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機械原理課程設計范文1
首先,設計時間一般為集中1-2周,對于一些基礎較差,平時又未受過相關訓練的學生而言,就不一定能收到預想的效果。其次,設計題目一般由老師給定,學生只要按要求完成設計圖紙和設計說明書即可,基本上沒有自由發揮的余地,因此制約了學生創造力的發揮,不利于學生個性的發展。第三,受設計題目模式以及教師所掌握資料的限制,設計過程經常是簡單的模仿和重復,扼殺了學生強烈的興趣和積極的投入,不利于激發學生興趣。第四,對設計結果考核形式有固定模式,使得學生只能按固定的思維模式去機械的完成設計要求,不敢也不能大膽創新,因而限制了學生創新思維,不利于日新月的當今社會對多層次,創造性人才的需求。因此,在應用型人才培養的大前提下,機械原理課程設計從形式到內容以及設計結果等全過程的改進和更新勢在必行。
2.教學改革措施
2.1設計時間及設計過程的開放
課堂設計時間不應拘泥于預先設定的固定不變的程式。預設的設計時間不應該成為課堂設計的“緊箍咒”。在機械原理課程開始課程設計即宣布開始,課堂設計貫穿于理論教學全過程。設計過程隨著教學過程由淺入深。先以單元小題目的形式給出設計題目,然后再綜合各部分小題目給出適合實際要求的綜合性題目,是設計過程貫穿始終。具體做法:首先,改變以往學習過程中,單純的掌握課程內容,并會做課上例題和課后習題的態度。而是要求對學過的知識會靈活運用,對課后習題的完成不拘泥于做出答案,而是能提出自己的見解或對某些題目提出應用價值和創新思路,進行大膽的修改和試驗,提出個人見解,為機構的設計與創新打下基礎。其次,學會觀察生活,在生活中尋找與機械和機構有關的實物,提出與所學內容之間的關聯,并在日常學習中有意識地培養學生的創新精神和創新能力。例如:機構的結構分析部分,要求學生對生活中常見的如折疊雨傘、健身器材等機構在穩定性、安全性,或趣味性、實用性等進行分析,發現其存在的問題,并提出改進意見,給出新機構運動簡圖,并要求對所設計機構作出簡單的模型。學生通過此次練習,找到了學習的樂趣,明確了學習本課程的方向,提高了創新意識,同時對本單元課程內容有了較深入的理解,可謂一舉多得。最后,根據各部分內容的大量積累,提出能體現本課程主要知識點,并綜合運用基本理論、基礎知識和基本技能的課程設計題目意向,并完成基本設計內容。理論課結束時課程設計的主要設計已完成,最后集中1周時間完成必要的圖紙和說明書,或取消集中設計時間,而是將設計時間分散于教學過程中。
2.2設計題目及設計結果的改革
設計題目不再由教師統一給定,要盡可能啟發學生自己選題,誘發更多的創新和創造靈感,發現更多更好的選題。首先,根據教學過程學生對各部分內容提出的問題、改進意見或創新思路,要求每人或分小組討論決定設計題目初稿。選題時,學生應量力而行,從小處做起,盡可能來自實際,貼近生活;然后,將設計題目初稿交課程設計指導老師,教師引導學生擴展思路,注意對選題的把關;另外,選題還應循序漸進,處理好繼承和創新的關系,由學生自己選擇,師生共同探討,最后確定。設計結果應打破固定模式,不再只是要求做出圖紙和說明書,而是可以以多種形式提交。如:設計論文,模型,分析報告等。對學生的創新設計結果,期望值不宜過高,要允許失敗和反復,不能求全責備。
2.3考核方式的改革
考核是指評價學習成就、學習效果的測驗,即對學生達到教育目標程度的測驗。因此對學生課程設計的考核方式只是通過圖紙和說明書以及答辯情況進行評價,則被動地跟隨教師、循規蹈矩的學生可望獲得優秀,而來自畢業生工作單位的信息表明,學校里的尖子生未必全是實際工作中的佼佼者。為給學生充足的自由和空間,成績不僅包括必要的設計結果,還要從以下幾個方面考慮:(1)設計題目選擇的實用性,綜合性;根據選題的難易程度,應用型指標,給出設計基本分,總分60分;(2)在設計過程中對不同問題的理解、綜合、應用能力;根據設計過程的各項能力綜合,給出相應的加分,總分20分;(3)能否有自己的見解或提出應用價值和創新思路。根據設計論點給出創新加分,總分10分;(4)根據完成結果給出綜合分,總分10分。最后綜合前邊各項分值,給出總評成績。例如:某學生設計題目選擇一般,給出基本分40分;設計過程理解、綜合能力較強,加18分;有創新點8分;完成設計內容結果但創新設計結果有不足,8分;則總分74分。若設計題目難度較高,給55分,其它相同,則總分89分。若難度較高而無創新點則創新項會扣掉8分,則總分81分。綜合考慮,在課程設計中評“優秀”者,有自己獨到的見解和創新點是必要條件,而創新過程允許出現不足。
3.結語
機械原理課程設計范文2
關鍵詞:機械原理課程設計;虛擬樣機技術;ADAMS;教學研究
作者簡介:黃小龍(1977-),男,廣西梧州人,北京信息科技大學機電工程學院,高級實驗師。(北京 100192)
基金項目:本文系北京信息科技大學2010年度高教研究課題資助項目(項目編號:2010GJZD02)的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)04-0102-02
《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》明確指出:高等教育須提高人才培養質量,其措施之一就是強化實踐教學環節。在工程技術人才的培養中,實踐教學的意義是不言而喻的。“機械原理課程設計”是機械原理課程教學的一個重要實踐環節。而“機械原理”課程是高等學校工科機械工程類本科生必修的“機械設計系列課程”之一,是一門主干技術基礎課程,在學生的知識、能力和素質培養體系中占有十分重要的地位。[1]因此,為了提高機械類人才培養的質量,充分調動學生學習積極性和主動性,十分有必要對“機械原理課程設計”這一實踐教學環節進行建設。
一、教學現狀分析
“機械原理課程設計”的任務是使學生更好地理解和掌握“機械原理”課程的基本理論和方法,進一步提高學生查閱技術資料、繪制工程圖和應用計算機等能力,特別是加強培養學生創新意識和分析問題、解決問題的能力。課程設計實施基本要求是按照一個簡單機械系統的功能要求,綜合運用所學知識,擬定機械系統的運動方案,并對其中某些機構進行分析和設計。[1]
目前,北京信息科技大學(以下簡稱“我?!保┰凇皺C械原理課程設計”教學過程中遇到了以下幾個問題:
1.設計題目單一
課程設計的選題主要是插床或牛頭刨床導桿機構的運動分析與動態靜力分析,這也是很多高校在“機械原理課程設計”中的選題。設計方案及參數往往已給定,課程設計過程中學生只是按照設計說明書上的設計步驟對擬定好的執行機構進行運動和動力分析設計,沒有機械系統的方案設計和機構的選型設計。從知識層面上說,學生缺乏進行系統設計創新的機會和能力鍛煉的機會,也導致了學生處于被動的學習狀態。課程設計中,讓學生自主設計和發揮主觀能動性的內容少,無法激發學生的創造力,不利于創新思維和工程實踐能力的培養和訓練。
2.設計方法陳舊
目前學生課程設計所采用的方法主要是圖解法,少數學生還應用了解析法。不管是圖解法還是解析法均是傳統“機械原理課程設計”通常采用的設計方法。圖解法形象直觀、清晰,便于學生理解與分析檢查,但作圖復雜、工作量大、準確性差、效率低,[2]一張圖只能反映一個位置的情況,當全班或半個班同學同做一個題目,只是機構的運動參數有所區別時,一部分同學存在依賴或抄襲他人的情況,這樣導致了這些學生只是按照設計說明書走過場的情況。解析法可以獲得精確的計算結果,且可以獲取任意點位置的情況,但建立數學模型以及編制計算程序較為煩瑣復雜,[3]計算結果不便于分析,同時學生往往不具備獨立完成編程求解的能力,他們幾乎不得不把全部精力都放在提高計算機編程能力上,這樣使“機械原理課程設計”變成了計算機語言課的訓練,[4]偏離了課程設計的目的。而若指導教師將已編好的計算程序交給學生,由學生上機輸入并調試程序,進行計算,將計算結果與圖解法所得結果相比較,它只是起到對圖解法的結果進行檢驗的作用,[2]學生應用計算機解決實際問題的能力沒有得到有效的鍛煉。若想進一步對機構方案進行對比分析或深入探討,以上兩種方法很難實現,這在很大程度上影響到課程設計的教學效果,不利于培養學生的工程應用能力以及創新能力,也不易調動學生的學習積極性。
3.學時相對較少
《機械原理課程教學基本要求(機械類專業適用)》中要求“機械原理課程設計”時間不應少于1.5周。[1]我校目前設置的課程設計時間為1周,并且根據教學計劃“機械原理課程設計”安排在學期末最后1周,若除去設計準備和答辯的時間等,實際工作日不到四天,并且學生此時心思往往不在學校,急于回家,從時間跨度來說學生主動思考和解決問題的機會較少,完全處于被動的地位,他們很少有機會進一步優化設計或方案,與教學指導委員會制定的基本要求有一定的距離。學生課程設計的成果僅僅是一份圖紙和書面報告,體會不到學習的樂趣,更不能提高創新能力。
二、虛擬樣機技術
虛擬樣機技術是隨著當代科學的飛速發展在設計領域新興的一種計算機輔助工程技術,是一種用來代替真實的物理樣機設計、基于產品的計算機仿真模型的數字化設計方法。虛擬樣機技術涉及機械、電子、計算機圖形學、協同仿真技術、系統建模技術、虛擬現實技術等多個領域、多項技術,其本質是以計算機支持的仿真技術和生命周期建模技術為前提,以多體系統運動學、動力學和控制理論為核心,借助計算機圖形技術、交互式用戶界面技術、并行工程技術、信息技術、集成技術等,從外觀、功能和空間關系上模擬真實產品,模擬在真實環境下系統的運動學和動力學特性并根據仿真結構優化系統,為物理樣機的設計和制造提供參數依據。[5]虛擬樣機技術改變了傳統的設計思想。
借助于虛擬樣機技術,設計工程師可以在計算機上建立機械系統的模型,伴之以三維可視化處理,模擬在現實環境下系統的運動學和動力學特性,并根據仿真結果對整個系統進行不斷改進,直到獲得最優設計方案。這極大地縮短產品的開發周期,節約產品的開發成本。目前,國外虛擬樣機相關技術軟件的商業化過程已經完成。其中美國MSC公司的軟件產品ADAMS就是虛擬樣機技術平臺的杰出代表,該軟件可以對虛擬機械系統進行靜力學、運動學和動力學分析,并且方便快捷地可視化輸出位移、速度、加速度和反作用力曲線等。隨著虛擬樣機技術在機械工程領域的應用和發展,ADAMS已成功應用于航空航天、汽車工程、鐵路車輛、工業機械、工程機械等領域。
三、將虛擬樣機技術引入“機械原理課程設計”教學
1.必要性
教育部高等學校機械基礎課程教學指導分委員會2009年制定了“關于深化機械原理課程實踐教學改革的意見”,其中明確指出目前機械原理課程實踐教學改革應當重點關注的問題之一是商業軟件(如ADAMS、Pro/E等),在實踐教學中應用的相關問題,比如是否有必要對學生提出在軟件應用方面的要求等。[6]面對新形勢下“機械原理課程設計”教學出現的問題,有必要探索一種可激發學生學習興趣、提高實踐能力的新教學方法。
ADAMS軟件具有快捷的、形象的動畫展示等功能,采用ADAMS軟件可快速方便地創建完全參數化的機構模型,快速對各種設計方案進行仿真分析,結果以曲線圖和動畫顯示的方式形象展示,使機構運動學、動力學問題的分析變得簡單、直觀和精確,可彌補學生實踐經驗的不足,使學生有更充足的時間進行方案設計,方便學生對各種設計方案進行對比分析以及參數優化等,有利于激發學生的好奇心,提高學生自主學習的積極性,培養學生進行創新設計的能力,以及營造支持學生獨立思考、自由探索的良好環境。在近幾年,國內已有多所高校將ADAMS軟件應用到“機械原理課程設計”中。[2-4,7-9]
2.實施過程
將ADAMS軟件引入“機械原理課程設計”教學中,將會改變傳統的教學模式,為了能增強教學實踐效果、真正提高課程設計質量,筆者進行了以下的工作:
(1)課堂引導。根據教學計劃,課程設計安排在第二學年,此時了解ADAMS軟件的學生相對較少,基本上沒有學生使用過,其原因一方面是由于該軟件被引入國內的時間比較晚,另一方面是由于該軟件的專業性強。學習和掌握ADAMS軟件是關系到“機械原理課程設計”改革實踐的關鍵,因此筆者在“機械原理”課程理論教學課堂中有意識地引導學生關注該軟件,并在一些教學案例中演示如何應用ADAMS軟件解決問題,使學生自主學習的目標得以明確。
(2)設置開放實驗。在學生學習“機械原理”課程過程中,同時設置“典型機構運動仿真分析與驗證”開放實驗,實驗內容為應用ADAMS軟件建立一些簡單、典型的連桿機構、凸輪機構以及齒輪機構模型,進行仿真分析,得到相關參數值,并以曲線圖和動畫等方式顯示仿真結果。開放實驗為選修實驗,由學生自愿報名參加。在開放實驗中,指導教師講授并演示ADAMS軟件基本操作以及連桿機構、凸輪機構、齒輪機構建模與仿真分析的內容和操作步驟,分3次講授,每次3課時。每次相關內容講授完畢后,由學生自主完成實驗指導書提供的典型機構,同時開放機房,學生可利用課余時間學習。通過開放實驗的鍛煉,學生掌握ADAMS軟件的基本操作,并對此產生濃厚的興趣,同時為學生應用ADAMS軟件進行“機械原理課程設計”打下基礎。
(3)實際指導。編制一本應用ADAMS軟件進行“機械原理課程設計”的指導書,明確課程設計的內容與要求。在課程設計周指導學生上機操作,與學生討論、分析問題,引導學生與應用圖解法的同學相互討論、檢驗結果,從而體現學生主體、教師主導的教學思想。
3.應用實例
筆者連續兩年在2009級、2010級機械設計制造及其自動化專業和車輛工程專業進行了“機械原理課程設計”試點教學。
2011年,首次將虛擬樣機技術引入“機械原理課程設計”教學,在設置“典型機構運動仿真分析與驗證”開放實驗時,面向2009級機械設計制造及其自動化、車輛工程專業共8個班,采取學生自愿報名的方式??紤]到第一次進行嘗試,為保證實驗質量及效果,開課之前通知學生每班限額5名,但實際報名情況超出預想,達到了74人,擇優選擇52名同學。在開放實驗過程中,學生學習了ADAMS軟件基本操作以及連桿機構、凸輪機構、齒輪機構建模與仿真分析的內容和操作步驟,為下一步進行機械原理課程設計打下了良好的基礎。在機械原理課程設計周,筆者指導其中一個班,在該班參加過開放實驗的同學中選擇了部分有意向的同學進行試點,要求這些同學除了完成圖解法的課程設計內容之外,還須運用ADAMS進行機構建模、仿真分析,并驗證圖解法的結果等。試點的結果是僅有少數同學能達到要求,即利用圖解法進行課程設計之外,還能運用ADAMS軟件,經調查獲知原因是時間緊、工作量大。試點后同學對運用ADAMS軟件進行課程設計產生了興趣,有自主學習的積極性。
2012年,結合2011年經歷并為保證教學效果,僅從2010級機械設計制造及其自動化專業其中2個班選擇31名同學參加開放實驗。由于人數得到控制,指導教師有更多的時間與精力輔導學生,因此學生對ADAMS軟件的掌握更為熟練。在機械原理課程設計周,筆者同樣是指導其中一個班并選擇了有意向的同學進行試點。根據2011年經驗,這次允許學生不使用圖解法,而是直接運用了ADAMS進行機構建模、仿真分析,但須對設計方案進行比較分析,并優化各個設計參數。這樣,學生有更多的時間相互討論并設計各種方案,對計算結果分析得更為透徹,能獨立思考問題,真正鍛煉分析問題、解決問題的能力,變學生被動學習變為主動學習。
四、結束語
將虛擬樣機技術引入課堂使教學效果有了明顯的提高,真正體現了學生主體、教師主導的教學思想,學習的興趣較濃。經過課程設計鍛煉后,學生普遍認為收獲較大,實踐能力得到了提高,隨之積極參加、開展各種課外科技活動。實踐中也發現了一些新的問題,如指導教師工作量大大增加、知識面不足等,這樣就對指導教師提出了更為嚴格的要求。如何解決這些新問題以及如何將試點普及到整個專業所有同學,使更多的同學受益,需進一步研究與探索。
參考文獻:
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[6]教育部高等學校機械基礎教學指導分委員會機械原理組.關于深化機械原理課程實踐教學改革的意見[J].遼寧師范大學學報,2009,
32(8),增刊:14-17.
[7]孫志宏,單洪波,莊幼敏,等.提高學生創新能力改革機械原理課程設計[J].實驗室研究與探索,2007,26(11):98-99.
機械原理課程設計范文3
關鍵詞:卓越教育;機械原理;機械設計;精品課程;課程改革
作者簡介:張洪雙(1976-),男,吉林梅河口人,河海大學機電工程學院,講師;樓力律(1973-),男,浙江湖州人,河海大學機電工程學院,副教授。(江蘇 常州 213022)
基金項目:本文系2013年江蘇省高等教育教改研究立項課題(課題編號:2013JSJG121)、面向“卓越計劃“的機械設計課程教學改革研究和實踐(項目編號:XZX/13A001-25)的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)05-0067-03
我國提出的“卓越工程師教育培養計劃”(簡稱“卓越計劃”)旨在培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才。河海大學是首批卓越計劃的試點高校,同批的高校包括清華、北航、浙大、南大等重點高校,目前國內各高校在機械原理和設計課程上主要從課程的教學體系、課程內容、教學方法、課程的配套教材、課程的師資隊伍建設、教學管理等方面進行努力和嘗試,提高學生的創新意識和能力,提高學生的工程實踐能力。[1]國外和國內“卓越計劃”相近的工程教育模式為CDIO:[2]構思(Conceive)、設計(Design)、實現(Implement)、運作(Operate)。該工程教育模式由麻省理工學院和瑞典皇家工學院等四所大學自2000年起,經過四年的探索研究后提出的,是近年來國際工程教育改革的最新成果。
機械原理及機械設計是以高等數學、機械制圖、理論力學、普通物理、材料力學和工程材料等先修課程為基礎的,并為學習有關機械類專業課程奠定必要基礎的一門課程。通過課程的學習,學生需要掌握機構學和機械動力學的基本理論、基本知識和基本技能;初步具有擬定機械系統方案、分析和設計機構的能力;掌握通用機械零、部件的設計原理、方法和機械設計的一般規律,具有設計通用機械零件和簡單的機械裝置的能力;具有運用標準、規范、手冊、圖冊和查閱有關技術資料的能力等。因此本課程具有從理論性課程過渡到結合工程實際的設計性課程,從基礎課程過渡到專業課程的承先啟后的橋梁作用。機械原理及設計課程理論性較強和實踐結合緊密,且各章節相對較獨立,內容多,因此在其教學過程中應注重貫徹少而精原則,不強調面面俱到,知識點要突出,適當增加寬廣度,注重機械發展的新概念和新方向。
國家提倡的精品課程建設是以一流教師隊伍、一流教學內容、一流教學方法、一流教材、一流教學管理等為特點的示范性課程。面向卓越工程師的機械原理及設計精品課程建設的目的是針對卓越教育的特點,從教學隊伍建設、教學內容和課程體系改革、先進的教學方法和手段、教材建設、理論與實踐結合、課程建設全面規劃等方面進行努力和發展,使卓越教育的機械原理課程教育教學在各方面符合國家示范性課程的要求。[3]
一、課程建設方法
根據精品課程建設的要求,并結合河海大學(以下簡稱“我?!保┳陨淼陌l展和基礎條件,從以下幾個角度進行了相關工作:
1.面向工程應用的課程設置
機械原理及設計是機械類專業的一門重要的專業基礎課,在整個專業培養和課程體系中具有十分突出的地位,是從基礎課過渡到專業課、從理論性分析為主過渡到工程實踐為主的一門課程。該課程是學生接觸工程化的第一個實踐環節,因此如何深化工程化的概念對于機械原理的教學十分重要。
隨著各高校的擴招,年輕教師的數量越來越多,而且具有博、碩士學位的比例越來越高。目前各校新引入的年輕教師主要是從學校到學校,缺少工程經驗;企業導師具有豐富的工程實踐經驗,但在理論高度和課程教育上又有所欠缺,所以工程化教育的師資隊伍建設成為時展的需求。結合國家級“河海大學—寶菱重工卓越工程實踐中心”的建設,為增加年輕教師的工程實踐經歷,在學生進駐企業的同時,各專業指導教師需要全程陪同,參與到企業的實踐項目建設中。建立企業內實踐的各學習模塊,為各模塊配備校內教師和企業導師,采用雙導師制,企業導師負責實踐教育,校內教師負責理論教育,相互學習,既提高了校內教師的實踐能力,也為企業帶來了較新的理論分析方法。而為了提高課堂教學時課程中工程應用的比例,進一步借鑒了蚌埠學院的相關做法:[4]優先引進同時具有高學歷和工程實踐背景的師資人才,聘請企業內高級技術人員做校外兼職導師;集合學院乃至校區的力量,積極參與常州市及周邊地區的建設,增強校企聯合;鼓勵專利、產學研結合和技術服務,而不僅僅是理論研究和科技論文。
2.課程實施條件
在課程建設的具體實施過程中,主要從教師隊伍建設、教材規劃、教學條件保障等方面入手。
(1)主講教師:從機械原理及設計的教學人員構成來看,任課教師中有1名教授、1名副教授、3名講師,學歷均在碩士以上,年齡從35歲到50歲,結構合理、年富力強,形成了一個教師梯隊。課程的主講教師在本科教育教學、教改研究等方面具有十分豐富的經驗。為了提高教育教學效果,全體任課教師定期召開教學例會、集中備課、針對教學過程中出現的問題及時處理和分析,不斷總結經驗。
(2)教材規劃:理論課教學選用了由東南大學出版、吳克堅編著的《機械設計》教材。該書是教育部“高等教育面向21世紀教學內容和課程體系改革計劃”的研究成果,是面向21世紀課程和普通高等教育“十五”國家級規劃教材。該教材以機械系統設計為主線,將機械原理和機械設計內容進行有效的整合。精品課程建設中,教材規劃參考天水師范學院的立體化教材建設方法。[5]立體化教材包括主教材、教師參考書、學習指導書、電子教案、CAI課件、網絡課程、試題庫等。該教材的建設與機械原理和機械設計的課程內容、改革體系相結合,電子教案和課件能夠及時反映教學改革的要求,網絡課程建設促進教學改革的嘗試,逐步提高機械原理及機械設計的教學水平。
(3)教學保障:卓越機械原理及機械設計的教育依托于本科教學平臺,能夠充分保障課程教學的教學要求。20多年來,學校不斷加大投資力度,完善建設,學院的教學設備先進、設施齊全。學院設有本科教學的機械基礎省級實驗教學示范中心、河海大學常州校區工程訓練中心、機械基礎省級實驗教學示范中心,其中省級實驗教學中心在2007年立項建設,2010年順利通過江蘇省驗收;專用與通用儀器和設備價值達2000余萬元;學院實驗室占地4000余平方米,擁有實驗設備儀器1200余臺套。目前實驗室開設的實驗課程主要包括:機構運動簡圖測繪、齒輪參數測量和范成、機構運動參數、螺栓連接、軸系零件組合、減速器拆裝和自行車拆裝等基礎實驗,以及機構運動拼接和機構組合實驗等多個創新型實驗環節。通過基礎實驗環節,學生能夠加深對課程內容的理解和把握;通過創新型實驗環節可以進一步提供學生的創新實踐能力。除了校內的實驗環節,還依托“河海大學—寶菱重工卓越工程實踐中心”,對企業內部的設備、設計、工藝和檢驗等環節進行跟蹤學習,讓學生深入到車間生產一線,切身體會和了解企業內生產流程,為更好地適應企業環境打下良好的基礎。
(4)網絡化教學:為了提供一個自主的學習平臺,提高教師對學生的教學管理能力,增強學生全方位的素質,完善了網絡化教學模式。[6]我校機械原理及機械設計的精品課程網站內容(圖1)主要包括課程簡介、教學管理、教師隊伍介紹、教學資源等。其中教學資源主要包括助學式課件、思考題、練習題、習題答案、課程重點及難點解析等。網站中設有留言信箱,方便同學對于課程的疑問和問題能夠及時與老師溝通、聯系。
3.課程評價體系
課程評價圍繞課程培養目標,不僅要評價學生掌握的知識與技能,而且還要評價學生課堂的表現、出勤率和學習過程。評價時以課程考試為主要的評價方式,并輔助以課堂表現和出勤率等,力求評價方式的多樣化。[6]單純的期末考試不能完全反映學生對課程的掌握程度,目前各高校大多都采用多種方式,如課后作業、報告、實驗、小測驗、考試等進行考核,表1所示為根據我校卓越教育的特點采用的評分標準和比例。多樣化的考核方式使學生必須注重平時的學習積累,不能通過突擊的方式完成課程考試,學生有了積極學習的壓力和動力,更能均衡地反映學生學習的實際水平和學習效果,符合正態分布。
表1 多樣化的考核方法
考核項目
作業 實驗 隨堂測驗 企業實踐 期末測試
20% 15% 20% 15% 30%
4.課程改革與創新
機械原理及設計課程具有較強的實踐性和可動性的特點。即課程研究的所有問題都來源于生產和生活中實際的機構與機器。因此學習方法要注意課程的特點,在學習過程中尤其應注意理論知識與實踐應用的相結合、機構運動簡圖與具體實物的結合、機構的靜態分析與動態分析相結合、形象思維與邏輯思維相結合,將理論分析內容和工程軟件的應用相結合。
機械原理及設計的課堂教學、教學方法與手段等方面力求創新改革,探索適合卓越計劃學生學習的課程體系和教學方式,培養學生的學習興趣、創新思維和獨立分析問題、解決問題的能力。
(1)教學內容的創新:針對卓越計劃教育中學生的理論學習時間壓縮而需要提高實際應用能力的學習特點和需求,在機械原理及機械設計課堂教學中的主要內容為:機械運動方案選型設計、機構運動分析與尺寸綜合、機械動力學分析和設計、常用零部件的選擇、常用機構選擇及設計、機械系統設計等。此外還要重視介紹學科發展的新動態、新方向、新內容,注重激勵學生的學習欲望,調動學生的積極性,讓學生了解更多更新的理論、技術與方法。實踐教學方面主要包括小項目和專題、實驗教學、課程設計、課外創新等。[7]近年來國家以及江蘇省組織了大學生創新訓練計劃、機械創新大賽等,在創新競賽的過程中提高了學生的創新意識,使學生得到了實踐鍛煉的機會,開闊了眼界。
(2)教學方法的創新:機械原理及設計教學方法配合教學內容的改革,加強與學生的互動,將以教師為主的‘灌輸式’教學向以啟發式、問題式、討論式教學為主的新的教學方法轉變,讓學生從被動學習轉變為主動學習,真正成為教學活動的主體。
鼓勵學生應用成熟的工程軟件進行相關課程內容的學習中。例如在原理部分章節中涉及到的圖形法采用AutoCAD軟件來分析和設計,既可以得到比手工繪圖精確得多的解,又可以鍛煉利用AutoCAD軟件繪圖的能力。在解析法中可以結合matlab軟件教學,既可以直接利用matlab編程的方法,具有豐富的庫函數、編程簡單、可視化功能強,又可以采用simulink和simMechanics進行機構的運動學和動力學分析。[8]如圖2所示,某曲柄搖桿機構中,各桿件長度分別為l1=120mm,l2=40mm,l3=70mm,l4=100mm,在曲柄運動角速度250rad/s,利用simulink分析得到桿件BC和CD的角速度曲線。零件的強度分析是機械設計中的一個重要內容,應用有限元軟件可以得到非常直觀的應力及位移圖形。[9]如圖3所示為應用ANSYS 13.0對某齒輪進行強度分析的應力和位移圖,其中齒輪模數mn為2mm,齒數z為24,螺旋角β為10°,材料45鋼,在輪齒上受到20Mpa的力。對于這類專業軟件有時學習起來比較困難,耗時間,可以采用一些其他三維造型軟件自帶的一些插件進行近似的分析,如Solidworks Simulation等,雖然結果上有一定的差異,但對于受力的整體變形趨勢的分析仍然有很大的參考價值。
(3)教學手段的創新:在教學手段上,著重培養學生對機械系統的整體認識,突出課程重點,有效分析課程難點,課堂教學過程能夠吸引學生的注意力,注重學生的參與,啟發學生的思考和聯想,加深學生對課程基礎理論的理解。培養學生主動應用課程所學內容,鍛煉其獨立解決工程實際問題的能力。教學方法得當,充分利用多媒體教學,激發學生學習興趣,提高教學效果。[10]多媒體課件中除了課程的文字性內容外,還要包括自制的動畫課件和機械相關的視頻信息,如企業內各種設備、工具和零部件及加工錄像等。此外,在機械原理及設計課程中有關結構分析、運動分析、常用零部件選型、強度分析和計算等方面的教學還應該注意多媒體和板書的綜合利用。
二、總結歸納
機械原理及設計課程在“卓越計劃”教育的課程體系中處于承上啟下的地位,因此加強卓越班級機械原理及設計的精品課程建設具有非常重要的意義和作用。在課程建設過程中,從面向工程化、保證課程實施、課程評價體系以及課程改革和創新等方面采取不同的措施和方法,可進一步提高卓越計劃的教育教學質量,提高學生的學習興趣和自主性,提高學生的實踐能力和創新能力,使學生能夠牢固掌握機械原理及設計中的相關基礎知識和內容,為機械類后續課程的學習打下良好基礎。
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機械原理課程設計范文4
機械原理課程設計的內容主要分為兩個階段:第一階段為機械系統的運動方案設計,要求學生通過對常用機構的組合或創新設計,實現簡單機械系統的功能需求;第二階段為機構尺度綜合,以及對機械系統中指定機構進行運動分析和動態靜力分析。目前在機械原理課程設計的教學過程中主要存在問題:
(1)設計題目類型單一,實踐過程枯燥。設計任務主要以典型加工設備為對象,擬定機械傳動方案,對其主傳動機構進行運動分析和動態靜力分析,并在此基礎上通過限定執行構件的速度波動以確定飛輪的轉動慣量,最后設計其中的齒輪機構或凸輪機構。這樣的設計題目單一且缺乏新穎性,與學生的實際生活脫節。設計過程的枯燥使得學生無法正確認識課程設計的重要性,設計興趣不強,參與積極性不高,難以達到實踐目的。另外,由于設計題目比較成熟,與之配套的設計手冊和指導書等資料較多,其設計思路和模式比較程式化,因而學生不需太多思考,僅僅只是按照指導書的要求翻書查表,按部就班地進行模仿設計,這樣的題目不利于學生創新思維和工程實踐能力的培養和訓練。
(2)設計方法陳舊,實踐重點偏移。目前,在機構運動尺寸確定、機構運動分析及力分析等基本知識和基本技能的訓練中,學生主要采用圖解法或解析法。圖解法概念清晰,形象直觀,便于學生理解與分析,但設計精度差,效率低,當學生需要分析多個瞬時的運動情況時,需要花費大量時間作圖,工作量大。解析法能獲得精確的計算結果,學生通過模型建立和程序設計可以分析任意點位置的運動情況。解析法的求解過程要求學生具備較好的數學功底和編程設計能力,但實踐證明多數學生欠缺獨立完成編程求解的能力,他們不得不把大部分精力放在程序實現上,這樣機械原理課程設計就演變成了計算機語言的訓練],偏離了機構綜合設計與分析的實踐目的。同時,繁瑣的程序編寫,也會影響學生創新設計的積極性。
(3)設計時間緊張,實踐內容縮水。學校目前將機械原理課程設計和機械設計課程設計整合為3周的“機械綜合課程設計Ⅰ、Ⅱ”。由于從內容上設置為同一機械系統的不同階段性設計,因而從時間上兩者并沒有嚴格區分開。統計表明歷屆學生完成機械原理課程設計所需的時間約為1-1.5周,相對而言學時緊張。為了追趕進度,學生避重就輕甚至是掩蓋問題。比如在機械系統運動方案設計階段,學生普遍采用仿型設計和改型設計的方法,照搬相近的設計案例,或是僅改變某些結構和尺寸,更有甚者忽略創新構思的環節設計直接進入常規設計,整個設計過程中,機械系統的方案設計和機構的選型設計等相關內容體現不足乃至缺失,無法鍛煉學生的系統設計能力和創新設計能力。
2機械原理課程設計的教學改革與實踐
教育部高等學校機械基礎課程教學指導分委員機械原理課指組2009年制定了《關于深化機械原理課程實踐教學改革的建議》,明確提出了新形勢下機械原理課程設計教學改革應關注的重點問題。近年來,學校針對相關內容也開展了一系列的改革,主要集中在設計內容、設計方法及組織管理等方面。
2.1設計內容強調“理實一體”,避免紙上談兵
考慮到實踐教學環節是對前期所學知識綜合應用的階段性檢查,機械原理課程設計的內容應盡量包含各種運動形式和傳動機構的基本技能訓練,同時為了提高學生應用所學知識解決實際問題的能力,在題目的選擇上強調了“理實一體”的原則。結合專業方向,突出特色,如包裝工程專業選用石蠟疊摞包裝機構設計,機制方向選用沖床和插床的傳動機構設計,機設方向選用往復式物料運輸機構設計,模具方向選用造型機翻箱機構設計等。這樣將題目與專業有機結合起來,使設計過程充滿現實感,可以有效激發學生設計興趣,端正其設計態度;借鑒學科競賽主題,推動學賽融合,學科競賽的特點在于規定競賽主題的前提下為學生提供更大的創作空間,更符合工程設計的實際情況。因而在題目選擇時,也借鑒了學科競賽中有關無碳小車、家居機械、環保機械以及康復機械等方面的設計主題,一方面能讓更多的學生了解和參與到學科競賽中,加強其在自主設計方面的鍛煉,激發其創造力,另一方面也能發掘和培育優秀的學生和作品,為后續的學科競賽做準備;貼近實際生產生活,倡導學生自主選題,鼓勵學生個人或小組結合學習和生活中遇到的問題,自主擬定課程設計題目,通過發現問題、分析問題和解決問題這一較為系統的實踐過程,全面培養學生主動實踐能力。
2.2圍繞機械系統的運動方案設計和機構綜合,注重“虛實結合”的設計方法
對機械類學生而言,當通過機械原理學習了常用機械的工作原理、組成原理和設計原理后,為滿足工程實際需要或功能需求,首先面臨的是如何構想出一些新的機械系統,或是如何對熟知機構構造出新的集成。因此,機械原理課程設計應注重機械系統的運動方案設計和機構綜合,再輔以對主體機構的運動分析和動態靜力分析。但是由于設計方法和學時等問題,現有課程設計過程中對運動方案進行優化比較以及對運動學和動力學的變參數分析存在諸多局限性,因而將CAD/CAE技術引入課程設計中,通過“虛實結合”的方式提升學生運動方案設計能力,加強其對機構的分析和綜合訓練。當經過初步分析擬定傳動方案后,要求學生利用UG、Pro/e等軟件對傳動機構進行三維建模,并借助ADAMS等仿真軟件對主體機構進行運動或力分析,學生通過對理論分析結果和仿真分析結果進行比較,檢驗其傳動方案的合理性。接下來學生可以利用實驗平臺,自己動手對主體機構進行實際搭接并測試主要運動參數,通過分析實際測試結果進一步證明傳動方案的正確性,從而輔助機構設計。通過這樣的實踐過程,學生可以直觀地體會設計的各個環節,而CAD/CAE技術的應用也讓學生可以及時發現設計過程中的錯誤和問題,使其可以將更多地精力投入到改良設計和創新設計中去,更有利于學生設計能力和創新能力的培養。
2.3加強課程設計的組織和過程管理,強調互助學習和團隊協作
為了克服學時短、任務重的矛盾,在理論課程開始階段,就將課程設計任務書在課程網站上,使學生有充分時間熟悉設計題目,思考設計內容。同時在授課過程中,將設計內容與知識點講解結合起來,既用實例引導加強了學生對基礎知識的學習,又能讓學生提前開展方案的構思??紤]到學生學習能力存在差異,在設計過程中不能一味強調獨立完成,應引導學生互助學習,強調團隊合作。要求學生以小組的形式選定設計題目,然后根據學生的學習能力和興趣特點將設計內容任務化。在設計過程中,指導老師把控該小組的總體任務框架,負責解決團隊所遇到的共性問題,具體任務則由學生通過交流討論,利用合作與他人共同完成。而設計結束時,小組須采取答辯的形式來匯報其設計成果,老師則通過面對面的問答來檢驗學生的設計能力,了解學生對課程設計中相關問題的掌握程度。最后在成績評定環節,老師根據小組的任務難度、設計結果和水平給定該團隊成績范圍,然后各小組根據組員的工作量大小、團隊參與程度等進行自評,兩者相結合客觀地評定每個學生的課程設計成績。
3結論
機械原理課程設計范文5
關鍵詞 機械基礎課程 創新教學 實驗 設計
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A
Reform Experiments and Design Training and Promote Innovative
Teaching of Machinery Basic Courses
HAN Shangyun
(Guangzhou Public Utility Technician College, Guangzhou, Guangdong 510100)
Abstract Machinery foundation course as a professional basic course of machinery professional, has a strong theoretical and practical, is the successor of students studying professional courses necessary theoretical foundation courses, mechanical foundation courses on innovative teaching mechanical engineering training innovative talents with important effect. Based on the mechanical basis for curriculum reform experiment with design, develop and improve students' innovative design and practical ability, so as to promote innovative teaching mechanical foundation courses.
Key words machinery basic course; innovative teaching; experiment; design
1 在教學中增加研究性實驗和創新性實驗
我國的機械工程技工教育的教學目標就是為了培養具備工程實踐能力和創新能力的技術人才,根據這一目標就可以發現,傳統的機械基礎教學實驗注重于課程基本原理的演示、理論驗證以及實驗操作技術的掌握方面,而忽視了對學生的實驗設計、實驗技術、創新能力等培養,因此在教學中關于工程實踐環節方面相對比較薄弱,而要培養和提高學生的動手能力和創新能力就需要各種試驗進行配合。實驗不僅僅只是對教材知識的驗證和演示,而應該更加關注實驗是否能夠激發學生的創新思維和提高學生的動手能力。
因此,就可以在以往的實驗項目基礎上增加一些具有創新性與綜合性的實驗項目,如3DMC機構組合與創新實驗、JPCC平面機構組裝實驗、軸線結構創意設計實驗等。通過這些實驗讓學生親自動手進行組裝、調試、設計、研究,從而培養學生的綜合能力。如在3DMC試驗臺的開發和研制中,就是按照機構組成原理和創造性思維原理進行設計的,它是具有綜合性較強的智能化實驗測試設備。這個試驗臺可以對學生在機械原理、機械設計學習中所萌發的各種創新性思維進行實現。試驗臺不僅包括了組成機構的高、低副桿組,組成這些桿組的各種構件、機架以及其它的輔助連接件等,也包括了關于機械轉動方面的內容,有凸輪機構、齒輪機構、帶傳動、蝸輪蝸桿傳動,通過對實驗臺的研究提高學生的機械傳動方案的設計能力。通關試驗臺還可以對執行構件和中間任意構件的速度、位移、加速度進行測試通過進行實驗,讓學生將教材中的知識與自身的思維、動手能力相結合,對實驗題目進行分析,對實驗方案進行構思和優化,對試驗設備進行拆裝等,從而逐漸培養和提高學生的分析能力和解決問題的能力,將理論與實踐相結合,通過實踐讓理論知識得到驗證、延伸和創新。
2 對課程設計模式進行改革,使設計內容更具創新性
機械基礎設計訓練一般有課程設計和機械設計創新活動。在機械課程體系中,課程實踐是一個非常重要的實踐環節,傳統的課程設計模式與設計內容已經不符合對創新人才培養的要求,因此需要改變課程設計。如在機械原理課程設計中,將原來使用解析法和圖解法在做機構的運動分析改成了機械系統的運動方案設計??梢栽谕瓿衫碚摻虒W后進行課程設計任務,也可以在理論教學完成一定程度就與其同步進行。提前將任務告訴學生,讓學生做好準備,查閱資料。這樣就可以發現問題,如果遇到不懂的問題就可以自己查閱資料進行解決,或者是教師在進行教學時,就可以針對性地去解決問題,從而提高學生的自學能力以及加深他們對知識的理解。在進行課程設計時,要本著學生是主體,而教師只是輔導的思想進行,提高學生的主觀能動性。同時課程內容的設計要具有靈活性,可以讓教師給出,也可以讓學生自己擬定題目,而學生自定題目就要求他們要進行更多的調研工作,這樣就可以了解更多的設計內容。在進行機械系統運動方案的設計時,可以分小組進行,這樣學生通過交流合作發揮出集體的力量,同時學生個人也能夠發揮出自己的獨特見解,這樣有利于學生綜合素質和創新能力的提高。又如在機械設計中改變課程設計模式時,利用CAD編程代替原來的減速器傳統設計模式,這樣不僅可以讓學生熟悉現代設計理論,同時也可以提高他們的計算機編程水平。在課程設計環節利用計算機仿真軟件,可以輔助學生制作虛擬樣機操作等。 (下轉第107頁)(上接第103頁)
3 開展創新設計活動與創新型實驗開發
在課程設計與創新設計中將實驗裝置作為相關載體,是課程改革的一項重要任務。在實驗室中進行課程設計或創新設計,如通過對3DMC試驗臺的開發和研制中,完成一些學生的課程設計,通過試驗臺將學生在機械原理、機械設計學習中所萌發的各種創新性思維進行實現。對于各個基本結構,它們的性能是非常有限的,只是針對基本結構進行創新也是不容易的,如果將多個基本結構進行聯合使其成為一個組合機構再進行利用,這樣就能夠滿足人們對機械性能、運動規律和形式的需要。通過利用試驗臺提供的組合機構供拼裝置,對組合機構進行創造和研究,從而讓學生認識到各種組合結構的各種性能,為以后的機械創新和工程設計創造良好的條件??梢岳谩昂谙洹钡男问絹眢w現出課程設計內容中對機構的功能要求,在給出的機構創新設計題目中,要求學生對機構的功能要求進行仔細具體的研究,用多個子功能來表現總體功能,并對各個子功能的功能元解進行有效選擇和確定實現對機構的功能設計。運用的方案需要具有靈活性,符合對題目的要求,對各個方案進行對比分析并進行交流,不斷促進學習的提高。同時學生也可以自己給出題目,但關于構件方面做好要求控制在試驗臺配置范圍內。在進行題目的設計時,要不斷地研究,從中找到問題,并從中設計出具有創新性的實驗,實現設計與試驗的有效結合。
同時開展一些形式多樣的機械創新設計活動,來激發學生對創新設計的積極性和主動性。將一些好的作品設計拿到機械創新設計比賽中進行評比,有利于驗證設計的成果,同時可以加強技術的交流 。創新設計活動的開展為學生提供了一個展示自我、提升自我的良好平臺。在實驗室中也可以進行一些創新設計,將一些實驗對學生開放,讓他們對試驗內容進行自主選擇,并安排好設計步驟,通過老師的指導下,發揮自己的創造性思維和動手能力獨立完成設計。通過這種實驗設計,來提高學生的創造能力和實踐能力。
4 總結
通過對機械基礎課程教學的改革,不斷加強實踐環節教學,激發學生對學習的興趣,調動他們對學習的積極性和主動性,這樣提高了教學質量,同時也讓學生得到了各種機械工程的實踐訓練,從而有利于培養和提高學生的工程實踐能力、動手能力及創新能力等綜合素質。
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機械原理課程設計范文6
教學內容不能突出其“工程實踐性”、“創新性”和“應用性”。教學中嚴重存在“重理論輕實踐、重傳授輕應用”現象,難以實現應用型本科學生“學以致用、學用結合”的教學要求,學生缺乏利用所學知識解決工程實際問題的能力。2.實驗教學實驗課程完全依附于理論教學,是理論教學的輔助。實驗教學的目的只是用于加深學生對理論知識的理解或對理論教學的驗證。驗證性實驗多,而綜合性、設計性及開放性實驗少,無法真正提高學生的動手能力和創新能力。實驗條件欠缺,實驗設備陳舊,實驗教學缺乏實用性、先進性及創新性。實驗往往都是孤立的,所涉及的知識面比較單一。各個實驗之間缺少系統性,缺乏知識學科的關聯,實驗內容缺少內在聯系和邏輯性,沒能形成一個比較完整的實驗教學體系。
課程設計課程設計的選題單一、內容陳舊,設計過程缺少關于工藝、成本、環保、質量、使用及維護等相關知識應用的鍛煉,無法提高學生進行工程實際應用的能力。課程設計的圖紙采用手工或CAD二維繪圖的設計手段已明顯落后于企業產品設計對應用型人才的要求。4.教學方法目前教學方法存在以下問題:授課內容多,教學課時安排少;講述原理多,結合實際偏少;縱向論述多,橫向比較少;講述常規原理多,介紹行業最新技術成果少;課堂講授多,課堂課外討論少。[3]
“機械設計基礎”教學改革
對應用型機制本科學生教學的主要目標是在基本教學的基礎上加強對學生綜合運用知識進行機械設計的能力和創新能力的培養。“機械設計基礎”主要分為理論教學、實踐教學和課程設計三個教學環節。教學改革也應該在基本教學基礎上在教學的三個階段都進行學生創新能力和綜合運用能力的培養。主要改革措施詳述如下:
1.精簡理論教學環節為了與應用型人才的培養模式相適應,“機械設計基礎”教學課時安排上,根據本課程應用性和實踐性較強的特點,適當減少理論教學課時。因此授課內容就要有所側重、有所刪減。課程講授內容遵循“基本、實用”原則,主要培養學生機構的分析能力,使學生掌握機械的基本設計方法。最后使學生從根本上掌握各種常用機構的基本運行原理以及機械中常用的一般通用零件的設計要領。并注重在教學過程中將一些機械發展的最新成果和最新技術介紹給學生,開闊學生們的眼界,提高學習的積極性。
2.加強實驗教學實驗教學是“機械設計基礎”教學體系中不可缺少的一部分,主要培養學生理論聯系實際、分析及解決問題的能力,對學生的創新能力和綜合素質的培養起著非常重要的作用。實驗教學在教學內容安排上,為了提高學生綜合認識機械設計及創新能力,應該加強一些綜合性和創新性的實驗。教學改革后開設的實驗主要有:機械零件認知實驗、機構運動簡圖測繪實驗、漸開線齒輪參數測量實驗、漸開線齒輪范成實驗、帶傳動性能實驗、機構創新試驗、軸系測繪實驗、減速器拆裝實驗、機構運動方案創新組合實驗、平面機構創意組合測試分析實驗、機械速度波動調節實驗、機械傳動綜合實驗等。通過這些實驗可以使學生的機械設計和創新能力得到提高。機械創新設計類實驗使學生的學習變被動為主動。通過自主設計實驗方式、方法及實驗步驟,學生的創新思維和創新技能得到了鍛煉,增加了學習的趣味性。
3.提高課程設計質量“機械設計基礎”課程最后進行的是課程設計,主要在理論教學中所學的機械零件基本設計知識基礎上,綜合考慮工程實際,進行實際傳動方案設計訓練。基于目前課程設計存在的問題,應用型機制本科課程設計的教學過程主要從以下幾個方面入手進行改革:
(1)拓寬課程設計題目。目前,各院校課程設計的題目都是減速器,每級學生都做著重復的設計內容。另外,機械制圖課程中也選擇減速器進行測繪,因此就使得課程設計題目重復。因此,必須要拓寬課程設計選題范圍,增加題目的層次。題目的選擇應更靈活,更接近于實際,實現設計題目的多樣化。鼓勵學生自選題目,充分調動學生的積極主動性,更大程度上鍛煉學生們的設計及創新能力。
(2)案例設計。結合工程實際,給定功能要求,讓學生擬訂傳動方案。讓學生從功能分析出發,自己擬訂結構及機械傳動方案,進行方案比較優化,確定參數,完成從定性問題轉化為定量的設計工作,而后進行相應的計算、校核及完成相當數量的工作圖設計。
(3)引入三維軟件。為鼓勵學生在課程設計中應用3D技術,在開課之初就明確告訴學生,課程結束后要進行為期兩周的課程設計。設計內容是機械的傳動裝置,要求學生必須采用三維軟件將所設計的傳動裝置表達出來,將課程設計提前布置,化整為零,并結合機械設計教學,引導學生應用三維技術。
(4)強化指導過程。在課程設計過程中,教師的指導非常關鍵。指導教師在課程設計中應該具有強烈的責任心,要對學生的整個設計過程進行檢查并及時糾正錯誤,尤其注意設計理念及三維圖形繪制的指導,使學生能真正從設計過程中受益。
(5)重視答辯。課程設計的最后一個環節是答辯,也是對兩周課程設計工作的考核。即使設計題目或者設計數據不同,每個學生都在教師的指導下參考手冊、教材進行設計。通過答辯可以使學生對設計有進一步的認識并認識設計的不足之處。因此,答辯也是一個答疑、總結提高的過程。
借助“創新大賽”進行知識綜合
基于目前企業對應用型人才創新能力的培養要求。在“機械設計基礎”理論教學、實驗教學以及課程設計中都要注重對學生創新能力的培養。但是這些對于學生創新思維、工程實踐能力的培養還遠遠不能達到要求。因此可以將“機械設計基礎”的教學擴展至第二課堂。通過參加各種各類的機械創新設計大賽、機電大賽以及3D大賽,讓學生真正地將所學的各種機械的、電氣的基本理論知識、專業知識以及一些三維軟件類的知識進行綜合利用,能很好地鍛煉學生的綜合運用能力、創新能力、團隊合作能力以及競爭能力。