机械设计的课程范例6篇

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机械设计的课程

机械设计的课程范文1

关键词:机械设计 课程设计 教学改革

机械设计课程设计是机械类及近机械类各专业学生必修的实践性教学环节。它是学生首次综合运用所学的工程制图、工程力学、机械原理、机械设计等理论知识解决工程实际问题,培养学生基本技能的最重要实践环节之一。它在技术基础课与专业课之间起到一个承上启下的作用。在课程设计中,不仅能使学生得到基本技能的训练,还能提高他们的工程设计及创新设计的能力。

一、目前存在的问题

机械设计课程设计的传统教学题目是减速器设计。它涵盖了机械设计中所有基本通用零件的设计,而且体现了通用典型部件设计计算和机械系统设计概念和方法。课程设计是所学机械基础系列课程的总结,综合性很强,设计题目很成熟,与之配套的图册、手册和课程设计指导书也一应俱全,这对于第一次搞综合设计的学生有很大帮助。它对学生提高自身的系统学习能力,是一次很好的实践机会。在教学过程中也发现了一些问题,主要是:

1.学生对课程设计兴趣不高,学习态度不够端正,不能积极主动地投入课程设计工作。有人认为课程设计就是画图,认为课程设计长期沿用减速器设计作为设计对象,内容陈旧、单一,设计过程太枯燥。

2.时间短,任务重;学生多,教师少。机械设计课程设计一般为期三周,学生需要完成二级齿轮减速器装配草图和正图,关键传动零件的零件图,以及相关的设计计算说明书,时间非常紧张。课程设计期间,学生每天要工作10个小时以上,有时个别学生还需要熬通宵加班。

3.在设计过程中照搬照抄的现象较为突出。部分学生基于完成任务的观点,设计过程中不注重自我独立设计能力的培养,出现普遍的照抄图册中的减速器的结构,而不能综合考虑零件的强度、刚度、工艺、装配、调整、和密封等问题。

4.相关课程基础不够扎实,直接影响了课程设计的效果和进度。除了机械设计基础以外,课程设计要用到工程图学、力学、工程材料、加工工艺以及互换性等多门课程的知识,这些课程中任何一门基础不牢固,都会在课程设计中表现出来,影响课程设计的教学效果。在这些先修课程中,工程图学的影响尤为突出。

二、教学内容和方法的改进

1.课程设计题目多样化和实用性。在进行理论教学时就对学生公布本学院各位老师的科研项目,让学生们主动去找他们感兴趣的内容,鼓励他们积极参与。组织学生参加大学生机械创新大赛或者由学生联系生产实践自创设计题目,老师提供课程设计指导讲义上的若干题目等,实践证明这种形式大大增强了学生学习的积极性和主动性。

2.相关课程采用以项目为线索的教学方式。机械设计课程设计属于实践性教学环节,理论与实践相结合的深度决定了本课程的教学质量。由于本课程设计与几乎所有的基础课程相关,质量保障必然要求上溯到这些课程。理论与实践相结合的教学方法方面,要加强先修课程与课程设计的联系。例如,在讲制图时,讲到零件图、装配图的表达方法、尺寸的标注、技术要求等等,要以课程设计中要涉及到的零部件为例。力学、材料、加工工艺以及互换性等也要以课程设计中涉及到的零部件的要求为例,逐个详细介绍。

3.引进先进的绘图工具,如CAD、Solidworks、ProE等。在讲解Solidworks中的三维建模时,就以课程设计中常用的箱体、轴或齿轮为例,并且让学生们在学习、设计完这些课程中相关内容后,不要把这些内容轻易丢掉,要好好保存,以便在课程设计中加以应用,这样在课程设计时就可以节省很多时间。应用相关的电脑软件,可以很方便地观察出在改变某一设计参数时,设计结果和承载能力的变化。

4.采用提前预做的办法,例如在讲授机械设计课程时,等到讲完齿轮、轴、轴承、联轴器等章节时,可以让学生们做一个大作业。大作业的内容就是轴及轴上零件的设计、定位以及安装问题,这样就可以让学生们提前熟悉课程设计的过程及方法,做完作业的资料也不要丢弃,等到真正课程设计时可以再用或参考。

5.改进以往的一位教师指导多位学生与一名学生由固定的一位老师去指导的做法。以前,一名教师指导多名学生,这有很多弊端。教师本身的精力有限,再加上专业与学识的限制, 指导多名学生会感到力不从心,效果不会太好。因此,学生做课程设计时要由与设计内容相关的科研教师的团队去指导,这样,可能一个教师指导多个学生,也可能一个学生的课程设计由多名教师去指导。老师与学生应根据他们的设计内容与擅长专业自由组合,这样设计出来的题目就更专业,更符合生产实际。

6.学院可以有计划地安排教师到相关企业、厂矿等进行调研和专业实践,了解新设备, 学习所教专业在生产实践中应用的新知识、 新技能、 新工艺和新方法,以此促使教师加快对现代化设计技术的了解和掌握,促使教师结合企业的生产实际不断完善教学内容,深入了解机械创新设计的理念,提高教师的专业水平和实践能力。

三、考核及答辩

坚持进行课程设计总结和答辩,在完成课程设计以后,要对课程设计进行总结。要求学生对所进行的设计做一个比较系统、全面的回顾和总结,把还未弄懂或尚未考虑的问题弄懂, 学生将会获得更大收获。答辩结束后,学生必须要修改课程设计里面出现的错误,尤其是结构错误。由于学生的设计成果是以电脑绘图和word文档编辑,再打印出来的形式提交,为了真实、合理地反映学生的实际设计水平,指导老师加强设计中的阶段性抽查考核,并以此作为评定学生最终设计成绩的一个重要依据。老师想检查哪个同学的图,可以随时让他发来。学生在最终提交打印图纸和文档的同时也需提交电子稿,这些都有利于督促每个学生都去认真分析研究,积极动手设计,提升实践教学效果,也有利于教师及时发现问题、解决问题。

四、结束语

机械设计课程设计是一个涉及多方面知识的重要教学环节,如何抓好这一教学环节是一个需要认真探讨的问题。企业需要的是实用型人才,因此我们的教学实践应以培养学生的工程意识,提高学生的工程素质,增强学生的工程能力为目标。因此,每一个从事机械设计课程设计教学的教师,都要抛弃传统教学方法中的不合理做法,努力探索课程设计教学改革之路,使学生的知识结构适应社会发展的需要,培养出符合时代要求的具有创新精神的机械行业的人才。实践证明,改革后的机械设计课程设计教学体系调动了学生学习的积极性,学生机械设计的水平明显提高。

参考文献:

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[5]于晓文.机械设计课程设计教学改革的探讨. 辽宁高职学报, 2008(12):33~34

机械设计的课程范文2

【关键词】机械设计基础 项目化设计 教学

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)11-0070-01

《机械设计基础》是高等学校理工科非机械类专业的技术基础课和必修课程。本课程主要讲述一般通用机械的基本理论和设计方法,主要精选工程力学、机械原理、机械零件等课程的内容,并优化组合成为一门综合化课程。主要内容包括:机械设计概论、常用传动机构设计基础、通用机械零件设计基础、机械传动系统方案设计与创新设计等。课程注重对学生综合设计能力的培养,强调学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,从而提高学生创造性构思和总体把握设计方案的水平。

一 项目化教学的设计理念与思路

1.设计理念

基于项目的工作驱动法的教学模式,是一种做中学,学中做相互融合渗透的模式,强调操作的实际运用能力,能较好地将教学与实际操作联系起来,达到“教、学、做”自然结合。项目驱动的教学模式与《机械设计基础》的课程教学在目标上一致。关键要处理好课程的项目化、项目的课程化二者的结合,知识结构的重构,老师课堂角色的转变等问题,这种教学模式才能被有效实施,实现理论在向实践转化过程中的积极作用。

2.设计思路

第一,设计课程时,根据课程内容选取典型性、覆盖性、可行性、趣味性强的项目。然后,围绕项目的实施,设置若干任务,对应不同的项目目标,知识点链接,在此过程中实现知识的重构。

第二,按照上述方式,课程组经过与专业和企业的研讨,设计了以“机械结构测绘与分析”为主线,层层推进,由简单到综合,难度逐渐增加的8个实践项目。不同专业及教学要求的学生可以选择不同的学习项目。综合项目选取各专业职业岗位环境实用性强的。

第三,采用灵活的、开放的教学方式。(1)课内教学:学生分组,根据需要各小组完成不同或者相同的学习子任务,组内和组间讨论和相互学习,提高课堂学习效率。老师集中点评和讲解。(2)课外学习:在课外,学生基于完成项目报告的需要,利用机械实训室和网络教学环境进行课前预习与课后复习,以增强学生自主学习的能力,给学生安排课外完成的机械设计创新设计大作业。

3.项目内容选取原则

第一,项目源于机械的实际应用,项目的选取注重典型性、覆盖性、挑战性、可行性、趣味性。

第二,项目系统化设计,基于认识规律,从简单到复杂。本课程的项目从“抽水唧筒的方案设计”入手,项目难度层层推进,项目覆盖的知识点逐渐增强,有序地实现了教学目标。

第三,项目教学的载体是动态的、开放的。教学载体的选择体现了与专业紧密结合。

项目作为教学的载体,通过学生的实践变得具体。根据每组学生或专业的不同设计任务,各组之间互相学习交流设计的过程;在这种动态的任务、开放的设计环境中学生的各项能力得以提高的同时,还会主动、高效的学到相关的理论知识。如在实践项目“自行车的拆装与运动分析”中,学生通过完成此项目,逐步具有对机械设备拆装与维护能力,同时学生还学习了机械系统的组成及其传动原理,学习到轴、轴承、链传动、平面连杆机构等相关知识。

第四,重视可持续发展能力的培养。选取的项目也要随着时代科技的发展及时更新,以保持挑战性、实用性。教学内容注重学生机械方面的创新能力、图形表达能力的培养,这些能力的逐步增强无疑培养了学生在专业方面的可持续发展能力。

4.项目设计

以“机械结构测绘与分析”为主线,根据教学内容层层推进,由简单到复杂设置教学项目。在每个项目中,设置了若干任务,并列出知识点和重点教学方法,要求实现的能力目标等。

设置如下情境:(1)简单机械抽水唧筒;(2)机械手的测绘与分析设计;(3)机械门的开闭机构设计;(4)单级减速器的拆装与分析;(5)单级减速器的设计;(6)变速自行车变速机构的设计与计算;(7)多级减速器分析与设计;(8)CK 9930数控车床拆装与维护综合实训。

二 《机械设计基础》课程建设与改革总结

项目化教学被越来越多的院校所采用,它的教学目标明确,与实践联系紧密;教学方法科学,更符合人性化教学的要求;教学过程以项目为中心,以就业为指导,突出知识的应用性、实践性,设计周密。项目教学突出知识的应用性、实践性,能培养学生应用知识的能力、自主学习的能力和创造性思维的能力。

但是项目驱动教学的实施面临着一些问题。学生主导作用的实现需要很多条件。比如,学生的学习意愿强烈与否,资讯材料的完备程度,理实一体化的教学环境等。这些问题的解决不仅对办学条件提出了苛刻的要求,也增加了教师进行教学管理和教学评价的难度。如何控制进度,提供怎样的资讯材料才恰当,都是在现有条件下实施项目驱动教学面临的问题,还需进一步研究。

参考文献

机械设计的课程范文3

质有利于学生形成良好的学习动机,有助于学生心智的健康成长。它是教师开展教学工作的感情基础,它有助于师生之间情感与认知方面的沟通,学生在融洽的师生关系中,处于最佳学习状态,更易于对所学知识产生兴趣并消化吸收。而青年学生思想活跃,易于模仿教师的行为,所以教师的品质包括教师的思想品德、为人处世方法,教师对待工作的热情、对待生活的执着等等,这些每时每刻都在影响着学生,并有利于学生形成积极的学习与生活态度。因此,高校教师的道德素质直接影响学校培养的学生素质。不断提高自身的专业素质。“要想给学生一杯水,教师要有一桶水。”如今,我们正处在信息化时代,人类知识系统发生了两个重要变化:一是知识更新的速度越来越快,数量越来越多;二是知识传播途径越来越多,传播速度越来越快。这个时代需要培育的是具有高度创造性和个性化的人,需要培育的是一种能够适应迅速变化、了解和适应未来的人。在这样恢宏的社会背景下,作为一名机械设计老师,要不断学习机械设计领域新知识、新理论、新方法、新应用,树立终身学习观念,不断“自我充电”,不断提高自己的知识层次和思维能力并将其运用到教学实践中,变原来的“一桶水”为“长流水”。

同时,通过系统地研究当代大学生的身心发展规律,不断提高对学生认知规律的认识水平,把这种“长流水”升华为适合学生需要的“甘甜水”。唯有这样,才能不误人子弟,才能始终与时俱进,做合格的教师。不断提高自身的语言素质。教育学家苏霍姆林斯基曾说过:“教师的语言素质在极大程度上决定着学生在课堂上的脑力劳动效率。”多年的教学实践证明,教师在教学中语言表达能力的水平直接制约着课堂教学质量的高低。机械设计教师只有不断地追求课堂教学的语言艺术,提高自身的语言修养和语言素质,才能把机械设计教得有声有色。要把语言的准确性和通俗性统一起来,机械设计课有很多概念,对概念的描述语言要准确,同时讲课主要用口语化的语言,要和书面语言区别开来,只有把语言的通俗性和准确性统一起来,讲课才能既严谨又生动。要把语言的精练性和内容的丰富性统一起来,机械设计教师要不断凝练语言,用精练的语言把机械设计的思想、方法、原理讲述清楚,同时又要把内容讲得有血有肉。要充分利用启发性的语言,启迪学生的思维。语言要有张有弛,充满激情,处处扣人心弦,这样学生才能更用心地听课。机械设计教师只有不断探索提高自身的语言素质,掌握语言艺术,才能不断提高机械设计的教学质量。不断提高自身的科研素质。中国科学院院士、教育家杨叔子指出:大学教师还得治学,治学术,做学问,搞研究;否则,就提不高,既不能在学问上、在研究上做出贡献,也不能提高教学水平,提高教学质量,从而严重妨碍育人,特别是严重危害培育拔尖创新人才。机械设计课作为一门基础课,设计的内容广泛,机械设计的方法、原理也在产生日新月异的发展变化,教师只有通过做科研,才能把握学科发展的最前沿。教师通过做科研,不断创新,才能对创新有更深刻的认识,讲的课才能更有深度。机械设计教师只有不断提高自身的科研素质,才能教出富有创新精神的新时代大学生。

二、教学模式、教学方法、教学手段与机械设计教学内容深度融合

根据机械设计课程各章节内容的特点,采用合适的教学模式、教学方法和教学手段,学生掌握课堂内容的同时,不断提高自学能力、想象能力、创新能力等能力,全面提高学生的素质。采用适合于教学内容的教学模式。对于学生比较熟悉的教学内容如“带传动、链传动”可以采用自学———辅导式的教学模式,培养学生的自学能力。“创新设计章节”可以多采用范例教学模式,特别是采用与大学生密切相关的一些范例,如“全国大学生机械创新设计大赛”获奖作品,采用这些范例可以拉近教学内容与学生的距离,引起学生的兴趣,调动学生的学习积极性。对于机械零件常见的失效形式采用现象分析模式,通过实际观察零件的失效形式,使学生产生直观的印象,更容易理解和把握所学知识。方法是十分重要的。机械设计教师要深入钻研适合机械设计教学内容的方法。根据机械设计课程的特点,在教学方法上多采用探究式、讨论式、启发式教学方法以及基于现场的情境学习教学方法,激发学生的学习兴趣。启发式教学方法的应用,比如机械,可以通过举出大家常见的汽车、自行车,启发学生理解机械的概念,进一步启发学生购买这些机械时的要求就是设计这些机械的要求,如何设计这些机械满足上述要求,就是机械设计讲的内容,通过启发,学生就可以知道“机械设计”这门课要讲什么内容,就掌握了这门课的主线。

探究式教学方法的应用,例如,在轴的结构设计中,引导学生运用发散性思维分析多种零件布置方案,比较各种方案的优劣,从而找到最佳的方案,强调学生的主动参与。情境学习教学方法的应用,如,在讲授机构运动简图、具有确定运动的条件、自由度计算以及减速器箱体的结构设计时,可以将课堂设置在摆好实物的实验室“,百闻不如一见”,通过让学生亲自动手装拆不同形式的实物和模型,激发学生的学习热情,增加学生学习的成就感,学生的学习效果会起到事半功倍的作用。充分利用多媒体教学、黑板教学、网络教学等多种教学手段。要将多媒体课件与黑板教学相结合。课堂教学要充分发挥多媒体教学和黑板教学各自的优点。对于关键的理论推导、重要例题,教师可以在黑板上进行重点讲解,而对于大量的图形,使用多媒体课件就可以节省很多时间,多媒体课件还可以通过图像的三维动画效果,以及大量的视听效果,冲击学生的思维兴奋点,激发学生的学习兴趣。同时,在教学中,教师应当充分利用实物、模型等多种直观教具,使学生从感性认识上更准确、深刻地掌握所学内容。充分利用现代化教学手段中的网络教学手段进行课外辅导答疑,学生可以通过网络课件和网络习题随时巩固课上学过的知识,也可以提前预习下节课要讲解的内容,不明白的问题学生可以在网上论坛切磋,网络教学极大地提高了学生学习的实时性。

三、通过实践环节提高机械设计课程教学效果

机械设计课程是一门与实践紧密相连的课程,因此,在课堂教学之外,还适当安排学生参观往年“全国大学生机械创新设计大赛”获奖作品、机械产品和工程现场等,对机电产品的传动系统、结构特点、设计方法等进行现场讲解,加深学生对教材内容应用的理解,扩大了知识面,提高了学生的工程意识。机械设计课程与实践紧密相连,机械设计实验对提高学生对本门课程的把握起到了重要的作用,特别是综合性、设计性、动手操作性的实验。为此,我们增加了机械传动系统创意组合综合性实验,学生自行设计传动方案,选择各种零部件、采用合适工具进行装配。这是一次非常逼真的工程实践训练,综合应用了机械设计课程中所学多种零部件,了解了各种传动方案的优缺点,体会了机械传动系统方案设计的重要性,体验了工程设计、装配中要注意的一些问题。增加了实验的开放性,学生可以根据自己的需要与实验室老师约定实验时间和实验内容。机械设计课程设计是机类学生学完机械制图、几何量公差、机械原理、机械设计等课程后一次综合实践性教学环节,对学生机械设计综合能力的提高起到了重要的作用。在设计题目的选择上,改变传统的以带式运输机的传动装置为题目的方式,鼓励学生调研相关工程需要,自主选择课程设计题目。目前学生采用的题目有机械原理课程设计题目、机械类创新项目的题目或者根据工程实际需要提炼的题目。通过自主选题,锻炼学生的创新思维和创新能力,使学生得到系统性设计训练。在设计过程中,鼓励并创造条件让学生实地考察、拆装相关机械产品,提高感性认识;通过网络等途径查阅相应资料,了解相关零部件价格,培养学生成本设计思想;鼓励学生通过查找资料、规范和标准解决课程设计中碰到的相应问题,提高学生的自学能力和使用标准、规范的能力。实践证明,这种选题的方式以及设计过程的要求,增强了学生课程设计的兴趣和积极性,巩固了学生机械设计理论知识,提高了学生学习能力、查阅资料的能力、动手能力以及工程实践能力,取得了良好的效果。

四、结语

机械设计的课程范文4

关键词:机械设计课程设计;计算机辅助设计;教学方式

中图分类号:G4 文献标识码:A

《机械设计》是机械类及近机类学生的重要专业基础课,机械设计课程设计是将所学理论与实践相结合的重要环节,是对学生综合能力的训练。通过设计可以帮助学生掌握一般机械设计的方法与步骤,使学生的设计能力得到提高。

1 开发工具的选用

CAD软件已经发展成为各种可视化的发展环境。目前CAD开发工具软件可以分为三类:一类是以Visual C++为代表的元件开发工具;另一类是以Visual Basic为代表的方案开发工具;再一类是以AutoCAD为代表的基于图形软件包的二次开发工具。笔者选用的是Visual Basic(VB)6.0作为开发工具,此软件功能强大,易用性强,而且控件封装了大量的属性和方法,更好地实现了代码共享,大大地节省了程序开发的时间,是当今最普遍的可视化编程工具之一。

2 程序总体结构

计算机辅助设计软件以教学实用性为根本,主要实现齿轮传动设计计算和校核的自动化,解决传统的手工设计方法的缺陷。根据开发工具VB模块化设计的思想,结合齿轮传动设计的特点,确定了程序总体结构,流程图见图1:

3 软件开发的关键技术

计算机辅助设计软件的整个过程由菜单和对话框驱动,分为设计计算、校核计算模块。其设计,实现人机对话,具有良好的交互性,充分考虑了变化的参数需要学生参与改变的特点,使学生既感到计算的快捷方便,又锻炼了设计能力。具体体现在学生在软件使用过程中可以看到清楚的设计步骤,在不断提示下进行每步设计。

3.1 图表功能的实现

在机械设计课程设计中有大量的图表要查。图表的特点是鲜明直观,并能看出变化趋势,在设计手册和资料中经常采用。但是在计算机辅助设计中,图表不能直接存储在计算机里,而且图表本身不能用来直接解题,参与计算的只是根据图表查得的有关数据,因此必须将其程序化,变成计算机可存储的数据形式,供解题时检索和调用。如图2所示,为了选择使用系数 ,需要决定选取的原动机和载荷状态。在机械设计中,将使用系数数值列于表1-1。根据设计参数,选择的状态决定使用系数的数值,这样解决了查图表的问题。

3.2 齿轮设计校核模块的开发

齿轮的设计计算是比较复杂的一个过程。在设计过程中,既要满足传动比的要求,又要满足强度的要求,所以要多次进行参数调整和试算后才能得到满足要求的齿轮,学生需要较长的时间完成齿轮的设计计算。由于给每个学生的设计数据不一样,且每个学生在设计时所选择的参数也不相同,因此开发了齿轮材料及其设计计算的模块,如图3、图4所示。若齿轮的强度不满足要求,则,所得出的数字呈红色,需返回到初始界面重新设计,输入及确定相关参数。

3.3 整体界面

以上界面是针对标准直齿圆柱齿轮进行的设计计算,如进行圆锥齿轮、斜齿圆柱齿轮、蜗轮蜗杆等类型的传动设计,可依照以上设计进行对应的界面设计。

机械设计的课程范文5

关键词: 机械设计基础 资源优化与共享 机械创新设计 网络平台

机械设计基础课程包括机械原理、机械设计、实验及课程设计,机械设计基础是工科院校中机械类、近机类专业的重要技术基础课,在本科教学工作中占据相当重要的地位。通过学习这些课程,培养学生的“工程综合”和“工程应用实践”能力[1,2]。近年来,随着普通高校的扩招,学生的个性差异较大,许多高校本科生为多批次录取,虽为本科,但学生的学习水平参差不齐。在社会培养应用型人才的方针指导下,以学生为本,进一步推进教学改革,把教学资源进行整合优化,借助多媒体网络平台的实用性和时效性等特点实现资源共享。

1.课程教学资源的优化与共享

机械原理、机械设计为技术基础课程,属于本科生的必修课程,该课程与工程应用联系紧密,具有公式多、图表多、图形多等特点,由于学生学习能力差异的存在,过去单一的教学方法已无法满足培养需求[3],因此,机械基础课程教学方式应由过去以教师和教材为中心向以教师为主导、学生为主体,课堂为主导、学生自主学习为中心,教材为主导、课程资源为中心转变。新时期的大学生应在教师的指导下,充分利用课程资源实现自主、自助学习。为此,课程组充分利用网络资源及兄弟院校的优良经验,从教学方法、教材建设、课件设计等方面进行资源的优化整合。

随着多媒体技术的深入发展,教学方法要改革,要综合分析运用。传统教学中教师与学生心与心的碰撞与情感交流,是任何媒体不及的;借助多媒体,可以节省时间,信息量大,利用动画功能,形象、直观地反映机构的运动关系,较静态图片易于理解,使不便于描述的难点有所突破。为此,课程组进行大量调研,借助课程研讨会与兄弟院校交流经验,合理制定教学大纲,编写教学要求,制作多媒体课件,为适应不同专业、不同层次学生的要求,同时考虑不同教师的教学特点,教学课件以求大同存小异为原则。同时,在课件的制作过程中,让不同层次的学生参与,使学生在学习中便于理解和掌握,制作满足不同层次和不同教学需要的教学课件,提高资源共享率。

多媒体技术的运用可以刺激学生的感官,动画部分可以激发学生的好奇心,进一步调动学生学习的积极性,尤其突出的是连杆机构和凸轮机构和轮系等。如果整个授课过程全部采用多媒体课件,时间长了,学生容易产生视觉疲劳,产生教学形式过于单一的感觉,可采取例题用黑板讲述,或讲课过程中增加实例讨论,实践证明多种教学方法的综合应用会产生良好的效果。总之,在课堂教学过程中,教师将多媒体课件与板书有机的结合运用,将增进师生间的情感交流和良好互动,使得学习气氛和谐,达到比较理想的教学效果。

大学生的学习不仅仅局限于课堂学习,尤其是每年有许多学生要参加研究生入学考试,机械基础课程作为专业技术基础课是所考科目之一,学生需要课下学习和巩固所学知识。为此,课程组编写了相应的教材,有《机械原理》、《机械设计》和《机械设计基础》,教材中增加了实践环节的内容,即在每章后附加实践环节练习,此练习通过学生动手、动脑熟悉和应用所学知识的一个过程练习,比如在学完“链传动”一章之后,设计的一个实践环节为:“观察一辆变速自行车的滚子链传动,分析有几种传动比,松紧边的位置,链接头形式,并观察张紧轮的位置,如何调整链条的松紧程度。”这个环节可以由老师带着做,也可以由学生课下自己做。同时,为方便学生自学,课程组专门为学生制作多媒体课件,该课件模拟教师课堂教学流程,深入浅出地详细讲解,例题量大且题型多,并附加基础知识测试,重点、难点明确,放置于我校网络平台上“机械原理”、“机械设计”精品课中,学生可以借助网络平台的辅助学习功用实现自主、自助学习。

“知之者不如好之者,好之者不如乐之者”,通过教学资源的优化与共享,学生方便灵活地广泛涉猎知识,提高能力,激发学习兴趣,为应用型人才的培养打下良好的理论基础,以便更好地服务社会。

2.改革工程实践教学体系,实现资源的优化与共享

实践教学是高等学校实现培养人才目标的重要环节,知识来源于实践,能力来自于实践,各种实践教学环节对培养学生的实践能力和创新能力尤其重要。我国的某些理工科重点高等院校如清华大学、华中科技大学、武汉大学、武汉理工大学,针对“重实践”提出的教学理念、教学方式和方法及教学内容的改革已经全面展开。因此,应针对我校特点对实践教学资源进行优化整合,实现共享,为应用型人才的培养打下良好的基础。

2.1对实验资源整合优化,加快实验室建设。

我校是由几所学校合并而成的,许多实验资源重复,如机构动态演示台就有多套、同类减速器若干台、动平衡机多台、齿轮范成仪多台等,并且多而杂的教学模型占据大量的实验室空间,为此,对实验室进行整合,淘汰落后和多余的模型和仪器,改进现有设备,对“机器与机构陈列柜”研发配置声控装置,并与机构的测绘实验实现互补,使实验内容更翔实、有趣。为丰富实验内容,加强实践训练,购置一些新型的实践教学设备,更新实验教学内容,完善实践教学体系,开设出能够培养工程意识和综合能力的实验。购置了QM-ZXI型组合式轴系结构设计与分析实验箱,通过此套设备学生可以自主设计拆装轴系。通过购进HK2B-Ⅱ型机构组合创新实验台,开设了“机构系统创新综合实验”,利用此平台,学生可以进行创新设计,再到实验平台上搭接组装,然后对机构进行分析改进,加深对所学理论知识的理解和运用。实验课程增强了自选性、综合性、设计性实验,增强了学生的想象力、创造力,充分调动了学生学习的积极性和创造性,提高了学生独立开展科学研究工作的素质。

实验室向全校师生开放,鼓励学生学而优则创,在教师的指导下由学生自主研发设计的“高压电线除冰装置”获得2010年河北省首届大学生机械创新设计大赛河北省一等奖,“火灾逃生地震避险多用桌”、“救援千金顶”获得2010年河北省首届大学生机械创新设计大赛河北省三等奖,“社区太阳能路灯电池板清洁装置”获得2012年河北省大学生机械设计创新大赛三等奖;“自行车一体化链式充气筒”获得2012年河北省大学生机械设计创新大赛二等奖。

2.2建立网络实践教学系统。

多媒体技术的发展,为网络实践教学提供了便利条件。利用计算机技术、三维造型技术,虚拟现实技术、仿真技术等创建虚拟实验室,进一步丰富精品课网络实践教学的内容。如“杆机构动态分析”可以改变构件尺寸观察运动轨迹变化,“轴系装配工艺”可以清楚说明零件间的相互位置关系、零件装配工艺等,“轴系结构改错”指出尺寸的合理性及如何修正错误结构。将大量的实例分门别类,不但在不增加教学设备的情况下加大了实践教学比重,而且实现了学习环境的灵活性,激发了学生的学习兴趣。

2.3完善课程设计实践教学内容。

课程设计是非常重要的实践环节,能够培养学生的工程意识。以往课程设计安排在课程教学结束后进行,现在将课程设计任务安排在相应课程的教学过程中,将任务书下发给每一位学生,教师以课程设计为主线组织教学,让学生在学习的同时利用课外时间收集资料和考虑各种复杂问题,充分发挥学生的主观能动性进行创新思维。学生在学习的过程中设计方案,利用实验室资源,不断完善自己的设计方案,通过课程设计主线,使学生感受到本课程各部分内容的有机联系。同时,将学生合理的设计方案补充到实践教学中,使课堂教学不再停留在课本上。根据我校的实践教学特点,结合国内外高校应用型人才培养战略,编写《机械原理课程设计》、《机械设计课程设计》、《机械设计基础课程设计》教材,并将有关内容置于网络平台上,方便学生自主学习,也为毕业设计提供有益的帮助,深受学生的好评。

3.结语

通过对机械设计基础课程资源优化与共享的研究,提高教学信息资源收藏质量,对现有资源进行整合和深加工,丰富教学内容,完成网络平台建设,多手段、多方法地调动学生的学习积极性和创造性,最终达到实现教学信息资源的共建、共知与共享的目的。今后将不断地总结经验,对教学内容进行补充和完善,为人才的培养提供更优质的资源,进行交流与共享。

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[5]郑数琴,常艳红.《机械设计基础》课程体系与教学方式的改革与实践[J].科技创新与生产力.2014(10):036-037.

机械设计的课程范文6

关键词:高职;机械设计与制造专业;课程综合化

科学的发展正逐步从分离走向综合,这种学科内、学科间的综合越来越显现出优势。面对这样的形势,现有课程的综合化改革迫在眉睫,特别是综合化课程的设置,为学生知识发展的完整性、丰富性提供了可靠的平台,对学生综合能力的培养起到了决定性的作用。学生只有具备了各方面的综合能力,才能从容面对世界发展过程中的种种问题。西安航空职业技术学院积极响应教育部的号召,积极推行机械设计与制造专业由三年逐步过渡为两年的改革,对三年制的课程体系和教学内容进行了调整,在调整过程中,一个比较突出的问题就是课程综合化。我院从2004年开始实施两年制课程改革,现在第一批两年制学生即将毕业。回顾两年来的课程改革,主要从职业能力需求、课程设置、教学方法、考核方式、学生综合能力培养五个方面进行了探索。

职业能力需求与课程综合化

机械设计与制造专业培养具有计算机辅助设计能力,从事机械设计制造、设备生产、维护调试与管理的高级技术应用型专业人才,主要就业岗位在机械设计领域,从事CAD/CAM设计与制造,次要就业岗位在生产领域,从事机械设备操作、维护与管理工作。因此,这个专业要求培养实践型、操作型、技能型和应用型人才,培养学生处理与解决工作中遇到的各种问题的能力,使学生走上工作岗位后能够胜任所担负的工作。针对本专业的培养目标和就业岗位需求,必须对课程进行综合化改革。

课程综合化不是知识的积累,而是综合化学习;不仅是课程结构的综合,也是课程内容的综合;不仅是学生知识结构的综合,也是其思维结构、价值观念结构的综合。要培养学生的综合能力,这种能力是选择、应用和调控各种能力的基础,它打破了学科之间的界限,突出了学生走向社会将要解决的大部分具体问题的复杂性、整体性和关联性,能使学生更清楚地体会到世界、生命与科学的统一性。

机械设计与制造专业的综合化课程

课程体系的设置课程体系从职业教育的特点着手,按职业岗位群应掌握的知识与能力设置。以知识应用为主线,以能力培养为核心,打破原有的学科课程体系和“三段式”课程设置体系,对课程进行优化和整合,充分考虑知识间的衔接,避免重复。文化基础知识以“必需、够用”为度,专业知识则根据职业岗位群的需求有针对性地设置专门化教学模块,建立一个宽广的、针对性和实用性都很强的知识平台。

课程内容的增删在确定进行课程综合化之后,首先要对原有课程内容进行精减,删除原有课程交叉重复的部分及理论性过强、过深、脱离生产实际的部分,然后及时补充职业岗位所需的新技术、新工艺、新操作方法与技能,最后根据课程的任务、性质以及教师、教学手段等方面的要求,以课程综合化所涉及的知识领域或范围确定采用学科内或学科间的课程综合化,还是采用以专业实践活动为中心的课程综合化。综合化课程要突出综合应用知识能力的培养。

主要的综合化课程见下表:

教学方法

课程改革必然导致教学方法的不断革新,课程综合后,课时大大压缩,如果还像过去那样教学,显然完不成任务。综合后的课程应主要采用以下两种教学方法:

多媒体教学多媒体的出现更新了传统教学模式,可使学生的听觉、视觉各种感官全部调动起来,给学生一种身临其境的感觉。使用多媒体教学不但可以减少书写时间,增加课堂教学内容,还可以演示一些传统教学手段无法实现的加工过程,弥补实验教学设备的不足。

讲、演、练结合的现场教学就是在教学过程中现场讲解、现场演练相结合的教学方法,这种学用结合、以学带练、边学边练、以练促学的授课方式,可以增加教学的直观性、趣味性、实践性,教学效果非常好。《机械制造技术》课约有50%的课程可以通过现场教学完成。

考核方式

综合后的课程考核主要从以下两个方面考查学生的综合能力:

课程设计课程设计的题目应该能够考查学生的综合能力,要以题目为主线把所学的内容串起来。例如,《机械制造技术》课的课程设计可给学生出一个加工零件的题目,要求学生分析加工这个零件所需的机床、机床的切削原理、加工零件所用的刀具、夹具及其加工工艺性等内容,这样可以考查学生对所学知识的掌握程度,也可以考查学生处理问题的综合能力。

课程考试课程考试包括两方面,即理论知识考试与实际技能操作考试,不同于过去只考理论不考实践的考核方式。理论和操作所占的比重因课程而异,目的是为了考查学生对理论知识的掌握程度和实际操作水平。

课程综合化应注意的几个问题

在具体实施高职课程综合化改革时,一定要清醒地认识并注意以下几个问题:

课程综合化压缩了课时,但并未降低教学难度课程综合化在一定程度上增加了课程的难度,因为综合后的课程概括了几门课的知识,这就要求教师必须提高自己的知识和业务水平,要对相关课程加以深入研究,所以教学难度增加了。对于学生而言,课时压缩了,每堂课的内容就增加了,需要掌握的知识点就增加了,所以学习的难度也增加了。

课程综合化不是课程的简单叠加高职课程综合化不是对课程专业化的否定,不是对课程的机械叠加或简单综合,也不是对课程简单的删繁就简,更不是削弱文化课程与专业基础课程的内容含量,而是在专业化的前提下,优化组合了相关内容的课程,在促进学生全面发展的基础上,更加注重学生思维整体性的构建。

课程综合化要避免盲目性高职课程综合化改革是一个复杂的、不断优化的过程,课程综合化现在仍处于尝试阶段,综合后的课程可能会存在教材的问题。因此,在实施课程综合化时必须有所考虑,最好是自己编写教材,避免出现有课程无教材的尴尬局面。

回顾两年来的课程综合化改革,我院注重知识的实用性,注重实践技能的培养,注重学生综合能力的培养,实践证明,这些做法是正确的,课程综合化改革是成功的。

参考文献:

[1]邓红珍.对高等职业教育课程综合化的思考[J].职教论坛,2005,(9).

[2]周光迅.大学教育综合化[M].济南:山东教育出版社,1999.