试论《机械设计基础》纲要框图法的实践及其应用
论文摘要：针对《机械设计基础》课程内容广、杂、散且教材中的公式、图表多的特点，本文阐述了纲要框图图表在《机械设计基础》教学中制作方法、重要性以及优越性，既方便教师教学, 又有利于学生理解掌握。
《机械设计基础》是高等学校机械类各专业的一门主干技术课，是一门综合性的专业技术基础课。由于它包括的内容广而散，纵横关系复杂，几乎每一章都包括工作原理、类型特点、机构设计或结构设计、参数选择等内容，涉及机械制图、理论力学、材料力学、金属工艺学等多门课程，而章与章之间联系不紧密。该课程包含的内容广，主要表现在关系多、门类多、公式多、图形多和表格多等现象。该门课程与工程实际联系紧密，要学生发挥自己的主观能动性，自己选择参数自己设计，同一个设计题目所选择的参数不只一个，每个同学设计的结果应该是不同的，因而给教学带来一定难度。特别是在课程设计中，不仅要继承前人已有的经验，还要去创新，这又给教学提出了一个难题。基于以上原因，学生认为难学，教师认为难教。随着教学改革的深入、课时的压缩，使得《机械设计基础》成为了机械类课程的一个教学难点。我们在近几年的教学和课程设计的指导中, 采用了纲要框图法教学, 取得了一定成效。
一、纲要框图的制作
纲要框图教学法又称沙塔洛夫教学法，由前苏联学者沙塔洛夫发明，1983年况平和同志将该法介绍到我国。纲要框图法就是把教学内容经过加工整理, 用简单的文字和符号以框图图表的形式直观地显示出来。纵的方向, 反映各部分内容的因果关系、转化关系;横的方向, 建立起并列关系、条件关系、比较关系等, 形成一个便于学生理解的逻辑关系网。这样每一个内容用一张框图直观地表示出来，包含工作原理、计算公式、参数选择，以及结构设计等，充分体现“提纲挈领、简明扼要、信息集中、思维对号”的特色。
在制作纲要框图图表过程中，首先根据《机械设计基础》教学大纲的'要求，将每章的教学内容制作成框图图表，并装订成册，在各框图内列出各部分教学内容中的知识要点，用线条和箭头标出它们之间的关联;其次，在课堂上，教师可以根据框图图表展开教学，在黑板上边讲边画，学生可在图表上记录相关内容，这里重点提醒教师在编制框图图表时，要故意把相关知识点空出，让学生做笔记添上内容，养成记笔记的习惯;最后复习总结阶段，学生教师可按图表进行。框图图表的设计制作应注重简捷明了、条理清晰，它不应是教材内容的目录，而应是机构分析设计、零件设计的流程。框图图表设计制作与教师的教学经验有密切的关系，教师应仔细研究、反复推敲修改。另外，图表的制作也并非一成不变，教师应该与其他教师交流经验、反馈信息，并经过多次修改完善框图。
在框图法教学的实施过程中，有以下几种方法进行教学。一是在上课之前把纲要框图图表发给学生，学生可根据教师所讲内容添加必要的内容，这种方法可以使学生在上课之前就知道这章的重点。二是教师可在黑板上边讲边画，学生抄记框图图表，让学生了解研究问题的基本思路，明确教学的目的和任务。三是在每章讲完之后，进行总结绘制框图图表。这样学生在对这章内容基本掌握之后，有一个巩固和加深所学知识的作用，也可尝试让学生自己归纳出相应的框图图表。
二、框图法教学的特点
1.具有较强的逻辑性、概括性，提高了备课效率。框图图表可以把每一章零散的知识内容经过整理有机地联系起来，起到提纲挈领的作用。因框图图表是经过多次修改提炼出来的，具有条理清晰、逻辑性强的特点，知识通过框图图表再现出来，讲稿也就基本准备好了。
2.调动了学生课堂学习的主观能动性。采用纲要框图教法后，可以做到学生思考与教师的讲解思路同步。学生学习时，能准确抓住重点。
3.可以方便学生的学习和复习。
4.可以培养学生科学的学习方法。学生在学习过程中，养成记笔记的习惯，培养善于总结归纳的能力和创新思维的能力。
针对《机械设计基础》课程内容广、杂、散且教材中的公式、图表多的特点，阐述了纲要框图图表在《机械设计基础》教学中制作方法、重要性以及优越性，既方便教师教学, 又有利于学生理解掌握。该方法可以大大地提高教师的教学效率和学生的学习热情。同时该方法为其他课程的教学提供了一定的参考。
参考文献：
[1] 钱袁萍，《机械设计基础课程框图法教学》[J]，《沙洲职业工学院学报》，2001
[2] 徐刚涛，《机械设计基础》[M]，高等教育出版社，2007
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