前言:中文期刊網精心挑選了機械設計基礎重點知識范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。
機械設計基礎重點知識范文1
(重慶旅游職業學院,中國 重慶 409099)
【摘 要】高職院校機械設計專業是當前培養專業性對口人才的重點專業課程之一,作為理工類學科,要求學生必須具備較強的邏輯思維能力,而CAD技術的應用可謂是成為了當前該專業學生的一大有效工具,從而提升了該專業學生的學習效果,但是,在實際運用的過程中還存在著一系列的問題急需解決。本文首先闡述了當前高職院校機械設計專業教改中CAD技術運用的現狀,其次分析了高職院校機械設計專業在運用CAD技術實施教學過程中所呈現出的問題,最后基于教改背景下,為高職院校機械專業實現CAD技術的有效運用提出對策,以供參考。
關鍵詞 高職院校;機械設計專業;教改;CAD技術;運用
0 前言
當前,隨著我國教育事業的發展,高職院校的辦學規模逐年擴大,其作為培養專業型技術人才的搖籃,成為社會主義建設過程中人才輸出的主要陣地?;诟呗氃盒5霓k學特點,其開設的專業課程也十分具有專業特色,其中機械設計專業就成為了高職院校的重點專業之一。對于機械專業的學生來講,需要具備超強的邏輯思維能力,進而才能有效的吸收專業知識,而這對于他們來講困難重重。CAD技術的出現與應用正解決了這一難題,其不僅能夠輔助教師更好的講解知識,還能夠輔助學生更好的理解知識,進而提升課堂教學的質量。但是,從目前高職院校機械專業使用CAD技術的現狀看,存在著很多問題,制約了CAD技術作用的發揮,亟待解決。
1 高職院校機械設計專業教改中CAD技術運用的現狀
在高職院校的機械設計專業中,設計的過程中需要該專業的學生具有較強的思維能力,但是,人類大腦的思維空間是有限的,無法實現更高層次的邏輯分析,進而也就無法實現最為有效的分析。CAD技術是以二維圖形數字化的技術手段來實現設計分析的,在運行的過程中能夠成為設計人員極佳的輔助工具,進而在實現全面分析的基礎上,將所有的數據進行無遺漏的記錄。將其應用于高職院校機械設計專業中,在理論部分上,使用CAD技術能夠幫助學生更好的理解概念性、理論性強的知識點,進而使學生充分理解知識內容。在實踐教學中,教師基于CAD技術的輔助功能,可以實現對機械各部分設計的深入且透徹的講解,從而促使學生理論聯系實踐,提升自身的專業知識與技能,進而也就有效的提升了機械設計專業的教學效果。但是,使用CAD技術進行三維知識講解時,還是存在一定問題的,亟待進一步給予有效的解決。
2 高職院校機械設計專業在運用CAD技術實施教學過程中所呈現出的問題
2.1 教學觀念守舊
當前,基于教改背景下的高職院校,在教學上需要與時俱進的轉變教育觀念,高職院校辦學的宗旨為培養專業型技術人才,這就要求教師要重視理論與實踐的相結合,但是,當前,在機械設計專業中教師還是被束縛于傳統的教學理念中,“本本主義”現象嚴重,致使理論與實踐脫軌,無法實現有效的人才培養目標。加上教改背景下,要求注重培養學生的綜合素質能力,而當前禁錮于傳統教學理念下的機械專業教學無法實現對學生綜合能力素質的培養。
2.2 教學方法單一
當前,高職院校機械設計專業在應用CAD教學的過程中所面對的最大問題便是教學方法單一。CAD技術的應用需要一定的教學環境來開展有效的教學方法,但是高職院校該專業的教學方法依舊禁錮于傳統的教學方法中,在實際教學中,教師依舊是課堂教學的主體,以灌輸填鴨式的教學方法傳授知識,對于理工科類的機械專業課程來講,這種教學方法不僅無法實現理論知識的有效傳授,同時也促使理論與實踐相分離,無法實現對學生實際應用技能的培養,進而也就無法實現教育目標。
2.3 師資隊伍薄弱
針對當前CAD技術的實際應用狀況,高職院校無法從根本上實現對這一技術的有效運用,原因之一在于專業CAD技術教師嚴重匱乏。在當前高職院校機械設計CAD技術項目上,尤其機械專業本身所設置的學科較多,進而形成各種科目都需要CAD專業教師的現象,但是,事實上當前的高職院校在CAD技術的師資方面并沒有專業的師資隊伍,與此同時,現有的CAD技術專業教師本身所掌握的CAD技術方面的知識也無法滿足實際教學的需求,進而就導致該專業的學生對CAD技術不感興趣,無法實現CAD技術的有效應用。
3 教改背景下高職院校機械專業實現CAD技術有效運用的途徑
3.1 更新教學理念
面對當前教改的形式,高職院校機械設計專業要想實現教育目標,就需要從根本上更新教學理念。CAD技術的應用需要有效的教學方法作支撐、專業性強的師資隊伍做媒介,而以上內容的實現都需要以更新教育理念做基礎。作為高職院校本身來講,要明確自身在新形勢下的辦學宗旨,即在培養學生專業技能的基礎上,實現對學生綜合素質的培養,從而才能滿足當前社會對人才的要求。高職院校的教師需要認識到素質教育下,實施教學的過程中,要以學生為課堂主體,實現理論與實踐的有機結合,并要在傳授知識的過程中全面挖掘學生的能力,提升學生的綜合素質。
3.2 創新教學方法
3.2.1 以多媒體教學設備為媒介,開展微課堂以實現對CAD技術的立體講解
當前,隨著現代信息技術的發展,多媒體教學設備被廣泛的應用于教學課堂中,教師要積極的利用好這一媒介,結合CAD技術的實際需求,實現對這一技術的立體講解。與此同時,基于教改背景下,微課教學方式這一以視頻教學為主要內容的教學方法也隨之被應用與課堂教學中,其能夠實現與多媒體教學的有機整合。二者的整合能夠在吸引學生興趣、調動學生積極性的基礎上,以精致教學設計、較短教學時間與教少的教學內容將重點知識呈現在學生的面前,在此基礎上,學生可以針對重點或者難懂的知識來拷貝教學課件,實現對知識的強化記憶與鞏固。
3.2.2 結合微課的優點實現按部就班的教學
由于機械設計專業課程邏輯思維較強,如果學生對CAD技術的熟悉程度不達標,則無法實現CAD技術的有效應用,因此,教師在教學的過程中要利用微課的優點制定有效的教學計劃,進而實現按部就班、循序漸進的知識傳授。在實際講授的過程中,教師要結合學生感興趣的點進行講解,并要針對重點、難點運用微課理念與方法,以聲音、圖片等示范案例的使用來強化學生對重難點的理解,進而強化學生記憶。
3.2.3 強化師資隊伍建設
針對師資隊伍所存在的問題,高職院校要進一步強化對CAD技術專業教師的引進力度,從而優化師資隊伍,并在此基礎上加大對相關技術專業講師的培訓力度,以全面提升CAD技術專業教師的專業知識素養,進而為實現CAD技術在機械設計專業中的有效運用奠定基礎。
4 總結
綜上所述,高職院校機械設計專業因其專業知識的邏輯性較強,進而需要CAD技術的應用以實現對教與學的輔助,而要想實現CAD技術的有效應用,就需要更新教學理念、創新教學方法,實現對多媒體以及微課的應用,進而實現CAD技術的立體結構教學,并要設計好教學內容,實現按部就班、循序漸進的知識傳授,在此基礎上,要強化師資隊伍的建設,提高CAD技術專業教師的個人能力素養,從而確保CAD技術在高職院校機械設計專業中得到有效的運用,在提高課堂教學質量與效率的基礎上,實現高職院校培養人才目標,推進高職院校的穩健發展。
參考文獻
[1]徐春燕.高職機械設計教學過程中CAD技術的應用[J].科技資訊,2014,3(3):133-134.
[2]李雪輝.職業院校機械類專業實踐教學體系的問題與對策研究[D].湖南師范大學,2013,11(1).
[3]宋秋云.高職機械類專業專業基礎課程教材適用性研究[D].湖南師范大學,2014,6.
機械設計基礎重點知識范文2
關鍵詞 機械基礎 模塊化教學 考核方法
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2016.10.049
Abstract Mechanical foundation is a professional basic course for electronic control specialty in our university, which includes theoretical mechanics, material mechanics, foundation of mechanical design, hydraulic and pneumatic transmission, etc.. According to the characteristics of the course, the modular teaching mode is adopted, the key modules and the self-study modules are divided into different majors. To promote the reform of the experimental teaching, and enhance the practice of teaching. The examination method of the curriculum reform, including the separate assessment of the experimental module, as well as to strengthen the ability of the comprehensive application of the module assessment.
Keywords mechanical foundation; modular teaching; examination method
機械基礎是我校針對自動化、數控等電控類專業開設的一門專業基礎課,旨在幫助學生學習機械方面基礎知識,提高專業素養。教材將機械專業的四門專業課程集中在一本書中進行介紹:理論力學,材料力學,機械設計基礎,液壓與氣壓傳動。這門課程具有實踐性強、與工程實際結合緊密等特點。學習該課程有助于培養學生理論聯系實際、分析問題和解決問題的能力,也有利于啟迪學生的創新思維、開拓其創新潛能。但由于教材各部分內容跳躍性較大,知識點過于零散,采用傳統的教學方法不利于學生消化吸收。針對該門課程的特點,我系教研組認為在課程的教授過程中應更加注重實踐教學,切實加強學生對知識的理解和應用;突出重點,加強對各部分內容的聯系;增強學生自主性,采用模塊化教學方式。
模塊化教學模式的本質是將各課程的內容分解成各個零散的知識點,根據專業特點把相關單元進行組合形成教學模塊。要實現教學內容的更新和調整,可以采用增刪和組合的方式。因此,這種教學模式的內容配置較為靈活,教學目的性較強。①
我校從2014年9月起對機械基礎課程進行了模塊化教學改革,具體方案如下:
1 模塊化理論教學改革
1.1 課程的結構體系
按照教材內容和以往的教學進度表,機械基礎課程由若干個部分組成,若按照課程的內容進行模塊劃分,則如表1所示。
(1)理論力學模塊。理論力學模塊包含靜力學,動力學,運動學三個子模塊。靜力學主要研究質點系受力作用時的平衡規律,其中包括力系的簡化和物體的受力分析,在工程技術中具有廣泛的運用;動力學主要研究力與運動之間的關系,基本內容包括質點動力學,質點系動力學,剛體動力學等;運動學主要從幾何角度描述和研究物置隨時間的變化規律。
(2)材料力學模塊。材料力學是研究材料在各種外部載荷作用下的應變、應力、強度、剛度、穩定性的一門學科。其子模塊包含各種變形:拉伸與壓縮,扭轉和彎曲等;此外還有應力的狀態分析及強度理論。
(3)機械設計基礎模塊。機械設計基礎主要研究各種機構的原理和機械設計的方法。這是整個課程四個模塊當中最重要的一個,學習前面兩個模塊的目的就是為了學習此模塊打下基礎。
(4)液壓與氣壓傳動模塊。液壓(氣壓)傳動是用液體(氣體)作為工作介質來傳遞能量和進行控制的傳動方式。液(氣)壓傳動目前在工程中應用廣泛,因此將其作為單獨模塊置于課程中。
1.2教學改革實行方案
(1)具體模塊的構建:在機械制造基礎課程教學中應用模塊化教學的理念,重點內容是進行知識重組,使授課內容模塊化。②機械基礎的課程教學主要針對自動化,數控及電氣工程專業,而在對這幾個專業進行教學的過程中我們應當有的放矢,針對專業特點重新進行模塊的劃分(如表2所示)。對該專業的重點內容重點講解,相對不重要的內容可以從該專業的模塊中去掉,讓學生自主學習。
電氣工程專業和自動化專業涉及電力電子技術,計算機技術,電機電器技術信息與網絡控制技術,機電一體化技術等諸多領域,是綜合性較強的專業。因此我們在教學時要更注重機械知識與電學知識的融會貫通,即兩者間有交集的部分,包括機械傳動和液(氣)壓回路模塊。而材料力學和理論力學中的部分基礎知識可以作為學生的自學內容。
對于數控專業的學生來說,我們的目標是培養掌握數控技術及應用專業的基本理論、基礎知識,能在生產第一線從事生產、管理、產品營銷、設備維護等工作需要的應用型高級技術人才。因此,機械方面的基礎知識,如機械設計概論,機械連接等都要作為重點知識來進行教授。而數控專業專業性較強,與液壓傳動的直接聯系較少,因此把這一部分作為學生的自學模塊。
(2)加強模塊教學中的學生管理。學生是模塊化教學的對象,為了更系統化地進行模塊化教學改革,應當建立與之相配套的學生學習管理保障系統. 制訂包括選課規定、學分管理、認知實習、企業實訓等一系列的規章制度,從而調動學生學習的主動性,保障學生學習的有效性。③在進行自學模塊的教學時,將學生按照該專業的自學模塊進行分組。比如對自動化專業的學生,一共有三個自學模塊,就將該班級的學生分為三組。每一組學生負責不同的模塊,針對該模塊搜集資料自主學習,并且在該模塊學習完成后要進行課件的制作、演示和答辯。
2 推進實驗教學的模塊化改革,增強實踐性
機械基礎的實驗教學是整個教學過程中重要的一環,對培養學生的創新能力和綜合素質起著關鍵作用。傳統的實驗教學依附于課堂理論教學,是理論教學的輔助手段。實驗目的僅僅局限于對知識的驗證和加深理解,忽略了實驗之間的內在聯系,沒有形成一個完整的實驗體系,不利于學生的融會貫通和能力的提高。④我院從2014年起實行機械基礎課程實驗教學改革,采用模塊化實驗教學方法(如表3所示):
具體操作是將實驗項目根據其自身特點及在各專業中的地位劃分為創新性、驗證性、設計性、綜合性及自選實驗模塊。在做實驗前要求學生針對不同的模塊進行有目的性的預習。在實驗過程中,則要根據不同模塊的實驗要求,著重解決該模塊的核心問題,從而提高學生相應的能力。
3 考核方法改革
模塊化教學針對教學大綱的要求和不同專業學生的特點,設定不同的教學模塊。我們在對學生進行考核時,既要重視單個模塊的掌握情況,也必須要對學生各個模塊間知識的連貫性及結合點進行考查。此外,要加強對實驗模塊的考核,改變傳統教學中實驗教學依附于理論教學的情況。
(1)實驗模塊單獨考核。對實驗模塊進行單獨考核可以提高實驗教學的目的性,使其相對獨立于理論教學;也方便實驗教學的管理,便于學生的選課;此外,實驗模塊的單獨考核能夠提高學生對實驗的重視程度,使老師和學生更加重視實踐。實驗教學模塊應與各理論教學模塊并行,并在具備科學性、系統性和銜接性的前提下單獨進行考核。
(2)加強對各模塊綜合應用的考核。我們在對學生考核時不僅要重視各個單獨模塊的知識掌握情況,還要注重對知識連貫性和結合點掌握程度的考查。對各個模塊的單獨考核可通過隨堂考試和期末考試的方式;而對學生綜合應用的考核則要通過布置課題或解決生產實際問題的方式進行。
注釋
① 徐理勤,顧建民.應用型本科人才培養模式及其運行條件探討[J].高教探索,2007(3):22 -25.
② 谷曼,徐滟.機械制造基礎課程模塊化教學的探索[J].河南科技學院學報,2014(6):88-90.
機械設計基礎重點知識范文3
金屬工藝學是一門研究有關制造金屬機件的工藝方法的綜合性技術學科,作為機械專業重要的專業基礎課來說在整個機械制造以及相關專業中起著舉足輕重的作用。金屬工藝學既有抽象的微觀理論,又有與生產實際聯系的加工工藝和金屬材料知識。提高學生的理論知識水平和實際應用能力是金屬工藝學的教學目的,學生能力不會在傳授知識的過程中自然形成,是需要長期培養的。在金屬工藝學教學中,教師要采取積極措施,提高教學質量,加強學生能力的培養,促進學生理論知識水平和實際應用能力的全面提升。
1 學生自主學習能力的培養
自主學習是與傳統的接受學習相對應的一種現代化學習方式。以學生作為學習的主體,通過學生獨立的分析、探索、實踐、質疑、創造等方法來實現學習目標。學生在校期間獲得的知識是有限的,工作中要求學生具有獨立獲取所需知識的能力。自主學習能力直接關系到獨立獲取所需知識的能力,更關系著學習道路上取得的成就大小?,F代技術飛速發展的今天,人們對本職工作的勝任與否具體體現在他們在工作中是否能夠隨時獲取新知識。故而,在實際教學中,培養學生自主學習能力比單純的傳授知識更為重要。金屬工藝學教學中,學生自主學習能力的培養,具體措施:首先,引導學生進行課堂自主學習。教師對教材每章節的重點知識和難點知識要明確。教學過程中,指出學習范圍引導學生在課堂上思考、閱讀,學生充分思考后,對于一般易懂的內容可只由學生自學,教師對講解內容進行總結指正,起到畫龍點睛突出重點、難點的作用,進行討論答疑。選擇典型章節,按學生要求,結合教材進行課堂討論,討論結束后,教師進行歸納總結。學生的學習積極性會最大限度的調動,教師與學生之間的互動也會使課堂氣氛更加活躍。提高學生自主學習能力的同時,教師也從中得到教學信息。其次,指導學生進行課下自主學習。對于學生來說,課堂學習的時間是有限的,學生自學能力的真正提高還需要教師采取積極的措施來指導學生進行課下自主學習。課外時間要充分利用,結合布置的作業,讓學生多看書,使學生通過參考書中對問題的不同處理方法中進行比較學習,進而增強閱讀能力,加深知識的理解。圖1 自主學習教學指導一般模式。
2 學生綜合實踐能力的培養
作為一門應用型比較強的專業課程,金屬工藝學最重要的教學目標之一就是提高學生綜合實踐能力。學生綜合實踐能力的培養主要從提高學生對技術資料的使用能力以及學生動手能力的培養兩方面進行。
首先,提高學生對技術資料的使用能力。金屬工藝學中,豐富的技術資料的合理應用是學生提高綜合實踐能力的必要手段,是學好金屬工藝學的必要途徑。因此,在實際教學過程中,如何指導學生提高使用技術資料的能力就顯得尤為重要。金屬材料手冊、機械設計手冊以及熱處理手冊等技術資料和工具書籍的使用需要教師在課堂中積極指導學生進行學習。技術資料使用能力提高的同時學生自主學習能力也得到了一定鍛煉,有利于學生綜合實踐能力的培養。
其次,提高學生的動手能力。金屬工藝學教學過程中,學生動手能力的培養主要通過實踐教學來實現的。教師合理利用科學實驗根據實際教學,收集日常生活中常見的材料等結合學生的實際操作來體驗理論內容。例如:金屬火花的鑒別,學生自己動手的砂輪上識別日常生活中常用的金屬材料。圖2 金屬材料火花的構成。實際操作中,學生對不同金屬材料火花的特征將更為直觀、準確,對常用金屬材料的鑒別掌握的更為精準。
機械設計基礎重點知識范文4
“機械制造技術”是機械設計與制造專業的一門專業基礎課程,其中涉及了機械加工所必需的多方面專業知識,并且將傳統機械制造技術和現代機械制造技術與實際應用有機融合在一起,對學生的綜合能力與實踐能力要求較高。它主要包括四個方面的內容:一是機床夾具的原理與使用;二是刀具和切削參數的選用;三是零件的加工工藝的制定;四是零件的加工質量以及加工精度的分析。在課程教學中主要是以機械制造工藝為主線,以優質、高產、低成本為宗旨來形成課程結構體系,從而實現對學生機械制造方面綜合素質的培養?,F在,從我國大多數高校的課程教學活動中可以看出,教師在教學中主要是從普通高等教育的學科知識中選擇適宜的內容,然后根據知識內在的性質和邏輯結構關系并結合學生的實際情況進行簡化、壓縮,組成學科或課程科目,并輔一定的技術課程和實踐訓練,從而形成了以學科知識為導向的課程模式。這種教學模式只是單純地追求理論知識的系統性和完整性,對于理論知識的實踐性和實用性卻沒有給予充分的關注。但是,通過長期的教學實踐可以看出,在這門課的教學中學生普遍會覺得非常枯燥,對課程內容難以理解,理論與實際的聯系存在很大困難,在遇到問題的時候不能有效運用所學的理論知識來對其進行解決,再加上學生的學習興趣低下,思維不活躍,分析問題和解決問題的能力不能得到有效提高。高等教育的人才培養目標是高技能、實用型人才,是以市場需求為目標,以就業為導向的就業教育,因此在人才培養中就必須要使學生具有直接能夠從事某一崗位工作的能力,在這種情況下,就要求高校必須要對教學進行改革,使教學更加具有實用性和針對性。
2傳統“機械制造技術”課程教學中存在的問題及改革的必要性分析
2.1課程考核評價體系難以使學生的創新能力得到有效提高
在之前的“機械制造技術”課程教學中,教師在考核評價體系中非常強調其選拔和甄別的功能,這種評價體系從某種程度上來說會極大地限制學生的創新能力發展和個性發展。在這種模式下,教師的教學改進實踐和教學質量也難以得到有效的完善和提高。由此可見,建立合理的考核評價體系指標在衡量教學改革是不是成功方面具有非常重要的作用。“機械制造技術”的課程考核指標必須要將出發點建立在本專業的實踐教學特點上,只有這樣才能夠充分體現實踐能力教學和素質教學的目標和重要性。事實上,考核并不是教學目的,而僅僅是一種教學手段,借助于這種手段以促進學生的全面發展和教師教學的改進。但是傳統的教學主要以理論筆試為主,考核的形式也非常的單一,難以對學生的綜合素質給予較為全面、正確的反映。在今后的教學中,“機械制造技術”必須要將現代制造業的發展需要作為重要的教學參考依據,并結合其職業技術特點,來對學生的實踐動手能力進行培養,在考核評價體系中不僅要涉及理論筆試,同時還要涉及實踐方面,從而充分發揮學生的主觀能動性和積極性,并在此基礎上促進學生創新開拓思維能力的培養和提高。
2.2課程內容和教學方法難以在學生分析和解決問題能力的培養上發揮作用
“機械制造技術”所涉及的都是機械應用方面的內容,近年來,隨著社會經濟的發展和工業的進步,機械制造方面的技術也在不斷地更新和發展。但是在傳統教學中,“機械制造技術”課程內容仍然采用很多陳舊、繁雜的內容,過于注重書本知識的現狀,并且在教學中也主要采用教師講述,學生被動接受的理論教學方法。除此之外,在課程設計方面,“機械制造技術”的課程還是保持著傳統機械制造工藝的設計方式,很少會設計實踐環節的相關工藝檢驗。從整體上來說,現階段“機械制造技術”的課程內容難以與現代社會及科技發展相匹配,難以引起學生的學習興趣和學習欲望,缺乏與教學經驗的總結,不利于教學方法的改革和完善,在教學過程中存在嚴重的理論脫離實踐等問題,在這種教學模式下,要想實現對學生分析問題、解決問題能力的培養幾乎是不可能的。“機械制造技術”教學要想更好地適應現代制造技術的發展趨勢,就必須要對其課程內容進行更新,對教學方法進行改進。首先,從內容上來說,教師要更加注重知識結構基礎的構建,精選一些必備的基礎知識和技能,并遴選出一些比較重要的重點和難點知識進行課堂講授。其次,從教學方法上來說,在教學中教師要注意采用產品成型方法為體系,對工藝原理、工藝方法與產品質量的關系進行綜合分析,同時可以安排必要的課堂討論或者自學等活動,從而對學生的工藝知識的自學能力和解決實際問題的能力進行培養的提高。
2.3課程功能難以實現對學生學習能力的培養和提高
高等院校的學習中要求學生有更強的自我學習能力,但是從“機械制造技術”課程的傳統教學中可以看出,教師在課程講授的過程中,仍然采用教師講、學生聽的方式,并且教師的講授力求面面俱到,這樣就會使學生在學習中始終處于被動接受的狀態,慢慢地就會失去思考、質疑等能力,不利于學生未來的發展。再加上,隨著科學技術的發展,制造技術日新月異,然而由于“機械制造技術”課程內容比較多,并且課時也有限,因此就導致課程教學中信息量過大,給學生造成了很大的壓力,教師也不斷地加強對知識的篩選和壓縮,但是卻并沒有獲得較好的教學效果。在今后的教學中,“機械制造技術”課程要想提高教學效果,就必須更加重視對學生知識的遷移和學習主動性的培養和激發,使學生在獲得知識與技能的同時提高自學能力和綜合能力。與此同時,在教學中還要使學生形成觸類旁通、舉一反三的良好思維。例如,教師在講解外圓車刀的結構、角度及其相關參數之后,可讓學生通過自學掌握其他刀具的特征。
3項目教學法在“機械制造技術”教學中的具體實施
3.1項目教學法的內涵及其作用
項目教學法始終堅持以學生為本的教學理念,更加注重根據學生有關的學習內容所具有的特點進行教學項目的設計,在教學中則主要體現為以民主和任務驅動作為教學思想和指導思想,從任務的收集到設計以及最后解決方案的實施過程全部由學生負責,以解決實際生產和生活中的一些技術項目。在這個過程中,學生通過獨立完成項目,實現對教學內容和教學重點以及難點的掌握,學習效率更高,知識掌握更牢靠和靈活,這對于促進教學水平的提高具有重要意義。另外,項目教學法的實施與學生的學習內容有著緊密的聯系,學生通過這種方式能夠在掌握所學知識的同時,還能將其用于指導實際的學習,有利于加強學生對于知識的延伸理解。
3.2項目選取
在項目教學法中,最為關鍵、同時也是最為重要的一個環節就是項目的選取。工程項目貫徹于整個教學過程中,因此要盡可能選擇優秀、實用的項目,這樣可以有效提高學生的參與積極性和主動性,并幫助學生在真實的問題情境下,對所學知識進行理解、掌握、鞏固、加深和遷移,從而實現教學效果的提高。選取項目要以教學內容為依據,從現實對象中進行選擇,項目一方面要包含課程教學中的內容,另一方面還要能夠吸引學生的學習興趣。在“機械制造技術”的教學中,可將教學內容分為工藝模塊、技能訓練模塊、裝配模塊等三種類型。在選擇的時候可由教師和學生共同完成,項目內容要滿足兩個條件,一個是便于教師的管理和引導,二是學生最終能夠實現。與此同時,還必須要注意加強理論知識與實際生產之間的聯系,這就要求教師要在項目活動中引導學生積極觀察自己生活中的一些機械素材,從而實現理論與實踐的有機結合和過渡。
3.3項目分析
一般來說,“機械制造技術”是在第三學年的第一學期開設的,這個時期學生只進行過一些機械基礎方面的學習,還沒有接觸加工工藝,因此比較陌生。教師可對項目進行適當的分析,使學生對項目的目標有充分的了解,并明確項目完成必須要具備的知識,從而激發學生的求知欲。同時,教師還可以為學生提供必要的參考資料,避免接受能力較差的學生在面臨項目的時候不知道該做什么。
3.4項目實施
教師要為學生的學習創造一個工業實際背景,這樣可以幫助學生對知識有更好的理解。例如在裝配項目中,教師可以對機械的裝配工藝進行必要的講解,但是要讓學生通過自學掌握其裝配方法、工藝技術以及裝配圖的繪制方法等。此后,教師可以對學生進行分組,一般每組3人,學生可以根據自己的特長和興趣愛好自由組合,通過項目分析,學生對一些機械制造技術有很好的掌握,為今后的學習打下堅實的基礎。當學生在完成項目過程中遇到困難的時候,教師可以針對不同的學生給予必要的指導。指導中不能直接給出具體的答案,指導的原則是要具有啟發性和提示性,讓學生通過自己的尋找和探索來獲得知識,促進自身技能的提高和思維方式的完善,培養自己的創新能力。
3.5效果評價
機械設計基礎重點知識范文5
【關鍵詞】大學生;TOPCARES-CDIO教學理念;綜合素質;就業能力
1、民辦高校大學生就業能力現狀分析
在新時期教育教學改革中,中國高等教育由精英化向大眾化的轉變,必然會對高校的學生管理工作提出新的要求和挑戰[1]。如今,大學畢業生已不再是天之驕子,畢業就意味著面臨失業。用人單位不僅要求畢業生具有良好的專業知識來勝任工作,同時對學生綜合素質的要求也越來越高[2-3]。
根據企業給學院培養人才方面的反饋意見,大致總結以下幾點不足之處:(1)希望學校在育人方面多下功夫,培養學生的價值觀、人生觀,價值觀是很多企業用人、選人的首選條件,員工共同的價值觀就是一個企業的文化;(2)希望學生能正確認識自我,準確地給自己定位,知道自己需要什么;(3)希望學生具有獨立健康的人格,堅韌不拔的意志和長遠的發展觀念,了解舍與得,付出與收獲;(4)希望提高畢業生健康的心理素質和抗挫折能力,培養樂觀向上的品質和積極的心態;(5)希望提高學生的責任意識和誠實守信的品質。
面對這種形勢,我們一方面要堅持將理論教學和實踐教學緊密結合的“培養應用型人才”的教育理念,一方面要根據社會的需要,改變教育模式,幫助學生建立合理的綜合素質能力結構,以增加學生擇業時的籌碼。
2、CDIO理念的繼承和發展——TOPC-
ARES-CDIO
研究和借鑒國際高校經典的學生培養模式,能夠為我國高校學生工作改革提供新的視角和思路。但是,由于中西方文化的差異,國內外高校在學生工作事務管理理念上存在著不盡相同之處,這也就引起了對于學生工作的方向、方式、側重點、目標等問題上的差異。近年來,中國高等教育由精英化向大眾化的轉變,中國的教育問題,需要我們結合中國高校的實際情認真思考, 具體問題具體分析,給出適合本土高校學生發展的以提升大學生綜合素質能力為核心的的人才培養思路和方法。
CDIO是由美國麻省理工學院、瑞典皇家工學院、瑞典查爾摩斯工業大學和瑞典林雪平大學共同創立的工程教育改革模式,繼承并發展了歐美地區20 多年的工程教育理念,也代表著國際工程教育的最終發展方向,它是構思(Conceive)、設計(Design)、實施(Implement)、和運行(Operate)四個單詞首字母的組合[4]。
大連東軟信息學院在繼承的基礎上對CDIO理念中國化,調整并增加了部分能力指標,構建了具有東軟特色的TOPCARES-CDIO能力指標體系,提出了TOPCARES-CDIO應用性人才培養模式,并在全院范圍內實施了教育教學改革。學院所提出的 TOPCARES-CDIO 能力指標體系包含8 個一級指標、32個二級指標和110 個三級指標。除了專業能力培養外,還注重學生思維的開放與創新,強調對學生態度與習慣、創新能力、價值觀以及個人職業能力、溝通表達與團隊合作能力、責任感的培養,使學生能夠運用所學知識駕馭社會實踐的能力[5]。
于是,TOPCARES-CDIO教育教學改革應運而生,它是以構想、設計、實施、操作為循環的一體化教學理念,是要用全新的理念來改變教育模式,實現從“以教師單純傳授知識和技術為中心”到“以學生為中心,既傳授知識更注重培養學生自主學習、自我管理和實際應用能力”的轉變。因此,要以TOPCARES-CDIO教育教學改革為契機,不但要培養學生專業知識和技能,更要提升學生綜合素質,從而提高其就業能力和就業質量。
3、TOPCARES-CDIO綜合素質培養目標
歐洲教育學專家齊克林和雷賽爾曾指出,環境因素在完成發展目標與否方面起重要作用。他們認為影響大學生發展的大學環境因素有七個:學校目標、學校規模、師生互動、教學大綱、教學方式、學生團體及學生事務規劃與服務。齊克林的理論認為規劃好大學生的學習環境對幫助學生發展有著積極的促進作用。因此,以學生發展為核心,以正確的素質教育培養目標幫助大學生明確自己的發展目標和努力方向就顯得尤為重要。
學院結合TOPCARES-CDIO的改革理念,制定了具有民辦高校特色的素質教育一體化的人才培養目標。嵌入式系在通過對企業的走訪和調查后,在學院素質教育人才培養能力體系的基礎上進行了刪減,選擇了適合我系學生發展的若干指標形成了特有的素質教育人才培養能力體系。其中包括7個一級能力指標(T、O、P、C、A、R、E),25個二級能力指標,66個三級能力指標,并根據每一個三級能力指標確定了具體的培養能力指標。各級能力指標之間按照邏輯包含順序和重要度加以組織。一名學生如果要想成為一名合格的工程師,就必須學習專業技術、社會意識和創新精神。這就要求我們在設立適應專業培養目標的一體化專業課程體系之外,還需要充分利用各種課外實踐教學環節,如SOVO(大學生創業中心)、CO-OP(企業與大學合作項目)教育計劃、專業社團、學習小組、競賽活動等,實現素質教育與專業教育的結合。
嵌入式系統工程系在確定素質教育培養方案時,采用了“黑箱法”。將企業和社會的需求作為輸入,在黑箱中進行相應的操作,完成對學生素質教育的培養,最終輸出符合TOPCARES-CDIO人才培養標準的、企業和社會認可的優秀畢業生。同時,將學生現階段已具有的知識和能力作為輸入,經過黑箱的處理后,輸出后續的學習應具有的知識和能力,以保證階段性培養方案的順利實施。嵌入式系借鑒了CDIO的課程設置,詳細分析了學生每一學期的學時安排,計算出每一學期絕大多數學生可以自由支配的學時總數,并以此為指導確定各個學期的素質教育活動總學時安排,以保證絕大多數學生可以參與到活動中,同時也考慮給學生留有足夠的自主活動時間,保障學生可以參與到其他能力的拓展訓練中。嵌入式系統工程系在設定各個學期的素質教育人才培養方案時,本著“隨年級的增高,素質教育活動逐漸減少、專業教育活動逐漸增多”的原則,結合學生在大學不同階段的學時分布與心理特點,根據學生的能力與需求有針對性地設置大一到大三各個學期的素質教育人才培養方案。例如:大一年級第一學期重點開展理想信念教育、文明修身教育、心理健康教育、優良學風養成、職業生涯規劃這五項核心教育內容,并在每一項核心教育內容里開展相應的素質教育活動。因為學生接觸的專業知識較少,所以組織的活動主要以素質教育活動為主。隨著學生對專業知識的掌握上升到一定的層次,大一學年第二學期我們就計劃組織開展C語言程序設計大賽、INTEL趣味機械設計大賽、“金烙鐵”焊接大賽等與專業知識密切相關的活動。在大二年級,我們計劃開展如挑戰杯、飛思卡爾智能車大賽、ITAT全國編程大賽和INTEL趣味機械設計大賽等以專業知識為基礎的活動,素質教育活動較大一學年減少很多,約占活動總學時的1/3。大三年級時,重點開展CO-OP教育計劃、SOVO、挑戰杯、電子設計大賽、INTEL趣味機械設計大賽以及專業社團等以專業知識為基礎的活動,素質教育活動只占活動總學時的1/4。大四年級主要開展CO-OP教育計劃、挑戰杯活動,素質教育活動只有以法制教育為主的幾項,活動學時很少。詳細的素質教育內容實施時間見圖1:
4、一體化教學模式
一體化課程計劃是CDIO人才培養模式中的重要組成部分[6]?!耙惑w化課程計劃形成了一個總體效果大于各部分之和的教育系統。這個教育系統由明確而相互支持的各種元素的協調構造而成,每一元素都有各自明確的功能,所有的元素共同作用以確保學生達到專業所設定的預期學習效果”。素質教育亦是如此,只有將素質教育所涉及的各個組織、個體融合為一體,形成一套完善的組織機構,才能在充分發揮各級組織的基本作用的同時,達到“1+1>2”的目的。
(1)理論課程體系與實踐課程體系的一體化。實踐課程體系的構建,根據應用型本科人才多層次、多元化的能力特點,構建分類設計、分層施教、分步實施、獨立設置的實踐教學體系。在學制安排上,學院在每學年兩個理論教學學期的基礎上,增設了一個為期一個月的實踐學期,使學生將每學年的重點知識貫穿起來,完成一個實際工程項目,以提高學生的動手能力和綜合解決實際問題的能力。
(2)教與學的一體化。在教學過程中,改變傳統的理論與實踐相脫節的做法,教師作為教學活動的組織者和實施者,將理論教學與實踐教學融為一體,突出學生在教學中的主體地位。在課程內容和實踐項目的設計上注重應用性,體現“做中學”的實踐性教學特點。讓學生在模擬的實踐環境中進行綜合性的技術訓練,在參與生產實踐過程中主動地發現問題、思考問題、分析問題和解決問題,充分調動學生學習的積極性與主動性,實現學生專業理論知識、實踐能力和創新能力的同步發展,提高教學效率。
(3)專業能力與綜合素質一體化。傳統的工科學生培養是以專業知識和專業技能培養為主線,忽視對學生社會屬性的認知和培養。TOPCARES-CDIO目標體系除了強調工程應用能力的培養之外,更強調溝通表達、態度與習慣、責任感、價值觀等綜合素質的培養。因此,在課程體系的設置、組織實施方式和管理體制上要綜合考慮,對專業能力的培養與綜合素質的培養進行一體化的設計。將專業培養目標映射到學生課外的各項素質教育活動中,把德育滲透于教育教學的各個環節,使學生的綜合素質教育與專業教育緊密結合在一起。
(4)課內教學與課外活動一體化。采用學習小組、興趣小組、專業社團、SOVO(虛擬公司)等組織形式,將學生以團隊的方式組織起來,學院在實踐場所、評價體系和實踐指(下轉第152頁)(上接第149頁)導上資金、給予一定的支持,使得學生在這種課內課外一體化研究、實踐的氛圍內充分發揮自己的主體性和創新性,通過做中學不斷提升自己的創新意識、創新思維和創新能力。各級組織之間的關系見圖2。
(5)校企合作與職業能力一體化。工程應用能力的培養需要設計工程實踐場所,而職業能力的培養更需要在實際的企業環境中得到鍛煉和培養。自2006以來開始在現有教育體制下全面實施在國外大學備受歡迎的CO-OP(Cooperative Education)教育計劃,每年選拔優秀學生利用暑期和實踐學期(為期三個月)到企業頂崗實習或到企業做畢業設計(為期10個月),它使優秀學生在大學期間就有機會獲得9~16個月的真正工作經歷,學生不僅能在企業實習和運用所學知識,還能了解企業的運作,獲得職業訓練,學會承擔責任、溝通協作,全面提高各方面的能力,為畢業后更好地適應未來職業崗位的需要做好準備。
5、用人單位對學生綜合素質的評價
以大連東軟信息學院為例,在實行TOPCARES-CDIO教育教學改革2年后,教學質量管理與保障部關于以下兩方面就能行了實地調查:(1)用人單位對學院畢業生整體質量的滿意度;(2)用人單位對學院畢業生知識和技能的評價。其中,用人單位對我院畢業生整體質量評價與前三次結果相比,選擇“很滿意”比例有所升高,且均為“很滿意”或“比較滿意”。
如圖3,從用人單位對學院畢業生知識和技能的評價結果可以看出,有87%的用人單位認為學院畢業生的知識技能水平與其他院校畢業生或有經驗的員工相比,具有很大優勢。這與前三次問卷調查結果相比,有較大的提高。這些數據充分說明,基于TOPCARES-CDIO理念的就業能力提升策略具有可行性,有效性和必要性。該策略以社會需求為導向,將TOPCARES-CDIO理念運用于就業能力提升方面,為TOPCARES-CDIO教育教學改革下的就業問題開辟出新方向。
6、結語
基于TOPCARES-CDIO的提升學生綜合素質的教育理念,轉變了人才培養機制,又強化了實踐育人意識,在開發學生綜合素質的同時提升其就業能力,進而提高就業機會和就業質量。雖然我們的改革已經取得了初步的成效,但仍然需要在實踐中不斷的調整與優化,只有不斷的思索、實施、糾正、改善才能真正形成具有民辦高校特色的素質教育培養方案,才能培養出更多、更高質量的優秀畢業生,從而促進學校的發展,保障社會的和諧穩定。
參考文獻
[1]王荊.中美高校學生事務管理專業化程度比較與借鑒[J].中國成人教育, 2007(12):41-42.
[2]柯羽.非專業素質對大學生就業質量的影響[J].中國青年研究,2010(7):98-100.
[3]張慧,王宇紅.國內企業對人才素質要求的內容分析[J].科技管理研究,2007(6):136-138.
[4]Edward F.Crawley, Johan Malmqvist, Soren Ostlund, et al.重新認識工程教育:國際 CDIO 培養模式與方法[M]. 顧佩華,沈民奮,陸小華,譯.北京:高等教育出版社,2009. [5]溫濤.基于TOPCARES-CDIO 的一體化人才培養模式探索與實踐[J].計算機教育,2010(11):23-29.
機械設計基礎重點知識范文6
歷史悠久的傳統課堂教學模式普遍采用板書的方式,近年來,這種教學模式常常與啟發式教學和討論式教學相結合,達到提高學生學習興趣、提高學生思辯能力的效果。這種教學模式能使上課教學內容條理清晰,重點突出,便于課堂的復習與總結,在教學過程中發揮中重要作用。但是,在這一種教學模式中,由于在板書過程中需要大量的時間,特別是一些圖形、圖表等復雜結構的板書,導致上課講授內容太少,跟不上上課內容增加的步伐,同時,由于板書浪費了太多的時間,從而導致與學生的互動與交流減少,導致上課效率降低,不利于高素質人才的培養。而隨著科學技術的發展,幻燈片、投影儀、計算機、以及相對應的各種教學軟件相繼研發出來并在高校中廣泛使用,這些設備和相對應軟件結合,能夠將圖畫、文字、語言、可視電影、動畫等有效結合,從而導致上課內容生動、有趣,而且導致上課的知識容量增加;同時,能節省大量由于板書浪費的時間,進而導致上課時能騰出更多的時間來和學生交流和溝通,從而導致上課效率大大提高。
目前,多媒體教學模式已經在高校中大量應用,大有完全代替傳統教學模式的趨勢。誠然,合理使用多媒體教學,確實可以大大大學物理的教學效率。研究表明,合理利用現代化教學媒體,能使學生學到比目前多三倍的知識。但是,現在的高校教學中,很多老師過度依賴多媒體教學,忽略傳統教學以及板書的作用,板書隨意書寫,有的老師甚至一節課沒有一個字符板書在黑板上,僅僅照PPT過一遍。
經過一段時間實踐表明,完全利用多媒體教學,忽略傳統的板書教學模式,教學效果并不明顯,甚至會打擊學生的學習積極性,主要表現在教學速度過快,前面的還沒聽懂,后面的新知識就來了;從而導致雖然上課的內容豐富了,但是學生對知識點的掌握不扎實;或者前面的只是剛剛掌握好,過一會兒后就忘記了。在本期的大學物理教學過程中,我們對傳統板書教學與多媒體技術的結合進行了多種模式的探索,我們的探索表明,在大學物理的教學中,要把每節課的重點,特別是公式、定理、定律等詳細地列舉在黑板上,特別是一些重要公式的推理過程能在黑板上詳細地帶領學生一起推一遍,這對公式的理解特別有用。同時,每節課的重點知識板書到黑板上之后,在本節課中一定要保持不被抹掉,以便學生在后面新知識的學習時忘記前面學的知識點時能及時回過頭來隨時復習。而對于一些具體的例題、模型、物理實驗、歷史物理典故等可以通過多媒體展示出來,以豐富上課內容,激發學生學習興趣。通過傳統上課模式和多媒體技術的有效結合,經過一段時間的時間后,學生的反饋很好,包括對大學物理知識的理解,對大學物理的學習熱情等有了顯著提高。
二、基礎知識的傳授與前沿科學研究探討相結合,培養學生的綜合素質和創造能力
長期以來,中國的傳統的教育以“傳道、授業、解惑”為主,特別注重于知識的傳遞與記憶,注重于知識的理解。在大學物理教育方面也傳承了許多歷史積累下來的慣性思維,例如基本公式、基本定義的講解,然后大量題型的訓練。誠然,這些訓練對于大學物理基礎知識的理解和鞏固,對于培養學生扎實的大學物理功底有著非常重要的意義。然而,在當代社會,除了要培養學生扎實的基本功外,還需要特別注重創造性思維的培養。對大學生進行創新思維的培養的途徑有很多,而在大學物理教學中把大學物理與科技前沿相結合,把反映當代科學技術發展的重要成果和新的科學思想引入大學物理課堂,同時,老師在自身的科研經歷和研究過程中鼓勵和引導學生參與,這對培養學生的思辯能力、帶動學生的學習愛好、提高學生自主學習能力、培養學生的學習熱情,特別對于培養學生的創造性思維能力,有著非常重要的現實意義。
從2010年秋季開始,我們在機械設計制造及其自動化、汽車服務工程、信息與計算科學、物流工程、生物工程、高分子、林產化工等各理工科專業的教學中將最新的科研動態滲透到相關的大學物理知識教學中,例如,在講到《大學物理》第16章量子力學基礎時,我們把最新的前沿科學低維結構中量子熱導、量子電導知識滲透到其中,并將我們正在進行的科學研究,包括目前低維量子體系中熱、電輸運需要解決的理論問題、我們的研究方法、研究內容、正在主持的課題介紹給大家,同時,把正在研究的問題中急需解決的關鍵核心問題介紹給大家,引導學生思考,在這些問題的引導下,開展撰寫“小論文”的教學課外活動,引導學生開展第二課堂。通過學生課后查資料,自主參與調研,主導思索,把自己的想法和構建的解決方案在一段時間后集中在課堂討論。通過這種教學模式的實踐,結果表明,學生的學習積極性得到了提高,激發了學生對新知識的求知欲,特別是通過這種與前沿科學研究相結合的教學模式,提高了學生研究問題、解決問題的能力,從而提高了學生的創造能力。
三、結束語