1關(guān)于比較反復(fù)的哲學(xué)思考

無(wú)論自然界、人類(lèi)社會(huì)、人們思維中，事物總是在空間上并存、在時(shí)間上繼起的，空間、時(shí)間和運(yùn)動(dòng)著的物質(zhì)是不可分的。事物相比較而存在，相互聯(lián)結(jié)、相互作用而發(fā)展。要使主觀與客觀相一致，必須在實(shí)踐的基礎(chǔ)上，進(jìn)行比較反復(fù)的辯證思維，“必須提倡思索，學(xué)會(huì)分析事物的方法，養(yǎng)成分析的習(xí)慣。”

2用比較反復(fù)方法指導(dǎo)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的教學(xué)實(shí)踐

2.1總體類(lèi)比，凸顯共性，注重銜接，把握特點(diǎn)

各種常用機(jī)構(gòu)和通用零件作為機(jī)械的組成部分，均因其具有特定的功能，由于使用條件的特殊，又有不同的類(lèi)型、結(jié)構(gòu)、相似的工作原理，對(duì)制造材料選用，強(qiáng)度、剛度的計(jì)算均有特定的要求。所以就各類(lèi)機(jī)構(gòu)、零件而言均存在功能、類(lèi)型、結(jié)構(gòu)、工作原理、材料選用、強(qiáng)度計(jì)算統(tǒng)一的共性問(wèn)題。這一點(diǎn)在講授結(jié)論和總復(fù)習(xí)中應(yīng)反復(fù)說(shuō)明，特別是在總復(fù)習(xí)時(shí)，應(yīng)突出重點(diǎn)，并結(jié)合若干實(shí)例，說(shuō)明知識(shí)體系這一必然的內(nèi)在聯(lián)系，以使學(xué)生能動(dòng)地體味其特有的統(tǒng)一性。在具體章節(jié)的銜接中，同樣應(yīng)注意類(lèi)比反復(fù)，“由于特殊的事物是和普遍的事物聯(lián)結(jié)的”，就應(yīng)找出研究對(duì)象的特殊性普遍性的最佳結(jié)合點(diǎn)。如漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪傳動(dòng)、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)等，在齒廓形成的范式、標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的確定、幾何尺寸計(jì)算方法、常用材料選取、失效形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、強(qiáng)度計(jì)算等方面，既有其共同的地方，又有各自特點(diǎn)。特別應(yīng)注意在把握各自特點(diǎn)的同時(shí)，找準(zhǔn)個(gè)性與共性的最佳結(jié)點(diǎn)，能動(dòng)地認(rèn)識(shí)帶普遍性的問(wèn)題，再通過(guò)前后關(guān)聯(lián)進(jìn)一步深化對(duì)各自特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)。

2.2通過(guò)特殊問(wèn)題的比較，使學(xué)生不斷深化有關(guān)理論的認(rèn)識(shí)，并增強(qiáng)理論的應(yīng)用能力

（1）關(guān)于易混淆概念的比較：教材中載明一是，“能限制某些物體運(yùn)動(dòng)的其他物體，稱(chēng)為約束。”二是“這種構(gòu)件相對(duì)運(yùn)動(dòng)的限制，稱(chēng)為約束。”這兩個(gè)概念，從字面上看起來(lái)，均有約束二字，容易混淆，但深入分析，前者實(shí)際上是指能對(duì)自由體運(yùn)動(dòng)起阻礙作用的物體，是這種特定物體的代名詞；而后者是指因構(gòu)件間運(yùn)動(dòng)副元素的接觸，形成對(duì)接觸構(gòu)件間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的一種限制，顯然這里的約束有管束的意思，似有動(dòng)詞的含義。兩個(gè)概念越比較，其區(qū)別愈加明顯。

（2）關(guān)于相似規(guī)律運(yùn)用的比較，可使學(xué)生進(jìn)一步深化對(duì)相關(guān)規(guī)律的認(rèn)識(shí)，不斷拓寬學(xué)生運(yùn)用規(guī)律解決工程問(wèn)題的視野。如圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)橫截面上任意點(diǎn)的切應(yīng)力計(jì)算公式及應(yīng)用，與梁彎曲時(shí)橫截面上任意點(diǎn)正應(yīng)力計(jì)算公式及應(yīng)用比較(公式比較)：圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)橫截面上距中心某點(diǎn)處切應(yīng)力與其距離成正比，在其邊緣時(shí)達(dá)最大值，因而大型圓軸多做成中空軸，這種結(jié)構(gòu)既減輕了軸的重量，節(jié)省了材料，又增強(qiáng)了抗扭強(qiáng)度；梁彎曲時(shí)橫截面上距中性層y處的正應(yīng)力與y成正比，距中性層最遠(yuǎn)點(diǎn)y值最大，正應(yīng)力取值亦最大，因而視條件不同通常做成工字梁或空心圓桿，與前面的中空軸比較，同樣減輕了軸的重量，節(jié)省了材料，同時(shí)增強(qiáng)了抗彎強(qiáng)度。

（3）關(guān)于相似方法的實(shí)用比較，可使學(xué)生進(jìn)一步加深對(duì)疑難問(wèn)題的理解，增強(qiáng)運(yùn)用理論解決工程設(shè)計(jì)問(wèn)題的能力。如取隔離體求約束反力與用截面法求內(nèi)力比較：總體上看，兩者對(duì)學(xué)生均有一定難度，但后者的難度更大，好在課程安排是前者先講，這更有利于兩者的類(lèi)比。其相似處是，一取隔離體作受力圖時(shí)要去掉與考察對(duì)象相聯(lián)的構(gòu)件，而其對(duì)隔離體的作用用相應(yīng)約束反力代替，后者是保留一段截開(kāi)的桿件作研究對(duì)象，去掉的一段對(duì)它的作用，以相應(yīng)內(nèi)力代替；二均要用靜力學(xué)關(guān)于力的平衡原理求解。采用前者類(lèi)比，使學(xué)生易于理解用截面法的解題訣竅，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步反思內(nèi)力的多樣性，對(duì)軸力、剪力、所知、彎矩的形成和它們方向的確定的認(rèn)識(shí)會(huì)更深刻，解題時(shí)就會(huì)得心應(yīng)手。

（4）關(guān)于同一原理不同應(yīng)用場(chǎng)合的比較，有利于學(xué)生深化對(duì)原理的認(rèn)識(shí)，提高相關(guān)理論的應(yīng)用水平。如根據(jù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理使用“反轉(zhuǎn)法”，設(shè)計(jì)凸輪輪廓曲線與根據(jù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理，采用“轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)法”計(jì)算周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)比問(wèn)題比較：雖然后者解題難度較大，但在前者已經(jīng)講授并經(jīng)過(guò)作業(yè)練習(xí)后，學(xué)生通過(guò)比較，對(duì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理有了深刻的理解。“整個(gè)構(gòu)件系統(tǒng)絕對(duì)運(yùn)動(dòng)的任何改變不會(huì)影響構(gòu)件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系”這一原則，有如我們帶手表一樣，無(wú)論帶表人怎么運(yùn)動(dòng)“即隨時(shí)改變絕對(duì)運(yùn)動(dòng)”，手表的三個(gè)指針仍然會(huì)準(zhǔn)確報(bào)時(shí)。當(dāng)然，這一原理用來(lái)計(jì)算周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)比的特殊問(wèn)題是：正確處理轉(zhuǎn)速是向量的問(wèn)題，即導(dǎo)出公式的適用條件，要考慮涉及構(gòu)件的軸線是否互相平行及有關(guān)轉(zhuǎn)速的方向問(wèn)題。

2.3抓住重點(diǎn)和難點(diǎn)不放，將比較反復(fù)的思維方式貫徹到底比較與反復(fù)是互相滲透、相輔相成、密不可分的

在諸項(xiàng)內(nèi)容類(lèi)比中，應(yīng)抓住重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題；在某一類(lèi)比中，要注意找出其中有主導(dǎo)作用或比較難于理解的內(nèi)容。這樣抓住關(guān)鍵點(diǎn)，啟發(fā)學(xué)生的辯證思維，有利于問(wèn)題的全面解決。關(guān)于典型問(wèn)題、典型案例的類(lèi)比，要注意充分發(fā)揮各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的作用，是在工程實(shí)踐中經(jīng)常碰到的問(wèn)題，特別在多種構(gòu)件連接條件下，如果受力情況總體比較復(fù)雜，就更容易模糊人的印象，導(dǎo)致解題的難度。這時(shí)可選用內(nèi)容極為相近的典型例子，在講例題、課堂討論、作業(yè)、單元小結(jié)等環(huán)節(jié)中，將這一內(nèi)容貫徹到底，這就比孤立地在某一環(huán)節(jié)下氣力強(qiáng)得多。

3結(jié)束語(yǔ)

在不斷比較反復(fù)哲學(xué)內(nèi)涵認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，用比較反復(fù)方法指導(dǎo)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)，一定程度上增強(qiáng)了教學(xué)效果。這使得能自覺(jué)地從整體上把握課程知識(shí)體系的學(xué)生多了，學(xué)生應(yīng)用相關(guān)知識(shí)解決工程實(shí)踐問(wèn)題的能力增強(qiáng)了。特別要指出的是，一些開(kāi)始對(duì)課程學(xué)習(xí)懷有厭倦心態(tài)的學(xué)生，也逐步通過(guò)學(xué)習(xí)產(chǎn)生了興趣，這確實(shí)使人振奮。

作者：童金蓮 單位：鄂東職業(yè)技術(shù)學(xué)院