学生计算参数,不需理解繁杂的公式及理论推导,教学中,指导学生应用此类软件,相当于为学生提供了一种工具,帮助学生理解机械零件的`一些参数,提高学生的学习热情,为学生日后实际工作应用打下一定的基础。
2.4项目教学代替章节学习教学内容及顺序调整:分四大部分,均为先通过先讲整体一个实例,再拆分讲解,类似于项目教学,使学生更容易理解各部分。
机构部分:连杆机构、凸轮机构、齿轮机构,通过参观实验室机构展台通识,以分析玩具的机构组成和原理,带动学习的积极性,拆装,分析,计算。
机械传动部分:带传动、链传动、齿轮传动,通过玩具模型讲解几种传动的特点,再分别介绍具体知识点,轻参数、重结构,轻计算、重原理。 机械零件部分:齿轮、轴、轴承、联轴器、弹簧等,本部分设计先以减速器原理讲解为起点,通过动画和实验拆装,逐步进入理论学习。
增加机械维修工具、量具部分内容,学生应该进行系统学习。能在实践和工作中更快地进入角色。
2.5实践、设计成绩考核替代期末考核“普通本科”的专业基础课考核多以期末测试为主,以辽宁科技学院目前而言,平时成绩占3 0%期末卷面测试占7 0 %。这种测试并不能真实地体现学生的水平,尤其是对“中职本科”的学生。因此,本文认为对于“中职本科”的《机械设计基础》,应以实践考核替代目前的期末卷面测试。
2.6建立班级学习QQ群和微信群建立班级学习QQ群和微信群,改善师生关系,方便课后复习答疑,沟通情感,讨论问题。90后的学生几乎人人上网,网上的教学及互动不容忽视,以往的网上教学多为网上精品课或论坛,对于不爱学习的学生难以调动其积极性,因此,以学生最容易接受的方式去指导和教学不失为教改的一个重要环节。
(一)教学内容
1、滑动轴承概述
2、滑动轴承的结构和材料
3、滑动轴承的润滑
4、不完全液体摩擦滑动轴承的设计计算
5、液体润滑轴承简介
6、滚动轴承的构造、类型及特点
7、滚动轴承的代号及类型选择
8、滚动轴承的寿命计算
9、滚动轴承的组合设计
10、滚动轴承的维护和使用
11、滚动轴承与滑动轴承的比较
(二)教学要求
1、掌握内容:滑动轴承常用的润滑方法和润滑装置,限制平均压强的计算,限制轴承PV值计算;滚动轴承的主要类型,基本代号及含义:滚动轴承的类型选择原则;滚动轴承的寿命、当量动载荷及当量静载荷计算;滚动轴承组合设计;轴承组合的支承固定方式、组合调整与预紧;轴承的配合与装拆;滚动轴承主要的润滑方式和密封装置;
2、熟悉内容:滑动轴承的种类及摩擦状态;滑动轴承的特点;整体式结构及其特点、剖分式结构及特点;轴瓦结构、材料;滚动轴承的构造和主要优缺点;滚动轴承的主要失效形式、寿命、额定动载荷概念及润滑和密封。
机械设计基础课件是机械工程学习中的重要组成部分。它是教学中的辅助工具,通过课件的展示,可以清晰地讲解机械设计的基本原理、方法和技术,帮助学生更好地理解和掌握机械设计相关知识。下面将从课件的内容和设计思路两个方面进行阐述。
首先是机械设计基础课件的内容安排。课件的内容应该包括机械设计的基本原理和基础知识,如机械零件的标准符号、尺寸和公差,材料的选用和力学性能等。还应包括机械制图的基本知识,如图纸的标准符号和线条,投影方法和视图的绘制,以及尺寸标注和剖视的表达等。对于机械元件的设计,可以介绍不同类型元件的结构和工作原理,如螺旋传动、齿轮传动、联轴器和轴承等。同时,还应该包括机械设计的分析方法和工具,如受力分析、运动分析和模拟仿真等。在具体设计方面,可以介绍机械设计的设计过程和方法,如需求分析、方案设计、参数计算和详图设计等。
其次是机械设计基础课件的设计思路。应根据学生的学习需求和实际情况,确定课件的整体结构和内容安排。可以通过调研和分析学生的背景知识和学习能力,确定课件的难易程度和深度,使其符合学生的学习水平。应使用简洁明了的语言和图示,让学生能够快速理解和记忆。可以通过举例、图解和动画等方式,生动地展示机械设计的基本概念和原理,以及设计过程和方法。同时,可以将常见的机械设计案例和实际应用引入课件,增加学生的兴趣和学习动力。要不断完善和更新课件内容。随着科技的发展和机械设计的进步,新的理论和技术不断涌现,需要及时更新到课件中,以提供最新的知识和技能。
小编认为,机械设计基础课件是机械工程学习中的重要教学工具,它通过清晰明了的内容和生动有趣的设计,帮助学生理解和掌握机械设计的基本原理、方法和技术。对于学生来说,掌握机械设计基础知识是成为优秀机械工程师的基础,而优秀的课件则能够为学生提供有效的学习支持,使他们更好地掌握机械设计的技能。因此,机械设计基础课件的编写和设计是一个重要的任务,需要教师们不断改进和创新,以促进学生的学习和发展。
机械设计基础课件是一门为机械设计专业学生开设的基础课程,旨在帮助学生打下扎实的机械设计知识基础,为他们今后的学习和实践奠定坚实的基础。本文将从课程内容、教学方法和学习效果三个方面来详细阐述机械设计基础课件的重要性和学习价值。
机械设计基础课件的内容非常丰富。它包括了机械结构设计的基本原理、机械零件的基本尺寸及传动原理、使用CAD软件进行机械设计等方面的知识。通过学习这些内容,学生可以系统地了解机械设计的理论知识和方法,为今后进行高级机械设计打下坚实的基础。
机械设计基础课件采用了多种教学方法,使学生能够通过多种途径进行学习。比如,课堂上会使用PPT演示来呈现机械零件的结构和设计原理,学生可以通过观看课件来理解和记忆知识点。还会组织实践教学,让学生亲自操作CAD软件进行机械设计,通过实际动手操作来提高他们的实际操作能力。
最重要的是,机械设计基础课件的学习效果非常显著。通过学习这门课程,学生不仅可以掌握机械设计的基本原理和方法,还可以培养他们的创新意识和实践能力。在今后的学习和实践中,他们可以凭借所学的知识和技能灵活应对各种机械设计问题,并能够提出创新的设计方案。因此,机械设计基础课件可以说是机械设计专业学生的必学课程,对他们的学习和未来职业发展具有重要意义。
机械设计基础课件是一门非常重要的课程,它承载着机械设计专业学生学习机械设计知识的基石。通过学习这门课程,学生可以系统地掌握机械设计的基本原理和方法,提高他们的实践能力和创新意识。因此,我们应该珍惜这门课程,认真学习,为今后的学习和实践打下坚实的基础。通过不断努力,我们相信每个学生都能成为一名优秀的机械设计师,为社会的发展做出贡献。
摘要:机械设计基础是大中院校工科普遍开设的专业基础课。机械设计基础的双语教学对学生丰富机械专业英语词汇和接受国际先进机械设计基础教学理念都有重要意义。本文首先阐述机械设计基础双语教学的必要性,对现阶段双语教学存在的问题进行了分析,着重阐述机械设计基础双语教学实践过程以及教学改革方法。
关键词:机械论文发表
我校每年为徐工集团、卡特彼勒、三一重工等大型集团定向培养机电类高级技工,同时对学校教学提出了更高的要求。机械设计基础为专业核心课,可以使学生熟悉常用机构的工作原理、运动特点,掌握通用零件的基本原理、特点及运用方面的知识,并学会运用标准、规范、手册、图册等有关资料进行机械设计,从而更好地适应现代企业环境,更快地进入角色,帮助企业解决实际生产问题。
一、当前社会环境及背景
目前,我国高素质的、熟练的技术型人才严重缺乏。总体就业形势严峻,但对于多数技术工种来说,却存在着一人难求的局面。
职业教育经费投入不足。相比普教经费来源稳定,教学设备需求不高,职教的技能训练需要大量的工厂设备和实验仪器,且需要不断更新才能跟上技术的不断进步。
职业教育师资力量不足,特别是专业课教师的缺少,而且教师多缺少教育学和心理学修养,对于教学技能的把握比较欠缺,较易出现灌输式的教学方式。
二、本校学情
本校的生源主要分为三类,一类是初中生源,学制三年;一类是初中生源,学制五年;一类是高中生源,学制三年。开设本课程的为高中生源班。
高中生源相对于初中生源,有了一定的文化基础课知识,但是综合素质相对较差。因技能实践的学时一般多于理论课的学时,再加上最后一年多为入厂实习时间,所以给予本课程的学时较少,对于教材的内容也应有一定的取舍,并且应有足够的时间进行相关的课程设计。就读于本校的学生多为农村子女和城市贫困家庭子女,因此大多吃苦耐劳,通过适当的帮助和引导一定能使之努力地刻苦学习。
三、教学探析
(一)根据学校的实际情况,对教材内容进行适当的增减,突出知识的重点性和实用性
本课程之前,学生已学习过工程力学部分,因此教师在选取教材的时候就应充分考虑到实际情况,排除相关的静力学部分。由于学时较紧,教师还应在保证本课程的基本知识、基本理论和基本技能训练的前提下,尽量删略繁琐公式的推导和理论引证,简化设计计算公式。
结合订单企业产品特点,重点讲授平面连杆机构(各种起重机、挖掘机、工程车辆等的'升降机构)、连接(液压系统的装配、转动系统的装配)、齿轮、轴及轴承章节的内容。
对于带传动、链传动以及周转轮系的计算等实际应用较少的部分教师应予以删减课时。
(二)根据学生的实际情况,对课堂的教学进设计,突出可操作的实践部分
所以,对于学生的情况前边已经有了相关的分析。多数学生的基础较差,尽量避免理论的枯燥灌输,多采用直观教学法,结合多媒体教学,能有效地激发学生的兴趣和提高学生的课堂注意力。比如通过一些视频短片介绍机构的运行原理或者是实际生产的加工,也可以借助于实物、模型、挂图或贴近生活的实例作为教学手段。又如在讲授“齿轮渐开线的形成”时,可以借助绳索、粉笔以及基圆的圆柱形替代品来演示绘制。这些都不需要太复杂的道具,但是又能起到很好的表达理论概念的作用,学生也不会感到晦涩难懂。
(三)根据企业的实际情况,满足企业的发展需求,着重培养学生的综合分析和解决问题的能力
随着产品的精密复杂化,人员的分工协作化,生产上实际问题可能牵扯到方方面面,这种环境下要想培养出能解决现场问题的高级技工,就需要学生具备对整个机械的总体把握和从系统的角度分析问题的能力。
在学习平面机构运动简图绘制的时候可以采取任务驱动教学法:首先对学生分组,然后各组进行柱塞泵实物的分解和测绘,根据讲解和练习过的平面机构运动简图绘制方法画出柱塞泵的机构运动简图。在这个过程中,学生要利用到液压相关的知识来读懂柱塞泵的结构原理图,要掌握运动的知识,要用到拆装的操作技能,要用到公差配合的理论知识和测量技术,还要考验大家的分工协作能力,同时激发学生的竞争意识和提高学生的学习兴趣,可谓是一举多得。
(四)充分合理运用现代技术手段,帮助提升教学质量,克服硬件缺憾
现代技术手段不仅包括多媒体教学(基本已普及),还有各种CAD/CAM软件,特别是机械设计基础这门课程可以非常好地利用到三维软件。如徐工集团使用的就是PRE设计软件,当然还有CAXA,AutoCAD,CATIA,UG,SolidWorks等二维、三维软件可供使用。
例如:对于棘轮机构、槽轮机构及凸轮间歇机构等平面图形难以读懂和讲解,通过三维软件的建模和运动仿真,能非常逼真地演示其运行原理和过程,且可以任意角度放大或缩小地观察,就像在展示极其精致的实物。
四、持续改进
教学是常抓常新的东西,在教学实践的过程中发现问题、解决问题。充分利用好学校的教学资源,把握企业办学的特点,借助假期的工厂实践机会,调研一线的用工需求,紧跟新技术、新工艺的发展,不使教学内容老化,为教学实例提供新鲜血液。
参考文献:
[1]孙学斋.当前我国企业技工短缺的成因探析.中国石油大学胜利学院学报,2009(1).
[2]王国新.技工院校《机械设计基础》课程整合探析.职业,2010(35).
[3]时忠明.机械设计基础.北京大学出版社,2009.
[4]刘会英.机械原理.北京:机械工业出版社,2003.
1.1理论基础与学习习惯“中职本科”是目前部分应用型本科招收的一类本科学生。经过两年的教学实践和大量的课外接触,该部分学生理论基础较差,大多是初中毕业,且对初中基础知识的理解也很有限,日常学习自律性不强,对于课程内容总是浅尝则止,自信心不强,由于之前的学习习惯不好,大多数学生没有独立学习的习惯,课堂氛围较活跃,对于基础理论缺少兴趣,偏爱实践操作,这与之前所受教育有很大关系。高校“普通本科”的教学方式、教学内容均不适合“中职本科”学生,造成大多同学学习一年后收获少、自信心丧失、学习兴趣减弱。学生不爱动脑思考,觉得“设计”离自己十分遥远。
1.2教学方法与教学效果由于目前全国并没有专门的“中职本科”高校,“中职本科”只是普通高校培养的一类对象。普通高校的教师上课由于教学对象不单单是“中职本科”,同时兼有“普通本科”或“高职本科”,故很难划清界限。教学上按照经验讲述原理多,主要按照普本教材章节进行理论讲授,效果并不理想。近年来由于多媒体技术的发展,多媒体素材与教材的结合占据了课堂,相比之前的纯理论教学和课程设计在教学效果上有所改善,但对“中职本科”的学生来讲,还远远不够。
1.3培养目标与教学内容目前而言,“中职本科”的培养目标主要被定位为职业教育,要求学生具有理论联系实际、分析问题和解决问题的能力,尤其是工程实践能力的培养。而实际教学内容却与此完全脱节。实验实践内容并没能有效结合,验证性实验的偏多,动手操作的较少,和课程衔接不到位,显然不适合目前的“中职本科”教育。课程设计题目多为经典的带式运输机减速器的设计,只有少数同学能按照手册完成设计,但是这么算却说不清楚,学生一头雾水,并不能真正理解其中的方法。
1.4成绩考核成绩考核仍然以主要期末测试为主,平时成绩和实验成绩为辅。形成了“高分低能”的社会现象。而“中职本科”的培养目标则要求学生具有理论联系实际、分析问题和解决问题的能力,尤其是工程实践能力的培养。因此对于这部分的考核也该在成绩考核中占有较大的比重。我们制定的改革思路是:教学内容以行业岗位上的知识结构和能力结构以及生产实际需要为目标,以解决工程实际设计问题为指导。
在上课之前,老师必须要有教案和课件,因此每天老师都会按时按质地准备教案和课件。经过认真制定的教案有助于老师把握教学进度,使得教学真正切实可行。趣祝福为您整理了与您需求相关的信息:“计算机应用基础教案”,相信您在阅读本文之后会有所收获!
电大开放教育是相对于封闭教育而言的一种教育形式。意味着教育对象的开放,更是教育观念、教育资源过程的开放。开放教育可以实行远程教学。《计算机应用基础》课程是电大开放教育各专业中非常重要的基础课程之一,涉及面广,影响大。该课程对电大学生计算机应用能力的培养以及其他课程学习能力培养都具有重要作用。为此做好《计算机应用基础》远程教学,制作优秀的网络课件很有必要。
随着计算机技术的发展和社会需求的变革,计算机技术更新换代的步伐愈来愈快,社会对电大学生计算机技术的要求也愈来愈多样化,目前,电大计算机基础教学过程中教学方式存在着许多不足之处。
首先,电大学生本身的水平有着较大的区别,电大学院显著的特点就是学员多为在职的人员,因此其计算机基本知识及基本技能的掌握程度是有着较大的区别。其次,是教学时间上的限制,计算机知识及技能所涉及到的方面较多,在有限的教学时间内是很难逐一涉及到的,因此教学过程当中还需要进行合理的取舍。再次,就是章节内容上的差异,电大计算机应用基础教学当中涉及到的内容往往观念性并不大,一章的内容就是一门课的'缩影,学生在学习的过程当中也就很难将其良好的串联起来。
因此开发出一套计算机应用基础课程网络课件,它直接面向学生及任课教师,既是一个以学生为主体的网络课外辅助学习系统,又是一个可供教师使用的课堂多媒体演示系统,同时还可以利用其网络教学的优势为继续教育服务。
1.1计算机应用基础课程教学体系结构、教学大纲、教学内容、案例设计;
1.2高职学生的学习习惯、知识结构、能力结构及情感态度要求;
1.3多层次、多角度地探索适应高职学生学习的教学模式;
1.4网络课件的界面设计、整体规划、技术路线;
1.5网络课件的测试及试用;
开发建设基于Web技术的、方便学生自主学习的网络课件,使学生通过网络课件的学习,尽快掌握计算机基础知识和基本操作方法,培养学生解决实际问题的能力,改变《计算机应用基础》课程的教学条件,提高教学效果,具体包括:
2.1网络课件中含有丰富教学资源,拓宽学生知识面;
2.2调动学生学习的主动性和积极性,弥补课堂“填鸭式”教学的不足,学生的主体地位得到体现;
2.3逐步培养学生的自学能力和动手操作能力,为后期各专业的学习打下坚实的基础;
2.4帮助学生巩固每个知识点(包括理论和实践)、进行分章节的同步测试和模拟训练;
2.5帮助学生预习功课、理论结合实践、归纳与总结等,从而养成一个良好的学习习惯,培养学习的兴趣,知道“学习什么、如何去学”。
3.1调查研究学生的学习现状;
3.2研究现行教学模式和探索适应高职的教学模式;
3.3研究计算机应用基础课程教学体系结构、教学内容设计、案例设计;
3.4结合教学实际和flash制作工具,设计出适合教学的表现方式;
3.5研究网络课件开发的技术路线、制作流程;
3.6做深入细致全面的系统测试和用户满意度调查和研究。
4.1基于资源的教学方式。《计算机应用基础》课程网络课件的设计与开发研究需充分体现教学改革的成果,并反映计算机最新技术的发展,学生可以通过网络共同享用网络课件,实现教学资源共享,教学效率高。网络课件所涉及的教学内容紧跟计算机技术发展趋势,涵盖本门课程全部基本知识点,教学内容新,内容组织结构清楚合理。
4.2引导学生自主学习。通过“课程指南”,让学生了解本课程的教学目的、教学内容、教学要求、参考学时及教学大纲,以把握学习进度。通过“教学指导”,让学生了解和把握本课程的教学重点及难点,便于学生课后复习。
4.3导航能力强。在课件的页面设计上采用了树型菜单,每个章节的主页面可以实现课程各个章节之间的跳转,树型菜单对一个章节的知识点进行了有效的安排,点击相关的小节标题,内容显示区就显示出相应小节的课程知识,这样学生可以非常方便地在课程机构中浏览课程内容,随时知道自己学习到哪里,也随时找到自己要学习的内容,真正做到学生掌握自己的学习主动权。
4.4利用FLASH实现模拟操作。《计算机应用基础》是实验性很强的一门课程,网络课件以案例贯穿整个教学过程,利用Flash制作操作步骤的动画,让学生仿佛感觉到在“真实”的课堂环境中进行学习,从而更深入地掌握操作技能。
4.5测试功能。分别以单元测试、篇测试和综合测试三种方式建设了与教学内容配套的练习与试题库,实现测试功能。学习者在学完相关内容后,通过测试了解自己把握的情况,检验学习效果。
通过研究,设计与开发出界面友好、交互性强、资源丰富、美观大方,具有推广和使用价值的计算机应用基础网络课件,改变《计算机应用基础》课程的教学现状。
电大《计算机应用基础》课程网络课件的设计与开发已成为开放教育研究的一个重要领域,一种优秀的网络课件为开放教育提供了丰富的资源,使网络教学真正成为现实,同时也为开放教育开辟了广阔的前景。
《计算机应用基础》是一门讲授计算机文化知识和微机基本使用方法的入门课程,内容着重计算机的基础知识、基本概念和基本操作技能,并兼顾实用软件的使用和计算机应用领域的前沿知识,为学生熟练使用计算机和进一步学习计算机有关知识打下基础。然后让学生通过实际动手上机操作,巩固所学知识。
第一模块:教材资料
一、教材选用
本课程所使用的教材是中央广播电视大学出版社的《计算机应用基础》。
二、参考资料
本课程给学生提供了很多参考资料,这里面有国家“十一五”规划教材,高职高专优秀教材还有普通本科“十二五”重点规划教材,满足部分专升本学生的学习要求。
三、文献资料
我们的文献资料给学生提供了一个有关计算机应用基础的教学平台,在上面能解决几乎所有的计算机应用方面的问题。本课程教学媒体包括文字教材、录像教材、网络课程以及网上动态教学信息等。
第二模块:课程目标及学前指导(双导环节)
一、课程目标
总体目标是:通过本课程的学习,学生应能够掌握计算机的基础知识、微型计算机的基本使用方法、文字和数据信息处理技术。
情感态度目标是:培养学生的团队精神和合作意识、职业道德和敬业精神、细致严谨的工作作风以及提高学生的审美情趣。
综合素质目标是:让学生具有良好的信息素养,养成使用信息技术为他们的学习、生活、工作而服务的习惯。
二、学前指导(面授导学)
本校专科学生基本情况是学习基础为非零起点,缺乏系统理论知识,技能基础和个性差异较大。大多数生源为学历低的在职人员,操作能力和逻辑思维能力一般。大部分学生课堂内学习态度较好,但自主学习能力一般。学习信心、学习毅力不足,易受挫。所以我们在教学过程中设计的教学任务一方面要顾及学生的学习兴趣,符合学生生活实际和专业背景;另一方面注意任务的层次性,由学生自主选择,有可能因为实际情况而灵活调整教学进度和深度,从而保证每一位学生都有一定的收获。
三、面网教学过程及学习建议(网上导学)
本课程的教学主要依靠已有的教学媒体。知识性的内容主要通过自学文字教材完成;操作技能必须通过上机实习完成;录像教材将讲授课程的重点、难点和学习方法;定期辅导讲解普遍存在的问题和集中答疑;组织学生参加定期的网上学习辅导和答疑活动。
学生在学习本课程前,应首先理解教学大纲内容,其次了解教学媒体的种类和功能,再制定自己的学习计划。在学习过程中,应根据文字教材中提供的教学媒体配合使用方法和学习建议,采取下列步骤循序渐进地学习:
1. 阅读和预习学习内容;
2. 观看录像教材或教学光盘;
3. 完成思考和作业题;
4. 上机实验;
5. 集中辅导和答疑;
6. 使用学习效果测试系统自测学习效果;
7. 通过自测结果发现问题,返回上述相关的步骤解决问题。
由于本课程特别注重对学生再学习能力和实际操作技能的培养,因此,上机实验在本课程的教学效果中起决定性作用。
学情分析
多数学生并不清楚多媒体到底是怎么一回事,但却对多媒体作品有着浓厚的兴趣。因此以学生兴趣作为新课的切入口是个不错的选择。多媒体更新之快让人目不暇接,品种繁多的多媒体设备更是让人眼花缭乱,考虑到学生一般不会走入市场去了解这些新产品,因此把新的资讯在课堂上传递给学生同样也会激发学生的学习意愿,一举多得。
教学目标
知识与技能
1.了解多媒体技术及其软件的应用与发展,体验多媒体技术对生活和学习的影响
2.掌握常用获取文本、图像、音频、视频素材的方法
情感态度与价值观
1.培养健康、良好的审美观;
2.通过对项目内容的引导,进行集体主义教育。
重点难点
重点:使学生切实体验到多媒体带给我们的精彩世界;掌握图像、音频、视频素材的获取
难点:图像、音频、视频素材的获取
教学准备
课前分配好合作小组。学生在课前到FTP下载学习资源包,新建文件夹,以自己的学号+姓名命名。
教学环境:计算机网络教室、电子教室、FTP服务器。制作好的助学资源包,为学生提供的制作素材,PPT课件、学习任务单,综合评价表。
教学过程(2课时)
第一课时:
(一)情景导入
【教师活动】播放央视《动物世界》精彩片头,这一经典视频会将学生的注意力集中,并产生浓厚的兴趣。学生此
时会有一种制作起来很困难的感觉,但又希望自己也能制作这样一个丰富的作品。接着教师展示一幅自制的作品《最是一年春好处》旅游宣传片,告诉学生其实并不难。在观看两段多媒体作品的时候,引导学生注意观察作品中包含哪些元素?作品之所以吸引我们的原因是什么?以此引出何为多媒体,多媒体的特点等理论性内容。同时配合课件展示。
(二)新课展开
情景重现:《最是一年春好处》宣传片播放
【问题】在这幅作品中,包含了哪些多媒体素材呢?
提示引导学生回答出有:文本、图片、音频和视频,继而引出本节课就以这四种素材的获取作为四个主要的任务。
1、任务一:采集文本
【问题1】一般来说我们怎么找到自己想要的文本信息呢?
〖学生活动〗学生讨论回答(上网找,自己写文章)
教师肯定学生的回答,
【问题2】如果要我们自己写需要的文字信息,我们都是通过键盘进行输入的。那么,如果我不会使用输入法进行文字的录入,我该怎么办呢?有没有什么设备能帮助我们解决这一问题呢?(手写笔)
【学生自学】考虑到对于学生群体而言,键盘输入没有问题,手写笔应用不多,所以提供助学视频或说明文档,留给学生课后自学完成。
2、任务二:采集图片
【问题3】网络上有些图片是允许下载的,这给我们提供了很大的方便。但也有一些图片无法下载,那么此时若要想获取图片怎么办?——引出抓屏软件的使用
【教师示范】
要点:用 【Print Screen SyaRq】键截取图像——当前屏幕内容
用 【Alt+Print Screen SyaRq】键截取图像——当前窗口的屏幕图像
用HyperSnap截图软件截图(提供助学视频)
【问题4】若要进行一次主题班队活动的作品,那么就需要活动的照片,这不能从网上搜索得到满足,怎么办?——引出数码相机的使用
【教师示范】要点:取景对焦,拍摄照片,照片输出
有些图像需要我们亲自动手进行绘制,这样的软件有很多,其中Windows XP自带的“画图”程序就可以用来绘制和编辑图像。我们这就动手来绘制一幅图画。
【动手练习】用Windows XP自带的“画图”程序绘制一幅指定的图画。
【探究与合作】针对任务一和任务二的拓展内容
探究问题:若所需要的文字素材存在于书籍、报刊或纸张中,怎么进行文字的素材?还有以前没有数码相机,都是老照片,怎么把冲好的照片变成能在电脑中处理的图片文件? 合作内容:利用扫描仪和OCR软件组内同学共同合作完成 教师评价并总结 .......
第二课时
3、任务三:采集音频
师:通过网络获取音频(了解常见音频文件格式,课件中体现)
【问题5】往往有的时候我们需要的音频不是是已经合成的音乐,可能是自己的一段旁白,或者是经过编辑的一段
音频,这时候网络就不能满足我们的要求了,怎么办呢?
使用Windows自带录音机录制旁白(教师示范为主,配以助学视频)
4、任务四:采集视频
师:通过网络获取视频(了解常见视频文件格式,课件中体现)
(一):记录正在进行的活动,记录有意义的一刻,都离不开摄像机,学习数码相机的使用
提示:现在手机也可以拍视频的
(二):了解windows xp自带的movie maker的使用(教师演示,提供助学视频)
【动手练习】根据教师提供的素材,模仿教师演示的过程,练习使用movie maker制作简单的短片。
【探究与合作】组内用摄相机拍一段视频录像,然后将其视频输出,选择的采集软件为Windows Movie Maker,利用该软件进行简单的视频编辑。
1. 了解计算机的发展史、计算机的应用;
2. 理解计算机的特点与分类,以及计算机的图形化用户界面与操作; 3. 能够用直观的语言描述计算机的基本工作过程。 4. 理解组成微型计算机的主要部件及其作用。
5. 能够理解Internet的概念及其与WWW的关系,并能够实际访问互联网进行信息获取与检索。
重点:计算机的定义,计算机基本工作过程,图形用户界面与操作以及访问Internet,软件与硬件之间的关系。
通过上一次实验课的学习,基本掌握了如何在教学平台上进行课程学习,那么在这知道,我们为什么要在教学平台上进行视频观看,由此导出该课程的教学模式,翻转课堂【教学提示:此处对教学平台相关操作演示一次,并对学生学期情况进行简单展示】,随之让同学们观看三分钟的小视频,关于翻转课堂的视频,加深他们对本课程教学方式的一个理解与吸收。然后,开始进行第一章课程认识计算机的一个学习。
① 从常用的桌面台式机图片,展示其各个部件主机,显示器,键盘,鼠标,打印机等
② 计算机的表现形式不唯一,由此通过相关图片演示几类超级计算机,进行演示,并介绍超级计算机的构成,各个机柜及其内置的CPU内存等。 ③ 从体积上引导学生,桌面台式机朝上是超级计算机,那体积越来越小,
由此引出笔记本平板手机等形势微型计算机。 ④ 随着提出,那什么是计算机?抛出问题进行提出计算机的定义 计算机的抽象模型
⑤ 从抽象模型引导出计算机的主要部件以及各部件间相互关系及如何工作 输入设备 输出设备 存储设备 控制器 运算设备
⑥ 从计算机五大主要部件结合台式机展示计算机基本组成,并介绍计算机系统中的软硬件系统,让同学们正确区分软件系统与硬件系统,并认识到两者是缺一不可,缺一则计算机无法正常工作。
引出计算机发展仅六七十年,发展速度如此迅猛,从第一台计算机的问世进行讲解,介绍其发展历程及各代计算机特点;简单介绍第五代计算机,并指出第五代计算机并未达到。由此提出计算机未来发展趋势。
再针对各种各类计算机,提出计算机如何分类,根据体积或用途等,导出计算机的特点和计算机的分类两个问题。
(3) 计算机应用 (10分钟) 传统上将其应用分为以下几类:
科学计算 数据处理 过程控制 计算机辅助系统 人工智能 生活中应用
① 用户界面是计算机系统与用户之间进行交互和信息交换的媒介。 例如,打开电脑中某一个文档。那么一直站在电脑前文档是否能够打开? 不能,因此需要操作计算机,这个提供给我们操作计算机的图形化界面就叫做用户界面。由此引出用户界面的用途,是进行用户与计算机中信息转化与交互。
硬件:鼠标键盘麦克风等 ; 软件:命令行和图形化用户界面 ③ 图形化用户界面的介绍与演示
指出无论是交友聊天购物还是视频都需要网络,那么什么是网络? 1.Internet介绍 2. WWW介绍,以及浏览器、搜索引擎的作用和使用方法等。 3.电子邮件介绍与使用,邮件正确的格式,发送邮件时应注意的五大点。
提出计算机文化与道德概念,并进行相关介绍枚举和分析。
本讲主要介绍了计算机的认识,即什么是计算机,计算机的发展与特点,计算机的应用和图形化用户界面与操作,最后是访问Internet以及对计算机文化与道德和计算思维的讲解,计算机硬件系统中各个核心部件的功能,软件的概念及其与硬件的关系。
随着科学技术的飞速发展,先进的教学手段已广泛地应用于现代教育工作中,CA I作为教育领域产生的积极成果,给教育思想、教育策略和教育手段的改革带来深远的影响。所谓CAI,是指计算机辅助教学(Computer Aided Instruction,简称CAI),是指在计算机辅助下进行的各种教学活动,以对话方式与学生讨论教学内容、安排教学进程、进行教学训练的方法与技术。CAI为学生提供一个良好的个性化学习环境,综合应用多媒体、超文本、人工智能和知识库等计算机技术,克服了传统教学方式上单一、片面的缺点。它的使用能有效地缩短学习时间、提高教学质量和教学效率,实现最优化的教学目标。CA I辅助教学课件也已逐渐引入课堂,成为协助教师教学的好帮手。
作为各类院校开设的一门重要的基础课程,计算机应用基础为学生掌握计算机基本概念和基本操作起着十分重要的作用。由于该课程知识点多,操作性强,教学学时在不断下调,教学过程又要求避免枯燥,给教师的教学和学生的学习都带来一定的困难。如何解决上述问题,成为计算机应用基础课程教学中的`一大难题。
1.CAI课件根据教学目的,可分为讲课型、练习型、实验型课件等,改变了传统灌输式教学模式。讲课型课件以课程基本原理为主,对于学生理解比较困难的地方,如复杂的动态图形,或学生没有接触过的事物,在CAI课件中就可以利用动画演示,把抽象的事物形象化,既能加强理解,又生动有趣;练习型课件可以辅导学生做习题或自我测试,并对其回答做出判断和提示,其次教师可利用课件批改作业和试卷,逐步摆脱重复劳动,又能综合学生的错误情况,改善课件内容;实验型课件可以辅导学生预习实验和检查实验结果,学生通过模拟掌握实际的使用情况,既不用担心实验器具受到损坏,又能使学生了解具体使用步骤。
2.CAI课件能够实现因材施教、个别化教学目的。学生根据自己对知识的掌握程度,可以对学习内容进行复习、重学、跳跃式学习等,还能根据个人时间对学习进度、内容自我选择,因此学生掌握了学习的主动权。
3.院校通过集中优秀教师去开发CAI课件,使优秀教师的教学方法得到普及,能够更快地提高全体教师的教学水平。
综上所述, CAI具有很多传统教学模式不具备的优势,建立计算机应用基础课程CAI课件可以有效解决传统教学模式具有的问题,并能改善教学环境,充分调动学生的学习积极性,提高教学质量和教学效率,因而为现代教学理论所推崇。
1.实现工具。CAI课件开发一般有高级语言和多媒体集成工具软件两种方式。高级语言对创作者要求高,开发周期长,工作量大,常用的有 VB、VC等语言。目前常用的多媒体集成工具软件有:Authorware、Toolbook、Director、洪图、方正奥思等。其中Macromedia公司开发的Authorware是一种面向对象的、以图标流程线逻辑编辑为主导,以函数变量为辅助,以动态连接库为扩展机制的“无需编程”的多媒体工具软件。通过Authorware使得非专业人员也能快速掌握使用,编制出自己所需的CAI课件。
2.媒体的选择与操作。根据知识点的内容进行媒体的选择与制作,选择什么样的媒体表达课件内容,关系到课件的学习效果。作为CAI课件开发者,应把多媒体与课件内容有机结合起来,合理安排它们的位置、大小。在CAI课件中可选择如下媒体:
(1)文字说明:适用于概念、定理的讲解,可使用Authorware文字功能中的窗口菜单快速实现。
(2)声响效果:讲解词、背景音乐、提示声响(包括WAV、MPS、MIDI等)。Authorware自带WAV音频文件播放工具,可用变量来决定音频的播放。但音频过多引用就会造成文件容量迅速膨胀,考虑到这一因素,我们可采用MP3、Midi等替代。例如MP3音频格式的文件大小仅为WAV文件的十分之一,从而可以大量节约空间,更适合在CAI课件中使用。但Authorware本身没有自带MP3的播放功能,我们要借助一些专门的外部函数实现MP3的播放。
(3)图形、图像、动画操作:课件使用的结构图、部件图、电路图以及背景图片等可以通过绘图仪、扫描仪、图像处理软件(如Adobe公司的Photoshop软件等)处理。表现某一原理和物体的作用过程,可用动画制作工具(如Autodesk公司的3D Studio等)或实时录像来实现。Authorware本身提供了相应的支持工具。
(4) WWW文本:超文本作为网络时代的新媒体,通过它可利用Internet上的一些现有资源(如远程多媒体教室、网上课堂等),通过Authorware中提供的Webplayer插件来实现,其可充分利用IE的各项功能,达到资源共享,、缩短了开发周期。同时对WWW文本在Authorware中的应用,扩展了CAI的应用范围。
目前,计算机已经广泛应用到社会的各个领域,从教育系统本身看,提高教学质量,培养出更多更高水平的人才,无疑具有重大意义,而以计算机为工具,以CAI课件为手段已成为我们达到这一目标的重要一环。作为教学工作者,在掌握一定的计算机知识基础上,结合计算机应用基础课程,开发出优秀的CAI课件,对提高教学质量,培养出更多更高水平的人才具有非常重要的现实意义。
参考文献: [2] 胡维治.高校多媒体课件质量对教学效果的影响[J].教育技术资讯,(7)
[3] 吴云鹏.高校多媒体教学现状及提高多媒体教学质量的探讨[J].中国科技信息,(18)
在《计算机应用基础》教学中,由于学生计算机水平参差不齐,教师的教学工作需要从教学模式入手,建立以学生为主体的教学模式。以学生为主体的教学模式,强调学重于教,目的在于体现教育应满足社会发展与人的发展之需求,体现顺应市场、服务社会、服务学生的价值取向。因此,在这种教学模式下,教师在教学中应起组织、引导、答疑的作用,从知识的传授者、教学的组织领导者转变成为学习过程中的咨询者、指导者,充分调动学生学习的能动性,使学生变被动学习为主动学习。学生学习的茫然性主要来源于对所学技能在以后工作和生活中重要性认识缺失,所以,我们要把计算机课程与就业紧密的结合起来,将教学过程、教学方法、教学手段、教学组织形式以就业为导向融为一体,形成根据客观的教学规律和以面向就业为教学指导思想的教学策略体系。
现代教育要求教师重点发展学生的个性,提高其创新能力。在《计算机应用基础》中,按教学安排应先学习Windows操作系统,再学习文字处理软件Word。但通过教学实践发现,对于没有基础的学生来说,操作系统中的窗口、对话框、文件和文件夹、文件的复制和移动等概念学生不易理解,而对那些基础较好的学生来说却学之无味,结果出现了学习效率都很低的情况。为了改善教学效果,我采取了实践理论实践的方法。即先进行Word的学习(实践),让学生掌握制作简历、报告、电子板报、宣传广告等,对于这些形象直观、与现实生活联系紧密、实用性强的教学内容,学生的学习兴趣非常高;通过这些实践,他们理解了文件、文件夹、窗口、对话框等概念(理论),而在实践中遇到文档的备份、改名等操作时,自然而然就要求学习文件的复制与移动、删除、重命名、查找等操作了(实践)。在此基础上,再系统学习操作系统的相关知识,学生就会兴致昂然了,教学效果自然事半功倍。为激发学生学习计算机的积极性,我们常举行计算机技能竞赛,以培养学生的个性发展。三、多种方法教学,培养学生综合能力
1、运用多媒体教学。多媒体教学与传统的教学手段相比,多媒体教学具有较好的直观性和交互性。我们也可以把传统教学手段与现代化教学手段相结合,把计算机辅助教学引人课堂教学之中,从而可以满足各种形式课堂教学的需要,这样教师与学生之间产生了互动,活跃了课堂气氛,摆脱了课堂内容的抽象与枯燥,使学生对教学内容产生了兴趣,从而有利于提高学生学习的积极性主动性。同时,也提高了教师的教学效果。在教学中,还应尝试上一些计算机应用技术的讲座课、学生作品演示课、任务实现讨论课等等,通过这些形式多样的教学活动,丰富了学生的知识,调动了学生的积极性,激发了学生的学习热情。教师还可以通过电子邮件、即时通软件、手机短信、电话等通信手段与学生进行问题讨论、在线答疑等,利用局域网进行教学资源共享、学生作业保存、学生作品展示等。
2、模块化教学。根据教育部颁布的《中等职业学校计算机应用基础教学大纲》要求,授课选取新教材并对授课内容进行调整,按照应用方向分成三大部分,包括9个实训模块。其中,个人计算机组装、文字录入训练、办公室(家庭)网络组建是对基础操作技能的提高;宣传手册制作、产品介绍演示文稿制作、统计报表制作是针对职业活动而设计的实训;个人网络空间构建、电子相册制作、DV制作是计算机在生活娱乐中的.应用。根据《计算机应用基础》的课程内容,将其分为:计算机基础知识和中英输人、Windows操作、网络及通讯、文字排版、电子表格处理和演示文稿等几个模块。每个模块制定明确的教学目标及评价标准,根据学生毕业时应具有的计算机应用知识,按需施教,尽量精简不必要的知识。每个模块的学习要以掌握必要的技能为目的,以服务学生就业为目标。教师把基本目标分解成为相当于知识点或技能要点的若干子目标。根据各个子目标来设计作业,教授学生独立操作技能。教学过程中,学生学习以人机之间的交互式技能训练为主要方式,教师负责个别指导。在这个阶段,教师的讲授只是基础环节,除了依据模块中规定的教学目标进行必要的课堂讲授外,学生绝大部分时间是在教师的指导下进行上机学习或者在实验室中实践,以完全自然的、无拘束的方式学习特定的技能,即讲求少而精、学到手。
3、运用案例教学法。案例教学没有一成不变的模式,只有确保每一环节的有效实施,才能够保证整个案例教学的成功。教师在剖析案例时,可以带着学生一起把案例分成若干个分任务,分任务再往下分,直到学生可以完成分任务为止。一般情况下,这些分任务中,有些是学生已经掌握的知识和技能,有些是没有学习的知识或技能技巧,教师就应创设任务情景,通过指导、示范等多种教学方法,引发学生学习的积极性和探究案例的欲望,尽量不让学生对任务产生太大的畏难情绪。比如用Word制作个人简历案例,可以分解成表格的制作和文字录入和排版两个分任务,而表格的制作又可再分成表格的创建、表格的编辑和修改和合并、拆分单元格三个小的任务。学生通过学习,可以很容易地解决这三个小的任务。案例教学法的设计思想是教师为主导,学生为主体。在完成案例的过程中,学生边学边练,始终处于主体地位,教师辅以适当的指导即可。通过剖析案例,学生明确了案例的目标后,首先会思考如何去完成案例,这就调动了学生主动求知的欲望,学生为了完成案例会想方设法查阅教材、互相交流或者请教老师,经过不断努力,最终完成案例,达到了掌握知识、提高技能的目的。如在制作个人简历这个案例中,学生在制作表格过程中会遇到困难,此时他会带着问题想方设法直到完成为止。案例的完成标志着学生掌握了知识和技能,提高了实践能力,而学生也能体验到任务完成后的成就感,从而激发他们进一步学习的兴趣和积极性。
1、计算机的特点:自动地运行程序、运算速度快、运算精度高、具有记忆和逻辑判断能力、可靠性高,还具有体积小、重量轻、耗电少、维护方便、易操作、功能强、使用灵活、价格便宜等特点。计算机还能代替人做许多复杂繁重的工作。计算机最主要的工作特点是存储程序和自动控制。
2、计算机的应用领域:科学计算(最早的计算机是用来进行科学计算的。)、数据处理、计算机辅助设计、过程控制、人工智能AI和计算机网络等。
3、计算机的发展按照逻辑元件(电子元件、电子器件)的不同,分为四代:
第一代计算机(1946~1958):逻辑元件采用电子管,使用机器语言和汇编语言;主要应用于国防和科学计算;运算速度每秒几千次至几万次。
第二代计算机(1958~1964):逻辑元件采用晶体管:软件上出现了操作系统和算法语言;运算速度每秒几万次至几十万次。
第三代计算机(1964~1971):逻辑元件采用中小规模集成电路,体积缩小;运算速度每秒几十万次至几百万次。
第四代计算机(1971~ )的逻辑元件采用大规模和超大规模集成电路。运算速度每秒几百万次至上亿次。
未来计算机将朝着微型化、巨型化、网络化和智能化方向发展。
4、专门为某种用途而设计的计算机称为专门(专用)计算机。
5、计算机的主要性能指标有字长、运算速度、时钟频率(主频)、内存容量、存取速度、磁盘容量。计算机进行数值计算时的高精确度主要取决于字长,字长的定义是计算机一次能处理的最大的二进制的位数,字长越长,计算机的性能越高。
7、“存储程序”的概念提出者是美籍匈牙利科学家冯.诺依曼,冯·诺依曼型计算机的特点:
(1)计算机的硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部件组成。
(2)用二进制的0和1表示程序和数据。
(3)采用“存储程序”设计思想。
9、世界上第一台电子计算机ENIAC是1946年在美国诞生的。
CPU:Central Processing Unit(中央处理器)
CAD:Computer Aided Design(计算机辅助设计)
CAM:Computer Aided Manufacturing(计算机辅助制造)
CAT:Computer Aided Test(计算机辅助测试)
CAI:Computer Aided Instruction(计算机辅助教学)
CAE:Computer Aided Engineering(计算机辅助工程)
MIS:Management Information System(管理信息系统)
MIPS:Million Instruction Per Second(每秒多少百万条指令,衡量计算机运算速度的单位)
11、程序(Program)是为实现特定目标或解决特定问题而用计算机语言编写的命令序列的集合。我们平时所说的安装的程序,是安装在计算机的硬盘中。
用户用计算机高级语言编写的程序称为源程序;由语言处理程序(汇编程序,编译程序,解释程序)将源程序处理(汇编,编译,解释)成与之等价的由机器码构成的,计算机能够直接运行的程序,该程序叫目标程序。
机器语言和汇编语言都是“低级”的语言,而高级语言是一种用表达各种意义的“词”和“数学公式”按照一定的语法规则编写程序的语言,其中比较具有代表性的高级语言有FORTRAN,C,C++,C#、VB、VF、VC等。
12、计算机并不能直接地接受和执行用高级语言编写的源程序,源程序在输入计算机时,通过“翻译程序”翻译成机器语言形式的目标程序,计算机才能识别和执行。这种“翻译”通常有两种方式,即编译方式和解释方式。
编译方式是指利用事先编好的一个称为编译程序的机器语言程序,作为系统软件存放在计算机内,当用户将高级语言编写的源程序输入计算机后,编译程序便把源程序整个地翻译成用机器语言表示的与之等价的目标程序,然后计算机再执行该目标程序,以完成源程序要处理的运算并取得结果。
解释方式是指源程序进入计算机后,解释程序边扫描边解释,逐句输入逐句翻译,计算机一句句执行,并不产生目标程序。如PASCAL、FORTRAN、COBOL等高级语言执行编译方式;BASIC语言则以执行解释方式为主;而PASCAL、C语言是能书写编译程序的高级程序设计语言。
编译程序、解释程序、汇编程序是3种语言处理程序的其区别:汇编程序(为低级服务)是将汇编语言书写的源程序翻译成由机器指令和其他信息组成的目标程序。解释程序(为高级服务)直接执行源程序或源程序的内部形式,一般是读一句源程序,翻译一句,执行一句,不产生目标代码,如BASIC解释程序。编译程序(为高级服务)是将高级语言书写的源程序翻译成与之等价的低级语言的目标程序。编译程序与解释程序最大的区别之一在于前者生成目标代码,而后者不生成;此外,前者产生的目标代码的执行速度比解释程序的执行速度要快;后者人机交互好,适于初学者使用。用COBOL、FORTRAN等语言编写的程序考虑到执行速度一般都是编译执行。
13、计算机的硬件系统和软件系统。
硬件系统:包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。也可以说成,硬件系统包括主机(CPU和内存储器)和外部设备(外存储器、输入设备和输出设备)。
CPU包括运算器和控制器,其中的运算器的功能是执行算术运算和逻辑运算;控制器的作用是发出控制信号,指挥计算机各个部件协调一致的工作;存储器的主要作用是:存储程序和数据,实现记忆的功能;输入设备的功能是:输入数据并转换为机内信息存储;输出设备的功能是:讲机内信息转换为便于识别、处理和使用的字符、图形,并输出显示。
常用的输入设备有:键盘、鼠标、扫描仪、麦克风;常用的输出设备有:打印机、绘图仪、显示器、音响。
软件系统包括系统软件(如:操作系统、语言处理程序、磁盘碎片整理程序等)和应用软件(如:学习软件、办公软件、游戏软件等)。软件是程序及相关文档的集合。
14、存储器的分类。内存(主存储器,主存,主要包括RAM(Random Access Memory,随机存取存储器) 和ROM(Read Only Memory,只读存储器)两种)和外存(辅助存储器,辅存)的区别。硬盘属于外存储器。常见的外存储器有硬盘、优盘、软盘、光盘等。CD-ROM是只读光盘。
15、内存储器RAM的特点:计算机断电后,内存储器中的程序和数据将会丢失。只读存储器ROM的特点是:CPU对它只取不存,断电后,信息不会丢失。
CPU能和内存储器直接交换数据,和外存储器交换数据时必须借助内存储器。
16、读写速度排序:CPU>高速缓冲存储器(Cache)>内存>硬盘 >光盘>软盘
17、计算机病毒是具有破坏性作用的程序。计算机病毒的特点:传染性、潜伏性、破坏性和寄生性。计算机病毒按照感染的方式可以分为引导区型病毒、文件型病毒和混合型病毒。
计算机病毒既可以破坏计算机硬件,也可以破坏计算机软件。用户的计算机需要在上网之前,及时安装防火墙等软件时,以防止病毒感染。
计算机病毒防治方法:安装杀毒软件、安装防火墙、切断入侵的途径(包括外存储器(如:光盘、优盘等)和网络)、给操作系统打补丁等。
18、总线定义及分类。
总线是指计算机系统中能够为多个部件共享的一组公共信息传输线路。总线分:地址总线(AB)、数据总线(DB)和控制总线(CB)
19、一条计算机指令包括操作码和操作数。
20、CPU的两大生产厂商是Intel公司和AMD公司。
组装一台电脑需要选购的计算机部件主要的有:CPU、主板、内存、硬盘、光驱、电源、显卡、声卡、网卡等。
21、裸机指的是仅有硬件组成,没有软件的计算机。
22、中国国家标准汉字信息交换编码是GB 2312-80,字符用ASCII码来表示。ASCII码是8位二进制编码,最高位恒置为0。五笔字型属于字型码,对于同一个汉字可以有多个不同的输入码;利用键盘输入汉字时所使用的编码是汉字输入码,任何汉字或字符在计算机内用唯一的机内码来表示,汉字点阵中的一个点是1bit。一个汉字在计算机内占两个字节(16bit)。
为了避免混淆,二进制数的单位用B来表示,八进制数的单位用O来表示,十进制数用D来表示,十六进制数的'单位用H来表示。
23、存储容量的单位:
24、计算机中数据的表示形式是二进制。要求掌握不同进制数相互转换的方法(要求能够写出不同进制之间转换的过程)。十进制数向非十进制数转换方法:整数部分(除基逆向取余);小数部分(乘基正向取整)。非十进制数向十进制数转换的方法是写出按位权展开的多项式之和(具体方法是:先找小数点,然后分别向左向右编号,向左的编号从0开始、向右的编号从-1开始,然后写出对应的多项式之和)
注:考试时的计算题主要是考察不同进制之间的转换(只考整数部分的转换)。请大家务必掌握!
25、ASCII码的规律:小写字母>大写字母>数字>特殊字符(DEL键除外);同一序列的ASCII码值按顺序依次增大。
26、一张标准3寸高密双面软盘的存储容量为1.44MB。软盘的磁道是一组记录密度不同的同心圆,磁道从外向内编号,扇区是存储的最小单位,1个扇区的标准容量是512字节。
27、磁盘容量的计算:
(1)已知某牌号的硬盘有20个盘面,1024个柱面,每个磁道上有128个扇区数,每个扇区可存放512B的数据,则该硬盘的容量为。20×1024×128×512=1342177280B
(2)一个双面软盘,每个面有40个磁道,每个磁道有8扇区,每个扇区可存放512B,则该软盘的容量为2*40*8*512B=327680B
28、操作系统是用户和计算机交互的接口,也是计算机硬件与其他软件的接口,操作系统的主要功能:操作系统是一组直接控制和管理电脑硬件资源和软件资源,使电脑高效、协调、自动地工作,以方便用户充分而有效地利用资源的程序。操作系统的目的有两个,首先是方便用户使用电脑,用户通过操作系统提供的命令和服务去操作电脑,而不必去直接操作电脑的硬件;其次,操作系统尽可能地使用电脑系统中的各项资源得到充分合理的利用。
操作系统提供了五个方面的功能:存储器管理、处理机管理、设备管理、文件管理和作业管理。
操作系统的分类:按用户数目分单用户操作系统(如:DOS操作系统、Windows操作系统等)和多用户操作系统(UNIX操作系统、LINUX操作系统、NETWARE操作系统等);按功能特征分:批处理操作系统、实时操作系统、分时操作系统等。
方法一:在文件的图标上面右键鼠标,在弹出的快捷菜单中执行“重命名”命令,然后输入新的文件名。
方法二:在文件的文件名上单击鼠标左键,然后输入新的文件名。
方法三:选定要重命名的文件,然后单击按键盘上的F2,然后输入新的文件名。
方法二:用鼠标指向要移动的文件,按住SHIFT键的同时,拖动鼠标至目标位置。
方法三:执行“CTRL+X”和“CTRL+V”组合键。
方法二:用鼠标指向要移动的文件,按住CTRL键的同时,拖动鼠标至目标位置。
方法三:执行“CTRL+C”和“CTRL+V”组合键。
34、常见文件的扩展名:DOC(WORD文件)、XLS(Excel工作簿文件)、TXT(文本文件)、PPT(演示文稿文件)。
常见图片文件的扩展名:JPG、GIF、BMP、TIF等。文件基本属性的有:只读、存档和隐藏。
35、文件名命名规则:不区分英文字母大小写;不能出现以下字符*?:/。
36、OFFICE办公软件的成员及用途。Word:字处理软件、excel是一个电子表格制作软件、Powerpoint:演示文稿制作软件、ACCESS:数据库设计软件、Frontpage:网页制作软件。
37、复制当前活动窗口按Alt + Print Screen键,复制所有屏幕的画面按Print Screen键。
39、Windows xp是基于图形用户界面的单用户多任务操作系统。
40、设置图片为桌面背景的方法:
(1)在桌面的空白位置单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中执行“属性”命令,弹出“显示属性”对话框;选择“桌面”标签;
(4)点击“浏览”,从查找范围中找到图片后选择“打开”;
(5)单击“确定”。
41、在资源管理器窗口的左窗格中,文件夹图标前标有“+”时 表示该文件夹已折叠,该文件夹含有子文件夹,单击“+”可以展开该文件夹,文件夹图标前标有“-”时 表示该文件夹已展开,单击“-”可以折叠该文件夹。
42、利用鼠标拖动窗口的标题栏可以移动窗口。
43、删除了某应用程序在桌面上的快捷方式 不代表删除了该应用程序,我们可以通过控制面板中的“添加/删除程序”来卸载我们想删除的程序。
44、Windows XP环境下,按住CTRL键的同时,鼠标拖动文件执行的一定是复制操作,按住SHIFT键的同时,鼠标拖动文件执行的一定是移动操作。
45、对磁盘作格式化将会删除磁盘中原有的全部信息。
46、在不同的任务或窗口之间进行切换的方法有:单击任务栏上任务或窗口对应的图标,或者按组合键Alt+Tab
47、在Windows XP默认环境中,执行剪切、复制命令,或者按print screen(Alt + print screen )命令后,拷贝或剪切的文档或屏幕的画面被放在了内存中的剪贴板中
48、OFFICE办公软件中,常用到的函数及涵义如下:
教学目标:
了解计算机的基本常识、理解计算机的软件系统和硬件系统的基本组成方式
同学们,让我们共同来说一下计算机在日常生活中的应用以及你所掌握的计算机的一些操作。
以上可见计算机在日常生活中的用途是非常大的,但是我们对它的使用又掌握了多少呢?从今天开始,由大家和我共同来学习计算机的基本知识。
多种分类方法:
按照计算机的运算速度、字长、存储容量、软件配置等多方面的综合性能指标,可以将计算机分为微型计算机、小型计算机、大型计算机和巨型计算机。
具有存储记忆和逻辑判断功能:
学生对计算机的组成都有着一此初步的了解,教师应在学生已知的范围内进一步进行知识的'讲解和细化。
1、观看系统结构图(由此使学生对计算机的系统组成有一个初步的认识,然后再分步进行讲解,5分钟)
控制器:负责对程序规定的控制信息进行分析、控制并协调输人、输出等操作。
首先编制程序,操作人员通过输人设备将程序和原始数据送人存储器;运行时,计算机从存储器中取出指令,送到控制器中进行分析、识别;控制器根据指令的含义发出相应的命令,控制存储器和运算器的操作;当运算器任务完成后,就可以根据指令序列将结果通过输出设备输出。另外,操作人员还可以通过控制台启动或停止机器的运行,或对程序的执行进行某种干预。
计算机软件系统是指用来指挥计算机运行的各种程序以及开发、使用和维护这些程序的数据和有关技术文档资料的集合。
计算机软件系统是由系统软件和应用软件等组成。
5、微机硬件系统(重点,应采有多种教学方式和手段,使学生对此部分知识产生深厚的兴趣,30分钟)
主机部件包括机箱、主板、CPU、内存条、声卡、显示卡、网卡等。
教师结合学生听课情况,对本节课的教学过程进行小结,指正学生应注意的学习重点和难点,提醒同学回去复习计算机硬件的组成,下一节做实验
教师提出预习问题,让学生产生继续探究、学习的愿望,整堂课带着下一堂课的悬念结束,为学习下一结内容做好铺垫。
第一章计 算机基础知识
1.1计算机概述
1.2计算机系统教学目的使学生了解计算机基础知识,掌握计算机系统的概念教学重点1.了解计算机系统的组成以及各部分的主要功能
2.掌握键盘的使用,学会标准指法操作教学难点计算机系统的组成及各部分的主要功能建议学时理论:2上机:2教学教具多媒体教学系统教学方法理论:使用多媒体教学方法讲授(.PPT);上机:指导上机实验演示设计
板书设计1.1计算机概述
1.2计算机系统教学过程课程导入
主要内容介绍什么是计算机,计算机的特点,计算机的应用与发展:
什么是计算机;
计算机的发展;
计算机的分类;
计算机的主要应用;
计算机硬件系统:
结合具体实例进行讲解;
计算机软件系统:
举例说明计算机的软件系统,使学生对这一抽象概念有较深刻的印象。
详细内容及要求一、教学内容:1、了解计算机的发展;
2、了解计算机系统的组成以及各部分的主要功能;
3、掌握键盘的使用,熟练掌握标准指法操作;
4、了解计算机中数据的表示编码。
二、教学基本要求
了解计算机的特点、发展史(包括微型计算机的发展史)、类型、应用领域及前景;(教案 ) 掌握计算机软件系统及硬件系统构成,了解微机的硬件系统,包括掌握微机系统硬件组成及主要性能指标。了解微机的软件系统,包括掌握机器指令与计算机语言(机器语言,汇编语言,高级语言)的概念、系统软件与应用软件的概念;数据在计算机中的表示及编码,包括了解二进制数概念、计算机内采用二进制数的优点。
三、重点与难点
重点:计算机的发展史和应用领域,计算机软件系统及硬件系统构成,数据在计算机中的表示及编码
难点:计算机基本工作原理,数据在计算机中的表示及编码。
四、课时分配:讲授4学时、实验2学时
五、教学方法:讲授(ppt)
六、教学过程:
第一讲、计算机概述(1学时)
1、什么是计算机(概念)
2、计算机发展过程阶段年份物理器件软件特征应用范围第一代46-57电子管机器语言、汇编语言科学计算第二代58-64晶体管高级语言科学计算、数据处理、工业控制第三代65-70小规模集成电路操作系统科学计算、数据处理、工业控制、文字处理、图形处理第四代70至今大规模集成电路数据库网络等各个领域3、计算机技术发展的趋势巨型化、高性能、开放式、多媒体化、智能化、网络化
4、计算机的分类:
1)、根据规模大小分类:巨型机、大型机、中型机、小型机、微机、
2)、根据用途分类:通用计算机、专用计算机
5、计算机的主要应用
科学计算、数据处理、计算机控制、计算机辅助系统、人工智能、办公自动化系统中的应用
注:记住一些专用名字的缩写
每位老师不可或缺的课件是教案课件,大家可以开始写自己课堂教案课件了。 教案课件要敲定教学内容,也要注重梳理难点。趣祝福的编辑为大家精心挑选了一篇题为“计算机络基础课件”的好文,如果你觉得这个网站值得你长期关注请动手收藏它!
[教学目的与要求]
掌握计算机的发展历史、分类、应用方面;计算机的基本结构和组成原理;计算机硬件系统的组成、软件系统的组成;计算机数制与编码及其转换
[教学重点]
计算机的基本结构和组成原理;计算机硬件系统的组成、软件系统的组成;计算机数制与编码及其转换
[教学难点]
[教学方法]
计算机是一种自动、快速进行大量算术运算和逻辑运算的现代化电子设备。
1.电子管阶段(1946-1955)世界上第一台计算机:ENIAC
4.辅助工程辅助设计(CAD)、辅助制造(CAM)、辅助教学(CAI)、辅助测试(CAT)等
1、CPU计算机的核心部件,功能是执行算术和逻辑运算,运行存储器中的程序。
2、存储器存储数据和程序,相当于计算机中的记忆细胞。
3、I/O设备计算机和外界进行交互的设备。
4、总线CPU和内存及I/O设备之间进行数据传输的信号线。
(4)网络操作系统如:Netware,WindowsNT,LINUX
3.三大功能:
(3)组织协调计算机运行控制用户的作业排序及运行、作业及外设等的调度、主机与外设的并行操作等等
定义把各种计算机语言编写的源程序翻译成计算机能直接执行的目的程序的软件
1.翻译方式编译、解释。
2.低级语言机器语言程序、汇编语言程序。
特点:不容易理解和编写,执行速度快,常用来编写系统软件和实时性要求较高的程序,例如:驱动程序、过程控制程序等。
3.高级语言比较接近于人类语言的一种计算机语言。
特点容易理解和编写但是执行速度比较慢,常用来编写应用软件。
常用高级语言有:Basic、C语言、Fortran和可视化编程语言VisualBasic(VB)、VisualC(VC)等
4.程序设计用各种编程语言设计制作程序的过程。
1.常用数据库管理系统(FoxBASE、Foxpro、Access和Oracle等)
2.工具软件:为了方便软件开发,系统维护而提供的各种软件。
常用应用软件:文字处理、管理信息系统、办公室自动化、实时控制、计算机辅助设计和游戏软件等。
一、数制日常生活中最常用的数制是十进制,逢X进一就是X进制。
七位二进制编码,可表示27即128个字符,分为控制代码和可打印代码,ASCII码字符用一个字节来表示,最高位置零。
(1)汉字基本字符型6763,一级汉字3755,二级汉字3008;
(2)区位码为汉字和国际上其他文字间交换信息而编制的国际标准代码,由区号和位号两个字节组成;
(3)汉字内码带有汉字标识符的国标码(每个字节最高位为1),称为机器内部汉字代码,简称汉字内码;
1、计算机的特点:自动地运行程序、运算速度快、运算精度高、具有记忆和逻辑判断能力、可靠性高,还具有体积小、重量轻、耗电少、维护方便、易操作、功能强、使用灵活、价格便宜等特点。计算机还能代替人做许多复杂繁重的工作。计算机最主要的工作特点是存储程序和自动控制。
2、计算机的应用领域:科学计算(最早的计算机是用来进行科学计算的。)、数据处理、计算机辅助设计、过程控制、人工智能AI和计算机网络等。
3、计算机的发展按照逻辑元件(电子元件、电子器件)的不同,分为四代:
第一代计算机(1946~1958):逻辑元件采用电子管,使用机器语言和汇编语言;主要应用于国防和科学计算;运算速度每秒几千次至几万次。
第二代计算机(1958~1964):逻辑元件采用晶体管:软件上出现了操作系统和算法语言;运算速度每秒几万次至几十万次。
第三代计算机(1964~1971):逻辑元件采用中小规模集成电路,体积缩小;运算速度每秒几十万次至几百万次。
第四代计算机(1971~ )的逻辑元件采用大规模和超大规模集成电路。运算速度每秒几百万次至上亿次。
未来计算机将朝着微型化、巨型化、网络化和智能化方向发展。
4、专门为某种用途而设计的计算机称为专门(专用)计算机。
5、计算机的主要性能指标有字长、运算速度、时钟频率(主频)、内存容量、存取速度、磁盘容量。计算机进行数值计算时的高精确度主要取决于字长,字长的定义是计算机一次能处理的最大的二进制的位数,字长越长,计算机的性能越高。
7、“存储程序”的概念提出者是美籍匈牙利科学家冯.诺依曼,冯·诺依曼型计算机的特点:
(1)计算机的硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部件组成。
(2)用二进制的0和1表示程序和数据。
(3)采用“存储程序”设计思想。
9、世界上第一台电子计算机ENIAC是1946年在美国诞生的。
CPU:Central Processing Unit(中央处理器)
CAD:Computer Aided Design(计算机辅助设计)
CAM:Computer Aided Manufacturing(计算机辅助制造)
CAT:Computer Aided Test(计算机辅助测试)
CAI:Computer Aided Instruction(计算机辅助教学)
CAE:Computer Aided Engineering(计算机辅助工程)
MIS:Management Information System(管理信息系统)
MIPS:Million Instruction Per Second(每秒多少百万条指令,衡量计算机运算速度的单位)
11、程序(Program)是为实现特定目标或解决特定问题而用计算机语言编写的命令序列的集合。我们平时所说的安装的程序,是安装在计算机的硬盘中。
用户用计算机高级语言编写的程序称为源程序;由语言处理程序(汇编程序,编译程序,解释程序)将源程序处理(汇编,编译,解释)成与之等价的由机器码构成的,计算机能够直接运行的程序,该程序叫目标程序。
机器语言和汇编语言都是“低级”的语言,而高级语言是一种用表达各种意义的“词”和“数学公式”按照一定的语法规则编写程序的语言,其中比较具有代表性的高级语言有FORTRAN,C,C++,C#、VB、VF、VC等。
12、计算机并不能直接地接受和执行用高级语言编写的源程序,源程序在输入计算机时,通过“翻译程序”翻译成机器语言形式的目标程序,计算机才能识别和执行。这种“翻译”通常有两种方式,即编译方式和解释方式。
编译方式是指利用事先编好的一个称为编译程序的机器语言程序,作为系统软件存放在计算机内,当用户将高级语言编写的源程序输入计算机后,编译程序便把源程序整个地翻译成用机器语言表示的与之等价的目标程序,然后计算机再执行该目标程序,以完成源程序要处理的运算并取得结果。
解释方式是指源程序进入计算机后,解释程序边扫描边解释,逐句输入逐句翻译,计算机一句句执行,并不产生目标程序。如PASCAL、FORTRAN、COBOL等高级语言执行编译方式;BASIC语言则以执行解释方式为主;而PASCAL、C语言是能书写编译程序的高级程序设计语言。
编译程序、解释程序、汇编程序是3种语言处理程序的其区别:汇编程序(为低级服务)是将汇编语言书写的源程序翻译成由机器指令和其他信息组成的目标程序。解释程序(为高级服务)直接执行源程序或源程序的内部形式,一般是读一句源程序,翻译一句,执行一句,不产生目标代码,如BASIC解释程序。编译程序(为高级服务)是将高级语言书写的源程序翻译成与之等价的低级语言的目标程序。编译程序与解释程序最大的区别之一在于前者生成目标代码,而后者不生成;此外,前者产生的目标代码的执行速度比解释程序的执行速度要快;后者人机交互好,适于初学者使用。用COBOL、FORTRAN等语言编写的程序考虑到执行速度一般都是编译执行。
13、计算机的硬件系统和软件系统。
硬件系统:包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。也可以说成,硬件系统包括主机(CPU和内存储器)和外部设备(外存储器、输入设备和输出设备)。
CPU包括运算器和控制器,其中的运算器的功能是执行算术运算和逻辑运算;控制器的作用是发出控制信号,指挥计算机各个部件协调一致的工作;存储器的主要作用是:存储程序和数据,实现记忆的功能;输入设备的功能是:输入数据并转换为机内信息存储;输出设备的功能是:讲机内信息转换为便于识别、处理和使用的字符、图形,并输出显示。
常用的输入设备有:键盘、鼠标、扫描仪、麦克风;常用的输出设备有:打印机、绘图仪、显示器、音响。
软件系统包括系统软件(如:操作系统、语言处理程序、磁盘碎片整理程序等)和应用软件(如:学习软件、办公软件、游戏软件等)。软件是程序及相关文档的集合。
14、存储器的分类。内存(主存储器,主存,主要包括RAM(Random Access Memory,随机存取存储器) 和ROM(Read Only Memory,只读存储器)两种)和外存(辅助存储器,辅存)的区别。硬盘属于外存储器。常见的外存储器有硬盘、优盘、软盘、光盘等。CD-ROM是只读光盘。
15、内存储器RAM的特点:计算机断电后,内存储器中的程序和数据将会丢失。只读存储器ROM的特点是:CPU对它只取不存,断电后,信息不会丢失。
CPU能和内存储器直接交换数据,和外存储器交换数据时必须借助内存储器。
16、读写速度排序:CPU>高速缓冲存储器(Cache)>内存>硬盘 >光盘>软盘
17、计算机病毒是具有破坏性作用的程序。计算机病毒的特点:传染性、潜伏性、破坏性和寄生性。计算机病毒按照感染的方式可以分为引导区型病毒、文件型病毒和混合型病毒。
计算机病毒既可以破坏计算机硬件,也可以破坏计算机软件。用户的计算机需要在上网之前,及时安装防火墙等软件时,以防止病毒感染。
计算机病毒防治方法:安装杀毒软件、安装防火墙、切断入侵的途径(包括外存储器(如:光盘、优盘等)和网络)、给操作系统打补丁等。
18、总线定义及分类。
总线是指计算机系统中能够为多个部件共享的一组公共信息传输线路。总线分:地址总线(AB)、数据总线(DB)和控制总线(CB)
19、一条计算机指令包括操作码和操作数。
20、CPU的两大生产厂商是Intel公司和AMD公司。
组装一台电脑需要选购的计算机部件主要的有:CPU、主板、内存、硬盘、光驱、电源、显卡、声卡、网卡等。
21、裸机指的是仅有硬件组成,没有软件的计算机。
22、中国国家标准汉字信息交换编码是GB 2312-80,字符用ASCII码来表示。ASCII码是8位二进制编码,最高位恒置为0。五笔字型属于字型码,对于同一个汉字可以有多个不同的输入码;利用键盘输入汉字时所使用的编码是汉字输入码,任何汉字或字符在计算机内用唯一的机内码来表示,汉字点阵中的一个点是1bit。一个汉字在计算机内占两个字节(16bit)。
为了避免混淆,二进制数的单位用B来表示,八进制数的单位用O来表示,十进制数用D来表示,十六进制数的'单位用H来表示。
23、存储容量的单位:
24、计算机中数据的表示形式是二进制。要求掌握不同进制数相互转换的方法(要求能够写出不同进制之间转换的过程)。十进制数向非十进制数转换方法:整数部分(除基逆向取余);小数部分(乘基正向取整)。非十进制数向十进制数转换的方法是写出按位权展开的多项式之和(具体方法是:先找小数点,然后分别向左向右编号,向左的编号从0开始、向右的编号从-1开始,然后写出对应的多项式之和)
注:考试时的计算题主要是考察不同进制之间的转换(只考整数部分的转换)。请大家务必掌握!
25、ASCII码的规律:小写字母>大写字母>数字>特殊字符(DEL键除外);同一序列的ASCII码值按顺序依次增大。
26、一张标准3寸高密双面软盘的存储容量为1.44MB。软盘的磁道是一组记录密度不同的同心圆,磁道从外向内编号,扇区是存储的最小单位,1个扇区的标准容量是512字节。
27、磁盘容量的计算:
(1)已知某牌号的硬盘有20个盘面,1024个柱面,每个磁道上有128个扇区数,每个扇区可存放512B的数据,则该硬盘的容量为。20×1024×128×512=1342177280B
(2)一个双面软盘,每个面有40个磁道,每个磁道有8扇区,每个扇区可存放512B,则该软盘的容量为2*40*8*512B=327680B
28、操作系统是用户和计算机交互的接口,也是计算机硬件与其他软件的接口,操作系统的主要功能:操作系统是一组直接控制和管理电脑硬件资源和软件资源,使电脑高效、协调、自动地工作,以方便用户充分而有效地利用资源的程序。操作系统的目的有两个,首先是方便用户使用电脑,用户通过操作系统提供的命令和服务去操作电脑,而不必去直接操作电脑的硬件;其次,操作系统尽可能地使用电脑系统中的各项资源得到充分合理的利用。
操作系统提供了五个方面的功能:存储器管理、处理机管理、设备管理、文件管理和作业管理。
操作系统的分类:按用户数目分单用户操作系统(如:DOS操作系统、Windows操作系统等)和多用户操作系统(UNIX操作系统、LINUX操作系统、NETWARE操作系统等);按功能特征分:批处理操作系统、实时操作系统、分时操作系统等。
方法一:在文件的图标上面右键鼠标,在弹出的快捷菜单中执行“重命名”命令,然后输入新的文件名。
方法二:在文件的文件名上单击鼠标左键,然后输入新的文件名。
方法三:选定要重命名的文件,然后单击按键盘上的F2,然后输入新的文件名。
方法二:用鼠标指向要移动的文件,按住SHIFT键的同时,拖动鼠标至目标位置。
方法三:执行“CTRL+X”和“CTRL+V”组合键。
方法二:用鼠标指向要移动的文件,按住CTRL键的同时,拖动鼠标至目标位置。
方法三:执行“CTRL+C”和“CTRL+V”组合键。
34、常见文件的扩展名:DOC(WORD文件)、XLS(Excel工作簿文件)、TXT(文本文件)、PPT(演示文稿文件)。
常见图片文件的扩展名:JPG、GIF、BMP、TIF等。文件基本属性的有:只读、存档和隐藏。
35、文件名命名规则:不区分英文字母大小写;不能出现以下字符*?:/。
36、OFFICE办公软件的成员及用途。Word:字处理软件、excel是一个电子表格制作软件、Powerpoint:演示文稿制作软件、ACCESS:数据库设计软件、Frontpage:网页制作软件。
37、复制当前活动窗口按Alt + Print Screen键,复制所有屏幕的画面按Print Screen键。
39、Windows xp是基于图形用户界面的单用户多任务操作系统。
40、设置图片为桌面背景的方法:
(1)在桌面的空白位置单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中执行“属性”命令,弹出“显示属性”对话框;选择“桌面”标签;
(4)点击“浏览”,从查找范围中找到图片后选择“打开”;
(5)单击“确定”。
41、在资源管理器窗口的左窗格中,文件夹图标前标有“+”时 表示该文件夹已折叠,该文件夹含有子文件夹,单击“+”可以展开该文件夹,文件夹图标前标有“-”时 表示该文件夹已展开,单击“-”可以折叠该文件夹。
42、利用鼠标拖动窗口的标题栏可以移动窗口。
43、删除了某应用程序在桌面上的快捷方式 不代表删除了该应用程序,我们可以通过控制面板中的“添加/删除程序”来卸载我们想删除的程序。
44、Windows XP环境下,按住CTRL键的同时,鼠标拖动文件执行的一定是复制操作,按住SHIFT键的同时,鼠标拖动文件执行的一定是移动操作。
45、对磁盘作格式化将会删除磁盘中原有的全部信息。
46、在不同的任务或窗口之间进行切换的方法有:单击任务栏上任务或窗口对应的图标,或者按组合键Alt+Tab
47、在Windows XP默认环境中,执行剪切、复制命令,或者按print screen(Alt + print screen )命令后,拷贝或剪切的文档或屏幕的画面被放在了内存中的剪贴板中
48、OFFICE办公软件中,常用到的函数及涵义如下:
计算机基础知识
一、计算机的演变史
计算机作为现代信息化社会的重要组成部分,其起源可以追溯到古代人类发明的算盘。随着科技的不断进步,计算机也不断地演化和发展,已经成为我们生活和工作必不可少的一部分。
计算机的演变经历了机械计算机、电子管计算机、集成电路计算机和微处理器计算机四个阶段。其中,机械计算机是最初的计算机,它们并不使用电子器件,而是使用机械装置进行计算。电子管计算机则是从20世纪50年代发展起来的,它们使用电子管作为基本元件。集成电路计算机是20世纪60年代出现的计算机,它们使用集成电路作为基本元件。而到了20世纪80年代,微处理器计算机又开始普及,它们使用微处理器芯片作为基本元件,可以进行更复杂的运算和控制。
二、计算机硬件基础
计算机硬件是指计算机系统中所有物理组成部分,包括中央处理器、内存、硬盘、显卡、声卡、网卡等。其中,中央处理器是整个计算机的心脏,主要负责指令的执行和运算。内存则是存储计算机运行时所需要的数据和程序,它的速度也影响了计算机运行的速度。硬盘则是存储计算机上的文件和数据,它的速度和容量同样也对计算机运行效率产生影响。显卡和声卡分别对应于计算机显示和声音输出,它们不仅影响了计算机输出的质量,还对计算机运行负荷和速度有很大的影响。
三、计算机软件基础
计算机软件是指计算机系统中的程序和数据,包括操作系统、应用软件、编程语言等。其中,操作系统是计算机的基础系统软件,它负责对计算机硬件的管理和调度,以及提供给用户平台来运行程序和进行文件管理。应用软件则是用来完成各种任务的程序,比如办公软件、浏览器、视频播放器等。编程语言则是用来编写程序的语言,它可以将人类语言转换成计算机可以理解的语言,从而实现程序的编写和运行。
四、网络基础知识
网络是指计算机之间通过网络协议进行通信的方法,它们可以通过线缆、电波、光纤等方式进行通讯。在网络中,常用的协议包括TCP/IP协议和HTTP协议,它们是计算机之间进行数据传输和通信的基础协议。另外,网络还包括了丰富的应用,比如邮件、聊天、视频会议等,这些应用让人们可以更加方便、快捷地进行互联网的使用和交流。
总体来说,计算机基础知识涵盖了计算机的演变史、计算机硬件基础、计算机软件基础以及网络基础知识等重要内容。对于我们的工作和生活来说,理解和掌握这些基础知识都非常重要。
1、计算机的存储系统一般指主存储器和( )累加器 寄存器 辅助存储器 鼠标器 2、下列逻辑运算中结果正确的是( ) 1・0=1 0・1=1 1+0=0 1+1=1 3、下列十进制数与二进制数转换结果正确的是( ) 8)10=(110)2
(9)10=(1001)2 4、动态RAM的特点是( ) 工作中需要动态地改变存储单元内容。
工作中需要动态地改变访存地址。
每隔一定时间需要刷新。
每次读出后需要刷新。 5、删除当前输入的错误字符,可直接按下( ) Enter键 ESC键 Shift键 BackSpace键 6、DOS目录是( ) 菜单结构 网状结构 树形结构 环状结构 7、显示磁盘文件目录的DOS命令是( ) TREE TYPE DIR DISPLAY 8、操作系统是一种( ) 系统软件 操作规范 编译系统 应用软件 9、DOS中扩展名为.BAK的文件称为( ) 批处理文件 BASIC文件 临时文件 备份文件 10、下列功能相同的一组DOS命令是( ) COPY和DISKCOPY
DIR和TYPE 11、自然码编码方法应归为( ) 音码 形码 音形码 形义码 12、通常所说的区位、全拼双音、双拼双音、智能全拼、五笔字型和自然码是不同的 汉字字库 汉字输入法 汉字代码 汉字程序 13、WPS和CCED是( ) 财务软件 文字编辑软件 统计软件 图形处理软件 14、可作为BASIC语言数值常量的是( ) XYZ 1E+4 E+2 A$ 15、下列程序运行后的输出结果为( )
70 END 5 8 13 21 34 55 89 144
模块
项目一计算机基础知识
知识点实训1汉字录入
教学时数2课时
教学目标知识目标:掌握计算机的启动和关闭;熟悉键盘的功能和使用方法。
技能目标:能快速、正确地进行汉字录入。
情感目标:培养学生认真的学习态度、持之以恒的毅力。
教学重、难点重点:键盘熟悉、文字录入速度与准确度
难点:全角、半角字符、图形符号和标点符号的输入
教学方法教学做一体化、讲练结合,任务导向
教学内容及过程设计一、导入
使用计算机,先从打字开始......
二、呈现新课
1、认识计算机
任务1 认识云机房计算机的构成,能正确开关机。
任务2 会正确使用教学辅助软件收发作业。
任务3 保持正确的坐姿。
2、熟悉键盘的布局及功能键
任务4 熟悉键盘的功能键区、主键盘区、理解并掌握CTRL键、SHIFT键、ESC的用法,会输入数学、字母、汉字和各种符号
任务5 熟悉指示灯区:小键盘和大写键
任务6 熟悉任务编辑键区:常用于文档编辑过程,其中光标键用来向不同方向移动光标,Insert键的作用。
任务7 熟悉数字键区:常用于数字、运算符号的输入,在EXCEL中使用会加快录入速度。
三、课堂练习
使用桌面上的金山打字通软件进行打字练习(提醒下课前半小时有打字测试)
四、总结
正确打字姿势,实现盲打提高速度,汉字录入速度达到每分钟40字以上,正确率达95%。
作业通过练习,达到“盲打”输入,实现目标要求。
教学反思[教学目的与要求]掌握计算机的发展历史、分类、应用方面;计算机的基本结构和组成原理;计算机硬件系统的组成、软件系统的组成;计算机数制与编码及其转换
[教学重点]计算机的基本结构和组成原理;计算机硬件系统的组成、软件系统的组成;计算机数制与编码及其转换
计算机 是一种自动、快速进行大量算术运算和逻辑运算的现代化电子设备。
1. 电子管阶段 (1946-1955) 世界上第一台计算机:ENIAC
3. 计算机控制(实时控制) 飞行控制、加工控制、VCD播放控制等
4. 辅助工程 辅助设计(CAD)、辅助制造(CAM)、辅助教学(CAI)、辅助测试(CAT) 等
1、CPU 计算机的核心部件,功能是执行算术和逻辑运算,运行存储器中的程序。
2、存储器 存储数据和程序,相当于计算机中的记忆细胞。
3、I/O设备 计算机和外界进行交互的设备。
4、总线 CPU和内存及I/O设备之间进行数据传输的信号线。
(4)网络操作系统 如:Netware, Windows NT ,LINUX
3. 三大功能:
(3)组织协调计算机运行 控制用户的作业排序及运行、作业及外设等的调度、主机与外设的并行操作等等
定义 把各种计算机语言编写的源程序翻译成计算机能直接执行的目的程 序的软件
1. 翻译方式 编译、解释。
2. 低级语言 机器语言程序、汇编语言程序。
特点:不容易理解和编写,执行速度快,常用来编写系统软件和实时性要求较高的程序,例如:驱动程序、过程控制程序等。
3. 高级语言 比较接近于人类语言的一种计算机语言。
特点 容易理解和编写但是执行速度比较慢,常用来编写应用软件。
常用高级语言有:Basic、C语言、Fortran和可视化编程语言VisualBasic(VB)、VisualC(VC)等
4. 程序设计 用各种编程语言设计制作程序的过程。
1. 常用数据库管理系统(FoxBASE、Foxpro、Access和 Oracle等)
2. 工具软件:为了方便软件开发,系统维护而提供的各种软件。
常用应用软件:文字处理、管理信息系统、办公室自动化、实时控制、计算机辅助设计和游戏软件等。
一、数制 日常生活中最常用的数制是十进制,逢X进一就是X进制。
七位二进制编码,可表示27即128个字符,分为控制代码和可打印代码,ASCII码字符用一个字节来表示,最高位置零。
(1)汉字基本字符型6763,一级汉字3755,二级汉字3008;
(2)区位码 为汉字和国际上其他文字间交换信息而编制的国际标准 代码,由区号和位号两个字节组成;
(3)汉字内码 带有汉字标识符的国标码(每个字节最高位为1),称为机器内部汉字代码,简称汉字内码;
[教学目的与要求]掌握计算机的发展历史、分类、应用方面;计算机的基本结构和组成原理;计算机硬件系统的组成、软件系统的组成;计算机数制与编码及其转换
[教学重点]计算机的基本结构和组成原理;计算机硬件系统的组成、软件系统的组成;计算机数制与编码及其转换
一、PC(Personal Computer)机的定义:即个人计算机,是为个人单独使用设计的。
兼容机 不是由IBM生产但却和IBM所生产的微型计算机具有相同特性的计算机;
(1)分类:3.5“英寸(容量1.44MB)和5.25”英寸(容量1.2M)
(2)光盘类型:只读光盘CD-ROM,一次性写入光盘CD-R,可读写 光盘CD-RW
存储器的基本单位是字节( Byte),一个字节由8位(Bit)二进制数组成, 1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB
(1)RAM 随机存储器,通常意义所指的.内存,也叫主存储器,主要采用DRAM和SDRAM技术,特点:速度快,一旦掉电,其中的信息将全部丢失
(2)ROM 只读存储器,存储量部分程序,一是开机自检程序,二十基本输入输出程序
热启动 重新启动计算机系统,不运行自检程序,启动速度快,主要解决“死机”情况
2. 开关机的顺序:先打开显示器电源,再打开主机电源。(关机相反)
2.了解系统配置文件Config.sys 和自动批处理文件Autoexec.bat
(1)定义:是一种人为编制的计算机程序,运行时能够自我复制,并利用信息通道进行传播,以占用系统资源或造成其他危害为目的的程序或程序集合。
计算机基础知识课件
计算机基础知识是每个计算机专业学生必备的知识点,计算机的发展与普及,使得大众对计算机的了解程度越来越高。本课件将带领大家深入了解计算机基础知识的概念、发展、构成、操作系统、网络和数据存储等方面,具体内容如下:
一、计算机基础概念
了解计算机的含义和发展历程,理解计算机系统的工作原理,以及其与人类生活密不可分的关系。重点包括计算机基本概念、计算机发展史、计算机体系结构、计算机组成原理、计算机软件和硬件等方面。
二、计算机操作系统
介绍计算机操作系统的概念和作用,学习各种操作系统的特点和应用场景,包括Windows、Mac OS、Linux等,学习操作系统的安装、配置和使用方法,掌握系统管理和优化等技巧。
三、计算机网络
了解计算机网络的基本概念、网络拓扑结构、通信协议,学习局域网、广域网、互联网的构成和工作原理,学习网络安全的基础知识和实践操作,掌握网络故障排除及维护技巧。
四、计算机数据存储
介绍计算机数据存储的种类和特点,包括内存、磁盘、U盘等,学习数据的存储管理和备份技术,掌握数据恢复和数据加密等技巧。
五、计算机应用实践
以实际案例为基础,学习计算机在各个领域的应用,如办公、设计、编程等,掌握常用办公软件、设计软件、编程工具的应用方法,提高计算机应用实践能力和技术水平。
六、计算机发展趋势
分析计算机产业发展趋势和未来发展方向,探讨人工智能、大数据、物联网、云计算等新兴技术的应用和影响,引导学生紧跟科技发展潮流,在未来市场中更好地利用计算机技术实现个人和社会价值。
本课件通过深入浅出的方式,将计算机基础知识的理论知识系统性地呈现,通过配合实际案例来帮助学生更好地理解和掌握。旨在培养计算机专业学生的计算思维和实践操作能力,为未来的职业生涯打下坚实的基础。
大学计算机基础,同学们学会了哪些知识?是否会操作自己的电脑了呢?
一、学习内容与学习者分析:
该节内容是学生学习计算机最基础的知识,也是培养学生学习计算机兴趣的出发点。计算机的组成包括硬件和软件,在实际的教学过程中,不但要让学生了解计算机的硬件组成、作用及其基本的工作原理,还要明确软件的概念、种类和作用。其中硬件和软件的作用及其之间的关联是一个难题,如何让学生形象的理解是本节课的重点和难点。作为学生,学生基础的差别给教学也带来一定的难度,熟练掌握计算机的同学在课堂上很难驾御。所以,本教案准备采用比较导入、分组讨论,学生讲解、实物展示、课件演示等方法,来引导学生主动学习,激发学生的兴趣,拓宽学生的思维,促进学生的个性发展。
1.在多媒体电子网络教室使用。
3.播放计算机组成的电子教案,根据布兰特为代表的抛锚式教学的理论和实践,将学生引入一个虚拟的环境中来讲述环境中的问题进行学习,使学生的学习效率大为提高。同时要微笑着面对学生,尽量创造和谐、民主的人际环境,加强师生之间的交流,促进师生、生生之间的互动。
4.根据学生水平参差不齐的现象,本人将教学内容分为讲解和演示两个部分。在讲解中结合提问、课堂讨论的方式,让学生参与到每一部分教学当中;演示的过程分教师和学生两种演示,充分发挥优等生的特长,活跃课堂气氛,提高课堂的教学效率。
5.本节内容较专业化,如硬件,软件等,可多通过比喻的形式,让学生有一个形象的认识。如把硬件喻为躯壳,软件喻为灵魂,二者缺一不可。输入设备喻为人的耳、眼、鼻等感官。使学生理解起来很容易。
6.本节可以通过边讲边练的教学方法,通过提问,教学投影片、电子教案等激发学生的兴趣,使知识和技能的迁移产生预期结果,并且注重交互式学习,减少学生的疲劳程度,注重创新精神的培养。
7.要求学生发送电子邮件。
五、教学准备:
1.教师依据课程标准,根据身边环境和学生年龄的特点,设计问题准备焦距和学具。
2.把研究主题和任务提前告诉学生,要求学生通过访谈、查阅资料、杂志、因特网等形式搜集有关计算机硬软件的知识。
4.事先制定一个实际可行的演示文稿5.有计算机硬件图片的光盘素材6.计算机硬件实物7.多功能网络教室、教师计算机、网络广播、学生计算机、实物投影仪
(一)比较导入:
教师讲解:计算机的结构是根据人的形式特点来制造的。同学们想一下,一个人在处理信息的过程中要用到哪些器官?
比较导入:人通过眼睛、耳朵等获得信息,经过大脑加工处理信息,或者记住或者通过手、嘴等表达出来,计算机也就是模仿了人的器官的作用而制造出来的。所以通常也叫做电脑。这就是这节课我们要学习的计算机的组成及基本工作原理。
课件演示:(熊猫电子网络广播)用苏教版课本配套光盘情境引入。
教学体会:通过课件演示冯·诺伊曼的生平简介,激发学生的崇拜心理,使他们树立了心中的榜样。用flash动画的形式介绍其原理,使学生对计算机的工作原理有了初步的认识,激起学生深入探索计算机的兴趣。
教师活动:引导学生怎样了解冯·诺伊曼及其原理,进入学习计算机的构成的情境。
学生活动:通过课件对冯·诺伊曼及其原理的简介,明确其工作原理。
教学体会:直接利用电脑演示,可以加深对电脑功能的认识;声图文并茂的课件能够激发学生的兴趣,调动学生的好奇心,集中学生的注意力,感知冯·诺伊曼的生平简介及其原理,达到了良好的教学效果,并为下面对计算机辅助教学软件的学习做准备。
教师强调:计算机的工作过程,就是通过输入设备把信息输入主机,由主机对信息进行加工处理,再把加工处理后的信息通过输出设备输出。计算机的工作过程可以用“输入、处理、存储、输出”8个字来概括。我们目前所使用的计算机大都仍采用冯·诺伊曼原理。计算机系统由硬件和软件两大部分组成。
此节内容可以采用三个阶段共同介绍:
1.首先要求将全班学生分成四组,每一组由事先调查知道懂计算机的同学被指定为组长,然后将做实验用的计算机指定到每组当中,给出每组的任务,由组长发挥小助手的作用,负责打开一台计算机,让每组成员看一看主板、硬盘、软盘、驱动器,CPU,显视卡,扩展槽,电源及插接口等,学生自主探索,并要求学生亲自动手把分离的设备连接起来。
2.给定任务:
任务①:打开一台计算机,注意连接的设备的插入位置及方法。
任务③:了解各组负责的硬件的功能及插入的位置和方法。
第一组:负责输入设备,包括键盘、光笔、鼠标器、扫描仪、话筒等。
第二组:负责输出设备,包括显示器、打印机和绘图仪等。
第三组:负责存储器,包括软磁盘、硬磁盘、尤盘和光盘等。
任务④:要求有能力的学生亲手把分离的设备连接起来。
学生活动:结合课前经过访谈、查阅书籍、杂志、因特网等搜集到的有关计算机硬、软件的知识,听从组长的介绍,力争每个学生都要参与讨论。
学生活动:学生按照任务要求进行自主探索,完成任务。小组长负责登记本组任务完成的情况。
教师活动:教师巡视监督每组学生,引导学生分析可能出现的问题,帮助学生操作,并趣味性地提出一些引导性的问题和建议,例如:计算机的硬件组成有点像人的大脑、眼睛、耳朵及笔、纸等,计算机处理信息的过程也类似于人脑处理信息的过程。键盘和鼠标器等相当于人的眼睛和耳朵,通过它们输入信息。主机相当于人的大脑,它能够记忆、完成各种计算和处理任务。显示器和打印机等相当于人的嘴、笔、纸,通过它们输出信息。输出设备就象人可以通过嘴巴、手等将信息送出等等。
教学体会:通过一定的直观了解,学生可以根据个人体会畅所欲言,自主深入探索知识。通过比喻,提高学生的学习兴趣,并加深对各个硬件功能的理解。学生有能力亲自动手把分离的设备连接起来,有利于学生升入高一级学校或走上工作岗位时,能顺利正确从事安装计算机的工作。
(2)教师总结,由两种方法:①实物投影:通过投影仪和视频展示台将真实的各种硬件投放到大屏幕。②通过网络广播演示硬件的图片。
教师活动:采用比较导入的方法,结合人的身体器官,具体讲解每种硬件的功能。
学生活动:对硬件的名称,采用竞争机制,通过学生集体抢答和个人表达的'方式,查看自主探索的效果;由学生自由起立回答该硬件的功能。
教师活动:教师给予及时的补充和总结,并夸奖表现好的同学,并鼓励其他的同学。
教学体会:通过这种方法可以查看刚才的教学效果,查漏补缺。
(3)播放flash课件,以动画形式具体形象的讲解各种硬件及其功能。
教学体会:
通过三步骤进行反复教学,学生可以自主了解到自己接受能力和教师讲解的差异,通过实物展示,可以让学生由一个直观的印象,引入竞争机制,可以提高学生学习的积极性和主动性,并增强学生的自信心。用flash播放,可以理顺知识点,使学生由一个形象系统的知识体系。
教师讲解:
计算机仅有硬件还不能进行信息处理,它必须有软件。软件是人们与计算机硬件之间的接口界面,也就是人与计算机硬件的媒介,比如说,我现在让计算机画一个圆,我说的话计算机是听不懂的(这时教师要面带微笑,达到引起学生哈哈大笑的效果。)我们必须为计算机编写一些计算机能识别的语言,也就是程序。计算机软件就是用来指挥计算机工作的命令语言,离开了软件,计算机就不能正常的工作,我们就是主要通过软件与计算机进行信息交流。比如,要用计算机画画,我们必须给计算机安装画画软件。
演示:
安装Windows的画图程序和精灵画笔软件。
讲解:
软件可以分为系统软件(System software)和应用软件(Application software)两大类。
课件导入:
演示苏教版光盘关于计算机软件的部分。
教师活动:
准备并分发DOS、XENIX、UNIX、Linux和Windows、Office、Photoshop、Aoto CAD等软件光盘。
分组讨论:
软件的种类及手中的软件分别属于哪种软件。
教师总结:
讲解演示软件的种类的概念及用途,并提示“开始菜单/程序”中的软件的作用。
教学体会:
以计算机软件光盘为例,学生可以直观想象怎样将计算机的硬件和软件连接起来,更好的理解计算机的工作原理。但要求教师特别注意,一定要讲清楚计算为什么要有该种软件,这是本节课的难点所在。
教学体会:
制定一定的调查问卷,教师可以根据调查的信息进行汇总、整理、分析、加工、评价判断信息的有效性、充足性,可以得到学生对本节课教学效果的评价反馈,能够明确学生实际掌握的情况,找出适合学生自己的教学方法,查漏补缺,找出实施解决的方案,并在下节课中弥补。教师还可以通过访谈,继续跟踪调查,查看效果。如果没有解决,可以继续寻找原因和解决的办法。公布教师的电子邮件,学生可以通过发送电子邮件的形式,及时将自己学习上的困惑和不足告之老师。教师亦可以及时了解学生的动态和想法,表扬他们对知识的深入自主探索的精神和表达缺点或不足的心迹的勇敢,并给出解决问题的途径和良好的建议。
本节课能够从实际情况,利用现有的教学条件,以任务驱动的方法,采用比较导入、分组讨论,学生讲解、实物展示、课件演示等方法,通过边讲边练的形式,将教学重点、难点理透、讲透,使学生对计算机的组成有了直观的概念,来引导学生主动学习,激发学生的兴趣,充分培养学生主动发现问题、解决问题的能力,拓宽学生的思维,促进学生的个性发展,基本完成教学目标。本节课采用边讲边演的教学形式,是因为适合我校多媒体电子网络教室的配置,它的最大优点是注重教学的实效性,教师讲课时能统一控制学生用机,学生练习时能开放学生用机;注重教学过程的双向性,教师能够调配整个课堂教学,集中学生的注意力,学生可以及时发现问题,提出问题,解决问题。如果计算机教学配置为单机房或者是无盘工作站的网络机房的学校,或者在有一个或几个为各科教学而设的配有大屏幕实物投影仪的多媒体教室的学校,我建议最好采用一堂讲,一堂练的教学形式。因为在这种配置情况下,采用边讲边练的教学模式会产生以下的问题:学生的操作不能统一管理,课堂纪律较差,影响课堂的教学效果。
当然,不管哪一种教学模式,都要求教师熟练掌握教学内容,认真备课;结合使用问题教学法、课堂讨论等形式,充分调动学生的学习积极性;加强机房内的巡视,发现问题,及时解决。它的最终目标是达到教学效果的最优化。调查问卷作为作业也是适用新课标的要求,能够及时全面了解学生的动态和想法,得到学生对本节课教学效果的评价反馈,这也是本教案的优点之一。本教案在实际实施的过程中,有一点需要教师特别注意,就是在计算机硬件的讲解问题上,教师需要根据自己学校学生的实际情况,把握好时间,以上是我的自己的看法,请同行批评指正。
计算机基础知识
计算机是我们生活中不可或缺的一部分,它有着广泛的应用,涵盖从行政管理到娱乐,从医疗保健到制造业等众多领域。计算机基础知识是指计算机工作原理、计算机硬件和软件、计算机网络等方面的知识。
计算机工作原理
计算机工作原理是计算机基础课程的重要组成部分。计算机是一种可编程的、电子数字计算机器,其工作方式涉及两个核心组成部分:中央处理器(Central Processing Unit,CPU)和存储器(Memory)。CPU是计算机的主要处理单元,负责控制计算机的运作。存储器是计算机的主要储存介质,可以储存程序和数据。
计算机硬件和软件
计算机硬件是指计算机中可以触及和看到的物理部分,例如:中央处理器、硬盘、显示器、键盘、鼠标等。计算机软件是指计算机系统中用于控制计算机行为或实现特定功能的指令和数据。计算机软件分为操作系统、应用软件、编程软件等。
计算机网络
计算机网络是指连接在一起的计算机和其他设备之间的通信系统。计算机网络可以有不同的结构,例如局域网、广域网或互联网。网络通信是通过将数据分割成数据包进行传输。在计算机网络中,通信特别重要,因为它允许不同的用户之间共享数据和资源,例如,打印机,网络硬盘和其他设备。
总结
计算机基础知识包括计算机工作原理、计算机硬件和软件、计算机网络等方面的知识,涵盖了计算机技术的重要组成部分。理解这些基础知识对学习计算机编程,网络安全、数据分析等方面有着重要的意义。
教学目标:
了解计算机的基本常识、理解计算机的软件系统和硬件系统的基本组成方式
同学们,让我们共同来说一下计算机在日常生活中的应用以及你所掌握的计算机的一些操作。
以上可见计算机在日常生活中的用途是非常大的,但是我们对它的使用又掌握了多少呢?从今天开始,由大家和我共同来学习计算机的基本知识。
多种分类方法:
按照计算机的运算速度、字长、存储容量、软件配置等多方面的综合性能指标,可以将计算机分为微型计算机、小型计算机、大型计算机和巨型计算机。
具有存储记忆和逻辑判断功能:
学生对计算机的组成都有着一此初步的了解,教师应在学生已知的范围内进一步进行知识的'讲解和细化。
1、观看系统结构图(由此使学生对计算机的系统组成有一个初步的认识,然后再分步进行讲解,5分钟)
控制器:负责对程序规定的控制信息进行分析、控制并协调输人、输出等操作。
首先编制程序,操作人员通过输人设备将程序和原始数据送人存储器;运行时,计算机从存储器中取出指令,送到控制器中进行分析、识别;控制器根据指令的含义发出相应的命令,控制存储器和运算器的操作;当运算器任务完成后,就可以根据指令序列将结果通过输出设备输出。另外,操作人员还可以通过控制台启动或停止机器的运行,或对程序的执行进行某种干预。
计算机软件系统是指用来指挥计算机运行的各种程序以及开发、使用和维护这些程序的数据和有关技术文档资料的集合。
计算机软件系统是由系统软件和应用软件等组成。
5、微机硬件系统(重点,应采有多种教学方式和手段,使学生对此部分知识产生深厚的兴趣,30分钟)
主机部件包括机箱、主板、CPU、内存条、声卡、显示卡、网卡等。
教师结合学生听课情况,对本节课的教学过程进行小结,指正学生应注意的学习重点和难点,提醒同学回去复习计算机硬件的组成,下一节做实验
教师提出预习问题,让学生产生继续探究、学习的愿望,整堂课带着下一堂课的悬念结束,为学习下一结内容做好铺垫。
(一)总体目标:
课程的教学目标是:经过学习,使学生达到安徽省计算机等级考试一级的要求,
熟练掌握计算机基本操作,了解计算机的基础知识,掌握办公室软件(word和excel)的使用,掌握因特网的.简单知识及应用。
通过本课程的学习,使学生具备以下知识-能力-素质。
(1) 掌握计算机的初步知识;
(2) 了解微机系统的基本组成;
(3) 了解操作系统的功能,掌握Windows XP的基本操作方法;
(4) 掌握可以实现文字图表混排的实用文字编辑软件Word的使用方法;掌握一种常用的汉字输入方法;
(5) 掌握使用电子表格处理软件Excel2003 处理各种报表的基本方法。
(6) 掌握使用演示文稿制作软件Powerpoint2003制作各种演示文稿;
(7) 掌握计算机病毒的防治知识;
(8) 了解计算机网络的基础知识及操作。
培养学生的自学能力和获取计算机新知识、新技术的能力,具有使用计算机工具进行文字处理、数据处理、信息获取三种能力。并取得安徽省计算机一级考试证书。
(1)培养学生认真负责的工作态度和严谨细致和工作作风;
(2)培养学生的自主学习意识;
(3)培养学生的团队、协作精神;
(4)培养学生诚实守信意识和职业道德;
(5)培养学生创新意识;
计算机基础教学内容应计算机应用为主,同时也应适量介绍些基础理论、基本原理、基本技术、基本方法和硬件知识,整本书中的内容分成七个独立模块进行组织教学,共计68学时。
主要是参照安徽省计算机等级考试一级大纲,全国计算机一级考试大纲,模块化教学,重点加强模拟练习。
吕新平、张强华、冯祖洪主编的《大学计算机基础》,《大学计算机基础上机指导与习题集》人民邮电出版社
教学方法采用教、学、做一体化的模式,最后全体参加安徽省计算机一级考试,取得证书。
教学方法:
教材、教案、计算机及多媒体课件等 具体:
在多媒体教室利用教学PPT课件,讲解和演示计算机基础知识和操作、office办公室软件的使用
学生在机房上机,利用一级模拟环境,对各个模块进行练习无纸化考试,可分模块进行阶段考试,期末进行综合练习,参加考证。
我们对08级新生作了大致调查: 学习过办公软件:9%会打字:36%(拼音打字,打字不规范) 会基本操作:43% 没学过:9%
学生基础差别非常大,在理论教学中,很难都兼顾到,在上机时,分组实训,常用互帮互学,组长负责制。
通过安徽省计算机等级考试一级通过情况 最差的班级通过率都达到:80%以上。 好的班级通过率:100%。
教学目的与要求:
通过本章的学习,使学生了解电子计算机的发展及趋势;计算机与信息社会,计算机的基本组成和基本操作
1946年,在美国宾夕法尼亚大学诞生了世界上第一台电子数字计算机,名字叫“埃尼阿克”(ENIAC)
我们这里所说的信息,是指对人们有用的消息。
一般来说,计算机处理信息的顺序是:信息的输入→信息的存储→信息的处理→信息的输出。
美国信息交换标准码,简称ASCII码,共有128个字符。
冯.诺依曼计算机有五个基本部分,即输入设备、运算器、存储器、控制器和输出设备
计算机的`硬件主要由输入设备、输出设备、存储器、运算器、控制器五大部分组成
打印机可分为针式打印机,喷墨打印机,激光打印机。
最小存储单位为字节(BYTE),1K=1024字节,1M=1024K
外存储器有软盘(1.44M),硬盘(3.2G),光盘(650M)等
系统软件有:
应用软件是为某一应用目的而编制的软件。有,WPS,WORD,EXCEL,PHOTOSHOP,FRANGPAGE等
计算机病毒是一种人为编制的计算机程序,病毒通常有以下几个特点:
(1)隐蔽性 (2)传染性 (3)潜伏性 (4)可激发性 (5)破坏性
教学目的:
1、了解电脑的发展历史及发展趋势,特别是我国计算机的发展历程。
2、了解电脑的分类及其特点。
3、简单了解计算机的工作原理,了解计算机的软硬件结构。
4、使学生充分认识到计算机在现代社会中的重要作用,激发学生学习电脑的浓厚兴趣。
一、引入:
电脑是20世纪最伟大的发明之一,它的普及和迅速发展对人类传统的生活方式、工作方式、社会经济结构及教育模式产生了及其深刻的影响。利用计算机进行信息处理已经成为现代人的素质中必须具备的组成部分,它与阅读、写作等基本技术一起,已经成为衡量一个文化水平高低的标志之一。
电脑,也称为电子计算机或计算机。自从1946年世界上第一台计算机问世以来,已被 广泛地应用于科学计算、工程设计、数据处理等方面。
二、电脑的发展历史:
1、世界上第一台计算机:1946年2月16日,美国宾夕法尼亚大学莫尔电工学校物理学家穆奇里和工程师爱开尔特等一批研究人员,经过四年的艰苦努力终于研制出世界上第一台大型数字电子计算机,它的名字叫ENIAC(埃尼阿克)。它用了18000多个电子管,1500多个继电器,每小时消耗电150度,每秒运算5000多次,占地167平方米,重量达30多吨。真是个令人望而生畏的庞然大物。
2、电脑的发展历程:
计算机从20世纪40年代诞生至今,已有50多年了。随着数字科技的革新,计算机差不多每就更新换代一次。
1946年,世界上第一台电子数字积分式计算机——埃尼克(ENIAC)在美国宾夕法尼亚大学莫尔学院诞生。1949年,第一台存储程序计算机——EDSAC在剑桥大学投入运行,ENIAC和EDSAC均属于第一代电子管计算机。
电子管计算机采用磁鼓作存储器。磁鼓是一种高速运转的鼓形圆筒,表面涂有磁性材料,根据每一点的磁化方向来确定该点的信息。第一代计算机由于采用电子管,因而体积大、耗电多、运算速度较低、故障率较高而且价格极贵。本阶段,计算机软件尚处于初始发展期,符号语言已经出现并被使用,主要用于科学计算方面。
1947年,肖克利、巴丁、布拉顿三人发明的晶体管,比电子管功耗少、体积小、质量轻、工作电压低、工作可靠性好。1954年,贝尔实验室制成了第一台晶体管计算机——TRADIC,使计算机体积大大缩小。
1957年,美国研制成功了全部使用晶体管的计算机,第二代计算机诞生了。第二代计算机的运算速度比第一代计算机提高了近百倍。
第二代计算机的.主要逻辑部件采用晶体管,内存储器主要采用磁芯,外存储器主要采用磁盘,输入和输出方面有了很大的改进,价格大幅度下降。在程序设计方面,研制出了一些通用的算法和语言,操作系统的雏形开始形成。
60年代初期,美国的基尔比和诺伊斯发明了集成电路,引发了电路设计革命。随后,集成电路的集成度以每3-4年提高一个数量级的速度增长。
1962年1月,IBM公司采用双极型集成电路,生产了IBM360系列计算机。、
第三代计算机用集成电路作为逻辑元件,使用范围更广,尤其是一些小型计算机在程序设计技术方面形成了三个独立的系统:操作系统、编译系统和应用程序,总称为软件。
1971年发布的 INTEL4004,是微处理器(CPU)的开端,也是大规模集成电路发展的一大成果。INTEL4004用大规模集成电路把运算器和控制器做在一块芯片上,虽然字长只有4位、且功能很弱,但它是第四代计算机在微型机方面的先锋。
1972-1973年,8位微处理器相继问世,最先出现的是INTEL8008。尽管它的性能还不完善,仅展示了无限的生命力,驱使众多厂家技人竞争,微处理器得到了蓬勃的发展。后来出现了INTEL8080、MOTOROLA6800。
1978年以后,16位微处理器相继出现,微型计算机达到一个新的高峰。INTEL公司不断推进着微处理器的革新。紧随8086之后,又研制成功了80286。80386、80486、奔腾(PEN-TIUM)、奔腾二代(PENTIUMⅡ)、奔腾三代(PENIUMⅢ)、奔腾四代(PENIUMIV)。
个人电脑(PC)不断更新换代,日益风靡世界(图3-1、图3-2)。第四代计算机以大规模集成电路作为逻辑元件和存储器,使计算机向着微型化和巨型化两个方向发展。从第一代到第四代,计算机的体系结构都是相同的,即都由控制器,存储器,运算器和输入输出设备组成,称为冯诺依曼体系结构
1981年,日本东京召开了一次第五代计算机---智能计算机研讨会,随后制定出研制第五代计算机的长期计划.第五代计算机的系统设计中考虑了编制知识库管理软件和推理机,机器本身能根据存储的知识进行判断和推理.同时,多媒体技术得到广泛应用,使人们能用语音,图像,视频等更自然的方式与计算机进行信息交互。
智能计算机的主要特征是具备人工智能,能像人一样思维,并且运算速度极快,其硬件系统支持高度并行和快速推理,其软件系统能够处理知识信息。神经网络计算机(也称神经计算机)是智能计算机的重要代表。
半导体硅晶片的电路密集,散热问题难以彻底解决,大大影响了计算机性能的进一步发挥与突破。研究人员发现,遗传基因——脱氧核糖核酸(DNA)的双螺旋结构能容纳巨量信息,其存储量相当于半导体芯片的数百万倍。一个蛋白质分子就是一个存储体,而且阻抗低、能耗少、发热量极小。
基于此,利用蛋白质分子制造出基因芯片,研制生物计算机(也称分子计算机、基因计算机),已成为当今计算机技术的最前沿。生物计算机比硅晶片计算机在速度、性能上有质的飞跃,被视为极具发展潜力的“第六代计算机”。
三、计算机的发展趋势:
随着计算机技术的发展,网络的发展及软件业的发展,使计算机的发展已经进入了一个崭新的时代。目前,计算机正向巨型化、微型化、网络化和智能化的方向发展。
1、计算机的分类:
由于计算机的发展太快,随着时间的推移,分类的界线一直在不停地调整。但从理解计算机的角度来看,计算机可以按用途和规模进行划分。
计算机按照规模大小和功能强弱分类,有巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机。
计算机按照设计的目的和用途分类,可以分为通用计算机和专用计算机两种。我们日常使用的微机就是通用计算机;专门与某些设备配套使用的计算机就是专用计算机。
2、计算机的特点:
计算机作为一种通用的智能工具,具有运算速度快、运算精度高、通用性强的特点,特别是它具有记忆功能、逻辑判断能力以及程序控制能力。
(1)运算速度快(2)运算精度高(3)通用性强(4)记忆功能和逻辑判断能力
3、计算机的应用领域:
自计算机问世以来,计算机技术以惊人的速度飞速发展,并广泛深入到社会的各个领域,对人类社会的发展产生了深刻和巨大的影响。
(1)科学计算(2)数据处理(信息处理)(3)实时控制(过程控制)
总之,计算机的应用范围非常广泛,从人造卫星到日常生活,从科学计算到儿单玩具都有计算机的踪影。人们只有提高计算机方面的知识水平,才能使计算机充分发挥作用。
一个完整的计算机系统包括硬件系统和软件系统两大部分,他们的关系如图:
一、计算机的硬件组成:
计算机硬件的组成有五个部分,即控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备。
中央处理器简称CPU,它是计算机的核心,中央处理器包括了控制器和运算器两个部分。
2、存储器:
存储器是计算机的记忆和存储部件,用来存放信息。
计算机的存储器可以分为内存储器和外存储器,内存储器又可分为只读存储器(ROM)和随机存储器(RAM)。
外存储器包括软盘、硬盘、光盘等。
(1)常见的输入设备:
键盘、鼠标是微机中最常见、使用最多的的输入设备。
(2)常见的输出设备:
显示器是实现人机对话的重要工具,是不可缺少的输出设备。
打印机是将计算机处理结果打印在纸张上的输出设。
二、软件的概念:
软件是相对于硬件而言的,软件由程序、数据、文档这三部分组成。
软件包括系统软件和应用软件两大部分。
教学后记:
1、本课设计运用了“双主”教学模式。让学生在一个个典型“问题”的驱动下展开学习活动,引导学生由简到繁,由易到难,由单一任务到综合问题,循序渐进地了解一系列“问题”。思路清晰,过渡自然,层次清楚,方法得当。在这节课中,由于本节课为理论课,内容比较多,而且还需要一节课完成,所以,以课件的形式提出若干个“问题”,由于设计和安排合理,提高了信息技术课的教学效果。
2、调动了学生的学习积极性。教师对教材进行二次加工,将枯燥的知识运用在一个个问题中。通过“课件”中的图片、影像等资料的演示及教师的必要解说,学生们在一堂课内完成了六个问题的学习。
3、“问题”的设计符合学生特点,满足了学生的求知欲和成就感。本课共设6个小任务。教师充分考虑到学生的认知能力、年龄和兴趣特点,遵循由浅入深、循序渐进等原则,把教学的知识点安排在“课件”中,学生通过自己的努力完成学习后,教师给予了表扬,不但激发了学生的兴趣,而且还满足了其成就感,这为本学科做了一个良好的开端。
计算机基础知识课件
计算机基础知识是现代社会中必不可少的一项技能,更是广大学生们必须掌握的知识。保障个人信息安全、提高工作效率,乃至推动整个社会的发展都与计算机技能的熟练掌握有着密不可分的联系。因此,学习计算机基础知识是非常重要的。
一、计算机的分类及基本组成
计算机是通过电子数字信号来实现数据处理和存储的,它的主要组成部分包括:中央处理器(CPU)、主存储器、输入输出设备和外部存储设备等。按照计算机的用途和性能分类,可以分为超级计算机、大型计算机、中型计算机、小型计算机和微型计算机等五类。
二、操作系统的概念和分类
操作系统是计算机的核心软件,其主要功能包括管理计算机硬件资源、控制计算机应用程序的执行和维护计算机系统的稳定性等。常见的操作系统有Windows、Linux、Unix、Mac OS等。其中,Windows是最为广泛应用的操作系统之一,而Linux则被广泛应用于服务器和嵌入式系统。
三、计算机网络的相关知识
计算机网络是指在物理媒介上通过协议实现通信的计算机之间所构成的互连系统。计算机网络的分类主要有局域网、城域网、广域网和因特网等。对于个人用户而言,最为常见的互联网服务包括Web浏览、电子邮件、社交网络和在线购物等。
四、常见的办公软件应用
办公软件是指计算机中用于处理文档、制作表格、图形处理等业务需求的软件。其中最常见的是微软的Office套装软件,如Word、Excel、PowerPoint等。它们在日常工作和生活中扮演着非常重要的角色。
总之,计算机基础知识的掌握对于我们今后的生活和工作都至关重要。除了必备的硬件知识之外,我们还需掌握操作系统、网络方面的知识,并在实际应用中熟练使用办公软件。这一切都需要我们不断地学习和实践,提高自己的计算机技能水平,才能更好地适应时代发展的需求。
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