真人一对一直播,chinese极品人妻videos,青草社区,亚洲影院丰满少妇中文字幕无码

0
首頁 精品范文 機械設計基礎課程設計

機械設計基礎課程設計

時間:2022-04-06 22:45:59

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇機械設計基礎課程設計,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

機械設計基礎課程設計

第1篇

關鍵詞:機械設計基礎課程設計;教學方法;研究

作者簡介:閆存富(1972-),男,河南安陽人,黃河科技學院工學院,副教授,工程師;孔令云(1966-),男,河南安陽人,黃河科技學院工學院,教授。(河南 鄭州 450063)

基金項目:本文系鄭州市重點實驗室建設項目(項目編號:121PYEZX179)、鄭州地方高校新世紀教育教學改革及人才培養工程(項目編號:ZZJG-C6022)、河南省重點學科建設(項目編號:豫教高[2012]186號)的研究成果。

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)02-0125-02

機械設計基礎課程是高等學校機械類專業學生的一門很重要的專業基礎課,其課程設計是在學生機械設計基礎課程結束之后,進行的一項綜合性課程設計,是機械類專業學生一個重要的實踐教學環節。

課程設計是使學生根據老師給定的題目和要求,通過自己查閱相關資料,進行結構設計、理論計算、繪制相關圖紙并最后寫出設計說明書。以培養學生機械設計能力、獨立運用所學知識分析和解決工程實際問題的能力,提高基本技能為目的。在課程設計中,不僅要使學生得到基本技能的訓練,還需提高他們的工程設計及創新設計能力,為后續課程的學習、畢業設計及畢業后從事科學研究奠定基礎。

一、當前課程設計中存在的問題及原因

結合教學經驗,總結當前機械設計基礎課程設計教學中主要存在的幾方面問題。

1.學生先修課程基礎較差,課程設計質量得不到保證

在課程設計中,要涉及到工程力學、工程制圖、互換性與技術測量及機械原理等先修課程的知識,由于這些課程學習時是分開單獨學習的,在設計中則需要綜合應用,此時問題就會暴露出來了。該方面問題在圖紙上表現特別突出,主要表現為制圖時不知道先畫中心線、標題欄位置不對、圖中箭頭畫法和一些零件的簡化畫法錯誤等,其他如正確標注裝配圖和零件圖中的尺寸公差和位置公差錯誤,圖上的技術要求臨時湊上一些內容等問題;工程力學方面的問題主要表現為不能很好地應用工程力學知識去對軸、軸承及其他零件進行強度校核,有些學生在設計計算時不知道什么是截面法等;機械原理方面則主要表現為對有些常用機構的特點不清楚,如有的學生在設計時將蝸輪設計為主動件去帶動蝸桿轉動,根本就不知道蝸輪蝸桿傳動具有自鎖性。另外說明書書寫不規范,有些圖、表和相關符號標注不符合相關規定等問題也是很常見的現象。

上述問題常見的原因主要是學生先修課基礎知識掌握較差。學生反映說是在學習時有些知識點老師沒有講或沒有重點講,再去問老師,老師則說課時太少,沒時間講,此類問題就需要指導老師在設計前給學生補充講解一下。

2.學生在課程設計過程中缺少思考,盲目照抄現象嚴重

目前我校“機械設計課程設計”課題都采用減速器作為設計題目。指導老師給出已知數據,由學生完成擬定傳動方案、選擇電動機、計算相關參數、設計主要零件、繪制裝配圖和主要零件圖及編寫設計說明書。課程設計的題目單一,設計過程大同小異。雖然在課程設計結束時,大部分學生都能完成設計任務,但學生大多是機械式的模仿設計,缺乏主動思考。加上多數學校都是將課程設計集中安排在2~3周內完成,學生又是初次接觸設計,沒有經驗,在時間安排上不重視,到后面真正去做時才發現很多問題。如果老師又催得緊,這時候有些學生就會去拷貝、復制別人的東西。有些學生還會有選擇地作一些輕微改動,而有些學生則干脆完全照搬過來,只改紙上的姓名、學號,其他數據計算和結構設計都相同,抄襲現象特別嚴重。

3.學生對課程設計不重視,學習態度不夠端正

筆者在教學過程中發現,大部分學生都能完成工作任務,但是有一部分學生根本就不重視課程設計。他們認為反正自己將來不從事這個專業,所以就沒必要下功夫去做,只把課程設計看成是一次大作業。而且由于學生是初次接觸這種設計型任務,在剛開始設計時,往往不知如何入手,時間安排上很松散,效率不高。而等學生慢慢入門以后,時間已經所剩無幾,以至于在最后幾天加班加點,隨便抄襲別人或一些書中的現有設計來應付交差。有些老師把關不嚴,使得這種現象更為嚴重,這種做法就會影響到下一屆的學生,造成惡性循環。

4.課程設計學生多,指導教師偏少,影響課程設計質量

隨著招生規模的增大,學生人數比以前增加了許多。而在設計過程中負責指導的專業課教師有限,經常是一名教師指導一個班或兩個班的學生,教師在指導課程設計時很難照顧到每一個學生。教師在設計時也就很難發現學生存在的問題,直到課程設計結束,交圖紙和說明書時才發現問題。而有的學生在設計過程中不懂裝懂,老師不催,他們也懶得做,直到最后老師催繳課程設計時,才匆匆整理一下,湊出一個設計交上來。這樣的課程設計,其質量可想而知,學生的綜合設計能力很難得到提高,課程設計的目的也就難以實現。

二、課程設計教學改進措施

針對課程設計中存在的上述問題,在課程設計教學中提出如下改進措施:

1.加強與前修課任課教師溝通,夯實基礎,保證課程設計質量

通過與前修課的任課教師進行溝通,將課程設計中發現的專業課問題適當提出來,在上課時作為重點來講,提前為課程設計奠定一個扎實的基礎;在課程設計開始前要將設計過程中容易出錯的部分給學生提前強調一下,將錯誤消除在萌芽狀態;在課程設計過程中教師要勤于檢查學生的進度和質量,發現問題及時提出,督促學生改正。

2.課程設計題目多樣化,杜絕抄襲現象

數十年來,課程設計的選題大同小異,都以減速器或皮帶機為設計題目,每屆學生都重復同樣的設計內容,會影響教師的創新精神。而有的學校在制圖課的測繪練習時也選擇減速器,使得課程設計的題目過于重復。所以指導老師最好能深入現場發掘新的題目,給學生提供多個題目,盡量避免設計題目的重復,從源頭上杜絕抄襲。

3.加強師資培訓,提高指導老師專業水平

課程設計實際上是學生第一次獨立的將所學理論知識應用到實際中的一次演練,在此之前學生對實際工程設計了解很少,作為指導老師自身應該具有較高的設計水平和一定的設計經驗,這樣在給學生指導時才能直奔主題,使學生少走彎路。而現實中由于近幾年學校擴招,有工作經驗的老師相對較少,所以有些學校就只有讓一些剛出校門的畢業生去帶學生的課程設計。而這些教師自己就對實踐設計知之甚少,只有跟著前輩們“依葫蘆畫瓢”,可以想象這樣的老師能帶出什么樣的課程設計效果。即便是湊合著帶著學生做出來了,課程設計的質量又如何得到保證。

4.嚴格設計進度,保證設計質量

另外機械設計課程設計是一項較復雜的工作,包括大量的計算、設計、繪圖及編寫說明書等,需要查閱有關設計手冊和資料,并綜合運用多學科的知識。設計進度過快,在設計過程中就會缺乏深入細致的研究工作,出現不求甚解的現象,難以保證設計質量;若設計進度過慢,就會出現前松后緊現象,到后期會出現抄襲現象,同樣也無法保證課程設計質量。所以應由教師提出一個設計進度計劃,明確設計過程中各階段應完成的內容,要求學生基本上按著該進度計劃進行設計。

5.端正學生學習態度,改進考核方式

那些認為反正自己將來不從事這個專業,所以就沒必要下功夫去做,不重視課程設計的學生,可以給他們解釋課程設計不僅僅是讓他們完成一次設計任務,根本目的是培養學生對所學知識的綜合應用能力、創新能力和獨立做事的能力;同時通過獨立完成課程設計,可以培養學生獨擋一面的能力,為學生的將來奠定基礎。由此提醒學生,那種將課程設計僅僅看成是一次大作業的看法是極端錯誤的。

由于各個學校的具體情況不一樣,當前各個學校采取的考核方式也不完全一樣。大部分學校采用指導老師一人說了算的考核方式,而有些老師平時又對各個環節把關不嚴,在最后驗收時又沒有詳細審查設計內容就匆忙給個成績了事。這樣致使比較努力的學生得不到好成績,而有些完全照抄過來的學生卻能得到好的成績,造成部分學生存在僥幸心理,認為即使不認真做最后也能合格。所以筆者建議對課程設計的考核采用分段給分制,即可將總成績分為平時成績、成果的質量和答辯成績三部分。其中平時成績包括平時的考勤及設計過程中與設計的計劃進度的符合程度,成果的質量包括設計說明書和繪圖,答辯成績即最后由答辯評委給出的成績。

三、結束語

機械設計課程設計作為機械類專業學生的重要實踐教學環節之一,具有承上啟下的作用,無論機械設計課程設計采用何種方法和手段,但目標是統一的。學生先修課程基礎差、在課程設計中缺少思考、對課程設計不重視、參與課程設計的學生多、指導教師偏少等是影響課程設計質量的主要因素。采用提高先修課程的上課質量、課程設計題目多樣化、提高指導老師專業水平、嚴格設計進度、端正學生學習態度及改變傳統的考核方式等措施能有效提高教學質量。

參考文獻:

[1]易傳佩.機械設計課程設計融人課堂教學的探索[J].職業技術教育,2007,(14):20-22.

[2]高路,陳民弟.《機械設計基礎》課程設計改革與實踐[J].吉林化工學院學報,2011,(2):38-39.

[3]郝秀紅,邱雪松,王瓊,等.機械設計課程設計教學改革初探[J].教學研究,2011,(5):51-54.

[4]尹延軍.機械設計基礎課程設計教學存在問題與改革措施[J].中國教育技術裝備,2011,(34):107-108.

[5]濮良貴,紀名剛.機械設計[M].第八版.北京:高等教育出版社,

第2篇

摘要:“機械設計”課程設計是機械設計課程學習的一個重要環節。結合“卓越工程師培養計劃”的基本要求,針對“機械設計”課程

>> 基于卓越工程師培養的“機械設計”課程教學改革 環境工程專業基于“卓越工程師計劃”的課程設計改革 基于“卓越工程師培養計劃”的工程管理專業課程設計改革研究 機械設計課程設計的改革探索 面向卓越工程師培養的《機械設計》教學改革與實踐 基于給水排水卓越工程師培養的課程設計實踐教學方法改革 基于培養卓越工程師的機械優化設計課程改革研究 基于創新能力培養的機械設計課程設計改革探索 卓越工程師教育培養計劃框架下機械設計教學特點 基于3D技術的機械設計綜合課程設計教學改革 《機械設計》課程設計的教學研究 輪機工程《機械設計基礎》課程設計改革與實踐 CAD/CAE在機械設計課程設計教學改革中的應用 論高職《機械設計基礎》課程設計的教學改革 淺談高職《機械設計基礎》課程設計的改革 機械設計課程設計的改革研究與實踐探索 機械設計課程設計現狀與改革實踐的探索 基于卓越工程師計劃的“機械原理”課程改革與創新 機械類卓越工程師培養計劃中機械基礎實驗改革的探索 卓越工程師計劃下物流專業綜合課程設計研究 常見問題解答 當前所在位置:l.

[2]任濟生.機械設計基礎課程設計[M].徐州:中國礦業大學出版社,2008.

[3]席本強,王琦,曲輝.機械原理課程設計的創新型教學模式[J].中國現代教育裝備,2010,(21).

[4]隋濤,劉娟娟.環境工程專業基于“卓越工程師計劃”的課程設計改革[J].價值工程,2011,(28).

第3篇

關鍵詞 SolidWorks 機械設計基礎 應用研究

中圖分類號:G71 文獻標識碼:A

SolidWorks是符合當今主流CAD技術發展潮流的基于Windows 平臺開發的三維CAD系統 據統計,美國機械行業就業中明確要求會熟練使用SolidWorks的就高達95%。在國內包括清華大學在內的眾多知名院校均已將SolidWorks應用于相關課程的教學中 隨著樂山職業技術學院機械類教學改革的不斷深入,2013年起新增設了SolidWorks軟件必修課,在此基礎上圍繞如何以SolidWorks為紐帶,將較為松散鏈接斷點較多的機械設計基礎課程體系下的理論教學和實踐教學有機地結合,使學生在持續提升軟件應用水平的同時,有效貫通機械設計的整個知識構架,以實現現代三維設計為中心的教學模式的轉變是目前面臨的重要課題。

1SolidWorks在機械設計基礎課程體系教學中的作用

1.1機械設計基礎課程體系教學現狀分析

目前,機械原理教學偏重于分析推證,機械設計教學偏重于強度校核計算,教學手段以多媒體教學為主。這種傳統教學模式停留在強調基本概念和基本理論科學性的教育理念上,忽略了學生知識面的拓展、工程素質和能力的培養。另外,職業技術學院學生理論基礎較為薄弱,再加上教學學時大幅壓縮,導致學生在面對內容繁雜 理論晦澀的教學內容時,缺乏學習熱情,教學效果不佳

1.2SolidWorks在機械設計基礎課程體系中的作用

傳統的多媒體教學,雖然具有豐富的教學手段,但缺乏引領學生進入實際設計氛圍的關鍵要素,無法實時動態再現機械設計全過程,而SolidWorks系統所具有的三維建模運動分析結構分析以及多種外掛插件等功能模塊,可以動態顯示方式使學生完全浸入到情景學習的工程設計狀態之中,而且SolidWorks的參數化實體建模可以實時實現設計意圖,使課堂教學變得富于柔性且敏捷高效,將SolidWorks融入傳統多媒體教學中,將極大豐富課堂教學手段,激發學生學習興趣,提高教學效果。

2基于SolidWorks的模塊化案例法教學模式的應用研究

案例教學法是一種情景式教學方法通過工程案例模擬工程問題情境,幫助學生像企業工程師那樣思考和解決問題,然而,用案例代替整個知識體系的理論學習顯然是不科學的,必須探索如何將案例教學與其他理論教授方法密切結合,才能獲得良好的教學效果。本文探討了一種基于SolidWorks的模塊化案例教學方法,以期為提高教學質量提供一種新思路。

將機械原理教學內容進行模塊化,所有模塊構筑了本課程的知識基礎平臺,在此平臺上通過SolidWorks將各階段性目標貫穿起來。同時將機械設計知識體系模塊化,將所涉及的知識點融入到基于SolidWorks的減速器設計案例中,通過以減速器為主線的三維設計案例的教學使學生擺脫傳統二維設計思想束縛,培養現代工程設計理念。

3基于SolidWorks的機械設計基礎課程設計的整合教學改革探討

長期以來學院所有機械和近機械類專業的機械設計基礎課程設計都分為機械原理和機械設計、課程設計兩個部分進行,教學模式以理論計算和經驗型二維設計為中心。知識要更新,設計手段要先進,傳統的教學模式已不適應科學技術發展需要,機械設計基礎課程設計的改革勢在必行,使學生能獲得整機設計理念和系統訓練,并以SolidWorks為設計平臺,憑借其參數化、智能化和強互動性優勢,使學生在計算機虛擬工程設計情境中,構建系統知識框架,培養創新思維和得到工程實踐鍛煉。

4基于SolidWorks的機械設計基礎課程體系教學的改革建議

為了更切實有效地提高SolidWorks在機械設計基礎課程體系教學中的應用效果,筆者提出深入改革的幾點建議:

(1) SolidWorks3D數字化教學模型庫的創建

利用SolidWorks附屬的Toolbox插件包以及其他3D共享數字化模型庫資源,創建機械設計基礎課程體系教學模型庫,形成以SolidWorks3D數字化模型與實物模型優勢互補的課堂與實踐教學素材庫,可更好地激發學生學習興趣和拓展知識面,提高教學效率和質量。

(2) 基于SolidWorks系統的案例教學與科研成果相結合

科研促進教學內容的創新,科研成果是最鮮活的教學案例,如能將學院不斷涌現的科研成果通過SolidWorks系統提煉轉化為適合學生接受的教學案例庫,將是教學與科研相互促進的切實體現。

(3) 以SolidWorks系統為平臺將CAD/CAE/CAM技術全面融入整個機械類課程體系教學中以SolidWorks系統為平臺,將現代三維設計分析和制造理念全面融入機械制圖、工程力學互換性與技術測量、工程材料、機械制造基礎機械類系列課程教學過程中,構建全新的基于三維技術的機械類系列課程教學體系是學院今后教學改革的重要課題。

現代意義上的機械設計已經根本離不開計算機了,更離不開凝煉現代設計理念的三維設計軟件系統,因此,以諸如SolidWorks這類三維設計軟件為平臺的機械設計基礎課程體系的教學改革勢在必行。

第4篇

摘 要:基于培養創新型人才的目的,本文以機械設計基礎為例,從課程設置、課程內容、課堂設計以及考核方式等方面介紹了如何設計說課,這對提高教師的素質以及教學團隊建設具有極大的幫助,并能提高機械設計基礎課程教學質量。

關鍵詞 :機電一體化專業 機械設計基礎 技工院校

說課有利于老師之間進行交流學習,有利于提高老師的教學質量,有利于促進教學改革等。為此,本文以機電一體化專業為基礎,基于培養創新型人才的目的,從三個方面介紹如何進行機械設計基礎說課設計。

一、課程設置

1.課程性質

本門課程是基礎課程,學生在對本門課程學習后,能夠掌握機械基礎知識,比如讓學生了解一些常見機械的構成特征、常見機械設備的工作原理等,為學生學習機電一體化其他課程奠定了基礎。

2.課程地位

本門課程的前置課程有工程力學與機械制圖等,學生通過學習這些前置課程,能夠識別基本的機械零件圖樣,了解機械零件材料特性,會進行簡單繪圖等。這些都為學好本門課程奠定了基礎。此后,本課程為機電一體化專業學生進行機械設計實訓、電動機實訓等實訓課程提供了理論基礎。總而言之,機械設計是一門承前啟后的課程,在機電一體化專業中具有重要的地位。

3.課程目標

學習本門課程,要求學生實現三大目標:

(1)知識目標領域,要求學生了解機械設計的基本要求,熟悉一些常見機械設備的工作原理。

(2)能力知識領域,使學生掌握機械零件的結構以及制動原因,使學生掌握簡單的機械傳動裝置的設計。

(3)素質目標領域,培養學生愛崗敬業、勤勞苦練的優良品質。

4.教材選擇

對于技工院校一體化專業,筆者推薦選擇國家規劃教材,課外一些資料多登錄國家精品課程資源網上下載資料進行學習。

二、課程內容

基于培養創新型人才,機械基礎設計課程應該根據機電一體化專業對培養學生職業能力的要求,突出提高學生技術應用能力以及創新能力。

1.理論知識的安排

機械設計基礎課程中計算公式比較多,但是實際案例比較少,而且實際案例還比較陳舊。因此,在實際教學中,可以選擇機械行業零部件設計為主線,來優化本門課程的理論知識內容,教學過程中多舉例,多安排機械設計習題,讓學生在實際設計中提高機械創新能力。

2.課程設計內容

現在技工院校機械設計基礎課程中的課程設計內容大多選擇減速器為對象,并且在課程設計內容中設定好了設計數據與方案,學生在進行減速器設計時,只需要按照設計思路進行,這種課程設計說到底還只是對以前學過的知識進行再一次鞏固罷了,很難提高學生的創新能力。為了真正提高學生的創新能力,在畢業前半學期,筆者安排給學生一個課程設計內容,要求學生利用剩下的半學期完成一個創新發明型任務,為了減輕學生的壓力,課程設計任務可以只要求學生提出設計思路,發明創新點或者發明價值。

三、課堂設計

1.教學內容的重點與難點

本門課程的教學重點是常用機械設備的工作原理、結構特征,常用零部件的設計原則與方式等。教學難點是常用機械設備的工作原理、齒輪與軸等不標準零件的設計方法。

2.教學方法

本門課程教學可以采用多媒體教學法、案例導入教學法、模型演示教學法、同類比較教學法、啟發教學法、現場教學法、分組討論教學法等。比如在講授牛頭刨床以及輪系變速動畫等知識時可以利用多媒體教學法;講解連桿機構時可以應用案例導入教學法;在剖析機械零部件時,可以利用模型演示教學法;在講解不同傳動時,可以利用同類比較教學法;對于一些相關聯知識可以利用啟發式教學法,由舊知識引入新知識;可以視條件應用現場教學法讓學生直接到實訓現場觀摩機械的實際運行過程;分組討論法則是組織學生共同分析問題與解決問題。

3.考核方式

當前大多技工院校機械設計基礎課程的考核方式采用理論筆試形式,這并不能真實反映學生的創新能力。因此,需要對課程考核方式進行改革:筆試考核環節,可以多增加設計類知識;講授完一個主要零件的時候,可以留下一個大作業,即要求學生上交一個設計性作業,提高學生的設計創造性。特別地可以安排一個課外機械創新訓練,采用考核的方式要求所有學生都參與這個課外機械創新訓練。

4.教學質量監控

老師可以要求學生課前進行預習,對于課前預習,老師可以不定期進行抽查,比如隨機抽查學生,讓學生面對全體同學講解課前預習。老師可以對學生在課堂上聽講情況進行監控以及對課后作業進行質量監控等。

參考文獻:

第5篇

1參照專業認證標準對機械設計類課程內容的改進

根據國家機械設計制造及其自動化專業畢業培養標準中對畢業能力要求之4“具有設計機械系統、部件的能力”要求,整合現有教學內容,形成了基礎知識遞增和設計能力遞進的機械設計類課程教學環節結構。其中先修課程包括數學類、工程力學、機械制圖、公差與技術測量等基礎課和專業基礎課。為達到“具有設計機械系統、部件的能力”的畢業要求,設計了課程教學及課內實驗、基礎設計能力培養、創新設計能力培養三個能力遞進培養環節。

2機械設計類課程教學及課內實驗

課程教學及課內實驗教學環節分為機械原理和機械設計兩個部分,每部分。含課內實驗,課程內容及培養目標如下:機械原理課程是一門培養學生機械機構運動設計與分析的技術基礎課,主要研究機構的結構分析、運動分析和動力分析,常用機構設計的基本理論和方法,機械系統傳動方案的規劃與設計,其主要任務是培養學生:第一,理論聯系實際的學風,設計實踐能力和創新精神。第二,掌握機構運動方案設計的能力。第三,具有機械系統運動簡圖的繪制,計算機輔助機構分析和設計的能力。機械原理實驗教學是機械原理課程教學中的實踐環節。在實驗中通過安排部分課程基本理論的驗證性實驗,使學生進一步加深對課堂教學內容的理解。通過增設一些綜合性、設計性實驗,培養學生基本知識、基礎理論與實際項目需求的理論知識應用能力,同時培養學生創新意識和能力。通過設立較多的選修實驗,促進學生的個性發展。機械設計課程是一門培養學生機械設計能力的技術基礎課,在教學內容方面著重掌握機械設計的基本知識、基本理論、基本方法和創新思維,通過對本課程的學習,使學生掌握常用機構和機器中各種通用零件的基本理論和基本知識,初步具有機械結構方面的分析、設計能力,同時注意培養學生正確的設計思想和嚴謹的工作作風。機械設計實驗教學通過設立部分驗證性實驗,使學生進一步加深理解課堂教學的內容;通過設立一些綜合性、設計性實驗,培養學生理論聯系實際的能力及機械結構設計的創新意識和創新能力;通過強調學生參與實驗的全過程,培養學生的動手操作能力;通過設立較多的選做實驗,滿足學生的求知欲,促進學生的個性發展。

3基礎設計能力培養

機械設計課程設計是機械設計基礎類課程的重要實踐性環節,通過對機械傳動裝置和簡單機械的設計,使學生綜合運用機械設計課程和其他先修課程的理論和實際知識,熟悉機械設計的一般規律,掌握機械通用零部件及簡單機械的設計理論及設計方法。培養學生理論聯系實際的正確設計思想,樹立工程意識,培養獨立分析和解決工程實際問題的能力,為畢業設計和以后從事工程設計工作打下良好的基礎。課程的教學目的:第一,學習機械設計的一般方法、步驟,掌握機械設計的一般規律。第二,學會從機器的功能要求出發,合理選擇傳動機構的類型,制定傳動設計方案,正確計算零件的工作能力,確定它的結構、形狀、尺寸及材料,并考慮制造工藝、使用、維護、經濟和安全等問題,培養機械設計能力。第三,進行機械設計基本技能訓練,例如計算、繪圖,運用標準、規范、手冊、圖冊和設計資料,以及使用經驗數據和處理數據等。第四,通過編寫設計說明書,提高學生文字表達能力,掌握撰寫技術文件的有關要求;培養學生運用計算機撰寫論文的能力。第五,訓練學生用CAD繪圖的能力。機械綜合課程設計是形成機械裝備設計能力的重要實踐性教學環節。內容以車床或銑床的主傳動系統設計為主線,以所學過的機械制造裝備的基礎知識為支撐,完成主傳動系統設計、操縱裝置布置、工程分析計算等環節的訓練。其目的是在相關先修課程學習后,進行機械結構設計綜合訓練,使學生掌握機械系統分析和設計的基本步驟和方法,培養和鍛煉學生綜合運用所學知識解決實際工程問題的能力。

4創新設計能力培養

學生創新設計能力培養包括機械產品創新設計與仿真和機械創新設計與制作兩個環節:機械產品創新設計與仿真是學生以項目組的形式自主開展的為期一年的研發與制作項目,在學院的統一命題下完成一項任務。提高學生自主學習、問題求解、團隊協作、項目管理、綜合創新等方面的能力和素質。機械創新設計與制作是結合學生已有的知識儲備,充分發揮學生的創新設計思維,通過機構綜合模擬現實自然界生物的動作行為,并輔以相應的控制系統達到機構的協調運動。在教師的啟發和指導下,學生以組為單位自主地進行相關內容科技文獻檢索、方案設計、虛擬仿真、繪制加工圖紙、撰寫設計說明書并進行答辯,通過工程實踐培養學生靈活運用所學機械設計知識的能力。

5結論

機械設計類課程是機械類專業主要專業基礎課程之一,是機械類專業各個方向的專業基礎,在機械類專業人才培養課程體系中有著極其重要的地位。我校機電工程學院機械基礎部承擔著全校機械基礎類課程的教學任務,多年來先后面向“本科教學工作水平評估”、“卓越工程師人才培養計劃”、“CDIO工程教育模式試點”進行了一系列教學改革研究,在教學方法和質量上取得了良好的效果。現已將機械設計基礎課程建設成為校精品課程。此次針對工程教育認證專業標準要求,將機械設計類課程從理論課、實驗課、課程設計幾個方面,對課程內容和培養目標進行了詳細梳理,使其完全符合機械設計制造及其自動化專業工程教育認證標準,為專業認證工作的順利實施提供了必要的保障。

作者:寧慧燕 苗淑杰 劉喜平 劉春香 徐莉 付彥虹 畢鳳陽 單位:黑龍江工程學院機電工程學院

第6篇

論文摘要:《機械設計基礎》是機械類專業的一門重要技術基礎課,具有較強的實踐性,其內容廣,難度大,涉及很多抽象的理論知識,教學內容比較枯燥,學生在學習的時候缺乏耐心和興趣,教學效果不理想。本文主要對這些問題進行分析解讀,并提出了一些自己的見解,期望為培養學生的知識應用能力、創新能力和綜合素質能力提供一些幫助。

[中圖分類號]:TH11 [文獻標識碼]:A [文章編號]:1002-2139(2011)-17-0000-01

機械設計基礎課程是一門用以培養學生機械設計能力的技術基礎課,主要內容包括機械傳動知識、常用機構、軸系零件等,本課旨在培養學生綜合運用先修課程中所學知識和技能,解決機械工程實際問題的能力,結合各種實踐教學環節,進行機械工程技術人員所需的基本訓練,為學生進一步學習有關專業課程和日后從事機械設計工作打下基礎,因此在近機械類專業的教學計劃中占有重要地位和作用,是高等工科院校中近機械類專業一門主干課程,在人才培養的教學計劃中占有重要的地位。作為基礎理論課程,其概念較繁雜,同時也具有很強的實踐性和應用性,所以教學過程中必須將理論和實踐緊密結合起來,注重對學生解決實際問題能力的培養。然而當前教學中確存在著一定的問題,影響了教學效果。

1.機械設計基礎教學重點

機械原理教學重點要求學生掌握運動副的分類和表示方法,機構自由度的計算、機構運動簡圖的繪制、鉸鏈四桿機構的基本形式及其演化、圖解法繪制盤狀凸輪機構、齒廓嚙合基本定律、設計漸開線齒輪傳動的基本尺寸以及輪系傳動比的計算等。本部分的基本概念和基本理論比較抽象,如機構自由度計算中虛約束的判斷、平面連桿機構曲柄存在條件的判定、滾子半徑和基圓半徑對凸輪輪廓的影響、漸開線性質等。這些內容學生在學習時既看不到,又摸不著,使教學中存在著很大的難度。實驗教學也是機械設計基礎課程的一個重要的實踐性環節,是培養學生動手能力和工程意識、檢驗知識的重要手段。實驗內容主要有:常用機構、機構運動簡圖繪制、齒輪范成實驗、機械零件現場教學、齒輪減速器拆裝等。機械設計基礎實驗多以驗證性的實驗為主,學生只需按照實驗指導書所列步驟進行,缺乏主動參與意識,這樣不利于學生自主學習能力的培養。

2.機械設計基礎教學中存在的問題

隨著教學改革的深入和課程體系的調整,《機械設計基礎》課程的知識不斷更新,學時逐漸縮短。但隨著科學技術的進步和機械學科的發展,本課程需要向學生講授的內容越來越多。由于該課程涉及知識點多、難度大,并具有一定的實踐性,致使學生對各章節之間的教學聯系缺乏清晰的認識,學習效果差。而教學中,有些教師只滿足于給學生講道理,以為道理講清了,任務就完成了。這樣的教學過程完成后,學生僅僅簡單地記住了一些名詞術語或要點,對知識點的理解和運用仍然沒有質的提高。顯然,傳統的教學方法存在著理論與實踐相分離的現象,不能很好地解決該課程的重點、難點。為培養高素質技能型人才,滿足社會不斷發展的要求,對教學方法的改進迫在眉睫。

3.機械設計基礎教學方法改進措施

3.1改革課程設計的教學模式

傳統的課程設計教學模式是集中用兩周的時間要求學生就某一課題進行設計,完成機械系統總體方案設計、機構運動設計、通用零部件工作能力設計和結構設計等內容,設計性內容和計算量比重較大,時間緊、任務重。因此,在教學中,可以將課程設計的內容分解在理論教學的各個章節中,讓學生帶著任務去學習,而到最后課程設計就比較簡單了,提高理論學習的積極性,綜合應用能力也得到了提高機械設計基礎不僅要培養學生掌握機械技術的基本知識、基本理論和基本技能,更要培養學生的設計創新能力和解決實際問題的能力。課堂教學要并注意培養目標與教學目標相適應,以更符合高等職業教育人才培養目標的要求。

3.2分利用多種教學手段

要充分利用有利于改善教學效果的多種教學手段。在教學實踐中,充分利用實物、模型,增強學生的感性認識;通過多媒體課件教學使學生對各種機構的工作原理及在各種機械中的實際應用有深入的了解,提高學生的工程意識,激發學生的學習興趣。可以引入CAI教學課件展示各類機構的運動過程,呈現不易觀察的零件內部結構與動態特征,演示實際加工機床的運動與加工過程等,使學生的視覺活動和聽覺活動有機結合,變枯燥的結構內容為形象生動的內容,增強學生的感性認識,啟發和引導學生積極思維,增強教學效果。使用掛圖、投影儀等則可省去部分在黑板上畫圖的時間。

3.3加強實驗教學

要有效利用實驗教學,由任課老師在課堂上做演示實驗,以配合課堂教學。比如在講解四連桿機構時,運用模型做課堂演示,讓學生一邊觀察一邊聽講,能使學生很快弄清曲柄、搖桿等構件之間的實際運動情況,理解了死點、急回特性等重點知識。另外,帶學生在實驗室進行實驗,是很好的教學方式。它可以使學生對機械的運動情況觀察得更仔細、更充分,同時還可以培養他們的實際動手能力,為此,要盡可能讓每個學生都有機會親手參加實際操作。為積極創造條件做好實驗,任課教師應與試驗人員密切配合,根據實驗指導書的要求認真做好準備、講解、指導及批改實驗報告等工作,提高實驗的質量和效率。

3.4加強實習教學

實習教學是培養學生動手能力的主要手段。《機械設計基礎》課程可以結合專業實習來進行。具體來說就是在專業實習前,任課教師根據教學內容擬出實習思考題,讓學生帶著機械設計基礎問題去實習,啟發學生自己動腦去發掘尚未掌握的知識,尋找尚未知曉的事物。例如,在齒輪傳動機構拆裝實習時,可通過對傳動齒輪的裝拆和齒輪側隙的測量進一步理解中心距可分性原理,再通過講解,啟發學生自己開動腦筋充分分析,熱烈討論,去理解該原理的現實意義,即生產實際中齒輪的裝配雖不按標準中心距安裝,但仍然可使傳動平穩的道理。因此,《機械設計基礎》任課教師應充分利用好專業實習時,認真加以引導,提高學生的積極性和思維能力。

《機械設計基礎》教學應與生產實踐、技術推廣、社會服務緊密結合,更好地面向社會、面向市場,適應企業需求和崗位需要,與生產實踐緊密結合。《機械設計基礎》課程教學方法還需要教師在教學實踐中不斷地創新、總結和完善,才能更好地進行教學。

參考文獻:

[1]徐錦康,周國民,劉極峰.機械設計[M].機械工業出版社,2000.

第7篇

關鍵詞:機械設計基礎;創新;項目設計制作

引言

隨著新世紀的到來,教育培養人才的要求被提高。現代高等職業學校的學生在學習《機械設計基礎》這門課程時,不僅要掌握基本的理論知識,還要重視創新思維的培養和動手設計能力的提升。為此很多教師進行了大量的課程改革的研究,實踐證明,其中“以學期項目設計制作為主線、教師為主導、學生為主體”的操作模式,通過完成項目任務和目標,輔以理論知識的補充[1]。這符合當前機械設計基礎的教學實際,是一種減少單純理論灌輸并將之與實際相結合的創新課程設計模式。

一、機械設計基礎課程傳統教學情況的分析

原本機械設計基礎這門課程的知識體系繁雜,且各章節之間的內容安排比較獨立。加上高職學生的基礎普遍比較薄弱,動力不足,消化起來有一定的困難。就教學實施的情況來看,主要存在以下方面的問題:

(一)教學手段單一落后,沒有聯系實踐展開教學。對于難度比較大的課程,教師的教學觀念和手段尤為重要,直接影響課堂效果。傳統教學中,教師大多數采取先集中講授理論知識,后開展實驗的模式。并且在講解的過程中,往往只是借助一些圖片和幾個動畫視頻,配合課本典型例題的講解,運用的教學評價機制也是以理論的考查為主。這樣學生學起來既費勁,也沒有聽課的興趣,課堂效果不佳。教師沒有將機械設計的各方面知識做適當的補充和整理,導致學生知識面比較狹窄,對實際的機械設計產生畏懼感。

(二)實驗教學內容和方式不利于培養學生創造性。根據目前學校里開設的實驗教學情況看,實驗內容和方式的設置不夠科學,有不少實驗的設施不夠齊全,只有少數的模型,數量上滿足不了學生的需求,并且在實驗操作的時候,教師沒有針對學生的操作情況展開有效指導,學生在操作的時候大都按照已有的實驗過程“依著葫蘆畫瓢兒”,機械地開展實驗和填寫實驗報告,過度依賴于教師的提前安排,缺乏創新與探究,不利于學生動手創造能力的培養。

二、基于學期項目設計制作模式的機械設計基礎課程的創新改革

(一)項目設計制作模式的實施

1.模式特點概述:該項教學的創新最大的特點是把“先理論,后實踐”的傳統教學模式轉變為以學生的項目設計制作為主導,教師的教學圍繞著學生在設計制作項目時遇到的一系列問題而展開。幫助學生順利完成項目設計任務的同時,教師也完成了設計方法的傳授和系統相關知識的講解,最終實現自己的教學目標和學科計劃。可以說是既有利于學生的學習,又緩解了教師的教學壓力,促進了師生關系的融洽和課程效果的有效達成。2.具體實施過程:在學生的項目設計中包含的知識應該要涵蓋本課程的大部分內容。具體來說,既要包括凸輪機構在內的各種簡單運動機構知識,也包括齒輪傳動等在內的傳動機構的計算與設計的方法,還包括離合器、連接件等這些常見機械零件的種類、結構、工作原理等的介紹[2]。在學生進行項目設計的選擇時,可以根據自身的掌握程度按照設計項目的實際需求來篩選相關的結構、零件方面的知識,并體現在設計制作上。通常會按照這樣幾個步驟進行:首先教師會根據課程的學期計劃來給布置學生一個比較完整的機械設計的項目任務;然后,學生根據自己的項目任務有選擇地進行知識儲備;再次,學生按照教師的提示和指導,在聽取教師知識講解的情況下,按照要求就選取的設計內容進行設計和完成制作;最后,學生修改自己的設計項目,在班上進行闡述和答辯,教師就設計的成果進行打分、給予科學合理的評價。如教師給學生布置一個倉庫產品的運送機。它的基本結構由電機、帶傳動離合器、減速器(減速離合器)、帶傳動、卷筒機等組成。可以看出這樣的項目設計幾乎涵蓋了這門課程的內容,如軸設計、工作機的機構設計、帶傳動設計等這些機械的總體設計和局部設計環節的內容。為了讓每個學生都能夠動手實踐,教師應該把這個項目按具體任務設置的不同來分配給每一個人,比如按功率的參數不一樣、工作機工作的方式不一樣、整體結構不一樣等。盡力做到人人都能主動參與設計,都能發散創新思維,且都能從設計的過程中掌握機械設計的基本原理和方法。

(二)項目設計制作模式的效果

與傳統的機械設計基礎課程的設計模式相比,這種學期項目設計有明顯的優勢,并且也取得了客觀的實施效果。1.提高了學生創新設計的能力。分析項目設計的開展過程,會發現整個模式都是圍繞著學生的動手實踐而展開。既是解決問題的過程,又是學生主動學習的過程。想象力和創新思維得到培養,各方面素養得到提高,自然會提升學生機械設計的能力。2.實現了課程間的融合。主要的任務是設計項目,但是也會涉及到其他課程的知識,為了更好地完成設計任務,學生必然會積極查詢相關資料,解決心中的疑難困惑,向同學或者教師尋求幫助。知識積累更扎實,同時這些設計的能力也有助于學生機械類的其他課程的學習。結束語總之,項目設計制作的課程操作模式,不但可以激發學生的學習熱情,而且可以培養學生的自主探究和小組協作的意識,做到與其他課程有機結合,讓機械設計基礎這門課程變得充滿樂趣和實用性。

參考文獻:

[1]石永軍.機械設計基礎課程設計教學改革研究[J].中國電力教育,2012(32):55-56.

第8篇

關鍵詞 工程實踐能力 導向 改革 實施

中圖分類號:G424 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdkz.2015.01.047

機械設計基礎課程普遍存在的問題有:教材章節相互獨立,不能使所學知識形成系統;多媒體只能起到演示作用,與真正的操作相差較遠;實踐學時少,理論與實踐不能及時結合,學生枯燥,沒有積極性;學生的工程能力,團隊協作意識,主動分析問題、解決問題的能力不強;教師對課程改革的手段、措施欠缺,照本宣科的教學方式很難調動學生的主觀能動性;學生創新意識欠缺。

綜上所述,本文提出以學生工程實踐能力為導向的機械設計基礎課程改革與實施研究。該研究的特點,一是在教學模式上,為學生營造自由發展的氛圍;二是在教學方法上,為學生營造自主探究的環境;三是在教學手段上,組織豐富多彩的競賽活動,展示設計成果,吸引更多人參與其中;四是在考核方式上,多種考核形式并存,注重對學生能力的培養。

1 機械設計基礎課程改革內容及目標

1.1 具體改革內容

(1)改革課程教學模式,設置有利于學生自由發展的教學環節。引導學生“主動參與”的教學模式,教師在課程教學初期提出目標,如以往屆“機械創新設計競賽” 為主題,并明確目標完成質量,將納入期末考核并給定所占總成績的比例,一般不應大于50%;學生自行提出任務,3人一組自由組隊,尋找方法,教師在目標提出約兩周后組織學生對任務進行答辯,對任務進行客觀、準確評價,指出下一步學習的重點;在學期中組織“機構創意搭接”活動,在學期末組織“機構設計及動力學仿真”活動,激發學生熱情。課程教學模式不局限于教師課堂講授,可以是學生任務匯報、教師指導答疑、活動演示等多種形式并存。

教師引導:提出目標、不規定任務;不規定方法;督促實施、解答疑問。學生主動參與:明確目標,提出任務;尋找方法;邊學邊干,完成實踐。

(2)改革課程教學方法,營造學生自主探究的環境。引導學生“主動參與”的教學方法,教師在課程講授過程中取材以教材為線索,又不局限于教材,在學生自行尋找的任務中,找到具有共性的問題,引入課堂;在各章節圍繞技術的發展,增加新的內容;不拘泥于程式方法的符合度,看重對方法(路徑)的找尋過程,看重結果的創新度。

(3)改革課程考核方式,重點以考核學生能力為主,多種考核形式并存,客觀準確評價學生成績。打破傳統的以考核學生對書本知識掌握程度的限時書面考試方式,傳統考試方式會使學生臨時抱佛腳,放松平時的學習。加強對平時任務完成情況考核、對組織活動參與情況考核、對實驗室開放參與程度考核,加大平時考核在綜合成績中所占的比重,在一定程度上促使學生重視平時各個教學環節,使學生的學習過程變成循序漸進的過程,防止學生考前的突擊應付,提高平時學習的自覺性和主動性,考試題目增加一定量的設計型題目,強調工程背景,克服傳統考試中題目的限時性、定向性、唯一性、單純性的弊端,著意考察學生綜合運用知識解決實際問題和創新思維的能力。

(4)改革課程對應集中性實踐環節教學內容,將任務從課內延伸至課外。多數作品可作為課程設計繼續研究,豐富課程設計內容;部分作品可作為畢業設計題目深入分析;優秀作品可參加遼寧省機械創新設計大賽。

1.2 改革目標

通過課堂講授與學生自主實踐,培養學生具有:(1)根據目標范圍找尋社會需求提煉課題的能力;(2)對于機械工程問題進行系統表達、建立模型、分析求解和論證的能力;(3)獨立創新設計機械系統與零部件的能力;(4)在團隊中工作、與他人合作的能力。

2 機械設計基礎課程改革實施方案

學生的學習分別通過若干個學習任務來完成,每個任務均要求學生通過小組動手實踐直接掌握實踐知識。在實踐中遇到了問題,又使學生對理論的學習變成內在需要。學生在學習專業理論之時,又通過實踐鞏固理論知識,從而使理論知識學習與實踐知識學習有機地結合在一起。以學生“主動參與”為中心,進行各方面能力的培養與鍛煉,每個任務都是一個完整的工作過程,是一個獲取信息―制定計劃―做出決定―實施計劃―檢查控制―評定反饋的過程。具體實施方案見圖1。

3 機械設計基礎課程改革成效

3.1 組織與課程密切相關的教學活動

在2013/2014學年第二學期,對機械設計基礎課程進行了改革的嘗試,涉及三個班級。在課程前半部分常用機構理論內容講解完,組織學生開展“首屆機構創意搭接競賽”活動。

3.2 機械設計基礎課程改革取得成果

共收集作品32件,分別是:顎式破碎機、飛機起落架、活塞泵、壓蓋機、蛋糕切片機、汽車雨刷器、印花機、臺式電風扇搖頭機構、帶式輸送機、鶴式起重機、攝影升降臺、機器人腿部機構、車載起重機、多連桿式獨立懸掛機構、機械手手指機構、精壓機機構、縫紉機踏板機構、機械手手臂機構、篩料機機構、內燃機、活塞泵、插床插削機構、帶傳動傳送機構、飛剪機構、后備箱開啟閉合機構、單缸四沖程內燃機、牛頭刨床機構、門式起重機、振動篩料機、挖掘機、洗瓶器、浴室搓澡器。每件作品包括:設計任務書、答辯PPT、機構搭接視頻、活動總結。評選出特等獎1項,一等獎3項,二等獎6項,三等獎6項。其中,單缸四沖程內燃機獲特等獎;顎式破碎機、后備箱開啟閉合機構、牛頭刨床機構獲一等獎;飛機起落架、汽車雨刷器、攝影升降臺、精壓機機構、插床插削機構、飛剪機構獲二等獎;活塞泵、壓蓋機、門式起重機、振動篩料機、挖掘機、洗瓶器獲三等獎。

4 結語

從改革實施效果看,師生交流加強,學生學習自主性有所提高;設計獨立完成,無法抄襲;全體學生參與小組共同設計,加強了與人合作意識,獲得了團隊工作經驗;部分作品可作為課程設計、畢業設計題目繼續深入研究,課內成果延伸到課外。

該研究使實踐教學與理論教學有機結合,以技術應用能力培養為主線,按照能力本位、任務驅動的理念進行組織教學,構建以實踐為主、以知識為輔、以任務為載體、理論與實踐一體化的課程結構,充分體現“以學生為中心”的教學思想,充分調動學生主動獲取知識和解決問題的主動性,通過小組個體之間、師生之間的溝通、交流、討論、答辯、評價等多個環節,通過對任務實施過程中具體環節的訓練,引導學生由簡到繁、由易到難、循序漸進地學習,使學生具備對任務綜合的分析能力、知識選擇能力、知識應用能力、對問題的判斷能力、問題分析能力、創新能力、工作質量及效率和團隊合作能力、自學能力等人才培養方案中所要求必須具備的能力素質。

基金項目:本文系2012遼寧省教育廳教育教學研究項目“培養卓越工程師創新與實踐能力途徑的探索”(2012-150)。2014年沈陽工程學院教育教學研究青年基金項目“以學生工程實踐能力為導向的《機械設計基礎》課程改革與實施”(Q201406)的研究成果

參考文獻

[1] 高廣娣,朱榮光,等.基于項目驅動的《機械設計基礎》實踐教學模式構建[J].機械管理開發,2013(4).

[2] 趙曉平.《機械設計基礎》課程改革探討[J].裝備制造技術,2013(2).

[3] 宋麗莉.《機械設計基礎》教學改革初探[J].科技創新導報,2013(2).

[4] 王立勇,李樂.跨專業開設機械設計基礎課程授課方法研究[J].科技教育創新,2013(1).

[5] 馬雪潔,王云飛.基于項目導向與任務驅動的高職機械設計基礎課程設計[J].職業教育研究,2013(5).

[6] 劉唯偉.高職機械類專業《機械設計基礎》課程改革的探索[J].教育教學論壇,2013(2).

第9篇

摘要:依據教學實踐,從實際出發,圍繞教材的修訂與課程設計等方面提出自己的看法并展開論述,旨在促進成人專科課程建設,提高教學效果,培養符合實際要求的人才。

關鍵詞:機械設計基礎;教學改革;課程設計

《機械設計基礎》是機電類專業學生的主要專業基礎課程之一,也是一門能直接用于生產的設計性課程。該課程的教學目的不僅在于傳授通用零件和常用機構的基本知識、基本理論和基本設計方法,更主要的是培養學生具備一定的的實際機械設計能力[1]。課程設計是一項實踐性教學,是培養學生機械綜合設計能力、創新能力和工程意識的重要環節,是啟迪學生的創新思維、開拓學生創新潛能的重要手段,可以為以后的畢業設計奠定一定的基礎,在教學計劃中起著承上啟下的重要作用[2]。課程設計時需要查閱大量的國家標準、企業標準手冊等相關資料,通過課程設計,可以把《機械設計基礎》和《機械制圖》、《工程材料》、《工程力學》等所修課程進行有機的結合并綜合運用。可以使學生掌握一套完整的設計原則、步驟和方法。

根據教育部的有關規定,電大的脫產學生只能招收成人專科學生。由于近十年來,高校擴招及自考、網絡等各種辦學形式的多樣化,留給成人高考的生源比以往少,但成人高考這幾年并沒有減招,故而造成錄取線走低。總分450分的成專考試,2007年的錄取分數為125分,2008年的錄取分數為148分,2009年降到了116分,2010為125分。換算成百分制,30分不到就可以上大學了。較低的入學“門檻”,使有的學生毫不珍惜學習機會,曠課、遲到早退的現象都有,每年還有2%~3%的學生自動放棄學業。由于分數線過低,有些學生基礎較差,據統計,電大成人專科機電專業學生中,一元二次方程、三角函數這些初中數學內容都不會的學生占到80%以上。

根據實際情況,浙江省廣播電視大學對機電專科的教學計劃作出了一定的修改,比如減少了統考課程,取消了學習難度較大的《工程力學》,刪減了《機械制造基礎》的部分內容,調整了必修課、選修課及自選課學分的比例,在一定程度上加大了地方電大教學的自主權。但是具體的教學過程,還需地方電大自行酌情改革。

專科院校的教育以技術應用性人才為培養目標,因此《機械設計基礎》的教學改革,必須以全面機械設計素質培養為中心、實際機械設計能力培養為主線,對傳統的《機械設計基礎》教學內容體系和教學方法進行改革。

一、教學內容的整合

成人專科《機械設計基礎》教學內容改革,一方面要貫徹“夠用”原則,即為學生學習專業課程(在校的后繼學習)和終身學習(發展和創業)奠定堅實基礎;另一方面要突出機械設計主題,即培養學生的從業(從事實際設計)能力,實現高等技術應用性人才培養目標。為此,應從以下幾個方面入手對教學內容進行改革。

(一)刪減難度較大的理論推導和證明,及時修正過時的內容

成人高等教育的目標是培養技術應用性人才,其畢業生所從業的崗位決定了他們沒有必要對計算公式、定理、方法等的來龍去脈像培養研究型人才那樣搞得清清楚楚,而應注重于如何運用這些公式、定理和方法等來解決實際設計問題。因此,對一些過深的、不必要的理論推導、證明都可以予以刪除,以便使學生集中精力掌握這些公式、定理、方法的實際應用。例如:帶傳動中松邊拉力、緊邊拉力與最大摩擦力等之間的關系推導;齒輪齒面接觸疲勞強度計算公式與齒根彎曲疲勞強度計算公式推導過程等都可以刪除。與其他先修課程重復的內容、偏深偏難而又不實用的內容、因科學技術發展進步而落后的內容也應刪除。例如:用彎扭合成當量彎矩法對軸進行強度校核計算以及對軸的各項變形量的校核,對于沒有多少力學基礎的學生來說簡直就是天書,而90年代初編寫的教材,其軸承部分早已嚴重與時代脫節,必須予以修正。教材要以機械傳動、機械零件的設計為重點,保證實用性和先進性。

(二)完善設計所必須的基本知識和基本理論,培養較強的圖表查閱能力

課程設計是一項以《機械設計基礎》課程為基礎,根據實際生產要求,綜合運用眾多課程完成的一項較大的設計任務[2]。完成課程設計,僅僅依靠《機械設計基礎》的知識是遠遠不夠的,期間涉及到的知識有《機械制圖》、《力學》、《工程材料》、《公差配合與互換性測量》等相關知識[3]。根據浙江省廣播電視大學對機電專科教學計劃的修改及相關課程的改革,已經徹底刪除了《力學》、《工程材料》、《公差配合與互換性測量》等知識,僅僅依靠中央電大90出版的《機械設計基礎》,使得學生在設計時缺少相關知識而無法解決問題。

修改后的《機械設計基礎》教材,適當增加了《工程力學》中靜力學、材料力學的部分知識,增加了《工程材料》中材料力學性能的簡單介紹與資料查找,也增加了《公差配合與互換性測量》中偏差、公差、粗糙度、形位公差的介紹與查表選擇方法。

在企業中,普通工程師也被稱為“表工程師”。也就是說,工程師的重要能力之一就是能夠查閱有關圖表,從而結合有關公式解決一些生產實際問題。因此,機電成人專科學生的培養目標之一就是培養學生良好的查閱圖標的能力。

二、課程設計和課程講授有機地結合

以往的課程設計程序是:在設計任務下達之后,前三天的計算工作量相當大,教師和學生需要加班趕任務,有時甚至通宵達旦,十分勞累。學生也沒有思考的時間和余地,隨之會出現應付心態,出現問題馬上就問,過分依賴指導教師。也有一部分學生急于求成,做事馬虎,設計計算時喜歡照搬照抄,一錯皆錯,問題成堆。這對學生的設計質量和學習成績都會產生一定的影響。對于教師來講,課程設計的前三天,幾十位學生爭相提問,教師要對類似的問題不停地答疑講解,疲憊不堪。如此以往,學生的設計質量和工作進度都難有太大的進展。

為此,我們根據教學大綱,在不減少學生設計任務的前提下,把課程設計和課程的講授結合在一起,在學期開始不久就將設計任務書下達給學生,讓學生帶著任務,有針對性地學習。可以將課程設計的部分計算內容分成幾次大型課后作業來完成,比如帶傳動設計、齒輪傳動設計、軸的強度校核計算、軸承的選擇與校核、鍵的強度校核等。在課堂例題的模板下,學生大部分能較好地完成作業。同時教師在日常授課期間,通過批改學生的作業,適時發現學生計算中的失誤并敦促學生及時糾正。

課程設計的結構設計部分可以放在學生“裝拆、測繪減速器實驗”中進行。在裝拆、測繪實驗中,讓學生仔細觀察各類減速器的結構、軸的結構、軸承的安裝和固定方法,為以后對軸和箱體的結構設計和畫裝配圖打下基礎。

課程設計采用這種方法,使得大部分工作都是在學生的課余時間完成的。周期長,學生和教師都有了很大的回旋余地,學生遇到困難可以有足夠的時間思考,教師也可以從容不迫地指導學生通過查閱有關資料和學生一起解決設計中遇到的問題,提高學生發現、思考、分析問題和解決問題的能力,更主要的,是培養學生自主查閱資料的能力和機械設計的方法。

三、引入UG(Unigraphics)軟件,提高學生的空間想象能力

在以往的課程設計中,由于學生空間想象能力不足,往往依葫蘆畫瓢,導致學生對自己設計的減速器結構似懂非懂,影響了設計質量。在課程設計中引入UG軟件指導學生進行減速器的結構設計,可以增加學生的學習興趣,提高學生的空間想象能力。

UG技術提供的草圖功能、曲線曲面建模、基于特征的實體建模虛擬裝配建模機構運動仿真、分析等技術,給機構設計提供了極大的方便[4]。由于學生缺乏實際經驗,往往要對某些結構不合理的地方進行多次修改,采用二維設計,結構變動較大時則不得不重新設計并花費很多時間進行繪圖。而采用UG軟件進行三維設計,只需修改零件的某個參數的數值即可完成整體修改。學生在完成三維設計后,利用UG的制圖轉換功能,可將使用實體建模功能創建的零件或裝配模型引用到工程圖模塊中,快速轉換為二維的工程圖,再進行尺寸標注、注釋等等,最終完成課程設計所要求的圖紙,從而提高學生的專業專業制圖、識圖能力,加深學生對三維設計與二維工程圖之間關系的理解。

四、結束語

設計是一個創新的過程,工程上涉及的零件、構件錯綜復雜,《機械設計基礎》包含門類繁多的零件、構件、機構,如果沒有一條清晰的主線,極容易使學生聽得毫無頭緒,造成理解上的混亂。所以在授課時,要緊緊圍繞培養學生實際能力這條主線。不管是什么類型的零件,都遵循著相同的基本設計程序,即按工況選擇零件類型,對零件進行受力分析,選擇材料,確定是否熱處理,分析失效形式,計算關鍵尺寸,直到進行結構設計。如果教師按這條主線講授,學生按這條主線學習,就可以在繁多的理論中理出一條鮮明的脈絡,使教師講授有章可循,學生學習也帶有明確的條理性。

參考文獻

[1]葛中民.機械設計基礎[M].中央廣播電視大學出版社,199,2:4-7.

[2]王志偉,孟玲琴.機械設計基礎課程設計[M].北京理工大學出版社,2007,8:2-15.

第10篇

【關鍵詞】課程設計;能力培養;實踐性

課程設計是工科學生在四年學習中最早接觸的理論知識運用于工程實踐的重要實踐課程。實踐是人們最好的老師,大學生的綜合能力只有通過親身參加社會生活的實踐才能得到?《機械設計基礎》課程設計一方面是培養學生獨立機械設計能力,掌握基本設計方法和進行基本技能的訓練,學會查閱資料;另一方面培養學生樹立正確的設計思想和嚴謹的工作作風,提高工程設計及創新的能力。對后續專業課程的學習、畢業設計及今后的工作都具有重要影響。

目前機械設計基礎課程設計的題目以減速器設計為主,雖然減速器是很典型的機械部件,基本涵蓋了《機械設計》課程所學習的主要內容,有利于學生全面掌握有關知識。但因課程設計一般是安排在課程教學結束的期末進行,設計時間為二周。而學生忙于準備考試,不少學生難于集中精力認真搞課程設計,采取應付的做法:照搬指導書的步驟,按部就班地做模仿設計。設計過程對學生來說沒有什么挑戰性和新鮮感,各項能力也得不到應有的提高。因此,筆者認為在課程設計過程中培養學生的自學能力、交流能力、信息收集能力、合作能力、工程表達能力、繪圖能力、實際操作等能力至關重要。

1 自學能力的培養

從教育教學角度,相對中學時代特別是高中階段的教學模式與大學教學模式有很大不同。高中階段的教學方式是教師將教學內容反復地講授并示例解釋,直到學生理解為止;而大學教學方式是教師在很短時間將較多的教學內容傳達給學生。這就要求大學生自己在課后對于教師沒用講到或講授中簡單提到的內容及難理解的學習內容,要靠學生自己去學習和理解并找出規律。一個人大學畢業所學到的知識,對于其一生所應學習的知識來說猶如九牛一毛;大學生在校所學的多是基礎理論性知識,更多的應用科學、實用技術需要走上社會后根據需要通過自學來補充、完善。在知識激增、競爭加劇、科學技術日新月異的今天,人們要適應不斷發展變化的新生活,惟一的途徑就是自學。自學能力是一個人知識不斷擴展和更新的基本保證,是每個人能夠生存、發展和有所作為必不可少的條件。因此,需從大學生的學習、生活適應期起培養學生的自學能力。在《機械設計基礎》理論教學過程中布置設計任務,讓學生閱讀設計任務書,查閱指定資料和讀物,搜集必要信息,積極思索,初步形成關于課程設計問題的分析和解決方案。教師可以在這一階段給學生列出一些思考題,讓學生有針對性地開展準備工作。培養其自學能力。

2 交流能力的培養

首先要使學生了解交流能力的重要性,學生才會積極主動地去發展交流能力。常言道:與君一席話,勝讀十年書。交流是獲得間接經驗的有效手段,也是表達情感,增進友誼的重要手段。 《機械設計》課程設計涉及的知識面廣,使用的公式繁多,正確選擇公式中各參數是合理確定零件的主要參數和尺寸的重要前提,這對于初次接觸設計的學生來是個不小的難題。因此在課程設計過程中,將教師的指導和答疑變為指導學生分組討論:⑴設計方案選擇的討論:到底選擇那種方案最佳,以及各傳動方案和工作機的性能要求之間有什么關系;⑵參數選擇的討論:數據取佳,究竟是取大好還是取小好,其根據是什么;⑶有些計算公式是有實驗條件的,怎樣鑒別設計任務與實驗條件的差異,又如何取修正值。通過面對面互相交流、互相提問、互相質疑,學生不僅學到了知識,形成自己的見解,還能增進互相的溝通和了解。

3 信息收集能力的培養

課程設計前讓學生利用已有的知識,生活經驗,書籍報刊,廣播電視,電腦網絡等多種途徑收集相關信息。在理論課學習過程中,讓學生帶著問題去查閱相關資料,有目的地篩選資料,多快好省地獲取自己所需的信息;然后在思考過程中不斷地對收集的信息(圖片、圖表、文字記錄等)進行分類組合,生成自己的新認識、新見解。尤其是技術標準、規范、設計手冊等有關設計資料,熟練運用這些設計資料是設計人員的一項基本技能;在平時的作業中注意加入這方面的訓練內容,以提高學生獲取設計資料的能力。

4 合作能力的培養

隨著社會競爭的日益激烈,團隊合作能力已成為當代社會競爭爭勝的條件之一。設計任務下達之前,按3-4人為宜將班級分成若干小組,每組推薦一名主持人,負責分配和協調小組各成員的任務,及時溝通和處理設計過程中出現的問題。小組成員之間首先要建立信任感,積極參與,相互配合,相互協作;其次彼此分享設計過程中的點點滴滴,做到資源共享,知識互補,才能提高小組合作競爭能力。課程設計可幫助學生學會人際交往,開展合作學習,形成合作意識,培養合作能力。

5 工程表達能力的培養

工程表達能力是指具有平面、空間、曲線、表格、公式、繪圖等綜合表達能力。在課程結束后隨之而來的課程設計是檢驗和培養綜合能力、工程素養的關鍵環節。比如軸系結構設計,在完成相關的章節后,布置一次大作業,再安排一次討論課,通過引導學生通過討論糾正設計中的問題,幫助其加深理解,提高認識。在該階段,從方案的選擇、數據的處理、繪圖、編寫設計說明書到樹立正確的設計思想,有意識地運用規范、標準、查閱手冊、圖冊等參考資料,綜合展現獨立思考、獨立完成的工程表達能力。

6 實際操作能力的培養

第11篇

[關鍵詞]機械設計基礎; 教學改革; 任務驅動

中圖分類號:H191

近幾年來,隨著高考生源減少和本科院校的擴招,低分生源進入高職院校已是不爭的事實。他們文化基礎知識薄弱、學習能力偏低,抽象的機械類專業的學科知識讓他們感到很難學懂,傳統的教學方法不能激發出他們的學習興趣。機械設計基礎,是各個專業中學時最多,任務最重的一門課程,在人才培養計劃中起著舉足輕重的作用。它既具有很強的工程應用價值,也為后續相關專業課的學習奠定了基礎。因此,如何上好這門課,使學生在有限的教學時間里,既能掌握課程的基本內容,又具備一定的基本技能訓練和工程實踐的能力,成為教師教學方法研究的重要課題。為了客觀真實反映教學現狀,我們在7個高職院校進行了為期6個月的調查研究。

一 問卷調查的主要內容

我們于2012年3月至2012年9月開展調查,本次調查問卷主要涉及《機械設計》的課堂教學、實驗、課程設計,考試安排,任務驅動法的學生反饋五個方面,共40個問題。調查學生包括不同職業院校,不同專業學生共計1200人左右,題型以選擇為主,選作安排學生對課程講解的建議和意見。發放試卷采用任課老師安排作業的方式,這樣可以避免學生敷衍了事,反映真實的教學現狀。

二 調查結果反映的問題

調查共收到有效答卷960份。問題集中反映在以下幾個方面

(一) 學生學習時目的性不強。課程的教學和實踐活動沒有結合學生所學專業的特點,使學生感覺這門課程與今后所學專業沒有太大關系。

(二) 課程設計質量下降。

(三) 學生工程意識薄弱,學習方法不適應課程要求。

(四) 考試方式陳舊單一,過程不透明,沒有新穎性。

三 基于任務驅動的教改方案的實施

一、教學內容模塊化,增強立體感

高等職業教育重視技能訓練和綜合素質培養的要求,機械設計基礎課程教學應減少原理闡述,把重點放在與生產一線緊密結合的機械零件部分,在教學中將課程內容分為必修、選修和自修三種,另外,針對我校數控、模具和機電專業的特點,涉及到的機械設備都是高速回轉機械,回轉件的平衡和滑動軸承中的靜壓軸承在本專業中有很重要的地位,也作為必修內容,將教學內容分成牛頭刨床刨刀驅動機構的傳動分析、縫紉機踏板機構的運動分析、單缸四沖程內燃機的傳動結構分析、圓柱齒輪減速器的傳動分析四個情景。每個情景安排學習目標,內容,方式方法建議。根據教學內容下發若干任務,每個任務中具體化知識點、能力點、教學形式、方法、環境要求。以牛頭刨床刨刀的教學情景示例如下表一。

5.材料與工具 實驗實訓指導書,教學模型機構

6.教學重點 自由度的概念和運動副對自由度的限制,機構具有確定相對運動的條件,機構自由度的計算。

二、突出課程的工程性和實踐性,提高創新積極性

應用型高職教學不僅要重視常用機構和通用零件工作原理和設計理論,而且要將與工程實際緊密聯系的部分作為教學重點,才能使理論教學與實際緊密聯系起來。例如,在緒論中研究機械的組成和功用,以汽輪機和內燃機為例子講授,這兩個例子中,包括連桿機構、凸輪機構、連接件、傳動件、軸系件以及彈簧等。這兩個典型例子的選取,既滿足了教學要求,便于學生理解,又突出了課程的實用性和我校的專業特色。課程設計題目的搜集有多種途徑,例如:結合教師的科研項目擬定合適的課程設計題目;建立學校與企業的合作關系,了解企業的需求,將企業一線急需解決的設計問題引入到課程設計中;從往屆畢業設計的題目中截選出合適的傳動裝置設計部分作為題目;允許并鼓勵學生根據經驗和興趣自己擬題;結合國家、省和市機械創新大賽主題尋找一些題目作為課程設計題目。在此類題目的課程設計中,由于有明確的設計目標,學生投入精力很大,興致也很高,課程設計效果較明顯。

三、使用現代工程設計方法和手段,

隨著計算機科學技術的迅速發展,世界機械制造業已進入數字化設計、分析與制造的新時代,先進的三維設計及其制造方式正在全面展開。所以在"機械設計課程設計"中,將三維數字化設計代替傳統的二維制圖是課程改革的一個重點,并對二維設計的機械課程進行整體優化。現在領先的三維設計軟件有Pro/E 和UG 等。現階段許多學生選用傳統二維設計軟件AutoCAD 繪制工程圖,對于缺乏感性知識的學生來說有一定困難,有礙于學生設計能力和創新意識的培養。應當鼓勵學生采用三維設計軟件進行三維實體設計,使設計手段與現代企業要求接軌,完成零件與系統的設計,先建立三維模型,再形成二維投影,符合一般人的思維習慣,有利于學生創新形象思維。三維圖形模型可直接調入有限元軟件,進行CAE 分析。這樣可拓寬學生創造設計能力的培養,也是軟件發展多樣化的需要。隨著機械制造企業信息化工程的進展,廣大工程技術人員使用計算機進行數據處理和設計計算工作,對機械設計制造中通用基礎信息資源也提出了新的需求。在使用CAD/CAM/CAPP/CAE/PDM 等軟件工具進行產品設計制造過程中,經常涉及各種標準規范、常用基礎數據、曲線圖表等信息資源的查詢和選用,也涉及常用機械零部件、標準件校核計算和設計分析等專業應用問題,設計手冊的查詢是設計時遇到的一件非常繁瑣的事情。我們推薦使用《機械設計手冊(軟件版)》,實踐表明,學生應用該軟件進行傳動部件相關零件計算和數據查詢所花時間只有以前的一半,不但可以留下更多時間去進行傳動機構的三維造型,而且也通過傳動部件設計實踐,掌握了有別于手工計算、人工查詢手冊的軟件版手冊用法,為今后更有效地工作,打下了堅實的基礎。

四、堅持并加強課程設計的總結和答辯,培養學生團隊意識

答辯是對學生設計成果的一種肯定,也是學生間、師生間相互交流的重要方式;是教師檢查設計質量高低的有效手段,也是對暴露出來的共性問題進行的一次集中答疑。以往的答辯方式是單個學生逐一答辯,由于時間緊,提出問題的覆蓋面小,難以真正反映學生對課程設計知識的掌握程度。采用分小組答辯的方式,學生之間可以通過相互的討論,培養學生的團隊精神,這樣可以獲得一次學習提高的機會,提高答辯效果。同時要重視課程設計總結。學生通過認真總結,剖析自己設計中的得失、成敗,有助于進一步掌握設計方法和步驟,找出今后設計中應注意的問題。教師也要認真對整體設計情況有一個針對性的總結,指出設計的不足,要肯定成績并給予鼓勵。通過系統總結和答辯,可使學生進一步發現設計計算和設計中存在的問題,進一步搞清不甚理解的或未曾考慮到的問題,從而取得更大的收獲,圓滿地達到課程設計的目的與要求。

五項目化教學的考核評價方法

基于項目驅動教學的考核強調以人為本的整體性評價觀,重視對學生能力高低認定具體手段和實用方法。根據《機械設計基礎》課程特點及教學目標, 結合職業崗位能力的需求, 該課程學生學習成績由學習過程態度考核、學習過程知識技能考核、綜合能力考核及理論知識考核四個部分組成。具體考核評定標準如下。

準時提交作業、實驗報告且內容基本正確和符合要求可得滿分;遲于規定時間上交作業者每次扣1分;不交作業者每次扣2分;作業內容有明顯抄襲痕跡或完全不符合要求者每次扣1分。

實驗、設計課遵守紀律。不大聲喧嘩。實驗操作規范得滿分。明顯擾亂課堂秩序,影響他人的扣2分,扣完為止。

全部按時交作業準確率80%以上得15分;準確率(70-80)%得12分;(60-70)%得10分。不交作業一次扣一分,扣完為止。

客觀題部分,主要用來考查學生必須掌握的基礎知識; 主觀題部分,考查學生對知識的應用能力。

四、結束語

教學實踐表明,本次在機械設計基礎課程中采用任務驅動和模塊化教學模式的改革是成功的。教育模式是能力本位的培養模式,是對傳統教育模式的顛覆性改革。其優勢體現在:第一,構建以培養學生具備在現代工程環境下賴以生存和成長的團隊協作精神、交流溝通能力,對新產品、新流程、新系統的掌控意識和能力為核心的教學目標。第二,將教學內容與工程實踐緊密聯系在一起,順應先進制造技術發展的需求,適應日益擴大的國際經濟交流,以及日益增加的工程全球化競爭環境。第三,營造有利于創新人才培養的環境,激勵學生的創新精神、創新能力,以滿足社會對工程人才知識結構和素質能力的要求。第四,在理論課堂教學中強化實踐教學,提高學生的工程意識和工程素養。以適應信息時代對工程技術人才的需求,適應高職院校對高技能高素質人才培養的要求。但是,這種教育模式的實施,對教學環境,對教師的素質都提出了新的挑戰。我們應該共同努力使中國的工科教育能夠走在世界前列。

參考文獻

[1] 濮良貴, 紀名剛. 機械設計[M]北京: 高等教育出版社,2001.

[2]秦劍英.項目教學法在《機械設計基礎》課程中的應用[J].中國科技信息,2009,(2):219-220.

[3]沈曉玲,平學成.機械設計課程設計的教改探索[J].華東交通大學學報,2007,(12):132-133

[4]朱玉.CDIO工程教育模式下"機械設計課程設計"教改的探討[J].中國電力教育,2010,(19):98-99.

[5]唐銳,黨玉春.機械設計課程設計的教改探索[J].攀枝花學院學報,2004,(12):112-113.

第12篇

關鍵詞:機械設計基礎,教學,改革

《機械設計基礎》是機械類專業學生的一門重要的專業技術基礎課,而且也是一門能直接用于生產的設計性課程。本課程的教學目標不僅在于傳授常用機構和通用零件的基本知識、基本理論和基本設計方法,更重要的是培養學生的實際機械設計能力。高等職業教育以培養高等技術應用性人才為目標,所以更應注重于本課程的設計性、實用性,即學生實際機械設計能力的培養。為此,必須以全面機械設計素質培養為中心、實際機械設計能力培養為主線,對傳統的《機械設計基礎》教學內容體系、教學方法、教學手段和考試方法上進行改革。

一、在教學內容上以“必須夠用”為原則,最大限度的整合教學資源

高等職業教育《機械設計基礎》教學內容改革,一方面要貫徹“必須夠用”的原則,即為學生學習專業課程(在校后續學習)和終身學習(發展和創業)奠定堅實基礎;另一方面要突出機械設計主題,即培養學生的從業(從事實際設計)能力,實現高等技術應用性人才培養目標。為此,應從以下幾個方面入手對教學內容進行改革。

1.淡化過細的理論內容,刪減不必要的理論推導和證明

高等職業教育培養目標強調的是人才的應用性,其畢業生所從業的崗位,決定了他們沒有必要對計算公式、定理、方法等的來龍去脈象高等學歷教育培養研究型人才那樣搞得清清楚楚,而應注重于如何運用這些公式、定理、方法等來解決實際設計問題。因此,對一些過深的、不必要的理論推導、證明都應予以刪除,以便學生集中精力掌握這些公式、定理、方法的實際應用,解決實際設計問題。這樣更符合培養目標的要求,也勢必取得更好的效果。例如:帶傳動即將打滑時緊邊拉力與松邊拉力之間的關系式的推導過程;齒輪傳動中按輪齒齒面接觸疲勞強度和齒根彎曲疲勞強度設計計算(或校核計算)公式的推導過程等等都應刪除。與其它先修課程重復的內容、偏深偏難而又不實用的內容、因科學技術發展進步而落后的內容也應刪除。以機械傳動、機械零件的設計為重點,保證實用性和先進性。

2.完善設計所必要的基本知識和基本理論,增加基本設計方法和實踐性內容

機械設計所需的基本知識和基本理論、緊密結合工程實際且多樣化的設計方法,是培養機械設計能力的根本保證,也是實施終身教育、發展和創造的基礎,而以往的教材對此注意不夠。具體表現為:(1)對設計方法和步驟缺少分析、總結和歸納,不利于學生整體設計思想方法的形成。(2)實用性、實踐性內容少,不利于學生應用所學理論知識和方法解決工程實際問題能力的培養。改革后的課程內容體系應克服以上不足,以設計為線索,以解決工程實際設計問題為目標,構建起設計基本知識和基本理論比較完備,設計方法實用、多樣的基本內容體系。因此,我們自編了機械設計基礎教材,特別增加了實用性、實踐性內容和習題,增加了應用性的設計方法、經驗數據和公式、圖表,增加零、部件結構設計內容。突出應用性,將學生引向實際設計。

3.根據各專業人材培養方案整合教學內容

由于各個專業的培養目標不同,所安排的課時和教學要求也不同,因此《機械設計基礎》課應根據本專業專業課的學習要求,將與其相關的工程力學、金屬材料與熱處理等教學內容與本課程進行整合。根據這一要求,編寫了《機械設計基礎》教材,使用效果很好。

二、在教學方法上以有利于培養學生的實際機械設計能力為原則

高等職業教育的培養目標和本課程的性質都決定了《機械設計基礎》教學應以培養學生的實際機械設計能力為總出發點和總歸宿。為了有效地實現教學目標,應不斷改進教學方法,做到以下幾點。

1.講清基本知識、基本理論和基本方法

常用機構和通用零件的類型、結構、功能、材料、標準、制造方法、特點、適用場合、工作原理、載荷分析、應力狀態分析、失效形式分析、計算準則分析、參數選擇原則、結構設計等,不但是形成實際機械設計技能必不可少的基本知識和基本理論,其中也包含了分析和解決工程實際問題的思路和方法,對培養學生的自學能力、分析和推理能力、觀察和想象能力、理解和記憶能力至關重要,同時也是學生發展和創新知識的基礎,甚至終身受用。所以,在教學中要遵循由簡到難,由表及里,循循善誘,層層剝皮的方法,講解清楚,力求切實掌握。

2.加強技能訓練,培養機械設計能力

教學中可以通過以下幾個方面的技能訓練,達到掌握機械設計方法的目的。(1)綜合運用工程力學、金屬材料及熱處理、公差配合與測量技術,以及機械制圖等相關課程所學的基礎理論和技術知識,聯系生產實際和機器的具體工作條件,解決機械設計問題;(2)根據實際工作條件進行工作原理分析、設計,抽象和構建物理模型,進行載荷的性質及大小分析計算,進行應力狀態和性質分析、失效形式分析、計算準則分析、工作能力計算公式分析、材料及熱處理選擇分析;(3)正確理解公式、系數的使用條件和應用范圍,運用各種經驗數據、經驗公式、半經驗公式和理論計算公式進行設計計算;(4)使用各種標準、規范和圖表;(5)設計構思;(6)結構設計;(7)繪圖表達。在教學過程中,除了必要的例題和習題練習外,教師要注意結合實際,注意對設計方法的歸納、總結和對比,啟發學生的聯想,調動學生的積極性,以達到舉一反三、觸類旁通的效果。教學中要把主要精力集中在實際技能的培養和如何運用方面,不要在理論上過多地糾纏。

3.注意培養學生的創造能力

在保證學生掌握基本知識、基本理論和基本設計方法,形成實際機械設計能力的前提下,還要注意培養學生的創造能力,只有這樣才能適應學生終身學習、發展和創業的要求,也才能達到創新設計的目標,才能與時俱進。培養學生的創造能力,應從調動學生的學習積極性,啟發學生的積極思維和培養自學能力入手。為此,要注意以下幾個方面的問題:(1)教學內容處理 一般將每次課的內容處理為精講內容、一般介紹內容和自學內容。其中精講內容是每次課的重點和難點,包括基本知識、基本理論和基本方法,應詳盡講解,以多種形式重復訓練,確保牢固掌握。自學內容是在掌握了精講內容的基礎上,通過自學能夠掌握的知識,留給學生自學,培養自學能力,啟發創造思維和思想。(2)教學方法的運用 采取靈活多樣的教學方法,充分調動學生的積極性,啟發學生的積極思維,培養自學能力和創造能力。如:① 講授、啟發、自學法;② 設題、自學、啟討法;③ 串聯、分析比較、歸納法等等。(3)改革教學思想、鼓勵多向思維 不要把學生的思想方法限定在教材的狹窄范圍內,也不要用教師的思想方法統一學生。如:經常提出一些與教材上思路方法、觀點不相同的問題,熱情討論研究學生不同的思想方法和觀點,鼓勵設計結果的多樣性,支持應用新技術、新工具等,培養創新、創造意識和能力。精心處理教學內容,運用多種教學方法,改革教學思想是為了給學生創造一個積極思考、主動參與學習、提高自學能力的環境,并最終達到培養學生創造能力的目的,要根據具體情況靈活掌握,否則會適得其反。

4.培養與教學目標相適應的學習方法

本課程要實現從理論向工程實際、從基礎課向專業課的過渡,教師必須認清這個“過渡”對學習方法的特殊要求,對學生的學習方法進行指導,以適應本課程培養目標的要求。要注意把精力集中于研究掌握機構、零部件的結構、選材、制造方法、標準與規范、使用范圍、工作情況分析、受力分析、應力狀態分析、失效形式及其原因分析、設計計算準則、參數選擇、設計方法步驟以及問題處理上,而對公式的推導、定理的證明、經驗數據的取得過程等只作一般了解,不必反復推敲。

三、在教學手段上,充分發揮現代多媒體教學的優勢

機械設計基礎課程中有很多動態的、結構的內容,傳統的實物示例、黑板板書,很難做到解構零件的具體構造、展示機構的動態過程。為此,我們制作了大量課件,充分利用多媒體教學手段,展示各類機構的運動過程等,增強學生的感性認識,啟發和引導學生積極思維,增強教學效果。

四、在考試方法上,利用多種考試相結合的方式。

目前采用的考試方法是“閉卷考試”模式。其中卷面成績占70%,平時成績占30%。這種考試方法的弊端是導致大量學生考試成績不合格。主要原因是該課程所包含的內容涉及面太廣,學生又沒有養成一個平時復習的習慣,直到考試之前才去溫習,所以考試結果不理想。為此,我們在考試方法上也進行了改革。

1.增加單元考試

在每一章節講授完之后,進行單元測試,督促學生及時復習和解決遺留問題,并提高單元測試成績比例,縮小最后一次考試成績的比例。

2.結合課程設計,增加開卷考試

本課程的課程設計題目一般是設計減速器。減速器是一個傳統的設計題材,它將學生所學的各種零件設計知識很好地結合在一起,訓練學生多種零件設計的能力。但在實際操作中,大部分學生把課程設計當成抄寫練習。這是因為課程設計往往把幾個學生分成一組設計相同的題目,所以有些人一開始就做好抄襲其他學生的準備。在答辯的時候,教師也很難面面俱到,造成即使抄襲也能過關的現象。因此,在課程設計之后,增加開卷考試,考試的內容就以減速器為題,考試成績計入理論考試成績。

總之,通過改革,構成《機械設計基礎》課程以實際機械設計能力培養為主線、基本知識完備、基本理論適當、基本方法多樣,應用性、實踐性突出,實用、先進、科學的課程內容體系。采取從基本知識、基本理論和基本方法的理解掌握入手,結合實際訓練,培養設計能力和創造能力的教學方法,并注意培養與教學目標相適應的學習方法。使得《機械設計基礎》課程從教學內容到教學方法以及學習方法更有利于掌握知識、發展智力、啟迪創造性思維、形成設計能力,有利于專業課的學習,有利于提高從業能力,有利于人才的發展,更符合高等職業教育人才培養目標的要求。

主站蜘蛛池模板: 闵行区| 宁津县| 隆安县| 泌阳县| 平谷区| 紫金县| 辽源市| 永州市| 宽城| 安福县| 南充市| 林甸县| 昭平县| 斗六市| 乌拉特后旗| 峨眉山市| 凤山市| 科尔| 合水县| 临漳县| 呼玛县| 如皋市| 界首市| 清流县| 怀远县| 长汀县| 盘山县| 龙井市| 旌德县| 乌拉特中旗| 漳浦县| 买车| 东乡族自治县| 泽州县| 东城区| 罗甸县| 道孚县| 咸丰县| 光泽县| 芷江| 秦皇岛市|