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機械設計課程設計論文
針對機械設計課程設計的普遍程式化,缺少創(chuàng )新意識的培養,我們對課程設計進(jìn)行了基于實(shí)踐項目的新方法探索。在課程設計過(guò)程中,基于一系列給定主題的實(shí)踐項目,以學(xué)生為主體,對題目設置與教學(xué)過(guò)程做出了討論與創(chuàng )新改良探索。下面小編為你整理了機械設計課程設計論文,希望能幫到你!
第一篇:機械設計課程設計論文
創(chuàng )新教育在機械設計課程設計教學(xué)中的運用
摘要:素質(zhì)教育中,創(chuàng )新教育屬于重要環(huán)節,能夠讓整個(gè)教育過(guò)程賦予生命,讓學(xué)生不再沉溺于傳統的書(shū)本學(xué)習,而是將理論知識創(chuàng )新應用于實(shí)踐。在創(chuàng )新教育的培養下,學(xué)生可以養成主動(dòng)創(chuàng )造、探索、思考、實(shí)踐、參與的習慣,提升學(xué)習效率。本文以機械設計課程為例,研究了創(chuàng )新教育的具體應用方式。
關(guān)鍵詞:機械設計課程;創(chuàng )新教育;應用
創(chuàng )新教育是一種具有實(shí)踐性與創(chuàng )造性的教育形式,以學(xué)生主體活動(dòng)為主,教師予以引導,讓學(xué)生充分發(fā)揮主觀(guān)能動(dòng)性,主動(dòng)思考、主動(dòng)動(dòng)手實(shí)踐,讓理論與實(shí)際的結合更為緊密[1]。機械設計這門(mén)課程需要學(xué)生提升動(dòng)手能力以及思維能力,通過(guò)對各類(lèi)通用機械傳動(dòng)裝置的抽象化思考創(chuàng )造出具象化作品,利用齒輪、鏈、帶等傳動(dòng)裝置設計出創(chuàng )新機械,能夠進(jìn)一步提升學(xué)生對各類(lèi)傳動(dòng)裝置的理解能力以及運用能力,為其畢業(yè)后走向社會(huì )動(dòng)手實(shí)踐打下堅實(shí)基礎[2]。本文以機械設計課程教學(xué)為主線(xiàn),研究了創(chuàng )新教育的具體應用方法。
1改革教學(xué)理念
在傳統機械設計課程教學(xué)過(guò)程中,教師的教育理念在于讓學(xué)生接受書(shū)本上的知識,屬于灌輸式教學(xué)模式,教學(xué)內容缺乏重點(diǎn)且存在一定繁瑣性。學(xué)生在上課過(guò)程中無(wú)法抓住有限課堂時(shí)間中的重點(diǎn)內容以及重點(diǎn)環(huán)節,因此在知識的具體應用上能力略顯不足[3]。在創(chuàng )新教育背景下,要求教師轉變教育觀(guān)念,讓學(xué)生成為課堂的主體,以學(xué)生主動(dòng)思考、主動(dòng)動(dòng)手、主動(dòng)參與、主動(dòng)實(shí)踐為出發(fā)點(diǎn),將自己作為引導者,充分利用課堂時(shí)間讓學(xué)生參與到教學(xué)內容的思考之中,讓教學(xué)更具連續性。幫助學(xué)生思考每個(gè)環(huán)節之間的實(shí)際聯(lián)系,提升學(xué)生對機械傳動(dòng)裝置的應用能力。
2優(yōu)化教學(xué)內容
機械設計課程所涉及到的知識點(diǎn)較多,例如機械制圖、機械工程材料工藝學(xué)、材料力學(xué)、機械制造公差與技術(shù)測量、金屬材料及熱處理等等,需要學(xué)生將各個(gè)知識點(diǎn)融會(huì )貫通、綜合思考。在教學(xué)內容的優(yōu)化上,教師首先應認識到機械設計課程對學(xué)生學(xué)習的`要求,例如需要學(xué)生掌握基礎工程技術(shù)知識并打下穩定的理論基礎,讓學(xué)生了解到機械設計中涉及到的工業(yè)生產(chǎn)相關(guān)技術(shù)、新成就以及發(fā)展趨勢等,讓學(xué)生認識到機械設計課程具有較強生命力以及科學(xué)性,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習積極性以及對課程的興趣。具體而言,教師可通過(guò)課堂比較讓學(xué)生認識到不同機械傳動(dòng)裝置存在的差異。例如在進(jìn)行齒輪這一環(huán)節的教學(xué)時(shí),在教學(xué)內容中加入示范教學(xué),教師可通過(guò)教學(xué)模型讓學(xué)生認識到齒輪與齒輪之間的緊密轉動(dòng)所帶來(lái)的傳動(dòng)性,并且利用不同大小、不同顏色、不同位置的齒輪讓學(xué)生清楚的觀(guān)察到當第一個(gè)齒輪運轉時(shí)所帶來(lái)的其他齒輪轉動(dòng)影響,分清齒輪之間的區別與聯(lián)系。其次,教師可運用正例與反例方式,備課時(shí)準備豐富的教學(xué)素材,例如機械傳動(dòng)裝置的例子。教學(xué)過(guò)程中通過(guò)正例讓學(xué)生了解到學(xué)習的規則與概念,利用反例將無(wú)關(guān)特征影響排除,令學(xué)生加深對規則與概念的本質(zhì)認知。最后,教學(xué)內容與教學(xué)語(yǔ)言也應豐富多彩,通常機械設計教學(xué)相對于文科類(lèi)課程而言較為枯燥,若能夠在教學(xué)內容上加以創(chuàng )新,可提升學(xué)生的學(xué)習興趣。
3多元化教學(xué)方式
在教學(xué)方式上,由于機械課程設計這門(mén)課的邏輯性,因此教學(xué)方式無(wú)法像文科類(lèi)課程一樣通過(guò)情境設置等方式讓學(xué)生討論。但可利用機械設計課程的特點(diǎn),通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐實(shí)現探究式教學(xué)、小組式教學(xué)等方法,讓每位學(xué)生參與其中[4]。首先,教師應在教學(xué)順序上合理設計,在備課過(guò)程中深入分析知識結構,讓學(xué)生對各個(gè)理論知識的理解循序漸進(jìn),從普通性到特殊性,從整體性到部分性,在不斷分化的下位結構原則組織上展開(kāi)教學(xué)。教學(xué)內容的編排方面,教師應遵循讓教材網(wǎng)絡(luò )化、一體化、結構化的原則。網(wǎng)絡(luò )化指的是利用網(wǎng)絡(luò )知識,讓學(xué)生了解更多的機械設計相關(guān)案例。例如機械傳動(dòng)裝置可應用于哪些方面,首先讓學(xué)生思考,接著(zhù)在課堂上利用多媒體向學(xué)生詳細展示傳動(dòng)裝置在不同產(chǎn)品中的運用原理。一體化和結構化指的是讓每個(gè)知識點(diǎn)融會(huì )貫通,加深學(xué)生對知識點(diǎn)的理解。除此之外,教師也應向學(xué)生闡明教學(xué)目標以及學(xué)習目標,讓學(xué)生了解在一學(xué)期的學(xué)習過(guò)程中需要掌握哪些知識、達到怎樣的標準、如何將知識運用到具體實(shí)踐之中,令其學(xué)以致用。
4強化實(shí)踐環(huán)節
機械設計課程偏向于理科類(lèi),因此更注重學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力以及邏輯思維分析能力,讓學(xué)生對每個(gè)機械零部件、機械傳動(dòng)裝置、機械的基本組成以及機械的具體應用詳細了解、深入了解。利用課堂時(shí)間及課后時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗教學(xué)可提升學(xué)生對機械相關(guān)方面的知識及實(shí)踐積累,培養學(xué)生分析問(wèn)題、理論聯(lián)系實(shí)際、解決問(wèn)題、創(chuàng )新思維的能力。以傳動(dòng)機構歸類(lèi)的教學(xué)內容為例,傳動(dòng)機構可分為三種,首先為凸輪機構,其次為偏心輪傳動(dòng),最后為曲柄連桿機構。教師首先可安排學(xué)生在課余時(shí)間利用網(wǎng)絡(luò )及計算機了解關(guān)于手動(dòng)壓力機的相關(guān)信息及資料,整理歸類(lèi)資料后以實(shí)踐訓練的機床為例,安排手動(dòng)壓力機相關(guān)課題的討論,通過(guò)小組討論學(xué)習及探究式學(xué)習等方式確定以齒輪齒條傳動(dòng)機構作為項目設計方案,展開(kāi)實(shí)踐教學(xué)。
5結束語(yǔ)
綜上所述,教師在實(shí)施機械設計課程教學(xué)設計過(guò)程中應將創(chuàng )新教育理念融入其中,設計的課程具有實(shí)用價(jià)值并讓學(xué)生了解到價(jià)值所在。在課程設計方案上也不應具有唯一性,可通過(guò)令學(xué)生主動(dòng)思考找出多個(gè)問(wèn)題解決方式。教學(xué)設計可從機器功能為出發(fā)點(diǎn),讓學(xué)生通過(guò)討論和自主探索選擇適合的電動(dòng)機和相關(guān)零件及傳動(dòng)機構,全面考慮機器的造型、安裝調整、制造工藝、經(jīng)濟可靠、使用維護等問(wèn)題,提升其實(shí)踐能力,讓創(chuàng )新教育理念真正對課程教學(xué)設計有所幫助。
參考文獻:
[1]杜永英,陳雪嬌,鄢利群,王麗艷,李鐵軍,寧建榮.應用型大學(xué)本科課程機械類(lèi)創(chuàng )新設計教學(xué)探索與研究[J].機電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng )新,2016,v.29;No.15601:106-108.
[2]李天箭,丁曉紅.創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)教育在機械設計課程設計環(huán)節中的探索實(shí)踐[J].實(shí)驗技術(shù)與管理,2016,v.33;No.23504:22-24.
第二篇:機械設計課程設計論文
《機械設計基礎》課程教學(xué)方法探討
摘要:《機械設計基礎》作為機械專(zhuān)業(yè)一門(mén)必修的專(zhuān)業(yè)基礎課,在課程體系中占有重要的地位,文章結合河南工業(yè)技師學(xué)院《機械設計基礎》課程的特點(diǎn)及教學(xué)要求,針對傳統教學(xué)中存在的問(wèn)題,討論了多媒體教學(xué)與項目教學(xué)法的在該課程中的應用,提出對于具體的內容應該具體分析,應根據實(shí)際教學(xué)目標采用適當的教學(xué)方法與手段,設定合理的項目,不能夠簡(jiǎn)單依賴(lài)于某種單一的教學(xué)模式和拘泥于固定的教學(xué)項目。
關(guān)鍵詞:機械設計基礎;多媒體教學(xué);項目教學(xué)法
機械設計基礎課程是機械專(zhuān)業(yè)一門(mén)必修的專(zhuān)業(yè)基礎課,它融合理論力學(xué)、材料力學(xué)、機械原理和機械零件等有關(guān)內容為一體,專(zhuān)業(yè)性強,且教師教學(xué)的難度和學(xué)生學(xué)習理解的難度也都比較大。此外,它的學(xué)習過(guò)程中還綜合運用高等教學(xué)、機械制圖、金屬材料與熱處理、互換性原理與技術(shù)測量等知識,無(wú)論是教材還是教學(xué)安排,都有較強的系統性和實(shí)踐性。在教學(xué)大綱修訂后,該課程的課時(shí)縮減至60課時(shí),更增大了教與學(xué)的難度。因此,采取什么樣的教學(xué)方式才能取得有效的教學(xué)效果,是目前河南工業(yè)技師學(xué)院在本課程教學(xué)過(guò)程中迫切需要解決的問(wèn)題。通過(guò)近兩年的教學(xué)實(shí)踐,文章結合河南工業(yè)技師學(xué)院機械設計基礎課程的特點(diǎn)及教學(xué)要求,對該課程的教學(xué)方法和手段進(jìn)行探討。
1多媒體教學(xué)的應用
多媒體常見(jiàn)的文件格式有圖像、音頻和視頻等。在《機械設計基礎》課程教學(xué)中采用多媒體手段,將嚴謹的機械機構模擬動(dòng)畫(huà)或視頻等與學(xué)生的思維過(guò)程和接受能力進(jìn)行有機結合,更好地提高學(xué)生的接受和理解能力,同時(shí)也減少教學(xué)過(guò)程中采用傳統的教學(xué)方式所耗費的時(shí)間,達到良好的教學(xué)效果。通過(guò)兩年來(lái)對多媒體教學(xué)的應用,發(fā)現多媒體課件所展示的內容比較新穎,信息量大,學(xué)生興趣也比較大,取得了一定的教學(xué)效果,但是并不是所有的內容都適合采用多媒體課件來(lái)進(jìn)行教學(xué)。結合教學(xué)實(shí)踐,就多媒體在各章節的應用總結如下:
。1)理論力學(xué)、材料力學(xué)及常用通用零件的強度設計———多媒體圖像啟發(fā)引導,黑板式教學(xué)為主。這些部分的`內容主要是針對零件在使用過(guò)程中的受力分析及應力分析、計算及強度校核為主,教學(xué)中可以利用實(shí)例圖片來(lái)啟發(fā)引導學(xué)生認識零件的受力情況,但是對于力的計算方法,應力的產(chǎn)生及計算,強度校核的理論應用還是適合采用傳統的黑板式教學(xué)。通用零件如齒輪、軸的強度設計,是學(xué)生對相關(guān)強度計算理論有一定理解之后的一個(gè)實(shí)際應用,同時(shí)這些內容也是學(xué)生在本課程學(xué)習結束之后所進(jìn)行的機械設計基礎課程設計時(shí)所必需會(huì )應用的一個(gè)重要內容和環(huán)節。因此,由學(xué)生和教師共同來(lái)完成:選題、設計、運算、校核,這樣效果會(huì )比只看一頁(yè)一頁(yè)的課件理解要深得多。(2)機械原理的機構部分———動(dòng)畫(huà)演示、啟發(fā)、思考、講解與實(shí)驗相結合。各種常用傳動(dòng)機構在日常生活中也會(huì )見(jiàn)到許多應用,比如說(shuō)縫紉機、補鞋機和公交車(chē)車(chē)門(mén)。因此在教學(xué)中可以利用多媒體課件中豐富的傳動(dòng)機構的動(dòng)畫(huà)、視頻,通過(guò)演示,啟發(fā)學(xué)生產(chǎn)生疑問(wèn),為什么會(huì )產(chǎn)生這樣的運動(dòng)?如何執行的?運動(dòng)由誰(shuí)產(chǎn)生?又能夠實(shí)現怎樣的運動(dòng)?隨著(zhù)學(xué)生的思考、分析,最終會(huì )得出結果,然后可以將簡(jiǎn)化后的機構運動(dòng)簡(jiǎn)圖展示給學(xué)生,在輕松的氣氛中,學(xué)生就會(huì )對所學(xué)內容有比較形象直觀(guān)的理解和掌握。
。3)輪系及其設計計算———多媒體教學(xué)與黑板教學(xué)相結合。輪系是由一系列齒輪組成的傳動(dòng)系統。各種不同類(lèi)型的齒輪能夠組成什么樣的輪系呢?不同輪系的功用又有什么不同呢?在教學(xué)開(kāi)始,筆者先給學(xué)生提出問(wèn)題,讓學(xué)生帶著(zhù)問(wèn)題學(xué)習后面的相關(guān)知識。教學(xué)中,將各種齒輪組成的輪系動(dòng)畫(huà)及其在實(shí)際生產(chǎn)生活中的應用實(shí)例展示給學(xué)生看,引導他們思考分析的同時(shí)再逐步解釋輪系的分類(lèi)及其能夠實(shí)現的功用,結合前面齒輪機構的基礎知識讓學(xué)生判斷輪系中齒輪的轉動(dòng)方向。在學(xué)生對輪系有了一定感官認識的基礎上,引導學(xué)生計算輪系中各對嚙合齒輪的傳動(dòng)比,并將其計算的結果逐一展示在黑板上,再根據學(xué)生的計算結構逐步得出定軸輪系傳動(dòng)比的計算公式。
2項目教學(xué)法
項目教學(xué)法是通過(guò)“項目”的形式來(lái)進(jìn)行教學(xué),它能較好地將理論與實(shí)踐結合在一起,是典型的以學(xué)生為中心的教學(xué)方法。項目教學(xué)法最大的特點(diǎn)就是教學(xué)過(guò)程與實(shí)際工作相結合,二者互相融合,既讓學(xué)生在實(shí)踐中體會(huì )了理論的用途、用處,又讓學(xué)生從實(shí)踐中發(fā)現問(wèn)題,返回書(shū)本尋找理論知識,進(jìn)而達到更好地理解理論知識的作用。采用“項目教學(xué)”的方法將是職業(yè)學(xué)校機械設計基礎教學(xué)的必然趨勢。
。1)教學(xué)項目的設定。教學(xué)項目可以選擇學(xué)生感興趣的項目入手,一開(kāi)始抓住學(xué)生的注意力,提高學(xué)習的興趣。由于長(cháng)期以來(lái)學(xué)生習慣于接受老師講授的既定知識,即被動(dòng)學(xué)習的過(guò)程,沒(méi)有形成主動(dòng)參與主動(dòng)實(shí)踐的學(xué)習氛圍。此外機械設計課程系統性較強,要涉及機械專(zhuān)業(yè)多方面的內容,不同機構、零部件的設計原理及方法不同。因此在設計項目時(shí),還要本著(zhù)先入門(mén)再鞏固提高的原則。局限于課時(shí)的限制,教學(xué)項目選擇不宜過(guò)大,但應使機構與零部件設計貫穿于《機械設計基礎》學(xué)習的全過(guò)程。例如對于齒輪傳動(dòng)基礎知識這一模塊,可設計制作一齒輪傳動(dòng)機構,其中可包含直齒圓柱齒輪傳動(dòng)、圓錐齒輪傳動(dòng)和齒輪齒條傳動(dòng),通過(guò)對其拆卸和裝配,讓學(xué)生在操作中學(xué)會(huì )齒輪參數的計算,了解傳動(dòng)的特點(diǎn)、失效形式、選擇齒輪材料、熱處理方式并重點(diǎn)學(xué)會(huì )齒側間隙的測量和調整,從而達到該模塊的教學(xué)目的。
。2)知識點(diǎn)的建構與整合是項目?jì)热菥C合的關(guān)鍵。精講常用機構、突出相互聯(lián)系。在實(shí)施項目教學(xué)法時(shí)應精講帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)、軸的設計、軸承的選擇與壽命驗算等內容,突出各章節之間的聯(lián)系。以關(guān)聯(lián)知識為核心,整合相關(guān)課程內容?赏ㄟ^(guò)對裝配體的認識展開(kāi)對標準件常用件的選用、傳動(dòng)零部件的設計和裝配體機件表示方法的討論,培養學(xué)生科學(xué)的思維方法和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的實(shí)踐能力。
。3)教師的正確引導是項目教學(xué)法成功實(shí)施的保證!稒C械設計基礎》課程需要學(xué)生有系統的機械專(zhuān)業(yè)知識儲備和較強的設計分析能力,具有綜合應用機械專(zhuān)業(yè)知識、整合專(zhuān)業(yè)知識的能力,而要想在一兩次課堂教學(xué)過(guò)程中完全掌握無(wú)疑是不太現實(shí)的,因此,作為教師就必須對知識點(diǎn)進(jìn)行有效地細化、分解,以此做成課前預習模塊、課內練習模塊、課后復習模塊,并建立有效的激勵機制。
3結語(yǔ)
在教學(xué)中應該對課程內容具體分析,把多媒體課件作為一種有效的工具,并采用適當的其他教學(xué)方法和手段,才能夠充分發(fā)揮多媒體作用,也才能夠更好的實(shí)現課程的教學(xué)目標。項目教學(xué)法根據課程特點(diǎn),選擇合適的教學(xué)項目,教師進(jìn)行正確適當的引導,項目教學(xué)法可以調動(dòng)學(xué)生學(xué)習的主動(dòng)性和積極性,培養學(xué)生的創(chuàng )新能力和就業(yè)能力。大量的教學(xué)實(shí)踐也表明,項目教學(xué)法確實(shí)是提高學(xué)生綜合設計能力的好辦法。
第三篇:機械設計課程設計論文
《機械設計基礎》課程教學(xué)改革與實(shí)踐
近幾年我國高職教育發(fā)展迅猛,形勢喜人,但透過(guò)繁榮表象的背后,當前高職教育實(shí)則面臨諸多困難,不少問(wèn)題與矛盾有愈演愈烈之勢,不僅直接困擾到高職教育的健康有序發(fā)展,而且對國民經(jīng)濟發(fā)展也將產(chǎn)生不小的影響,所以必須引起各方高度的關(guān)注。對于時(shí)下高職教育存在的問(wèn)題,業(yè)內外說(shuō)法很多,建議也不少,可謂仁者見(jiàn)仁,智者見(jiàn)智。對高職的認同度不高,是當今社會(huì )的主流思想。我國沒(méi)有高等職業(yè)教育的專(zhuān)門(mén)法律,現行的高等職業(yè)教育的相關(guān)法律規定多為目標性和原則性,具體操作性欠缺,致使很多涉及高職發(fā)展的實(shí)質(zhì)問(wèn)題都因缺乏法律依據而無(wú)從落實(shí)。隨著(zhù)高職教育在發(fā)展中不斷涌現出的問(wèn)題,國家對高職教育也越來(lái)越重視,不斷提出一些路線(xiàn)方針,大力度投入人力物力扶植高職院校發(fā)展,特別是民辦高職院校。自從2015年,國家開(kāi)始實(shí)行高職高專(zhuān)院校單獨招生政策,允許高職院校尤其是民辦高職院校參與自主招生以擴大生源,民辦院校要想生存生源是關(guān)鍵,只有生源不斷擴大,學(xué)校才會(huì )發(fā)展壯大。那么,國家運用行政手段在生源上為民辦高職院校解決了生存問(wèn)題,但是學(xué)生入學(xué)后,后續的培養教育問(wèn)題就需要我們進(jìn)一步探索,探索出一條適合高職教育的教學(xué)模式,讓高職學(xué)生更好的適應社會(huì )的發(fā)展需求!稒C械設計基礎》是機電類(lèi)專(zhuān)業(yè)一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)技術(shù)基礎課,也是一門(mén)能直接用于生產(chǎn)的設計性課程,它將機械原理與機械零件的內容有機地結合在一起,通過(guò)實(shí)訓課程,培養學(xué)生的機械設計能力。
一、民辦高職院校教學(xué)中問(wèn)題
(一)學(xué)生基礎薄弱
民辦高職院校的學(xué)生普遍存在基礎薄弱的特點(diǎn),由于從小沒(méi)有養成良好的學(xué)習習慣,導致基礎知識掌握不牢。進(jìn)入大學(xué)后,課堂教學(xué)知識點(diǎn)無(wú)法展開(kāi),由于學(xué)生對以前的基礎知識掌握不牢,所以經(jīng)常會(huì )出現聽(tīng)不懂的現象,導致知識點(diǎn)無(wú)法銜接!稒C械設計基礎》是一門(mén)承上啟下的課程,需要掌握《高等數學(xué)》《機械工程材料》《機械制圖》《公差與配合》等幾門(mén)課程后才能開(kāi)設,開(kāi)設期間還需要與一些課程相配合進(jìn)行教學(xué),例如《工程力學(xué)》《CAD繪圖》《機械制造技術(shù)》等課程。這就需要學(xué)生要有一定的理論基礎知識作為儲備。
(二)學(xué)生學(xué)習積極性不高
民辦高職院校的學(xué)生普遍學(xué)習動(dòng)力不足,學(xué)習沒(méi)有目標,很少有學(xué)生做到課前預習、課后復習,課下作業(yè)完成效果不是很好,敷衍了事現象普遍,作業(yè)準確率非常低。機電類(lèi)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生除了在課堂上進(jìn)行理論學(xué)習外,配套的實(shí)訓教學(xué)是必不可少的,實(shí)訓及實(shí)驗課程可以幫助學(xué)生將理論與實(shí)踐相結合!稒C械設計基礎》課程就是一門(mén)需要有充分的理論作為基礎,然后通過(guò)實(shí)驗環(huán)節加以認證,培養學(xué)生的設計思維能力的專(zhuān)業(yè)性課程。例如,帶傳動(dòng)特性的測定及分析實(shí)驗、齒輪機構的設計計算校核等。尤其是課程設計環(huán)節必不可少。例如,一級直齒圓柱齒輪減速器的拆裝實(shí)驗,要求學(xué)生必須動(dòng)手完成減速器的拆裝,但是學(xué)生操作時(shí)普遍動(dòng)手能力較差,思考并解決實(shí)際問(wèn)題的能力不強,學(xué)生自己獨立考取相關(guān)資格證書(shū)及相關(guān)崗位證書(shū)的合格率較低。
(三)師資力量不足
民辦高職院校普遍教師隊伍落后,教師水平參差不齊,本科及以上學(xué)歷的教師相對較少、教師普遍沒(méi)有職稱(chēng)、部分教師沒(méi)有高校教師資格證書(shū)、個(gè)別教師知識點(diǎn)講解不到位、一些專(zhuān)業(yè)基礎課常常聘用校外教師兼職。
(四)學(xué)校硬件設施不全
高職院校的教學(xué)主要應注重學(xué)生的動(dòng)手能力,但是學(xué)校普遍沒(méi)有相應的硬件設施與其配套,即使擁有一些實(shí)訓設備,設備也普遍存在老、舊,少等特點(diǎn),幾臺機床設備根本無(wú)法滿(mǎn)足學(xué)生的教學(xué)需要,學(xué)生常常只能靠聽(tīng)和看來(lái)學(xué)習,根本沒(méi)有機會(huì )自己動(dòng)手操作,學(xué)校每學(xué)期都會(huì )安排學(xué)生進(jìn)行金工實(shí)習,包括鉗工、焊接、普車(chē)、普銑、數控車(chē)、數控銑幾種實(shí)訓內容,學(xué)生普遍不愛(ài)動(dòng)手操作。這樣會(huì )使學(xué)生的理論無(wú)法與實(shí)踐緊密的結合。
二、《機械設計基礎》課程理論教學(xué)改革
(一)合理分配課堂學(xué)時(shí)
目前高職教學(xué)的課堂學(xué)時(shí)為一個(gè)半小時(shí),與本科的教學(xué)時(shí)間一致,但是高職學(xué)生的理論學(xué)習能力與本科學(xué)生是有一定差距的,理論學(xué)時(shí)不宜過(guò)長(cháng),學(xué)生注意力完全集中的時(shí)間大概為40分鐘左右,如按照正常理論學(xué)時(shí),一個(gè)半小時(shí)來(lái)計算,剩余的50分鐘時(shí)間學(xué)生很難集中注意力,因此學(xué)習效率必然很低。針對課堂教學(xué)時(shí)間分配的問(wèn)題,筆者認為,應將一個(gè)半小時(shí)的學(xué)時(shí)分為兩部分來(lái)實(shí)施教學(xué),將前45分鐘學(xué)生注意力較集中的時(shí)間段,進(jìn)行理論教學(xué);后45分鐘,學(xué)生聽(tīng)課較為疲倦,可以安排實(shí)訓教學(xué),將剛學(xué)完的理論知識,馬上付諸實(shí)踐,即調動(dòng)了學(xué)生學(xué)習的積極性,又提高了學(xué)生的動(dòng)手能力。例如:學(xué)生在課堂上學(xué)習完齒輪機構,應馬上進(jìn)行齒輪機構的拆裝實(shí)訓,這樣學(xué)生的學(xué)習興趣和效率都會(huì )得到提升。
(二)注重概念的分析
對于概念,不能一帶而過(guò),必須進(jìn)行分析與講解,適當舉一些簡(jiǎn)單易懂的例子便于學(xué)生理解概念。例如,在講解機構與構件兩個(gè)概念時(shí),就可以針對二者的區別進(jìn)行講解,構件是一個(gè)個(gè)體,而只有兩個(gè)或兩個(gè)以上的構件組合在一起,并能產(chǎn)生相對運動(dòng)時(shí),我們才稱(chēng)之為機構。
(三)溫故知新
在課堂講解過(guò)程中,如果講到的知識點(diǎn)涉及到之前講過(guò)的知識,就要帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行復習,要做到新舊知識有機結合、融會(huì )貫通。例如,第三章鉸鏈四桿機構中其運動(dòng)副為回轉副,涉及到第二章運動(dòng)副的知識點(diǎn),這就需要教師在講解過(guò)程中復習到運動(dòng)副的概念及相關(guān)知識,使學(xué)生更好的`掌握第三章的知識。
(四)多學(xué)科交織教學(xué)
《機械設計基礎》是一門(mén)承上啟下的課程,需要學(xué)完《高等數學(xué)》《機械工程材料》《機械制圖》《公差與配合》等幾門(mén)課程后才能開(kāi)設,開(kāi)設期間還需要與一些課程相配合教學(xué),例如《工程力學(xué)》《CAD繪圖》《機械制造技術(shù)》等課程。這就要求教師在教學(xué)中,有目的的將各個(gè)學(xué)科的知識串成線(xiàn),讓學(xué)生把學(xué)到的知識聯(lián)系在一起,為今后的畢業(yè)設計打下基礎。例如:一級直齒圓柱齒輪減速器的設計實(shí)驗,其中齒輪的材料選擇涉及到《機械工程材料》課程,受力分析計算涉及到《工程力學(xué)》,零件圖與裝配圖的設計涉及到《CAD繪圖》和《公差與配合》等課程。因此,在教學(xué)過(guò)程中,凡是涉及到的各學(xué)科知識點(diǎn)教師都要為學(xué)生穿線(xiàn)講解。
(五)讓學(xué)生帶著(zhù)問(wèn)題去學(xué)習
課上要求每名學(xué)生提出一個(gè)問(wèn)題,以抽簽的方式,相互提問(wèn),對于回答上來(lái)并且準備無(wú)誤的學(xué)生給與加分的獎勵,對于沒(méi)有回答上來(lái)并且不準確的學(xué)生給與一次補救機會(huì ),下節課繼續回答,并且還要回答一個(gè)新問(wèn)題。通過(guò)這樣的方式,其一,給學(xué)生一定的壓力,課堂必須聽(tīng)講,認真準備,否則無(wú)法回答出同學(xué)們提出的知識問(wèn)題;其二,可以活躍課堂氣氛,增強學(xué)生們的學(xué)習興趣,提升自信心,學(xué)到真本領(lǐng)。
(六)作業(yè)模式要改革
改變以往敷衍了事的作業(yè)模式,提倡作業(yè)改革。以往教師布置作業(yè)都會(huì )采取課后習題的方式,學(xué)生用作業(yè)本書(shū)寫(xiě)或計算課后題,教師進(jìn)行批改,學(xué)生相互抄襲、敷衍了事,作業(yè)對于教學(xué)的驗收意義體現不大。筆者認為,對于《機械設計基礎》這門(mén)課程,單一的課后習題根本滿(mǎn)足不了教學(xué)的要求,教師課后會(huì )布置給學(xué)生一些實(shí)際問(wèn)題,讓學(xué)生6人一組,進(jìn)行討論和設計,每半個(gè)月上交一篇設計方案。在設計過(guò)程中,如果遇到問(wèn)題或困難可以隨時(shí)向老師請教。這種方法可以提高學(xué)生的團隊意識、鍛煉學(xué)生的思考和動(dòng)手能力,有效的將理論與實(shí)踐相結合。
三、加強實(shí)訓課程的技能訓練
高職教育要想真正發(fā)揮出其培養技能人才的職能,就必須要注重“職”的培養,職業(yè)技能的高低直接影響著(zhù)學(xué)生們的就業(yè)能力,高職院校的學(xué)生動(dòng)手能力逐漸退化,這不得不與實(shí)訓設備老化、設備數量少、學(xué)生實(shí)訓課時(shí)少等因素有關(guān),要想從根本上解決問(wèn)題,還得從實(shí)踐上著(zhù)手!稒C械設計基礎》是一門(mén)實(shí)踐性非常強的專(zhuān)業(yè)課,課堂上的理論教學(xué)根本滿(mǎn)足不了教學(xué)的要求,理論與實(shí)踐的完美結合才是學(xué)好課程的硬道理,設計課程需要學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行拆裝與設計校核,如果沒(méi)有相應的教具與設備供學(xué)生實(shí)踐,那么理論學(xué)習毫無(wú)意義,學(xué)生聽(tīng)過(guò)即忘,沒(méi)有起到學(xué)會(huì )并掌握的目的。因此,筆者認為要加大實(shí)訓課程的學(xué)時(shí);配備專(zhuān)門(mén)的機械設計實(shí)訓室;利用假期時(shí)間為教師進(jìn)行定期的技能培訓,提高教師的實(shí)訓能力,或者派教師去企業(yè)中學(xué)習實(shí)踐技能,從教師和學(xué)生兩方面加大實(shí)訓的投入力度。
參考文獻:
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第四篇:機械設計課程設計論文
機械設計課程教學(xué)改革研究
為滿(mǎn)足國家經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展對高層次應用型人才的迫切需求,我國已經(jīng)開(kāi)始大力推進(jìn)應用型本科高校建設。機械工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)作為典型的應用型專(zhuān)業(yè),應該在應用型人才培養方面發(fā)揮排頭兵和先鋒的作用。以湖南城市學(xué)院機電工程學(xué)院為例,學(xué)院以能力培養為本位,堅持并發(fā)展為工程機械、汽車(chē)制造等行業(yè)服務(wù)為主的目標,按照“厚基礎、寬口徑、重實(shí)踐”的教學(xué)指導方針,培養符合企業(yè)需要、社會(huì )認可的應用型高級專(zhuān)門(mén)人才。應用型人才的培養應該著(zhù)重“厚基礎+強素質(zhì)+個(gè)性化”培養,也就是需要在培養學(xué)生扎實(shí)的基礎知識的前提下,注重學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力、創(chuàng )新能力、團隊協(xié)作能力等方面的培養,同時(shí)注重因材施教,進(jìn)行個(gè)性化培養。要實(shí)現應用型人才培養的目標,歸根結底還是要落到課程教學(xué)這一實(shí)處上來(lái)。作為機械工程類(lèi)本科專(zhuān)業(yè)的核心技術(shù)基礎課,機械設計課程的教學(xué)需要在現有基礎上大力推進(jìn)全方位的改革,以滿(mǎn)足機械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的應用型人才培養目標。
1課程教學(xué)現狀
機械設計課程主要介紹通用零件的設計理論與方法,具有很強的理論性和實(shí)踐性。課程內容涵蓋零件及機器設計的基本原則與設計計算理論以及連接部分、傳動(dòng)部分、軸系部分等。該課程旨在為學(xué)生提供構思能力、工程分析能力以及解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力等方面的基本訓練[1]。當前,機械設計課程教學(xué)過(guò)程中存在課程內容繁雜、過(guò)于重視理論計算而忽視實(shí)踐、課程教學(xué)內容與工程聯(lián)系不夠緊密、教學(xué)內容與學(xué)科領(lǐng)域最新發(fā)展脫節、教學(xué)方法單一、學(xué)生學(xué)習效果一般等現象和問(wèn)題,亟待改進(jìn)。
1.1課程覆蓋面廣、內容繁多。作為專(zhuān)業(yè)技術(shù)基礎課,機械設計課程涵蓋零件及機器設計的基本原則與設計計算理論以及連接部分、傳動(dòng)部分、軸系部分等。課程的具體內容從機械零件的設計方法、機械零件的強度計算、摩擦與磨損理論,到具體的螺紋連接、銷(xiāo)連接、鍵連接、齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、撓性件傳動(dòng)、軸、聯(lián)軸器、滾動(dòng)軸承、滑動(dòng)軸承等具體零部件的設計,內容繁多,且各部分內容自成一體,不具備系統性,給教師授課和學(xué)生學(xué)習帶來(lái)較大的難度。
1.2課程教學(xué)內容與工程實(shí)際聯(lián)系不夠緊密。機械設計課程不僅理論性強,而且很強調其在實(shí)際機械零部件設計中的應用,具有很強的實(shí)踐性。機械設計課程的基本理論大多直接來(lái)源于機械設計實(shí)踐活動(dòng)中的經(jīng)驗總結,如果在理論教學(xué)過(guò)程只是照本宣科而不能結合實(shí)際闡述其計算原理與來(lái)龍去脈,使學(xué)生只知其然而不知其所以然,缺乏對知識點(diǎn)的深刻認識,在學(xué)習過(guò)程中也會(huì )覺(jué)得枯燥乏味,甚至影響其對知識的理解、掌握[2]。
1.3教學(xué)方法單一,缺乏創(chuàng )新性。合理的教學(xué)方法對于教學(xué)效果的提高至關(guān)重要。受限于教學(xué)內容理論知識偏多,機械設計課程在教學(xué)方法方面往往創(chuàng )新性不足,主要以教師教授為主,學(xué)生在課堂上主要是被動(dòng)接受知識,其積極性和主觀(guān)能動(dòng)性得不到充分發(fā)揮,這對于提高學(xué)生的學(xué)習興趣,培養學(xué)生的創(chuàng )新思維都存在不利影響。
2教學(xué)內容改革研究
在機械類(lèi)專(zhuān)業(yè)應用型人才培養目標的指導下,明確了本課程的教學(xué)目的是要切實(shí)提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力,以及分析和解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力。鑒于此,需要在此教學(xué)目標的.基礎上,進(jìn)一步優(yōu)化課程內容,確定教學(xué)內容的范圍、廣度與深度,使學(xué)生在掌握基本概念和基本理論的基礎上,突出應用能力的提升。將一些繁瑣復雜、難度較大的公式推導等內容適當刪除,為不致知識點(diǎn)脫節,代之以公式背景的介紹和運用的說(shuō)明。適當壓縮純理論教學(xué)學(xué)時(shí),特別是對于類(lèi)似結構與零部件的設計,可以適當安排學(xué)生自學(xué),培養學(xué)生舉一反三、學(xué)以致用的能力。此外,還應增加設計實(shí)踐、實(shí)驗教學(xué)等環(huán)節教學(xué)內容的創(chuàng )新性,從而提高學(xué)生的學(xué)習積極性。在引導學(xué)生建立機械設計知識體系的基礎上,結合應用型人才培養的需要,深入調查研究機械類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生畢業(yè)后從事的工作對于機械設計課程知識的需求,并立足于實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程,根據機械行業(yè)的發(fā)展方向有針對性、有側重點(diǎn)地對學(xué)生在實(shí)際工作中廣泛應用的知識點(diǎn)進(jìn)行深入講解。例如,考慮到部分學(xué)生今后可能進(jìn)入汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)工作,可以在教學(xué)內容中適當多以汽車(chē)零部件作為實(shí)例講解,培養學(xué)生對汽車(chē)設計制造的興趣,也可以使學(xué)生將來(lái)在工作崗位上盡快進(jìn)入角色。
3教學(xué)方法改革研究
3.1運用啟發(fā)式、討論式教學(xué)方式。傳統的機械設計課程教學(xué)往往采用灌輸式的教學(xué)方式,沒(méi)有重視學(xué)生主動(dòng)性的引導和發(fā)揮。采用啟發(fā)式教學(xué)方法和討論式教學(xué)方法,以問(wèn)題為基礎,組織學(xué)生參與課堂討論,啟發(fā)學(xué)生的思維。例如在講授齒輪傳動(dòng)時(shí),給出有齒輪元素的高校;請D案,以論述齒輪傳動(dòng)的重要性,并引導學(xué)生思圖案中的結構錯誤,從而加深學(xué)生對齒輪結構的理解,使教學(xué)效果得到明顯改善。
3.2計算機輔助教學(xué)課件和實(shí)驗器材的使用。機械設計課程實(shí)踐性強,涉及大量復雜零部件、結構的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)過(guò)程分析,部分學(xué)生在由于工程實(shí)際認知匱乏,空間想象能力較差,學(xué)習時(shí)將存在一定的困難。利用計算機輔助教學(xué)課件特別是體線(xiàn)運動(dòng)特征的動(dòng)畫(huà),結合適當的教學(xué)器材進(jìn)行演示,可將傳統方法講授時(shí)不易講清楚、學(xué)生難以理解的內容直觀(guān)形象地展示出來(lái),從而提高教學(xué)效果。
3.3實(shí)踐教學(xué)改革。機械設計課程設計是機械設計課程重要的綜合性與實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節。通過(guò)課程設計,將理論與工程實(shí)際結合起來(lái),加強學(xué)生的技能訓練,提高學(xué)生的綜合應用能力。傳統的機械設計課程設計往往都是二級減速器的設計,在設計題目中給出明確的設計數據和設計方案,內容幾乎是千篇一律,制約了學(xué)生的思維。為培養學(xué)生獨立分析、解決實(shí)際工程問(wèn)題的應用能力,采用開(kāi)放式的綜合性設計實(shí)驗,使學(xué)生初步掌握從明確設計任務(wù)到機構運動(dòng)方案設計、機構運動(dòng)參數設計、結構設計等機械產(chǎn)品的一般設計流程,形成良好的設計習慣。同時(shí),以機械創(chuàng )新設計大賽和“慧魚(yú)”模型組合大賽為契機,一方面借鑒大賽參賽項目的成功經(jīng)驗,學(xué)習設計思路和方法;另一方面,鼓勵和指導學(xué)生參加比賽,使學(xué)生獲得更多機械設計實(shí)踐的機會(huì )。
4結論
本文從機械設計課程教學(xué)內容、方法、手段以及實(shí)踐教學(xué)等方面著(zhù)手進(jìn)行課程改革研究,轉變以知識傳授為主的教育理念,更新教學(xué)內容,改進(jìn)教學(xué)方法,逐步樹(shù)立以能力為本的應用型人才培養思想,提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際,分析和解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力。
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第五篇:機械設計課程設計論文
機械設計理論教學(xué)研究
一、引言
機械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)不像其他專(zhuān)業(yè)教學(xué)一般,多以理論為主,機械類(lèi)專(zhuān)業(yè)較為偏重的是實(shí)際操作,多上手才能得到更多的鍛煉,才能對本專(zhuān)業(yè)有更好的認識。由于擴招政策的推行,導致了現今大學(xué)生的可以動(dòng)手操作的機會(huì )顯著(zhù)減少,這對于學(xué)生以后的發(fā)展也有一些小小的影響。在以往的教學(xué)過(guò)程中,總是先進(jìn)行機械設計的理論課教學(xué),待理論課教學(xué)進(jìn)行兩到三周之后,再加入實(shí)踐設計課程。這種教學(xué)課程安排雖有其可取之處,但也有其不足之處,例如會(huì )造成知識的斷層,為解決這一問(wèn)題,提出了理論教學(xué)與課程設計并行的教學(xué)模式。
二、對傳統教學(xué)模式的分析
傳統的機械設計教學(xué)模式是將理論教學(xué)與實(shí)操教學(xué)分開(kāi)進(jìn)行的,這是一種分離式的教學(xué)模式。在這種情況下,即使帶教老師有著(zhù)長(cháng)達數年的教學(xué)經(jīng)驗,在課堂上可以讓學(xué)生學(xué)到扎實(shí)的基礎知識,但實(shí)際操作的欠缺仍舊是一大硬傷。這是現今人才培養過(guò)程中普遍存在的重學(xué)輕用現象。正因為這種分離式的教學(xué)模式,使得理論課程與實(shí)踐課程看起來(lái)好像完全不同的,沒(méi)有聯(lián)系的樣子。開(kāi)展這兩門(mén)課程的初衷是為了使他們相輔相成,使得學(xué)生通過(guò)實(shí)踐課程可以更好的理論知識,所學(xué)到的理論知識也能很好的指導實(shí)踐操作。但這一目的似乎并未達到,反而有所背離,致使學(xué)用脫節。學(xué)用脫節是導致學(xué)生盡管很好的學(xué)習了理論知識,但仍不能很好的應用理論知識指導實(shí)踐操作的根本原因。當學(xué)生開(kāi)始課程設計時(shí),因為前面所提到的這些原因,他們并不能很好的將自己所學(xué)到的知識應用到課程設計中去,也不知道該從那個(gè)點(diǎn)著(zhù)手,不能深究問(wèn)題,最后只能倉促了事,著(zhù)實(shí)令人惋惜。這便是這種分離式教學(xué)所帶來(lái)的不好之處,雖然就這種教學(xué)模式也有其存在的必要性,也有其可取之處,但筆者認為,瑕不掩瑜,只有進(jìn)行完善與整改,才能使的教學(xué)模式變得更加的科學(xué)合理。
三、對并行教學(xué)模式的探索
任意選取一班學(xué)生,進(jìn)行機械設計理論教學(xué)與課程設計并行模式的試點(diǎn)班級,以下為主要做法:
(一)同時(shí)進(jìn)行理論教學(xué)與課程設計
以往傳統教學(xué)模式理論教學(xué)與課程設計的開(kāi)展是有時(shí)間差的,在本次探索實(shí)踐中,打破了傳統的桎梏,兩項教學(xué)工作同時(shí)進(jìn)行,即開(kāi)課就開(kāi)始布置課程設計,使得課程設計與理論教學(xué)結合的更為緊密。這將以往的課程設計進(jìn)行了拆分重組,目的是為了更符合這種兩者同時(shí)進(jìn)行的新模式。
(二)以具體項目為主線(xiàn)進(jìn)行教學(xué)工作
設計項目的選取要選取涉及面較廣,最好可以綜合機械設計的基礎知識及其進(jìn)階。減速器設計極為符合這一要求,這一項目包括了教材中的諸多內容,比如教材中所提到的零件的傳動(dòng),連接部分以及零件承受外界壓力的程度等[1]。選取這一項目作為主線(xiàn),能夠使得學(xué)生對于基礎知識的掌握更加深入,對一些通用常用的設計方法也可以有所了解,有所掌握。將減速器設計作為主線(xiàn)來(lái)進(jìn)行教學(xué)是很可行的。除此之外,對于教學(xué)設計,筆者認為,應該整合課程與項目,確保項目設計中所涉及到的一些設計知識盡可能都的包括在教學(xué)內容當中,在進(jìn)行教學(xué)安排時(shí)也應考慮項目的工作進(jìn)展,爭取“知”與“行”可以達到高度統一。此外,在教學(xué)的過(guò)程中也應該根據實(shí)際需要,進(jìn)行講解。
(三)以學(xué)習任務(wù)的形式促使學(xué)生產(chǎn)生興趣
將全班進(jìn)行分組,并將減速器設計的項目進(jìn)行拆分,拆分所得的`幾個(gè)小項分別分配給各個(gè)小組,并保證小組內成員人人都可以參與到此項目的設計當中來(lái),并在設計當中均能起到一定的作用。這種任務(wù)分配的方式,更能激發(fā)學(xué)生學(xué)習的動(dòng)力,使得每個(gè)學(xué)生都參與到這項活動(dòng)中來(lái),這對于學(xué)習興趣的培養也是極有益處的。此外,還可以增加答辯之類(lèi)的項目,讓每一位同學(xué)都能站到講臺上闡述自己的想法與設計,這對激發(fā)學(xué)生創(chuàng )新思維有很大的幫助。
四、模式變革的效果
通過(guò)模式變革的實(shí)驗,所得結果多積極向上,改善較大多體現在以下幾個(gè)方向:
(一)學(xué)生主導學(xué)習,學(xué)習興趣明顯提高
傳統學(xué)習模式多由老師主導學(xué)習進(jìn)度,進(jìn)行模式變革,采用理論教學(xué)與課程設計并行教學(xué)的模式后,學(xué)習進(jìn)度變?yōu)橛蓪W(xué)生主導,增強了靈活性,也大大提升了學(xué)生的學(xué)習興趣,使得學(xué)生學(xué)習更為主動(dòng),之前所出現的一些不好的現象例如開(kāi)小差,打瞌睡等小動(dòng)作[2]也有所減少。
(二)師生之間交流增多,效果顯著(zhù)
理論教學(xué)與課程設計并行教學(xué)模式,極大程度的激發(fā)了學(xué)生深入探究的積極性,越深入,發(fā)現的問(wèn)題便也越多,此時(shí)便會(huì )主動(dòng)向老師請教,和老師進(jìn)行交流,師生之間的思想碰撞也能給對方帶來(lái)靈感的火花,無(wú)論是對于教師還是學(xué)生,都極有幫助。
(三)擁有足夠設計時(shí)間,質(zhì)量得到明顯提升
傳統教學(xué)模式留給學(xué)生進(jìn)行課程設計的時(shí)間并不充裕,經(jīng)過(guò)變革之后,課程設計的時(shí)間被大大拉長(cháng),也給了學(xué)生能夠深入探究的機會(huì ),這對設計質(zhì)量的提升起到了不可忽視的作用。
五、結論
雖然本次實(shí)驗只是初步嘗試且還有一些不足之處,但機械設計理論教學(xué)與課程設計并行教學(xué)模式所帶來(lái)可以的好處是顯而易見(jiàn)的,筆者認為可以將這一模式同樣也應用到機械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的其他課程中去,唯有使知行合一,才能更好的應用所學(xué)到的知識,最不應該空懷寶藏卻不知其應用之法。知理論,懂實(shí)踐,才是上佳之道。
參考文獻:
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第六篇:機械設計課程設計論文
機械設計課程中零件材料教學(xué)研究
一、引言
機械設計是大學(xué)工科類(lèi)專(zhuān)業(yè)基礎課,主要講授通用零件設計,包括零件的特點(diǎn)、應用以及零件強度剛度的設計計算等內容。設計一個(gè)零件,首先是確定零件材料。以材料為標志的人類(lèi)文明的發(fā)展史,先后經(jīng)歷了石器、青銅器和鐵器時(shí)代。每經(jīng)歷一個(gè)時(shí)代,意味著(zhù)人類(lèi)文明向更高級的層次邁進(jìn)。材料是人類(lèi)社會(huì )發(fā)展的物質(zhì)基礎和先導,是社會(huì )生產(chǎn)力和科學(xué)技術(shù)水平的重要標志,而新材料更是人類(lèi)社會(huì )進(jìn)步的催化劑。如今,隨著(zhù)材料科學(xué)的迅速發(fā)展,具備各種性能和功能的高分子材料和復合材料層出不窮,極大地改變了人們的生產(chǎn)和生活方式。因此,在機械設計教學(xué)中運用材料科學(xué)發(fā)展最新成果提升機械設計水平,使其跟上時(shí)代發(fā)展步伐,已經(jīng)成為發(fā)展機械工程設計的一個(gè)大的突破口。目前,盡管大學(xué)機械工程本科專(zhuān)業(yè)開(kāi)設了工程材料類(lèi)課程,但仍舊是以鋼和鐵為代表的金屬材料占絕對主導,其他材料課程僅簡(jiǎn)單介紹,內容顯然無(wú)法適應新時(shí)代科技發(fā)展。另外,以零件設計為核心的工程思維不突出,與機械零件設計過(guò)程的后續步驟銜接不夠,無(wú)法滿(mǎn)足現代機械設計人才的培養要求。強化材料在機械設計中的地位和作用,是我們不得不面對的課題。
二、材料在機械設計中的作用
。ㄒ唬┎牧鲜菣C械設計的重要基本要素之一
機械設計是對一個(gè)設想的或有市場(chǎng)需求的機器在運動(dòng)、結構和能量傳遞等方面進(jìn)行構思、分析和計算,并將其轉化為具體信息,以作為制造依據的工作過(guò)程。作為構成機器基本單元的'零件有質(zhì)量、有形狀、承擔載荷、傳熱和導電、經(jīng)受磨損或腐蝕。這些決定了機械零件乃至整個(gè)機器的性能指標,都和零件材料直接相關(guān)。材料不但決定零件的結構性能,還影響加工,從而決定零件的尺寸、精度和成本。設計越復雜,要求越嚴格,材料對機械零件設計的影響越強、越復雜。而且,這種關(guān)系體現在材料選擇過(guò)程中,幾乎貫穿了零件設計的全過(guò)程。沒(méi)有合適的材料,無(wú)論多么好的設計也不能變成現實(shí)的產(chǎn)品,正所謂巧婦難為無(wú)米之炊?梢(jiàn),材料是機械設計的糧食。[1]機械零件材料選擇合適與否,主要從材料的強度、剛度、磨損、工藝性和經(jīng)濟性[2],以及可持續性等方面進(jìn)行取舍,是機械設計中最重要的決定。
。ǘ┎牧线x擇的創(chuàng )新是機械設計創(chuàng )新的重要源泉
對產(chǎn)品性能的要求,促進(jìn)了材料的發(fā)展和在產(chǎn)品中的應用。新材料發(fā)展越快,產(chǎn)品設計時(shí)材料選擇范圍就越大,機械設計人員就有更大可能設計出更多性能、更加優(yōu)異的創(chuàng )新性產(chǎn)品來(lái)。例如,具有高強度、低密度和耐輻射性能材料的問(wèn)世,使得人們可以設計一些在極端環(huán)境下工作的機械產(chǎn)品,如航天器。[3]納米材料技術(shù)極大拓展了機械產(chǎn)品在微小尺度方面應用的范圍。復合新材料特別是復合高分子材料的出現,更是革命性地促進(jìn)了機械行業(yè)的發(fā)展。[4]例如,聚四氟乙烯是迄今為止發(fā)現的摩擦系數最低的固體材料,相對于銅等各類(lèi)軟金屬具有無(wú)毒、耐腐蝕、節約和低摩擦等優(yōu)點(diǎn),在軸承等接觸類(lèi)零部件上得到廣泛的應用。今后材料的發(fā)展方向是材料特性隨外界條件變化的智能材料,它將支持未來(lái)高科技的發(fā)展,也給機械領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展和創(chuàng )新提供了更加廣闊的機遇和更堅實(shí)的基礎。隨著(zhù)材料科學(xué)在科技發(fā)展中的先導地位和基礎作用日趨明顯[5],選擇性能更加優(yōu)異的新材料設計零部件對機械設計的創(chuàng )新作用無(wú)疑會(huì )越來(lái)越重要?梢(jiàn),新材料的應用是機械設計構想得以實(shí)現和拓展的重要基礎,機械設計的創(chuàng )新很大程度上是以材料創(chuàng )新為基礎的。
三、機械設計中零件材料教學(xué)改革
零件材料的選用最終是服務(wù)于機器或零件設計的。如何依照機械零件的使用要求和設計零件的基本原則,有根據地、合理地選出最優(yōu)的材料,是機械設計中零件材料內容教學(xué)改革的根本出發(fā)點(diǎn)。我們認為,傳統機械設計課程中零件材料的內容存在以下兩個(gè)需要改進(jìn)的問(wèn)題:一方面,涉及材料選擇的內容偏少且僅僅是材料性質(zhì)的羅列,沒(méi)有真正體現為設計服務(wù)的思想。機械設計教材中的零件材料部分,經(jīng)常只是泛泛地介紹材料種類(lèi)以及常用材料的特點(diǎn),至于零件設計過(guò)程中的材料選擇如何進(jìn)行等關(guān)乎零件設計優(yōu)劣的重要方法信息卻很少提及。學(xué)生雖然了解材料的性能特點(diǎn),但在后續零件設計計算時(shí),還是不知道材料選擇該如何進(jìn)行。國際上的經(jīng)典教材給了我們許多啟示。
四、結論
材料不但是機械零件設計的基本要素,而且隨著(zhù)材料科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,越來(lái)越多的新型材料進(jìn)入機械設計領(lǐng)域,成為機械設計創(chuàng )新的重要來(lái)源之一。加大利用新材料的廣度和深度,將從根本上促進(jìn)機械領(lǐng)域的再發(fā)展再振興。培養有意識地使用新材料的機械設計人才是實(shí)現這一任務(wù)的基礎和前提。這就要求機械設計課程在內容和方法上改進(jìn)傳統的零件材料選擇教學(xué),堅持以設計為主線(xiàn)的材料教學(xué),在整個(gè)設計過(guò)程中體現材料對設計的基礎作用,使機械設計更優(yōu)化、更合理,以適應科學(xué)技術(shù)以及社會(huì )發(fā)展要求。
第七篇:機械設計課程設計論文
職業(yè)中學(xué)機械設計制造專(zhuān)業(yè)教學(xué)研究
摘要:在專(zhuān)業(yè)中學(xué)教學(xué)中,機械設計制造及自動(dòng)化教學(xué)是一門(mén)十分重要的專(zhuān)業(yè)性課程,它主要的對機械設置制造,自動(dòng)化,教控技術(shù)與應用等方面的探索與研究,所涉及的內容十分廣泛,充分提高學(xué)生機械設計,加工自造的能力,為其今后能夠迅速的適應未來(lái)的機械制造專(zhuān)業(yè)技術(shù)崗位,開(kāi)辟有效的途徑。結合多年來(lái)機械設計制造及自動(dòng)化教學(xué)的經(jīng)驗,如何有效開(kāi)展機械設計制造及自動(dòng)化教學(xué),提出了一些看法和建議。
關(guān)鍵詞:職業(yè)中學(xué);機械設計制造及自動(dòng)化教學(xué);問(wèn)題對策
1職業(yè)中學(xué)機械設計制造專(zhuān)業(yè)教學(xué)中存在的問(wèn)題
目前,隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,社會(huì )分工越來(lái)越細化,各個(gè)職業(yè)對職業(yè)中學(xué)畢業(yè)生需求量越來(lái)越大,尤其是職業(yè)中學(xué)機械設計制造專(zhuān)業(yè)的學(xué)生更受到了廣大企業(yè)的青睞,通過(guò)機械設計制造及自動(dòng)化的教學(xué),學(xué)生能夠有效地掌握機械制造技術(shù)的基礎知識,迅速適應崗位要求,為企業(yè)的發(fā)展作出貢獻。但通過(guò)對現階級某些職業(yè)中學(xué)設計制造專(zhuān)業(yè)的教學(xué)進(jìn)行分析,我發(fā)現了一個(gè)問(wèn)題,主要表現以下幾個(gè)方面。1.1課本理論知識存在的問(wèn)題分析機械中學(xué)教學(xué)大綱,我發(fā)現學(xué)生使用的機械制造課本教材內容相對陳舊,學(xué)生所學(xué)的理論知識無(wú)法與目前機械制造設計中的新技術(shù),新理論相接軌,教學(xué)與社會(huì )需求嚴重脫節,缺乏真正的實(shí)踐經(jīng)驗,使學(xué)生在學(xué)習中感到十分盲目。
1.2教學(xué)方法存在的問(wèn)題
在機械設計教學(xué)中,某些老師缺少對教學(xué)方式和方法的探究。使用的教學(xué)方式過(guò)于模式化,教學(xué)方法過(guò)于簡(jiǎn)單,教學(xué)方式相對死板,在教學(xué)過(guò)程中只注重對教學(xué)內容的講解。而忽略學(xué)生的認識能力和認識特點(diǎn)。缺乏對學(xué)生主觀(guān)能動(dòng)性的開(kāi)發(fā)和興趣的培養,使學(xué)生對機械設計制造感到十分空洞,學(xué)習起來(lái)感到枯燥乏味,逐漸失去學(xué)習的動(dòng)力。
1.3實(shí)踐教學(xué)存在問(wèn)題
由于目前機械設計制造的需求量很大,生源嚴重超標,由于人數眾多,實(shí)習部門(mén)的實(shí)習崗位有限,部分學(xué)生只能以觀(guān)摩和傳授的形式進(jìn)行實(shí)踐教學(xué),即使偶爾有動(dòng)手實(shí)踐的機會(huì ),也難以正確對待,往往敷衍了事。這種情況大大降低了學(xué)生實(shí)際上機動(dòng)手的能力,使他們很難將理論與實(shí)際進(jìn)行有效的結合,嚴重影響到教學(xué)效果,很難培養出具有創(chuàng )新性的高素質(zhì)機械制造人才。
2改進(jìn)機械設計制造及自動(dòng)化教學(xué)的對策
2.1積極轉變觀(guān)念,找好教學(xué)中的定位
在機械設計制造教學(xué)中,老師要積極轉變傳統落后的教學(xué)觀(guān)念,改變枯燥乏味、簡(jiǎn)單、單一的單向性的講授模式,采用以學(xué)生為主體的教學(xué)模式。老師要有效地發(fā)揮自己在教學(xué)中的主導作用,采取各種先進(jìn)的教學(xué)方式和方法,激發(fā)學(xué)生的主觀(guān)能動(dòng)性,調動(dòng)起學(xué)生對機械設計制造學(xué)習的積極性,將理論知識很好地運用到實(shí)際問(wèn)題中,讓學(xué)生得到深刻理解,從而提高學(xué)生在機械制造教學(xué)中的自主學(xué)習的能力,同時(shí)培養其創(chuàng )造性思維的發(fā)展。
2.2理論與實(shí)際緊密結合,開(kāi)展實(shí)踐性教學(xué)
機械設計制造專(zhuān)業(yè)是一門(mén)實(shí)踐性很強的專(zhuān)業(yè)課程,因此在教學(xué)過(guò)程中,老師要敢于將機械設計制造的相關(guān)理論知識與實(shí)際技能有機地結合在一起,開(kāi)展實(shí)踐性的教學(xué),讓學(xué)生通過(guò)到工廠(chǎng)內從事實(shí)踐類(lèi)的實(shí)習操作,迅速地將學(xué)到的理論知識運用到實(shí)踐生產(chǎn)中,及時(shí)發(fā)現在學(xué)習中存在的問(wèn)題,通過(guò)現場(chǎng)操作和老師的引導講解,學(xué)生的機械制造思維能很快地從課本上的表面知識上升為深層次的理解,大大加快學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識技能和崗位職責的形式,提高解決機械職責實(shí)際問(wèn)題的動(dòng)手能力,促進(jìn)創(chuàng )造性思維的發(fā)展。那么在機械設計制造中,如何有效開(kāi)展實(shí)踐性教學(xué)呢?可以從以下幾個(gè)方面展開(kāi)。(1)課堂實(shí)踐性教學(xué)。這種教學(xué)方式一般在職業(yè)中學(xué)內部完成,一方面,在課堂理論知識講授的過(guò)程中,老師根據課程的內容,盡可能選擇一些機械實(shí)物、機械模型、帶到課題上來(lái),或者利用多媒體教學(xué)軟件制作課件,讓學(xué)生對理論知識感到看得到、摸得著(zhù),使學(xué)生不再感到空間乏味,同時(shí)提高學(xué)生的學(xué)習興趣。另一方面,老師要將理論課程學(xué)習與實(shí)驗課程緊密地聯(lián)系在一起,在教學(xué)課程安排上,多安排一些實(shí)驗課程。要結合教材大綱的內容,精心設計一些實(shí)驗課題,使學(xué)生能夠將學(xué)習到的理論知識迅速地運用到實(shí)驗教學(xué)中,通過(guò)根據設計的要求和條件,進(jìn)行分析和判斷,制定實(shí)驗的方案,使學(xué)生對實(shí)驗的原理有透徹的理解。(2)車(chē)間實(shí)踐性教學(xué)。這種教學(xué)一般是在校企合作模式下進(jìn)行的,因此要建立起適合學(xué)校和企業(yè)公司實(shí)際情況的校企合作模式。職業(yè)中學(xué)與機械制造廠(chǎng)家簽訂學(xué)生的實(shí)習合同,共同制訂人才培養機會(huì ),共同組織教學(xué),學(xué)校與機械制造廠(chǎng)家定期合作,按照教學(xué)大綱的要求,根據工廠(chǎng)業(yè)務(wù)內容,組織學(xué)生進(jìn)工廠(chǎng)車(chē)間參與工廠(chǎng)制訂的各種機械制造項目的設計工作。車(chē)間實(shí)踐性教學(xué)一方面可以使學(xué)生迅速地將所學(xué)的理論知識運用到實(shí)踐生產(chǎn)中,徹底地掌握知識,另一方面能夠使學(xué)生熟悉對應的崗位職責范圍,為以后的上崗做好充分的準備。
3結論
在職業(yè)中學(xué)機械設計制作專(zhuān)業(yè)的教學(xué)中,老師要敢于轉表傳統的教學(xué)觀(guān)念,完善教學(xué)方式和方法,將理論知識與實(shí)際有機地結合在一起,開(kāi)展實(shí)踐性教學(xué),從而有效地提高教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻:
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一、我院機械設計課程設計的背景
我院建校前幾年由于師資力量有限,主要依賴(lài)兼職教師指導課程設計,這些兼職老師大多來(lái)自一本院校,他們時(shí)間有限,指導方法基本沿襲一本院校的指導方法,每天集中一兩個(gè)小時(shí)在教室集中指導,而三本學(xué)院的學(xué)生依耐性強,老師走后基本是放鴨子,因此抄襲現象特別嚴重。此外,在教學(xué)指導過(guò)程中也存在一系列問(wèn)題,比如必須掌握的知識點(diǎn)、知識群、關(guān)鍵內容都沒(méi)有明確,指導過(guò)程因老師而異,隨意性較大,標準不統一。因此,進(jìn)一步規范課程設計的內容、指導方法、達到的目標、必須掌握的知識點(diǎn)和知識群,顯然是提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的重要內容和措施。后來(lái)隨著(zhù)一些青年教師的引進(jìn),我們對機械設計課程設計的題目、應該完成的內容及進(jìn)度要求、考核方法等進(jìn)行了一系列的研究與實(shí)踐,使學(xué)生達到掌握知識點(diǎn)的目的.。
二、針對機械設計課程設計題目、指導方法,進(jìn)度安排及考核方法進(jìn)行改革
。ㄒ唬┰O計題目的改革
以前兼職老師給的課程設計題目是多樣化的,鑒于我院學(xué)生的基本條件,我們把課程設計的題目統一標準化了,傳動(dòng)方案也已經(jīng)給定,目的是讓學(xué)生熟悉課程設計的一般方法,掌握應該掌握的知識點(diǎn),并對機械設計的理論課的知識加以鞏固,并不要求他們創(chuàng )新設計。其設計題目、初始條件和傳動(dòng)方案如下:設計題目:帶式運輸機的傳動(dòng)裝置;初始條件:帶式運輸機可運送谷物、型砂、碎礦石、煤等。兩班制工作,連續單向轉動(dòng),有輕微振動(dòng),輸送帶的速度允許誤差為±5%,使用期限為10年。卷筒與輸送帶間傳動(dòng)效率96%,減速器批量生產(chǎn)。要求學(xué)生每人按學(xué)號順序依次選一組數據進(jìn)行設計計算。
。ǘ┲笇Х椒ǜ母
在課程設計之前,負責人對指導機械設計課程設計的老師集中在一起開(kāi)個(gè)小會(huì ),對學(xué)生必須掌握的知識點(diǎn)、知識群、關(guān)鍵內容都明確要求,要求指導老師每天的上午和下午至少在教室兩個(gè)小時(shí),這樣學(xué)生有問(wèn)題就能及時(shí)找到老師解決問(wèn)題。還有學(xué)生課程設計進(jìn)行到第一階段,尤其是課程設計的設計計算初步完成時(shí)候,要求指導老師對學(xué)生的計算數據進(jìn)行初步的檢查,并要在草稿本上簽字,才可進(jìn)行下一階段的工作。這樣就避免后面學(xué)生在畫(huà)草圖時(shí)候發(fā)現錯誤,又要反過(guò)來(lái)重新計算浪費大量的時(shí)間,并且可以避免了個(gè)別學(xué)生抄襲的現象。
。ㄈ┻M(jìn)度安排改革
以前兼職老師指導課程設計時(shí)候,一次把課程設計要求完成的內容一個(gè)半天講完,這樣內容太多,學(xué)生根本記不清楚。我們根據三本學(xué)生的特點(diǎn),將機械設計課程設計分為六個(gè)階段。每個(gè)階段集中講解一次,學(xué)生按進(jìn)度要求完成該完成的任務(wù)。第一階段,主要是動(dòng)員和設計計算。學(xué)生在這一階段應該完成的內容包括:選擇電動(dòng)機;計算總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比;傳動(dòng)裝置的運動(dòng)和動(dòng)力參數計算;傳動(dòng)件計算;初算軸的最細處直徑;選擇聯(lián)軸器(型號、孔徑、孔長(cháng)等);初選滾動(dòng)軸承及其相關(guān)參數,軸承蓋是否干涉等。要求學(xué)生按上述步驟嚴格進(jìn)行,不要顛倒。第二階段是草圖繪制。設計計算完畢后,我們會(huì )帶學(xué)生到實(shí)驗室做一個(gè)減速器拆裝實(shí)驗,主要是對減速器有個(gè)感性的認識。然后在集中講解,其內容包括:減速器的結構;減速器的潤滑;設計裝配圖的準備;減速器鑄造箱體的結構尺寸;減速器裝配草圖設計;軸和鍵的強度校核,滾動(dòng)軸承的壽命計算。第三階段是正式繪制裝配圖,在完成減速器裝配草圖后,校核軸、鍵強度及滾動(dòng)軸承壽命無(wú)任何問(wèn)題時(shí),在此基礎上繼續完成裝配圖。要求注意兩個(gè)方面的設計:軸系零件的結構設計;減速器箱體及附件的結構設計。第四階段是裝配圖的檢查。給學(xué)生主要講解的內容包括:檢查裝配草圖;標注主要尺寸與配合;編寫(xiě)減速器的技術(shù)特性;編寫(xiě)技術(shù)要求;零件編號;編制零件明細表及標題欄。第五階段是零件圖的繪制。零件工作圖是零件制造、檢驗和制定工藝規程的技術(shù)文件,應包括圖形、尺寸及其極限偏差、表面粗糙度、形位公差、技術(shù)要求等。零件圖從裝配圖上測繪下來(lái),形狀應與裝配圖一致。第六階段是編寫(xiě)說(shuō)明書(shū)。說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)我們也把格式基本給學(xué)生,學(xué)生按照步驟把草稿整理成冊就可以了。機械設計課程設計總共安排了三周的時(shí)間,周末時(shí)間不計,具體的進(jìn)度安排我們設計了一個(gè)表。
。ㄋ模┛己朔椒ㄟM(jìn)行改革
課程設計結束后,我們會(huì )現場(chǎng)答辯,在答辯時(shí)候,會(huì )先給個(gè)預成績(jì),這個(gè)成績(jì)非常重要,因為通過(guò)答辯,可以看出學(xué)生對課程設計掌握的情況,是否有抄襲,一問(wèn)就基本可以得到答案。最后結合學(xué)生交上來(lái)的課程設計說(shuō)明書(shū)、裝配圖、零件圖給每個(gè)學(xué)生單獨評定優(yōu)、良、中、及格和不及格的成績(jì)等級。
三、結束語(yǔ)
通過(guò)對機械設計課程設計題目、指導方法、進(jìn)度安排、考核方法等改革與實(shí)踐,學(xué)生課程設計的質(zhì)量明顯體高,從學(xué)生課程設計的總結體會(huì )看到,每個(gè)學(xué)生都收獲頗多。不僅對《機械設計》課程的內容有了更深入了理解,也為今后的學(xué)習和工作奠定了基礎。
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