前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的機械設計課程改革初探(5篇),希望能為您的閱讀和創作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
一、高職機械設計基礎課程的現狀分析
高職機械設計基礎課程設計一般是在高職機械設計基礎課程結束之后進行,其主要是以一級或者二級的齒輪減速器設計為對象,學生只是簡單對該設計進行計算,存在很大的應付成分,比如學生在設計相關機械產品時存在很嚴重的抄襲現象;高職機械設計基礎課程的課時安排也比較少,尤其是關于機械設計的實踐課課時比較少,造成學生的理論知識與實踐能力不能很好地結合,這樣對于提高學生的實踐能力是非常不利的;傳統的機械設計基礎課程教學主要是以教師課堂講解,學生被動聽的模式進行,雖然教師在課程設計之前,對設計的思路、方案等向學生進行了說明,并且對學生的自主設計提供了必要的指導,但是分析機械設計基礎課程教學不難發現教師的主導地位非常明顯。綜上所述,高職機械設計基礎課程所存在的問題嚴重阻礙了高職社會實用型專業人才的培養,因此本文結合機械行業人才需求的現狀,構建以學生工程實踐能力為導向的機械設計基礎課程改革體系。
二、高職機械設計基礎課程改革的思路
高職教育的本質特征要求高職院校要建立與社會崗位需求相適應的課程教學體系,筆者提出了構建以學生工程實踐能力為導向的機械設計基礎課程體系改革。
1.改革課程教學模式,發揮學生的主動性
機械設計基礎課程教學要改變以往的教師主導的模式,引導與發揮學生的主動性能,比如教師在教學過程中,要確定機械設計的主題,然后對學生進行分組、組織他們自主設計,由學生自主完成機械設計,教師在學生設計的過程中不要對其進行直接性地評價與指導,而是要充分發揮學生的主體性。當然教師對于機械設計基礎課程的教學也不要局限在課堂講授法,可以采取活動演示、學生任務匯報等形式,豐富教學形式。
2.改革課程教學方法,營造自主探究的學習環境
教師在教學過程中要突破課本理論知識的局限,引導學生自主探索設計機械設備的方法,在教學過程中一定要摒棄原來的設計項目方案的教學思路,由學生結合實際生活,對一些具有共性的機械產品進行設計,當然這種設計教師不要停留在分析設計產品的技術與效果,而是要重點分析學生設計所使用的方法與思路。另外高職院校也要積極營造學生自主設計的良好氛圍,高職院校要定期開展機械設計比賽,比賽項目要根據企業的現實崗位要求所制定。通過對設計大賽的實效分析,無論是參加設計大賽的學生,還是沒有參加大賽的學生,其積極性都得到了明顯的提升。
3.改革課程考核方式
傳統的機械設計基礎課程考核主要是以對學生理論知識和設計產品的考核為主,雖然此種模式能夠增強學生對機械設計理論知識的掌握程度,但是限制了學生的學習主動性,因此高職院校要改革課程考核模式,側重學生技能。高職院校要增加學生平時表現在考核中的比重,尤其是要增加學生動手能力表現在期末考試中的比例。
三、機械設計基礎課程改革實施的方案
高職院校構建以學生工程實踐能力為導向的機械設計基礎課程,首先就要要給基礎課程改革設定出具體的目標,學生應該具有什么樣的實踐能力,以及對教學課時進行科學的安排等。隨后學生要通過自行擬定的任務組成相應的合作小組,共同對設計任務進行探討與學習。合作小組要通過數學建模解決具體的問題,以此增強學生的實踐技能;其次教師要對教學方案進行設計,其主要包括運動學設計、動力學設計以及設計計算說明書。對于不同的部分要采取不同的教學模式以及方法進行,比如對于運動學的設計則要在實驗室內進行。對于學生的實踐表現要納入到期末考核中;最后通過學生的自主設計拓展學生的發散性思維的培養,同時高職院校也要積極鼓勵與營造學生自主設計的機會與氛圍。比如學生要積極參加國家、省市組織的各種機械設計比賽。
四、結語
在培養高端技能型應用人才的環境下,機械設計基礎課程是機械類專業一個重要的實訓環節,因此高職院校一定要深化機械設計基礎課程改革,培養學生分析問題及解決問題的能力,為培養面向21世紀的高端技能型人才打下良好的基礎。
作者:李世松 單位:威海職業學院
第二篇:高校機械設計課程應用
1“團隊-競賽”考評模式與傳統考評模式的比較
職業教育普遍采用考試成績+平時成績的方式來考察學生的學習情況,考試成績在最終評價中占有50%~70%的比重,而平時成績則由學生平時的出勤、作業、小測驗情況決定。這樣的考評方式容易讓學生產生“重題目輕能力,重結果輕過程”的學習模式,導致學生的出勤率提高但抬頭率降低,做習題時間增加但自主思考減少等結果,不利于學生的成長和進步。相較傳統的考評模式,“團隊-競賽”考評模式更加注重對學生學習主動性的考察,并且將傳統教學中的師生對話演變成了師生、生生對話。在這種考評模式下,學生的最終成績不僅與自己的學習情況有關,還與所在團隊整體學習情況和團隊中先進同學的學習情況有關。為了得到更好的考評結果,學生不僅需要積極參與團隊討論,回答老師提出的思考題,還需要互相幫助,互相激勵。這種考評模式,可以更好地體現學生在學習中的主體地位,并且最大限度地調動學生的學習積極性,同時還可以讓學生提前了解企業的考評機制,對提高學生的專業技能,創新意識以及團隊合作精神有著明顯的促進作用。近年來,我國的職業教育得到了快速的發展,提出了以服務為宗旨,以就業為導向,堅持產學結合的辦學指導思想。在這種思想的指導下,學生學習的內容已經逐步和生產接軌、和社會接軌。但與此形成對比的是,雖然學習的內容逐漸社會化,職業院校學生的心態仍然與社會的要求存在很大的距離。“團隊-競賽”考評模式的運用,可以更好地提升學生的競爭意識和團隊精神,幫助學生畢業后更好地融入工作崗位。
2“團隊-競賽”考評模式實踐過程中的考察數據及分析
為了檢驗“團隊-競賽”考評模式的使用效果,驗證其對學生學習積極性和主動性的實際促進作用,筆者選取了機電專業二年級的兩個班級在“機械設計”課程中運用“團隊-競賽”考評模式,其中A班為控制班,采用期末閉卷考試50%加平時課堂情況50%的傳統考評模式。B班為實驗班,采用“團隊-競賽”考評模式開展教學,根據教材及教學大綱的要求,實踐過程具體分為以下項目。在教學過程中考察學生的上課出勤率、課堂主動回答問題次數(教師提問數基本相同)以及課后找老師討論問題次數這三項指標,并用這三項指標作為衡量學生學習積極性和主動性的主要標準。
(1)在出勤率方面,兩個班級差異不大,都維持比較高的出勤率。
(2)在課堂回答問題方面,隨著教學實踐的展開
兩個班級之間的差異性呈現從小到大的變化趨勢,從第三周開始,A班同學主動回答問題的概率均不足40%,在第6周甚至沒有同學愿意主動回答老師的問題。而在機電B班,受到“團隊-競賽”考評模式中獎勵機制的作用,B班的同學主動回答問題的熱情逐步攀升,從第3周開始,B班同學主動回答問題的概率均高于88%,在第5周和第8周,甚至出現了同一個問題有2位同學提出不同的觀點并自發形成課堂討論的情況。
(3)在課后主動找老師討論問題方面,兩個班級之間顯現愈來愈大的差異性。
隨著學習的深入,B班學生為了更好地進行團隊發言或回答上課老師的問題,課后找老師討論的次數也逐漸增加,在第9周學生還自發組織了學習討論會并主動邀請老師參與討論。以上數據分析證明,“團隊-競賽”考評模式有助于提高學生的學習積極性和主動性,尤其有助于學生積極主動地思考問題和以團隊合作方式解決問題的主觀能動性的提高。
3“團隊-競賽”考評模式的具體運用方法
“機械設計”課程是機械專業學生都必須學習的一門專業基礎課程,一般安排在職業教育的第一年。“機械設計”課程要求學生具有良好的空間想象力和理論聯系實際的能力。由于在此之前學生大多沒有接觸過機械方面的相關知識,并且專業基礎課和數學、英語等基礎課在教學方法上有著明顯的不同,很多學生在學習時存在學習不得法、畏難怕繁、學習積極性不高的問題。實踐證明,運用“團隊-競賽”考評模式之后,學生的學習動力明顯增強,取得了不錯的效果。在授課過程中,筆者具體采用了以下的方法來展開教學工作:
(1)團隊學習,隊間競爭。
隨著課改的深入展開,我國的高職院校在開展“機械設計”課程時大多采取項目式教學,這為“團隊-競賽”考評模式的運用提供了很好的平臺,在教學過程中,教師首先設計一個模擬真實的工作情景,設計任務與具體技術要求,引導學生將自己置身于企業的設計現場;然后將學生分為團隊,讓學生以團隊為單位共同完成學習任務。比如在講解平面四桿機構的設計時,可以給每個團隊不同的運動要求,讓學生分別設計滿足不同要求的四桿機構。整個教學過程包括教師講解、團隊討論、成果展示等環節。任務完成后,由教師對各個團隊任務的完成情況進行點評和打分,對于團隊間存在的分歧進行解釋和說明,并引導學生展開辯論,以更好地鞏固所學的內容。最后教師記錄下各個團隊的分數作為隊中學生期末考評成績的基礎依據。
(2)爭做最好,爭取滿分。
區別于西方先進國家學生根據未來職業規劃選擇高職教育,我國高職院校的學生多為高考成績不理想,考不上本科院校的高考“落榜生”。這類學生在心里非??释蠋煹馁澩捅頁P,同時羨慕成績好的同學,以學習成績好為榮。在這種心理的影響下,讓學生看到取得好成績的可能,可以很好地調動學生學習的興趣。但是在傳統的考評模式下,由于各個學生學習情況的不同,一些學習基礎較薄弱的同學往往感覺看不到取得好成績的可能,從而喪失學習的主動性和積極性,產生一種消極的學習態度。“團隊-競賽”考評模式則充分利用學生渴望表揚、渴望好成績的心理,通過營造一種可以取得高分,甚至取得滿分的希望來調動學生學習的主動性。在“團隊-競賽”考評模式中,教師在每個學期開始階段給學生一定的初始分數,然后根據學生在團隊學習中的表現給予加分或減分,比如學生主動回答問題加1分,團隊工作完成后主動承擔匯報工作加2分等。在學期結束之后,以獲得加分最多的同學作為標桿,平時累積加分最多的同學獲得滿分。
(3)拒做后進,決不放棄。
在學習過程當中,學生的心理期望大致分為兩種,渴求高分和渴望及格??是蟾叻值膶W生一般具有一定的學習熱情,只需要老師給予一定的鼓勵和引導。而懷有渴望及格心理的學生則多為學習上暫時處于后進地位,對學習存在懈怠心理或者畏懼感。在傳統的考評模式下,這類學生往往只關注和考試內容有關的部分而忽略對知識和技能的學習,具體表現為上課玩手機,消極學習,指望老師考前劃重點,靠突擊復習完成考試。如何調動這類學生的學習熱情,讓學生的學習目標從“混個及格”改變為掌握知識與提升實踐技能,是現代高職教育的一個重點問題。采用了“團隊-競賽”考評模式,教師通過刺激學生,給學生一定的危機感,讓其認識到不好好學習就沒有辦法及格。具體實施方法為,在學期末以加分最多的學生為標桿,參考其他學生和加分最多學生的差值來對各個學生進行考評。比如加分最多學生A加20分,學生B加分15分,學生C加分18分,則最終的考評成績學生A為100分,學生B成績為75分,學生C成績為90分。在這種考評模式下,學生會感覺到強烈的危機感,為了保證自己可以及格,學生會強迫自己上課認真學習以求能夠回答問題或者主動發言,從而提升自己學習的興趣,找到適合自己的學習方法。
(4)助人助己,共同進步。
當代的高職教育旨在培養適合企業需要,具備一定生產能力和團隊合作精神的適用性人才。在傳統的考評方式引導下,教學過程一般體現為師生雙元對話,師生間的互動較多而學生間的互動較少。這樣的教學考評模式強調學生對理論知識的學習而忽略對學生人際關系處理能力的培養,難以適應企業的需求,而單純強調競爭式教學,雖然可以刺激學生的學習效果,可也容易引發學生間的糾紛以至惡性競爭。如何促進學生間純粹的友誼,在培養學生競爭意識的同時注重對學生團隊意識的培養,是推行“團隊-競賽”考評模式時必須解決的問題。要解決這一問題,可以在考評模式中融入互助機制,在以團隊為單位展開項目式學習的時候,以團隊的整體考評結果作為影響各人考評成績的一個影響因素。比如在講解齒輪連接時,需要學生理解大量的名詞概念,比如模數、分度圓等,高職院校的學生一般在學習這種復雜瑣碎的名詞概念時會遇到較大的困難,這里可以運用互助機制,組織學生進行團隊合作學習,讓團隊中掌握知識較好的同學來充當小老師,用學生自己的理解方式來幫助其他同學進行理解。在團隊學習結束后,由教師組織統一考評,以各個團隊的整體學習情況,尤其是團隊中積極性較弱同學的學習情況作為每個團隊成員最終考評成果的一個補充。
4采用“團隊-競賽”考評模式的效果分析
“團隊-競賽”考評模式的運用,有效調動了學生的學習積極性和主觀能動性,提升了團隊合作精神和思考問題與解決問題的能力,提高了學習效率,其使用效果在兩個班級的期末考試和課程設計成績上也得到客觀體現。
5結語
筆者在“機械設計”課程中運用“團隊-競賽”考評模式的實踐結果表明,該評估模式有助于調動學生學習的熱情,讓他們更主動積極地參與項目式教學活動,并積極主動地建構專業理論知識與實踐技能、提升創新意識、鍛煉團隊精神,進而提升其學習效率與學習效果。
作者:許曉東 潘毅 王家珂 單位:揚州工業職業技術學院
第三篇:機械設計課程組裝設計
一、實驗的理論基礎
將全班同學分成6組,每組拿一個事先做好的平面連桿機構,每桿的長度可以調節,每個同學先計算最短桿與最長桿的長度之和與其余兩桿的長度之和的關系,再選取不同的構件為機架,得出平面連桿機構的類型,將結論填入設計好的表格中。再將6個組的結果綜合到一起,學生討論,找出規律,得出平面連桿機構曲柄存在的條件及判斷平面連桿機構類型的結論:
1.平面連桿機構中曲柄的存在條件
平面連桿機構中必須有一個最短桿,且最短桿為機架或連架桿;且滿足最短桿與最長桿的長度之和小于或等于其余兩桿的長度之和,即滿足桿長和定理。
2.平面連桿機構中曲柄的存在條件及類型的判斷方法
在滿足桿長和定理的基礎上,取不同的構件為機架,得到的平面連桿機構的類型都不相同。以最短桿為機架,得到的是雙曲柄機構;以最短桿為連架桿,得到的是曲柄搖桿機構;以最短桿為連桿,得到的是雙搖桿機構。如果不滿足桿長和定理,則平面連桿機構中無曲柄存在,只能構成雙搖桿機構。
二、平面連桿機構的組裝設計
1.實驗前的準備工作
(1)預習實驗內容,了解本實驗機構的使用方法及注意事項,并完成平面連桿機構引導文中的任務。
(2)本次提供了10個工程實踐設計題目,各組初步選擇并擬定機構系統運動方案,正確拆分桿組。(3)每組要相互配合協調,注意拼裝過程中的安全及工具的正確使用方法。
(4)教師簡述工作原理,再示范拆分平面連桿機構。
2.實驗步驟
第一步,學生分組,選擇課題,咨詢、分析運動簡圖。第二步,討論拆分方案,確定將不同的桿件如何分類擺放。第三步,討論、選擇最優化的組裝方案。第四步,組裝:各組按確定的組裝方案組裝。第五步,檢驗。第六步,展示組裝成果。拓展試驗:在完成以上機構拼裝的基礎上,對基礎好的同學提出更高的要求,利用課余時間,再利用其他不同的桿組進行機構創新設計并組裝。
3.實驗總結與思考
(1)學生討論積極,發表自己的設計思路,集思廣益,共同探討設計方案,再優先選擇。
(2)我們組裝的機構,其零部件都是一些桿件,和實際工程中的具體零部件的結構形狀、尺寸大小、材料等都不相同,機器不同,結構各異,學生很難與實物對接,聯系不上,很難將理論與實踐有機地融合到一起,出現理論與實踐脫節的情況,理論基礎課程學習枯燥。
(3)學生的理論基礎不夠深厚,在組裝時,思想受到局限,只知道將桿件相連,而不知道靈活運用所學機構來實現運動的傳遞和變換,從而不能解決實際問題,通過老師的指導才恍然大悟。學生創新思維和組裝設計的能力有待提高??傊?,教師在指導學生方面、學生在組裝和設計方面,以及老師以后在理論教學與實踐操作間的銜接方面都存在很多的不足與缺陷,需要我們師生共同努力,不斷提高自己的業務水平,提高教學質量,改善教學效果。
三、結束語
本次實驗課是以做、教、學融為一體,學生在做中學,學中做的教學過程,改變了以往“灌輸式”的教學方法,大大激發了學生的學習興趣,加強了理論聯系實踐的綜合運用,鍛煉了學生實際動手操作能力,培養了學生獨立思考和設計能力,填補了純理論教學的空白,得到了同學們的一致認可。
作者:于新梅 單位:湖南科技工業職業技術學院
第四篇:機械設計基礎課程設計論文
一、課程設置
1.課程性質
本門課程是基礎課程,學生在對本門課程學習后,能夠掌握機械基礎知識,比如讓學生了解一些常見機械的構成特征、常見機械設備的工作原理等,為學生學習機電一體化其他課程奠定了基礎。
2.課程地位
本門課程的前置課程有工程力學與機械制圖等,學生通過學習這些前置課程,能夠識別基本的機械零件圖樣,了解機械零件材料特性,會進行簡單繪圖等。這些都為學好本門課程奠定了基礎。此后,本課程為機電一體化專業學生進行機械設計實訓、電動機實訓等實訓課程提供了理論基礎。總而言之,機械設計是一門承前啟后的課程,在機電一體化專業中具有重要的地位。
3.課程目標
學習本門課程,要求學生實現三大目標:
(1)知識目標領域,要求學生了解機械設計的基本要求,熟悉一些常見機械設備的工作原理。
(2)能力知識領域,使學生掌握機械零件的結構以及制動原因,使學生掌握簡單的機械傳動裝置的設計。
(3)素質目標領域,培養學生愛崗敬業、勤勞苦練的優良品質。
4.教材選擇
對于技工院校一體化專業,筆者推薦選擇國家規劃教材,課外一些資料多登錄國家精品課程資源網上下載資料進行學習。
二、課程內容
基于培養創新型人才,機械基礎設計課程應該根據機電一體化專業對培養學生職業能力的要求,突出提高學生技術應用能力以及創新能力。
1.理論知識的安排
機械設計基礎課程中計算公式比較多,但是實際案例比較少,而且實際案例還比較陳舊。因此,在實際教學中,可以選擇機械行業零部件設計為主線,來優化本門課程的理論知識內容,教學過程中多舉例,多安排機械設計習題,讓學生在實際設計中提高機械創新能力。
2.課程設計內容
現在技工院校機械設計基礎課程中的課程設計內容大多選擇減速器為對象,并且在課程設計內容中設定好了設計數據與方案,學生在進行減速器設計時,只需要按照設計思路進行,這種課程設計說到底還只是對以前學過的知識進行再一次鞏固罷了,很難提高學生的創新能力。為了真正提高學生的創新能力,在畢業前半學期,筆者安排給學生一個課程設計內容,要求學生利用剩下的半學期完成一個創新發明型任務,為了減輕學生的壓力,課程設計任務可以只要求學生提出設計思路,發明創新點或者發明價值。
三、課堂設計
1.教學內容的重點與難點
本門課程的教學重點是常用機械設備的工作原理、結構特征,常用零部件的設計原則與方式等。教學難點是常用機械設備的工作原理、齒輪與軸等不標準零件的設計方法。
2.教學方法
本門課程教學可以采用多媒體教學法、案例導入教學法、模型演示教學法、同類比較教學法、啟發教學法、現場教學法、分組討論教學法等。比如在講授牛頭刨床以及輪系變速動畫等知識時可以利用多媒體教學法;講解連桿機構時可以應用案例導入教學法;在剖析機械零部件時,可以利用模型演示教學法;在講解不同傳動時,可以利用同類比較教學法;對于一些相關聯知識可以利用啟發式教學法,由舊知識引入新知識;可以視條件應用現場教學法讓學生直接到實訓現場觀摩機械的實際運行過程;分組討論法則是組織學生共同分析問題與解決問題。
3.考核方式
當前大多技工院校機械設計基礎課程的考核方式采用理論筆試形式,這并不能真實反映學生的創新能力。因此,需要對課程考核方式進行改革:筆試考核環節,可以多增加設計類知識;講授完一個主要零件的時候,可以留下一個大作業,即要求學生上交一個設計性作業,提高學生的設計創造性。特別地可以安排一個課外機械創新訓練,采用考核的方式要求所有學生都參與這個課外機械創新訓練。
4.教學質量監控
老師可以要求學生課前進行預習,對于課前預習,老師可以不定期進行抽查,比如隨機抽查學生,讓學生面對全體同學講解課前預習。老師可以對學生在課堂上聽講情況進行監控以及對課后作業進行質量監控等。
作者:羅青 單位:江西省冶金技師學院
第五篇:創新能力機械設計課程改革
1機械設計課程設計的現狀及存在的問題
針對機械工程專業學生接受能力的實際和解決工程問題的能力,設計題目確定為帶式輸送機傳動裝置中的二級圓柱齒輪減速器設計,傳動系統的方案和設計參數,均由指導教師給予設定,學生按照課程設計指導書上的步驟,進行相應的計算和減速器的結構設計,最后繪制減速器的裝配圖、零件圖和編寫設計計算說明書;完成減速器裝配圖1張,減速器零件圖2張;時間安排在機械設計課程教學的下學期,集中2~4周進行。課程設計對于第一次搞綜合設計的學生有很大幫助,對學生提高自身的系統學習能力,是一次很好的實踐機會。但機械設計課程設計對先修課程的綜合知識的運用能力要求高,要求學生要能夠靈活運用以前學過的基礎知識。該課程在教學過程中存在以下幾方面問題:
1.1學生對課程設計的重要性認識不足
機械設計課程設計在機械類專業學生的學習過程中占有重要的位置。這一環節的學習好壞對后續課程的學習和培養機械工程師的基本設計素質具有重要的影響。但在教學實施過程中,總有部分學生對這一環節的重要性認識不足。不能以負責的態度對待課程設計。加上時間比較緊,他們對課程設計始終存在著應付差事,走走過場的想法。對設計中出現的一些問題不是認真思考,查找資料并加以妥善解決,而是掩蓋問題,敷衍了事,盲目模仿,甚至照搬照抄。這部分學生即使通過了課程設計,也只能收效甚微,達不到預期的教學要求和課程設計目的。
1.2學生普遍缺乏工程實際知識
學生普遍缺乏工程實際知識,對零部件的結構、尺寸和裝配工藝認識不足,尤其在機械傳動裝置方面的感性知識更少。在確定減速器整體及零件的結構尺寸、工藝過程和精度要求等方面,只能比照書本與資料進行模仿設計,很少或不能結合工程實際綜合考慮來進行設計。因此大多數學生的設計方案可以說純屬“理論型”,而無工程實際意義。在確定減速器及零件的主要尺寸時,注重理論計算結果,不能綜合考慮多方面的要求來最終確定。由于學生們對減速器的制造、安裝、調整、維護等工藝過程缺乏實際的感性知識,致使對大量的工藝問題缺乏認真的考慮,不能把零件必須具備的良好工藝性要求貫穿于設計過程中。另外,還由于學生們對工廠現有的設備情況、加工手段及加工能力缺乏必要的感性知識,因此在設計中對零件的加工精度,裝配精度和技術條件等重要內容提不出合理的要求。由此可見,工程實踐知識的缺乏,是制約機械設計課程設計量提高的重要原因。
1.3學生對先修課程的綜合應用能力較差
學生對課程設計的先修課程(工程制圖、互換性與技術測量、工程力學等)掌握不好,綜合應用能力比較差,尤其是工程制圖。主要表現為:不能很好地應用工程力學知識,對在復合外載荷作用下的軸及軸承進行強度校核;不能正確應用工程制圖基本知識繪制裝配圖和零件圖(裝配圖中的尺寸不會標注、零件圖中尺寸公差和位置公差不知道怎樣確定,甚至基本的零件圖不會畫,不認識粗糙度符號,標題欄的位置及尺寸不知道,標準件簡化圖不會畫等)。
1.4學生熟練運用設計資料(手冊、標準、圖冊)的能力比較差
學生對課程設計過程中的參考資料(手冊、標準、圖冊)利用不夠,綜合運用能力比較差。主要表現為:不能很好地根據手冊標準,選擇標準件;不能夠很好地根據手冊標準,進行公差配合的選擇;不能夠將所學知識和手冊、標準中的知識協同利用起來,為課程設計服務。
1.5學生之間協同合作的能力較差
課程設計由于時間緊張,工作量大,學生之間各自為戰,很少或沒有經驗交流,缺乏協同合作意識。因此,學生的創新才能很難真正地發揮出來。
2《機械設計》課程設計協同創新能力培養的改革措施
21世紀的人才培養模式是:“低重心、寬口徑、重實踐、強能力”。為此我們必須更新教育思想和觀念,加強機械設計課程設計的改革和建設,著重培養學生的協同創新能力。加強課程建設,主要從下面幾個方面著手:
2.1課程設計與理論教學協同進行
機械設計課程設計是在機械設計課程理論和實驗教學完成后進行的一個實踐性教學環節,其設計題目所要求的設計內容涵蓋了機械設計課程中大部分內容,因此在機械設計課程理論教學中,教師應該把理論教學與課程設計緊密結合起來。教師可根據以往指導機械設計課程設計的教學經驗,把課程設計中容易出現的問題作為實際例子,比如理論計算、結構設計、潤滑摩擦等問題,在理論教學中涉及到這些問題時,具有針對性地進行講解和剖析,指出往屆學生在機械設計課程設計中常犯的錯誤,當遇到的是結構性問題時,可實時讓學生在課堂中做相關內容的結構設計作業題,培養學生動手能力。在機械設計課理論教學中,根據課程內容的進展情況和需要,把機械設計課程設計的題目和主要任務不同程度地介紹給學生。這樣既理論聯系了實際,獲得了較好的教學效果,又抓住時機培養了學生的創新能力,使學生對課程設計有一些初步認識和興趣,為高質量完成課程設計教學工作奠定理論基礎。
2.2工程實踐與理論學習的協同強化訓練
針對現在學生工程實踐知識普遍貧乏的問題,借助于校工程實踐中心、校辦工廠等實習工廠,本課程設計過程中增加機器拆裝和虛擬樣機實體造型及裝配等環節。拆裝分析重點放在對機械系統的認識和系統表述,先修課程中典型的零部件、機械系統中各零件的尺寸、公差與裝配關系的理解和再設計上。虛擬樣機實體造型可由各小組通過分工和協調合作,完成三維設計、加工工藝編制、數控加工編程、數控機床操作和零件裝配等工作。這一理論聯系實際的鍛煉不僅強化了他們的整機觀念,提高了綜合設計能力和動手能力,還培養了他們協同工作的能力和綜合素質。
2.3分組設計、分組考核,增強團隊協作意識
鑒于學生之間各自為戰,很少或沒有經驗交流,缺乏協同合作意識,機械設計課程設計的題目不宜過多,學生在進行課程設計時,根據學生的興趣點和學生的專業特長,把學生分成若干個設計小組,鼓勵學生更加靈活、多樣的個性化設計方案,提倡運用計算機技術和軟件技術的優勢,以及現代優化設計方法與理論。不但使學生在課程設計中就接受了全面的訓練,而且培養學生的團隊精神和協作創新精神。
2.4課程設計與大學生機械創新設計大賽相結合
機械設計課程設計與大學生機械創新設計大賽相結合,作為提高大學生協同創新能力的一個新平臺,注重學生的后續培養。機械設計課程設計的目標之一即為培養學生的創新能力,但課程設計的時間畢竟有限,而學生創新能力的培養是一個持續、漫長的過程。課程設計之后,繼續引導有較強創新思維的學生進行創新活動,將是一個更加重要的過程。為提高學生對課程設計興趣,把大學生機械創新設計大賽作為一個標桿,引導學生創新潛能的開發。本著以學生為本,知識傳授、能力培養、素質提高、協調發展的教育理念和能力培養為核心的后續教育,有利于多樣化創新人才的培養,滿足國家對社會緊缺的復合型拔尖創新人才和應用人才的需要。
3結束語
針對工科院校機械設計課程設計存在的普遍問題,本文直面現實,勇于改革與探索,提出了基于協同創新能力培養的機械設計課程設計的目標,進行了《機械設計》課程設計的教學改革與實踐。這一探索體現了一切從學生角度考慮,“以學生為本”的思想,使得機械設計課程設計的教學質量穩步提高。只有進行符合學科發展規律的實踐探索,才能不斷提高人才培養質量,更好地培養具有協同創新能力的機械設計人才。
作者:劉敬春 劉利國 單位:江南大學機械工程學院