機械設計知識總結范例6篇

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機械設計知識總結

機械設計知識總結范文1

關鍵詞:機械設計基礎;“1+N”評價體系;教學改革

中圖分類號:G624.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)36-0039-02

“機械設計基礎”是根據教育部頒發的《高等學校機械設計基礎課程教學基本要求》,并適應當前模塊化教學改革的需要而開設的,目的是為了培養厚基礎、強能力、高素質、寬口徑應用型人才,是機械類專業的一門非常重要的專業基礎課程?!皺C械設計基礎”課程主要包括工程力學基本知識,常用的平面機構基本概念、工作原理和常用的設計方法,各種機械傳動和軸系零部件的設計計算方法等?!皺C械設計基礎”課程是從理論性、系統性很強的基礎課向實踐性較強的專業課過渡的一個重要的環節,對學生學習專業課程起著承上啟下的橋梁作用,著重培養學生分析選用和設計常用機構、機械傳動裝置和簡單機械的能力,為學生從事機械的研究開發和設計打下必要的基礎。

一、“機械設計基礎”課程現階段的教學現狀

1.教學內容的繁多、知識點專業性強。“機械設計基礎”課程主要介紹工程力學、機械原理、機械設計的各種機械基本概念、基本知識點,這些機械知識點不僅涉及的內容多,涉及面廣,并且在知識結構體系上,是相互獨立、內容零散、孤立的進行介紹。由于課時所限,只能是對于基本知識點以及簡單的實際運用的介紹,缺乏對于機械系統和機器、機構各部分的內部聯系的整體認識,更不用說工程實例的實際應用,這就導致學生對“機械設計基礎”課程內容掌握不夠充分,不利于培養學生對于機械總體設計以及分析的能力。

2.教學模式單一、學習興趣不高。在先修課程的不足之下,用傳統的教學模式已經不能滿足需求了,現在的“機械設計基礎”課程雖然在課堂上加入了多媒體演示教學,但它的知識結構煩瑣復雜,基礎理論內容較多,多圖表、多公式、多原理,內容單調枯燥,信息量大,學生沒有實際的運用和接觸,只會覺得學的吃力,學到的知識沒有及時思考和總結,難以消化。并且課程中的實驗課程開設較少,讓學生聯系課程中的知識點,自己動手做實驗的內容也不多,學生的學習興趣就會下降。

3.考核方式單一、綜合能力評估不足。在“機械設計基礎”課程考核過程中,學生成績的考核評定通常都是采用期末考試成績(70%)、實驗成績(10%)、平時成績(20%)三個部分組成在一起,作為最終的綜合成績。但由于“機械設計基礎”課程是學生接觸到的第一個專業基礎課程,它所培養的是將機械基本理論、基本知識、基本技能和創新思維綜合的多種能力,注重理論聯系實際,體現應用特色,最終使學生成為具有機械綜合設計及分析能力的人才。那么這種簡單評定標準就無法全面反映學生的綜合能力的水平,也不能激發學生學習的積極性。

4.與工程實踐結合少,實際技能得不到綜合運用?!皺C械設計基礎”的課程其教學目的是培養學生具有分析常用機構的工作原理,能夠進行簡單的機械結構設計,選擇常用零件并對其進行強度計算的能力。這些能力在“機械設計基礎”的課程設計中也有所運用,但現代企業中實際產品、實際案例結合的較少,學生在學習運用中沒有實際的運用和聯想帶入,在以后走向工作崗位時,就會出現學得多、用得少,學得廣、用得不精的情況。

二、“機械設計基礎”的教學改革

針對人才培養對“機械設計基礎”課程的要求,在教學觀念上,將先進性與實用性有機結合,注重“理論聯系實際”;在教學的內容上,以“必需”、“夠用”為度,淡化公式推導,注重強調理論聯系實際,以機械系統結構為中心,內容上相互聯系,結合機械工程實例,加以實際運用;在教學模式上,以學生為中心,輔助利用現代的多媒體教學,聯系實際運用的實驗課程和課程設計,改進教學手段;通過新型“1+N”的考核方式,建立新機制下的“機械設計基礎”課堂教學和實踐教學模式,全面提高“機械設計基礎”課程的教學質量。

1.教學內容改革。面向企業需求的“機械設計基礎”課程教學內容分為兩個部分:(1)知識理論部分。由于“機械設計基礎”課程是從理論性、系統性很強的基礎課向實踐性較強的專業課過渡的一個重要的環節,主要介紹工程力學的基本知識,常用平面機構的基本概念、工作原理和常用的設計方法,各種機械傳動和軸系零部件的設計計算方法;在這些原有的理論基礎上,優化整合理論教學內容,對于基礎的機械系統整體認識,在講解過程中輔助運用現在企業的工程實例進行教學,將理論與實際結合,拓寬學生的知識面和眼界。(2)實踐部分由基本的教學實驗、結合企業案例的培訓、針對機械創新設計類大賽進行設計與制作三部分組成。針對不同類型學生而設,從教學實驗、課程設計開始,鍛煉學生運用所學的知識完成設計方案,再針對企業的實例對機構設計和機械設計進行強化和有針對的練習,培養學生獨立思考、學習的能力,以及培養學生的創新精神和創新能力,為參加機械創新設計類大賽奠定基礎。

2.教學模式建設。現代在教學課堂上,教學過程以學生為中心,輔助利用現代的多媒體教學,但是運用多媒體教學的缺點就是信息量大,學生在課前若沒有預習,課堂上就無法消化完。這就需要將教學模式進行改革,提高學生的自主學習能力,使之能夠對知識點進行系統地把握,增強學生的學習興趣。

新型的教學模式的內容分為四個模塊,不僅滿足教學大綱對于教學的基本要求,也能讓學生可以系統的學習“機械設計基礎”課程的知識。模塊一,主要還是以老師的教學為主,在教學課堂上,以學生為中心,輔助利用現代的多媒體教學,多用機械動畫演示,聯系實際運用,讓學生對復雜的機械機構可以直觀的看到動態演示,并進行記憶,這個是對傳統課堂教學的一種改進。模塊二,主要針對“機械設計基礎”課程中基本知識點散亂,學生課堂上難消化,需要提前預習的問題,在教學模式中設計小型課堂教學,針對于課程中的知識點進行提前預習,由學生自發的組織學習,以及準備上課教案、PPT。由一名代表上臺進行講課,將課堂交給學生,結束后,由學生提問,老師點評,進行輔助的補充。模塊三,基于“機械設計基礎”課程中知識結構的復雜性,需要做到及時的復習,在教學模式中設計出隨堂測試。針對教學中的重難點部分,在老師講課結束后,給出復習時間,在一章結束后,出1~2個練習題,在課堂上,用10~15分鐘讓學生當堂解答。這樣既可以鞏固知識點,也可以讓學生有學習的緊迫感,起到及時復習消化知識點的作用。模塊四,實驗課程和課程設計。在后期的課程設計中,課程設計的內容廣泛,而且所涉及問題的答案不是唯一的,可能有多種方案可供選擇和判斷。所以結合課程設計和具有企業特色的案例就可以更深入的掌握和運用所學的知識。

改革教學模式,增加教學手段,通過新型“1+N”的考核方式,綜合培養學生的應用能力,以此探索與研究應用性人才培養相適應的教學方法與手段,整理并總結出具有專業特色的一流教學內容和方法,將課程的理論和實踐在內容上統一規劃。

3.評價體系建設。改革考核方法,實際上就是針對新型的教學模式,在課堂上,以學生為主體,進行多樣的評價、考核??己说膬热荩嚎记谡?%、平時作業占10%。針對“機械設計基礎”課程中,基本知識點散亂,學生課堂上難消化,需要提前預習的問題,在教學模式中設計小型課堂教學,考核占15%,以及在課程中知識結構的復雜性,需要做到及時的復習,在教學模式中設計出隨堂測試。也就是說考核占10%、實驗占10%、課堂主動回答問題加分、期末考試成績占50%。

這種新型的“1+N”考核模式,加大了行程性考核,需要完善各項目的考核辦法,設計各環節的考核標準和相應的考核表格,形成對基本知識的掌握、實踐技能、團隊合作能力等綜合評價體系。以利于突出應用型、創新性人才的培養,與新型教學模式,相互補充,形成一個有機的整體,完成課程的教學改革。

三、結語

由于“機械設計基礎”涉及的知識點內容多,并且在知識結構體系上,是相互獨立、零散的,缺乏對于機械系統的整體認識以及工程實例的實際應用。針對這些問題通過對于“機械設計基礎”課程的教學內容、教學模式、評價體系的改革,得到改善。

在“機械設計基礎”課程教學改革過程中,還有可以繼續補充和深化的內容。例如,課程設計的題目內容可以進行細化的分類,有針對機械機構的設計以及機械零件的設計;結合具有企業特點的案例,例如走訪蕪湖奇瑞的模具廠,設計院等,對于車身結構、懸架進行設計和分析,以及湖北中航對于汽車內部的座椅進行設計和調試等。結合企業的具體案例,在課堂上進行分析講解,豐富教學改革的內容,在今后的教學過程中不斷改進,以期培養學生自主學習的興趣,增加學生對于機械機構的觸感,培養學生對于機械總體設計以及分析能力,最終達到全面提高學生綜合素質的目的,建立以綜合、設計、創新能力培養為中心的教學新體系。

參考文獻:

[1]王繼煥.機械設計基礎[M].武漢:華中科技大學,2011.

[2]陸萍,宋可總,欒瑩,孟劍鋒.機械設計基礎課程教學改革研究與實踐[J].高等理科教育機械,2006,(1).

機械設計知識總結范文2

關鍵詞:機械設計;創新;具體措施

現代社會的不斷發展離不開計算機所起的重要作用,由于計算機技術的迅猛發展,使我國的機械設計有了新的發展機遇,為我國機械設計創新奠定了堅實的基礎。至今為止,我國社會的迅速發展與計算機以及軟件的應用普及是分不開的,所以我們必須要對現代機械設計特點和創新研究做進一步加強,從而滿足技術更新的需要與社會經濟發展的需求,并且使現代機械設計能夠進一步適應時展的潮流。很久以前機械設計就早已存在,由于社會發展迅速,并且傳統的機械設計存在大量弊端,所以傳統的機械設計已經無法在當今社會繼續發展,所以被現代機械設計所取代。因此為了能夠對我國的機械制造業作出巨大的貢獻,促進我國社會主義現代化建設事業的發展,我們必須不斷加強現代機械設計的創新力度。

1.特點比較

1.1.傳統機械設計特點

經歷了幾百年的時間,機械設計進行了不斷變化與完善,直至今日我國的機械設計已形成了一個健全的設計體系,其廣泛應用在社會各領域。以往我國的機械設計由于受社會發展速度與生產力水平等諸多方面的影響,使得其發展速度只能靠長期以來的經驗來支持,所以致使其發展速度非常緩慢。人們為了避免這些錯誤的產生,常常依賴于從業人員的設計經驗,所以人們往往按部就班,從而忽略了創新意識的重要性并且阻礙了機械設計創新的步伐。傳統的機械設計存在很多的問題,所以在實際投產后收到了很少的回報。并且傳統的機械設計嚴重降低了工程的施工效率,其操作過程非常繁瑣,耗時、耗力,給工作人員帶來了諸多的困難。

1.2. 分析現代機械以及現代機械設計的特點

1.2.1.現代機械的特點介紹

高性能,結構簡單。傳統機械若想在功能上做出改變,采取的辦法比較單一,只能將裝置與設備進行改變才能實現。對比傳統機械發現,現代機械在革新方法這一方面則顯得非常靈活,可以綜合使用結合后的技術,也可以從其它的方面入手,從而使結構滿足科學化的特點。

效率高,降低了成本?,F代機械的工作時間與傳統機械相比較要節省許多,工作成果能夠被直觀看出,產品質量也得到了充分的保證。

現代機械功能多,柔性高?,F代機械發展前景十分廣闊,涉及對象也較為廣泛,且機械方式也較為多元,例如在進行機械操作的過程中,合理應用電子通訊技術就可以有效彌補傳統操作過程中所表現出來的不足。

1.2.2.現代機械設計的特點介紹

對比以往的機械設計而言,現代機械設計的思路與理念都較為新穎獨特,由于現代機械設計具有多元化的特點,其本身所涉及到的學科也非常多,并且關系到許多的行業,涵蓋了很多領域的研究成果,如思維科學、智能科學、哲學以及心理學等,不只局限于機械專業的技術和理論知識?,F代物理學與應用數學等基礎科學的重要理論都包含于現代機械設計之中,另外機械電子學與檢測技術等相關技術在自動化領域的研究成果中也發揮了至關重要的作用,為現代機械設計提供了有利依據。而對于現代機械設計創新而言,更加富有特色,這是傳統機械設計所無法相比的。

2.機械設計創新思維的特點介紹

“新”是創新思維最能體現出主體的一個字,其含義是要求人們富有創造力并保持活躍的思想。社會生產的各個環節都離不開創新思維,它被人們廣泛的接受并且得到了人們的廣泛推崇。創新思維亦是思維的創新,其特點在于其本身具有一定的推理性以及創造性等特性,將傳統的陳舊模式改變,使其自身具有創造性的價值??墒窃趧撔逻^程中有一點必須注意,創新不是光靠想象力就可以完成的,它要求設計人員必須掌握許多的知識以及工作經驗,在進行實際操作時,機械設計人員必須利用已有的工作經驗以及設計理論,對現有的資源進行合理地調整,最后應用到創新中去,并且在創新的過程中,要求工作人員應該多角度全方位的來進行思考,最終構造出合理的機械設計理念,設計出全面的設計方案。

3.以創新思維完成機械設計的意義

在進行機械設計的過程中,創新思維有多種工作的手段。如果將這些手段與方法合理應用在現實的生產當中,則會收到巨大的回報。對于機械的創新設計而言,能夠有效地提高設計人員的設計水平,最終能夠快速確定自己的設計目標,向著自己的目標前進。此外,在進行機械設計的過程中,不斷地進行創新與探索,能夠有效拓展設計人員的創新思維,提高其設計的能力,樹立正確的技術創新理念,提高自己的創新意識。

4.完成現代化機械設計的措施

4.1.對數據庫進行認真管理

當前,管理數據庫的軟件種類非常多,并且做好數據庫管理的工作對機械設計來說具有重要的意義。針對眼前的設計形式,需要一個能夠儲存大量數據并且管理方便的數據庫管理系統,所以對數據庫的管理進行不斷創新顯得極其重要,在建立數據庫的過程中,應該按照機械設計的實際需求來進行設計,最終創建出理想的數據庫管理系統。

4.2.合理運用CAD軟件

在進行機械設計的過程中,合理應用計算機技術是當前的首要任務。因為

在設計的過程中,其中多數步驟都需要由計算機的制圖軟件來完成。CAD軟件具有很多種功能,它能夠較為快捷的完成計算、設計以及畫圖等方面的內容。在使用軟件的過程中,合理的應用CAD軟件會有效提高機械設計的精準度與設計的效率,最終設計出理想的作品。

總結:

隨著新時期的到來,在這種新形勢下加強現代機械設計的創新與特點研究顯得至關重要,不僅影響著企業的自身發展,還關系到社會的發展,在很大程度上決定著社會經濟的繁榮。對于創新而言,它是現代化機械中不可替代的重要組成部分,合理的創新能夠有效地提高機械性能。所以我們必須著眼于現在與未來的發展,找到當前機械設計的不足,加以創新與完善,拓展工作人員的思維,最終提高了機械設計的發展速度,促進了我國社會經濟的快速發展。

參考文獻:

[1]魏玉新.現代機械設計的創新方法研究[J].裝備制造,2009,5(01).

機械設計知識總結范文3

關鍵詞: 機械設計; 理論教學; 實踐教學; 教學改革

中圖分類號: G642.0 文獻標識碼: A 文章編號: 1009-8631(2012)01-0155-01

《機械設計》課程是汽車維修工程教育專業的專業技術基礎課程。高等學校的課程建設是專業建設的基礎,當前《機械設計》課程的教學重理論、輕實踐,前沿技術更新不足;沒有根據社會、經濟和科技的發展,及時改進教學方式、方法,滿足社會對一專多能專業人才的需求及學生就業需要,因此課程改革勢在必行。本文從理論教學環節和實踐教學環節等方面進行一些探討。

1 理論教學環節

1.1教學內容

根據本課程的任務,在教學內容組織安排上,根據本專業的特點,加強知識的針對性和實用性,克服原課程內容結構固化、偏重自身完整性和教學內容組織缺乏彈性等問題。提到《機械設計》課程,人們素有“內容多、難掌握;零件類型多、設計方法難于統一;參數、公式、圖表多,難于記憶”的“三多、三難”之感,教師認為不好教,學生認為不好學。我們認為教學內容應該以“夠用”為原則,對過深的理論推導和公式、公理等的推導、證明,可在有選擇的、不影響知識理解連貫性的前提下略減或刪除,以便學生集中精力掌握實用的結論,以解決實際設計問題。例如在齒輪傳動中,齒而接觸疲勞強度、齒根彎曲疲勞強度設計計算(或校核公式)的推導過程等都可刪除不講,只介紹結論。公式只要求會選用,理解公式中每個參數的含義,會計算就可以了。再比如,流體動力的基本方程的推導過程我們也可以選擇不講,只需要了解形成流體動力的必要條件??傊獙Ρ菊n程的教學內容的深度和廣度根據汽車維修工程教育專業特點進行調整。

1.2教學過程

在教學過程中,要合理設計備課――課堂講授――課后總結這一主線中的各個環節。

(1)認真備課,使課堂內容少而精且與專業最貼切。在課程教學學時不斷減少的大趨勢下,課堂教學必須做到少而精。但是要做到這點并不容易,因為少而精并非簡單地減少教學內容,而是要恰當地精選內容,科學地組織教學內容。而要精選和科學地組織教學內容,首先必須明確教學要求,吃透教學內容。因為只有這樣才能有明確的日的性和針對性,才能主次分明、邏輯嚴密,使教材由“厚”變“薄”。在教師認真備課的同時,也要求學生認真預習,帶著問題來上課。

(2)課堂講授過程中,重視互動,注意教學方法的合理運用。傳統的以教師為中心的填鴨式的教學模式,教師教什么,學生就學什么,使學生完全處于被動地位,課堂氣氛不活躍,往往影響了教學效果。另外教學設計缺乏對崗位技能需求的分析,沒有充分體現“以服務為宗旨,以就業為導向”的指導思想,教學的主觀能動性得不到充分發揮。

課堂教學不應該是教師個人的獨角戲,而應讓學生積極參與到教學過程中。同時,講授過程中要用貼切的詞匯和術語來表達所傳授的概念和內容,才能使學生對機械設計一這門課不感到枯燥無味。當學生對講解的內容提出疑問,或者是學生提出預習過程中遇到的疑、難點后,可以先請班上其他學生試著回答,再由教師進行細致講解,印象會深刻許多,比單一的填鴨式教育效果要好。當然,在講課過程中,可以采取傳統方式和現代方式相結合的教學方法,以提高學生對課堂內容的理解和掌握。比如說,在講解四桿機構的應用的時候,例如講解機構的運動時,可以通過多媒體播放汽車上雨刮器的運動過程;講解齒輪系的時候,可以播放汽車變速器的工作過程等等。此外還可以播放一些生產和生活中的實際應用錄像,這樣不僅形象生動,學生易接受和理解,同時也能引起學生的興趣,激發學生的學習熱情。

(3)課后總結。對教師來說,課后總結是一種對教學過程的自我反思,帶有自我診斷,自我提高的作用。通過反思教學方法、手段以及達到的效果,檢查和記錄備課中疏漏,使以后的教學更具有合理性和針對性。

2 實踐教學環節

2.1實驗環節

《機械設計》是一門實踐性很強的課程,因此學生要真正掌握好這門課的知識,只有理論知識是不夠的,還必須要使理論與實踐相結合。傳統的實驗教學模式有其弊端,實驗大多是觀摩性、驗證性的,基本上是學生按照實驗指導書規定的幾個項目,學會一些操作,而無實際綜合設計能力的訓練。由于實驗課不是一門獨立的課程,不單獨給學生評定成績,造成學生對實驗課不重視,缺少積極性,而是抱著被動、敷衍式的學習態度。我們設計了帶傳動實驗、滑動軸承實驗、減速器拆裝及軸系結構分析實驗等等。其中,帶傳動實驗中,進行平帶、v帶和圓帶的實驗,可通過計算機測試分析軟件自動繪制滑差率和效率曲線,并可進行傳動過程的模擬。

2.2課程設計環節

課程設計是《機械設計》課程的一個重要的實踐教學環節。目前,不少學校的《機械設計》課程設計的題目都還是集中在減速器的設計,這就難免招致一些偏見,認為教學落后于社會發展。其實在我看來,這樣的認知有一定的誤區。我們講解某一具體零件的設計方法的真正目的并不在于要讓學生去設計這一零件,而是要使學生通過學習掌握一種具體的設計方法,從而具備機械設計的一般能力。在課程設計過程中,要注意設計中的重點和難點。在課程設計之前,除了進行減速器的拆裝以提高學生的感性認識,還可以帶學生去機電市場調研,了解減速器的結構和產品價格,培養學生建立產品的工程實用性、成本設計思想。

對于未能集中開設課程設計的班級,我們把課程設計內容分解成若干個小設計,結合相應章節的知識點,作為課后作業來完成。這樣,即使在不安排課程設計的情況下,也能熟悉一臺機器的完整的設計過程,并在設計過程中學會工具書的使用,這點對于本專業的學習也非常重要。

3 考核環節

目前,汽車維修工程教育專業的《機械設計》課程的考核方法還是期末考試,通過一次性定時閉卷筆試成績來評價學生對該課程的掌握情況。這種考核方法存在一定的弊端,只是側重于基本理論和知識點的掌握,會造成學生在臨考前死記硬背、臨時突擊,不利于考核學生的實踐能力、創新能力和解決問題的綜合能力。建議今后對學生的考核可以突破現有的模式,參考基本理論的掌握情況、實踐能力、課程設計的情況等多方面進行考慮,這樣的評價體系應該能更真實的反應學生對本課程的掌握程度。

4 結束語

《機械設計》是汽車維修工程教育專業的專業技術基礎課程,內容較多,但課時相對較少。研究如何在教學中培養學生機械大系統的觀念、工程意識、機械設計能力、創新意識是非常重要的。而教學內容、教學方法的不斷改進,有助于培養學生創造性思維和設計能力,為今后進行相關機械設計工作打下良好的基礎。

參考文獻:

機械設計知識總結范文4

關鍵詞:機械設計基礎,教學,改革

《機械設計基礎》是機械類專業學生的一門重要的專業技術基礎課,而且也是一門能直接用于生產的設計性課程。本課程的教學目標不僅在于傳授常用機構和通用零件的基本知識、基本理論和基本設計方法,更重要的是培養學生的實際機械設計能力。高等職業教育以培養高等技術應用性人才為目標,所以更應注重于本課程的設計性、實用性,即學生實際機械設計能力的培養。為此,必須以全面機械設計素質培養為中心、實際機械設計能力培養為主線,對傳統的《機械設計基礎》教學內容體系、教學方法、教學手段和考試方法上進行改革。

一、在教學內容上以“必須夠用”為原則,最大限度的整合教學資源

高等職業教育《機械設計基礎》教學內容改革,一方面要貫徹“必須夠用”的原則,即為學生學習專業課程(在校后續學習)和終身學習(發展和創業)奠定堅實基礎;另一方面要突出機械設計主題,即培養學生的從業(從事實際設計)能力,實現高等技術應用性人才培養目標。為此,應從以下幾個方面入手對教學內容進行改革。

1.淡化過細的理論內容,刪減不必要的理論推導和證明

高等職業教育培養目標強調的是人才的應用性,其畢業生所從業的崗位,決定了他們沒有必要對計算公式、定理、方法等的來龍去脈象高等學歷教育培養研究型人才那樣搞得清清楚楚,而應注重于如何運用這些公式、定理、方法等來解決實際設計問題。因此,對一些過深的、不必要的理論推導、證明都應予以刪除,以便學生集中精力掌握這些公式、定理、方法的實際應用,解決實際設計問題。這樣更符合培養目標的要求,也勢必取得更好的效果。例如:帶傳動即將打滑時緊邊拉力與松邊拉力之間的關系式的推導過程;齒輪傳動中按輪齒齒面接觸疲勞強度和齒根彎曲疲勞強度設計計算(或校核計算)公式的推導過程等等都應刪除。與其它先修課程重復的內容、偏深偏難而又不實用的內容、因科學技術發展進步而落后的內容也應刪除。以機械傳動、機械零件的設計為重點,保證實用性和先進性。

2.完善設計所必要的基本知識和基本理論,增加基本設計方法和實踐性內容

機械設計所需的基本知識和基本理論、緊密結合工程實際且多樣化的設計方法,是培養機械設計能力的根本保證,也是實施終身教育、發展和創造的基礎,而以往的教材對此注意不夠。具體表現為:(1)對設計方法和步驟缺少分析、總結和歸納,不利于學生整體設計思想方法的形成。(2)實用性、實踐性內容少,不利于學生應用所學理論知識和方法解決工程實際問題能力的培養。改革后的課程內容體系應克服以上不足,以設計為線索,以解決工程實際設計問題為目標,構建起設計基本知識和基本理論比較完備,設計方法實用、多樣的基本內容體系。因此,我們自編了機械設計基礎教材,特別增加了實用性、實踐性內容和習題,增加了應用性的設計方法、經驗數據和公式、圖表,增加零、部件結構設計內容。突出應用性,將學生引向實際設計。

3.根據各專業人材培養方案整合教學內容

由于各個專業的培養目標不同,所安排的課時和教學要求也不同,因此《機械設計基礎》課應根據本專業專業課的學習要求,將與其相關的工程力學、金屬材料與熱處理等教學內容與本課程進行整合。根據這一要求,編寫了《機械設計基礎》教材,使用效果很好。

二、在教學方法上以有利于培養學生的實際機械設計能力為原則

高等職業教育的培養目標和本課程的性質都決定了《機械設計基礎》教學應以培養學生的實際機械設計能力為總出發點和總歸宿。為了有效地實現教學目標,應不斷改進教學方法,做到以下幾點。

1.講清基本知識、基本理論和基本方法

常用機構和通用零件的類型、結構、功能、材料、標準、制造方法、特點、適用場合、工作原理、載荷分析、應力狀態分析、失效形式分析、計算準則分析、參數選擇原則、結構設計等,不但是形成實際機械設計技能必不可少的基本知識和基本理論,其中也包含了分析和解決工程實際問題的思路和方法,對培養學生的自學能力、分析和推理能力、觀察和想象能力、理解和記憶能力至關重要,同時也是學生發展和創新知識的基礎,甚至終身受用。所以,在教學中要遵循由簡到難,由表及里,循循善誘,層層剝皮的方法,講解清楚,力求切實掌握。

2.加強技能訓練,培養機械設計能力

教學中可以通過以下幾個方面的技能訓練,達到掌握機械設計方法的目的。(1)綜合運用工程力學、金屬材料及熱處理、公差配合與測量技術,以及機械制圖等相關課程所學的基礎理論和技術知識,聯系生產實際和機器的具體工作條件,解決機械設計問題;(2)根據實際工作條件進行工作原理分析、設計,抽象和構建物理模型,進行載荷的性質及大小分析計算,進行應力狀態和性質分析、失效形式分析、計算準則分析、工作能力計算公式分析、材料及熱處理選擇分析;(3)正確理解公式、系數的使用條件和應用范圍,運用各種經驗數據、經驗公式、半經驗公式和理論計算公式進行設計計算;(4)使用各種標準、規范和圖表;(5)設計構思;(6)結構設計;(7)繪圖表達。在教學過程中,除了必要的例題和習題練習外,教師要注意結合實際,注意對設計方法的歸納、總結和對比,啟發學生的聯想,調動學生的積極性,以達到舉一反三、觸類旁通的效果。教學中要把主要精力集中在實際技能的培養和如何運用方面,不要在理論上過多地糾纏。

3.注意培養學生的創造能力

在保證學生掌握基本知識、基本理論和基本設計方法,形成實際機械設計能力的前提下,還要注意培養學生的創造能力,只有這樣才能適應學生終身學習、發展和創業的要求,也才能達到創新設計的目標,才能與時俱進。培養學生的創造能力,應從調動學生的學習積極性,啟發學生的積極思維和培養自學能力入手。為此,要注意以下幾個方面的問題:(1)教學內容處理 一般將每次課的內容處理為精講內容、一般介紹內容和自學內容。其中精講內容是每次課的重點和難點,包括基本知識、基本理論和基本方法,應詳盡講解,以多種形式重復訓練,確保牢固掌握。自學內容是在掌握了精講內容的基礎上,通過自學能夠掌握的知識,留給學生自學,培養自學能力,啟發創造思維和思想。(2)教學方法的運用 采取靈活多樣的教學方法,充分調動學生的積極性,啟發學生的積極思維,培養自學能力和創造能力。如:① 講授、啟發、自學法;② 設題、自學、啟討法;③ 串聯、分析比較、歸納法等等。(3)改革教學思想、鼓勵多向思維 不要把學生的思想方法限定在教材的狹窄范圍內,也不要用教師的思想方法統一學生。如:經常提出一些與教材上思路方法、觀點不相同的問題,熱情討論研究學生不同的思想方法和觀點,鼓勵設計結果的多樣性,支持應用新技術、新工具等,培養創新、創造意識和能力。精心處理教學內容,運用多種教學方法,改革教學思想是為了給學生創造一個積極思考、主動參與學習、提高自學能力的環境,并最終達到培養學生創造能力的目的,要根據具體情況靈活掌握,否則會適得其反。

4.培養與教學目標相適應的學習方法

本課程要實現從理論向工程實際、從基礎課向專業課的過渡,教師必須認清這個“過渡”對學習方法的特殊要求,對學生的學習方法進行指導,以適應本課程培養目標的要求。要注意把精力集中于研究掌握機構、零部件的結構、選材、制造方法、標準與規范、使用范圍、工作情況分析、受力分析、應力狀態分析、失效形式及其原因分析、設計計算準則、參數選擇、設計方法步驟以及問題處理上,而對公式的推導、定理的證明、經驗數據的取得過程等只作一般了解,不必反復推敲。

三、在教學手段上,充分發揮現代多媒體教學的優勢

機械設計基礎課程中有很多動態的、結構的內容,傳統的實物示例、黑板板書,很難做到解構零件的具體構造、展示機構的動態過程。為此,我們制作了大量課件,充分利用多媒體教學手段,展示各類機構的運動過程等,增強學生的感性認識,啟發和引導學生積極思維,增強教學效果。

四、在考試方法上,利用多種考試相結合的方式。

目前采用的考試方法是“閉卷考試”模式。其中卷面成績占70%,平時成績占30%。這種考試方法的弊端是導致大量學生考試成績不合格。主要原因是該課程所包含的內容涉及面太廣,學生又沒有養成一個平時復習的習慣,直到考試之前才去溫習,所以考試結果不理想。為此,我們在考試方法上也進行了改革。

1.增加單元考試

在每一章節講授完之后,進行單元測試,督促學生及時復習和解決遺留問題,并提高單元測試成績比例,縮小最后一次考試成績的比例。

2.結合課程設計,增加開卷考試

本課程的課程設計題目一般是設計減速器。減速器是一個傳統的設計題材,它將學生所學的各種零件設計知識很好地結合在一起,訓練學生多種零件設計的能力。但在實際操作中,大部分學生把課程設計當成抄寫練習。這是因為課程設計往往把幾個學生分成一組設計相同的題目,所以有些人一開始就做好抄襲其他學生的準備。在答辯的時候,教師也很難面面俱到,造成即使抄襲也能過關的現象。因此,在課程設計之后,增加開卷考試,考試的內容就以減速器為題,考試成績計入理論考試成績。

總之,通過改革,構成《機械設計基礎》課程以實際機械設計能力培養為主線、基本知識完備、基本理論適當、基本方法多樣,應用性、實踐性突出,實用、先進、科學的課程內容體系。采取從基本知識、基本理論和基本方法的理解掌握入手,結合實際訓練,培養設計能力和創造能力的教學方法,并注意培養與教學目標相適應的學習方法。使得《機械設計基礎》課程從教學內容到教學方法以及學習方法更有利于掌握知識、發展智力、啟迪創造性思維、形成設計能力,有利于專業課的學習,有利于提高從業能力,有利于人才的發展,更符合高等職業教育人才培養目標的要求。

機械設計知識總結范文5

【關鍵詞】機械設計基礎;實踐;課程設計

《機械設計基礎》是工科院校普遍開設的一門重要技術基礎課程。由于各專業學生的知識基礎差異較大,再加上該課程多年來一直存在著內容多課時少、零件多系統少、分析多綜合少、理論多實踐少等諸多矛盾,給《機械設計基礎》課程的教學帶來許多困難。同時,該課程具有很強的實踐性和應用性,所以教學過程中必須將理論與實踐緊密結合起來,注重對學生解決實際問題能力的培養,拓寬學生的知識面,開闊學生的思路,從而更有利于學生工程實踐能力和創新能力的培養。

1.理論教學環節

理論教學環節是《機械設計基礎》教學改革的一個重要方面,經過多次教學實踐嘗試,我們主要從以下幾個方面進行改革嘗試。

1.1教學內容

目前,高職院校提出了“厚基礎、寬口徑、重能力”的人才培養模式,從而使理論課時壓縮嚴重,但《機械設計基礎》課程的內容多,理論性和實踐性都比較強,老師講解力不從心,學生聽課如聽天書,因此必須對教學內容進行相應調整。

1.1.1刪減過深的、不必要的理論推導和證明

高等職業教育培養目標強調的是人才的應用性,畢業后從事的崗位決定了沒有必要對計算、公式、定理等的來龍去脈搞的清清楚楚,只注重如何應用這些公式定理等來解決實際問題。因此,可將過深的理論推導、證明刪去,以便學生集中精力掌握這些公式、定理的實際應用,解決實際設計問題。

1.1.2結合專業培養目標整合教學內容

由于各專業的培養目標不同,所安排的課程和教學要求也不同,因此《機械設計基礎》課程應根據本專業可的要求、本專業畢業生從業崗位要求和本專業學生終身教育的要求整合教學內容,以達到培養目的。

1.1.3在機構分析中增加解析法內容

在以往的機構分析中,因圖解法形象、直觀,有助于教學模型的建立,同時對某些簡單的問題比解析法更有效。隨著科學技術的計算方法、計算手段的飛速發展,提高機械設計與分析的精度和效率已成必然趨勢,而解析法更能準確地反映和解決圖解法難以解決甚至不能解決的問題,因此在教學中應增加解析法講解的力度,以適應現代技術的要求。

1.2教學方法

1.2.1現代化教學

本課程實踐性、綜合性較強,個部分教學應注意同生產實際相結合,利用教具、掛圖、多媒體等直觀教學手段教學,做到課上精講精練。同時采用計算機的圖形動畫等功能,向學生展現具體、形象、直觀的視聽材料,充分調動學生的學習積極性,提高課堂效益,增強學生的感性認識。

1.2.2實物教學

有些教學內容離開實物再課堂上不易講解透徹,因此可將機構實物搬進課堂,對照實物進行講解,從而使學生能充分地將機構的運動情況進行分析,例如,講解擺動導桿機構時,再牛頭刨床邊對照機器的結構和運動情況進行講解,則可收到事半功倍的效果。

1.2.3自學式教學

對于簡單的教學內容,可采用自學式教學方法,自學式教學方法是“提出問題+自學+回復問題+總結”。其操作步驟是:第一步,老師指定學習內容,并提出相關問題。第二部,學生圍繞問題進行自學,明確學習目標。第三部,提問學生并對學生的回答進行追問,把問題引向深入。第四部,根據學生的回答進行總結,使學生形成新的知識。

2.實踐教學環節

《機械設計基礎》教學的另一個重要部分是實踐性教學環節,它包括實驗教學和課程設計兩個方面。

2.1實驗教學

實驗教學是學生學習《機械設計基礎》課程進行工程實踐的重要途徑,是培養學生理論聯系實際、分析問題和解決問題的能力以及啟迪學生的創新思維、開拓學生創新潛能的重要手段,也是《機械設計基礎》課程教學的一個重要環節,其對實現課程教學目標起著不可或缺的關鍵作用。

傳統實驗教學存在著實驗目標單一性、試驗方法陳舊性、實驗內容缺乏系統性、綜合性等不足,不利于培養學生的各種能力,因此,對》機械設計基礎》課程實驗教學改革可從幾方面進行:一是保留傳統的經典驗證性實驗,如《軸系結構測繪》、《減速器結構裝拆實驗》;二是更新和改造相對落后的實驗,如漸開線齒廓范成實驗改用計算機仿真試驗去代替,使實驗內容既形象具體又省事省力;三是新增開設綜合性和設計性試驗,要求學生自己設計實驗,自己動手完成,不依賴于老師;四是建立開放式感性認知實驗,使學生有更多的自由時間來安排學習,以期發揮學生在實驗教學中的積極性和主動性,從而加強學生對機構、零件結構等工程實踐知識和動手操作的能力培養。

2.2課程設計

綜合考察學生掌握《機械設計基礎》知識程度的重要手段是課程設計。它也是《機械設計基礎》課程實踐教學的最后一個教學環節。其目的是培養學生綜合運用基礎理論知識的能力、工程分系的能力和運用資料等基本設計能力。要完成一次課程設計要求學生對總體方案的布局到零部件結構設計一起完成使設計更加系統和完整。為鼓勵學生創新,應要求學生自己設計多套方案,進行比較選擇,充分發揮學生的想象力和創造性,從而為今后在生產實際中參加設計或技術改造打下良好基礎。課程設計是一項既重要又繁瑣的教學工作,指導老師對學生中普遍存在的不足應在設計中逐步給予講解和補充,使學生通過課程設計全面掌握和鞏固機械設計的相關知識。

3.結束語

總之,《機械設計基礎》課程教學改革是一個系統工程,涉及到課程教學的各個環節,從各個環節入手進行教學改革,才能取得良好效果。同時,還應注意“師教之功,貴在引導”,教師的真正本領除了傳授知識外,更重要還在于激發學生的學習積極興趣,喚起學生探求知識的欲望,為學生營造一種積極主動、和諧、生動活波的學習氛圍,培養他們主動參與的意識,培育他們的批判性與創造性思維能力,進而全面提高教學效率和質量。

參考文獻:

[1]洪偉龍,關于技術基礎課教學理論聯系實際的新途徑 職業教育研究 2006,(4).

機械設計知識總結范文6

【關鍵詞】機械設計 教學方法 探究

Abstract: Mechanical structure design as part of the foundation of the traditional mechanical design teaching, as a teacher, on the one hand to consider how existing mechanical design theory and methods based on the methods and theories of modern mechanical design, application of modern computer effective combination of the twobroadened the mechanical design ideas and methods of teaching. From several aspects of how to investigate computer-aided design throughout the teaching of mechanical design.

Key words: machinery design;teaching method;rearch

【中圖分類號】G42 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-3089(2013)05-0250-01

引言

隨著計算機技術的飛速發展, 利用計算機輔助設計來改善機械類專業基礎課程機械設計教學學模式已成為必然趨勢。機械結構設計作為傳統機械設計教學中最基礎的一部分,作為教師一方面考慮如何在現有機械設計理論與方法的基礎上與現代的機械設計方法和理論,應用現代的計算機將兩方面有效的結合起來,更加拓寬了機械設計教學的思路和方法。本文將從以下幾個方面來探討計算機輔助設計如何來貫穿于機械設計的教學中去。

1.傳統機械設計教學中面臨的挑戰

《機械設計》是一門古老的學科,隨著時代的發展本課程的教學也出現一系列的問題,主要體現在以下四個方面:(1)傳統的課堂教學形式仍占主要地位課堂教學是傳授知識的主陣地和主渠道,《機械設計》課程內容的廣泛性與授課方式及學時的有限性之間有矛盾,影響了學生掌握更多有關機械設計的知識,限制了學生分析、構思和設計能力的培養,阻礙了教學改革進程。 (2)實踐知識的匱乏。現在的大學生尤其是近機專業類的,他們在平時的實踐和實驗課程中接觸機械方面的機會比較少,就是觀察到一些機械機構與原理方面的現象,也不會刻意去留意。這樣的話,學習本課程,就更缺乏實踐方面的知識,甚至連感性認識都沒有。(3)現代設計理論及方法的出現。近些年來,現代機械設計方法取得了飛速的發展,目前常用的有:計算機輔助設計、優化設計、可靠性設計、摩擦學設計、設計方法學設計、并行設計、人機工程學設計、虛擬現實、相似系列產品的設計、質量驅動設計、工程反求設計和分型設計等。一個新的機械設計體系正在發展和形成,現代設計方法將不斷得到推廣和應用。這方面也是我們機械設計教學遇到的新的挑戰。(4)缺乏實踐手段,教學目標難以實現《機械設計基礎》是一門實踐性較強的課程,邊學習邊實踐才能實現提高設計能力、培養創造性素質的要求。但實際上由于學時所限,加之一般院校缺乏相關實驗、實習操作手段,很難達到上述要求。由于學生缺乏對實際機械系統的感性認識,所以教學效果不太理想。(5)社會需求和要求的不斷提高。

2.計算機輔助設計融入機械設計教學模式的研究

就《機械設計》教學在新的時代面前提出了這些迫切的要求,本文對該課程的教學模式進行了初探。主要從以下四個方面進行探究。(1)機械設計教學中推廣三維設計的方法。(2)注重培養學生的創新能力。(3)優化教學手段。(4)CAD的虛擬技術是一種新興的多學科交叉技術,它涉及多方面的學科研究成果與專業技術。以虛擬現實技術為基礎,以機械產品為對象,能使設計人員與多維的信息環境進行交互。同時,利用虛擬技術可以大大地減少實物模型和樣件的制造。虛擬技術以CAD為基礎,是一種新的制造系統,這種系統按應用情況又可分為增強的可視化系統和基于現實的CAD系統。①增強的可視化系統。利用現行的CAD系統進行建模,通過對數據格式進行適當的轉換輸出虛擬環境系統。利用三維的交互設備(如頭盔式顯示器、數據手套等),在一個虛擬真實的環境中,設計人員對虛擬模型進行各個角度的觀察。目前投入使用的虛擬設計多采用增強的可視化系統,這主要是因為基于建模系統還不夠完善,相比之下,目前CAD建模技術比較成熟,可以利用。②基于虛擬現實的CAD系統。利用這樣的技術用戶可以在虛擬環境中進行設計活動。與純粹的可視化系統相反,這種系統不再使用傳統的二維交互手段進行建模,而直接進行三維設計。此外,它也支持如語言識別、手勢及眼神跟蹤等。這種虛擬設計系統在機械設計的教學中融會貫通,更加深入的了解現代機械設計的理念和思維。

3.總結

《機械設計》是一門非常重要的技術基礎課程,內容多,課時少。研究如何解決當前機械設計教學中面臨的問題,我們一方面要從教學內容,教學方法不斷提高和改進,另外還要培養在機械設計中融入現代計算機的設計思想,增強他們學習的主動性,為今后進行相關機械設計工作打好良好的基礎。

參考文獻:

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