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摘要:
在對“機械設計基礎和課程設計”現狀分析的基礎上,進行機械基礎課程教學內容與課程設計綜合課程體系改革的研究與實踐應用;采用“翻轉課堂”新型教學模式,充分利用計算機軟件的輔助設計作用,能夠使課程設計質量上一個臺階;通過課程體系改革的研究與實踐建立有利于應用型人才培養實施方案以及考評標準,切實推動高校應用型人才培養的教育質量與作用。
關鍵詞:
綜合課程體系;改革;機械設計基礎
1在實際教學過程中,我們逐步發現了以下問題
1.1課程設計以齒輪減速器為內容,通常安排在理論課程結束三、四周之后單獨進行,有的專業甚至在下個學期才安排課程設計。這就造成了一個體系中的理論和實踐的分離。使學生對理論分單元的理解缺乏系統的概念,忽視各個部分間的聯系。機械設計基礎課程體系。
1.2課程設計時間共2周,除去教師開始布置任務、專題輔導(結構工藝設計計算和CAD繪圖)和學生做必要的準備工作之外,學生要在1周多的時間內完成所有的結構設計計算和繪圖工作非常困難,沒有時間進行系統消化和思考。
1.3學生對課程設計(齒輪以減速器設計為例)的內容缺乏系統理解。設計時很難和理論內容建立直接聯系,老師講一步,學生跟著做一步。對相關技術標準、手冊、設計準則不熟悉,依葫蘆畫瓢的不在少數,沒有達到課程設計與實際結合、強化工程概念的目的;課程設計內容難以強化學生在制圖和綜合應用基本原理、標準及設計準則進行設計的能力,而這種綜合能力是目前企業界真正需求的。
1.4設計內容陳舊,設計方法呆板,設計手段落后。學生對課程設計的重要性認識不足,參與的積極性不高,對設計中存在的問題不認真思考,而且將錯就錯,掩蓋問題。這樣的學生即使通過了課程設計,也收效甚微,達不到課程設計的預期目的。
1.5上述問題也影響到學生后續專業課程的學習及生產實踐,甚至影響到創新人才的培養。以上現狀就要求我們通過機械設計基礎及其課程設計綜合課程體系改革,將機械原理、機械設計課程設計內容進行整合,提出適合應用型創新人才培養目標的實施方案。
2具體改革內容
根據社會對人才所需知識、能力和素質結構的要求,對機械設計基礎的教學內容進行精選、融合和相互滲透,形成理論教學體系和實踐教學體系有機融合的新體系,充分體現理論與實踐相結合的目的。
2.1改革教學目標
堅持“應用為本,學以致用”的教學理念,面向職業崗位,強化“教學做”一體化模式,構建動態教學目標。
2.2改革教學內容
①時間整合:通過機械設計基礎課程改革,加強學生創新能力培養。把機械設計基礎和課程設計時間由原來的分開設計整合為一,同時增加設計時間,真正做到“做中學,學中做”,提高學生實際設計能力。②內容整合:以設計對象為主線,在設計過程中引入相應課程基本知識點,使理論與實踐設計工作真正對接。將機械原理、機械設計與課程設計貫通,由根據設計要求到機械運動方案及其運動與動力設計(即機械運動簡圖設計),再到機械系統結構設計和工作能力設計(即裝配圖及零件工程圖的設計),并在各個設計環節以理論知識作為支撐,在設計過程中以任務引領使學生主動掌握相應基礎理論,加深對機械系統的整體認識,加強設計中的工程意識,培養綜合創新設計的能力,使學生在原理方案的設計、執行機構的設計、傳動方案的設計、結構設計等過程中掌握相應的理論課程內容。目前各高校都在進行機械設計基礎和課程設計改革實踐,但兩門課程合在一起的教材和指導書還很少見。因此,根據我校實際情況,編寫適合于機械類各專業的機械設計基礎課程綜合設計的教材和指導書也是課程體系改革中重要的一個環節。
2.3設計手段改革
傳統的人工手動設計計算及繪圖的方式已經跟不上現代化飛速發展的科技?,F代化綜合設計手段的應用與設計能力和創新能力都是高素質機械工程技術人才的重要素質。在設計過程中加強CAD、UG以及虛擬樣機技術的運用。虛擬樣機技術可以大大縮短產品的開發周期,受到了制造廠商、科研機構、大學、公司的極大重視。其中ADAMS是美國MDI開發的非常著名的虛擬樣機分析軟件。嘗試以ADAMS為工具,讓學生對自己設計出的機構進行建模與仿真,真實地仿真機構的運動過程,觀察設計對載荷分布和強度的影響。改革設計手段,與現代化設計技術接軌,同時給課程設計賦予新的活力。
2.4改革教學組織形式
采用“翻轉課堂”組織授課,先通過現代信息技術的應用,把過去傳統的、靜態的書本教材形式轉變為由聲音、文本、視頻、動畫構成的動態教材-微課。微課集成動畫、模擬仿真和豐富的圖像信息擴展了學生認知的深度與廣度,再通過“翻轉課堂”課后在線討論和課堂師生面對面討論答疑,內容層層遞進,加深同學們對知識的理解和運用,在課堂上安排任務,讓同學們以學習小組形式進行討論,提出解決辦法,每個小組長將討論結果反饋給老師,老師針對學生們在學習中遇到的問題進行集中答疑,及時糾正同學們的理解錯誤。
2.5改革考評方式
由于傳統的閉卷考試方式不利于考查學生綜合運用知識解決問題的能力,尤其不利于充分發揮學生設計能力的優勢和潛能??荚u應該貫穿于課程開展的全過程,以促進知識的掌握、能力的培養及教學質量的提高。因此,取消期末閉卷考試。采用過程評價和終結性評價相結合的形式,過程評價考查學生實際應用能力,終結性評價更加側重學生對基本知識的掌握,以設計成果的優良及創新為標準。
作者:李春雪 單位:沈陽工學院