機械設計課程設計實踐教學與能力培養

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機械設計課程設計實踐教學與能力培養

摘要:隨著科學技術的不斷發展,在教學過程中,教學內容及教學手段也應同步更新,以適應學生就業的社會需求。為了打造機械專業應用型人才,文章以機械設計課程設計為例初步探索實踐改革的必要性,為本科生的綜合素質和職業能力培養打下扎實的基礎。

關鍵詞:機械設計課程設計;實踐教學能力培養

課程設計是機械專業必不可少的實踐環節,而減速器設計是《機械設計基礎課程設計》的傳統題目,它基本上涵蓋了《機械設計基礎》課程所學習的主要內容,如:齒輪的傳動設計、軸承選型及壽命計算、階梯軸結構設計及強度計算、箱體結構設計、鍵連接、帶的傳動設計等基礎知識點,以及本門課程的綜合設計案例,從學科角度來講,一定程度上有利于機械專業的學生全面地掌握本門課程的有關知識,并且在實踐過程中對該專業的知識也得以拓展,同時掌握如何將所學的知識應用在實踐工程問題上。從解決問題的方式來講,既包括整體結構的設計構思,又涉及計算數據等問題的處理能力,在多方面不是單一的個人能解決的,對于同學之間的團體協作能力也有所考驗,所以減速器設計這個題目,被許多高校采用作為機械專業的《機械設計基礎課程設計》的題目。但是,一個題目在被使用了多年以后,對學生而言,早已失去了新鮮感,對教師來講,年年同樣的教學內容,基本上已形成一定的教學慣性,熟練程度可想而知,沒有任何創新意識注入,與新信息無關,只是知識機械地教學,機動地完成工作任務。另外,該課程設計有關的資料已是多如牛毛,學生在做課程設計的時候,在圖書館或者網絡中都可以找到許多相關資料,方便快捷,這些資料甚至有解決問題的多種方案及詳細的計算,學生只要稍微花點功夫按著資料上的步驟,按部就班地做,就能輕松地完成設計任務,沒有一點專業難度,根本沒有到達設置這門課的效果。因此,這個設計題目對學生來說沒有什么挑戰性,而且從教學角度講,已經失去了實際意義。興趣是學習最好的老師,失去了興趣,再好的設計題目,學生也必然會采取敷衍了事的態度,這是很正常的。學生在設計過程中,解決問題的能力就得不到提高,所以改革勢在必行。

1實踐教學與學生能力培養的探索

針對以往課程設計存在的不適合我院學生實踐能力提高的問題,經過課題的研究,首先對《機械設計基礎課程設計》的研究內容進行改革。通?!稒C械設計基礎》課程設計的選題偏向單一且內容陳舊,以往的機械設計課程設計一直用《帶式輸送機的傳動裝置》這個題目,設計過程每年基本沒有更新,無法與先進制造、工藝及前沿科學等內容相關聯,由此學生無法提高自身知識的整合能力,實際應用能力更加欠缺。故我們課題在研究過程中重新設計了課程設計的題目。以“帶式輸送機的傳送裝置的設計”為題目,其內容基本上覆蓋了整本教材,有齒輪、軸、箱體、螺栓、鍵、帶、聯軸器、軸承等,在設計過程中,手工繪圖花費時間較多,不利于新知識的增加,沒有任何創新點,能力培養方面不突出。針對上述問題,重新調整了設計題目,如:齒輪連桿式步進機構設計、機床的傳動裝置設計、擺動式搬運機結構設計等題目,新增加內容有受力分析,四桿機構設計、主傳動系統設計,轉速圖設計、機構運動簡圖繪制等,這些內容主要是針對機構和系統而設計的。利用三維建模軟件功能快速制圖,縮短制圖時間,同時也能加深對應用軟件的學習,另外,更多的時間可適當引進新內容,增加學生設計的興趣。課程設計在改革之后,無論是在內容上,還是在創新方面都有很大的變化,具體體現在以下幾點:

1.1嘗試改用新題目

以往的設計就是一個題目,且多年不變,圖書館或者網絡上關于這方面的資料很多,學生隨便找點資料就能應付課程設計,導致學生對課程設計缺少興趣,通過課程設計提高學生的綜合能力根本沒有實現,針對這種情況,我們首先應該改變題目,主要從目前該專業的前沿知識為出發點,結合本校大學生挑戰杯參賽內容改革,引起學生的學習興趣。

1.2應用CAD技術

通過課程設計可以加強《工程制圖》的學習,鞏固知識,但以往的課程設計繪圖在方面為了加強學生手動能力以及應用能力,教學上采用都是手工繪圖,這種方案的確能力鍛煉學生制圖技能,但花費很多的時間,而且容易出錯,實際上很不實用。信息化時代,很注重效率,電腦制圖是發展的趨勢,采用軟件繪圖,不僅能大量縮短繪圖時間,而且多的時間還可以適當增加新的內容,提高學生學習的興趣,充分豐富課程設計。

1.3注重團隊協作能力的培養

改革之后的課程設計我們做了適當的調整,可以2~3人一組,每人負責設計的部分內容,這就需要小組之間相互溝通,相互協調,有問題提出來,集思廣益,找最好的解決問題的方法,通過這樣的課程設計改革,學生自然會在設計的過程中體會到如何調整自己,相互交流,與其它人一起完成設計任務,從而達到培養協作設計能力和團隊精神的目的。

1.4注重考核制度

答辯是課程設計的最后一個環節,也是對學生幾周課程設計成績考核的一種方式。近年來因為手工繪圖費時,學生基本上都是最后時間完成,答辯考核環節無法實施。實際上,通過答辯過程,教師可以發現學生設計中的問題,學生可以從答辯中了解自己的不足之處,能不同程度地加深對課程設計的認識,從這個意義上說答辯又是一個總結提高的過程。所以,答辯的環節非常重要,也是課程設計改革的重要內容,故重新規范了考核制度,尤其是答辯環節由原來占總成績的10%增加到30%,讓學生意識到答辯的重要性,平時考核由原來的30%降低到10%,合理考核學生的設計成績,完善課程設計。

2結語

通過本次改革,學生在思想上重新認識到課程設計的重要性,增強學生與學生之間、學生與教師之間、學生與社會之間的交往與關注,使實踐活動在內容和形式上真正統一起來,充分體現以學生為主體的教學思想,全面提高學生的素質能力。

參考文獻

[1]彭三河,周思柱,馮進.“機械設計”課程設計改革的研究與實踐[J].長春理工大學學報,2013,(3):74-76.

[2]張慧鵬,鈕王杰,賈毅朝.機械類課程設計初探[J]高等教育與學術研究,2015,(8):31-33.

[3]林躦.三維設計軟件在《機械設計》課程設計中的應用[J].科技信息(科學教研),2008,(18):341.

[4]呂文閣,陸藝華,胡運康,等.實用pro/E實現“機械設計基礎”課程設計[J].廣東工業大學學報,2014,(7):205-208.

作者:張美蕓 單位:江西科技學院機械工程學院

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