首页范文大全机械设计基础知识理论十篇机械设计基础知识理论十篇

机械设计基础知识理论十篇

发布时间:2024-04-25 23:53:36

机械设计基础知识理论篇1

关键词模块式教学基础理论基础实训

abstractprofessionaleducationisfacedofsignificantchangeinordertoachieveitsservicefunction.actually,thesystemofcurriculumsshouldbeestablishedattheaimofdevelopingthestudents’capacities.afterthat,theycouldbepreparedfortheircareer.Hardlycanthereformofthepatternofeducationinthespecialtyofmoldbewaited.

KeywordsthepatternofeducationFundermentaltheoryelementarypractice

经济增长方式的转变与社会转型,职业教育要实现其服务功能必定面临着重大的转变,在培养模式上,传统的以学校为主,向校企合作培养模式的转变,在教学内容上,从偏重文化教学和理论知识传授向重视就业技能和发展能力的转变,从重视学科研究与专业教学内容转向注重实践,理论与实践相结合的教学内容转型。高职高专院校专业的培养目标是为社会培养高技能应用型人才,高职高专院校在发展的过程中应不断调整专业结构,以适应社会经济发展对高技能应用人才型的需求,同时也促进自身的发展。据此应把拓宽专业口径,课程体系合理、教学内容优化、实践动手能力强,社会适应面宽,作为本专业的教学基本思想,将模具设计理论、实践与及计算机应用融合为一体,加强针对性、突出实践性、强调新技术、培养综合素质进行模具专业的模块式教学的改革中来。模具专业的模块式教学分为三个模块:基础教育模块;专业基础教育模块;专业教育模块。其中专业基础教育模块分为:专业基础理论模块,专业基础实践模块。

一、专业基础理论模块

专业基础理论要以素质为基础,以能力为本位,对专业基础理论应进行系统优化,有机整合,突出职业教育的特色。在课堂教学上应与生产实践和社会环境相结合,理论指导实践,实践促进理论教学。专业基础理论模块包括:电工电子与测量技术基础,机械制图与CaD,机械设计基础,机械制造基础,液压与气压传动。

1、电工电子与测量技术基础。电器设备及控制在各个领域中均扮演着关键角色,发挥着越来越重要的作用,掌握电工电子和测量技术的初步知识成为工科各专业学生的基本要求。必须指出的是,“电工电子与测量技术”是一个理论性、专业性、应用性均较强的课程,所涉及教学内容广,内容本身也较难掌握。如何在规定的学时数内使学生掌握电工电子技术的初步知识,为模具专业的学生在今后的学习和工作中更好地利用和发挥打下坚实的基础成为教学实施的难点。教学应理论与实践相结合,减少繁琐的数学推导,增强物理概念,清晰的图解分析,缩减课时,力求少而精。

电工电子与测量技术基础包括电路基础、直流、交流电路和三相交流电分析、计算。模拟电子技术、数字电子技术基本理论和电工电子测量技术。

2、机械制图与CaD。机械制图与CaD这课程是一门研究用正投影法绘制和阅读机械图样的技术基础课。主要解决机械设计制造中技术信息的图样表达问题,以及与图样绘制有关的机械设计、制造工艺问题。培养学生具有一定程度的识图能力、读图能力、空间想象力和思维能力以及运用CaD软件绘制机械图样的方法和技能。侧重点在视图理论,零件图与装配图制作,熟练运用CaD软件绘制机械图样,授课以课堂为主,运用多媒体教学方法,采用冷冲模和注塑模中零件或装配体实物,提高学生的兴趣和看图、制图能力,使学生具有计算机辅助设计绘图的应用和开发能力,为以后的pRo/e或UG软件的学习打好基础。

机械制图与CaD包括制图基本知识;投影基础;组合体机件的表达方法;标准件与常用件;零件图与装配图、公差与配合。机械CaD基本概念、基本绘图、操作命令、计算机绘图、图形编辑、显示、设置、查询、层、块、形、属性以及尺寸标注、图形输入、输出以及程序设计。

3、机械设计基础。《机械设计基础》主要研究机械中的常用机构和通用零件的工作原理、机构特点、基本的设计理论和计算方法。它是模具专业一门重要的技术基础课,该将为学习专业课程提供必要的基础。通过本课程的学习和基础实训,可以培养学生初步具备运用相关知识、手册设计简单传动装置的能力。教学要以培养学生综合设计能力为主线,以应用为目的,以“必须、够用”为度,以讲清概念、强化应用为重点的原则来确定本课程的主要内容和体系结构;恰当的处理本课程的基本理论、基本知识、基本设计方法和现代设计理论、设计方法之间的关系;并且注重设计与制造有机结合、机电有机结合、理论与实践有机结合;重视工程综合教育和素质教育,重视课程之间的科学分工和有机联系;在教学内容组织安排上,加强针对性和实用性,重视工程实践和综合教育,克服课程内容陈旧,结构固化,偏重自身完整性,教学内容组织缺乏弹性、轻视实践教学等问题。把基本理论与综合教育、素质教育、能力培养融为一体;教学内容和现代化教学方法融为一体;科研和设计教学融为一体;理论教学和实践教学融为一体;课内教学和课外辅导、课外练习融为一体;常规设计方法和现代设计方法融为一体的新的教学模式。

《机械设计基础》包括工程力学、机械原理、机械零件及课程设计

4、机械制造基础。《机械制造基础》课程是实践性很强的专业基础课。目前许多职业院校都是先安排金工实习,然后安排课程教学。这样学生在金工实习时缺乏必要的理论指导,有一定的盲目性,而在随后的课堂教学中又因实践不足影响了对理论知识的理解。进行《机械制造基础》课程理论教学改革就是要将理论课教学与实践操作有机地结合起来,理论教学促进实习效果,实习效果的提高又反过来促进对理论知识的理解,全面提高理论课和实习的教学质量。实践的结果证明理论与实践结合现场教学改革确实全面提高了理论课和实习的教学质量,提高了学生的综合素质,反映良好。

机械制造基础包括金属材料与热处理、模具材料、制造技术、切削机床、互换性原理与测量(尺寸与尺寸链部分)、金属切削原理与刀具、机械加工工艺及金工实习、机床夹具,机械加工工艺编制。

5、液压与气压传动。液压与气压传动是当代先进科学技术之一,它不但渗透在各种工业设备中,而且是科学实践研究,自动化生产的有机组成部分。对液压、气压元件,应着重于基本原理、结构特点,应用及选择方法。对基本回路和典型系统,则结合在实际中所用回路和系统进行分析,以提高学生分析、解决问题的能力。同时,使学生充分意识到液压传动与气压传动技术是今后从事研究工作、技术工作所必须具备的基本知识。

二、专业基础实践模块

理论与实践有机结合是课程体系建设中的一个老大难问题。课程可以为学生提供学科理论基础,但无法提供最受企业关注的“工作过程知识”和基本工作经验,其提供的职业学习机会与职业实践的关系是间接的,因此从根本上难以满足企业和劳动市场的要求。专业基础实践应从传统的重视理论知识的传授向重视理论实践一体化转化、从校内课程为主,重视学科性与专业性向校内外学习与工作经验的一致性;行动导向重于书本知识转化。

专业基础实践模块包括:机械制图与CaD实训,机械制造基础实训(含金工实习),电工与电子基础实训,机械设计基础实训。

1、机械制图与CaD实训。《机械制图与CaD》实训目的是培养学生有绘图读图能力。在教学过程中,除了必要的理论知识外,还应进行全面的综合应用训练。一是部件测绘。小至修配被损零件或对原有设备进行技术改造;大到对引进产品实施“反求工程”,测绘技术都是一项重要的基本技能。二是软件的综合运用能力。主要掌握计算机辅助绘图的基本命令和基本知识,使学生具有较强的数字化绘图应用能力和实验技能。以机械工程图的二维平面绘图为主,以三维实体设计为辅。整个实训中结合冷冲模和注塑模中零件和装配体的测绘,使学生能按照国家标准正确而快速绘图。并参加autodesk公司的认证考试,获得全球通用的autoCaD工程师证书,以适合于企业工厂绘图员岗位的需要。

2、电工与电子基础实训。柔性教学环境,集成化管理,校企共建基础实验是高职电工与电子实践教学的重要组成部分.在培养学生的技术应用能力和职业技能中起着重要的作用。实验教学具有综合性、现场性、开放性和双主体性四个主要特征,最终能实现基本技能、专业技能、技术应用或综合技能三大基础实训教学任务。电工与电子基础实训过程中应根据不同的教学内容采取“先讲后做,边讲边做,或项目导入(先做后讲)”等多种教学方式,在实验项目的设计上,充分考虑到高职学生的知识背景和接受能力,设计基本实验(验证性),提高型实验(综合性实验、应用性实验)和创新型实验等三种类型的实验项目,以全面培养高职学生的技术应用能力和综合职业能力。

3、机械设计基础实训。采用任务驱动型的教学方法,以学生为中心,充分利用现代计算机多媒体技术与传统教学改革相结合,力求适应高职教育的应用性、针对性、岗位性、专业性的特点。将知识性与实用性融为一体,实验项目中分成基本实验和综合设计性实验两个层次,虚拟实验和工程案例与学生操作有机结合,保证基本实验教学,不断扩大综合设计实验,鼓励学生课外开展科技制作。机械设计基础实验面向实训,符合技能培养为本位的高等职业技术教育目标即培养技术应用型人才,注重职业技术能力和管理素质的培养和学生自我发展、自我提高的能力培养。实验教学中多媒体技术应用与CaD在机械设计中的应用、机械设计基础课程设计的实践性环节相辅相成。

4、机械制造基础实训(含金工实习)。为避免学生在实训时缺乏必要的理论指导和在随后的课堂教学中又因实践不足影响了对《机械制造基础》理论知识的理解,应该将理论课课堂教学与机械制造基础实训同步;基础实训,生产实践和社会环境相结合。无论是《机械制造基础》课程还是基础实训,所有内容都与生产实践关系密切。在进行课堂教学和基础实训时结合实际生产会使得教学和实习内容丰富、生动。学生们在接受理论知识和实践训练的同时还可了解生产现状、了解新技术的应用状况、了解理论知识与生产的相互关系,提高他们的学习积极性并培养他们解决问题的能力。《机械制造基础》基础实训与社会环境的结合,让学生进入了一个更大的课堂,提高学生对社会的关注和对自己社会责任的认识。除了学习工艺技术外,还将注重学生的个人素质的培养,包括纪律、群体相处、活动能力、人际关系、管理意识、工业安全、环保意识及领导才能等。

三、结束语

模具专业的模块式教学改革,课程体系体现了以就业为导向,以能力为本位的人才培养特点,并形成职业能力培养系统化课程,突出了实训,并与理论教学相辅相成,符合技术应用性人才培养规律,针对专业培养目标,以单元课程改革为基础,进行了课程整合和新课程开发,建立了一套科学、规范、稳定的专业培养方案(或专业教学计划),并能够根据产业和经济结构变化适时调整和更新。

参考文献

1.邓泽民.职业教育课程设计[m].中国铁道出版社,2006.7

机械设计基础知识理论篇2

【关键词】机械设计基础教学改革

机械设计基础包含机械原理和机械设计两门课程,是机械类各专业重要的技术基础课,起着从基础课过渡到专业课的桥梁作用。机械设计基础是对学生进行设计能力、创新能力、工程意识训练的主要课程。因此,课程教学内容和体系改革的基本思想是既要让学生能够较扎实地掌握从事工程技术常规工作所需要的基本理论、基本技能,还要让学生了解新知识及本学科的新发展,拓宽知识面,开阔学生的思路,从而更有利于学生工程实践能力和创新能力的培养。

1理论教学环节

理论教学环节是机械设计基础教学改革的一个重要方面,我们主要从教学内容、教学方法及教学手段三方面进行了新的尝试。

1.1教学内容

目前高校都提出了“厚基础、宽口径、重能力”的人才培养模式,因此,理论课程的课时压缩严重。而《机械设计基础》由于融合了《机械原理》和《机械设计》两门课程,故涉及的内容多,理论性、实践性都比较强,如果面面俱到,老师讲解起来感觉力不从心,学生听课时如听天书。因此,为了适应新的人才培养模式,必须对教学内容做相应的调整。

1.1.1对与先修课程重复的内容进行必要的精简。比如在平面机构的运动分析和力分析这两章中,很多知识都是理论力学中的重点内容。以往在讲授图解法分析机构的运动时,会花费大量学时讲有关理论力学的知识,严重影响了其他内容的讲解。可以考虑先让学生预习有关理论力学的知识,然后着重对方法进行介绍和讲解,既节约了学时,也收到了预期的教学效果。

1.1.2在机构分析中,增加了解析法内容。以往在机构分析和设计中,因图解法形象、直观,有利于学生对问题的理解,有助于数学模型的建立,同时对某些简单的问题比解析法更有效,因此在学时安排上占有较大的比重。为了适应人才培养的需要,增加了解析法讲解的力度。

1.2教学方法

《机械设计基础》课程主要研究常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本的设计理论和计算方法,由于大多数学生缺乏实践知识,他们在学习过程中普遍感到抽象、枯燥、难学,尤其是机械原理这部分知识,认为机构运动简图与实际机器相差甚远,很难将两者统一起来。因此有必要对教学方法进行改革。

1.2.1采用启发式教学,培养创新意识,提高教学质量。如在讲授“铰链四杆机构的演化”内容时,我们就地取材,用雨伞作教具。采用学生熟悉的生活工具模拟学习内容,不仅取材简单,而且生动形象,容易与实际的机器相结合,克服结构运动简图抽象的特点。

1.2.2采用师生互动、类比等教学方式,激发学生创造性思维。教师可将自己的工作实践及创新经历介绍给学生,这对培养学生的创新意识、提高综合素质有很大作用。并且鼓励学生自由选题开展小发明制作、软件开发和教学论文撰写等多种形式的创新活动。这种创新环境和氛围几乎能够适应每一名同学,因而有利于学生脱颖而出,做出较好的创新业绩。

1.3教学手段

传统的教学系统是由老师、学生和教材这三个要素构成的,以教师为中心的传统教学模式,它的特点就是由教师通过讲授、板书,把教学内容传递给学生。随着机械原理教学改革地深入,教学手段也必须进行改革,否则难以完成相应的教学内容,也达不到相应的教学效果。机械原理部分有一些机构的原理比较抽象,无法用语言形象地表达清晰,学生认知困难,很难在学生中形成深刻的印象。运用计算机的动画制作技术,可将一些难以想象和无法用语言表达的机械运动过程和工作原理制成多媒体课件,在讲授相关内容时巧妙的将现有教具与多媒体课件结合使用,将那些难以想象的机械运动过程和工作原理演示出来。

2实践教学环节

《机械设计基础课程》教学的另一重要部分是实践性教学环节,它包括实验教学和课程设计。

2.1实验教学

实验教学也是机械设计基础课程的一个重要的实践性环节,是培养学生动手能力和工程意识、检验知识的重要手段。对机械设计基础课程实验教学的改革,应从以下几个方面进行:一是将某些验证性的实验通过电教片播放,为学生增加一些感性认识即可。二是新增设设计型机构方案构思组装实验,要求学生自己设计实验,自己动手完成,不再依赖于教师。三是设计综合性的实验,通过对实际机器的综合研究,培养学生的整体意识和工程意识。

2.2课程设计

机械设计基础课程设计是机械设计基础课程教学的最后一个环节,其目的是培养学生综合运用基础理论知识的能力、工程分析能力和运用资料等基本设计能力。对于学生中普遍存在的工艺知识和公差知识的不足,应在设计中逐步给予讲解和补充,使学生通过设计全面掌握和巩固机械设计的相关知识。

3结束语

总之,机械设计基础课堂教学的改革是一个系统工程,涉及课程教学的各个环节,全面推进教学改革措施,才能取得良好的效果。必须删掉陈旧或重复的教学内容,增加新发展的内容,拓宽学生的知识面;在教学方法上,充分利用计算机的辅助教学作用,使计算机贯穿于整个教学环节,使教学方法上一个台阶,为学生学习专业课和走向工作岗位打下坚实的机械设计基础。

【参考文献】

机械设计基础知识理论篇3

(淮安信息职业技术学院江苏淮安223003)

摘要:针对高职教育压缩理论课时而教学内容并未减少的实际情况,将“工程力学”和“机械设计基础”两门课程的教学内容进行了优化整合。通过采用“并行”和“串联”方式进行授课,及时将“工程力学”课程知识应用到后续“机械设计基础”中,既节约了教学时数,又提高了教学效果。

关键词:工程力学;机械设计基础;课程优化整合;高职教学

中图分类号:G712文献标识码:a文章编号:1672-5727(2014)07-0110-03

“工程力学”是机械类专业的一门专业基础课,研究工程构件最普通、最基本的受力、变形、破坏以及运动规律,为“机械原理”、“机械设计”等技术基础课和一些专业后续课程的学习打下必要的基础。原有“工程力学”课程内容包括理论力学和材料力学两大知识模块,“机械设计基础”课程内容则包括机械原理和机械设计两大知识模块。现在我们将“工程力学”和“机械设计基础”合并为一门“机械设计基础”课程,其中力学部分分配了约20学时,机械设计基础部分分配了约70学时(含6学时的实验)。这不仅考验教师的教学组织能力、授课方式及技巧,还考验学生的接受能力。如何在教学时数大幅减少,而教学目标和教学内容几乎没有变化的情况下,把这门整合后的课程上好,对教育工作者带来了很大挑战。近十几年来,笔者一直从事“工程力学”和“机械设计基础”等课程的教学,熟悉相关知识点之间的衔接,针对学时减少等课程整合后的问题,试着对授课方法作了一些调整,对授课内容顺序进行了优化整合,对相关知识点作并行讲授,收到了理想的教学效果。

两课程的教学内容分析

(一)工程力学

机械类专业的“工程力学”课程教学主要是为后续课程“机械设计基础”服务的,机械设计中用到的设计理论都是源于工程力学中材料力学部分,而材料力学的学习又必须以理论力学为基础,所以理论力学的静力学概念和公理、受力分析、力系及平衡是机械设计的必备知识。材料力学中的材料力学基本概念、杆件变形基本形式、轴向拉伸与压缩、剪切与挤压、扭转变形、弯曲变形及弯扭组合变形这些内容,在机械设计中是必不可少的,所以这些内容也是必要的教学内容。

(二)机械设计基础

“机械设计基础”课程主要是培养学生学会机构原理分析、传动参数计算及典型零件的设计或选用,为学习后续机械制造技术和机械制造工艺等专业课程进行必要的知识储备。机构自由度、平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构、带传动、齿轮传动、轮系、螺纹联接和键联轴、轴承等内容都是必须学习的知识点。

两课程知识点的关联性分析

(一)工程力学各知识点之间的关联分析

“工程力学”课程各知识点之间是密切关联的:(1)静力学概念,这部分内容主要是对力学中相关名称的规范性定义或描述,是力学工作的“语言”,它贯穿整个力学教学和学习过程,是后续力学课程各章节的基础知识。(2)静力学公理,揭示了作用在物体上各个力之间的内在规律,是前人总结出来的规律,学习它后可以对物体进行正确的受力分析。(3)受力分析,主要介绍构件的受力分析步骤及方法。受力分析贯穿工程力学的始终。教会学生进行正确受力分析技巧在工程力学教学中显得尤为重要。(4)力系及平衡,这部分知识主要揭示在平衡状态下,作用在物体上各作用力之间存在的内在联系,为建立各个作用力之间的关系提供理论支持,进而可以利用平衡来分析和求解作用在物体上未知的力。它是我们由已知世界探索未知世界的连杆。(5)材料力学基本概念、杆件变形基本形式,是材料力学基础知识,为我们研究材料变形、受力分析提供了方法。(6)轴向拉伸与压缩、剪切与挤压、扭转变形、弯曲变形及弯扭组合变形,揭示了工程中或机械中构件最基本的变形规律、强度校核和尺寸设计方法,是后期机械零件设计的理论依托。由以上分析可见,工程力学各部分知识点之间的关系如图1所示。

(二)机械设计基础各知识点之间的关联分析

“机械设计基础”课程各知识点之间是密切关联的,共同构成一个有机的整体:(1)机构自由度是分析机构和机器运动情况的理论基础。我们设计的机构或机器一定要按照人为设定的轨迹运动,既然这样,大多数运动装置设计时就要先进行自由度计算。若自由度和机构的主动件的数目相同,则该装置就能按照设计的轨迹工作,否则该机构根本就不能动或运动过自由。(2)平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构是机器中常见的基本机构,复杂的机构和机器一般是由这些机构组成的。(3)带传动、齿轮传动、轮系是机器中常见的传动系统,设计机械时也要进行传动系统的设计。(4)轴是机器中重要的零件。轴是用来支撑机器中回转零件的,是整台机器的核心。(5)轴承也是机器中重要的零件,它是用来支撑轴的,以保持轴的回转精度。(6)联接是介绍机器中零件之间最常见的联接方法,在机器选用某一型号的此类联接时要进行轴向拉伸、挤压强度或扭转强度计算。

所以,我们在教学过程中,通过设计一整台机器将上述各知识点相互关联起来,其相互关系如图2所示。

(三)两课程各部分知识点的关联性分析

“工程力学”和“机械设计基础”两门课程之间,有许多知识点具有很强的关联性:(1)“机械设计基础”在进行机构自由度分析时,运动副的类型和工程力学中约束类型及性质有关联。(2)平面连杆机构的识图、连杆机构特性分析时压力角和传动角的确定和工程力学中的受力分析有关联。(3)凸轮机构和间歇运动机构特性分析和工程力学中受力分析有关联。(4)带传动、齿轮传动、轮系的设计所依据的是工程力学的受力分析、力系及平衡、强度计算。(5)螺纹联接和键联接和工程力学中的受力分析、轴向拉伸与压缩和剪切与挤压强度计算密切相关。(6)轴设计要进行受力分析、扭转强度设计及弯扭组合强度校核无不与工程力学相关。(7)轴承的失效分析是利用工程力学中的受力分析来进行的。

两课程教学内容的优化整合

基于以上对每门课程各个知识点及两课程之间各知识点关联性的分析,将各部分内容按照图3方式进行教学优化整合。

首先,以静力学概念和公理作为基础,将“工程力学”课程受力分析、力系及平衡两部分知识点与“机械设计基础”中机构自由度、平面连杆机构、凸轮机构及间歇运动机构知识并行到一起。学生先学习受力分析和力学及平衡部分知识,再学习机构自由度、平面连杆机构、凸轮机构和间歇运动机构等知识。

其次,因“机械设计基础”中的联接部分需要进行挤压强度、剪切强度、轴向拉伸与压缩强度计算或考虑弯曲变形和扭转变形部分的知识,所以需要“工程力学”的轴向拉伸、剪切与挤压、扭转变形和弯曲变形等知识作为铺垫。

再次,齿轮传动、轮系及带传动需要以受力分析、强度理论、机构自由度、平面连杆机构等知识为基础,所以应将这部分知识放到后面讲授。

最后,轴及轴承用到力系及平衡、扭转变形、弯曲变形、组合变形等知识,所以将这两部分知识安排到组合变形后面学习比较合理。在讲组合变形强度理论后就讲授轴的知识会收到较好的应用效果。

优化整合教学与传统教学效果比较(以我院机械制造与自动化专业为例)

机械设计基础总教学时数90学时,其中力学部分占20学时,机械设计占70学时。传统讲授顺序是先用20学时将力学内容全部先讲完,然后再花70学时从机械设计原理讲到机械零件设计。传统教学方式,在实施过程中经常会出现以下情况,即讲零件设计时用到的受力分析学生已经感觉很陌生,老师不得不又花时间将前面的知识点再请出复习一下。本来在这种教学方式下,教学时数就相对紧张。再经常花时间去温故知识点,这就让教学时数显得更加吃紧。这种现象导致的结果就是老师不停的赶进度,学生来不及消化就匆匆学习新章节。

如讲光滑接触面约束时,大概10分钟讲授,20分钟举例,讲这部分内容学生很容易理解和接受。但到后续机械设计课程中学习平面连杆机构传力特性时,要用到这部分知识,这距离上次这部分内容学习间隔至少一个月了。学生已经对光滑接触面约束力特点显得很陌生了。那么老师就得先花大概5分钟的时间去复习,然后用20分钟左右去讲压力角和传动角概念,接着再用30分钟时间去举例讲授或练习各种平面连杆机构压力角和传动角的分析。共用时85分钟。

经过优化组合后,光滑接触面约束刚讲完,就讲平面连杆机构的压力角和传动角概念,大概需用时间25分钟,然后就以平面连杆杆机构为例,练习光滑接触面约束力的方向分析、压力角和传动角分析,大概用时35分钟。这种方式共用时60分钟。

通过比较,优化整合教学可节约25分钟的教学时数。不仅如此,通过现学现用,学生做到了对知识点及时消化、吸收和应用。

这种优化整合式教学效果还可以从以下表格数据中得到启发(以2011级制造专业1班和2班为例)。

由上表不难看出,优化整合不仅在教学时间上显得宽裕,而且学生在课程堂上就能将学习内容消化吸收,及时应用,学习效果明显优于传统教学方式。

综上所述,“工程力学”和“机械设计基础”是紧密联系的两门课程,将各部分知识优化整合,不仅能节约教学时数,还能增强教学效果,为后续其他专业课程的教学奠定扎实的基础。

参考文献:

[1]陈思义.高职工程力学课程有效教学方法探讨[J].职业技术教育,2011(20):44-46.

[2]欧阳曙光.工程力学与化工设备机械基础课程整合[J].广州化工,2011(39):169-170

[3]王燕楠.材料力学中提高综合素质的三点教学措施[J].中国科技创新导刊,2010(16):71.

[4]杨建波,王维,蒋平.中少学时工程力学教学及教改探索体会[J].教育教学论坛,2010(6):25-27.

机械设计基础知识理论篇4

【关键词】机械设计技术基础;教学改革;模块化;理实一体化

《机械设计技术基础》即是一门技术基础课,也是能直接用于生产设计的课程,教学目标是培养学生运用机械原理、常用机构,通用机械零部件的基本知识,掌握基本的设计计算方法,设计步骤,分析解决机械工程实际问题的能力;通过课程设计和各种实践教学手段,进行机械工程技术人员基本素质的训练,培养认真负责,严谨细致的工作态度和工作作风,为学生进入企业从事机械设计工作打下基础。

一、机械设计技术基础教学中存在的问题

1、公式多、图表多、选择系数多、标准规定多,基本概念和基本理论比较抽象,学生缺乏耐心和学习兴趣,使教学中存在着很大的难度。

2、理论性强、系统性强、实践性强、需要掌握的知识面广,学习难度大。

3、要成为一个合格的机械工程设计人员要求高。不仅要掌握机械设计的基本知识、基本理论、基本设计方法和步骤,还要了解材料的选择,毛坯制造,加工设备的选择,加工工艺的确定,生产组织方式及制造成本等。

4、随着教学的改革和课程体系的调整,课时越来越少,需要讲授的内容越来越多。有的职业院校把金属工艺学、理论力学、材料力学、机械原理、机械零件都融汇到机械设计技术基础一门课,知识点太多,使学生很难联系起来融汇贯通。

5、传统的教学方法,板书加幻灯片,讲完布置作业的教学方法很难适应教学的需要,传递的信息量少,学生被动接受,达不到理想的教学效果。

为培养高素质技能型人才,满足社会不断发展的要求,对教学的模式和方法有必要改进行改革。

二、机械设计技术基础教学方法改革措施

1、调整教学内容

教学内容以适用够用为原则。重点在机械传动,常用机构,通用机械零部件的工作原理、结构特点、技术标准、加工工艺、材料选择、使用维护;掌握基本的设计原理、设计方法、设计步骤。删减那些过深、过时的理论推导和证明,高职培养的是技能型、适用型人才,没有必要把理论的推导,公式、定理的证明搞得清清楚楚,明明白白,应重点教会学生怎样实际运用这些基本理论、公式、定理、设计方法、技术标准、设计手册、技术资料来计算、查找、选择、确定所需要的参数;运用机械设计的基本原理和设计方法来进行构思和结构设计,解决工程设计的实际问题,这样即符合高职教育的培养目标,也能取得较好教学效果。

2、改革传统的课程设计教学模式

课程设计是重要的实践教学环节,通过具体的机械设计,培养学生综合运用机械设计技术基础和其他相关课程知识进行机械设计的能力,训练学生查阅标准、规范、手册和相关技术资料的能力。将原来理论教学结束后两周的课程设计溶入到理论教学的各个模块中。第一堂课就给学生下达《课程设计任务书》,使学生明白这门课学习后要完成的具体设计任务。以带式输送机减速器课程设计为主线,每一个模块给学生下达一个《学生工作任务书》,使学生知道这个模块学习后要完成减速器的哪部分的计算和设计,让学生带着工作任务去学习,把课程设计大量的设计计算工作分解到整个学期,学了就用,边学边用,提高学生学习的积极性,训练学生综合应用的能力,课程学习结束的同时完成相应的课程设计任务。

课程设计完成后,让学生把自己的设计拿来进行分组讨论,讲述自己的设计思路、设计方法、设计的特点,主要参数的确定,工程图的表达,相互之间进行分析比较、归纳总结,找出不足,进行完善,提高学生设计能力和设计水平。

3、采用模块化教学

打破教材章节的限制,把培养目标相同的相关的教学内容集中到一个模块,每一个模块都有培养的知识目标、能力目标、素质目标,使知识更加系统化,培养目标明确化。每一个模块配一个《学生工作任务书》使学生知道这个模块学习后要完成的工作任务,让学生目标明确,有的放矢的进行学习。例如在学习带传动这个模块时,把电动机的选择加入进去,因为电机的动力往往是通过皮带轮和联轴器来连接输出装置输出的,《学生工作任务书》要求学生学习这个模块后,计算带式输送机减速器需要的输入功率,分配各级传动的传动比,确定电机转速,根据功率和电机转速选择电动机,V型带型号及数量的确定,带轮的结构形状和尺寸的确定,带轮工程图的设计。

4、改革教学手段,加强实验教学

充分利用现代化的教学手段,改善教学效果。把理论和实践结合起来,进行理实一体化教学。利用各种软件进行多媒体课件开发,如利用Flash软件开发集图、文、声、像于一体的高质量课件,模拟演示四杆机构的运动过程,知识容量大,内容充实,生动形象,激发学生学习兴趣,增强教学效果;利用实物、模型进行课堂演示教学,增强学生的感性认识;利用机原机零实验室和实训车间让学生参观了解各种机构的运动形式和特点及通用机械零件的结构;在齿轮传动模块学习时,让学生进行减速器的拆装和测绘,使学生对齿轮传动的特点、标准中心距、齿轮侧隙、顶隙更充分的理解;在学习通用机械零部件的过程中,安排学生进行一周的普通机械加工实习,加深学生对机械零件结构和加工工艺的了解;把理论教学和实践教学有机结合起来,以机械设计为线索,以解决工程实际问题为目标,提高设计的科学性和实用性。

5、注重培养学生的工程意识和敬业精神

工程设计的目的是生产应用,设计时必须注重实用性和经济性,设计人员必须有高度的责任心,因此要把培养学生认真负责的敬业精神,严谨细致的工作态度和工作作风贯穿于整个教学过程中,即注重知识的学习又注重能力和素质的培养。教师要不断地创新、总结和完善教学方法,才能更好地进行教学,培养出适应社会需要和岗位需要的人才。

参考文献:

[1]机械基础与结构设计重庆大学出版社.

机械设计基础知识理论篇5

关键词:心智技能;机械设计;机械设计基础;教学研究

中图分类号:G642.0文献标志码:a文章编号:1674-9324(2015)01-0196-02

一、概述

高职教育的侧重点在于学生技能的培养,《机械设计基础》又是一门从理论到实践过渡的课程,因此,其教学评价应该以学生的机械设计技能掌握程度为标准。目前,相关研究表明,高职院校的《机械设计基础》教学普遍存在着学生理论知识弱、动手能力差、知识运用能力差等问题,教学没有能够很好地提高学生的技能水平。机械设计技能属于创造性技能。根据教育心理学的相关理论,创造性技能的获得依赖于心智技能的提高,因此必须在教学中重点进行心智技能的培养,培养学生的创造性思维,提高学生的创造能力以及解决实际问题的能力。

二、心智技能的基本理论

技能分为操作技能和心智技能。操作技能是一种动作技能,由特定的动作方式构成,比如在机械设计的活动中测量齿轮的各种参数、拆装机械装置等。而心智技能是一种思维的技能,是调节和控制心智活动的经验,主要由观察、分析、判断和决策的能力构成,比如在机械设计的活动中计算机械参数、设计机械结构等。心智技能能够指导操作技能的应用。因此,对于《机械设计基础》教学而言,不仅要培养学生的操作技能,还更应该注重心智技能的培养。提高心智技能,可以帮助学生学会分析问题与解决问题的方法,在实际工作中有更高的效率。

三、《机械设计基础》教学中存在的问题分析

目前,《机械设计基础》教学大部分仍以讲授法为主,在教学的过程中,以各种机构设计的理论知识为主要内容进行讲解。由于学生普遍缺乏实际机械结构的工程经验,单纯的讲授方式往往使学生感到茫然不知所措,学生对各种设计理论的适用场景和条件不甚了解,不能真正做到学以致用,在独立进行机构设计任务时会有无从下手的感觉。笔者经过课堂观察、与学生交谈及实训指导等方式进行调查之后发现,学生在独立进行机构设计时存在一些共性问题,主要体现在以下几个方面:

1.理论知识没有形成系统。主要有两个方面:一是先修课程的理论知识没有跟《机械设计基础》联系起来。《机械设计基础》的课程学习,要综合运用到《工程材料》、《工程制图》、《工程力学》、《互换性与技术测量》及《机械原理》等课程的知识,由于这些课程学习时是分开单独学习的,学生在独立进行设计计算时,往往无法运用这些知识,比如不能运用力学知识去校核齿轮、轴及轴承等零件的强度;不能运用互换性原理中的公差知识去设计轴孔配合公差;不能运用工程材料的知识选择零件材料等。二是本课程内各章节知识没有形成有机整体。由于各章节基本上是以机器中不同类型的机构来进行划分的,学生在碰到多机构组合的装置时,往往不知道如何进行设计,比如不知道轴承设计的输入参数应该从轴的设计结果中获取。

2.缺乏查阅资料解决问题的能力。查阅资料解决问题是进行机械设计必备的技能之一。在实际教学过程中,由于教材一般不会强调这方面的知识,学生在这方面的能力相对匮乏。比如在查阅机械设计资料时,遇到图表不能根据横纵坐标查到所需的参数,或者遇到表格不知道表头所指代的参数,遇到新的问题不知道从目录中找到参考资料的位置等。

3.缺乏思考、生搬硬套。学生在进行设计计算时,生搬硬套比较多,机械地套用公式,或者完全按照例题参数进行设计,不考虑自己的设计任务与现有方案的差异,缺乏独立的思考。比如在进行带传动设计时,未直接给出转速(需要用其他参数计算得出),有的学生直接将例题中的转速带入计算。甚至有些学生直接照抄别人的设计结果,数据计算和结构设计都相同。

4.对设计参数缺乏宏观把握。对设计参数缺乏宏观把握主要表现在课程设计的过程中。由于学生缺乏工程经验,对所设计的机构没有在大脑中形成一个宏观的概念,对其尺寸和参数也没有感性的认识,因此在设计出现明显不合理,甚至错误时,不能及时发现,直到设计后期,甚至绘图时才发现问题,已经没有足够的时间修改,影响设计成绩。比如在设计减速器时传动比分配不合理,导致制图时发现结构比例不协调等。

5.制图能力弱。制图能力弱同样是主要表现在课程设计的过程中,课程设计的最后都要求学生把自己设计的装置按照国家标准要求的工程制图样式表达出来,在这一过程中出现了很多问题。主要是因为学生对工程制图的标准掌握不够,比如标题栏格式、零件简化画法、螺纹的绘制、壳体相贯线的绘制等经常出现错误。

综合上述问题分析可以看出,学生在创造能力及设计思维上相对较弱,实际上通过平时作业和操作实践,学生基本都能完全掌握单一零件的设计,比如设计带传动、设计齿轮机构、轴的结构设计等,但却在需要整合运用这些知识技能时出现了问题。这实际上就是因为心智技能的匮乏,因此,培养心智技能是提高学生机械设计能力的关键。

四、心智技能培养在《机械设计基础》教学中的应用

1.机械设计心智技能形成分析。根据冯忠良教授的研究,心智技能的形成是阶段性的,其过程分为原型定向、原型操作和原型内化三个阶段。原型定向阶段以理论知识传授为主,让主体掌握技能操作的原理;原型操作阶段通过实践让主体熟练掌握操作技能,为原型内化奠定基础;原型内化阶段在主体大脑中形成内化的思维模式,使主体能够灵活运用操作技能解决实际问题。

根据上述理论,结合《机械设计基础》教学的实际情况,机械设计心智技能的形成阶段如图1所示。

机械设计心智技能的形成分为三个阶段:掌握基本理论、熟悉常用设计和综合设计计算三个阶段。在整个学期的教学过程整体上按照三个阶段进行划分,同时每个章节的教学同样按照三个阶段进行,甚至具体到每次课都尽可能遵循心智技能形成的过程进行,如此不断反复强化,才能提高心智技能。

在整个学期的教学过程中,掌握基本理论、熟悉常用设计和综合设计计算三个阶段的主要教学内容是:(1)讲授常用机构和通用零部件的工作原理、设计、应用等知识;(2)讲授常用机构和通用零部件的设计步骤,通过课内实训,大作业等方式加以巩固;(3)指导学生综合运用所学知识,独立进行机构设计,总结设计中出现的问题,形成经验反馈。

而在具体某个机构或零件设计的教学过程中也应遵循三阶段原则,教师首先讲授机构或零件的工作原理。然后按照设计步骤让学生动手练习,在此过程中不断发现和改正出现的问题,再通过针对性布置大作业及课内实训进行巩固。最后提出一些设计案例,组织学生进行分组讨论,培养独立设计的能力。

2.教学内容及教学模式。在前述理论研究的基础上,《机械设计基础》的教学内容分为理论教学内容、实训教学内容和讨论教学内容。其中,理论教学内容针对机械制造专业学生必须具有通用零部件和常用机构的初步分析能力和设计能力而设置,对教材中的内容进行简化,重点讲授平面连杆机构、凸轮机构、带传动、齿轮传动、滚动轴承、轴、减速器等内容。实训教学内容与理论教学的重点相呼应,包括平面运动简图的测绘、机构的结构及特性分析、渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定、轴系结构设计、机械传动装置的拆除和结构分析、机械创新设计。讨论教学内容则针对常用机构和零件的设计中存在不确定性的部分,例如平面连杆机构、凸轮机构、带传动、齿轮传动、轴等,这些机构或零件的设计往往需要学生在一定范围内去选取参数,经常会让学生不知如何进行,因此进行讨论和总结是有必要的。

五、小结

笔者通过教学实践发现,结合心智技能形成的阶段性理论进行《机械设计基础》课程教学,起到了积极效果,一方面在心智技能培养理论的指导下,教师在教学过程中会注重培养学生的心智技能,另一方面学生的学习兴趣更浓,效果也更好。但由于课时限制、教师经验等因素,教学质量仍有很大的上升空间。在后续教学过程中,仍需要不断地进行尝试和总结,探索更高效的心智技能教学方法,培养出更高素质的高技能人才。

参考文献:

[1]冯忠良.教育心理学[m].北京:人民教育出版社,2000.

[2]陈军民.高职生心智技能培养探讨[J].新课程学习,2012,(03):77.

[3]徐德利.学生心智技能培养初探[J].职业教育研究,2007,(10):150-151.

机械设计基础知识理论篇6

1教学中存在的问题

1.1在专业教学计划中,有的仍保留着传统机械类课程的学科,《机械设计基础》课程的讲解需要有《高等数学》、《工程制图》、《金属工艺学》、《几何量公差与检测》、《理论力学》、《材料力学》等先修课程的知识作为基础,但各门课程的教学时数较少,采用传统单一内容的学科型体系教材,上述先修课程安排在《机械设计基础》课程之前开设,为学习《机械设计基础》课程作好充分的知识准备。

1.2在专业教学计划中.有的虽将传统的机械类课程进行了综合.内容多.涉及面广.但实际教学中,很多教材在内容上追求理论知识的系统性和完整性.授学时存在随意压缩.教学内容随意增减教学内容取舍不当。《机械设计基础》包含《机械原理》和《机械设计》两部分的内容.教材配套不到位.未达到课程综合的真正目的。

1.3工程性和实践性不够突出。《机械设计基础》课程有很强的工程性和实践性.讲解时以工程应用为背景.通过理论讲解与工程实践相结合.使学生灵活运用各章节所学的知识.消除由于章节多而带来的“繁杂”感:保证在今后的实际工作中自觉运用所学知识指导机械设计.提高设计能力.培养创造精神。目前在理论教学与工程性和实践性方面有严重脱节现象。

1.4课程未能弓i入“现代机械学”的教学内容及设计思想随着科学技术的发展,现代机械的应用范围不断扩大。目前,大多数《机械设计基础》教材没有“现代机械学”这方面的内容,若适当增加这方面的相关内容,可以加深学生对机械的发展及整个机械大系统的理解。

1.5教学方法不够多样.教学手段比较单一。由于受传统教学思维的影响或者受到教学设施的限制,目前《机械设计基础》课程的教学主要是依靠教师的课堂讲解.缺乏实践训练教材.尽管大部分学校采用了多媒体辅助教学.但效果却不明显。

1.6教学手段落后。总之这门课程的教学''''由于无明确的课程开设目的定位、导致了教材无一套与所给教学时数相适应的系列教材,也无与教育培养目标相一致的课程内容。从而达不到教学目的:由于无开设这门课程的学要求.导致了各学校、各专业开设该课程的差异性、随意性很大从而其重要性也受到了严重忽视。因此,这门课程的教学改革研究迫切性和重要性也就不言而喻了。

2问题产生的原因与解决办法

2.1先修课程不足的问题,为保证《机械设计基础》课程体系的完整性和知识的连续性对学好该课程有重要的作用.因此.在制定人才培养方案时要经过充分的讨论如果实在没办法开足先修课程.也要留一定的学时供任课教师在讲解时补上先修课欠缺的内容.确保课程体系的完整性和知识的连续性。

2.2将传统的机械设计基础’按高校教育的要求进行综合,制定出新的、与高校教育的培养目标相适应的课程标准,编写出具有特色的新系列教材。

2.3工程性和实践性不够突出的问题主要是教师受到实际条件的限制或者教师未能深刻认识到实践教学对本课程的重要性。学校要为本课程的工程实践和实验创造必要的条件.保证实践和实验的顺利进行。通过增加实践性教学内容和习题,增加应用性的设计方法、经验数据和公式、图表,增加零、部件结构设计方面的方案比较与优化等内容.将学生引向实际设计.培养学生的设计能力和创新精神。

机械设计基础知识理论篇7

关键词:机械设计基础 考试 能力

机械设计基础是高等职业院校机械类专业开设的一门必修专业课程。其教学主要目的是使学生通过了解常用机构及通用零部件的工作原理、类型、特点及应用等基本知识,掌握常用机构基本理论和设计方法及通用零部件的失效形式、设计准则和设计方法,最终具备机械设计的实验技能和设计简单机械及传动装置的基本技能。本课程是理论性和实践性都很强的机械类专业的主干课程之一,在教学中具有承上启下的作用。

一、目前这门课结业时采用闭卷考试的弊端分析

目前,这门课结业时一般采用闭卷考试的办法来检查学生对所学知识的掌握程度,但由于时间和篇幅的限制,测试往往局限于机械设计基础课程中的某些基本理论和几项基本技能,并不能真实和全面地反映出学生的整体知识水平和对所学知识综合运用的能力;而且这门课考试的题型和平时练习的题型基本一致,答案唯一,使学生处于被动学习、吸收的地位,缺乏主动思考的过程,不能激发学生的学习兴趣和学习的积极性,不利于学生综合素质的培养和应用技能的提高,这显然不能适应新形势下高职教育对“具有必要理论知识和较强实践能力的高素质、技能型”专门人才的要求。

二、“综合应用能力”考核教学法探索实践

随着市场经济的发展,依据职业岗位能力的需求,社会对技能型人才的素质要求越来越高,劳动者不仅应具备较高的综合素质、必要的专业理论和较强的专业技能,还应具备较强的创新意识和创新能力。本人在机械设计基础课程的教学中尝试引进了以“综合应用能力”为主的考核方法,初步取得了较好的效果。

1、独立作业——检验单项技能

机械设计基础课是一门理论性和实践性都很强的重要技术基础课,这就决定了学生在学完一项理论之后,要通过大量的作业练习来消化、巩固、掌握所学的知识和技能。为此,在教学过程中,教师应严格按照机械设计基础课内在的逻辑联系,借助于教学模型、实物等直观教具,充分利用多媒体课件动画演示等现代教学手段,将理论知识完整地演示出来,使抽象、理性的知识变得通俗易懂。这种边讲解边演示的过程既提高了学生的学习热情和学习积极性,又注重了学生观察能力的培养,注重了学生思维与想象能力的培养。学完理论之后,要针对所学内容安排学生进行独立的练习作业,对学生的作业教师要全部批改并记录作业中值得肯定的方面、存在的问题及改进措施,然后反馈给学生,纠正错误。有些问题较多的作业,还要与学生面对面地进行交流、沟通。教师与学生通过“做作业与改作业”的方式进行交流,能够检验和改进教学方法,提高教学效果。

2、课程设计环节——检查综合应用能力

在学完全部理论课程之后,根据教学计划,可安排两个周的课程设计。机械设计基础的课程设计是通过设计典型的“单级直齿圆柱齿轮减速器”为具体方案来完成的,它是对学生所学知识综合应用能力的一种重要的检测手段。例如,在减速器传动轴的设计过程中,为了让学生对课程设计有正确的认识,明确设计的内容,在进行课程设计之前教师要先通过减速器的实物演示,让学生观察减速器的外形,了解减速器在机械传动中所起的作用、减速器的工作特点及要求等基本内容,然后通过多媒体课件的动画剖视让学生通过观察来进一步了解减速器的内部结构和工作原理。在此基础上,教师下达设计任务与设计要求,让学生带着兴趣来进行课程设计,完成课程设计任务,既达到了教学目的,提高了学生的学习兴趣,又培养了学生对所学知识的综合应用能力,培养了学生的综合设计技能,实现了教、学、做的有机结合。

3、毕业设计——考察专业知识的融会贯通能力

毕业设计是学生在学完所有课程之后进行的一项综合技能训练。它是对学生所学专业知识综合运用能力考察的一种有效途径,通常毕业设计结合机械设计基础课程设计的技术资料进行。例如,通过一个传动轴的考核可用以下方式将相关知识串联起来:

(1)编写传动轴的机械加工工艺规程——考察了机械加工工艺课的知识。

(2)加工传动轴时,应选择什么刀具、机床,理由如何——涉及车工工艺学的知识。

(3)简述减速器的工作原理——涉及机械设计基础课的知识。

(4)减速器的装配过程及注意事项——要用到钳工工艺学的知识。

教学实践证明,学生通过这种方式的教学考核,不仅加深了对专业知识的理解,而且综合技能也得到了提高,对训练学生的整体思维能力,把所学到的知识融会贯通、灵活运用,增强创新意识和创新能力,都起到了很好的作用。

参考文献

[1]苏亚军高职《机械设计基础》教学中创新能力的培养.甘肃科技,2009,(20)。

机械设计基础知识理论篇8

关键词:机械设计基础;教学改革;教学研究;任务驱动

中图分类号:G642.0文献标识码:a文章编号:1007-0079(2014)11-0120-02

“机械设计基础”是近机类专业学生在学完机械制图、工程材料、材料力学等基础课程后进入专业课程学习前必修的技术基础课,包含机械原理和机械设计两部分的内容,内容多,涉及面广。因此,及时地发现学生在学习过程中的问题,并采取有效的措施改进教学方法,激发学生的学习兴趣,是教师教学方法研究的重要课题。

一、教学现状分析

1.先修课程开设不足

“机械设计基础”的主要先修课程有机械制图、工程材料、机械制造基础、理论力学、材料力学、金属工艺学、互换性与技术测量、金工实习等,只有学完这些先修课程,才能为本课程的学习打好基础。但是目前北京信息科技大学(以下简称“我校”)近机类和非机类专业上述先修课程存在开设不足问题,使本课程的授课讲解困难重重。

2.学生学习兴趣不高

“机械设计基础”课程涉及的基础理论内容较广,且相对独立,其特点是概念多,原理多,公式多,图表多,内容比较枯燥和单调,所学知识在学生以前的学习中很少接触,初学时往往会感到吃力。同时,“机械设计基础”课程是一门实践性很强的课程,学生缺乏工程意识和实践能力,容易导致学习效果不理想。

3.教学方法不当

目前尽管“机械设计基础”教学大多已采用了多媒体,在开课初期,多媒体丰富的动画的确可以调动学生的学习兴趣。但是随着教学内容的深入,由于多媒体教学提供的信息量大,速度快,学生对教学内容无法及时思考和总结,易造成填鸭式教学,便会感觉课程内容枯燥,进而失去学习的兴趣,进而影响教学质量。

4.考核方式单一

学生成绩的考核评定采用期末考试成绩(70%)+实验成绩(10%)+平时成绩(20%)作为最终的评定标准。由于“机械设计基础”是一门实践性很强的课程,这种简单评定标准无法全面反映学生的实际水平,也不能激发学生学习的积极性,因此对于学生成绩的考核评定方法应该进行适当的改革。

二、教学方法改革措施

1.优化教学内容

“机械设计基础”包含了机械原理和机械设计的两部分内容。两者的研究内容很不相同,主要内容是研究机械中的常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本的设计理论和计算方法。[1]现有的教材,为了追求理论知识的系统性和完整性,致使该课程内容多,知识点散,且大多数偏重于理论分析,未考虑到近机类专业学生的先修课程开设不足的实际情况,例如带传动受力分析或齿轮传动设计的推导公式过于冗长,对于近机类专业学生不易理解和掌握,因此对教学内容进行优化,对一些复杂的的理论推导及证明予以删除,重点强调公式的实际应用。增加工程实例的讲解,同时把课程设计相关内容分解成若干任务融入课堂教学,使学生在学习“机械设计基础”课程内容的同时,能够将所学知识应用到实际设计中。

2.教学方法多样化,激发学生兴趣

为了提高学生的学习热情和效率,可根据教学内容的需要,灵活采用多种教学方法,发挥不同教学方法的长处。

(1)多媒体与板书相结合。“机械设计基础”是一门理论性和实践性都较强的课程。传统的“教师口述+板书”的授课方式,已不能满足现代教育的需要。适度使用多媒体教学方法,通过生动的动画、视频等多媒体手段,使学生更形象地理解机构工作原理和机器零部件的具体结构,能将抽象的、难以理解的内容变得简单直观,有利于学生理解其运动规律。在对重要知识点的公式进行讲解时,则以板书为主。通过“多媒体+板书”的授课方式,提高学生的学习主动性。

(2)现场实物教学。在教学过程中,安排学生参观机械零部件陈列室或实习中心,结合课程教学内容对照实物进行讲解,学生能够更加直接地感受到所学知识的实际应用,加深对教材内容的理解。对于比较复杂的部分,例如轴系结构的设计,可首先组织学生现场观察后亲自装拆,增加感性认识,然后再进行课堂讲解,使枯燥的教学内容变得生动。

(3)工程案例教学方法。由于“机械设计基础”各章节之间的内容自成体系,独立性强,知识点多,学生初学时很难把握课程的中心内容。采用典型、实用的工程案例方法进行教学,就能把这些独立的章节内容串联起来,同时可使学生直接接触到工程应用,激发学生的学习兴趣。例如,在讲解机械原理的内容时,可选择以冲床为例,逐步向各知识点辐射进行讲解,这样就把机构的运动简图画法、自由度计算、连杆设计、急回特性、运动分析、凸轮机构设计、齿轮机构设计和飞轮设计等知识点联系起来,课程的学习就会显得具有系统性,同时提高学生分析问题和解决工程实际问题的能力。

(4)任务驱动式教学方法。任务驱动式教学方法是以教学任务为主线,选取一个典型的项目作为总任务贯穿教学的始终,按知识点将总任务分解为若干个具体子任务,把课程教学的主要内容融入到总任务的各个阶段,使教材中各章节的零散知识有机地联系在一起,有利于帮助学生构建完整的知识体系。课程的总任务将在课程设计中得以充分体现。

在进行“机械设计基础”课程教学时,将“多媒体+板书”的授课方式贯穿始终,根据现有条件和教学进度,适时安排现场实物教学。在讲解各章知识点内容后,采用典型工程案例进行分析,在此基础上把各项子任务分配给学生,每个子任务都是总任务的一部分,并且相互关联,学生分组独立完成全部子任务后,总任务也就得以完成。通过多种教学方法的融合,充分调动了学生的积极性和学习兴趣。

三、任务驱动式教学方法的实施

任务驱动式教学方法是通过实施一个完整的任务而进行的教学活动,在此过程中把理论知识与实践活动有机地结合起来。笔者连续两年在2010级、2011级工业设计专业进行了“机械设计基础”教学改革。

1.任务的选择与设计

根据“机械设计基础”教学目标,笔者分别选取牛头刨床、带式卷扬机作为机械原理部分和机械设计部分的总任务,如表1所示,按机械原理部分的知识点把牛头刨床分为6个具体的子任务。如表2所示,按机械设计部分的知识点带式卷扬机分为8个具体的子任务,[2]在教学过程中,任务与教学内容有机地融合在一起,各个子任务之间可以是递进的,也可以是并列的,分别承载着独立的知识点。全部子任务完成后,经过合并整理也就完成了总任务,达到教学目标。

2.任务驱动式教学的实施过程

在任务驱动式教学实施过程中,教师根据教学内容编制好总任务书和各子任务书,学生每4~6人为一小组,以小组为单位完成任务。教师事先讲解教学内容的知识点,随后讲解其在典型工程案例中的应用,最后派发相关子任务,学生接到任务后,确定在各自小组内的分工及合作形式,对于学生遇到的问题,教师提供适当的指导和帮助,引导学生查找相关的设计资料,探索自行解决的方法,变被动接受知识为主动寻求知识,充分突出学生的主体性与教师的主导作用。

每一子任务完成后,各小组选择出一位同学进行试讲,展示本组任务成果,其他组同学可以对其成果提出质疑、进行评价。在这个过程中,可以培养学生分析问题和现场处理问题的能力。任务讲解完毕后,教师对出现的错误进行更正,对其成果质量进行评价,加深学生的印象,最后要求学生在进一步修改的基础上提交任务报告书和ppt。各子任务完成后,教师进行串讲,各小组在此基础上整合原有成果,完成总任务的设计。[3,4]

3.考核评价方法的确定

根据任务驱动式教学方法的特点,该课程最终的评定成绩将由平时成绩、综合能力成绩、实验成绩、期末考试成绩几部分组成,可以更全面地反映学生的实际能力和学习情况。成绩评价的重点放在过程之中,激励学生进行自主性的学习。[5]

四、结束语

任务驱动式教学方法,是在教师主导下,以典型任务为驱动,学生以组为单位独立完成一系列子任务,最终完成总任务的一种教学方法。学生通过分组讨论、查找相关设计资料、理论分析,自行寻找完成任务的方法,最后在老师的指导下完成工作。

实验证明,采用任务驱动式教学使学生学习本课程的积极性得到极大激发,取得了明显的教学效果。通过小组内成员之间以及师生之间的讨论、沟通、合作和交流,既培养了学生的团队合作精神,又使学生理论联系实际,锻炼了分析问题、解决问题的能力。课程结束后,学生普遍认为收获很大,综合素质得到了提高,随之积极参加、开展学校的各种课外科技活动。

在教学改革的过程中,也发现了一些不足之处,比如目前与任务驱动式教学相关的教材、讲义比较少;总任务的数量比较少,有待进一步开发更多典型的任务;在实施过程中,组内个别成员过度依赖其他同学。教学改革是一个动态的过程,针对上述问题,笔者将在今后的教学过程中不断改进,最终达到全面提高学生综合素质的目的。

参考文献:

[1]杨可桢,程光蕴,李仲生.机械设计基础[m].北京:高等教育出版社,2006.

[2]邢琳,张秀芳.机械设计基础课程设计[m].北京:机械出版社,

2008.

[3]龚厚仙.基于项目驱动的“机械设计基础”课程改革[J].职业技术教育,2011,(17):31-33.

[4]李云松.“机械设计基础”课程教学模式探索[J].设计与研究,

2011,(2):28-31.

机械设计基础知识理论篇9

关键词:机械设计基础双语教学对策研究

中图分类号:G642文献标识码:a文章编号:1674-098X(2014)07(a)-0123-02

1机械设计基础双语教学的必要性

随着我国由机械制造大国向机械制造强国的迈进,如何扩大和深化中国制造在世界范围的影响,快速吸收国外机械行业的先进知识与理念,成为我国面临的一大难题。为适应国际化与全球化的趋势,教育部明确提出各高校需开设5%~10%的双语课程,以提升学生跨文化交流、合作与参与国际竞争的能力,为我国机械行业培养具有较强工程实践能力、优秀创新能力和良好综合素质的优秀工程应用型人才[1]。为实现这一目标,把英语教学和学科专业课程的教学结合起来,实施双语教学,成为有效方法之一。此外,实施双语教学对解决目前就业难的问题也是十分有效的,尤其是精通一门或多门外语的“双语专业人才”供不应求[2]。

“机械设计基础”作为一门培养大学生的设计能力、创新思维的机械类课程[3],是工科生由公共课转入专业课学习的基础课程。对机械设计基础采用双语教学,其首要目标是课程的国际化学习,使学生掌握常用机构和通用零件的工作原理、结构、设计理论及其在外文文献中的规范化表达。学生通过原版教材能够深入了解国外先进的工程理念和应用成果,大量接触本专业词汇及特定表达,在学习专业知识的同时,提高专业知识的外语表达能力[4-5]。

2做好机械设计基础双语教学的对策

“机械设计基础”不同于一般公共课,它涉及知识面广,理论性强,与实践结合紧密[6]。简单的将中文教学内容转变为英文教学的传统双语教学方法,并不能获得理想的教学效果。所以,研究“机械设计基础”双语教学的方法与技巧,改革传统双语教学模式,成为摆在“机械设计基础”授课教师面前的一个重要课题。

2.1提高重视程度

“机械设计基础”双语课程是一门文理兼备的课程,既具有机械原理与机械设计等实践性较强的学习内容,又具有较强的外语学习内容。在教学过程中,既需要理论联系实践,不断提高学生设计与创新技能,又需要学生重视外语知识的学习与掌握。所以,教师首先要从思想上正确认识这门课开设的意义及所面临的困难,提高对该门课程教学实践的重视程度。

2.2双语教材建设

好教材是教学进展顺利的前提,是提高教学质量的保证。目前的双语教材主要有两类,一类是根据国内优秀机械设计基础教材翻译而成,侧重基本概念及定理的演绎推理,方便外语基础薄弱的学生对照中文版教材学习。另一类为国外优秀原版教材,以国外知识体系为基础,侧重学生提出问题、分析问题及解决问题能力的养成,内容涵盖较广,适合外语水平较好的学生学习。

在选择机械设计基础双语教材时,一方面需要考虑学生对机械专业知识的掌握程度,为后续专业课学习奠定基础,教材应该保证基础理论与实践应用等相关内容;另一方面,考虑学生对专业术语的外语表达能力,教材应该突出学生需要掌握的机械外文词汇、术语与表达方式,以提高学生的文献阅读与学术论文撰写能力。高校应鼓励教师根据学生实际情况及教学要求,参照国内外优秀教材自行编写双语教材。

2.3双语教学内容探索

在机械设计基础双语课程教案设计及课堂讲授过程中,教师应根据所授专业与班级学生的实际状况,将机械知识与专业外语学习结合,合理调整与安排教学内容。

(1)教学内容重点突出

机械设计基础双语课程内容多且课时有限,应改变传统的“填鸭式”教学方法,重视学生在课堂学习过程中的主体地位,精简讲授内容,突出机械知识难点与外语掌握重点,将部分内容改为辅导内容,这既有利于学生课外掌握外语知识,又有利于课堂上理解重点内容,提高学生学习过程中的主动性,培养学生提出问题、分析与解决问题的能力。

(2)中英文比例灵活调整

机械设计基础双语教学的目的在于学生在掌握机械知识的基础上,能够灵活应用外语开展学习与交流。授课重点在于机械知识的讲授,并非纯粹的纯英文授课,学生接受专业知识能力受其外语水平制约严重。教学过程中应平衡好专业教学与外语教学之间的矛盾,不能过分追求英文教学比例,推荐采用60%~70%的外语授课比例。具体授课过程中,开始阶段用中文解释内容重点与难点,避免学生因畏难心里而丧失学习兴趣和信心;随课程内容深入而逐步提高英文比例,到教学中期英文授课内容提高到80%比例[6];后期课堂可采用全英文授课,让学生循序渐进适应英文授课。

2.4不断创新双语教学手段

适宜的教学手段能使师生协作,达到良好的授课效果。考虑到学生对英文讲授的理解速度慢,课堂教学应减少理论推导,灵活运用模型展示、多媒体技术、课堂讨论等多种教学手段,吸引学生兴趣,持续保持课堂专注度,提高教学质量和效率。

(1)模型演示

模型演示有利于学生对机械原理的直观认识,深化对英文描述的理解,生动形象的教具演示来阐述抽象的机构理论知识,更便于专业知识理解与英文记忆。

(2)多媒体技术

在描述机构死点问题时,教师利用含有英文讲解的飞机起落架视频演示,不仅具有了模型演示的形象直观性,也非常有利于学生课后温习与掌握。

(3)学生讲课

大部分机械理论体现在生活实际中,应鼓励学生观察并用英文描述与机械有关的常识。每堂课前五分钟由学生英文讲解与机械相关的生活现象,将会极大地提高学生学习主动性。

2.5改革考核方式

目前仅有的期中与期末两次考试成绩并不能准确反映学生对课程的掌握程度。由于机械设计基础双语课程知识量大,需要学生课外花费较多精力来消化课堂内容,容易引起学生平时不学习而最后突击考试。所以,加大平时成绩比重,将课后作业、课堂讨论、实验报告、课外论文等纳入考核范围,采用多样化的考核方式,通过对学习过程与应用能力的综合权衡,公正考核出学生对专业知识掌握的真实水平。

2.6双语教师队伍的建立

双语教学一方面要求授课教师具有扎实的专业理论与实践知识,另一方面要具有较高的英语授课水平。双语教师队伍的建立有两种方式,一种是聘请国外优秀教师前来授课,但国内外教学模式的差异导致教学效果并不理想;一种是组织年轻教师进入国外高校观摩学习,提高教师双语教学水平,并吸收国外优秀教学模式。在此基础上,通过与国外院校合作办学,为教师提供双语教学学术交流活动。

3结语

在机械相关专业教学过程中,实施机械设计基础双语教学势在必行。为顺利实施机械设计基础双语教学工作,学校、教师与学生应该高度重视,选择适合的双语教材,不断探索新的教学内容与教学手段,使课堂教学更有实效,采用多样化考核方式来保证教育公平。加大双语教师队伍建设,不断提高双语教学质量,为机械行业输送出合格的国际化人才。

参考文献

[1]宋妙辉.卓越背景下工科院校英语双语教学培养模式研究[J].中国电力教育,2012(8):150-151.

[2]苗志滨.基于机械设计基础的双语教学探讨[J].黑龙江科技信息,2012(28):239.

[3]郭娟.《机械设计基础》课程教学初探[J].安阳工业学报,2013(5).

[4]郑晓雯.机械原理课程双语教学的研究与探索[J].高教论坛,2007,4(2):95-98.

[5]杨月全,李亚琴.卓越工程教育背景下双语教学的探索与思考[J].中国科教创新导刊,2010(30):47-47.

机械设计基础知识理论篇10

【关键词】机械设计基础课程设计质量

【中图分类号】G710【文献标识码】a【文章编号】1006-5962(2012)07(b)-0019-03

《机械设计基础》课是高职高专院校机械类及机电类专业的一门主干专业基础课,课程设计是《机械设计基础》理论教学后进行的一个重要的实践性教学环节,是高职学生在校期间第一次较全面的设计训练,其目的是培养学生综合应用机械零件及其它先修课程知识去分析和解决工程实际问题的能力,以进一步巩固、深化、扩展本课程学到的理论知识;通过对通用机械零件、机械传动装置或简单机械的设计,使学生掌握机械设计的一般方法和一般步骤,培养学生独立设计能力;使学生在计算、制图、应用设计资料;熟悉有关国家标准、规范、使用经验数据,进行经验估算等方面接受全面的基本设计训练;另一方面培养学生树立正确的设计思想和严谨的工作作风.提高工程设计及创新的能力。与毕业设计一样,课程设计是工科学生向实际工作过渡的必要的训练手段,对学生将来工作中实践操作能力和各项工作能力的培养有着非常重要的作用。

在目前高职高专教育大环境下,部分高等院校培养目标不再是培养研究型人才,而是培养应用型人才,以适应社会发展对人才的需求。而传统的“以课程设计指导书为蓝本、以教师的程序化指导贯穿始终”的模式已经难以实现这一培养目标,所以探索适应培养目标的教学模式有着重要的意义。

1《机械设计基础》课程设计的现状及存在的主要问题

1.1《机械设计基础》课程设计的现状

《机械设计基础》课程设计通常有变速箱、差速器、齿轮传动等课题,但目前,多数学校《机械设计基础》课程设计仍采用具有一般用途的机械传动装置为设计对象,设计课题一般为专用传动中的二级圆柱齿轮减速器、蜗杆减速器、单级圆锥齿轮减速器等,设计时间一般为两个设计专用周,一般安排在学期末进行。设计内容包括:拟订设计方案;选择电动机类型;运动和动力参数的确定计算;主要传动零件的设计;主要零件工作图及减速器装配图的绘制;设计计算说明书的编写。设计工作量一般为传动运动简图一张;减速器装配图一张,零件图两张及计算说明书一份,最后进行设计答辩。在设计过程中,指导教师对学生进行指导和答疑,同时对学生进行阶段性检查、质疑,以作为整个设计成绩的参考。指导过程中,指导教师一般只作方向性指导,旨在培养学生独立的设计思维、独立分析和解决工程问题的能力。通过设计,大多数学生都感到收获很大。但在《机械设计基础》课程设计中还存在一些应该引起重视和解决的问题。

1.2《机械设计基础》课程设计存在的主要问题

(1)学生对课程设计的重要性认识不足

在教学过程中,有一部分学生对课程设计的重要性认识不足,缺乏设计的感性经验,缺乏积极性和主动性,也缺乏创新意识,对课程设计持应付态度,敷衍了事,加上设计安排时间紧的因素,为了完成任务东拼西凑,有的学生相互抄袭,甚至在网上下载等,严重影响了课程设计的质量。

(2)学生对先修课程的综合应用能力较差

《机械设计基础》课程设计是对机械制图、互换性与公差、工程力学、金属材料学等先修课程的基本知识、理论结合工程实际的综合应用,也是对这些课程体系中的知识进行重新建构、综合应用的过程。在教学实践中发现学生整合知识的能力较差,比如不能很好地应用力学知识对在外荷载作用下的轴进行精确强度计算校核;在绘图中不能正确应用机械制图基本知识,按照国家制图规范绘制图形等等。

(3)学生缺乏工程实际经验知识

高职学生普遍缺乏工程实际知识,对零部件的结构设计、精度选择、工艺过程等方面的要求只能比照书本、资料进行模仿设计,很少结合工程实际综合考虑进行设计,大多数学生的设计方案可以说纯属“纸上谈兵”型,无工程实际意义。例如在确定减速器及零件的主要尺寸时,注重理论计算结果,不能综合几方面要求来最终确定。由于学生对减速器的制造、安装、调整、维护的工艺过程缺乏实际的感性认识,致使对大量工艺问题缺乏认真考虑,或感到无从下手,不能把零件必须具备的良好工艺性要求贯穿于设计过程中。另外,学生对工厂现有的生产设备、加工手段缺乏认识,因此在设计中对零件的加工精度、装配精度和技术要求的内容提不出合适的要求,制约了课程设计质量。

(4)指导教师角色定位存在问题

不少教师在课程设计指导过程中采用传统的教学模式,缺乏创新,充当保姆角色,表面上看可能提高了设计质量,实际上不注重培养学生的创新思维和独立工作能力,学生的能力没有得到提高。有的教师管理不到位,缺乏过程监督,不注重阶段性考核,只看重最后结果,这两种现象都达不到课程设计的教学目的。

2提高《机械设计基础》课程设计质量的措施

为使课程设计真正达到培养学生的工程设计意识和创新设计能力,适合新形势下对培养“应用型、技能型”人才提出的新要求,如何改进和提高《机械设计基础》课程设计教学效果,针对学生在课程设计中存在的问题,我们主要采取了以下几种措施。

2.1充分认识课程设计的重要性,加强实践性教学

在指导课程设计时,上好第一堂动员课,使学生充分认识到课程设计的重要性,其意义不仅仅是掌握机械设计的一般过程和熟悉设计程序,更重要的是对后续课程的学习有着很好的帮助,乃至对以后的就业及能否胜任工作岗位都有着十分重要的影响。在课程设计中应集中精力根据设计题目的要求、条件、数据,做好资料收集、分析资料,认真思考,深入研究,按照设计程序进行设计,培养优化设计思维和能力。

指导教师应把课程设计作为比课堂理论教学更为重要的教学任务,加强责任,认真对待,精心辅导。在指导学生时,要注意辅导方法的应用,应启发、引导学生独立思考和自我反省。开展小组讨论,在讨论中不同的设计思路、观点、认识,得到互补和启发。针对学生缺乏机械工程感性知识的问题,应加强实践性教学环节,应充分利用多媒体、模型和实物讲解;组织学生到工厂参观、实习,让学生有更多的机会观察、了解、认识各类机器的构造、传动关系及工艺流程,以增强、提高学生的工程实际经验。指导教师应积极学习新知识、新技术、新材料的应用,积极参加工程实践,丰富自己的工程经验和工程知识,为学生创造增加感性知识的条件,以便更好地指导设计,提高课程设计质量。

2.2理论教学与课程设计紧密结合

《机械设计基础》课程设计是在课程理论和实验教学完成后进行的一个实践性教学环节,其设计题目所要求的内容涵盖了课程中大部分内容。在教学中教师应该把理论教学与课程设计紧密结合起来,融合到课程理论教学中,课程设计指导教师应根据以往的指导经验,把课程设计中易出现的问题作为例子讲解;比如讲到齿轮传动时可以结合课程设计讲解轮齿的受力分析、齿面接触疲劳强度、齿根弯曲疲劳强度计算。可以把课程设计分为带传动、齿轮传动、轴、轴承和电机及箱体设计五个模块,与教材相应练习题结合起来,作为课外练习布置给学生课后完成。这样学生通过训练,积极性得到提高。到进行课程设计时,课题中的理论计算部分已经经过了演练,提高了效率,减少了错误。可以较顺利地完成设计计算说明书的编写,把较多的时间和精力用于结构设计和绘图,提高了课程设计质量。

2.3改革选题,提高课程设计效果

摒弃“多年一题”的现象,打破传统的教学模式,在设计题目和内容上进行改革。(1)题目要体现教学目标:应根据《机械设计基础》教学大纲要求,针对高职学生特点,设计题目应有较强的典型性和仿真性,选题原则一是要有综合性,能涵盖课程的主要内容;二是可以考虑简单的整机设计;三是难度和工作量要适当,不至于产生畏惧心理而无从下手;四是要有一定的灵活性,有利于激发学生的兴趣和创造性思维;五是题目要学生分工协作完成,有利于培养团队精神。(2)题目要与先修课程衔接:选题要考虑与先修的机械制图、金属工艺学、机械制造基础等课程的衔接。高职《机械设计基础》不涉及复杂的机构、运动学、动力学方面的知识,主要侧重通用零件和简单机械传动机构的结构、特点、应用范围和维护等内容。设计题目不应有太复杂的机构,选以减速器为主体的传动机械装置较为适合高职学生,有利于培养学生结构设计、强度计算、精度设计等方面的能力。(3)题目要注重多样性和挑战性。在实际工作中,我们围绕结构工艺性,按不同的传动方案、原始数据、不同的减速器类型布置课题,使设计课题的难易程度和工作量大小与学生的水平与能力相适应,使设计具有创新性和针对性。

2.4改革传统的指导形式

现代教育强调以学生为主体,以教师为主导。作为指导教师,一是要改进指导方式,采用分段、个别与集体相结合的动态指导方式。设计前把任务、难点、需要注意的事项交代清楚,要注意针对学识和能力差异,因材施教,做好个别辅导,对缺乏独立思考能力的学生应多采用“启发式”教学法,对积极思考的学生可以采用“讨论法”多鼓励和肯定,一起讨论启发其思维作最优选择设计,然后提出修改意见或建议,对能力较差的学生应耐心辅导、详细讲解,善于发现其优点,及时表扬,帮助其树立信心和养成良好的学习习惯;中期针对易出现的共性问题、错误,集体指导,后期加强检查与纠正。二是要树立正确的指导理念,教师要引导学生变模仿型设计为思考型设计,变逐步讲解为必要提示,变提供详细资料为列出参考书目,鼓励学生积极主动去查手册、找资料,培养他们对各种信息的收集、分析、归纳、整理能力。充分发扬民主,调动学生思维,教师不过早下结论。比如在确定方案阶段,可以增加方案论证,首先由小组学生提出设计方案并阐述其优劣性,然后由学生和教师对方案提出质疑,教师进行总结,给出指导性意见,促进学生主动思考,开阔了学生视野,也培养了学生对知识的应用能力和创新意识。三是要引导学生树立正确的设计思想,设计是一个反复推敲、反复修正、不断创新的过程,要树立严谨的工作作风和坚韧不拔、克服困难的意志。

2.5加强计算机的应用能力

随着计算机绘图的普及,以及用人单位对高职毕业生职业技能的要求,教学中应注重培养学生的计算机应用能力。对于课程设计中的图纸,可要求学生用计算机绘制并打印。针对以前学生计算机绘图能力普遍较差的状况,在学生上《机械制图》课时,我们要求教师适当加强CaD模块的教学和训练。这样,学生在进行课程设计时既可以把主要精力放在结构设计上,计算机绘图能力又得到了提高,图纸干净整洁,有效地提高了课程设计质量。

2.6严格控制设计进度

严格控制课程设计进度是提高课程设计教学质量的一项重要措施。学生花费二至三周的时间做课程设计,只有掌握好设计进度,有计划、有步骤地进行才能保质、保量、按时完成。《机械设计基础》课程设计是一项较复杂的工作,不仅计算、绘图工作量大,还要综合应用先修课程相关知识,查阅有关资料和手册,若设计进度快了,就会出现不求甚解的问题,缺乏深入细致的工作,其结果可能是解决了问题的表象,只知其一,不知其二,对机械设计的客观规律、设计思想缺乏认识,达不到教学预期目的。有的学生一开始并不着急,总认为时间充裕,就会出现前松后紧,当感到时间紧了,就加班加点突击设计,不仅难以按时完成设计任务,质量也无法保证。课程设计的进度计划应由指导教师提出,与设计任务书一同发给学生,进度计划应明确设计过程中各阶段所用时间和完成日期,要求学生基本上按进度计划进行。为保证学生能按计划进行,教师应加强过程指导,严格把关,及时检查督促进度和质量,每检查一次,教师都在设计材料上签字,并做好相应记录。

2.7重视总结、答辩

学生完成设计任务后,要引导学生进行总结。学会总结有助于学生进一步熟悉和掌握设计方法和设计程序,剖析方案优劣,自己在设计中的得失,找出设计中应注意的问题,用以指导自己以后的学习和工作。总结应先由学生进行,教师点评,肯定成绩,指出不足。按照大纲要求,应进行答辩。实践证明答辩是学生升华专业知识、提高口头表达能力和心理素质的有效手段,是教师检查设计质量、全面分析与评估设计思维的必要环节,可以督促学生及时复习和总结知识,搞懂设计中的各个问题。每个学生答辩时间一般在10—15分钟,先由学生自我陈述,阐述设计方案的优缺点、主要流程、总结与体会等,随后由教师和学生自由提问,评定答辩成绩。通过答辩这一环节,学生的设计能力、综合应用能力,应变表达能力都有一个质的飞跃。

2.8改革成绩评定模式

考核方式在很大程度上左右着学生的学习态度和学习方式,在实践中,教师应该探索出一套既可以激励学生,又能科学考核的成绩评定办法。

加强对设计全过程的考核,以图纸、计算说明书、答辩成绩为主,加强对出勤率、工作态度、进度等环节的过程考核,以及创新意识、独立工作能力等可以在成绩考核中有所体现,进一步培养学生的工程素养。制定科学合理的评分标准,形成良好的考核机制,有利于提高课程设计质量。

3结论

高职教育强调培养“应用型、技能型”人才,《机械设计基础》课程设计是高职生第一次“应用型”的实践训练,实践表明,以上做法,充分调动了学生的学习热情,课程设计的整体质量有了明显提高,对后续专业课程的学习、毕业设计及学生将来从事工程技术工作奠定了坚实的基础。

参考文献

[1]庞兴华.机械设计基础[m].北京:机械工业出版社,2010-2.

[2]李培根.机械设计基础[m].北京:机械工业出版社,2010.

[3]柴鹏飞,王晨光.机械设计课程设计指导书[m].北京:机械工业出版社,2008.