机械基础课程设计十篇

发布时间:2024-04-29 23:24:22

机械基础课程设计篇1

1教学内容以“必须够用”为原则,将相关教学内容进行整合

高等职业教育《机械设计基础》教学内容改革,一方面要贯彻“必须够用”的原则,即为学生学习专业课程(在校后续学习)和终身学习(发展和创业)奠定坚实基础;另一方面要突出机械设计主题,即培养学生的从业(从事实际设计)能力,实现高等技术应用性人才培养目标。为此,应从以下几个方面入手对教学内容进行改革。

1.1删减过深的、不必要的理论推导和证明,以及重复、过时内容高等职业教育培养目标强调的是人才的应用性,其毕业生所从业的岗位,决定了他们没有必要对计算公式、定理、方法等的来龙去脉像高等学历教育培养研究型人才那样搞得清清楚楚,而应注重于如何运用这些公式、定理、方法等来解决实际设计问题。因此,对一些过深的、不必要的理论推导、证明都应予以删除,以便学生集中精力掌握这些公式、定理、方法的实际应用,解决实际设计问题。

1.2完善设计所必要的基本知识和基本理论,增加基本设计方法和实践性内容机械设计所需的基本知识和基本理论、紧密结合工程实际且多样化的设计方法,是培养机械设计能力的根本保证,也是实施终身教育、发展和创造的基础。

1.3结合专业培养目标整合教学内容由于各个专业的培养目标不同,所安排的课程和教学要求也不同,因此《机械设计基础》课应根据本专业专业课的学习要求,本专业毕业生从业岗位的要求和本专业学生终身教育的要求整合教学内容,可将与其相关的工程力学.金属材料与热处理等教学内容与本课程进行整合。

2教学方法以有利于培养学生的实际机械设计能力和应用能力为原则

高等职业教育的培养目标和本课程的性质都决定了《机械设计基础》教学应以培养学生的实际机械设计能力和应用能力为总出发点和总归宿。

2.1讲清基本知识、基本理论和基本方法常用机构和通用零件的类型、结构、功能、材料、标准、制造方法、特点、适用场合、工作原理、载荷分析、应力状态分析、失效形式分析、计算准则分析、参数选择原则、结构设计等,不但是形成实际机械设计技能必不可少的基本知识和基本理论,其中也包含了分析和解决工程实际问题的思路和方法,对培养学生的自学能力、分析和推理能力、观察和想象能力、理解和记忆能力至关重要,同时也是学生发展和创新知识的基础,甚至终身受用。所以,在教学中要遵循由简到难,由表及里,循循善诱,层层剥皮的方法,讲解清楚,力求切实掌握。利用教具、实物、挂图、多媒体课件等讲解分析,效果更佳。

2.2加强技能训练,培养机械设计能力教学中可以通过以下几个方面的技能训练,达到掌握机械设计方法的目的。

2.2.1综合运用工程力学、金属材料及热处理、公差配合与测量技术,以及机械制图等相关课程所学的基础理论和技术知识,联系生产实际和机器的具体工作条件,解决机械设计问题。

2.2.2根据实际工作条件进行工作原理分析、设计,抽象和构建物理模型,进行载荷的性质及大小分析计算,进行应力状态和性质分析、失效形式分析、计算准则分析、工作能力计算公式分析、材料及热处理选择分析。

2.2.3正确理解公式、系数的使用条件和应用范围,运用各种经验数据、经验公式、半经验公式和理论计算公式进行设计计算。

2.2.4使用各种标准、规范和图表。

2.2.5设计构思。

2.2.6结构设计。

2.2.7绘图表达。

2.3注意培养学生的创造能力

2.3.1教学内容处理一般将每次课的内容处理为精讲内容、一般介绍内容和自学内容。

2.3.2教学方法的运用采取灵活多样的教学方法,充分调动学生的积极性,启发学生的积极思维,培养自学能力和创造能力。如:①讲授、启发、自学法;②设题、自学、启讨法;③串联、分析比较、归纳法等等。

2.3.3改革教学思想、鼓励多向思维不要把学生的思想方法限定在教材的狭窄范围内,也不要用教师的思想方法统一学生。

3培养双师型教师并提高教师的工程素质

课程教学改革其次应该是双师型教师的培养。许多教师没有机会参加真正的机械工程设计,所从事的工作也多为理论性研究工作,因此,实践经验相对不足,工程意识相对单薄,不能理论联系实际做到举一反三,课堂教学显得死板而不活跃,难于激发学生的学习积极性。针对这些问题,采取了如下一些措施,加强工程实训中心建设,我们的工程实训中心在原有的基础上又投资了五百多万元来装备和强化技能训练;教师深入企业和假期教师参加培训以提高其实践能力和职业技能,这样同时也就提高学生的就业能力,加强教师和学生的自我学习能力与解决问题能力的培养。

为了提高教师的业务能力和工程素质,使其增加实践经验和实战本领,我们建议青年教师积极参与实验室的改造与建设,平时没有课就多到工程实训中心和实习工厂去看看,讲课前先自己动手做实验,并要求他们积极投身到具有工程实践性和设计性的科研工作中去,在实际工作中不断积累实践经验,不断地提高自身的工程素质。

机械基础课程设计篇2

[关键词]课程设计综合实践创新

[中图分类号]G712[文献标识码]a[文章编号]1009-5349(2010)11-0199-01

机械设计基础课程的课程设计一直以传统的单级圆柱齿轮减速器为核心设计课题。尽管大多数减速器可以在市场上方便地购得,不过,减速器作为与机械设计课程结合最为紧密的典型实例,仍然可以在课程设计中充当重要的角色。但是,我们也深刻地意识到,以减速器为核心设计课题,在培养学生遵循标准和规范等意识方面绰绰有余,而在培养学生的创新意识方面有所不足。一部分学生由于基础较差等原因,对课程设计没有给予足够的重视。而机械设计基础课程,恰恰是一门非常有利于激发学生创造能力的课程,应当让学生在本课程学习过程中逐渐积累的创造性火种,在最后一个教学环节中得到充分燃烧。因此,我们认为,机械设计基础课程设计的题目,应当是基于减速器,但不限于减速器;基于本课程,但不限于本课程。要灵活多样,因人而宜,适当综合,开展综合实践,从知识性、趣味性、实用性相结合的选题思路入手,在达到教学目的同时,激发学生创新的热情,鼓励学生创新的勇气。

近几年,我们在机械专业的综合实践中,在培养学生创新意识和创造性构思能力、社会调查和分析问题能力、独立思考和协作能力、计算绘图和运用工具书能力、审核设计说明书和图样能力、语言和文字表达能力等方面,进行了大胆的尝试,收到了预期效果。

综合实践与传统的课程设计相比,最大的变化体现在课题的确定上。在仍然保留减速器为核心题目的前提下,适当扩展设计课题。

首先,公布具体的课程设计题目,并由相应的指导教师对每个课题的性质、涉及的相关知识、设计工作量和对学生能力的要求等方面的情况略加阐述。为接近生活和生产实际,训练学生发现问题、研究问题、解决问题的能力,题目中的设计参数和原始数据只有少数是完整给出的,大多数是部分给出的,个别的甚至根本没有给出,区别度大,模糊性强,试图为不同程度的学生留有充分的选择余地。

然后,由学生根据自己的兴趣、爱好、特长、志向、自由组合、自主选题。为充分发挥学生的积极性、体现对学生的信任和支持,也允许少部分学生自己选题。实际情况表明,自己选的题目都有一定难度,学生对课程设计很重视,对自己很负责任。

综合实践大致划分为以下类型:

1.以单级圆柱齿轮减速器为核心的传动装置设计

这是传统的设计题目,设计指导书和参考资料完备,教师也有一定的指导经验,因此仍然保留,也可以同其他题目相对照。

2.教具设计制作题目

由于学生熟悉教具的工作原理,清楚教具的作用,所以积极性很高。他们克服困难,自己动手,先后制作了平面连杆机构连杆曲线演示板、含一个移动副的平面四杆机构演化规律演示板、飞机起落架机构死点位置演示模型等。其中,含一个移动副的平面四杆机构演化规律演示板的制作难度较大,学生想出了许多好办法,保证了质量,也有很大收获。学生还设计制作了压杆稳定演示装置等材料力学教具。

3.校园小机械设计

这类题目趣味性强,有实用价值,因此吸引了大多数学生。如:旗杆及附属装置设计;礼堂幕布自动启闭装置;校门启闭装置;多孔试卷装订机等。这些题目有的虽然看上去并没什么难度,但是随着设计的深入问题便不断出现。有些题目本身就具有一定的难度,在有限的设计时间内无法完全解决,但是仍然可以使学生受到设计训练。比如,申报校门启闭装置题目的学生,首先对自动伸缩门的结构、特性、品牌进行调查,然后,提出了对校门的改进意见,进行了相应的设计计算。

4.动态广告牌设计

目前市场上各种动态广告牌争奇斗艳,许多是依靠机械传动装置工作的,我们要求设计多画面翻转式动态广告牌,有一定的难度。有的同学选用了课堂上没有介绍的蜗杆凸轮间歇机构实现四画面的转换;有的同学还对吉林市的室外广告进行了详细的调查和分析,并提出了建设性的建议;有些同学除了选择正确的传动方案外,还完成了细节设计。通过这类题目的设计,打开了学生的思路,使他们看到了机械设计基础课的应用价值。

5.吉林市标准机械零部件市场销售情况调查

安排这个题目,一是考虑到现场机械维修人员应当了解市场,不仅能够设计,也要学会选用,要有经济意识和价格概念,跑市场的同时也可以学习一些书本上学不到的知识;二是考虑到近年来机械专业毕业生有从事营销活动的趋势,接触吉林市标准机械零部件销售市场,对机械产品的价格、质量、竞争情况有所认识也是必要的,学生终究要走向社会。有些学生原来以为这一组轻松,实际情况恰恰相反,写出一份好的调查报告也不是很容易的事。令人欣喜的是,申报市场调查题目的同学十分认真,最长的一份调查报告达2万字,是从近百家标准件商店搜集来的数据,学生收获很大。

6.自选题目

机械基础课程设计篇3

[关键词]机械设计基础教学科研创新

[作者简介]郑向华(1977-),女,黑龙江嫩江人,成都电子机械高等专科学校,讲师,硕士,研究方向为机械制造及其自动化、CaD/Cae/Cam;李刚俊(1965-),男,四川成都人,成都电子机械高等专科学校机电系副主任,教授、工程师,博士,研究方向为机电一体化、高职高专教育;唐剑兵(1964-),男,重庆梁平人,成都电子机械高等专科学校,教授、高级工程师,研究方向为光机产品优化设计。(四川成都610031)

[中图分类号]G642.3[文献标识码]a[文章编号]1004-3985(2012)11-0143-02

高职高专适应我国经济社会的转型和产业结构调整,培养优秀的生产、建设、管理和服务第一线的应用人才,课程的改革建设成了高职高专教学改革的重中之重。专业基础课程“机械设计基础”肩负着工程技术人才培养专业基础教育的重任,教学中牢固确立人才培养在教学工作中的中心地位,着力培养工程知识丰富、本领过硬的高素质机电专门人才和拔尖创新人才是“机械设计基础”课程的目标。

成都电子机械高等专科学校(以下简称“我校”)在“机械设计基础”课程教学中坚持科研与教学有机结合,根据国家发展特色,结合四川地方经济、文化优势,与社会人才需求结合起来,与企业沟通合作,以科研优化课程结构,建立特色课程体系。牢固树立“课程是基础,科研是水平”的思想,把科研与教学有机地结合起来,推进国家发展的三要素(科技、教育和人才竞争)蓬勃发展。我校坚持以教学带科研,以科研促教学,形成教学科研一体化机制,使教学和科研实现良性互动、协调发展、共同提高。

一、建设以科研促教学的教学环境

1.建立良好的科研激励机制,努力提高教师科研促教学学术水平。“振兴民族的希望在教育,振兴教育的希望在教师;百年大计,教育为本;教育大计以教师为本。”教师是实施科教兴国战略,推动教育改革和发展,提高教育质量和效益,培养高素质人才,实现教育目标的根本保证。对于高职高专教育来说,培养和建立一支高素质、有特色、实力雄厚的师资队伍,发挥教师的积极性是关键所在。为调动教师参与科研工作的积极性,确立科研在学校建设与发展中的先导地位,推动学校科研工作的发展,我校很早就自行制定科研管理评价制度,对教师的科研方向和科研重点的确立起到很好的引导和规范作用。首先,改变重理论教学、轻实践实训应用的评价观,把教师参与应用技术开发、企业项目攻关、技术服务、应用技术推广等方面的成果作为衡量教师科研成果的主要指标,设立科研奖,对优秀的科研教师进行奖励。其次,把工学结合纳入教师科研评价的体系,设立教师科研教学发展项目,带动课程调整与建设,引导课程改革。再次,把科研工作量纳入教师工作量考核指标体系,实行科研教分制(科研项目抵教学分),来鼓励教师参与科研项目,提高教师的实践能力,提高教师科研积极性。最后,要重视科研教学团体的作用,积极创立教学科研团队。总之,学校只有通过科研激励机制,使教师的科研与学校教学的发展目标、专业建设、产学研结合、人才培养模式改革、教学质量的提高结合起来,才能在增强科研自主创新能力、提高学校办学水平和培养高素质的创新型人才方面实现跨越式发展。

2.建立教学与科研互动机制,培养“双师型”职业技能教师。教育部《关于加强高职高专教育人才培养工作的意见》中指出:“要十分重视师资队伍建设,搞好‘双师型’教师的培养,努力提高中青年教师的技术应用能力,使他们既具有扎实的基础理论知识和较高的教学水平又具有较强的专业实践能力和丰富的实际工作经验。”“双师型”教师的培养是我校教学师资建设的特色。“双师型”教师是培养学生创新和实操实践能力,开展课程教学改革与建设,提高教学质量的关键。

由于高职高专院校的人才培养要突出其应用性与技术性,因此要求教师也必须理论与实践技术兼备。教师传授技术应在较高理论基础上进行,而不是简单地模仿和熟练操作。所以,我校采取各种方式和措施,使教师深入地方企业,熟悉工作现场和实践操作规范,掌握相关的操作技能,使其满足教学要求,能讲也能进行实践指导;每年都有不同层次的理论和实践实训,鼓励教师进修。同时,基于培养综合应用型技术人才的需要,教师要以就业为导向,在教学中将理论知识与实际应用相结合,培养学生的职业能力,向学生传授走上工作岗位后必须具备的基础知识,建立教学与科研实践互动机制,将理论知识融会贯通于科研实践项目中,提高教学质量。

3.实验技能大赛,提升教师专业技能水平。作为一个以年轻人为主的大系,机电工程系长期坚持对年轻教师的大力培养,尤其重视对年轻教师的专业技能的培养。为了提高教师的技术实操水平,机电系定期举办实验技能大赛,通过全方位的实验技能比拼,提升教师的专业技能水平,提高教师的科研创新能力。通过举办实验技能大赛,引导广大教师敢于实践、勇于创新。从前期的实验构思、资料收集、撰写实验设计书,到比赛中的实验操作、归纳和总结等,这一系列大量的工作作为进行实验研究的要素贯穿大赛的全过程,能有效提高教师的动手能力和教学效果,对整个课程组教学也具有较强的促进作用。

二、以工程能力培养为核心的机械设计基础课程体系建立

1.课程教学引入DaCUm模式。加拿大课程开发的DaCUm(DevelopingCurriculum)模式是以CBe(Competency-Baseded?ucation)为导向的一种课程开发的系统方法。CBe是以培养职业能力为教育目标和评估标准,以培养职业的综合分析能力为教学目标,以职业能力分析表所列专项能力顺序(从易到难)安排教学和学习计划的一种能力为本的职业培训模式。在这一模式中,无论是培训目标的确定,还是培训课程的开发,都是以某一工作岗位所需的职业能力为出发点和落脚点的。职业能力的确定,则由学校和企业界从事技术工作的有丰富经验的专家共同制定。采用职业能力分析法进行“机械设计基础”课程开发DaCUm(DevelopinCurriculum),通过职业能力分析制订Da?CUm表。DaCUm把每一个具体的职业或岗位的全部工作,分解成8~12项相对独立的工作职业,每项工作职责是从事该职业应具备的能力;根据每项工作职责的需要,把每项工作职责分解成6~30项工作任务;每项工作任务即是从事该职业应具备的专项能力;最后,将职业分析确定的该职业应具备的各种综合能力和专项能力制订成图表形式。通过DaCUm表所列各项能力的分析确定课程内容。在完成DaCUm表后,由岗位专家、课程教师组成任务分析小组,对DaCUm表所列各项能力进行分析,确定形成各项能力必须具备哪些知识等。根据以上分析形成课程单元。

我校的“机械设计基础”课程改革与建设以DaCUm模式为向导,以服务四川地方经济为主,从学生就业单位实际需求出发,以工程能力培养为基础来设计课程;课程以模块化知识单元为教学特色,以校管课管理方法为主;课程建设大体可分为人才培养、就业市场分析、机电行业调研、教学研究等几个阶段。课程的最大特色是教学以职业能力培养为主,使课程与教学符合劳动力市场的需要。实践经验表明,CBe/DaCUm是一种更科学、更经济、更有效的课程模式。

2.整合课程开发,注重素质价值,突出科研工程实践的教学

内容。我国高职高专一出现就显示出其现代学术观念:既重“学”,又重“术”,二者并进,原学科理论内部逻辑发展的学术与行业实践中发展的科学技术互联互补为一体。因此,作为高职教育活动核心的高职高专课程应站在新的历史高度,“面向现代化,面向世界,面向未来”,超越旧学术传统,超前思考新的经济、科技、教育背景下的改革和发展战略,更加突出高职高专特色。课程是教育活动的核心,它集中反映着教育的特性和功能,因此不同社会、不同时代、不同类型、不同层次的教育,其课程有不同特点。随着经济全球化时代的到来和技术的空前发展,作为“经科教”结合的高职高专课程应为社会所需,课程整合根据实际人才培养需要重新组织课程内容,优化课程结构。

三、科研引导课程工程实践环节

1.利用机械创新设计竞赛培养学生动手能力和创新能力,夯实工程从业基础。机械创新设计mCD是指充分发挥设计者的创造力,利用已有的相关科学技术成果,进行创新构思,设计出具有新颖性、创造性及实用性的机构或机械产品的一种实践活动。我们利用机械创新设计竞赛培养学生的动手能力和创新能力,夯实课程学习基础。我校每年组队参加全国大学生机械创新设计大赛,由系里专业指导教师带学生参加。通过参与各种活动,培养开拓型工程技术人才,取得了很好的成效。

2.采用产学研的科研成果,促进课程内容的改革与建设。高职高专产学研结合是学院小课堂与社会大环境直接结合的形式,是企业参与教育教学、学生参与社会实践的过程,它的主体由学校、企业、教师、学生共同组成。产学研结合是培养应用型人才的一种总体教育安排,教学计划中设定学生直接到企业进行工程实践。“机械设计基础”课程教学依据产学研原理,紧密结合地方机械相关企业,逐步形成完善了教学、科研、生产与培训的产学研机制。四川地区大部分中小企业的资金、人才等都不充分,我们针对这种情况开展了校企合作项目,教师根据企业需求为其研发产品、提供技术支持等。对于这些长期紧密合作的单位,我们不仅按规定的教学计划安排师生进行项目合作,同时还为该专业学生的专业实习、毕业实习、上岗培训及顶班工作提供了校外实训环境。目前,我校与国光电气股份有限公司等八家四川的大中型企业签订了产学研校企合作协议,收到很好的成效。3.毕业设计中引入科研项目,使学生“手脑并用”。毕业设计是非常重要的实践教学环节。在毕业设计选题过程中,坚持选择科研项目和有生产应用背景的题目,真题真做,使学生“手脑并用”,受到严格的工程实践和科研训练。近几届的毕业设计题目来自于科研项目与工程应用的占90%以上。近三年,近两百篇毕业论文与指导教师承担的课题相关,学生的实践动手能力得到极大增强,极大地提高了学生的论文质量。学生大多成为单位骨干,受到用人单位的欢迎与好评,继续与我们合作科研项目,形成科研促教学的可持续发展。

随着创新型国家的出现与人才竞争的激烈,科研育人已经成为工程素质教育的基本特征。其核心是通过提高教师的科研能力,促进教学发展,学以致用。科研是源,教学是流,科研可以充分促进教学的良好发展,两者是不可分割的统一体。通过以科研促教学活动,也促进了学生全面发展,学生素质教育取得显著成绩。

[参考文献]

[1]杨念.高等职业技术教育特色论[m].长沙:湖南师范大学出版社,2005.

[2]刘兰明.高等职业技术教育办学特色研究[m].武汉:华中科技大学出版社,2004.

[3]姜蕙.当代国际高等职业技术教育概论[m].兰州:兰州大学出版社,2002.

[4]宋海农.高校本科教育中教学与科研的关系[J].高教论坛,2004(1).

[5]魏凤荣.科研与教学相结合是培养人才的根本途径[J].中央民族大学学报,2002(2).

机械基础课程设计篇4

机械设计基础课程改革教学方法教学手段

《机械设计基础》是机械类专业的一门重要的技术基础课,它是学生在学完基础课程后必须学习的一门过渡性课程。新形势下的高职院校人才培养本着“必须、够用”的原则,强化学生的实践能力,培养高素质技能型人才。这些实际需求迫切需要先进的教学理念、合理的人才培养模式与之相适应,那么以往的教学内容和教学模式不能适应新的教学要求。因此,我们依据新的人才培养目标,对这门课的课程标准、教学内容和教学方法与手段、实践教学、考核方法等方面进行了改革研究。

一、重新确立培养目标并修订课程标准

我院机械类专业的毕业生主要面向工业企业从事机械设备的操作、安装、调试、维修和更新改造,机械制造工艺规程的编制,产品质量分析与控制,生产技术管理及营销等工作。根据就业岗位,我院对机械类专业培养目标定位为培养“服务于生产第一线职业岗位群的中、高级技能型人才”。根据培养目标对原有课程标准进行了全面修订,重新组织和完善了课程教学内容。课程目标定位为“掌握机械中常用机构和通用零件的工作原理、结构特点及基本设计方法,具备通用机械正确使用、维护及分析常见故障的能力”。只有明确了教学目标,教师才能有的放矢地做好教学工作,从而提高教学质量。

二、结合人才培养要求,整合教学内容

授课内容上以“必须、够用”为度,传统的机械设计基础课程由《理论力学》、《机械原理》、《机械零件》三门课程构成,内容体系庞大,本着符合“必须与够用”的原则,新的课程教学内容,针对人才培养对机械设计基础课程的要求,按照重在基础知识,突出动手能力培养及分析能力的培养的原则。筛选了传统的理论力学、机械原理和机械零件等课程的内容,并将这些内容有机地结合在一起,优化了教学内容,突出了高职的特征。全部教学内容分为两个教学情境:

情境一:以典型的加工设备牛头刨床做载体,以分析各种常见机构的工作原理、结构特点、失效形式及使用维护为教学重点。

情境二:以带式输送机为载体,介绍常用机械零件及传动系统的结构特点、失效形式及使用维护为重点,会常用机械零件及传动系统的基本设计方法;将力学中的扭转、弯曲强度计算与轴的设计结合,将剪切和挤压强度计算结合在螺栓联接、键联接当中,以利于学生将力学的理论知识与实际应用相结合,去掉复杂的公式推导及验证内容,直接引用结论;把课程设计融合在课后作业中。通过教学内容整合,减轻了学生负担,避免学生对纯理论学习可能产生的厌倦心理,还可以减少理论课授课时数,为实践能力的培养和强化留出了空间。机器始终贯穿在全部教学过程之中,使学生感到课程内容清晰,且具有较强的系统性和实用性。

三、采用丰富的教学方法和教学手段

《机械设计基础》课程内容中涉及到大量的机械传动过程、机械零件构造、机械工作原理等难于用粉笔和语言来描述清楚的内容,由于课时有限,教师一般常采用“满堂灌”的方法讲授学习内容,学生没有实际工作经历,缺乏与此有关的感性认识。改革后,教师充分利用多种教学方法和手段,尤其是现代化的教学手段,将课程生动、直观、轻松地呈现给学生,因而增强了学生学习兴趣,提高了教学质量。具体做法如下:

1.教学方法

(1)现场教学。以牛头刨床这个典型的机械加工设备为载体进行现场教学,介绍机器的组成和工作原理,以此训练学生分析机械系统的的能力,为学生学习机械设备类专业课程打基础。

(2)案例教学法

在进行常用机构的教学时,以牛头刨床的机构分析为总任务,再将其分解为若干个常见机构结构分析的子任务,以此贯穿常用机构部分的内容。每一部分均由教师先从牛头刨床中引出任务,再介绍相关机构。

(3)任务驱动法

在通用零件部分教学时,以带式输送机传动装置的设计为总任务,再将其分解为若干子任务,以此贯穿通用零件部分的内容。每一部分教师均先从设计任务中引出问题,再介绍相关零件的基础知识、选用及基本设计方法,最后举例讨论。设计任务就是学生的作业,学生边学边练,课程结束时完成其主要的设计计算。

这样做,使机构和零件不离开机器,在机器中学机构和零件,使学生对机器形成一个具体的、完整的认识,从而掌握机械系统分析和设计的一般方法。

2.教学手段

(1)采用实验室一体化教学。将课程安排在机械原理实训室进行,采取多媒体课件讲解、模型演示和实验操作相结合的方法。在机构陈列室学习,能增强学生对机械、机构、零件、部件的认识,使深奥的知识、难以看懂的图与图纸与实物联系起来变得通俗易懂,又培养了学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力;讲授时使用电子教案、演示系统(实物演示、投影仪、Cai课件)相结合,充分利用了教学资源,这种讲课模式受到学生好评,收到良好的教学效果。

(2)加强实践环节。为突出实践环节,新建两个机械设计实训室、一个机械原理实训室和一个拆装实验室。机械原理实训室和机械设计实训室主要面向《机械设计基础》课程教学和实验实训任务。

在机械设计基础实验这个重要的实践环节,保留了《轴系结构测绘》和《减速器结构装拆实验》,因为这两个实验均对学生进一步掌握机械结构及设计知识,了解结构设计的原则,而且还对学生的动手能力进行了锻炼。增设了《齿轮参数测定》《齿轮范成原理》、《带传动实验》、《轴系结构设计》等实验,这些重要的实践环节,加强了学生对常用机构、零件结构知识和对仪器设备的动手操作、机械结构的装拆等实际动手能力的培养,是对理论课程教学不足很好的补充和完善。

(3)采用灵活多样的考试方式。采取过程考评(任务考评)和期末考评(课程考评)相结合的方法。强调过程考核的重要性,过程考评占60%,期末考评占40%。在考试方法上采用开卷与闭卷相结合,笔试、口试与讨论相结合,以增强考试内容的综合性与灵活应用性,突出对能力的考核。在考核方法上强调了过程考核,使学生在学习过程中有了紧迫感,注重学习过程,从而提高了教学效果。

综上所述,根据高职教育的特殊性,机械设计基础课程的教学应瞄准市场对人才的需求目标,明确方向,不断地改革教学目标、教学内容、教学方法、教学手段及考核方法等环节,从实用出发,就能调动学生的学习兴趣,提高教学质量,需要我们不断地在实践中创新、总结和完善。

参考文献:

[1]郭攀成.机械设计基础课程教学内容和改革与实践[J].中国电力教育,2009,(4).

机械基础课程设计篇5

关键词:实践教学;自学指导;类比教学;演示教学

中图分类号:G42文献标识码:a

文章编号:1009-0118(2012)09-0155-02

《机械设计基础》是高等职业技术院校面向机械类专业,即机械设备维修、矿山机械、建筑机械、铁路施工机械、公路施工机械、汽车维修、数控技术专业、机电一体化专业、模具设计与制造专业开设的专业技术平台课程,是基础课与专业课衔接课程。课程内容涵盖机械原理和机械零件两门学科。课程涉及计算机基础、高等数学、工程力学、机械制图和机械制造基础多门相关学科。目前在本课程的教学实践中,采取了多种多样教学方法和手段,常用的有实践教学法、自学指导教学法、类比教学法、多媒体教学法。机械设计基础课程特点是涉及内容面广量大,教学方法的方多种多样,教学方法的选择直接影响到教学效率和学生的学习效果。我通过多年承担机械设计基础的教学工作,在诸多种教学方法中,提炼了对以上提到的四种常用的教学方法,对这些教学方法如何在机械设计基础的教学中应用进行分析比较,同时结合机械设计基础教学的教学内容进行如下探讨。

一、实践教学法

实践教学法是基于学生的直接经验、密切联系学生自身生活和社会生活、体现对知识综合运用的教学方法,教师通过一定的实践活动将概念化、条理化、抽象化的书本知识转化为学生的理性认识和实践能力的一种有效方法。实践教学法是理论联系实际的桥梁,在《机械设计基础》教学过程中经常被使用。实践教学法在教学实践中注重,引入新课要精心设计,把新课涉及的内容和主题联系,学生实践过或接触过的问题提出来,这样很直接地揭示本课主题,能使学生的注意力很快引入课程主题的学习和探讨中。在探讨《螺纹连接与螺旋传动》时,可以从如下实例入手:例举生活中遇见的多种实例,这些实例都有一个共同特点,用手拧紧螺栓时候,顺时针拧就能拧紧螺栓,可家庭用来煮饭的液化气钢瓶就不一样,液化气钢瓶逆时针才能拧紧,都是螺纹拧紧工作,就有不同的操作方向,要解释这个实际生活和工作中遇见的现象,只要认真学习本章所讲的《螺纹连接与螺旋传动》教学内容,就能够比较轻松容易地理解掌握《螺纹连接与螺旋传动》的原理。又如在探讨《链传动》时,可以从人骑自行车的实例入手,人在骑自行车时,经常遇见自行车链条从链轮上脱离,这时骑自行车的人就会感到有力没法使,自行车也不能驱动,既然自行车链传动中链条容易脱离链轮,为什么自行车制造商还要采用链传动来做自行车的传动装置呢?如果一定要用链传动做自行车的传动装置,用什么方法能使自行车链条尽量少些脱离链轮。学习本章《链传动》后,这些问题都迎刃而解。在探讨《机构自由度》时,机构运动简图、机构运动示意图、平面机构自由度这些概念比较抽象学生难以理解,通过简单机构测绘实践,学生就会对机构、机构示意图,机构运动简图,有了较深的理解和认识。有了实践的引入和运动简图测绘实践活动,学生对机构的运动,机构运动自由度,计算机构自由度,判断机构能不能运动,从动件有没有确定的运动等教学内容都能够基本掌握。在机械设计基础的教学中,用实践教学法,可以启发学生学习机械设计基础的兴趣,能够事半功倍地完成本课程的教学任务,学生和老师都能较轻松地完成本课程的教学标准。

二、自学指导教学法

自学指导教学法是在教师的指导下,让学生经过自学,找出不理解的内容,然后教师再针对学生提出的问题重点讲授的一种课堂教学方法,该教学法有五个环节组成,即:布置题目-自学-练习-讨论交流-点评小结。这种教学方法体现了学生为主、自学为主、练习为主的三原则,自学指导教学法促成了教师、学生和教材之间的和谐统一。在《机械设计基础》课程,对于较简单的教学内容,可采用自学指导式教学方法。自学式教学方法教师根据本节课的内容设计几题课堂练习,学生带着问题自学,然后完成教师布置课堂练习题,老师随机挑选几名学生在讲台上,交流自己独立完成的练习的思路、步骤和展示自己完成的练习;老师概括性的点评学生完成练习中出现的问题,提出正确的解题方法,公布正确的练习答案。如机械设计基础中的,凸轮机构可以采用这种方法,本课题可以提出这些问题,你在平时的生活和生产实践中,看到过凸轮机构应用在那些机器设备上(举例説明)?凸轮机构中,常用的从动件运动规律有哪几种?各有什么特点?基园半径过大,过小会出现什么问题?滚子从动件的滚子半径应如何选取?通过50分钟时间的自学后,学生之间相互交流探讨,大多数学生基本能完成以上老师布置的练习;老师随机挑选几名学生上讲台交流自己解题的思路并演示自己解题的过程和结果,经学老师点评,绝大多数学生能掌握凸轮机构的工作原理和应用。自学指导教学法在机械设计基础课程的教学中,能够帮助学生锻炼自己,提高自学的能力,自学能力的培养也是大学教育一个重要的目标。培养学生终身学习能力,这种教学法起到了事倍功半的效果。

三、类比教学法

类比教学法是类比推理在教学中的具体运用。类比教学法对于引发学生的学习动机,帮助学生理解抽象的事物和概念,发展学生的求异性思维以及培养学生学习的主动性具有重要意义。类比教学法用在《机械设计基础》课程中,如摩擦轮传动、带传动、螺旋传动、链传动等,每种传动教学过程都是介绍结构、工作原理、分类、参数、应用特点。前面几种传动可以详细介绍以及层层递进分析这些传动机构,当学生掌握前面几种传动机构的工作原理、机构特点及在机械设备中的应用当学生渐渐熟悉了这种分析传动的方法后,用链传动来做一次类比法教学,先让学生模仿前面的方法来分析链传动的结构、工作原理、分类、参数,再归纳总结出链传动的机构特点及在机械设备中的应用。在机械设计基础中齿轮传动,蜗轮蜗杆传动,齿轮系的教学中,用类比教学法也比较有教学效率,在详细讲授圆柱齿轮的几何尺寸,基本参数,正确啮合条件,连续传动条件等内容后,可以用类比法学习斜齿圆柱齿轮,锥齿圆柱齿轮和涡轮蜗杆。采用类比法教学中教师有意识地运用这种层层推进、抽丝剥茧的分析问题、思考问题的方法学生们能较轻松地完成学习内容。学生也在潜移默化中学会了用类比法学习新知识,新技能。学生今后在工作岗位上碰到新的设备,也会运用类比法分析问题。类比教学法在机械设计基础课程教学中,可以训练学生应用类比法分析问题的能力,同时在一定程度上能够提高本课程的教学效率和学生的学习效果。

四、多媒体教学法

多媒体教学是指在教学过程中,根据教学目标和教学对象的特点,通过课程教学设计,合理选择和运用现代教学媒体,并与传统教学手段有机组合,共同参与教学全过程,以多种媒体信息作用于学生,形成合理的教学过程结构,达到最优化的教学效果。在机械设计基础的教学中,所有的运动机构都可以制作成动画,如概述部分中有关机械、机构和机器等概念,做成动画后学生就能在最短的时间里,接受机器、机构、机械、零件和构件的含义;齿轮机构、蜗杆机构、带传动和链传动做成动画,学生就能在最短的时间里,弄懂这些机构的工作原理;如齿轮机构做成动画,渐开线的啮合特点,渐开线直齿圆柱齿轮的啮合特点,渐开线齿轮的根切现象,变位齿轮和变位齿轮传动的教学内容,都能在较短的时间里让学生接受这些知识和初步理解齿轮机构的工作原理。多媒体教学法用在机械设计基础的课程教学中,能够提高教学效率和教学质量。如果要制作这些机械传动机构的动画,比较消耗人力,财力。目前机械设计基础的动画教学资源基本上能够共享,机械设计基础多媒体课件可以再网上下载,根据本学校专业的特点加以修改,就可以应用。这样多媒体在机械设计基础的教学中就应用更方便,更广泛。

总之,在机械设计基础的教学过程中,以上四种教学方法的选用应参考学生以前的所学课程的掌握程度,学生的学习兴趣,学校现有的教学条件和教学资源,任课教师的特长等因数因材施教。在应用这些教学方法时,同一章节也可以采用一种或几种教学方法。实际上在机械设计基础的教学中,还有很多的教学方法。无论在教学中选取哪一种教学方法,突出高职教育的特点,尽量在教学中,联系生产实际,避开在今后很难遇到的机械设计基础课程里较深的理论问题。在整个课程的教学中体现培养技能型人才的目标,提高本课程的教学效率,达到高职机械设计基础课程的教学标准。

参考文献:

[1]李正峰,蒋利强.机械设计基础[m].化学工业出版社,2011,(10).

机械基础课程设计篇6

【关键词】机械设计基础;实践;课程设计

《机械设计基础》是工科院校普遍开设的一门重要技术基础课程。由于各专业学生的知识基础差异较大,再加上该课程多年来一直存在着内容多课时少、零件多系统少、分析多综合少、理论多实践少等诸多矛盾,给《机械设计基础》课程的教学带来许多困难。同时,该课程具有很强的实践性和应用性,所以教学过程中必须将理论与实践紧密结合起来,注重对学生解决实际问题能力的培养,拓宽学生的知识面,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,经过多次教学实践尝试,我们主要从以下几个方面进行改革尝试。

1.1教学内容

目前,高职院校提出了“厚基础、宽口径、重能力”的人才培养模式,从而使理论课时压缩严重,但《机械设计基础》课程的内容多,理论性和实践性都比较强,老师讲解力不从心,学生听课如听天书,因此必须对教学内容进行相应调整。

1.1.1删减过深的、不必要的理论推导和证明

高等职业教育培养目标强调的是人才的应用性,毕业后从事的岗位决定了没有必要对计算、公式、定理等的来龙去脉搞的清清楚楚,只注重如何应用这些公式定理等来解决实际问题。因此,可将过深的理论推导、证明删去,以便学生集中精力掌握这些公式、定理的实际应用,解决实际设计问题。

1.1.2结合专业培养目标整合教学内容

由于各专业的培养目标不同,所安排的课程和教学要求也不同,因此《机械设计基础》课程应根据本专业可的要求、本专业毕业生从业岗位要求和本专业学生终身教育的要求整合教学内容,以达到培养目的。

1.1.3在机构分析中增加解析法内容

在以往的机构分析中,因图解法形象、直观,有助于教学模型的建立,同时对某些简单的问题比解析法更有效。随着科学技术的计算方法、计算手段的飞速发展,提高机械设计与分析的精度和效率已成必然趋势,而解析法更能准确地反映和解决图解法难以解决甚至不能解决的问题,因此在教学中应增加解析法讲解的力度,以适应现代技术的要求。

1.2教学方法

1.2.1现代化教学

本课程实践性、综合性较强,个部分教学应注意同生产实际相结合,利用教具、挂图、多媒体等直观教学手段教学,做到课上精讲精练。同时采用计算机的图形动画等功能,向学生展现具体、形象、直观的视听材料,充分调动学生的学习积极性,提高课堂效益,增强学生的感性认识。

1.2.2实物教学

有些教学内容离开实物再课堂上不易讲解透彻,因此可将机构实物搬进课堂,对照实物进行讲解,从而使学生能充分地将机构的运动情况进行分析,例如,讲解摆动导杆机构时,再牛头刨床边对照机器的结构和运动情况进行讲解,则可收到事半功倍的效果。

1.2.3自学式教学

对于简单的教学内容,可采用自学式教学方法,自学式教学方法是“提出问题+自学+回复问题+总结”。其操作步骤是:第一步,老师指定学习内容,并提出相关问题。第二部,学生围绕问题进行自学,明确学习目标。第三部,提问学生并对学生的回答进行追问,把问题引向深入。第四部,根据学生的回答进行总结,使学生形成新的知识。

2.实践教学环节

《机械设计基础》教学的另一个重要部分是实践性教学环节,它包括实验教学和课程设计两个方面。

2.1实验教学

实验教学是学生学习《机械设计基础》课程进行工程实践的重要途径,是培养学生理论联系实际、分析问题和解决问题的能力以及启迪学生的创新思维、开拓学生创新潜能的重要手段,也是《机械设计基础》课程教学的一个重要环节,其对实现课程教学目标起着不可或缺的关键作用。

传统实验教学存在着实验目标单一性、试验方法陈旧性、实验内容缺乏系统性、综合性等不足,不利于培养学生的各种能力,因此,对》机械设计基础》课程实验教学改革可从几方面进行:一是保留传统的经典验证性实验,如《轴系结构测绘》、《减速器结构装拆实验》;二是更新和改造相对落后的实验,如渐开线齿廓范成实验改用计算机仿真试验去代替,使实验内容既形象具体又省事省力;三是新增开设综合性和设计性试验,要求学生自己设计实验,自己动手完成,不依赖于老师;四是建立开放式感性认知实验,使学生有更多的自由时间来安排学习,以期发挥学生在实验教学中的积极性和主动性,从而加强学生对机构、零件结构等工程实践知识和动手操作的能力培养。

2.2课程设计

综合考察学生掌握《机械设计基础》知识程度的重要手段是课程设计。它也是《机械设计基础》课程实践教学的最后一个教学环节。其目的是培养学生综合运用基础理论知识的能力、工程分系的能力和运用资料等基本设计能力。要完成一次课程设计要求学生对总体方案的布局到零部件结构设计一起完成使设计更加系统和完整。为鼓励学生创新,应要求学生自己设计多套方案,进行比较选择,充分发挥学生的想象力和创造性,从而为今后在生产实际中参加设计或技术改造打下良好基础。课程设计是一项既重要又繁琐的教学工作,指导老师对学生中普遍存在的不足应在设计中逐步给予讲解和补充,使学生通过课程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》课程教学改革是一个系统工程,涉及到课程教学的各个环节,从各个环节入手进行教学改革,才能取得良好效果。同时,还应注意“师教之功,贵在引导”,教师的真正本领除了传授知识外,更重要还在于激发学生的学习积极兴趣,唤起学生探求知识的欲望,为学生营造一种积极主动、和谐、生动活波的学习氛围,培养他们主动参与的意识,培育他们的批判性与创造性思维能力,进而全面提高教学效率和质量。

参考文献:

[1]洪伟龙,关于技术基础课教学理论联系实际的新途径职业教育研究2006,(4).

机械基础课程设计篇7

1机械设计基础课程设计的现状

从教学过程和教学效果分析,机械设计基础课程设计还存在以下一些问题和不足:

(1)部分学生对课程的重要性及意义认识不足,存在应付“差事”的错误态度,缺乏积极性,而且对设计中出现的问题,不能积极主动思考解决方法,反而敷衍了事,导致问题越积越多,设计无法进行。

(2)实验课时少,学生实践动手能力缺乏锻炼所需的时间上的安排和支持。实践教学条件和内容不完善,学生缺乏参与感,学习兴趣不高。受学科发展和实验室建设经费制约,学校机械类的实验室一直缺乏,这也造成了学生实践条件比较匮乏。实践教学内容也表现单一,实践方面没有包含学生应掌握的基本内容。这导致了学生在听理论讲解的时候,只能凭借抽象概念去理解,尤其对于学生来说理解起来就显得特别困难,学生学了一段时间后就对课程失去兴趣。

(3)学生自身基础较差,对先修课程的综合应用能力也较差,前后知识孤立,无法活学活用,进行创新设计,特别是机械制图课程,由于间隔时间较长,许多学生在看图、读图、绘图等方面都存在一定困难,绘制的图纸不规范、质量不高。

2机械设计基础课程教学模式

2.1转变课程教育理念

为适应应用型本科创新人才培养的需要,我们在本课程的教学过程中进行了如下指导思想上的转变:首先,转变教学观念,树立以学生为中心的思想,正确认识学生为主体,教师为主导的内涵,充分调动学生的学习主动性、积极性。其次,在课堂教学中,坚持理论联系实际的学风,把基础理论与生产实际、设计实践紧密结合,根据应用性技术人才培养的实际需要,对基本理论以“必需”、“够用”为度,淡化公式推导,不断将新技术、新成果引入课堂,开阔学生设计视野。

2.2做好课程内容设计

人们常常以为机械设计基础课程只是涉及一些机械常识,其实机械设计基础课程主要是让学生学会设计,掌握创造性设计思维和设计方法。现在设计的理念已经渗透到各行各业的领域,学会了机械设计,必然可以举一反三,将设计理念和思维迁移到各个生产和生活领域,启发人的创造性思维和创造性活动。比如,服装造型设计,也采用衣片组合方式或各种变异法进行。各种产品设计的设计理念和方法是相通的。联系起来,就可以调动学生的学习兴趣,提高学习效果。

2.3课程设计题目多样化

在编写课程设计教材时,可设计多种典型设计题目,明确设计任务及设计步骤,明确设计思路;此外,还可以只给出设计功能要求,让学生根据自己的兴趣选题并拟定结构设计方案在老师的指导下完成设计任务。在学生设计过程中,强化学生设计的思维的锻炼,如何一步步合理安排好自己的设计以达到机械结构设计的要求;要求学生经常自我总结。

2.4优化课程教学方法

针对常用机构类型多、运动特点复杂和通用零部件类型多、结构复杂,我们常常将教学安排在“机构、机械零件陈列室”中进行,使学生能面对面观察实物与结构,直接体会有关机构的组成及其运动特点、有关零部件的组成及结构特点,并可进行实际操作,使学生与教师、学生与学习对象之间进行交互式的教学方式,使得学生的学习变得直观、易懂、高效。此外,应开发课程Cai多媒体课件,制作了课程教学图片库、常用机构和通用零部件的三维动画插播片、录像片和课程测试题库等。

2.5加强理论与实践结合

由于其本身是一门与实践结合非常紧密的课程,所以教学上也要求采用理论教学和工程实践相结合的授课方式,在课堂讲授中要淡化繁琐的、过深的、不必要的理论推导和证明,本课程的教学目的就是使学生能够运用机械设计理论中最基础的知识和实际经验来分析工程中问题,并且还要比较熟练地运用这些公式、定理、方法等来解决现实中的具体设计问题。因此,在教学内容上的重点是要真正教会学生完全掌握分析问题和解决问题的思路和方法,不强调公式定理的死记硬背,而是注重如何针对具体问题,找到并运用这些公式、定理、方法等来完成一个实际模型的设计以及零部件选用、分析。通过以上的措施,使教学更符合培养目标的要求,也相应取得了更好的教学效果、学生通过本门课程的学习,尽可能地让掌握较多的有关机械设计实践方面的知识。

机械基础课程设计篇8

考试改革是高等学校教育教学改革的重要组成部分。鉴于现行高校考试制度存在考试目的重评价轻反馈、考试重知识考核轻能力考查、考试形式比较单一等弊端,以机械设计基础课程为依托,建立多元考试模式,并提出将理论设计转化为实物设计,进而转化为产品的设计理念,做到学以致用。通过实践,该考试模式激发了学生学习兴趣,培养了学生的设计能力和将理论应用于实践的能力,达到了通过考试反馈和指导教学的目的。

关键词:

机械设计基础;考试目的;考试形式;阶段考试;机械实物设计

考试是教育教学过程中不可缺少的环节。通过考试能够监测教学效果、调节教学过程、掌握教学平衡,衡量是否实现预定的教育目标、教学目标、学习目标等。考试已成为高等学校深化教学改革、推进素质教育、提高教学质量、培养应用型人才的重要任务之一。李丽等人探讨了机械类专业课程考试改革,提出专业基础课程的考核要与生产实际相结合,可以运用“考试”+“实验”+“项目设计”的方式[1]。张忠福讨论了高等学校以能力为中心的考试改革,提出了考试工作应做好3个转变,即由注重书本知识考核到注重能力考核的转变,由闭卷考试向灵活多样的考试方法转变,由注重期末一次性考试向注重全过程考核的转变[2]。本文以机械设计基础课程为依托,延续了李丽、张忠福等人的改革思路,建立多元考试模式,并提出不仅要进行机构设计,还要将机构设计转化为实物,转化为产品,进而转化为生产力的新理念。

一、存在问题

(一)重评价、轻反馈

考试作为教学过程中的一个重要环节,具有导向、诊断、反馈、评价、区分、预测、激励等功能[3]。机械设计基础课程的现行考试模式突出了期末试卷成绩的价值功能,部分教师将期末考试成绩作为评价学生学习状况的唯一标准。期末试卷考试内容往往重理论、轻实践,缺少对学生创新能力、设计能力和应用能力的考核。有些教师不能领会考试的导向、诊断和反馈功能。很少有人通过考试对教学质量和效果进行重新评估、重新认识,也很少有人通过考试改进教学方法、优化教学内容,进而提高教学质量。

(二)重知识、轻能力

考试内容多教材化,考试题型标准化,导致学生机械地记笔记、背笔记,即使试卷成绩较高,实际上并没有理解和掌握所学的内容,只不过是死记硬背而已。因此,这种考试只能考查学生对理论知识的短时记忆能力,不能够考查学生对知识的理解和掌握程度,更不能考查学生的设计能力、应用能力和创新能力,并且会误导学生只重分数,不重能力和综合素质的提高[4-5]。

(三)形式单一,缺少灵活性

机械设计基础课程多采用闭卷考试的形式,考试形式比较单一,缺乏弹性。机械设计基础包括机械原理和机械设计两部分内容,课程内容较多,需要考查的知识点量大。期末试卷多分为a、B卷,a、B卷试题不能有相同的题目,加之考试时间有限,一套试卷无法囊括该课程教学大纲所有的知识点,试题覆盖面窄,并且多注重理论知识,很难通过一套试卷实现对学生全面合理的评价。机械设计基础涉及大量的机构设计内容,但在有限的考试时间里很难完成完整的机构设计题目。因此,通过单一的试卷考试无法考查学生的综合机构设计能力和分析问题、解决问题能力。另外,课程各章节的考试题型大多模式化,缺少灵活性。每个学生作为个体是有差异的,他们的兴趣点各有不同,同一套试卷不利于学生个性的发挥和发展。

二、改革方案

建立了“平时”+“阶段考试”+“期末考试”+“机械实物设计”+“答辩”的考试新模式。平时成绩占20%,阶段考试成绩占10%,机械实物设计成绩占20%,答辩成绩占10%,期末考试成绩占40%。

(一)加强对平时学习的激励与考核

平时成绩综合考虑学生的课堂表现、出勤、作业完成情况等。平时成绩占总成绩的20%,其中作业占5分,课堂表现占10分,出勤占5分。根据学生作业完成情况,独立完成、准确率高、格式规范的学生成绩高,独立完成但准确率稍差的学生成绩较高,抄袭、作业不规范的学生成绩低,鼓励学生独立完成作业,避免抄袭现象;课堂表现分则根据学生表现给予加分和减分。为了引导学生思考、活跃课堂气氛,在课堂教学过程中教师会设置一些问题[6],学生主动要求回答,并且回答正确,每次加1分。旷课、迟到、上课睡觉、玩手机等,每次扣0.5~1分。迟到现象,每次扣0.5分。综上,平时总成绩不超过20分。通过加强对学生平时学习的激励与考核,能够培养学生良好的学习习惯,激发学生的学习兴趣。

(二)通过“阶段考试”加大过程考核力度

无论哪门课程,各章节之间都存在一定联系,同时都有各自的独立性。通过单个章节的阶段考试可以考察学生对本章内容的理解和掌握情况,及时解决学习过程中出现的问题。考试结果又可以引导教师对教学内容有所调整和侧重,对教学方法有所改进,从而对教师教学具有反馈和促进作用。同时,学生也可以从中查找出自己的薄弱环节和差距,比较全面客观地评价自己,有针对性地调整自己的学习策略,不把考试作为学习的终点,而是把考试作为再学习的起点,进而达到较好的学习效果。

(三)扩大期末试题覆盖面,实现合理评价

期末考试安排在课程结束之后,考试形式为闭卷笔试,分值为100分,最后汇总成绩时,期末考试成绩乘以40%。为公平起见,提出扩大试题覆盖面、增加题量的想法,为避免与有限的考试时间相冲突,提出在试卷中给出部分选作的题目,学生可以自主选择感兴趣的题目。另外,命题要突出能力的考核,学生可以发表自己的见解,鼓励学生主动思考。与此相应的评分标准要更为人性化,改变以往的评分标准的单一性。

(四)通过机械实物设计环节,培养综合设计、实践动手能力

机械设计基础课程涉及各种类型机构的设计,如凸轮机构设计,齿轮机构设计等。在考核内容中设置了机械实物设计环节,旨在培养学生运用所学知识进行机构设计的能力和实际动手能力。由教师给出所设计机械需要完成的动作及执行动作构件的运动规律,学生自主选择机构的类型和材料,做出符合要求的实物。根据完成情况,教师给出机械实物设计成绩。挑选完成较好的作品,对结构进行完善和优化,联系感兴趣的企业,做成产品,进而可以转化成生产力。该环节既能尊重学生作为个体的兴趣,考查学生综合机构设计的能力,又能培养学生的动手能力以及解决实际问题的能力,同时又将理论转化成实物,由抽象转变为直观,真正做到学以致用。

(五)通过答辩培养语言表达、反应能力

在教学过程结束后安排一次答辩,随机提出与课程相关的至少3个题目,根据学生回答情况给出答辩的分数。答辩能真实地反映学生对本门课程的理解和掌握程度,对学生的评价更公平合理,同时锻炼培养了学生的表达能力和反应能力。

三、实践效果

在机械设计基础课程的教学过程中,实施了多元考试模式,取得了一定的成效。平时考核的环节激发了学生平时学习的积极性,使学生作为教学主体真正地融入课堂教学,与教师间形成互动,活跃了课堂气氛,同时约束了学生的不文明行为。阶段考试环节,使学生及时找到了自己的薄弱环节和差距,有针对性的进行学习,学习效果大有改善。教师也能够根据阶段考试成绩及时调整授课内容,改进授课方法,将知识更为有效地传递给学生。通过考试内容的改革,丰富了考查的内容,尊重了学生个性的发展。学生对机械实物设计环节比较感兴趣,设计出的实物机构形式各异,大多实现了预期的功能要求,学生对自己的作品都很满意,很有成就感。实物设计环节激发了学生的学习兴趣,培养了机构设计能力和动手能力。多元考试模式的实施,既考查了对理论知识的掌握,又考查了对基础知识运用,实现了对学生综合水平的合理评价。

四、结语

考试改革实现了考核形式多元化、考试内容丰富化、考试过程阶段化、考试题目可选化,考查内容能力化、理论设计实物化,达到了对学生合理评价、以考试反馈和促进教学、以考试指导学生再学习,提高课程教学质量的目的。

作者:孙岩单位:辽宁科技大学机械工程与自动化学院

参考文献:

[1]李丽,王国勋,宋小艳.机械类专业课程考试改革与创新能力培养[J].实验科学与技术,2014,12(3):149-152.

[2]张忠福.试论高等学校以能力为中心的考试改革[J].天津电大学报,2010,14(3):43-47.

[3]叶志军.提升高校课程考试管理水平的探索[J].当代教育论坛,2011(1):27-28.

[4]王晓岚,刘恩权.高校考试改革的原则与策略[J].继续教育研究,2014(5):131-132.

机械基础课程设计篇9

[关键词]理论联系实际自制教具多媒体课件自学能力实践性教学

一、坚持贯彻理论联系实际的原则

《机械设计》课程是从生产实践中发展起来,又直接为生产实践服务的学科。因此,它是一门与生产实践紧密联系的学科。该课程主要介绍常用机构、机械传动和通用零部件的工作原理和运动特点、应用场合、结构与设计方法。

所以,只有在教学中始终贯彻理论联系实际的原则,才可以收到良好的教学效果。因此,对于每次课不仅要有实物或模型演示。还要将所学内容放在具体的机器设备中去,以便理解和掌握。比如,在讲授滑块四杆机构的几种类型(a.曲柄滑块机构、B.摆动导杆和转动导杆机构、C.摇块和定块机构)的应用时,介绍:摆动导杆和转动导杆机构同时应用在牛头刨床的主运动机构上,这是通过视孔就可以看得到的。摇块机构和定块机构则分别应用在印刷机机械的吸、放纸张的摆动液压缸上和农村家用抽水井上。而应用最为广泛的――曲柄滑块机构,它是机车内燃机的重要机构。先展示内燃机模型,然后演示运动过程。最后介绍内燃机的工作原理:它通过喷雾、点火爆炸,产生强大的推动力推动活塞做功,再通过连杆带动曲轴,使曲轴输出连续不断的回转运动,使机车运转。并且,给学生插讲画面:在泰坦尼克号的船长命令大船全速前进时,一个特写镜头:8个内燃机的8个大连杆相继运动,场面尤为壮观。通过观看实物或模型,使学生对所讲内容有一个感性认识。再通过演示,帮助理解、增加学习兴趣。最后再理论联系实际,就更能加深记忆。

二、自制教具会大大激发学生学习的兴趣

《机械设计》是一门让学生不感兴趣的学科。如果授课时,不演示教具,就会令所讲授内容即抽象又费解,会使学生丧失继续学习的信心。而教具室的教具是有限的。为了把没有教具的内容讲清,讲透。也为了激发学生学习的热情,更为了让他们对该学科有一个整体的认识,自己便自制了几个教具。其中一个是把5种机构有机地组合起来,做成卡通人物玩具:公园里,一对老夫妻在玩跷跷板,而他们的小孙女儿在齐木马。一家人在享受着天伦之乐。教具的演示,不仅增加了娱乐性,很好地吸引学生的好奇心和注意力,而且还使学生在轻松、愉快的氛围中掌握了所学知识。更能增加学生学习的激情和兴趣。从而,记住这是多种机构的组合运用。课堂气氛活跃。同时,鼓励学生,只要把所学知识综合地加以运用,就是他们自己也能设计、制作出自己想要的机构来。

铰链四杆机构的类型不仅与各构件的相对长度有关,而且也与哪个杆件作机架有关。对铰链四杆机构类型的判断,学生往往感到吃力。讲课时,演示自制的教具:取不同的构件作机架,可得到3种基本类型――曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。这样,立刻就化解了难点,同时也使学生在感性认识中掌握了重点。学生情绪积极、活跃。

三、丰富的课堂内容,生动的典型实例往往会产生事半功倍的效果

为了让学生记住所讲内容,也为了让学生对其感兴趣,在时间宽余的前提下,可以给学生讲一些课外的知识,以丰富学生的阅历,拓展学生的视野。在讲铰链四杆机构的基本型式和应用时,就可以讲几个与该机构应用有关的故事。比如,讲到双摇杆机构其中的两个应用――飞机起落架和机车前轮转向机构时,可以介绍起落架出现故障会对人员和财产造成重大损失。一名国际空中交通协会分析员称,2008年有15%的航班机体损伤事故与起落架问题有关。在介绍前轮转向装置时,说明我国的历史长河中为何没有出现四轮马车的原因。在古代,文官坐轿,武官骑马。即使是九五之尊的帝王也只能乘坐两个车轮的銮驾。这是因为车上没有安装双摇杆机构。“四大发明”足见我国古代劳动人民的智慧与贤能,而仅仅在这一点上(四轮马车),我国落后于欧洲。通过典型实例的介绍,就会让学生记忆深刻,课堂效果良好。

四、多媒体课件在教学中的应用会紧紧吸引学生的注意力

尽管《机械设计》的教学中常常穿插实际应用、小故事、演示教具,力求课堂新颖、多变,课堂效果较好。我曾把绪论一节制作成2个课时的多媒体课件。并在课件中体现三大部分内容:(1)介绍机械发展史、机械在国民经济中、战争中的地位与作用和机械发展前景。旨在激发学生学习的兴趣。(2)基本概念部分,这是重点部分。(3)对该学科的概述、教学要求。实践证明:播放课件,如同看电影,学生很投入,兴致很高,都能紧紧跟随课件的进度,记忆也会很深刻。达到了预期的课堂效果。同时,也方便学生作笔记和课后总结。

五、适当采用自学的方式,培养学生的自学能力

当今社会,需要的是具有综合性能力的复合型人才。既掌握一定理论知识,通过学学习有希望再次提高的,又掌握一定操作技能的熟练技术工人。所以,教会学生学习,培养其学习能力对他们大有裨益。通过对某些章节的自学,培养学生自学的习惯、主动思考的习惯,提高他们分析问题、解决问题的能力。也能为其在今后的工作中获取新知识做好能力和心理上的准备。

当然,自学的前提是:预先教会学生自学的方法。

首先,让学生明确培养自学能力的重要性,树立学习自信心。其次,教会预习方法。第三,创设自学情境,培养良好的自学习惯。第四、教会学生对重、难点的分析和归纳、总结的思维方法。最后,巩固记忆。

六、加强实践性教学

知识来源于实践,又指导实践。教学的过程是传授知识与培养智能的过程。《机械设计》是一门实践性强的学科(以机加工专业为例)。在制定教学计划时,适当增加实践课学时。除了安排参观教具室以外,还要安排观看各种机电设备的各部分组成、传动路线和工作情况。让学生对所学知识有一个完整的印象,并且给设计内容尤其是四杆机构、凸轮机构的设计安排制作时间。通过加强实践性教学,培养学生的动手能力。

学生在将设计的图纸变成机构的制作过程中,会发现一些问题。在教师的辅导下,不断解决问题,自己的知识水平、动手能力也在不断提高。同时,能培养学生分析问题和解决问题的能力,激发其学习的兴趣和自信心。

为此,调整教学计划――把不重要的教学章节进行缩减,以增加重要章节的课时。

机械基础课程设计篇10

《机械设计基础》课程属于机械方面的设计基础课程,是高等学校非机械类或机械类专业的一门重要的技术基础课,主要讲授关于机械常用机构和一般通用零件设计的基本知识、基本理论和基本方法,培养学生具有设计简单的机械及相应的分析问题与解决问题的能力。这门课程的实践环节安排是2周的减速箱设计,这个实践环节的课程设计题目陈旧、重复,学生中存在抄袭和生搬硬套的现象,不利于培养学生的创新和实践能力。国内很多老师将逆流式教学法、案例教学法、分层教学法、问题式教学法、行为导向教学法应用到了《机械设计基础》课程教学与实践中,取得了一定的效果。针对此问题,本文提出将项目教学法应用到《机械设计基础》的课程设计中。

二传统教学的不足之处

《机械设计基础》课程是一门专业基础课,涉及材料力学、理论力学、金属材料加工工艺多门课程的知识,书本中设计原理的内容和公式较多,而且也是一门实践性非常强的课程。传统《机械设计基础》的授课环节主要采用“教师讲,学生听”被动的教学模式,这种方式导致很多学生对课程不感兴趣、不上课、作业抄袭等现象。实验环节包括8学时的实验和2周的课程设计。传统的课程设计题目是一级或二级减速箱设计,学生往往只是按照课程设计指导书中的设计步骤,以及《机械设计基础》教材中机构的设计计算步骤进行课程设计,教师日常针对问题进行答疑。这种实践环节的方式存在题目陈旧、理论和实践联系少的缺点,导致很多学生抄袭和生搬硬套,创新能力差。

三项目教学法的定义和实施过程

项目教学法就是在老师的指导下,将一个相对独立的项目交由学生自己处理,信息的收集、方案的设计、项目实施及最终评价,都由学生自己负责,学生通过该项目的进行,了解并把握整个过程及每一个环节中的基本要求。

项目教学法一般按照以下五个教学阶段进行:(1)明确项目任务:通常由教师提出一个或几个项目任务设想,然后同学生一起讨论,最终确定项目的目标和任务。(2)制定计划:由学生制定项目工作计划,确定工作步骤和程序,并最终得到教师的认可。(3)实施计划:学生确定各自在小组中的分工以及小组成员合作的形式,然后按照已确立的工作步骤和程序工作。(4)检查评估:先由学生对自己的工作结果进行自我评估,再由教师进行检查评分。师生共同讨论、评判项目工作中出现的问题,学生解决问题的方法以及学习行动的特征。通过对比师生评价结果,找出造成结果差异的原因。(5)归档或应用:项目工作结果应该归档或应用到企业、学校的生产教学实践中。

四项目教学法的具体实施

1.明确项目

项目的研究内容要能激发学生的积极性,符合机械设计基础教学大纲,覆盖面广,难度适中,工作量两周能完成。通过该项目的研究,学生能掌握机械常用机构的设计和机械原理的设计。项目一般都来自机械系老师与企业合作的一些横向课题,例如,混合动力履带推土机终传动的设计,项目分成动力学分析、运动分析、关键零部件的设计三个模块。老师根据实际情况给学生6~8个项目。

2.制定计划

老师根据项目数目将全班分成6~8个项目组,每个项目组有一个项目经理和5个组员。项目经理负责制定项目计划和时间安排,老师负责项目计划的审核。审核通过方可进行后续的实施。

3.实施计划

计划制定好,项目经理按照计划将任务分给项目成员;成员按照项目计划查阅资料和设计。成员定期碰头介绍工作进展以及执行中的困难,项目组成员讨论。老师负责困难的答疑。

4.检查和评估

老师根据小组的项目计划内容定期检查和提问。项目完成后,成果以项目报告的方式提交。项目以ppt的方式进行小组汇报,每个小组项目经理指定一人汇报,汇报时间不超过10分钟,汇报结束后,老师提问5分钟。小组成员可以回答。老师根据汇报情况和项目报告内容给出评定成绩,最终的成绩作为小组所有成员的成绩。

五结束语

第一,项目教学法应用到机械设计基础课程设计中激发学生的兴趣。项目的题材来源于真实的项目。

第二,项目教学法的应用培养了学生的团队意识和集体荣誉感。项目最终的成绩取决于整个项目组的完成情况,任何一个人都会影响成绩。

第三,项目教学法的应用锻炼了学生的创新能力和解决问题的能力。项目方案制定、方案实施都要靠自己查资料、思考、交流才能完成。

参考文献

[1]阳尧端.逆流式教学法在机械设计基础教学中的应用[J].职教与经济研究,2008(2):37~40

[2]任国强、罗啸峰.案例教学法在《机械设计基础》教学中的应用[J].四川职业技术学院学报,2011(1):85~86

[3]高琳.“分层教学法”在《机械设计基础》课程设计中的应用[J].科技创新导报,2011(32):183~184