機(jī)械基礎(chǔ)設(shè)計課程設(shè)計范文

時間:2023-12-14 17:40:21

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機(jī)械基礎(chǔ)設(shè)計課程設(shè)計

篇1

關(guān)鍵詞:課程設(shè)計;基本目的、要求、任務(wù);重點;難點

中圖分類號:G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》是機(jī)械類學(xué)生的一門核心專業(yè)課,而這門課的課程設(shè)計對同學(xué)們來講,更是尤為重要,因為它是培養(yǎng)機(jī)械工程專業(yè)學(xué)生應(yīng)職應(yīng)崗能力的重要實踐性教學(xué)環(huán)節(jié),它要求學(xué)生能全面綜合地運用所學(xué)的理論和實踐知識,對一級圓柱齒輪減速機(jī)的所有部件進(jìn)行一次系統(tǒng)和全面地設(shè)計。

一、課程設(shè)計的基本目的

l. 初步培養(yǎng)學(xué)生樹立正確的設(shè)計思想和分析、解決工程實際問題的能力;掌握通用機(jī)械零件、機(jī)械傳動裝置設(shè)計的一般方法。

2. 復(fù)習(xí)鞏固以前所學(xué)的機(jī)械制圖、工程力學(xué)、工程材料、公差與配合等課程的理論知識,并在實際設(shè)計中應(yīng)用和深化這些知識。

3. 培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計的基本技能,如計算、繪圖、查閱資料、熟悉標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等能力,為專業(yè)設(shè)計和將來從事技術(shù)工作打下基礎(chǔ)。

二、課程設(shè)計的基本要求

機(jī)械零件課程設(shè)計對學(xué)生總的要求是保質(zhì)、保量、按時完成設(shè)計任務(wù)。具體要求:

1. 做好設(shè)計準(zhǔn)備工作,包括收集、準(zhǔn)備設(shè)計資料、繪圖工具及用品。

2. 設(shè)計之前要認(rèn)真研究課程設(shè)計任務(wù)書,分析題目,了解工作條件,明確設(shè)計要求和內(nèi)容。

3. 設(shè)計中要認(rèn)真復(fù)習(xí)所遇到的課程內(nèi)容。如V帶傳動,齒輪傳動,軸、軸承、聯(lián)軸器和有關(guān)的聯(lián)接件等。在教師的指導(dǎo)下,提倡獨立思考,獨立計算,獨立繪圖,獨立完成課程設(shè)計。反對不求甚解,照抄數(shù)據(jù),照搬圖樣,敷衍了事的行為。

4. 課程設(shè)計必須在規(guī)定教室進(jìn)行,遵守學(xué)習(xí)制度和作息時間,按設(shè)計計劃循序進(jìn)行,以便指導(dǎo)教師隨時掌握每個學(xué)生的情況,發(fā)現(xiàn)問題及時解決。

5. 注意掌握設(shè)計進(jìn)度,按預(yù)訂計劃完成階段性的目標(biāo)。在底圖設(shè)計階段,注意設(shè)計計算與結(jié)構(gòu)設(shè)計畫圖交替進(jìn)行,采用“邊計算、邊畫圖、邊修改”的正確設(shè)計方法。另外,在整個設(shè)計過程中應(yīng)注意對設(shè)計資料和計算數(shù)據(jù)的保存和積累,保持記錄的完整性。

6. 為了提高設(shè)計質(zhì)量和降低設(shè)計成本,必須注意采用各種標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,這也是評價設(shè)計質(zhì)量的一項重要指標(biāo)。在設(shè)計中,應(yīng)嚴(yán)格遵守和執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)、部頒標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)規(guī)范。對于非標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù),也應(yīng)盡量修整成標(biāo)準(zhǔn)系列或選用優(yōu)先系列。

7. 為使每個學(xué)生均能拿出一份較高質(zhì)量的圖樣,在裝配底圖畫出后,應(yīng)呈交指導(dǎo)教師審查,修改無誤后,再加工完成裝配圖。

8. 設(shè)計圖樣(包括裝配圖和零件圖)和設(shè)計說明書完成之后,在有所準(zhǔn)備的基礎(chǔ)上參加設(shè)計答辯。

三、課程設(shè)計的基本任務(wù)

1. 設(shè)計題目:

設(shè)計一臺冶金礦山膠帶運輸機(jī)用的單級直齒圓柱齒輪減速器。工作條件為:單方向運轉(zhuǎn)、輕微沖擊,工作期限為8年,每年按250天計算,每天工作8小時。傳動示意圖見下圖1,設(shè)計分組參數(shù)見表1。

2. 設(shè)計任務(wù)

(1) 計算說明書一份

包括:⑴前言;⑵設(shè)計任務(wù);⑶參考資料;⑷設(shè)計方案;⑸選電機(jī)確定傳動比;⑹各軸運動及動力初算;⑺齒輪傳動設(shè)計;⑻軸的設(shè)計;⑼滾動軸承壽命計算;⑽與密封;⑾箱體設(shè)計;⑿總結(jié)

(2)完成圖紙工作量

⑴總圖(裝配圖)一張,A1圖紙;

⑵零件工作圖1~2張,A3圖紙。

3. 設(shè)計內(nèi)容及進(jìn)度

見表2。

四、課程設(shè)計過程中的重點

課程設(shè)計中的重點是編寫設(shè)計說明書,課程設(shè)計說明書是課程設(shè)計的總結(jié)性文件,通過編寫說明書,可以進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生分析、總結(jié)和表達(dá)的能力,鞏固、深化在設(shè)計中所獲得的知識,是課程設(shè)計工作的一個重要組成部分。說明書應(yīng)概括地介紹課程設(shè)計的全貌,全面敘述設(shè)計中各部分的重要內(nèi)容,要論證設(shè)計的合理性,特別是在有幾個設(shè)計方案時,要進(jìn)行比較論證,對各個計算環(huán)節(jié)要詳細(xì)敘述,對數(shù)據(jù)和公式來源要注明出處以便查對。說明書要求系統(tǒng)性好,條理清楚,語言簡練、文字通順、字跡工整,圖例清晰,圖文并茂,充分表達(dá)自己的見解,盡量避免抄書,從設(shè)計一開始就應(yīng)隨時逐項記錄設(shè)計內(nèi)容、計算結(jié)果、分析意見和資料來源以及指導(dǎo)教師的意見、自己的見解和結(jié)論,每一設(shè)計階段完成后,及時整理編寫有關(guān)部分的說明書,待全部設(shè)計工作結(jié)束后,只要稍加整理,便可裝訂成冊。

五、課程設(shè)計過程中的難點

課程設(shè)計中的難點一是軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計,二是減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計。

(一)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計

軸在減速箱中是一個重要的零件,因為所有傳動件都裝在軸上,因此它有很多尺寸都要與其他零件的尺寸相吻合,否則就無法進(jìn)行裝配。所以在設(shè)計軸時,直徑方向的尺寸和長度方向的尺寸的選取是同學(xué)們感到頭疼的一個問題。

怎樣來設(shè)計軸?按下面這個步驟來進(jìn)行,可能你會覺得不那么難了。

1.初算軸的直徑

聯(lián)軸器和滾動軸承的型號是根據(jù)軸端直徑確定的,而且軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計是在初步計算軸徑的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,故先要初算軸徑。軸的直徑可按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度進(jìn)行估算,即

式中:p為軸傳遞的功率(kW); n為軸的轉(zhuǎn)速(r/min); C為由軸的材料和受載情況確定的系數(shù)。若軸的材料為45鋼,通常取C=106~117。C值應(yīng)考慮軸上彎矩對軸強(qiáng)度的影響,當(dāng)只受轉(zhuǎn)矩或彎矩相對轉(zhuǎn)矩較小時,C取小值;當(dāng)彎矩相對轉(zhuǎn)矩較大時,C取大值。在多級齒輪減速器中,高速軸的轉(zhuǎn)矩較小,C取較大值;低速軸的轉(zhuǎn)矩較大,C應(yīng)取較小值;中間軸取中間值。對其他材料牌號的軸,其C值參閱有關(guān)教材。

初算軸徑還要考慮鍵槽對軸強(qiáng)度的影響。當(dāng)該軸段截面上有一個鍵槽時,d增大5%;有兩個鍵槽時,d增大10%。然后將軸徑圓整為標(biāo)準(zhǔn)值。

上述計算出的軸徑,一般作為輸入、輸出軸外伸端最小直徑;對中間軸,可作為最小直徑,即軸承處的軸徑;若作為裝齒輪處的軸徑,則C應(yīng)取大值。

2.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計

(1)確定軸的徑向尺寸

①軸頭直徑尺寸確定 軸與齒輪、帶輪和聯(lián)軸器配合處的軸段直徑稱為軸頭。如圖2中的 應(yīng)取標(biāo)準(zhǔn)值(參閱教材)。

② 軸頸直徑尺寸確定

與滾動軸承配合處的軸段直徑稱為軸頸。在圖2中,與滾動軸承內(nèi)圈配合的軸頸 、 應(yīng)符合滾動軸承標(biāo)準(zhǔn);裝有密封元件直徑 ,應(yīng)與密封元件的內(nèi)孔直徑尺寸一致。軸上兩個支點的軸承,應(yīng)采用相同的型號和尺寸,以便軸承座孔的加工。

③ 軸肩或軸環(huán)尺寸確定

相鄰軸段的直徑不同即形成軸肩。當(dāng)軸肩用于軸上零件定位和承受軸向力時,應(yīng)具有一定的高度,如圖2中 、 尺寸變化所形成的軸肩或軸環(huán)。一般的定位軸肩,當(dāng)配合處軸的直徑小于80mm時,軸肩處的直徑差可取7-10mm。用作滾動軸承內(nèi)圈定位時,如 軸肩的直徑應(yīng)按軸承的安裝尺寸要求確定。

如果兩相鄰軸段直徑的變化僅是為了軸上零件裝拆方便或區(qū)分加工表面時,兩直徑略有差值即可,一般取1~4mm,如圖2中 、 的尺寸變化,并盡可能取整數(shù)。也可以采用相同公稱直徑而取不同的分差數(shù)值。

④軸肩處過渡圓角尺寸確定

為了降低應(yīng)力集中,軸肩處的過渡圓角不宜過小。用作零件定位的軸肩,零件轂孔的倒角C或圓角半徑 應(yīng)大小軸肩處過渡圓角半徑 ,以保證定位的可靠,如圖3 所示。一般配合表面處軸肩和零件孔的圓角、倒角尺寸見所學(xué)教材。裝滾動軸承處軸肩的過渡圓角半徑應(yīng)按軸承的安裝尺寸要求取值(參閱所學(xué)教材)。 本文為全文原貌 未安裝PDF瀏覽器用戶請先下載安裝 原版全文

⑤ 砂輪越程槽、螺紋退刀槽尺寸確定

對車削或磨削加工的軸表面,應(yīng)分別留出螺紋退刀槽及砂輪越程槽。相關(guān)尺寸可參考設(shè)計手冊取值。

應(yīng)注意,直徑相近的軸段,其過渡圓角、越程槽、退刀槽等尺寸應(yīng)一致,以便于加工。

(2)確定軸的軸向尺寸

軸的各段長度主要取決于軸上零件(傳動件、軸承)的寬度以及相關(guān)零件(箱體軸承座、軸承端蓋)的軸向位置和結(jié)構(gòu)尺寸。

①軸頭處長度尺寸確定

對于安裝齒輪、帶輪、聯(lián)軸器的軸段,當(dāng)這些零件靠其他零件(套筒、軸端擋圈等)頂住來實現(xiàn)軸向固定時,該軸段的長度應(yīng)略短于相配輪轂的寬度2~3mm,以保證固定可靠,如圖2中安裝齒輪和聯(lián)軸器的軸段。

②軸頸處長度尺寸確定

軸頸處軸向尺寸由軸承的位置和寬度來確定。根據(jù)以上對軸的各段直徑尺寸設(shè)計和已選的軸承類型,可初選軸承型號和軸承外徑等尺寸。

應(yīng)注意,軸承在軸承座中的位置與軸承方式有關(guān)。當(dāng)采用油時,軸承應(yīng)盡量靠近箱體內(nèi)壁,可只留少許距離。確定了軸承位置和已知軸承的尺寸后,即可在軸承座孔內(nèi)畫出軸承的圖形。

③ 軸的外伸段長度尺寸確定

軸的外伸段長度尺寸取決于外伸軸段上安裝的傳動件尺寸和軸承蓋的結(jié)構(gòu)。如采用凸緣式軸承蓋,應(yīng)考慮裝拆軸承蓋螺釘所需的長度L(L可參考軸承端蓋螺釘長度確定)。當(dāng)外伸軸裝有彈性套柱銷聯(lián)軸器時,應(yīng)留有裝拆彈性套柱銷的必要尺寸A(A可由聯(lián)軸器型號確定),如圖4所示。

(3) 軸上鍵槽的尺寸和位置

平鍵的剖面尺寸根據(jù)相應(yīng)軸段的直徑確定,鍵的長度應(yīng)比軸段長度短5~10mm。鍵槽不要太靠近軸肩處,以避免由于鍵槽加重軸肩過渡圓角處的應(yīng)力集中。

當(dāng)軸上有多個鍵時,若軸徑相差不大,各鍵可取相同的剖面尺寸;同時,布置在軸的同一方位,以便于軸上鍵槽的加工。

(二)減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計

減速器箱體起著支承和固定軸組件零件,保證傳動件的嚙合精度和良好以及軸組件的可靠密封更重要作用,其質(zhì)量約占減速器總質(zhì)量的30~50。設(shè)計箱體結(jié)構(gòu)時必須綜合考慮傳動質(zhì)量、加工工藝及成本等因素。箱體按其結(jié)構(gòu)形狀不同分為剖分式和整體式;按制造方式不同有鑄造和焊接箱體。減速器的箱體多采用剖分式結(jié)構(gòu)。

剖分式箱體由箱座與箱蓋兩部分組成,用螺栓聯(lián)接起來構(gòu)成一個整體。剖分面與減速器內(nèi)傳動件軸心線平面重合,有利于軸系部件的安裝和拆卸。立式大型減速器可采用若干個剖分面。圖5為剖分式箱體。剖分接合面必須有一定的寬度,并且要求仔細(xì)加工,為了保證箱體的剛度,在軸承座處設(shè)有加強(qiáng)肋。箱體底座要有一定的寬度和厚度,以保證安裝穩(wěn)定性與剛度。

減速器箱體一般多用HT150、HT200制造。鑄鐵具有良好的鑄造性能和切削加工性能,成本低。當(dāng)承受重載時可采用鑄鋼箱體。

鑄鐵減速器箱體結(jié)構(gòu)尺寸參閱表3。

(1)箱體要有足夠的剛度 若箱體的剛度不夠,在加工和使用過程中會引起變形,使軸承孔中心線過度偏斜而影響傳動件的精度。為了保證軸承座的支承剛度,箱體設(shè)計應(yīng)注意以下幾點:

① 箱體的壁厚

箱體要有合理的壁厚,軸承座、箱體底座等處承受的載荷較大,其壁厚應(yīng)更厚些。箱座、箱蓋、軸承座、底座凸緣等的壁厚可參照表3確定。

② 軸承座聯(lián)接螺栓凸臺的設(shè)計

為提高剖分式箱體軸承座的剛度,軸承座兩側(cè)的聯(lián)接螺栓應(yīng)盡量靠近,為此需在軸承座旁設(shè)置螺栓凸臺,如圖6所示。

軸承座旁聯(lián)接螺栓凸臺的螺栓孔間距 為軸承蓋外徑。若S值過小,螺栓孔容易與軸承蓋螺釘孔或箱體軸承座旁的輸油溝相干涉。

螺栓凸臺高度h與扳手空間的尺寸有關(guān),如圖6。查表確定螺栓直徑和c1、c2,根據(jù)c1,用作圖法可確定凸臺的高度H。

為了便于制造,應(yīng)將箱體上各軸承座旁螺栓凸臺設(shè)計成相同高度。

③ 設(shè)置加強(qiáng)肋板。

為了提高軸承座附近箱體剛度,在平壁式箱體上可適當(dāng)設(shè)置加強(qiáng)肋板。箱體還可設(shè)計成凸壁帶內(nèi)肋板的結(jié)構(gòu)。肋板厚度可參照表3。

(2) 箱座高度

對于傳動件采用浸油的減速器,箱座高度除了應(yīng)滿足齒頂圓到油池底面的距離小于30~50mm外,還應(yīng)使箱體能容納一定量的油,以保證和散熱。

對于單級減速器,每傳遞1kW功率所需油量約為350~700cm3(小值用于低粘度油,大值用高粘度油)。多級減速器需油量按級數(shù)成比例增加。

設(shè)計時,在離開大齒輪頂圓為30~50mm處,畫出箱體油池底面線,并初步確定箱座高度為: ≥ 。 為大齒輪頂圓直徑, 為箱座底面至箱座油池底面的距離。

根據(jù)傳動件的浸油深度確定油面高度,即可計算出箱體的貯油量。若貯油量不能滿足要求,應(yīng)適當(dāng)將箱底面下移,增加箱座高度。

(3)箱蓋外輪廓的設(shè)計

箱蓋頂部外輪廓常以圓弧和直線組成。

大齒輪所在一側(cè)的箱蓋外表面圓弧半徑 。 為大齒輪頂圓直徑, 為箱蓋壁厚。通常情況下,軸承座旁螺栓凸臺處于箱蓋圓弧內(nèi)側(cè)。

高速軸一側(cè)箱蓋外廓圓弧半徑應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)由作圖確定。―般可使高速軸軸承座螺栓凸臺位于箱蓋圓弧內(nèi)側(cè),如圖7所示。軸承座螺栓凸臺的位置和高度確定后,取 > ,畫出箱蓋圓弧。若取 畫箱蓋圓孤,則螺栓凸臺將位于箱蓋圓弧外側(cè)。

當(dāng)在主視圖上確定了箱蓋基本外廓后,便可在三個視圖上詳細(xì)畫出箱蓋的結(jié)構(gòu)。

(4) 箱體凸緣尺寸

箱蓋與箱座聯(lián)接凸緣、箱底座凸緣要有一定寬度,可參照表3確定。

軸承座外端面應(yīng)向外凸出5~10mm(見圖7),以便切削加工。箱體內(nèi)壁至軸承座孔外端面的距離 (軸承座孔長度)為: 。

箱體凸緣聯(lián)接螺栓應(yīng)合理布置,螺栓間距不宜過大,一般減速器不大于150~200mm。

參考文獻(xiàn):

[1] 黃曉榮. 機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)書[M]. 北京: 中國電力出版社, 2009.

[2] 林承全. 機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計及題解[M]. 武漢: 華中科技大學(xué)出版社, 2009.

篇2

[關(guān)鍵詞]課程設(shè)計 綜合實踐 創(chuàng)新

[中圖分類號]G712[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]1009-5349(2010)11-0199-01

機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程的課程設(shè)計一直以傳統(tǒng)的單級圓柱齒輪減速器為核心設(shè)計課題。盡管大多數(shù)減速器可以在市場上方便地購得,不過,減速器作為與機(jī)械設(shè)計課程結(jié)合最為緊密的典型實例,仍然可以在課程設(shè)計中充當(dāng)重要的角色。但是,我們也深刻地意識到,以減速器為核心設(shè)計課題,在培養(yǎng)學(xué)生遵循標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等意識方面綽綽有余,而在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識方面有所不足。一部分學(xué)生由于基礎(chǔ)較差等原因,對課程設(shè)計沒有給予足夠的重視。而機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程,恰恰是一門非常有利于激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造能力的課程,應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生在本課程學(xué)習(xí)過程中逐漸積累的創(chuàng)造性火種,在最后一個教學(xué)環(huán)節(jié)中得到充分燃燒。因此,我們認(rèn)為,機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計的題目,應(yīng)當(dāng)是基于減速器,但不限于減速器;基于本課程,但不限于本課程。要靈活多樣,因人而宜,適當(dāng)綜合,開展綜合實踐,從知識性、趣味性、實用性相結(jié)合的選題思路入手,在達(dá)到教學(xué)目的同時,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的熱情,鼓勵學(xué)生創(chuàng)新的勇氣。

近幾年,我們在機(jī)械專業(yè)的綜合實踐中,在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)造性構(gòu)思能力、社會調(diào)查和分析問題能力、獨立思考和協(xié)作能力、計算繪圖和運用工具書能力、審核設(shè)計說明書和圖樣能力、語言和文字表達(dá)能力等方面,進(jìn)行了大膽的嘗試,收到了預(yù)期效果。

綜合實踐與傳統(tǒng)的課程設(shè)計相比,最大的變化體現(xiàn)在課題的確定上。在仍然保留減速器為核心題目的前提下,適當(dāng)擴(kuò)展設(shè)計課題。

首先,公布具體的課程設(shè)計題目,并由相應(yīng)的指導(dǎo)教師對每個課題的性質(zhì)、涉及的相關(guān)知識、設(shè)計工作量和對學(xué)生能力的要求等方面的情況略加闡述。為接近生活和生產(chǎn)實際,訓(xùn)練學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、研究問題、解決問題的能力,題目中的設(shè)計參數(shù)和原始數(shù)據(jù)只有少數(shù)是完整給出的,大多數(shù)是部分給出的,個別的甚至根本沒有給出,區(qū)別度大,模糊性強(qiáng),試圖為不同程度的學(xué)生留有充分的選擇余地。

然后,由學(xué)生根據(jù)自己的興趣、愛好、特長、志向、自由組合、自主選題。為充分發(fā)揮學(xué)生的積極性、體現(xiàn)對學(xué)生的信任和支持,也允許少部分學(xué)生自己選題。實際情況表明,自己選的題目都有一定難度,學(xué)生對課程設(shè)計很重視,對自己很負(fù)責(zé)任。

綜合實踐大致劃分為以下類型:

1.以單級圓柱齒輪減速器為核心的傳動裝置設(shè)計

這是傳統(tǒng)的設(shè)計題目,設(shè)計指導(dǎo)書和參考資料完備,教師也有一定的指導(dǎo)經(jīng)驗,因此仍然保留,也可以同其他題目相對照。

2.教具設(shè)計制作題目

由于學(xué)生熟悉教具的工作原理,清楚教具的作用,所以積極性很高。他們克服困難,自己動手,先后制作了平面連桿機(jī)構(gòu)連桿曲線演示板、含一個移動副的平面四桿機(jī)構(gòu)演化規(guī)律演示板、飛機(jī)起落架機(jī)構(gòu)死點位置演示模型等。其中,含一個移動副的平面四桿機(jī)構(gòu)演化規(guī)律演示板的制作難度較大,學(xué)生想出了許多好辦法,保證了質(zhì)量,也有很大收獲。學(xué)生還設(shè)計制作了壓桿穩(wěn)定演示裝置等材料力學(xué)教具。

3.校園小機(jī)械設(shè)計

這類題目趣味性強(qiáng),有實用價值,因此吸引了大多數(shù)學(xué)生。如:旗桿及附屬裝置設(shè)計;禮堂幕布自動啟閉裝置;校門啟閉裝置;多孔試卷裝訂機(jī)等。這些題目有的雖然看上去并沒什么難度,但是隨著設(shè)計的深入問題便不斷出現(xiàn)。有些題目本身就具有一定的難度,在有限的設(shè)計時間內(nèi)無法完全解決,但是仍然可以使學(xué)生受到設(shè)計訓(xùn)練。比如,申報校門啟閉裝置題目的學(xué)生,首先對自動伸縮門的結(jié)構(gòu)、特性、品牌進(jìn)行調(diào)查,然后,提出了對校門的改進(jìn)意見,進(jìn)行了相應(yīng)的設(shè)計計算。

4.動態(tài)廣告牌設(shè)計

目前市場上各種動態(tài)廣告牌爭奇斗艷,許多是依靠機(jī)械傳動裝置工作的,我們要求設(shè)計多畫面翻轉(zhuǎn)式動態(tài)廣告牌,有一定的難度。有的同學(xué)選用了課堂上沒有介紹的蝸桿凸輪間歇機(jī)構(gòu)實現(xiàn)四畫面的轉(zhuǎn)換;有的同學(xué)還對吉林市的室外廣告進(jìn)行了詳細(xì)的調(diào)查和分析,并提出了建設(shè)性的建議;有些同學(xué)除了選擇正確的傳動方案外,還完成了細(xì)節(jié)設(shè)計。通過這類題目的設(shè)計,打開了學(xué)生的思路,使他們看到了機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課的應(yīng)用價值。

5.吉林市標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械零部件市場銷售情況調(diào)查

安排這個題目,一是考慮到現(xiàn)場機(jī)械維修人員應(yīng)當(dāng)了解市場,不僅能夠設(shè)計,也要學(xué)會選用,要有經(jīng)濟(jì)意識和價格概念,跑市場的同時也可以學(xué)習(xí)一些書本上學(xué)不到的知識;二是考慮到近年來機(jī)械專業(yè)畢業(yè)生有從事營銷活動的趨勢,接觸吉林市標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械零部件銷售市場,對機(jī)械產(chǎn)品的價格、質(zhì)量、競爭情況有所認(rèn)識也是必要的,學(xué)生終究要走向社會。有些學(xué)生原來以為這一組輕松,實際情況恰恰相反,寫出一份好的調(diào)查報告也不是很容易的事。令人欣喜的是,申報市場調(diào)查題目的同學(xué)十分認(rèn)真,最長的一份調(diào)查報告達(dá)2萬字,是從近百家標(biāo)準(zhǔn)件商店搜集來的數(shù)據(jù),學(xué)生收獲很大。

6.自選題目

篇3

關(guān)鍵詞:機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ);教學(xué)方法;課程設(shè)計

中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)30-0218-02

引言

“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程設(shè)計是“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程結(jié)束后的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié),是對該課程所學(xué)知識的鞏固和系統(tǒng)應(yīng)用。該課程設(shè)計專業(yè)性特色突出,培養(yǎng)鍛煉學(xué)生在獨立檢索資料、查閱相關(guān)設(shè)計手冊、綜合分析論證設(shè)計方案、理論計算、工程制圖、計算機(jī)應(yīng)用、編寫技術(shù)文件等方面的工程實踐能力。[1]

一、課程設(shè)計存在的問題

1.“三多三少”問題。該課程設(shè)計是將綜合知識合理運用并有機(jī)結(jié)合起來的訓(xùn)練過程,涉及機(jī)械制造工藝學(xué)、金屬切削原理與刀具、金屬切削機(jī)床及機(jī)床夾具設(shè)計等內(nèi)容,應(yīng)用知識較多;設(shè)計內(nèi)容工作量較多,包括專用刀具、工藝規(guī)程制定、專用夾具設(shè)計三方面內(nèi)容;參加設(shè)計的學(xué)生人數(shù)較多。同時,學(xué)生綜合運用理論知識和信息資料的能力較欠缺;為期3周的設(shè)計時間較少;指導(dǎo)課程設(shè)計的教師人數(shù)較少。

2.“三不”問題。學(xué)生自主性不強(qiáng)。首先,學(xué)生對課程設(shè)計重要性認(rèn)識不夠,比較懈怠,造成前松后緊的設(shè)計局面。其次,設(shè)計初始階段,不能從設(shè)計題目和任務(wù)中發(fā)現(xiàn)主要問題,不會和設(shè)計內(nèi)容相結(jié)合,一味等待和依靠指導(dǎo)教師,甚至需要指導(dǎo)教師提出設(shè)計方案。再次,針對一些參考資料提供的設(shè)計思路和方法,不能進(jìn)行合理選擇,生搬硬套,導(dǎo)致設(shè)計方案不合理,設(shè)計思路混亂,不能體現(xiàn)創(chuàng)造性。有小部分同學(xué)對設(shè)計中出現(xiàn)的種種困難產(chǎn)生畏難情緒,等待抄襲別人的成果,獨立自主性較差。圖紙繪制不規(guī)范,說明書撰寫不規(guī)范。部分學(xué)生圖紙標(biāo)注錯誤,零件制造工藝和裝配工藝差。設(shè)計說明書中對設(shè)計方案的提出,解決問題思路和方法不能明確表述;設(shè)計原理、計算方法闡述條理不清;目錄和內(nèi)容不對應(yīng),缺少參考文獻(xiàn),參考文獻(xiàn)格式錯誤等。

3.“三部”問題。課程設(shè)計成績評定一般依據(jù)三部分:一、出勤及平時表現(xiàn);二、設(shè)計圖紙及說明書質(zhì)量;三、答辯情況。指導(dǎo)教師不能長期在設(shè)計教室,出勤靠學(xué)生的自覺性;學(xué)生圖紙內(nèi)容相似,說明書內(nèi)容相同,存在拷貝現(xiàn)象;答辯時間較短,提問問題有限。據(jù)此評定成績,必然存在弊端。

二、采取的教學(xué)管理措施

為保證“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程設(shè)計的質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力,提高學(xué)生綜合素質(zhì),采取以下教學(xué)管理措施。

1.教師授課同時下達(dá)課程設(shè)計任務(wù)。當(dāng)講授“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程內(nèi)容與課程設(shè)計內(nèi)容相關(guān)時,教師下達(dá)設(shè)計任務(wù),讓學(xué)生帶著任務(wù)聽課,逐步探索解決實際問題的方法,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。當(dāng)相關(guān)授課內(nèi)容結(jié)束時,有目的的指導(dǎo)安排學(xué)生查閱相關(guān)資料,既鞏固知識,拓寬思路,又可以深層研究課程設(shè)計內(nèi)容。將授課內(nèi)容和課程設(shè)計任務(wù)有機(jī)結(jié)合起來,為學(xué)生提前一步進(jìn)入課程設(shè)計做好準(zhǔn)備。

2.調(diào)整課程設(shè)計內(nèi)容安排。課程設(shè)計內(nèi)容安排,“刀具設(shè)計”部分,安排15組數(shù)據(jù),2~3名學(xué)生一組,繪制刀具圖;“機(jī)械加工工藝規(guī)程”安排5個零件,6~8個同學(xué)一組,要求每組同學(xué)至少安排兩套方案,這樣3~4名同學(xué)一套方案,制訂機(jī)械加工工藝卡片1套;“機(jī)床夾具”設(shè)計,要求在自己制訂的工藝方案中,選取相應(yīng)工序的專用夾具進(jìn)行設(shè)計,一般2人一組,繪制夾具裝配圖;撰寫課程設(shè)計說明書一份。學(xué)生既有分工又有合作,同組的學(xué)生之間可以共同討論,互相協(xié)作,互相督促,更快地設(shè)計出合理的零件機(jī)械加工工藝規(guī)程;指導(dǎo)教師對學(xué)生選擇設(shè)計題目的難易程度做到整體把握。指導(dǎo)教師指導(dǎo)內(nèi)容既集中又分散,集中在5個零件,分散在不同的工序安排,不同的夾具設(shè)計方面;既避免學(xué)生一人一題的大工作量,又可使實現(xiàn)設(shè)計題目的多樣化。

3.指導(dǎo)方法改進(jìn)。一對一指導(dǎo):改變答疑式指導(dǎo)方法,采用一對一指導(dǎo)。在每個工作日,逐個了解學(xué)生的工作進(jìn)度,鼓勵進(jìn)度快的同學(xué),督促進(jìn)度慢的同學(xué),重視每一個學(xué)生。及時了解每個學(xué)生具體的設(shè)計思路,查看草圖,校正設(shè)計錯誤和不妥之處,和學(xué)生一起探討改進(jìn)的措施,對個別的問題單獨解決,如遇共性的問題,及時向全班同學(xué)提出,希望大家引以為鑒,使設(shè)計順利進(jìn)行。

階段性指導(dǎo):將整個設(shè)計過程分為三個階段,即刀具,工藝和夾具。學(xué)生每完成一個階段的設(shè)計任務(wù),教師針對繪制的總圖和該階段的說明書做出相應(yīng)的評判,審核圖紙,指出錯誤和欠妥的地方,指導(dǎo)學(xué)生及時修改,說明書指出計算方法,方案論證的優(yōu)缺點,及說明書撰寫格式的謬誤,為下一階段的設(shè)計打下基礎(chǔ),避免同樣的錯誤重復(fù)出現(xiàn)。

利用現(xiàn)有資源條件,開拓指導(dǎo)方法?!皺C(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程設(shè)計實踐性強(qiáng),可以參考相似結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行指導(dǎo)。利用多媒體教學(xué)手段,繪制所給零件的三維圖,使學(xué)生用最短的時間明確零件的結(jié)構(gòu),各種夾具的虛擬裝配視頻演示,掌握夾具各部分結(jié)構(gòu)的功用,細(xì)致觀察,拓寬設(shè)計思路。鼓勵學(xué)生獨立分析、思考解決問題,指導(dǎo)過程中,細(xì)心聽取學(xué)生設(shè)計思路,引導(dǎo)學(xué)生,不將教師的主觀意見強(qiáng)加給學(xué)生,遇到難題,建議學(xué)生查找哪些資料,共同探討解決方案。開發(fā)利用筆記本電腦這一資源,調(diào)動學(xué)生積極性,鼓勵學(xué)生探討進(jìn)行CAD/CAM在該課程設(shè)計中的應(yīng)用。

4.成績評定方式。課程設(shè)計成績評定采用針對圖紙及說明書,指導(dǎo)教師置疑、自評、答辯和同班同學(xué)點評4個環(huán)節(jié)相結(jié)合的方式進(jìn)行。既要設(shè)計學(xué)生明白自己設(shè)計的優(yōu)缺點,又要使其他同學(xué)從中得到收益。

課程設(shè)計前,要明確設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),包括考勤、圖紙和說明書質(zhì)量、答辯三項內(nèi)容。指導(dǎo)教師置疑階段:繪制圖紙質(zhì)量反映刀具設(shè)計是否正確,夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計是否緊湊合理,是否符合國家制圖標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計說明書反映零件加工工藝規(guī)程制訂是否合理,計算是否準(zhǔn)確和詳實,說明書撰寫是否規(guī)范等等。所以指導(dǎo)教師置疑階段和階段性指導(dǎo)評價同步,既可以完成對所指導(dǎo)學(xué)生一一進(jìn)行當(dāng)面置疑,使學(xué)生設(shè)計中存在的問題及時更正,又可以使學(xué)生最后對自身的評價更趨于合理。自評階段:設(shè)計過程中,同學(xué)之間互相觀摩圖紙,參考說明書,對自身設(shè)計水平、設(shè)計質(zhì)量有一個客觀認(rèn)識,同時根據(jù)圖紙上指導(dǎo)教師置疑記錄,結(jié)合實際情況給自己一個客觀的評價,以此成績作為課程設(shè)計的自評分。答辯階段:課程設(shè)計完成,要進(jìn)行課程設(shè)計的答辯,根據(jù)學(xué)生回答教師提出的問題情況,進(jìn)一步了解學(xué)生獨立完成課程設(shè)計的程度和創(chuàng)新能力[2],更準(zhǔn)確地把握學(xué)生的實際水平。根據(jù)答辯的情況,在自評分的基礎(chǔ)上進(jìn)行分?jǐn)?shù)調(diào)整。同班同學(xué)點評:針對某些學(xué)生而言,自評可能不太客觀,答辯比較緊張,都可能影響學(xué)生的成績。同學(xué)互相比較了解,由同學(xué)之間點評成績,綜合之后適當(dāng)調(diào)整成績。調(diào)整之后公布所有同學(xué)的成績,如果有爭議,就個別同學(xué)的成績探討;如果大家沒有意見,作為最后的成績。

三、結(jié)語

“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程設(shè)計教學(xué)是一個復(fù)雜的過程。設(shè)計初期,學(xué)生要了解課程設(shè)計的目的、性質(zhì)、任務(wù)和基本要求、設(shè)計過程、時間安排;教師對設(shè)計工作提出嚴(yán)格要求,按時完成設(shè)計任務(wù),避免學(xué)生最后趕工的現(xiàn)象。設(shè)計中期,學(xué)生需要結(jié)合設(shè)計題目和教師提供的圖紙靈活地運用所學(xué)知識,獨立完成設(shè)計任務(wù);教師選用合適的教學(xué)方法指導(dǎo)學(xué)生,講解可能出現(xiàn)的問題給學(xué)生借鑒,同時啟發(fā)設(shè)計思路。設(shè)計后期,結(jié)合設(shè)計實際情況,給予學(xué)生綜合評價?!皺C(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程設(shè)計給學(xué)生提供一個學(xué)習(xí)和培養(yǎng)能力的空間,更好地完成教學(xué)任務(wù)。

參考文獻(xiàn):

[1]鄒青.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004.

[2]李傳芳,林麗純.課程設(shè)計實操成績評分標(biāo)準(zhǔn)的探討[J].廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報,2008,(8):268-269.

篇4

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

關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ);教學(xué)改革;課程設(shè)計

《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》是機(jī)電類專業(yè)學(xué)生的主要專業(yè)基礎(chǔ)課程之一,也是一門能直接用于生產(chǎn)的設(shè)計性課程。該課程的教學(xué)目的不僅在于傳授通用零件和常用機(jī)構(gòu)的基本知識、基本理論和基本設(shè)計方法,更主要的是培養(yǎng)學(xué)生具備一定的的實際機(jī)械設(shè)計能力[1]。課程設(shè)計是一項實踐性教學(xué),是培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械綜合設(shè)計能力、創(chuàng)新能力和工程意識的重要環(huán)節(jié),是啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維、開拓學(xué)生創(chuàng)新潛能的重要手段,可以為以后的畢業(yè)設(shè)計奠定一定的基礎(chǔ),在教學(xué)計劃中起著承上啟下的重要作用[2]。課程設(shè)計時需要查閱大量的國家標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)手冊等相關(guān)資料,通過課程設(shè)計,可以把《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》和《機(jī)械制圖》、《工程材料》、《工程力學(xué)》等所修課程進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合并綜合運用??梢允箤W(xué)生掌握一套完整的設(shè)計原則、步驟和方法。

根據(jù)教育部的有關(guān)規(guī)定,電大的脫產(chǎn)學(xué)生只能招收成人??茖W(xué)生。由于近十年來,高校擴(kuò)招及自考、網(wǎng)絡(luò)等各種辦學(xué)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??荚嚕?007年的錄取分?jǐn)?shù)為125分,2008年的錄取分?jǐn)?shù)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(xué)了。較低的入學(xué)“門檻”,使有的學(xué)生毫不珍惜學(xué)習(xí)機(jī)會,曠課、遲到早退的現(xiàn)象都有,每年還有2%~3%的學(xué)生自動放棄學(xué)業(yè)。由于分?jǐn)?shù)線過低,有些學(xué)生基礎(chǔ)較差,據(jù)統(tǒng)計,電大成人??茩C(jī)電專業(yè)學(xué)生中,一元二次方程、三角函數(shù)這些初中數(shù)學(xué)內(nèi)容都不會的學(xué)生占到80%以上。

根據(jù)實際情況,浙江省廣播電視大學(xué)對機(jī)電??频慕虒W(xué)計劃作出了一定的修改,比如減少了統(tǒng)考課程,取消了學(xué)習(xí)難度較大的《工程力學(xué)》,刪減了《機(jī)械制造基礎(chǔ)》的部分內(nèi)容,調(diào)整了必修課、選修課及自選課學(xué)分的比例,在一定程度上加大了地方電大教學(xué)的自主權(quán)。但是具體的教學(xué)過程,還需地方電大自行酌情改革。

專科院校的教育以技術(shù)應(yīng)用性人才為培養(yǎng)目標(biāo),因此《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》的教學(xué)改革,必須以全面機(jī)械設(shè)計素質(zhì)培養(yǎng)為中心、實際機(jī)械設(shè)計能力培養(yǎng)為主線,對傳統(tǒng)的《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》教學(xué)內(nèi)容體系和教學(xué)方法進(jìn)行改革。

一、教學(xué)內(nèi)容的整合

成人??啤稒C(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》教學(xué)內(nèi)容改革,一方面要貫徹“夠用”原則,即為學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課程(在校的后繼學(xué)習(xí))和終身學(xué)習(xí)(發(fā)展和創(chuàng)業(yè))奠定堅實基礎(chǔ);另一方面要突出機(jī)械設(shè)計主題,即培養(yǎng)學(xué)生的從業(yè)(從事實際設(shè)計)能力,實現(xiàn)高等技術(shù)應(yīng)用性人才培養(yǎng)目標(biāo)。為此,應(yīng)從以下幾個方面入手對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革。

(一)刪減難度較大的理論推導(dǎo)和證明,及時修正過時的內(nèi)容

成人高等教育的目標(biāo)是培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用性人才,其畢業(yè)生所從業(yè)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(yǎng)研究型人才那樣搞得清清楚楚,而應(yīng)注重于如何運用這些公式、定理和方法等來解決實際設(shè)計問題。因此,對一些過深的、不必要的理論推導(dǎo)、證明都可以予以刪除,以便使學(xué)生集中精力掌握這些公式、定理、方法的實際應(yīng)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(guān)系推導(dǎo);齒輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度計算公式與齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計算公式推導(dǎo)過程等都可以刪除。與其他先修課程重復(fù)的內(nèi)容、偏深偏難而又不實用的內(nèi)容、因科學(xué)技術(shù)發(fā)展進(jìn)步而落后的內(nèi)容也應(yīng)刪除。例如:用彎扭合成當(dāng)量彎矩法對軸進(jìn)行強(qiáng)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(xué)基礎(chǔ)的學(xué)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(yán)重與時代脫節(jié),必須予以修正。教材要以機(jī)械傳動、機(jī)械零件的設(shè)計為重點,保證實用性和先進(jìn)性。

(二)完善設(shè)計所必須的基本知識和基本理論,培養(yǎng)較強(qiáng)的圖表查閱能力

課程設(shè)計是一項以《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程為基礎(chǔ),根據(jù)實際生產(chǎn)要求,綜合運用眾多課程完成的一項較大的設(shè)計任務(wù)[2]。完成課程設(shè)計,僅僅依靠《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》的知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,期間涉及到的知識有《機(jī)械制圖》、《力學(xué)》、《工程材料》、《公差配合與互換性測量》等相關(guān)知識[3]。根據(jù)浙江省廣播電視大學(xué)對機(jī)電??平虒W(xué)計劃的修改及相關(guān)課程的改革,已經(jīng)徹底刪除了《力學(xué)》、《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(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》,使得學(xué)生在設(shè)計時缺少相關(guān)知識而無法解決問題。

修改后的《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》教材,適當(dāng)增加了《工程力學(xué)》中靜力學(xué)、材料力學(xué)的部分知識,增加了《工程材料》中材料力學(xué)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(yè)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(guān)圖表,從而結(jié)合有關(guān)公式解決一些生產(chǎn)實際問題。因此,機(jī)電成人專科學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)之一就是培養(yǎng)學(xué)生良好的查閱圖標(biāo)的能力。

二、課程設(shè)計和課程講授有機(jī)地結(jié)合

以往的課程設(shè)計程序是:在設(shè)計任務(wù)下達(dá)之后,前三天的計算工作量相當(dāng)大,教師和學(xué)生需要加班趕任務(wù),有時甚至通宵達(dá)旦,十分勞累。學(xué)生也沒有思考的時間和余地,隨之會出現(xiàn)應(yīng)付心態(tài),出現(xiàn)問題馬上就問,過分依賴指導(dǎo)教師。也有一部分學(xué)生急于求成,做事馬虎,設(shè)計計算時喜歡照搬照抄,一錯皆錯,問題成堆。這對學(xué)生的設(shè)計質(zhì)量和學(xué)習(xí)成績都會產(chǎn)生一定的影響。對于教師來講,課程設(shè)計的前三天,幾十位學(xué)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(xué)生的設(shè)計質(zhì)量和工作進(jìn)度都難有太大的進(jìn)展。

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

課程設(shè)計的結(jié)構(gòu)設(shè)計部分可以放在學(xué)生“裝拆、測繪減速器實驗”中進(jìn)行。在裝拆、測繪實驗中,讓學(xué)生仔細(xì)觀察各類減速器的結(jié)構(gòu)、軸的結(jié)構(gòu)、軸承的安裝和固定方法,為以后對軸和箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計和畫裝配圖打下基礎(chǔ)。

課程設(shè)計采用這種方法,使得大部分工作都是在學(xué)生的課余時間完成的。周期長,學(xué)生和教師都有了很大的回旋余地,學(xué)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(dǎo)學(xué)生通過查閱有關(guān)資料和學(xué)生一起解決設(shè)計中遇到的問題,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)、思考、分析問題和解決問題的能力,更主要的,是培養(yǎng)學(xué)生自主查閱資料的能力和機(jī)械設(shè)計的方法。

三、引入UG(Unigraphics)軟件,提高學(xué)生的空間想象能力

在以往的課程設(shè)計中,由于學(xué)生空間想象能力不足,往往依葫蘆畫瓢,導(dǎo)致學(xué)生對自己設(shè)計的減速器結(jié)構(gòu)似懂非懂,影響了設(shè)計質(zhì)量。在課程設(shè)計中引入UG軟件指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行減速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計,可以增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的空間想象能力。

UG技術(shù)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(jī)構(gòu)運動仿真、分析等技術(shù),給機(jī)構(gòu)設(shè)計提供了極大的方便[4]。由于學(xué)生缺乏實際經(jīng)驗,往往要對某些結(jié)構(gòu)不合理的地方進(jìn)行多次修改,采用二維設(shè)計,結(jié)構(gòu)變動較大時則不得不重新設(shè)計并花費很多時間進(jìn)行繪圖。而采用UG軟件進(jìn)行三維設(shè)計,只需修改零件的某個參數(shù)的數(shù)值即可完成整體修改。學(xué)生在完成三維設(shè)計后,利用UG的制圖轉(zhuǎn)換功能,可將使用實體建模功能創(chuàng)建的零件或裝配模型引用到工程圖模塊中,快速轉(zhuǎn)換為二維的工程圖,再進(jìn)行尺寸標(biāo)注、注釋等等,最終完成課程設(shè)計所要求的圖紙,從而提高學(xué)生的專業(yè)專業(yè)制圖、識圖能力,加深學(xué)生對三維設(shè)計與二維工程圖之間關(guān)系的理解。

四、結(jié)束語

設(shè)計是一個創(chuàng)新的過程,工程上涉及的零件、構(gòu)件錯綜復(fù)雜,《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》包含門類繁多的零件、構(gòu)件、機(jī)構(gòu),如果沒有一條清晰的主線,極容易使學(xué)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(yǎng)學(xué)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(shè)計程序,即按工況選擇零件類型,對零件進(jìn)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(guān)鍵尺寸,直到進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計。如果教師按這條主線講授,學(xué)生按這條主線學(xué)習(xí),就可以在繁多的理論中理出一條鮮明的脈絡(luò),使教師講授有章可循,學(xué)生學(xué)習(xí)也帶有明確的條理性。

參考文獻(xiàn)

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篇5

摘?要:本文根據(jù)新形勢下現(xiàn)代工業(yè)的日益發(fā)展需要及技工院校機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)中的問題和經(jīng)驗,對機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程整合的必要性、關(guān)鍵問題及對策作了探討。

關(guān)鍵詞 :技工院?!C(jī)械設(shè)計基礎(chǔ) 整合

隨著新技術(shù)、新工藝的不斷涌現(xiàn),各專業(yè)的知識框架不斷調(diào)整,以就業(yè)為導(dǎo)向的技工教育課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法也將順應(yīng)潮流,進(jìn)行不斷的修整改革。機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)是一門理論性、系統(tǒng)性較強(qiáng)的課程,又因涉及內(nèi)容眾多,設(shè)計繁復(fù)不能很好地被學(xué)生吸納?;诖?,筆者提出對該課程進(jìn)行整合改革。

一、進(jìn)行課程整合的必要性

1.課程整合是技工教育發(fā)展的需要

技工教育具有明確的導(dǎo)向性,即以學(xué)生就業(yè)為導(dǎo)向,以培養(yǎng)高技能人才為目標(biāo)。它強(qiáng)調(diào)以能力為本位,重視學(xué)生實踐動手能力的培養(yǎng)?,F(xiàn)有大部分機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)教材過于強(qiáng)調(diào)學(xué)科體系的完整性,注重學(xué)生設(shè)計、計算能力的培養(yǎng),不符合當(dāng)前技工院校學(xué)生整體素質(zhì)偏低的基本學(xué)情;同時與工程力學(xué)的銜接不夠好,一般院校兩課獨立設(shè)課,分開教學(xué),不能很好地實現(xiàn)知識的融合,需要教師不斷重復(fù)講解,擠占了大量的課時。同時因為內(nèi)容枯燥復(fù)雜,導(dǎo)致學(xué)生喪失學(xué)習(xí)興趣,教學(xué)效果不佳。所以,將此等專業(yè)基礎(chǔ)課進(jìn)行合理的整合,是技工教育發(fā)展的必然趨勢。

2.課程整合是行業(yè)發(fā)展的需要

隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展,機(jī)械設(shè)計中模塊化趨勢日益顯現(xiàn),標(biāo)準(zhǔn)件應(yīng)用愈加廣泛,使得技工院校機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)的教學(xué)重點由設(shè)計向合理選用轉(zhuǎn)變。同時,計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù)不斷發(fā)展,進(jìn)一步提升了機(jī)械設(shè)計項目的效率和質(zhì)量,廣泛為企業(yè)(行業(yè))所采納。為此,技工院校機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)應(yīng)適時進(jìn)行課程整合,推陳出新,減少教育的滯后性,以期培育成果能被企業(yè)所接納。

二、課程整合中的關(guān)鍵問題及對策

1.整合課程內(nèi)容,建立更加科學(xué)合理的課程體系

“整合”不是簡單的合并,而是通過某些方式彼此銜接,實現(xiàn)資源共享和協(xié)同工作,形成一個有價值有效率的整理??梢娨笳虾蟮臋C(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程內(nèi)容上更符合技工院校的整體學(xué)情,更貼近現(xiàn)代生產(chǎn)實際。具體做法有如下幾方面。

其一,選取內(nèi)容上推陳出新,去除傳統(tǒng)教材中現(xiàn)實生活中已淘汰的或不適用的內(nèi)容,增加新技術(shù)、新方法。如去除傳統(tǒng)老舊過時的機(jī)械分析與設(shè)計內(nèi)容,增加計算機(jī)輔助設(shè)計和運動分析。

其二,針對技工院校學(xué)生自身學(xué)習(xí)特點,壓縮傳統(tǒng)和敘述性內(nèi)容,減少理論性較強(qiáng)內(nèi)容的公式推導(dǎo)、理論計算,突出應(yīng)用性和實用性,不過分強(qiáng)調(diào)知識的系統(tǒng)性和完整性。如弱化材料力學(xué)中強(qiáng)度、剛度等的計算,將一些專業(yè)理論知識有機(jī)地融入到實驗、實踐環(huán)節(jié)中,真正做到因材施教,為學(xué)生減負(fù)。

其三,內(nèi)容整合,將機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)與工程力學(xué)課程中的知識點揉為一個整體,進(jìn)行集中串講,如齒輪傳動的受力分析、軸的強(qiáng)度計算等內(nèi)容,利于學(xué)生理解和掌握。

其四,突出專業(yè)特色,目前大多數(shù)院校機(jī)電專業(yè)、機(jī)制專業(yè)、模具專業(yè)甚至是汽車專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程授課內(nèi)容均一致,與專業(yè)形成“兩層皮”割裂的狀態(tài),導(dǎo)致學(xué)生誤以為這些課程無用,學(xué)習(xí)興趣不濃。為此,此次整合應(yīng)根據(jù)不同專業(yè),選取不同的工程實例,組織相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容,做到學(xué)以致用。例如,針對汽車專業(yè)的學(xué)生,教師應(yīng)選用汽車組件、零件作為實例講解;針對維修專業(yè)的學(xué)生,選用各種機(jī)床部件、零件作為實例,并以這些工程機(jī)械作為分析對象,講述工作原理,分析機(jī)構(gòu)特點、進(jìn)行設(shè)計等。授課內(nèi)容為學(xué)生所熟悉,又關(guān)乎專業(yè),容易引起學(xué)生興趣,激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。

2.整合教學(xué)方法和手段,注重工程意識及實踐能力的培養(yǎng)

傳統(tǒng)教學(xué)中,機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程的教學(xué)不外乎老師講、學(xué)生聽,學(xué)生進(jìn)行“滿堂灌”的被動式學(xué)習(xí)。學(xué)生除了熟記公式、原理,卷面上獲得一個高分外別無所獲。這也解釋了為什么在校拿高分的學(xué)生到企業(yè)進(jìn)行獨立設(shè)計與開發(fā)時無從下手,不能很好地實現(xiàn)理實轉(zhuǎn)化。因此,整合課程內(nèi)容的同時還必須對教學(xué)方法、教學(xué)手段進(jìn)行整合改革。

傳統(tǒng)教學(xué)中以教師為主導(dǎo),通常結(jié)合典型案例講解知識點,學(xué)生通過例題了解某個知識點,但無法獲知其在整個系統(tǒng)中的作用、與其他知識的鏈接等,以至于無法運用。由此我們將傳統(tǒng)的“知識傳授型”教學(xué)模式向“能力培養(yǎng)型”轉(zhuǎn)化。通過學(xué)生自身動手探究、驗證、獲得知識和技能,強(qiáng)調(diào)以學(xué)為主,注重學(xué)生在教學(xué)過程中的參與性和主動性,讓學(xué)生真正體會到學(xué)以致用,提高學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)和技能。

在具體實施中,以模塊、項目教學(xué)的方式展開教學(xué)。例如將典型的平面機(jī)構(gòu)作為一個模塊來展開教學(xué),可以選取牛頭刨床作為實例,學(xué)生通過自己動手拆裝,了解牛頭刨的基本結(jié)構(gòu)、各機(jī)構(gòu)各自的特點及相互的傳動關(guān)系,掌握帶傳動、齒輪傳動、曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)等常用平面機(jī)構(gòu)的工作原理,對機(jī)構(gòu)的應(yīng)用形成感性認(rèn)識,再由教師講授其中涉及的平面機(jī)構(gòu)常見的理論知識,學(xué)生通過測繪、組裝、試運行,使得理論知識得以升華,最終起到指導(dǎo)實踐的作用。在這里課堂不再是常規(guī)的教室,而是設(shè)在了車間;學(xué)生也不再是規(guī)規(guī)矩矩地坐著聽,而是以動手探究、小組討論、總結(jié)的方式獲得知識;教師在此過程中起到組織、管理、協(xié)調(diào)和監(jiān)督的作用,學(xué)生在整個教學(xué)過程中處于主體地位,提升了其主人翁意識,使其增進(jìn)了對專業(yè)的理解,培養(yǎng)了他們的工程實踐意識。

在教學(xué)手段中,光憑粉筆、掛圖、模型等傳統(tǒng)教具進(jìn)行演示的方法已無法滿足當(dāng)前的教學(xué)需要。以多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為主體的電化教學(xué)可以使抽象問題變得直觀,復(fù)雜問題變得簡單,動態(tài)問題變得可視,在提高教學(xué)效率的同時也提升了教學(xué)效果。例如兩齒輪的嚙合原理通過動畫模擬,直觀地將嚙合過程展示給學(xué)生,使其輕松理解教師的教學(xué)意圖。當(dāng)前計算機(jī)輔助設(shè)計的發(fā)展也為該課程教學(xué)提供極大的便利,原先需要復(fù)雜計算、推導(dǎo)的內(nèi)容,只要通過相應(yīng)軟件對某種機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計計算,便可輕松獲知,如齒輪傳動中的受力分析、機(jī)構(gòu)間的相互干涉等。

三、課程整合中的相關(guān)問題

1.實踐環(huán)節(jié)的配套改革

本課程中的實踐教學(xué)除配合理論教學(xué)外,主要是培養(yǎng)學(xué)生觀察、測量、分析能力及對專業(yè)(職業(yè))的忠誠度。因此在設(shè)立實踐項目時一方面需要考慮學(xué)校自身的硬件配套,另一方面需要緊密聯(lián)系市場,淘汰老舊過時、引進(jìn)新技術(shù)、新發(fā)明,定期更新實踐教學(xué)內(nèi)容,尤其是在配套的課程設(shè)計過程中,應(yīng)結(jié)合技工院校學(xué)生自身學(xué)習(xí)特點,減少計算的難度和數(shù)量,突出應(yīng)用軟件輔助設(shè)計,重點放在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面。

2.任課教師的素質(zhì)培養(yǎng)

相比傳統(tǒng)教學(xué),改革后的教學(xué)對于教師自身素質(zhì)提出了更高要求,一方面要求教師自身具備工程實踐意識,有較強(qiáng)的動手能力去指導(dǎo)學(xué)生,另一方面要求教師知識更加系統(tǒng)化、全面性,具備熟練運用新技術(shù)的能力,如各計算機(jī)輔助設(shè)計軟件的應(yīng)用、全媒體的制作使用等。

參考文獻(xiàn):

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篇6

1.學(xué)生在課程設(shè)計過程中缺少思考,盲目照抄現(xiàn)象嚴(yán)重

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

2.學(xué)生對課程設(shè)計不重視,學(xué)習(xí)態(tài)度不夠端正

筆者在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn),大部分學(xué)生都能完成工作任務(wù),但是有一部分學(xué)生根本就不重視課程設(shè)計。他們認(rèn)為反正自己將來不從事這個專業(yè),所以就沒必要下功夫去做,只把課程設(shè)計看成是一次大作業(yè)。而且由于學(xué)生是初次接觸這種設(shè)計型任務(wù),在剛開始設(shè)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(xué)生慢慢入門以后,時間已經(jīng)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(xiàn)有設(shè)計來應(yīng)付交差。有些老師把關(guān)不嚴(yán),使得這種現(xiàn)象更為嚴(yán)重,這種做法就會影響到下一屆的學(xué)生,造成惡性循環(huán)。

3.課程設(shè)計學(xué)生多,指導(dǎo)教師偏少,影響課程設(shè)計質(zhì)量

隨著招生規(guī)模的增大,學(xué)生人數(shù)比以前增加了許多。而在設(shè)計過程中負(fù)責(zé)指導(dǎo)的專業(yè)課教師有限,經(jīng)常是一名教師指導(dǎo)一個班或兩個班的學(xué)生,教師在指導(dǎo)課程設(shè)計時很難照顧到每一個學(xué)生。教師在設(shè)計時也就很難發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題,直到課程設(shè)計結(jié)束,交圖紙和說明書時才發(fā)現(xiàn)問題。而有的學(xué)生在設(shè)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(shè)計時,才匆匆整理一下,湊出一個設(shè)計交上來。這樣的課程設(shè)計,其質(zhì)量可想而知,學(xué)生的綜合設(shè)計能力很難得到提高,課程設(shè)計的目的也就難以實現(xiàn)。

二、課程設(shè)計教學(xué)改進(jìn)措施

針對課程設(shè)計中存在的上述問題,在課程設(shè)計教學(xué)中提出如下改進(jìn)措施:

1.加強(qiáng)與前修課任課教師溝通,夯實基礎(chǔ),保證課程設(shè)計質(zhì)量

通過與前修課的任課教師進(jìn)行溝通,將課程設(shè)計中發(fā)現(xiàn)的專業(yè)課問題適當(dāng)提出來,在上課時作為重點來講,提前為課程設(shè)計奠定一個扎實的基礎(chǔ);在課程設(shè)計開始前要將設(shè)計過程中容易出錯的部分給學(xué)生提前強(qiáng)調(diào)一下,將錯誤消除在萌芽狀態(tài);在課程設(shè)計過程中教師要勤于檢查學(xué)生的進(jìn)度和質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)問題及時提出,督促學(xué)生改正。

2.課程設(shè)計題目多樣化,杜絕抄襲現(xiàn)象

數(shù)十年來,課程設(shè)計的選題大同小異,都以減速器或皮帶機(jī)為設(shè)計題目,每屆學(xué)生都重復(fù)同樣的設(shè)計內(nèi)容,會影響教師的創(chuàng)新精神。而有的學(xué)校在制圖課的測繪練習(xí)時也選擇減速器,使得課程設(shè)計的題目過于重復(fù)。所以指導(dǎo)老師最好能深入現(xiàn)場發(fā)掘新的題目,給學(xué)生提供多個題目,盡量避免設(shè)計題目的重復(fù),從源頭上杜絕抄襲。

3.加強(qiáng)師資培訓(xùn),提高指導(dǎo)老師專業(yè)水平

課程設(shè)計實際上是學(xué)生第一次獨立的將所學(xué)理論知識應(yīng)用到實際中的一次演練,在此之前學(xué)生對實際工程設(shè)計了解很少,作為指導(dǎo)老師自身應(yīng)該具有較高的設(shè)計水平和一定的設(shè)計經(jīng)驗,這樣在給學(xué)生指導(dǎo)時才能直奔主題,使學(xué)生少走彎路。而現(xiàn)實中由于近幾年學(xué)校擴(kuò)招,有工作經(jīng)驗的老師相對較少,所以有些學(xué)校就只有讓一些剛出校門的畢業(yè)生去帶學(xué)生的課程設(shè)計。而這些教師自己就對實踐設(shè)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(shè)計效果。即便是湊合著帶著學(xué)生做出來了,課程設(shè)計的質(zhì)量又如何得到保證。

4.嚴(yán)格設(shè)計進(jìn)度,保證設(shè)計質(zhì)量

另外機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計是一項較復(fù)雜的工作,包括大量的計算、設(shè)計、繪圖及編寫說明書等,需要查閱有關(guān)設(shè)計手冊和資料,并綜合運用多學(xué)科的知識。設(shè)計進(jìn)度過快,在設(shè)計過程中就會缺乏深入細(xì)致的研究工作,出現(xiàn)不求甚解的現(xiàn)象,難以保證設(shè)計質(zhì)量;若設(shè)計進(jìn)度過慢,就會出現(xiàn)前松后緊現(xiàn)象,到后期會出現(xiàn)抄襲現(xiàn)象,同樣也無法保證課程設(shè)計質(zhì)量。所以應(yīng)由教師提出一個設(shè)計進(jìn)度計劃,明確設(shè)計過程中各階段應(yīng)完成的內(nèi)容,要求學(xué)生基本上按著該進(jìn)度計劃進(jìn)行設(shè)計。

5.端正學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度,改進(jìn)考核方式

那些認(rèn)為反正自己將來不從事這個專業(yè),所以就沒必要下功夫去做,不重視課程設(shè)計的學(xué)生,可以給他們解釋課程設(shè)計不僅僅是讓他們完成一次設(shè)計任務(wù),根本目的是培養(yǎng)學(xué)生對所學(xué)知識的綜合應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力和獨立做事的能力;同時通過獨立完成課程設(shè)計,可以培養(yǎng)學(xué)生獨擋一面的能力,為學(xué)生的將來奠定基礎(chǔ)。由此提醒學(xué)生,那種將課程設(shè)計僅僅看成是一次大作業(yè)的看法是極端錯誤的。由于各個學(xué)校的具體情況不一樣,當(dāng)前各個學(xué)校采取的考核方式也不完全一樣。大部分學(xué)校采用指導(dǎo)老師一人說了算的考核方式,而有些老師平時又對各個環(huán)節(jié)把關(guān)不嚴(yán),在最后驗收時又沒有詳細(xì)審查設(shè)計內(nèi)容就匆忙給個成績了事。這樣致使比較努力的學(xué)生得不到好成績,而有些完全照抄過來的學(xué)生卻能得到好的成績,造成部分學(xué)生存在僥幸心理,認(rèn)為即使不認(rèn)真做最后也能合格。所以筆者建議對課程設(shè)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(zhì)量和答辯成績?nèi)糠?。其中平時成績包括平時的考勤及設(shè)計過程中與設(shè)計的計劃進(jìn)度的符合程度,成果的質(zhì)量包括設(shè)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(jié)束語

篇7

1.課程整合是技工教育發(fā)展的需要

技工教育具有明確的導(dǎo)向性,即以學(xué)生就業(yè)為導(dǎo)向,以培養(yǎng)高技能人才為目標(biāo)。它強(qiáng)調(diào)以能力為本位,重視學(xué)生實踐動手能力的培養(yǎng)?,F(xiàn)有大部分機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)教材過于強(qiáng)調(diào)學(xué)科體系的完整性,注重學(xué)生設(shè)計、計算能力的培養(yǎng),不符合當(dāng)前技工院校學(xué)生整體素質(zhì)偏低的基本學(xué)情;同時與工程力學(xué)的銜接不夠好,一般院校兩課獨立設(shè)課,分開教學(xué),不能很好地實現(xiàn)知識的融合,需要教師不斷重復(fù)講解,擠占了大量的課時。同時因為內(nèi)容枯燥復(fù)雜,導(dǎo)致學(xué)生喪失學(xué)習(xí)興趣,教學(xué)效果不佳。所以,將此等專業(yè)基礎(chǔ)課進(jìn)行合理的整合,是技工教育發(fā)展的必然趨勢。

2.課程整合是行業(yè)發(fā)展的需要

隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展,機(jī)械設(shè)計中模塊化趨勢日益顯現(xiàn),標(biāo)準(zhǔn)件應(yīng)用愈加廣泛,使得技工院校機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)的教學(xué)重點由設(shè)計向合理選用轉(zhuǎn)變。同時,計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù)不斷發(fā)展,進(jìn)一步提升了機(jī)械設(shè)計項目的效率和質(zhì)量,廣泛為企業(yè)(行業(yè))所采納。為此,技工院校機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)應(yīng)適時進(jìn)行課程整合,推陳出新,減少教育的滯后性,以期培育成果能被企業(yè)所接納。

二、課程整合中的關(guān)鍵問題及對策

1.整合課程內(nèi)容,建立更加科學(xué)合理的課程體系

“整合”不是簡單的合并,而是通過某些方式彼此銜接,實現(xiàn)資源共享和協(xié)同工作,形成一個有價值有效率的整理??梢娨笳虾蟮臋C(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程內(nèi)容上更符合技工院校的整體學(xué)情,更貼近現(xiàn)代生產(chǎn)實際。具體做法有如下幾方面。其一,選取內(nèi)容上推陳出新,去除傳統(tǒng)教材中現(xiàn)實生活中已淘汰的或不適用的內(nèi)容,增加新技術(shù)、新方法。如去除傳統(tǒng)老舊過時的機(jī)械分析與設(shè)計內(nèi)容,增加計算機(jī)輔助設(shè)計和運動分析。其二,針對技工院校學(xué)生自身學(xué)習(xí)特點,壓縮傳統(tǒng)和敘述性內(nèi)容,減少理論性較強(qiáng)內(nèi)容的公式推導(dǎo)、理論計算,突出應(yīng)用性和實用性,不過分強(qiáng)調(diào)知識的系統(tǒng)性和完整性。如弱化材料力學(xué)中強(qiáng)度、剛度等的計算,將一些專業(yè)理論知識有機(jī)地融入到實驗、實踐環(huán)節(jié)中,真正做到因材施教,為學(xué)生減負(fù)。其三,內(nèi)容整合,將機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)與工程力學(xué)課程中的知識點揉為一個整體,進(jìn)行集中串講,如齒輪傳動的受力分析、軸的強(qiáng)度計算等內(nèi)容,利于學(xué)生理解和掌握。其四,突出專業(yè)特色,目前大多數(shù)院校機(jī)電專業(yè)、機(jī)制專業(yè)、模具專業(yè)甚至是汽車專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程授課內(nèi)容均一致,與專業(yè)形成“兩層皮”割裂的狀態(tài),導(dǎo)致學(xué)生誤以為這些課程無用,學(xué)習(xí)興趣不濃。為此,此次整合應(yīng)根據(jù)不同專業(yè),選取不同的工程實例,組織相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容,做到學(xué)以致用。例如,針對汽車專業(yè)的學(xué)生,教師應(yīng)選用汽車組件、零件作為實例講解;針對維修專業(yè)的學(xué)生,選用各種機(jī)床部件、零件作為實例,并以這些工程機(jī)械作為分析對象,講述工作原理,分析機(jī)構(gòu)特點、進(jìn)行設(shè)計等。授課內(nèi)容為學(xué)生所熟悉,又關(guān)乎專業(yè),容易引起學(xué)生興趣,激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。

2.整合教學(xué)方法和手段,注重工程意識及實踐能力的培養(yǎng)

傳統(tǒng)教學(xué)中,機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程的教學(xué)不外乎老師講、學(xué)生聽,學(xué)生進(jìn)行“滿堂灌”的被動式學(xué)習(xí)。學(xué)生除了熟記公式、原理,卷面上獲得一個高分外別無所獲。這也解釋了為什么在校拿高分的學(xué)生到企業(yè)進(jìn)行獨立設(shè)計與開發(fā)時無從下手,不能很好地實現(xiàn)理實轉(zhuǎn)化。因此,整合課程內(nèi)容的同時還必須對教學(xué)方法、教學(xué)手段進(jìn)行整合改革。傳統(tǒng)教學(xué)中以教師為主導(dǎo),通常結(jié)合典型案例講解知識點,學(xué)生通過例題了解某個知識點,但無法獲知其在整個系統(tǒng)中的作用、與其他知識的鏈接等,以至于無法運用。由此我們將傳統(tǒng)的“知識傳授型”教學(xué)模式向“能力培養(yǎng)型”轉(zhuǎn)化。通過學(xué)生自身動手探究、驗證、獲得知識和技能,強(qiáng)調(diào)以學(xué)為主,注重學(xué)生在教學(xué)過程中的參與性和主動性,讓學(xué)生真正體會到學(xué)以致用,提高學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)和技能。在具體實施中,以模塊、項目教學(xué)的方式展開教學(xué)。例如將典型的平面機(jī)構(gòu)作為一個模塊來展開教學(xué),可以選取牛頭刨床作為實例,學(xué)生通過自己動手拆裝,了解牛頭刨的基本結(jié)構(gòu)、各機(jī)構(gòu)各自的特點及相互的傳動關(guān)系,掌握帶傳動、齒輪傳動、曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)等常用平面機(jī)構(gòu)的工作原理,對機(jī)構(gòu)的應(yīng)用形成感性認(rèn)識,再由教師講授其中涉及的平面機(jī)構(gòu)常見的理論知識,學(xué)生通過測繪、組裝、試運行,使得理論知識得以升華,最終起到指導(dǎo)實踐的作用。在這里課堂不再是常規(guī)的教室,而是設(shè)在了車間;學(xué)生也不再是規(guī)規(guī)矩矩地坐著聽,而是以動手探究、小組討論、總結(jié)的方式獲得知識;教師在此過程中起到組織、管理、協(xié)調(diào)和監(jiān)督的作用,學(xué)生在整個教學(xué)過程中處于主體地位,提升了其主人翁意識,使其增進(jìn)了對專業(yè)的理解,培養(yǎng)了他們的工程實踐意識。在教學(xué)手段中,光憑粉筆、掛圖、模型等傳統(tǒng)教具進(jìn)行演示的方法已無法滿足當(dāng)前的教學(xué)需要。以多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為主體的電化教學(xué)可以使抽象問題變得直觀,復(fù)雜問題變得簡單,動態(tài)問題變得可視,在提高教學(xué)效率的同時也提升了教學(xué)效果。例如兩齒輪的嚙合原理通過動畫模擬,直觀地將嚙合過程展示給學(xué)生,使其輕松理解教師的教學(xué)意圖。當(dāng)前計算機(jī)輔助設(shè)計的發(fā)展也為該課程教學(xué)提供極大的便利,原先需要復(fù)雜計算、推導(dǎo)的內(nèi)容,只要通過相應(yīng)軟件對某種機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計計算,便可輕松獲知,如齒輪傳動中的受力分析、機(jī)構(gòu)間的相互干涉等。

三、課程整合中的相關(guān)問題

1.實踐環(huán)節(jié)的配套改革

本課程中的實踐教學(xué)除配合理論教學(xué)外,主要是培養(yǎng)學(xué)生觀察、測量、分析能力及對專業(yè)(職業(yè))的忠誠度。因此在設(shè)立實踐項目時一方面需要考慮學(xué)校自身的硬件配套,另一方面需要緊密聯(lián)系市場,淘汰老舊過時、引進(jìn)新技術(shù)、新發(fā)明,定期更新實踐教學(xué)內(nèi)容,尤其是在配套的課程設(shè)計過程中,應(yīng)結(jié)合技工院校學(xué)生自身學(xué)習(xí)特點,減少計算的難度和數(shù)量,突出應(yīng)用軟件輔助設(shè)計,重點放在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面。

2.任課教師的素質(zhì)培養(yǎng)

篇8

關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ) 教學(xué)改革 教學(xué)方法

《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》是機(jī)電工程專業(yè)基礎(chǔ)學(xué)科之一,是研究機(jī)械的工作狀態(tài)、工作原理、機(jī)械構(gòu)成原理、機(jī)械零件功用和機(jī)械零件結(jié)構(gòu)及工作可靠度的工程技術(shù)科學(xué)。該學(xué)科所涉及的知識與技能不但為從事與機(jī)械工程相關(guān)工作的技術(shù)人員所必備,而且對人們的生活和工作中的創(chuàng)新實踐活動有極大的幫助。下面筆者從自身的教學(xué)實踐出發(fā),談一談該課程的教學(xué)改革的一些做法。

一、加強(qiáng)課程內(nèi)容的整合

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,教材的滯后性越來越呈現(xiàn)出來,因此必須對課程內(nèi)容進(jìn)行整合。要刪除陳舊的章節(jié)、增加必要的新知識等手段,精心設(shè)計課程體系。強(qiáng)調(diào)機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)與生產(chǎn)一線實際應(yīng)用的緊密聯(lián)系,突出中職教育的特點,重新編排課程內(nèi)容的順序、詳略,重新確定重點,構(gòu)建了課程新體系:機(jī)械設(shè)計理論基礎(chǔ)――聯(lián)接――機(jī)械傳動――通用零部件――機(jī)械系統(tǒng)綜合設(shè)計。課程新體系有利于學(xué)生先了解機(jī)械整體的基本知識和要求,把握零件和整體的關(guān)系,再從聯(lián)接入手,到各種機(jī)械傳動、常用機(jī)構(gòu),以機(jī)械傳動為課題重點,把握各種機(jī)械傳動的特點,為培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械安裝和調(diào)試能力打下基礎(chǔ)。機(jī)械系統(tǒng)綜合設(shè)計,對機(jī)械設(shè)計一些共性問題進(jìn)行綜合闡述,為后繼的課程設(shè)計做好準(zhǔn)備。優(yōu)化重組課程內(nèi)容。同時,在教學(xué)中適當(dāng)補充一些與生產(chǎn)一線聯(lián)系緊密的實例,如軸承的安裝、定位、配合、緊固、調(diào)整、和密封。對于部分實踐性很強(qiáng)的內(nèi)容,如帶傳動中傳動裝置的安裝、調(diào)試,包括帶輪的安裝、調(diào)整,帶的安裝、松緊程度的檢驗及調(diào)整,帶的張緊等,可以利用多媒體教學(xué)手段,有條件的話改為現(xiàn)場實踐教學(xué),把原本抽象的內(nèi)容變得直觀易懂。如對機(jī)械設(shè)計部分,把齒輪傳動的設(shè)計計算應(yīng)用、軸的設(shè)計、滾動軸承的選擇及組合設(shè)計、螺紋聯(lián)接的強(qiáng)度計算及螺栓組聯(lián)接的受力分析、機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度設(shè)計等內(nèi)容列為重點,利用有限的學(xué)時詳細(xì)講授。

二、綜合運用多種教學(xué)方法

本課程學(xué)習(xí)活動的設(shè)計應(yīng)以生產(chǎn)和生活中的常用器具和機(jī)械為載體,課程內(nèi)容的教學(xué)要求必須以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主,老師的講授與輔導(dǎo)為輔。為保證學(xué)習(xí)活動的順利開展,我們教師事先對教學(xué)內(nèi)容必須要有充分的準(zhǔn)備,對整個教學(xué)過程要有一個全面完整的精心教學(xué)設(shè)計,為學(xué)生布置學(xué)習(xí)任務(wù),提供必要的學(xué)習(xí)資料,教師必須要求學(xué)生進(jìn)行先期預(yù)習(xí),在課堂上采取集中講授、問題研討等多種形式解決相關(guān)問題,在實習(xí)環(huán)節(jié)采取分組方式,分派各組的工作任務(wù),實行有效的分工與合作。共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

在教學(xué)方式上,廣泛采用角色扮演教學(xué)、情境教學(xué)、案例教學(xué)等方法,從理論的傳授過渡到方法的學(xué)習(xí)。通過本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)的基本思維方式及機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)的實踐技能,在每一次課上都有相應(yīng)的案例,與生產(chǎn)實際結(jié)合緊密,鼓勵學(xué)生積極參與案例分析。同時密切結(jié)合中職學(xué)生的特點,突出學(xué)生主體,寓教于樂,通過與課程內(nèi)容緊密配合的課堂活動(角色扮演、討論、案例分析等),豐富教學(xué)內(nèi)容,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情和互動交流意識,使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人。

三、突出實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)

《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》是一門實踐性很強(qiáng)的課程,過去的教學(xué)體系重理論、輕實踐,加之教育經(jīng)費投入的不足,教學(xué)模具不完全、實驗設(shè)備少。近幾年來,我校購置了大批教學(xué)模具和實驗設(shè)備,擴(kuò)建了實驗室,完善了實驗性教學(xué)體系。由于學(xué)生很難在現(xiàn)有車間的封閉機(jī)器中見到各類機(jī)構(gòu)及其傳動系統(tǒng),因此,建立了機(jī)構(gòu)陳列室。機(jī)構(gòu)陳列室主要展出機(jī)器中常見的各類機(jī)構(gòu)的形式和用途,演示機(jī)構(gòu)的基本原理,采取開放式管理,學(xué)生碰到書本中難以理解的機(jī)構(gòu)可以隨時進(jìn)機(jī)構(gòu)陳列室觀看模型,收到了較好的效果。開設(shè)的實驗課除傳統(tǒng)的齒輪傳動效率測試、帶傳動及鏈傳動等實驗外,還考慮根據(jù)現(xiàn)有實驗條件逐步增加設(shè)計性、創(chuàng)新性的機(jī)構(gòu)綜合實驗。根據(jù)教學(xué)進(jìn)度,組織學(xué)生到生產(chǎn)現(xiàn)場教學(xué)參觀、實習(xí),增加學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的感性認(rèn)識,充分發(fā)揮“工程環(huán)境”的教學(xué)優(yōu)勢,為課程綜合設(shè)計打下良好基礎(chǔ)。

四、利用多媒體課件

伴隨著計算機(jī)技術(shù)尤其多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展,應(yīng)用多媒體進(jìn)行教學(xué)的教學(xué)模式成為教學(xué)改革的熱點和發(fā)展趨勢,它以圖文并茂、聲像結(jié)合、動靜相宜的表現(xiàn)形式,使學(xué)生獲得直觀、生動、具體的教學(xué)效果。機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程是一門理論聯(lián)系實際的課程,學(xué)生普遍對該課程所研究的各種機(jī)器、機(jī)構(gòu)和零件缺乏感性認(rèn)識,而且課程內(nèi)容也較為繁雜,為了使缺乏相關(guān)實踐經(jīng)驗的學(xué)生能夠較好地理解課程的內(nèi)容,過去幾十年一直采用掛圖、模型乃至實物輔助教學(xué)。為適應(yīng)教學(xué)改革的需要,研制了多媒體課件,從而將課堂教學(xué)引入全新的境界,進(jìn)一步提高了課堂教學(xué)的質(zhì)量。在課件的制作過程中,根據(jù)認(rèn)知規(guī)律和課程特點設(shè)計和組織課件內(nèi)容。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容充分利用多媒體優(yōu)勢創(chuàng)設(shè)生動活潑的教學(xué)情景,多角度地調(diào)動學(xué)生的積極性。如在課件中,數(shù)十幅三維動畫有效地幫助學(xué)生在頭腦中建立起機(jī)構(gòu)和運動的聯(lián)系,掌握機(jī)構(gòu)的工作原理;合理的色彩搭配、豐富多彩的文字動畫和幻燈片風(fēng)格各異的頁面切換,配以適當(dāng)?shù)囊粜В兄谕怀稣n堂教學(xué)內(nèi)容的重點,抓住學(xué)生的注意力;在教學(xué)內(nèi)容上增加了許多相關(guān)的背景知識和實際應(yīng)用知識的影片資料,這些內(nèi)容花費時間很少,但卻能夠使學(xué)生開闊視野,增長見識,增強(qiáng)學(xué)生的實踐意識,彌補了書本知識的不足。課件采用了超媒體的設(shè)計方法,除了能準(zhǔn)確無誤地實現(xiàn)靈活的跳轉(zhuǎn)外,還能方便地導(dǎo)入大量的視頻資料,特別是插圖、表格、平面圖像、三維動畫和錄像片段。這對于形象化教學(xué)和提高教學(xué)效率都起到了非常重要的作用。

五、采取科學(xué)的評價手段

在呈現(xiàn)評價結(jié)果時,應(yīng)注重體現(xiàn)綜合評價和要素評價兩方面。對學(xué)生的評價可區(qū)分課程考核評價(60%)和實際操作技能考核評價(40%)兩份成績,其中課程考核評價分為考試成績和平時成績兩個部分(40%、20%)。課程考核評價中的考試成績按照理論教學(xué)中知識的預(yù)期成果要求用筆試與答辯方式進(jìn)行考核,其成績占總成績的40%。平時成績的考核評價通過課堂教學(xué)中的各種不同教學(xué)活動方式下的表現(xiàn)記錄進(jìn)行綜合評定,其成績占總成績的20%。實際操作技能考核評價是通過對學(xué)生實踐成果反映出的能力水平與職業(yè)態(tài)度進(jìn)行考核,其成績占總成績的40%。

參考文獻(xiàn):

[1]張紹甫,張瑩,李鐵成.機(jī)械工程基礎(chǔ)(第二版).高等教育出版社,2009.

篇9

關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ) 理實一體化 項目 成果

機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)作為一門專業(yè)基礎(chǔ)課正進(jìn)行著課程改革,以適應(yīng)不斷發(fā)展的職業(yè)教育,其關(guān)鍵之處就是將理論知識更多地溶入實踐操作過程,即所謂的理實一體化教學(xué)。作為一種不同于傳統(tǒng)教學(xué)方法的創(chuàng)新教學(xué)模式,它具有理論教學(xué)與技能訓(xùn)練相結(jié)合,教學(xué)過程突出技能訓(xùn)練,有效提高教學(xué)質(zhì)量和效率等特點,這種新教學(xué)模式的研究和推廣充分體現(xiàn)了現(xiàn)代職業(yè)教育更加貼近經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的特色。在課程改革過程中,結(jié)合我校機(jī)電專業(yè)建設(shè)的特點,經(jīng)過幾年探索和實踐,機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革取得了較明顯的效果。即以實際工作過程為參照,對課程內(nèi)容進(jìn)行了科學(xué)的模塊化處理,具體做到了“四個整合”(陳述性知識與實踐性知識整合、理論知識學(xué)習(xí)與實踐技能訓(xùn)練整合、專業(yè)能力培訓(xùn)與職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)整合、工作過程與學(xué)生認(rèn)知心理過程整合),并通過一系列科學(xué)的教學(xué)設(shè)計,將所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容細(xì)化成具體的學(xué)習(xí)情境,參考實踐操作規(guī)程,制定出符合理實一體化教學(xué)特色的教學(xué)模塊,使該課程的建設(shè)上了一個臺階。

一、深入研究,對課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)的處理

多年來筆者一直從事機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課教學(xué)工作,由于教學(xué)理念以及設(shè)施設(shè)備等原因,以往對于該課程的教學(xué)內(nèi)容大部分采取照本宣科的模式,以至于教師教得辛苦,學(xué)生學(xué)得痛苦。隨著這幾年學(xué)校對于實訓(xùn)設(shè)備的大量投入,以及現(xiàn)代教學(xué)理念的推廣應(yīng)用,該課程的教學(xué)模式有了質(zhì)的變化。近幾年來,在機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課教學(xué)過程中積極推廣理實一體化教學(xué)模式,即理論實踐一體化教學(xué)——充分利用現(xiàn)代教育技術(shù),將理論、實驗、實訓(xùn)等教學(xué)內(nèi)容一體化設(shè)置;講授、聽課與實驗、操作等教學(xué)形式一體化實施;教室、實驗室與實訓(xùn)場地等教學(xué)硬件一體化設(shè)置;知識、技能與素質(zhì)等職業(yè)要求一體化訓(xùn)練,由此形成融知識傳授、能力培養(yǎng)、素質(zhì)教育于一體的一體化教學(xué)模式。我們將機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程的理論知識教學(xué)環(huán)節(jié)由原來的300多學(xué)時削減到100學(xué)時左右,大幅度增加實驗和實訓(xùn)的時間分配。例如,在齒輪傳動的教學(xué)過程中,我們用10個左右的學(xué)時講一些簡單的定義、尺寸計算、加工原理和安裝維護(hù)等方面的知識,理論上做到夠用。但是大幅度增加實訓(xùn)環(huán)節(jié)的課時量,這種新型教學(xué)模式從根本上有利于貫徹“能力為本位,就業(yè)為導(dǎo)向”的職教理念和創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,有力地推動了職業(yè)教育的良性發(fā)展。

具體到課程設(shè)置時,我們從職業(yè)教育的特點以及學(xué)生的實際能力出發(fā),從社會的需求和學(xué)生就業(yè)崗位出發(fā),建立以學(xué)生技能等級逐層遞進(jìn)為訓(xùn)練順序,以技能及相關(guān)文化和職業(yè)道德為橫向結(jié)構(gòu)的教學(xué)體系。將理、實教學(xué)學(xué)時調(diào)整為3:7,減輕了課業(yè)負(fù)擔(dān),加強(qiáng)了技能培訓(xùn),充分利用我校較好的硬件設(shè)施,使學(xué)生在拆卸中學(xué)原理,在裝配中長技能,每一個學(xué)生均能在理論知識與實踐技能相結(jié)合的學(xué)習(xí)環(huán)境下培養(yǎng)出較為全面的職業(yè)素養(yǎng),幾年下來,學(xué)生身上充分體現(xiàn)出理論知識基礎(chǔ)實、興趣濃、吸收快等特點。并結(jié)合新知識、新技術(shù)、新工藝、新方法,不斷改進(jìn)和調(diào)整教學(xué)方法和課程結(jié)構(gòu),使學(xué)生及時了解并掌握與經(jīng)濟(jì)發(fā)展相貼近的課程內(nèi)容。將傳統(tǒng)枯燥的“一支粉筆、一本教案、一張掛圖”的教學(xué)模式轉(zhuǎn)化為一堂利用現(xiàn)代化教學(xué)手段演示的生動、形象、具體的實際操作技能課,讓學(xué)生全面接觸實踐操作,使教學(xué)內(nèi)容與崗位實踐融合,提高了學(xué)生的實際動手能力,形成了一切以培養(yǎng)學(xué)生技能為目的,提高學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)為核心的體系。最終達(dá)到提升學(xué)生的勞動力價值和人力資本增值的核心競爭力目標(biāo)。

二、編寫制定出實用性較強(qiáng)的理實一體化教學(xué)方案

依據(jù)模塊化、項目化的要求和項目課程標(biāo)準(zhǔn)及技能鑒定標(biāo)準(zhǔn),按科學(xué)性、合理性、實用性、針對性、適時性、有效性原則編寫出項目課程教學(xué)教案。具體在該課程的以下幾個章節(jié):1.螺旋傳動;2.齒輪傳動;3.餃鏈四桿機(jī)構(gòu);4.軸系零件;5.綜合知識的課程設(shè)計。以上每個章節(jié)我們都編寫了項目課程教學(xué)的課改教案、多媒體課件,添置配備了教學(xué)教?;?qū)嵨锝叹撸ㄒ话銥?~4個學(xué)生一組)和部分學(xué)生自制教具。同時在編寫教案處理教材時注重實踐知識和創(chuàng)新內(nèi)容的融入環(huán)節(jié)。針對社會需求,緊緊圍繞機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程的特點,進(jìn)行課題訓(xùn)練,學(xué)生實習(xí)分組,根據(jù)課題和設(shè)備條件確定教學(xué)程序。例如:鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)章節(jié)中機(jī)構(gòu)方面內(nèi)容的創(chuàng)新我們把它作為重點教學(xué)內(nèi)容,并且讓學(xué)生按照設(shè)計方案結(jié)合實際自己動手操作,去完成搖頭式電風(fēng)扇的機(jī)構(gòu)創(chuàng)新構(gòu)思設(shè)計,教師在此實施的過程中評價學(xué)生方案的優(yōu)劣,從而推選出最佳設(shè)計方案。

通過這種理實一體化教學(xué)方法的實施和推廣,學(xué)生的思維有了更廣闊的施展空間,例如在生產(chǎn)實際中經(jīng)常遇到螺紋滑扣的問題,我們就讓學(xué)生運用所學(xué)的螺紋知識,結(jié)合理實一體化教學(xué)過程中學(xué)到的設(shè)計理念,設(shè)計出了圖示中的“萬能扳手”(如圖所示),有效地解決了實際工作中遇到的問題,并獲江蘇省2009年度職業(yè)學(xué)校中職組創(chuàng)新大賽的三等獎。

三、教師隊伍建設(shè)要求相應(yīng)提高

在對課程教學(xué)計劃重新制定的同時,也對教師的專業(yè)素質(zhì)和適應(yīng)能力提出了更高的要求,由于這種教學(xué)模式涉及到理論和實踐兩個方面,要求教師既要懂得理論講授、又能夠進(jìn)行實踐教學(xué)。為此,學(xué)校加大了對專業(yè)教師職業(yè)技能方面的培訓(xùn)力度,在教學(xué)不太緊張的階段,安排部分專業(yè)教師參加各種各樣技能培訓(xùn),學(xué)校制定相應(yīng)的政策鼓勵教師利用假期或雙休日到企業(yè)去鍛煉,并且是帶著教學(xué)中的疑難問題到企業(yè)去求解。另外我們還從長期合作的企業(yè)里引進(jìn)優(yōu)秀的工程技術(shù)和管理人員充實教學(xué)一線,聘請一支既有實踐經(jīng)驗又有較高理論水平的工程技術(shù)人員作為兼職實習(xí)指導(dǎo)教師。通過這些措施,培養(yǎng)出一支合格的能開展理實一體化教學(xué)的師資隊伍。

四、通過多種途徑,設(shè)計出可行性較強(qiáng)的實訓(xùn)項目

要想真正實施好理實一體化教學(xué),除了要求我們必須具有既能滿足理論教學(xué)、又能滿足實訓(xùn)教學(xué)的一體化教學(xué)場所,還要有一套可操作性強(qiáng)的學(xué)生訓(xùn)練項目。有了有可操作性的項目,結(jié)合學(xué)?,F(xiàn)有的設(shè)施設(shè)備以及校企合作過程中的部分實習(xí)基地,就能夠培養(yǎng)出社會真正需要的專業(yè)技術(shù)人才。因此我們首先對部分企業(yè)進(jìn)行調(diào)研,然后依據(jù)企業(yè)需要與學(xué)校實際情況制定出一套行之有效的教學(xué)項目,同時根據(jù)項目內(nèi)容對學(xué)校機(jī)電專業(yè)實驗室和實訓(xùn)工廠進(jìn)行了科學(xué)的規(guī)劃和布置。例如增加設(shè)備的投入、學(xué)生動手制作一些小的實訓(xùn)器材、在實訓(xùn)工廠增設(shè)一些現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)施等等。而且投入巨資即將完工的實訓(xùn)基地也充分考慮到這些,所有的一切都是為了保證能夠有一套切實可行的實訓(xùn)項目讓學(xué)生使用。

五、建立有效的教學(xué)質(zhì)量評價體系

整個教學(xué)過程的教學(xué)質(zhì)量評價可分為過程評價和結(jié)果評價,且以過程評價為主,評價方式參照企業(yè)質(zhì)量管理體系的部分內(nèi)容。首先通過分析調(diào)研確定評價要素,并在此基礎(chǔ)上設(shè)定評價指標(biāo)。評價指標(biāo)的實施,盡可能排除感情因素的影響,設(shè)定一系列科學(xué)規(guī)范的評價規(guī)則,使教學(xué)質(zhì)量評價指標(biāo)形成系統(tǒng),成為體系。例如,根據(jù)學(xué)生對操作技能掌握的程度不同可獲得不同的成績評價,并以適當(dāng)?shù)姆绞接枰怨迹@樣學(xué)生對職業(yè)技能的掌握就有較高的主動性和積極性,教學(xué)效果就十分明顯。通過建立這樣一個科學(xué)實用的質(zhì)量評價體系,讓理實一體化的教學(xué)模式順利推進(jìn)。

總之,以項目課程理實一體化教學(xué)方法為核心的機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程改革,已逐步成為學(xué)校機(jī)電類專業(yè)課改比較理想的模式。能否取得良好的教學(xué)效果關(guān)鍵在于項目的構(gòu)建和是否編制出與之相適應(yīng)的項目教材,這就需要我們有更大的課程改革步伐和決心。推而廣之,職教課程改革如果能夠始終緊扣理實一體化的理念進(jìn)行,應(yīng)該能夠大放光彩。

參考文獻(xiàn):

篇10

關(guān)鍵詞:高職高專;行業(yè)特色;綜合型技能;改革探索

中圖分類號:TH122-4;G712 文獻(xiàn)識別碼:A 文章編號:1001-828X(2016)007-000-02

一、引言

云南錫業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院依托行業(yè)企業(yè)辦學(xué),積極推進(jìn)校企融合、工學(xué)結(jié)合的辦學(xué)模式,堅持“質(zhì)量立校、特色興校、人才強(qiáng)校、服務(wù)榮校”的辦學(xué)理念,加強(qiáng)與企業(yè)的融合育人、融合就業(yè)融合發(fā)展,注重學(xué)生動手能力的培養(yǎng)和職業(yè)崗位能力的訓(xùn)練,培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)所需的高素質(zhì)技能型人才,為云南省地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)和有色金屬行業(yè)提供人才支撐和智力支持,努力建設(shè)成為輻射行業(yè)和地圖,綜合實力強(qiáng)、人才培養(yǎng)質(zhì)量高、特色鮮明的升級骨干高職院校。高職學(xué)生的特點主要為:(1)個人理想和現(xiàn)實差異的心理矛盾(2)文化基礎(chǔ)差,入學(xué)成績普遍偏低(3)自身素質(zhì)與高校要求不適應(yīng)(4)人生目標(biāo)模糊,學(xué)習(xí)的主動性與自覺性不高(5)心理問題日漸增多(6)學(xué)習(xí)觀念個性化、多樣化。針對上述高職學(xué)生的特點,如何使學(xué)生更好掌握《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程,以利于培養(yǎng)真正適應(yīng)社會需要、行業(yè)需求的實用型人才作初步探索。

《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》是機(jī)械專業(yè)主干技術(shù)基礎(chǔ)課,主要包括機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計兩部分的內(nèi)容。本課程的教學(xué)目標(biāo)分知識目標(biāo),能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)三個層面,知識目標(biāo)在于傳授常用機(jī)構(gòu)和通用零件的知識,能力目標(biāo)在于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力,素質(zhì)目標(biāo)在于提高學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題的能力。但我校學(xué)生機(jī)械基礎(chǔ)知識較差,實驗學(xué)時基本為零,學(xué)生實踐知識匱乏。面對這種現(xiàn)狀,我們必須對《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)進(jìn)行改革,從課程認(rèn)知、課程體系、教學(xué)方法與手段、實驗與實踐環(huán)節(jié)等方面不斷地進(jìn)行探索和實踐,以提高教學(xué)質(zhì)量。

二、行業(yè)認(rèn)知與課程定位

隨著近年來適齡入學(xué)人數(shù)的下降伴隨全國各地如雨后春筍般新起的高職高專又多。造成本校的招生工作帶來巨大的挑戰(zhàn)。為了保證學(xué)校的正常運行,對學(xué)生的文化成績也有所微調(diào)。由于錄取分?jǐn)?shù)段較低而且錄取的機(jī)電一體化技術(shù)、機(jī)電設(shè)備維修與管理兩個專業(yè)存在文理混招大部分學(xué)生學(xué)習(xí)能力較差,學(xué)習(xí)的主觀能動性不足,都不太重視理論課程的學(xué)習(xí)。為了使學(xué)生在思想上能重視該課程的學(xué)習(xí),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,堅定他們學(xué)好這門課程的信心,行業(yè)認(rèn)知非常重要。課程初期不僅要使學(xué)生充分了解該課程的主要內(nèi)容、特點及重要性,還要做好行業(yè)專業(yè)認(rèn)知及課程定位。針對行業(yè)認(rèn)知,我們?yōu)閷W(xué)生介紹機(jī)械學(xué)科的含義、范疇、課程設(shè)置及就業(yè)前景,以激發(fā)學(xué)生的求知欲望;針對課程定位,我們一般會聯(lián)系身邊的科學(xué)、生動的實例,如汽車、千斤頂,電葫蘆、縫紉機(jī)、自行車和平衡車等,來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和鉆研的興趣,使學(xué)生體會到該課程的重要性,由被動學(xué)習(xí)變?yōu)榉e極主動的學(xué)習(xí)。

三、課程體系的整合

高職院校針對人才培養(yǎng)目標(biāo)和理論課時相對緊的特點,對《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程內(nèi)容進(jìn)行了整合。本課程涉及到工程制圖、工程力學(xué)(理論力學(xué)和材料力學(xué))、工程材料與熱處理、機(jī)械基礎(chǔ)、液壓傳動和公差配合等,如何協(xié)調(diào)各課程之間的先后順序這一重要環(huán)節(jié),理順各課程之間的關(guān)系,形成有條不紊的課程體系有著比較大的難度。例如,工程制圖、公差配合與鍵、銷、軸承等標(biāo)準(zhǔn)件的內(nèi)容。材料力學(xué)與機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)中的強(qiáng)度、剛度設(shè)計校核。為了更好的適應(yīng)現(xiàn)代科技的快速發(fā)展,對《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程中一些比較古典、抽象和深層次的內(nèi)容進(jìn)行刪除,增加電、液為動力的機(jī)構(gòu)組合,結(jié)合礦山設(shè)備如顎式破碎機(jī)、浮選機(jī)、輸送機(jī)、液壓支架、掘進(jìn)機(jī)、井架、絞車等行業(yè)設(shè)備有較全面認(rèn)識。

四、教學(xué)方法與手段更新

我校學(xué)生學(xué)情不理想,基礎(chǔ)知識薄弱,已經(jīng)習(xí)慣了老師在臺上講,學(xué)生在臺下聽的學(xué)習(xí)模式,這種課堂模式缺少了學(xué)生的能動和自主性,導(dǎo)致課堂氣氛沉悶,教學(xué)效果不佳。針對這種學(xué)情,我們教學(xué)設(shè)計要注意以下幾點:

(1)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計以“工程實際”為原則,輕理論重實用。例如,在講述鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)時,充分列舉在縫紉機(jī)踏板機(jī)構(gòu)、火車車輪聯(lián)動裝置、公交車自動門的開啟和飛機(jī)起落架結(jié)構(gòu)。(2)多媒體教學(xué)和常規(guī)講授教學(xué)合理地結(jié)合。多媒體教學(xué)手段的利用,使得常規(guī)板書教學(xué)中可以融入圖片、3D模型、動畫(四桿機(jī)構(gòu)、凸輪、機(jī)械傳動、齒輪加工)等內(nèi)容,直觀生動。而且多媒體教學(xué)在教師的解說和引導(dǎo)下,會調(diào)動學(xué)生的思考和探討,這樣課堂氣氛活躍,寓教于樂,學(xué)生受益不少。(3)理實一體化教學(xué)必須執(zhí)行。學(xué)生大多數(shù)對機(jī)械產(chǎn)品不入門,對于常用零件和典型機(jī)構(gòu)并不能深入了解,所以現(xiàn)場教學(xué)和實踐環(huán)節(jié)就必不可少。結(jié)合我校的辦學(xué)特點,可以深入各采選廠、冶煉廠請工廠的工程師進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué),在現(xiàn)場通過觀察實際的機(jī)械設(shè)備,指定學(xué)生講述這里面的機(jī)械設(shè)計知識,最后由教師總結(jié)課程。

五、實驗與實踐環(huán)節(jié)的增加

《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》是一門理論+實踐的課程,要培養(yǎng)學(xué)生的思考技能和創(chuàng)新技能,就必須注重實驗、實踐教學(xué)。并且實踐教學(xué)主要以生活中實際相關(guān)聯(lián)的機(jī)械設(shè)備為主。

我校自開設(shè)機(jī)電一體化技術(shù)、機(jī)電設(shè)備維修與管理專業(yè)以來就已經(jīng)充分配置了機(jī)械零件實驗室。其中有帶傳動、鏈傳動、齒輪、軸承、銷、鍵、聯(lián)軸器、離合器、平面四桿機(jī)構(gòu)、凸輪結(jié)構(gòu)、槽輪結(jié)構(gòu)、軸系零件的組合、動平衡和減速器。在我多年的教學(xué)過程中,根據(jù)教學(xué)進(jìn)度及時組織學(xué)生到實驗室進(jìn)行參觀加強(qiáng)對理論知識的掌握,增加學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的感性認(rèn)識。同時,增加學(xué)生在實驗室動手的機(jī)會,根據(jù)我校機(jī)械零件實驗室具體的條件,我們安排了5個實驗項目:機(jī)構(gòu)運動簡圖繪制、凸輪輪廓檢測(采用與相關(guān)軟件聯(lián)機(jī))、齒輪范成原理、軸系零件組合和減速器拆裝實驗。

我校自2007年開設(shè)機(jī)電一體化專業(yè)以來一直缺乏《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計這一環(huán)節(jié),造成學(xué)生在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計時工程制圖讀圖和繪圖的能力較差,機(jī)械傳動的設(shè)計與校核基本不會。傳統(tǒng)的課程設(shè)計都是老師統(tǒng)一命題,不同的是給定的初始條件不同,但學(xué)生進(jìn)行減速器設(shè)計的過程大同小異基本上按照網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有的或者參考書的照搬照抄。這樣的教學(xué)使得學(xué)生獨立思考的機(jī)會很少更沒有任何創(chuàng)新,缺乏學(xué)生對機(jī)械課程整個體系的全局認(rèn)識。針對傳統(tǒng)的課程設(shè)計,并與國內(nèi)外大型企業(yè)的應(yīng)用軟件接軌,我建議使用UG、Solid works、Inventor等通用型3D軟件進(jìn)行減速器的設(shè)計,學(xué)生在使用軟件進(jìn)行減速器造型過程中可以加入自己的構(gòu)思。將《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計》任務(wù)分成兩部分:一是在進(jìn)行《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)中就進(jìn)行一些零件的軟件設(shè)計,二是在學(xué)期末進(jìn)行兩周的校企合作的設(shè)計項目或技術(shù)革新項目,在項目完成過程中學(xué)生可以激發(fā)自身的創(chuàng)新設(shè)計理念。

六、結(jié)束語

針對高職高專自身的特殊性,《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的教學(xué)在我校存在的問題,提出了幾種課程教學(xué)改革的措施;對行業(yè)認(rèn)知和課程定位,課程體系的整合,教學(xué)方法和手段更新,實驗與實踐教學(xué)的增加。從培養(yǎng)目標(biāo)實際出發(fā)以學(xué)生更好地就業(yè)充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性,使他們學(xué)有所得,培養(yǎng)學(xué)生綜合運用知識的能力為后續(xù)的課程奠定堅實的基礎(chǔ)。

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