对机械设计基础的理解范例6篇

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对机械设计基础的理解

对机械设计基础的理解范文1

关键词:工学结合 机械设计基础 项目驱动

一、引言

在高职院校当中,机械设计基础课程是一门非常重要的专业课,一方面要让学生认识到使用机械装置的作用,另一方面也能够作为学生学习其它课程的桥梁。该课程的理论性和实践性都很强,不仅要求学生掌握机构、构件以及机械的基础理论知识和通用零件的工作原理等知识,还要利用学会的知识应用到工程实践当中。学生需要在该课程的学习过程当中培养分析、选用、设计简单的机械传动装置和简单机械的能力以及对通用零件进行维护和管理的能力,因此,如何在工学结合的模式下更好地做好机械设计基础教学,成为一个非常重要的问题。

二、工学结合模式下做好机械设计基础教学的教学方法

1.项目驱动法。在项目驱动法当中,直接采用实践项目作为教学的内容,一边实施项目,一边学习和巩固知识,打破了传统的教学方式。由于在项目驱动法中学生亲自动手参与了项目的制作,能够在实践当中灵活地应用学到的知识,在操作中进行项目相关参数的选择以及计算等等,让学生理论和实践解决问题的能力以及综合应用能力得到了充分的培养,最终通过成功制作项目,让学生获得成就感,让学生学习的主动性和积极性得到了激发,让学生的综合素质得到了全面的提高。

在教学中,教师设计的项目是否适合学生参与,会对学生对该阶段知识点的掌握造成直接的影响,关系到教学目标能否顺利实现。项目的设计工作对于教师有较高的要求,首先要求设计的项目的难易度要适当,其次设计的项目要体现适应性、先进性以及创造性。

2.现场教学法。在之前的教学当中,通常以课堂教学的形式来实现机械设计基础课程的教学,往往过于重视课程的基本理论,内容枯燥、繁琐,很难激发学生的兴趣和学习主动性,让学生很难集中注意力听讲和思考,不能很好地理解教师所讲的内容。而现场教学法就是让学生完成教师设计好的实验,通过对实物的结构进行观察和实际操作,更好地掌握书本上的知识,训练学生的动手操作能力,能够有效地让教学目标得到实现。

现场实验教学是通过实验活动,让学生得到现场的指导,更好地学习书本上的理论知识并应用到实验当中,让学生的综合素质得到有效的提高。在现场实验教学当中,教师应该重视实验活动的设计,有机结合学的创新和教的创新,学法和教法并举。例如,教学内容可以选择比较重要的轴系结构分析,让学生通过分析、拆卸以及测绘等手段相互讨论,教师在旁辅助,让学生最终能够直观地对齿轮、轴以及键等相关知识点以及和密封等基本知识进行掌握,让学生的观察分析、合作精神和实际操作等技能得到充分的培养,提高综合素质。

3.逆施法。逆施法就是先实践后理论,先让学生通过项目对机器的工作结构、外部形态以及实现动作的原理和方法进行观察。例如在教齿轮传动时,先让学生对圆锥齿轮、直齿圆柱齿轮以及齿轮齿条的真实传动进行观察,再让学生学会怎么计算齿轮的相关参数,对传动的特点、精度等进行掌握,让学生的实际操作能力和分析能力得到培养。

4.分层教学法。学生是具有个性差异和独立人格的人,只要让学生的动机、兴趣、注意力以及情感等得到改善,智力因素相对落后的学生一样可以取得好的成绩。因此,这就需要有分层教学法。由于学生之间存在着一定的差异,为了能够让学生均衡地学习和发展,教师应该合理地设计教学梯度,实施分层教学模式,让每个层次的学生都能够学到最适合自己学习的东西。项目应该根据教学大纲的要求对能力点和知识点进行确定,分析需要重点掌握的内容。课程设计工作应该对学生的情况进行充分的考虑,再根据其知识和能力情况的不同而进行分层。

分层教学实践能够有效地让同一个班级学生学习差异较为明显的教学问题得到解决,同时也改善了个性化教学的实施。通过分层实施课程设计,让所有学生都能够锻炼自己的设计能力,打破了传统的设计方法,减少了抄袭的现象,让学生学到自己最想学的知识,让所有学生都能够完成设计、获得成就感,同时也让学生的竞争意识得到激发。

三、结言

综上所述,要想在工学结合模式下做好机械设计基础的教学工作,需要对多方面进行综合的考虑,采取从基本理论、基本知识和基本方法的理解掌握入手,结合实际训练,让学生的创造能力和设计能力得到充分培养的教学方法,并注意培养与教学目标相适应的学习方法,让机械设计基础这门课从教学内容到学习方法以及教学方法能够让学生更加有利地发展智力、掌握知识、启迪创造性思维、形成设计能力,从而有利于专业课的学习,让学生的从业能力得到有效的提高,适应工学结合,也能够让高职院校教学人才培养目标的要求得到实现。

参考文献

对机械设计基础的理解范文2

关键词:机械设计基础;教学设计;项目设计与制作

一、机械设计基础课程教学现状

1.内容过于理论,学生听起来费劲,兴趣不高。在教学中虽然应用到大量的图片和动画,但内容分散,学生不易贯通联系,且教学手段单一,没有趣味性,再加上当前智能手机的发展,使得学生无论在对抗学习,还是游戏的心境中,往往对手机的爱好超过课堂学习,教学效果显然不好。

2.教学方法陈旧,不利于提高学生的实践能力。在教学中,往往是通过例题、视频或实验提高学生的理解力,学生主动思考能力几乎没有得到提高,很多学校往往为了提高学生的创新意识,单独开设一门《机械创新设计》课程,舍本逐末。项目设计与制作教学法,以项目作为引领,要求学生在理论知识的学习过程中,还必须完成项目的设计和制作,注重团队协作,以学生为中心,培养学生自主学习的能力。2014年的地平线报告认为:“世界各地大学校园教学实践的焦点正在发生转移,各个学科的学生正在通过制作和创造的方式进行学习,而不再是课程内容的单纯消费者……按照工作过程的顺序开发课程,是凸显职业教育特色课程开发的突破口。”

二、机械设计基础课程制作项目的设计

以项目设计与制作的方式来解决课堂问题,通过设计合适的项目,囊括知识和技能,按照项目的实施合理的组织教学内容;设计一些带有趣味性和理论结合的专题项目,要求学生通过理论学习,对老师提出的项目任务进行分析,设计一个合理的机构,并收集材料,使用通用的工具,将机构模型制作出来,通过课堂作品,展示团队作品。为此,机械设计基础课程将知识重新整合,将知识融入雨刮器机构、塔吊机构、起重绞车、减速器轴、仿生机器人五个制作项目中。这五个项目基本按照机械设计基础知识体系的顺序展开,很好弟兼顾了机械设计基础理论知识体系的完整和实践能力的培养,如表所示。

三、项目设计与制作教学实施

1.项目设计的典型化和趣味化。项目设计首先要典型化,能阐述该项目所涵盖的知识,能利用知识点解决实际问题,最好是工程实践项目,项目设计不能过于复杂,过于复杂学生不能实现。其次,项目设计应趣味化,带有一定的趣味,更能吸引学生的注意力,更能激发学生的学习动力。

2.课堂教学的方式。由于机械设计基础是一门基础过渡课程,理论与实践并重,机械设计基础的理论将用来解释后续课程所发生的现象,在教学上可以利用更多的翻转教室的模式,理论知识部分教师制作视频与动画提前,在教室里一部分时间用来梳理知识,解答疑问。一部分时间则应在引导学生的机构设计和制作上。

3.团队分工与作品展示很重要。在学习中应该进行团队分组,项目化设计与制作单一成员完成的难度是很大的,注重团队的培养,相互磨合,取长补短;同时,作品的展示很重要,在完成项目的设计与制作之后应举行作品会,让学生展示自己的作品,叙述作品的设计、制作经过,利用了哪些知识点,如何解决问题的,过程分享在学生创造能力的培养中也非常重要。

四、结束语

将机械设计基础最终落实到一个个项目的设计和制作中,对学生、教师都是一个很高的挑战,但是兴趣是最好的老师,通过项目的推行,学生对作品的精心设计和周密实施,使得整个课程充满了分享,思维碰撞和快乐。不仅培养了学生扎实的实践能力和创新精神,锻炼了学生的语言表达、团队协作的职业能力,在教学质量和课堂效益上也得到了大幅提高。

参考文献:

[1]魏良庆,蔡友莉.基于工作过程的高职模具专业课程体系建设[J].重庆文理学院学报(自然科学版),2010

[2]朱丹凤,姚海滨.现场教学在“机械设计基础”教学中的应用[J].扬州教育学院学报,2010

[3]李刚.“项目导入法”在机械设计基础教学中的应用[J].经济研究导刊,2010

[4]万志坚.高职《机械设计基础》课程项目化教学改革实践[J].职业技术教育,2009

对机械设计基础的理解范文3

关键词:机械设计;优化设计;机械优化设计;优化方法

机械设计的发展历程,其实是社会生产力进步的过程,也是设计者谋求设计最优化的过程。在此过程中,各种机械设计的技术、技能和技艺会随着科学技术、经验、理论的提升而提升,这其实是一种必然的逻辑关系。机械优化设计其实指的就是运营数学模型方法和计算机技术找到最佳设计方案和路径的过程,也是当前机械设计领域的研究热点。在新时期,对机械优化设计的重要性和意义进行探讨,并剖析其实现的路径和办法,极为必要。

1 机械设计中优化设计的重要性

所谓的优化设计,其实不仅仅存在于机械设计领域,而是存在于各种学科和应用中。优化设计的本质就是透过多种科学手段和研究步骤,筛选出多种解决问题的方案和措施,然后“优中选优”,找到最佳的路线和策略。之于机械设计,优化设计的功能性作用是毋庸置疑的,具体可以从如下方面考量。

1.1优化设计可以保证机械设计的工艺与质量

在机械设计的过程中,设计师不仅要考虑设计流程、设计时间和成本、功效等问题,更重要的是必须考虑设计产品的工艺水准和实用价值,也可以理解为设计产品的质量。要知道,机械产品往往用于工业生产及大型的工程项目,其质量的优劣关系重大,绝对不能儿戏视之。简言之,机械设计的质量是第一位,倘若失去了优质的保证,那么这样的机械设计毫无价值。所以,找到更好的设计路径和策略,维持设计的质量和工艺,就成为了整个机械设计的关键。这里,优化设计虽然也不能从设计流程和细节上保证机械设计的质量高低,但是优化设计最起码可以提供多种设计方案和选择,为设计师的路线选择提供了丰富的内容。在现实操作中,设计者往往利用数学函数及相关模型对各种设计方案进行综合评估,做出最佳的选择。诸多设计方案中的最佳方案,往往具备这样几个特点。首先,该方案应该是效率最快的,成本最省的;其次,该方案要具备现实的操作可能,要能实现设计的规划。

总之,机械优化设计的过程其实是筛查最佳设计方案的过程,这个过程中的方案选择是最符合机械设计实际需求的,也是最具质量保证的。

1.2优化设计可以最大限度的节约设计开支和成本

机械设计是一项繁琐、浩大的工程,往往需要很久的时间才能完全,不存在所谓的捷径和“小道”。所以,在维系长时间设计流程的同时,必须做好高额开支和成本支出的准备。事实证明,机械设计的成本开支往往令主管单位“不堪重负”。诚然,随着机械设计技术的进步以及管理流程的简化,新时期的机械设计成本开支以及有所降低,但是仍然有压缩的空间。要清楚的是,运用优化设计的方法对机械设计的成本开支进行削减,完全要基于保障设计质量的前提;倘若成本的控制要以牺牲质量为代价,那么这样的控制手法必须果断舍弃。

在机械设计中采取优化设计路线,能够减轻前期和设计过程中的成本开支,为设计单位节省一笔不小的资金。之所以这样说,是因为优化设计的最佳方案往往是符合设计流程的,是可以发挥出现有材料、设备和人员最大能量的,所以不需要额外耗费多余的人力、财力和物力。因此,优化设计能够节约机械设计的开支成本是有科学依据和理论基础的。

1.3优化设计可以提高机械产品的科技附加值

机械设计的产品是一种自然属性但是具备商业价值的“商品”,这就必然要与市场发生关联。同时,优化设计方法在机械设计中的应用,能够增加机械产品的科技含量和技术附加值,大大提高产品的市场竞争力,这对机械设计企业而言无疑是一大利好。例如,随着现代科技的发展以及相互之间融合度越来越高,机械设计的产业化正在形成,即机械设计可以作为一个单独的工程链条存在。如果我们把机械设计的产品作为一个普通商品看待,那么这种商品必须是价格最低、质量最好、科技含量最高的,唯有此,该产品才能在市场中取得占有率,企业才能因此获取利益最大化。所以,所有的机械设计企业都在努力的追求“这样的机械产品”,而这样的产品往往需要透过优化设计来实现。

所以,优化设计为机械设计产品的技艺提升、附加值增大提供了全新的路径,也为机械设计单位和企业的发展增添了新的利润增长点。例如,随着信息技术、计算机技术、材料技术、液压技术、加工制造工艺的不断发展和成熟,机械设计的每一个环节都会有一种或多种新技术的注入,最终的机械产品往往“饱含科技”,其技术附加值自然可以达到一个高位。类似这样的高附加值机械产品,在市场中的价格是可以想见的,企业因此带来的收益也是很高的。所以,如果把机械设计中优化设计作为一种生产选择方式来衡量,那么优化设计为产品的开发和流动,为设计单位、企业的利益最大化带来的贡献是很难估量。由此可见,优化设计对于当今的机械设计是多么的重要。

2 机械设计中优化设计的实现路径

既然优化设计可以为机械设计提供质量和效益的保证,那么就必须引入科学有序的优化设计方案,使之产生明显的效果。从当前的情况看,机械优化设计可以从如下角度考量。

首先,机械设计的一维搜索优化方法,这种方法也是当前机械设计优化方法的最典型代表,以数学函数为理论基础,透过搜索区间的确定,来保证优化方案的有效性。一维搜索方法是一维问题的最基本方法,也是多维机械设计的基础方法。众所周知,机械设计大都是多维的,很少有一维的情况,但是这恰恰说明了一维的重要性和基础。就好比数学中的从0到9的10个数字,它们构筑了数学的基础,成为数学的理论“细胞”。所以,一维搜索方法在机械设计的应用,往往直接影响优化设计问题的求解速度。其次,机械优化设计会用到约束优化方法和无约束优化方法。在机械优化设计中,经常使用的是约束优化的方法。

除此之外,机械优化设计还可以通过线性规划方法、多目标及离散变量优化方法来实现。总之,诸多优化方法的存在和操作为机械优化设计提供了多元化的路径,这是我们所乐见的。

参考文献:

[1] 李剑峰. 机械优化设计的研究与实践[J]. 煤矿机械. 2011(01)

[2] 张运节. 机械优化设计综述与展望[J]. 科技信息. 2009(06)

对机械设计基础的理解范文4

对近年来国内理工类院校在工业设计专业下开设的机械设计基础课程的教学内容和模式进行了研究,归纳了教学过程中存在的问题,并在实际教学中综合利用现代信息技术对教学内容、教学手段、实验和课程设计做出了一些有益的改革探索。

关键词

工业设计;机械设计基础;教学改革

从我国开办工业设计专业教育至今,“机械设计基础”课程(部分学校设为“工业设计工程基础”)是我国绝大多数高校工业设计专业的必修课程。其包含了“机械原理”和“机械零件”两部分内容,主要针对产品设计过程中机构运动原理、能量传递、受力特点、零部件间的连接及结构形式展开学习与讨论,是产品设计中将概念转换为实际可加工、可使用的产品的关键[1],这方面的技能也是企业工作岗位所关注的,因此该工程类课程的开设,为培养适应社会需要的工业设计专业毕业生是很有必要的。

1当前教学中存在的问题

尽管工业设计专业在我国高等教育中发展了三十多年,但是整个教学体系和内容并不完善,且在实际的教学中,我们发现存在着这样一些问题:

1.1偏重理论推导,学生理解困难

由于工业设计专业的特殊性和传统教学偏于工科的理论讲授,“机械设计基础”课程知识点多而抽象,所要求的先修课程,如“理论力学”和“材料力学”等课程要么未开设,要么学时数很少,课程基础的薄弱使得学生理解起来非常困难,造成该课程与专业框架下的其他课程脱节,孤立的知识点和抽象的概念使学生对产品设计中的工程问题很难形成全面系统的认识,造成学生对自身能力的不自信甚至对专业的反感。

1.2教学案例与工业设计专业结合不够紧密

该课程的教材大多以工业设计专业学生很少接触到的冲床、内燃机、牛头刨床等工程机械设备为案例,而该专业学生将来的研究对象多为交通工具、家居产品、电子数码产品等,两者结合不够紧密,这造成了学生在认知和理解上的很大障碍。尤其是该专业先导课程注重艺术素养的培养,使得学生更是觉得“机械设计基础”课程抽象、空洞,无法实际运用到今后的学习、工作之中。

1.3实验学时少,走过场现象普遍

由于实验条件和实验环境等多方面的限制,每个学生接触实验设备和操作实验的机会仍然很少,大多数学生是在看实验而不是在操作实验,简单走过场似地完成任务,这使得教学效果不够理想。同时某些关键实验,如“机构运动简图测绘”,该实验往往选择重工设备或其部件作为实物分析对象,而工业设计专业的同学更为关心和更有吸引力的轻工设备和家用设备则涉及较少。

1.4课程设计重计算,轻方案

“机械设计基础”课程除了一般课堂教学外,还包含课程设计环节。目前课程设计题目以减速器设计为主,题目中已经给定方案,学生的主要任务是进行传动计算和相对固定的结构设计。减速器包含了“机械设计基础”课程中所讲授的大部分零件,其设计过程是学生对所学的课本知识进行巩固和应用的过程。但由于这种课程设计过多地强调了对理论知识的深入理解,并没有与工业设计中所要求的造型与色彩、形式与外观有机结合起来,与该专业学生的培养目标不太一致。

2教学模式和方法改革的措施

针对上述问题,本课题对工业设计专业“机械设计基础”课程现有的教学模式进行有针对性的创新调整,利用现代信息技术将计算机辅助几何设计、三维造型设计和虚拟仿真技术引入“机械设计基础”教学中,构建新的教学模式和教学环境,提高学生的学习兴趣,深化与工业设计专业其他课程的交叉融合,以符合工业设计专业人才培养的目标,并满足专业长远发展的需求。

2.1引入基于CAD工具的机构设计图解法

工业设计专业学生的培养,主要是学习设计产品外观造型与工程结构,而对于产品(机械)内部工作原理层面的知识点的背诵和计算题、应用题的解答均不是其培养重点。在学习机构分析和设计的方法中,图解法比解析法更加直观和易于理解,但传统的手工绘图存在修改不方便和精度较低的缺陷,而采用CAD软件绘图则可避免这种缺陷。使用CAD软件进行二维绘图和三维造型设计的能力是工业设计专业学生的基本功之一,因此在教学过程中,引入切合工业设计学生知识结构特点的计算机辅助图解法进行机构设计,并应用于作业、设计性实验和课程设计环节中,对于促进学生进行设计实践有重要意义。除了让学生掌握基本的图解法原理之外,我们还基于UG软件开发了一套机构分析和设计的图解法软件,学生只须通过简单的几步操作即可完成诸如铰链四杆机构和凸轮机构的分析和设计。将该软件应用于课程设计环节,学生可以快速方便地对机构方案进行分析和对比,从而投入更多的时间精力进行结构等方面的设计。

2.2增加适合案例

利用现代CAD技术,以贴近生活、适合工业设计专业的缝补机械类、交通工具类、运动健身器材类、儿童运动玩具类和服务机器人等灵巧机械产品为主,构建三维虚拟的应用情景教学环境。通过构建相关机构和零件的立体模型,从而设计出面向辅助教学和自主学习的虚拟仿真多媒体教学系统,这样一方面可以帮助老师更好地讲解课堂知识点,加深学生对知识点的理解和掌握,激发学生的学习兴趣;另一方面学生可以课后针对课堂知识点,尤其是知识难点进行学习,利用该辅助多媒体教学系统进行知识点的消化和吸收。

2.3开发虚拟实验,虚实结合

与学院机械基础实验室相结合,构建虚拟实验室,开展网络实验教学。例如在机构运动简图测绘实验中,我们利用Unity3D开发了挖掘机执行机构的交互操作小游戏,学生可以通过键盘控制铲斗、前臂和大臂的运动来实现各种动作,在游戏中理解铰链四杆机构的运动形式及类型演变和极位等概念,在充分了解其运动原理后,绘制运动简图。在零件结构和装配虚拟实验室中,学生利用计算机进行面向工程对象的虚拟装配设计,在虚拟环境中直接操作和设计,这样不仅能帮助学生进行装配设计的学习,加深学生对课堂知识的理解和掌握,而且能将课堂知识灵活地运用到工程实践中去。虚拟装配完成后再对现实中的实验设备进行实际装配,来验证虚拟装配的正确性,同时可以提高学生的动手操作能力。通过虚拟实验和实体实验相结合的方式,这样不仅能帮助学生验证课堂知识点在工程中的应用,还发挥了学生的创新意识,增强了学生学习的积极性和主动性,提高了实践教学效果。

2.4开发课程设计网络平台,改革课程设计模式

开发课程设计网络平台,该平台集成了课程设计所需的各种资源,包括相关标准和规范、机构分析的图解法工具、方案评价工具、各种传动零件的强度计算工具等。利用这些工具学生可以有效地减少计算所花的时间,从而把精力投入到方案创新设计上。改变传统的课程设计一题多参数的教学模式,实现多题多方案。除老师指定的题目外,还可利用网络平台征集学生感兴趣的课程题目,从中挑选出有教学意义和教学内容的题目作为课程设计的对象。允许学生展开想象,自由发挥,最后通过展示和点评把学生引导到机械设计的原则轨道上来,以此形成生动、开放的教学氛围和积极的师生互动关系,激励学生主动思考、合理思考。老师也要对学生的疑点难点进行解答,最后帮助学生顺利完成他们的设计题目。

3结语

“机械设计基础”是工业设计专业的主干课程,运用传统的教学方法或相关的教学资料来教授或学习均不能完全达到该专业对本门课程的要求,因此对教学内容、教学方法乃至教学模式的改革势在必行。本文针对我校该课程教学改革的一些探索做了分析介绍,希望这些教学改革的方法能为其他高校提供一些借鉴,以此来丰富和完善该课程的教学,使其能在特定专业下与艺术、人文等相关课程进行有机结合,为我国培养出优秀的工业设计人才。

作者:王黎辉 刘志强 朱永梅 单位:江苏科技大学机械工程学院

参考文献

[1]陈昊.工业设计专业“机械设计基础”课程教学创新与探索[J].大众文艺,2012(15).

对机械设计基础的理解范文5

一、创新机械设计课程体系

在以往的机械设计教学中,一些教师只是对理论知识进行详细的解读,忽视实践练习和对学生创新能力的培养。整个课堂是教师的“一言堂”,教师处于主导地位,一味地向学生灌输知识。学生作为弱势群体,只能被动地接受教师的观点和言论,在课堂上无法发表个人的意见。长此以往,学生的言行中处处有着教师的影子,经常模仿教师的思维方式,使学生的思维被牢牢桎梏,创新能力很难形成。同时,学生对单调、乏味的理论知识往往无法提起兴趣,课堂上经常溜号,理论知识掌握不牢,实践训练时经常会出现错误操作,创新思维无法形成。针对上述情况,教师应转变教学观念,更新教学理论,将培养学生实践能力和创新能力作为教学工作的重点,设计完善的教学组织计划,对机械设计的相关知识进行系统的归纳和总结,将其以模块的形式展示给学生,以便学生更好地理解。一般来说,机械设计的理论知识涵盖产品规划、技术选择、方案设计、施工组织等几方面,每个模块都可以增加一些创新性的内容,以启发学生的思路,拓展学生的视野,使其更好地领悟创新的实际内涵。教师要重视知识之间的融合应用,让学生独立设计机械部件、机械结构乃至机械系统,通过大量的实践练习提高学生运用知识的熟练度,为学生创新能力的培养奠定坚实的基础。

二、调整课堂教学结构

1.使用多媒体技术辅助教学。多媒体技术能将晦涩难懂的知识变得清晰、直观,适用于无法用语言描述以及构造复杂的零件和系统。通过观看多媒体课件,学生会对机械的设计原理和运行机制有清晰的把握,声、形、像的完美结合会给予学生震撼的视听享受,使其沉浸在教学课件营造的意境之中,对激发学生的学习兴趣、提高学生的学习热情有着重要作用,机械设计的教学效果会更显著。教师要在机械设计课上加大对多媒体技术的有效运用,制作优良的教学课件,充分地利用课堂时间,让学生在有限的课堂时间内学习到更多的知识。教学课件的质量在一定程度上会决定教学的效果,教师应该增强教学课件的趣味性,吸引学生的课堂注意力,重视课件的学术价值。2.讨论与答疑方式启发学生。创新是在充分感知的基础上形成的,需要学生理性认识所学知识,学生对知识的理解比较深入、透彻,才能衍生出新的见解,最终形成创新型思维。教师要经常组织讨论活动,先由教师抛砖引玉提出问题,然后学生讨论得出答案,最后教师进行总结和深化,以提高学生对知识的理解度。对比较困难的问题,教师不宜直接告诉学生解题过程,而是要为学生提供解决的思路,与以往学过的知识关联起来,让学生学会用已学知识解决未知问题,使学生形成系统的知识网络。教师可以先告知学生最终的结果,让学生反向逆推解题步骤,训练学生的逆向思维。在讨论与答疑并举的训练模式下,久而久之学生会养成乐于动脑、善于动脑的习惯,遇到问题会很快地找到解决的切入点,学生分析问题和解决问题的能力增强的同时,会树立良好的创新意识。

三、建设开放式的实验基地

百闻不如一看,百看不如一试。这里的“试”强调动手实践。学生亲自动手,能在实践中发现问题、分析问题、解决问题。传统的机械设计教学实验局限于课程基本原理演示、理论验证及实验操作技术的掌握,而且是随课程开设的,缺乏对学生实验思路、实验设计、观察能力、分析与表达力和创新能力的综合训练与培养,特别是缺乏动手实践能力的培养。在这种教学条件下,学生的观察能力和动手实践能力普遍较差,由于实际动手少,自然发现新问题就少,难以调动他们的创造力。学生对独立分析和解决的问题记忆会非常深刻。学生在学习过程中经常会遇到无法独立解决的问题,对这类情况教师要加强引导和启发,通过实践操作培养学生的观察能力,增强学生的记忆力。学校可以建设开放式的试验基地,打造综合性实验平台,为学生提供大量动手实践的机会,让学生能够随时随地进行实验,这样可以快速提高学生的实践操作水平。同时,在实验过程中,学生会总结出适宜自己的学习方法,进而快速消化所学知识,在脑海中形成完善的知识脉络图,学生的实验思路会更为清晰,设计能力会愈发成熟。教师可以设计分层次的实验教学体系,如基础实验、综合实验和创新实验,将学生的实验成绩纳入期末考核,提高学生对实验的重视度,激发学生的创作灵感和创作热情。为了培养学生的创新能力,教师要尽量带学生接触实际,扩大学生眼界,积累和丰富创新设计知识与经验。

综上所述,创新性教学没有固定模式,教师要营造轻松和谐的教学氛围,采用多种教学方法,积极调动学生学习的积极性和创造性。同时,拓宽学生的知识面,使学生形成合理的知识结构,将课堂教学与社会实践、科研及各类创新大赛有机地结合起来,以培养学生积极进取的精神和创新能力。

作者:涂春莲 单位:长沙职业技术学院

参考文献:

对机械设计基础的理解范文6

随着社会的发展、科技的进步,机械工业对专业人才的需求在不断发展变化。特别是随着汽车、机电一体化等先进技术的应用和先进设备的急剧增加,对既有扎实专业理论基础,又会动手操作的高等职业技术人才需求越来越多。《机械设计基础》是机械类专业必修的一门技术基础课,对于培养机械类工程技术人才具有增强学生的机械理论基础、提高学生对机械技术工作的适应性及培养其开发创造能力的作用。而高等职业学校机械类专业由于其专业性强,实际操作性强,机械设计基础在与该种专业相关的职业中有较为重要的作用,因此,机械设计基础是高等职业学校机械类专业的基础课程。由于机械设计基础这门课程包含工程力学、机械原理、机械零件等课程,并进行了高度浓缩与提炼,做到了理论与实践的有机结合!基于更好地锻炼学生的应用能力、创新能力、工程意识培养的教学目标,笔者特别根据前人经验进行项目教学,并进行阐述。

二、何为项目教学

项目教学法是通过“项目”的形式来进行教学,它能较好地将理论与实践结合在一起,是典型的以学生为中心的教学方法。师生以团队的方式共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动叫做项目教学法。发明这一教学方法的主要目的就是促进学生主动学习,尽早熟练掌握并且灵活运用机械设计基础。

项目教学法最大的特点就是教学过程与实际工作相结合,你中有我,我中有你,二者互相融合,既让学生在实践中体会了理论的用途、用处,又让学生从实践中发现问题,返回书本寻找理论知识,进而达到更好地理解理论知识的作用。

三、项目教学法的设计理念和思路

3.1项目化教学的设计理念

《机械设计基础》课程的培养目标是使学生具有一定的机械设计与创新能力,具有机械设备安装与维护能力,具有一定的本学科试验能力。在课程的教学中,具有设计理念如下:

一是以行动为导向组织教学,课程设计体现“与专业结合,为岗位服务”。在实现工作过程的同时培养学生专业能力、方法能力、社会能力,使学生具备专业所需的知识、综合职业素质和岗位竞争力。

二是充分调动学生的学习积极性和创造力,灵活运用多种教学方法,如对比法、引导法、激励法等;在教学过程中有意识的采用对比法,通过不同结构、相同功能的机械对比,有利于开发学生的创造思维。

三是教学内容项目化、模块化,便于不同专业的学生选择学习。

四是采用形成性考核的方法,重视学生学习过程中的体现。

3.2项目化教学的设计思路

课程设计时,解构课程知识提携内容,然后遵循典型性、覆盖性、挑战性、可行性、趣味性的原则选择与设计学习情况,在此过程中实现知识的重构。

在项目设计是,首先剖析综合性工作任务。如选择综合性项目“多工位组合加工机床的传动分析与设计”为剖析对象。将这个综合项目分成:多工位组合加工机床的工作原理分析、钻孔工位的哦传动分析与设计、自动测量工位的分析与设计、镗孔工位的分析与设计、工作台旋转控制机构的传动分析5个学习项目’以“以机械结构测绘与分析”为主线,层层推进,又简单到综合,难度组建增加。

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任务,组内和组间讨论和相互学习,提高课堂教学效率。

四、结合实际,培养团队意识

在实际工作中,几乎每一个成功的项目都是由一个团结的团队合作完成的,因此,在项目教学过程中,不仅要注意专业知识和技能的训练,还要注意团队意识的培养。尽量使团队组合的队员们是平时具有默契,而且专业知识可以取长补短的,这样才能使组合变得有机起来。并且,在实际项目进行过程中,教师尽量设计能够增进团队讨论,加强团队交流以及团队合作的环节,让学生们真切地体会到团队合作的重要性和集体智慧的关键性。

五、教学结束师生共同总结

在每一次项目进行过程之中,老师以及学生都会遇到一些问题,或是关于机械设计基础的专业问题,或是关于实际工作的问题。因此,在每一次项目结束之时都应该有一个师生共同总结的环节。一方面,学生谈谈在实际操作中遇到的问题,大家一起探讨发现最佳的解决办法,并将知识记得更牢靠,技术掌握得更扎实;另一方面,老师也可以从同学们的反馈意见中掌握学生对于知识掌握的程度,以便在今后的教学中更有的放矢。大家一同交流经验,总结教训,一定会互进互助,共同进步。

六、项目教学法的作用

设计项目教学法的初衷是使学生充分掌握专业知识并且熟练运用技术。在实际的教学进行中,我们不难发现,使用该方法进行教学改革后,不仅较大地激发了同学们对于本学科的学习热情,而且极为有效地训练了学生的空间想象能力和符号以及专业术语的教育能力,更为令人欣喜的是,运用项目教学法,可以让学生们集中精力投入其中,既塑造了他们对于项目的主人翁意识和独立思考的习惯,又促进了他们的团队合作意识,使他们遇到问题时不仅会对自己问为什么,还会与合作者说,这样可以吗?这样的习惯或者精神是当代学生中缺少的,而恰恰又是社会各行各业都需要的。