1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - Nguyễn Văn Tuấn NGHIÊN CỨU TRIỂN KHAI VIỆC GIẢNG DẠY MÔN CƠ KỸ THUẬT TẠI TRƯỜNG CAO ĐẲNG NÔNG LÂM BẮC GIANG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CƠ KHÍ Hà Nội – Năm 2010 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Nguyễn Văn Tuấn NGHIÊN CỨU TRIỂN KHAI VIỆC GIẢNG DẠY MÔN CƠ KỸ THUẬT TẠI TRƯỜNG CAO ĐẲNG NÔNG LÂM BẮC GIANG Chuyên ngành : Sư phạm kỹ thuật Cơ khí LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CƠ KHÍ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : TS Lê Thượng Hiền Hà Nội – Năm 2010 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nội dung đề tài “Nghiên cứu triển khai việc giảng dạy môn kỹ thuật Trường cao đẳng nông lâm Bắc giang” chưa bảo vệ hội đồng Những kết báo cáo luận văn tác giả điều tra thống kê, nghiên cứu đơn vị Trong luận văn ý kiến tham khảo trích dẫn ghi đầy đủ Hà nội, ngày 10 tháng 10 năm 2010 Tác giả Nguyễn Văn Tuấn LỜI CẢM ƠN Với tình cảm trân thành, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Ban Giám hiệu, Giáo sư, Giảng viên Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội thầy cô tham gia giảng dạy lớp Cao học SPKT Cơ khí khóa 2008- 2010 tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả nghiên cứu, thực đề tài Xin cảm ơn toàn thể bạn bè, đồng nghiệp gia đình quan tâm động viên, giúp đỡ tác giả trình thực đề tài Đặc biệt xin trân thành cảm ơn TS Lê Thượng Hiền – Trưởng khoa Công nghệ Cơ khí Trường Đại học Điện lực, người trực tiếp hướng dẫn dành nhiều thời gian, công sức trí tuệ để dẫn giúp đỡ tác giả hoàn thành luận văn tốt nghiệp Do điều kiện thời gian hạn chế trình độ thân, thên vào vấn đề nghiên cứu nhiều mẻ liên quan tới nhiều vấn đề, luận văn không tránh khỏi thiếu sót Tác giả mong nhận đóng góp, bổ xung hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp Sau hoàn thành luận văn, tác giả cố gắng để đề nghị áp dụng vấn đề tác giả nghiên cứu vào thực tế giảng dạy Trường nơi tác giả công tác Hà nội, ngày 10 tháng 10 năm 2010 Tác giả Nguyễn Văn Tuấn MỤC LỤC Trang Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục Quy ước viết tắt thuật ngữ Danh mục bảng Danh mục hình vẽ, đồ thị 10 MỞ ĐẦU 11 Chương – Thực trạng đào tạo môn kỹ thuật trường Cao đẳng 15 Nông lâm Bắc giang 1.1 Vài nét tổng quan trường Cao đẳng Nông lâm Bắc giang 15 1.1.1 Giới thiệu chung 15 1.1.1 Cơ cấu tổ chức 16 1.1.2 Các Khoa 17 1.2 Ngành Cơ điện nông nghiệp 18 1.2.1 Nhiệm vụ đào tạo 18 1.2.2 Đội ngũ giảng viên 18 1.2.3 Cơ sở vật chất trang thiết bị dạy học 20 1.3 Nội dung chương trình đào tạo môn Cơ kỹ thuật 22 1.3.1 Mục tiêu môn học 22 1.3.2 Đề cương môn học 25 1.3.3 Bộ câu hỏi ôn tập ngân hàng đề thi 25 1.3.4 Phương pháp kiểm tra đánh giá 25 Kết luận chương 25 Chương – Các giải pháp triển khai việc giảng dạy môn kỹ thuật 27 trường Cao đẳng Nông lâm Bắc giang 2.1 Phương pháp giảng dạy 27 2.1.1 Khái quát phương pháp dạy học 27 2.1.2 Hệ thống phương pháp dạy học 29 2.2 Phân bố nội dung chương trình 34 Kết luận chương 34 Chương 3: Ứng dụng số phần mềm mô giảng 35 môn Cơ kỹ thuật 3.1 Các xu hướng phần mềm hỗ trợ giảng dạy 35 3.1.1 Phần mềm Autocad 39 3.1.2 Phần mềm Solidwork 48 3.1.3 Phần mềm Powerpoint 54 3.2 Sử dụng số phần mềm điển hình để giảng dạy môn học 58 3.2.1 Phần mềm sử dụng nghiên cứu, triển khai giảng 58 dạy môn Cơ kỹ thuật 3.2.2 Một số giảng mẫu chương trình giảng dạy môn Cơ 58 kỹ thuật Kết luận chương Chương 4: Thực nghiệm sư phạm 81 82 4.1 Mục đích thực nghiệm 82 4.2 Đối tượng thời gian thực nghiệm 82 4.3 Kết thực nghiệm 83 Kết luận chương 94 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO 97 PHỤ LỤC 7 QUY ƯỚC VIẾT TẮT CÁC THUẬT NGỮ TT TỪ VIẾT TẮT NGHĨA CỦA TỪ VIẾT TẮT CĐNN Cơ điện nông nghiệp CKT Cơ kỹ thuật CĐNLBG Cao đẳng Nông lâm Bắc giang GV Giảng viên SV Sinh viên KTV Kỹ thuật viên GD Giáo dục GD- ĐT Giáo dục- Đào tạo PPDH Phương pháp dạy học 10 KHKT Khoa học kỹ thuật 11 CNTT Công nghệ thông tin 12 QTDH Quá trình dạy học 13 TDKT Tư kỹ thuật 14 CAD Computer Aided Desingn 15 PP Phương pháp DANH MỤC CÁC BẢNG TT BẢNG SỐ TÊN BẢNG Bảng 1.1 Trình độ chuyên môn đội ngũ giảng viên Khoa CĐNN Bảng 1.2 Trình độ nghiệp vụ sư phạm đội ngũ giảng viên Khoa CĐNN Bảng 1.3 Cơ sở vật chất trang bị xưởng Bảng 1.4 Kết đánh giá ý nghĩa môn học khoa CĐNN Bảng 1.5 Kết mức độ hứng thú SV môn học Bảng 1.6 Bảng mức độ phù hợp nội dung môn học phát triển KHKT Bảng 1.7 Kết thăm dò giảng viên sinh viên mức độ sử dụng phương tiên giảng dạy môn học Bảng 4.1 Bảng phân phối số sinh viên (Fi) đạt điểm (Xi) Bảng 4.2 Từ bảng phân phối ta có bảng tần suất (Fi%) 10 Bảng 4.3 Từ hai bảng có bảng tần suất hội tụ tiến (Fi ↑ ) 11 Bảng 4.4 Tính σ , σ ,V cho lớp đối chứng 12 Bảng 4.5 Tính σ , σ ,V cho lớp thử nghiệm 13 Bảng 4.6 Bảng so sánh 14 Bảng 4.7 Bảng phân phối số sinh viên (Fi) đạt điểm (Xi) 15 Bảng 4.8 Từ bảng phân phối ta có bảng tần suất (Fi%) 16 Bảng 4.9 Từ hai bảng có bảng tần suất hội tụ tiến (Fi ↑ ) 2 17 Bảng 4.10 Tính σ , σ ,V cho lớp đối chứng 18 Bảng 4.11 Tính σ , σ ,V cho lớp thử nghiệm 19 Bảng 4.12 Bảng so sánh 2 Câu 7: Điều kiện cân hệ lực tác dụng lên vật rắn tuyệt đối? Viết biểu thức hệ toạ độ Đề Các? Hãy viết biểu thức điều kiện cân hệ lực trường hợp sau: Hệ lực phẳng, hệ lực đồng quy, hệ lực song song? Câu 8: Một điểm chuyển động vòng tròn bán kính R theo luật: S = V0 t - a 1t a) Xác định trị số gia tốc điểm b) Xác định thời điểm t mà trị số gia tốc a1 số vòng N mà điểm chuyển động lúc đạt đến gia tốc c) Xác định quỹ đạo, vận tốc, gia tốc điểm , phương trình chuyển động điểm cho sau (x, y, z tính cm, t tính giây) x = 10 cos 2π t y = 10 sin 2π t Câu 9: Cho cấu tay quay truyền hình vẽ Biết ϕ = ω t OA= AB = l; OM = l a) Tìm phương trình chuyển động, vận tốc, gia tốc điểm B b) Tìm phương trình chuyển động, vận tốc, gia tốc điểm M AB A y M O B x Câu 10: Quả cầu A treo đầu sợi dây có chiều dài l = 398 cm, dao động mặt phẳng thẳng đứng theo quy luật: ϕ= π sin π t ( ϕ tính radian, t tính giây) Xác định: a) Thời điểm từ bắt đầu chuyển động để gia tốc pháp cầu không b) Thời điểm để gia tốc tiếp không c) Gia tốc toàn phần lúc t = 2s Câu 11: Cơ cấu hình 2-9 Vật chuyển động theo luật x = + 70t2 (x tính cm, t – giây); R2 = 50cm, r2 = 30 cm; R3 = 60 cm Tính vận tốc góc, gia tốc góc bánh vận tốc, gia tốc điểm M cách trục quay khoảng r3 = 40 cm lúc vật nặng di chuyển đoạn 40 cm r2 02 03 r3 R2 R3 x Câu 12: Vật M rơi xuống theo luật x = 2t2 M làm chuyển động ròng rọc cố định 2, ròng rọc động Ròng rọc có bán kính 0,2 m Tìm gia tốc điểm C, B D vành ròng rọc lúc t = 0,5 s; OB ⊥ CD (hình 3-6) D Câu 13: Cơ cấu bốn khâu hình 3- 11 Các AB CD độ dài 40cm Thanh BC dài 20cm, khoảng cách AD 20 cm Tay quay AB quay với 10 vận tốc góc ω Tìm vận tốc góc gia tốc góc BC lúc góc ADC = 900., o góc α = 45 Câu 14: Đĩa bán kính R lăn không trượt đường ngang làm cho chạy B trượt rãnh ngang Thanh AB dài l, đầu A vị trí cao nhất, tâm O có vận tốc gia tốc → a → v Tìm gia tốc điểm A, điểm B gia tốc góc AB lúc đó, biết OA = R (hình 3- 20) 11 A ao Vo B Câu 15: Trục dẫn A hộp biến tốc quay với tốc độ nA = 1200 vòng/phút Bánh lắp trơn trục dẫn quay với tốc độ n1 = 160 vòng/ phút Tìm tốc độ trục bị dẫn trục A bánh quay ngược chiều Biết số bánh là: z1 = 70, z2 = 2, z3 = 30, z4 = 80 (hình 5-4) n1 A B n2 Câu 17: Xác định phản lực ngàm dầm nằm ngang, trọng lượng không đáng kể, chịu lực hình (6-7) 12 q= 1.5kN/m 2kNm 3m 2m 4kN H×nh 6-7 Câu 18: Cầu hai nhịp đồng chất Nhịp AB = 80 m, trọng lượng P = 1200 kN, nhịp BC = 40 m , trọng lượng Q = 600kN nối với lề B đỡ nằm ngang nhờ gối cố định A, gối di động C D, (BD = 20m) Xác định phản lực gối đỡ lực tác dụng tương hỗ B (hình 6- 13) 13 A C D B Một số giảng mẫu nghiên cứu giảng dạy môn Cơ kỹ thuật 14 PHIẾU TRƯNG CẦU Ý KIẾN (Dành cho giáo viên chuyên gia) Nhằm thu thập ý kiến phương pháp giảng dạy khoa Cơ điện Nông nghiệpTrường Cao đẳng Nông lâm Bắc giang Làm tư liệu cho việc nghiên cứu tìm giải pháp cải tiến phương pháp dạy học để nâng cao chất lượng đào tạo, đề nghị anh (chị) dành thời gian trả lời câu hỏi sau cách ddaanhs dấu “X” vào ô lựa chọn ghi nội dung phù hợp vào chỗ trống Xin trân thành cảm ơn! Tại phải cải tiến phương pháp dạy học Vì phương tiện dạy học không phù hợp với mục tiêu đào tạo Vì phương pháp dạy học cũ không phù hợp với tâm sinh lý cảu học sinh, sinh viên ngày Vì điều kiện học tập khác trước Vì bùng nổ thông tin điều kiện hoạt động xã hội đổi khác Cải tiến phương pháp dạy học : Sự thay phương pháp dạy học có để áp dụng phương pháp dạy học Sự lựa chọn phương pháp dạy học có cho phù hợp với yêu cầu đào tạo Sự kế thừa, cải tiến phương pháp dạy học truyền thống kết hợp với việc sử dụng phương tiện dạy học đại ngày Các phương pháp sau anh (chị) sử dụng dạy học khoa Cơ điện Nông nghiệp 15 TT Phương pháp Rất thường Thường xuyên Đàm thoại Thuyết trình Trình bày mẫu Phân tích- tổng hợp Diễn dịch Quy nạp Tình điển hình Phương pháp ba giai đoạn Phương pháp đề án Ít không xuyên Anh (chị) cho biết mức độ sử dụng phương tiện dạy học ngành Cơ điện nông nghiệp Phương tiện Rất thường Thường xuyên Ít không xuyên Bảng Folie Mô hình Film, video Computer Nguyên hình 16 PHIẾU ĐIỀU TRA SINH VIÊN (Phiếu điều tra thực trạng giảng dạy khoa Cơ điện nông nghiệp- Trường Cao đẳng nông lâm Bắc giang) Đề nghị anh (chị) điền đánh dấu vào vị trí thích hợp phiếu điều tra theo câu hỏi sau đây: Anh (chị) đánh ý nghĩa môn học Cơ kỹ thuật? Rất quan trọng Quan trọng Ít quan trọng Không cần biết Mức độ mục tiêu học tập anh (chị) cần đạt qua môn học Cơ kỹ thuật? Biết Hiểu Vận dụng Phân tích Tổng hợp Đáng giá Anh (chị) thấy nội dung môn Cơ kỹ thuật là: Rất hứng thú Hứng thú Bình thường Không hứng thú Các phương pháp dạy học sau hay giáo viên sử dụng môn học Cơ kỹ thuật? TT Phương pháp Rất thường Thường xuyên Đàm thoại Thuyết trình Trình bày mẫu Phân tích- tổng hợp Diễn dịch Quy nạp Tình điển hình Phương pháp ba giai đoạn Ít không xuyên 17 Phương pháp đề án Anh (chị) cho biết mức độ phù hợp việc sử dụng phương pháp giảng dạy giáo viên giảng dạy môn Cơ kỹ thuật? Rất phù hợp Phù hợp Ít phù hợp Không phù hợp Các hình thức dạy học sau giáo viên sử dụng nào? Hình thức tổ Rất thường chức dạy học xuyên Thường xuyên Ít không Cá nhân Nhóm Tổ Lớp Anh (chị) cho biết mức độ sử dụng phương tiện sau giáo viên trình bày giảng: Phương tiện Rất thường Thường xuyên Ít không xuyên Bảng Folie Mô hình Film, video Computer Nguyên hình Xin trân thành cảm ơn bạn cộng tác với chúng tôi! 18 TÓM TẮT LUẬN VĂN Đề tài: Nghiên cứu triển khai việc giảng dạy môn Cơ kỹ thuật Trường Cao đẳng Nông Lâm Bắc giang Chương 1: Thực trạng đào tạo môn Cơ kỹ thuật trường Cao đẳng Nông lâm Bắc giang Giới thiệu tổng quan Trường Cao đẳng Nông lâm Bắc giang từ lịch sử hình thành phát triển Nhà trường, nhiệm vụ phương hướng phát triển, cấu tổ chức, khoa đội ngũ giảng viên, sở vật chất, nội dung chương trình đào tạo môn học qua nêu lên thực trạng đào tạo hướng giải nhằm nâng cao chất lượng giảng dạy toàn trường nói chung môn Cơ kỹ thuật nói riêng Chương 2: Các giải pháp triển khai việc giảng dạy môn Cơ kỹ thuật trường Cao đẳng Nông lâm Bắc giang Tác giả nêu lên sở lý luận phương pháp giảng dạy, ưu nhược điểm phương pháp qua lựa chọn phương pháp giảng dạy cho phù hợp với sở vật chất trình độ đội ngũ giảng viên Trường Phân bố nội dung chương trình môn Cơ kỹ thuật giảng dạy trường Cao đẳng Nông lâm Bắc giang Chương 3: Ứng dụng số phần mềm mô giảng môn Cơ kỹ thuật Tác giả trình bày xu hướng phần mồm hỗ trợ giảng dạy, nêu lên số phần mềm thiết kế mô môn học Autocad, Solidwork, Powerpoint qua sử dụng phần mềm thiết kế hai giảng mẫu Chương 4: Thực nghiệm sư phạm Thực nghiệm sư phạm tiến hành nhằm kiểm tra tính đắn giả thuyết khoa học xác định nghiên cứu Tác giả tiến hành thực nghiệm sư phạm dựa đối tượng khoa học cụ thể lớp học tập Trường, từ số liệu thu với phương pháp thống kê toán học để rút kết luận 19 phương pháp giảng dạy Tác giả đưa số kiến nghị nhằm nâng cao chất lượng đào tạo môn học “Cơ kỹ thuật” 20 SUMMARY OF ESSAY Topic: Investigation on teaching method for Mechanics Introduction in Bac Giang agriculture and forestry collecge Chapter 1: The actual situation of training Mechanic technology subject in the Bac Giang agriculture and forestry College General introduction of the Bac Giang agriculture and Forestry College about its history of foundation and development, mission and developing direction, organization, departments as well as line-up of teachers, facities, and content of training program From all these we can see the actual situation of training and find solutions to raise teaching quality of the college in general and of the Mechanic technology subject in particular Chapter 2: The solution to expand teaching Mechanic technology subject in the Bac Giang agriculture and forestry college The author exposes base of argue of teaching methods, advantage and disadvantage of each method, through that choose the method suitable to facities and the level of teachers in the college, then disposing the program content of teaching Mechanic technology subject in the Bac Giang agriculture and forestry College Chapter 3: Applying some soft wares to imitating lessons of Mechanic technology subject The author exposes the soft wares trending to help to train subject, and brings up some soft wares to design and imitate the subject as: AutoCAD, Solid work, PowerPoint Basing on these soft wares to compose model lessons Chapter 4: Pedagogic experiment The pedagogic experiment is carried out to inspect the correction of sciential theory which was been defined when studying The author carried out pedagogic experiment basing on concrete sciential objects which are in the classes studying at the college, and on the data collected from statistics of mathematic method to get out the 21 conclusion of teaching method The author also raises some petitions to lift the quality of training Mechanic technology subject 22 ... thể cho môn học Cơ kỹ thuật Đối tượng, phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Phân tích trình dạy học môn Cơ kỹ thuật trường Cao đẳng Nông lâm Bắc giang 14 - Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu nội... giá môn kỹ thuật trường Cao đẳng Nông lâm Bắc giang 26 Phân tích đặc điểm giảng dạy môn Cơ kỹ thuật mà Nhà trường Khoa triển khai giảng dạy qua số liệu thăm dò giảng viên sinh viên để từ nghiên. .. nghiên cứu triển khai giảng dạy môn học theo hướng tiếp cận, ứng dụng số phần mềm thiết kế giảng dạy môn học 27 Chương CÁC GIẢI PHÁP TRIỂN KHAI VIỆC GIẢNG DẠY MÔN CƠ KỸ THUẬT TẠI TRƯỜNG CAO ĐẲNG NÔNG