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机械设计的课程

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机械设计的课程

机械设计的课程范文第1篇

机械设计》对于学生而言,所涉及的其他知识较多,需要学生拥有一定的知识面。并且在该课程当中所要学习的概念大多较为抽象,理解起来具有一定难度,加之公式较多且相对复杂。尤其是机械传动部分需要涉及的传动类型广泛,这就需要教师立足于学生的基本情况和具体的教学目标,进而优化教学方案和方法,最终提高教学质量。

1 学生的学习现状分析

由于该课程的复杂性,教师在进行教学之时相对细化,这就造成部分学生的依赖性大,很难进行独立的思考和自学。使其在相关知识之上的串联性不好,造成知识点脱节,对于知识的认识也只是在一个相对浅显的层面,很难进一步深化。这就要求教师在教学当中不仅需要侧重重难点的讲述,更重要的是引导学生渐渐熟悉技巧,学会独立思考。通过创设教学情景、团队合作等方式,不断提高其积极性和主动性,创造良好的学习氛围,进而提高机械传动教学的质量和学习效率。

2 教学方式

2.1 活跃课堂气氛,提高主动性

首先,可以在教学当中适当的穿插有趣的互动环节,进一步的提高学生的主动性和积极性。比如在带传动的教学之上可以先针对其原理进行讲解,然后在课程当中穿插例如:带传动需要吗?类似这种问题,很容易引起学生的兴趣和提高讨论热情,并且通过讨论而牢记其原理和特点。其次,可以利用实验,进而吸引其注意力,进一步调动积极性。比如当进行蜗杆传动的教学之时,可以将相关教具带上。陌生的教具非常容易引起学生的好奇心,在上课之时学生就会精力高度集中。当讲到相关内容之时,可以请同学上前进行示范。通过学生亲自动手和示范,不仅将有效的提高其兴趣和学习积极性,而且较为形象生动的画面会刺激学生的记忆,进而使其将该部分的重要内容结合示范画面进一步加深印象和理解。然后,直观教学法。轮系部分的内容相对枯燥,并且难以理解。可以借助直观的教具进行教学,以加深学生的记忆。最后,例举生活实例。通过一些和生活相关的实例,进而引起学生共鸣,将理性认识和感性认识相结合。比如链传动是自行车的一种传动方式,就可以充分利用这个学生再熟悉不过的例子。通过身边常常见到的东西再联系到所学习的内容,将在一定程度之上降低难度,提高学生的自信心和学习兴趣。

2.2 通过分析对比培养综合研究问题的能力

在进行传动的相关知识的分析之时,既要让学生了解每种传动的个性,又要了解其内在联系,即共性。通过两者的对比分析可以进一步深化学生的认识,渐渐培养其综合运用能力。由于引起齿轮传动失效的因素较多,学生在掌握和记忆之上都可能存在不同程度的问题。就可以使用表格分析法,将所有相关项目通过制作表格的方式直观的呈现在眼前。通过一目了然的罗列和分析,既能够有效的加强理解和记忆,又能够将不同的原因进行对比分析和记忆。教师在示范表格分析法之时,只需要将其中较为重要的几项进行示范,其余的则交给学生通过自主学习或者小组讨论完成,在提高教学质量的同时培养其自主学习能力和团队合作精神。

2.3 巩固训练

通过以上几种方式,学生已经对机械传动有了一定的认识和理解,为了进一步加深理解和记忆,就需要进行及时的巩固训练。比如对于设计的计算过程,可以在教学当中通过例题详细分析和说明。需要注意的是,在教学当中学生始终都是教学的主体,因此要让学生充分参与进来。通过教师和学生的互动,教师在一旁做适当的辅助,以及学生之间的互帮互助,促进学生积极的进行思考,将理论知识和实践充分结合起来。教师在这其中只需要进行必要的指引,不断的鼓励和引导学生提高自信心,克服难关,进而达到提高学习效率的目的。在课后也需要留下适当的练习,进一步巩固相关知识。通过课后练习,学生亲自动手能够有效的提高其娴熟度,并且将理论运用到实践当中。同时在练习之时可以将几种有关机械传动知识放在一起进行,丰富其知识体系,帮助学生举一反三,培养发散思维。只有这样才能够推动学生进一步认识机械传动,运用相关知识,进而为之后的发展打下良好基础。使其不断的提高专业技能,培养创新能力和实践能力,最终成为一名优秀的设计工作者。

机械设计的课程范文第2篇

Abstract: Reform and innovation is the impulsion of scientific development; mechanic design needs reform especially. It is a must to reform the exiting teaching content and integrate the emerging knowledge of science into the courses, in which way the classroom knowledge can be associated with practice so that students can apply their knowledge into practice.

关键词: 机械设计学;课程教学;改革;创新性思维

Key words: mechanical design;course teaching;reform;innovative thinking

中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)23-0286-02

0 引言

对机械设计学的改革创新而言,将是一个涉及到学校理论教育及学生接受能力等多个方面的系统工程。这不仅是单纯的修改学校理论教育环节,还是结合当前社会的需求及学生理解接受能力,以及如何协调三者关系的问题。

对于以上的问题,本文针对机械设计学方面的课程教学进行了比较深入的探索研究。

1 课程教学内容的改革实践探索

强烈的改革意愿是改革探索的原始动力,勇于质疑原有的理论体系,并加以创新完善是科学不断向前发展的根本原因。因此将学生的创新思维纳入日常教学计划中,成为机械设计学课程改革重要内容。该教学计划的实施,将会对学生以后的学习生活产生极其深远的影响。

如果从传统的机械设计学而言,他是仅仅是关于设计学的一门专业科学,但是随着现代科学的不断发展,新兴的思想甚至理论都在不断的冲击着原有的理论体系。那么作为一门不断发展的学科,就必须以改革创新作为其开发新技术、新产品的基础。设计科学是人类步入工业时代的重要标志之一,设计科学的核心内容便是改革创新,新兴事物的创造,也就是人们在从事设计科学的研究时,不断深入,不断完善的结果。设计科学是建立在严谨的逻辑学基础之上的,很多由设计科学开发出发明创造看似很偶然,其实在背面隐藏着它的必然性。因为通过对已知事物进行多方面组合调整,在不断尝试的过程,依据逻辑学理论,经常就会有新的成分出现。这也就是设计学中的创新原则,通过突破性思维,以严谨逻辑学为指导,探求新的原理及方案构架,做到改造旧事物,创造新事物,而新生的由于是在旧事物基础之上发展而来的,必然要比原来的事物先进,这是有坚实的理论保障的。这里要注意的是,不是所有的改造都是创新,在没有理论支持的随意改造只能是胡编乱造,得到的结果只能是资源浪费,徒耗人力。因此在鼓励学生创造性思维的同时,更要注意引导他们建立严谨的理论体系,不然会导致他们的创新行为得不到回报,从而影响他们的创造积极性。在教学过程中大胆鼓励学生以创造性思维去解决问题,以便加深他们的理解。最终要让学生明白创造性思维是所有发明创造的基础原动力,而逻辑理论知识及原理即是前人通过不断的尝试,努力而总结完善出的一套行之有效的理论体系,是所有发明创新的指导,它是建立在实践基础之上用于指导发明创造具体步骤的理论基石。拓展学生的思维方式,力求达到发散思维的目的,让他们从以往墨守成规中解放出来,鼓励他们多角度,多方面地寻求解决方案,当然这些方案必须是建立在设计原理的基础之上的,这样的教学成果就是让学生突破书本的限制,学会以改革创造的方式去解决新问题,让他们在设计创新中充分地发挥作为一个设计者的主观能动性,利用现代最新科技,以目前最先进的设计理论和方法为引导,创造出比以往更新,更有竞争效力的新产品来。

在进行课堂教育时,多用实例进行形象生动的说明,消除学生对发明的陌生感,揭开他们发明创造的神秘面纱,既让他们尊重科学,又不让他们因为感觉过于神秘而产生畏惧感。要让他们明白,别人行,我也能行的道理,培养他们的挑战性思维,让他们能够突破自我,解开思想的束缚,掌握科学的方法,在创造创新的科学海洋中自由的翱翔。这样就可以调动学生的创造性思维,从而得到意想不到的教学成果。另外还要培养学生吃苦耐劳,百折不屈的探索精神,要让他们明白“罗马不是一天建成”的道理,让他们树立起健康科学的人生观,在设计科学中体会出要以积极坚定的态度对待创造发明,即使遇到困难也不要轻易退缩,要有良好的心态,顽强的拼博精神,科学的眼光,最终必定能克服困难获得成功。

2 课程教学方法的改革实践探索

先有发明创造的思维,才会具有发明创新的能力,而依据逻辑学原理,创新性思维得益于发散思维及收敛思维。要注重培养出学生打破成规,突破传统思维定式的思考方式。注意分析、比较相结合,学会以概括总结的方式去推论结果。从事物的多角度,多层面出发,结合合理的假设推论从而找到新的解决方法,以获取思维方式的进步。

引导学生进行相互间的学习心得体会交流,努力营造出一个热烈、积极、利于创新思维发展的学习氛围,让他们能够相互印证彼此的对理论知识的理解,在不断的辩论甚至争论中加深对科学原理的理解,达到取长补短,共同进步的学习目的。作为教师在对学生提出的各种思维都要以认真的态度加以剖析,即使想法很怪诞,也不能去挖苦打击,相反要以严肃认真的态度帮助学生找出不足,让他们学会以科学的思考方式,最终找出一个合理的解决方法。作为机械设计学中一个比较重要的内容,功能原理设计是其中的重中之重。它的核心内容便是要求学生对机械产品的主要功能分析出其中的原理性构思,这是机械生产的一条非常重要的环节,因而它对学生的创造性思维提出了很高的要求。因此在日常教学中,就要引导学生精心的设计作品方案,让他们在实践中体会发散思维及收敛思维的具体用法,用实例加深他们对这个科学思维方法的运用,并让他们用这种方法找出最具现实性,最合理的解决方案。

3 课程教学作业内容的改革实践探索

科学的思维方式是建立在坚实的基础理论知识之上的。没有基础理论知识的支撑,再怎么活跃的思维也只是天马行空,没有科学依据的胡思乱想,因此在努力培养学生创造性思维的同时,不能放松对学生最根本理论知识的要求,这是所有创新思维的理论基础。通过让他们不断的实践,加深他们对基础原理知识的理解,让他们能够活学活用。

在课堂教学中培养他们的创新思维及创造技法,课后通过改革作业内容,引导学生进行创造性思维,同时不忘加深他们对概念、定理的理解。将传统教学中要求学生死记硬背理论知识的方式,进行合理的改良,用实际案例来穿插引用这些概念及定理,将抽象、枯燥的公式原理,具体化在日常的作业中,引导学生用创造性思维去解决这些实际的问题。让他们通过完成作业的方式,来掌握课程内容,从而真正体会到设计的乐趣。

而教师在批改作业时,对于学生别出心裁的解答方式要注重引导,不以一时成败论英雄。注重从学生失败的答案中分析学生独特的思维方式,加以引导,让他们自己从中得到进步,从而在以后的课题中能够得到正确的解决方案。而且还可以从中专门选出一些比较经典的案例,让学生们大胆地进行讨论,鼓励他们开拓性地发现新的解决方式,拓展他们的思维方式,活跃他们的学习积极性,加深他们对概念、定理的运用和记忆。通过这种生动、活跃、开放性的教学方式可以让学生在比较轻松自然的气氛中完成以往枯燥的理论教学,从而获得理想的课程教学目的。

4 结束语

通过对机械设计学课程的整体内容、教学方法和课后作业的不断改良和探索,再有机结合学生学习后的反馈情况,最终取得了良好的教学效果。此后在参加全国性质的学术交流研讨会的过程中,与其他优秀的老师进行教学经验方面的交流,并将获得的先进经验,对教学方案进行更深层次的改良,使得课程教学方法更加合理,更能为学生所接受,为继续提高机械设计学课程的教学效果,为国家培养更多的有用之材,贡献自己的一份力量。

参考文献:

[1]黄纯颖等.机械创新设计[M].北京:高等教育出版社,2000.

机械设计的课程范文第3篇

[关键词]机械设计基础教学科研创新

[作者简介]郑向华(1977-),女,黑龙江嫩江人,成都电子机械高等专科学校,讲师,硕士,研究方向为机械制造及其自动化、CAD/CAE/CAM;李刚俊(1965-),男,四川成都人,成都电子机械高等专科学校机电系副主任,教授、工程师,博士,研究方向为机电一体化、高职高专教育;唐剑兵(1964-),男,重庆梁平人,成都电子机械高等专科学校,教授、高级工程师,研究方向为光机产品优化设计。(四川成都610031)

[中图分类号]G642.3[文献标识码]A[文章编号]1004-3985(2012)11-0143-02

高职高专适应我国经济社会的转型和产业结构调整,培养优秀的生产、建设、管理和服务第一线的应用人才,课程的改革建设成了高职高专教学改革的重中之重。专业基础课程“机械设计基础”肩负着工程技术人才培养专业基础教育的重任,教学中牢固确立人才培养在教学工作中的中心地位,着力培养工程知识丰富、本领过硬的高素质机电专门人才和拔尖创新人才是“机械设计基础”课程的目标。

成都电子机械高等专科学校(以下简称“我校”)在“机械设计基础”课程教学中坚持科研与教学有机结合,根据国家发展特色,结合四川地方经济、文化优势,与社会人才需求结合起来,与企业沟通合作,以科研优化课程结构,建立特色课程体系。牢固树立“课程是基础,科研是水平”的思想,把科研与教学有机地结合起来,推进国家发展的三要素(科技、教育和人才竞争)蓬勃发展。我校坚持以教学带科研,以科研促教学,形成教学科研一体化机制,使教学和科研实现良性互动、协调发展、共同提高。

一、建设以科研促教学的教学环境

1.建立良好的科研激励机制,努力提高教师科研促教学学术水平。“振兴民族的希望在教育,振兴教育的希望在教师;百年大计,教育为本;教育大计以教师为本。”教师是实施科教兴国战略,推动教育改革和发展,提高教育质量和效益,培养高素质人才,实现教育目标的根本保证。对于高职高专教育来说,培养和建立一支高素质、有特色、实力雄厚的师资队伍,发挥教师的积极性是关键所在。为调动教师参与科研工作的积极性,确立科研在学校建设与发展中的先导地位,推动学校科研工作的发展,我校很早就自行制定科研管理评价制度,对教师的科研方向和科研重点的确立起到很好的引导和规范作用。首先,改变重理论教学、轻实践实训应用的评价观,把教师参与应用技术开发、企业项目攻关、技术服务、应用技术推广等方面的成果作为衡量教师科研成果的主要指标,设立科研奖,对优秀的科研教师进行奖励。其次,把工学结合纳入教师科研评价的体系,设立教师科研教学发展项目,带动课程调整与建设,引导课程改革。再次,把科研工作量纳入教师工作量考核指标体系,实行科研教分制(科研项目抵教学分),来鼓励教师参与科研项目,提高教师的实践能力,提高教师科研积极性。最后,要重视科研教学团体的作用,积极创立教学科研团队。总之,学校只有通过科研激励机制,使教师的科研与学校教学的发展目标、专业建设、产学研结合、人才培养模式改革、教学质量的提高结合起来,才能在增强科研自主创新能力、提高学校办学水平和培养高素质的创新型人才方面实现跨越式发展。

2.建立教学与科研互动机制,培养“双师型”职业技能教师。教育部《关于加强高职高专教育人才培养工作的意见》中指出:“要十分重视师资队伍建设,搞好‘双师型’教师的培养,努力提高中青年教师的技术应用能力,使他们既具有扎实的基础理论知识和较高的教学水平又具有较强的专业实践能力和丰富的实际工作经验。”“双师型”教师的培养是我校教学师资建设的特色。“双师型”教师是培养学生创新和实操实践能力,开展课程教学改革与建设,提高教学质量的关键。

由于高职高专院校的人才培养要突出其应用性与技术性,因此要求教师也必须理论与实践技术兼备。教师传授技术应在较高理论基础上进行,而不是简单地模仿和熟练操作。所以,我校采取各种方式和措施,使教师深入地方企业,熟悉工作现场和实践操作规范,掌握相关的操作技能,使其满足教学要求,能讲也能进行实践指导;每年都有不同层次的理论和实践实训,鼓励教师进修。同时,基于培养综合应用型技术人才的需要,教师要以就业为导向,在教学中将理论知识与实际应用相结合,培养学生的职业能力,向学生传授走上工作岗位后必须具备的基础知识,建立教学与科研实践互动机制,将理论知识融会贯通于科研实践项目中,提高教学质量。

3.实验技能大赛,提升教师专业技能水平。作为一个以年轻人为主的大系,机电工程系长期坚持对年轻教师的大力培养,尤其重视对年轻教师的专业技能的培养。为了提高教师的技术实操水平,机电系定期举办实验技能大赛,通过全方位的实验技能比拼,提升教师的专业技能水平,提高教师的科研创新能力。通过举办实验技能大赛,引导广大教师敢于实践、勇于创新。从前期的实验构思、资料收集、撰写实验设计书,到比赛中的实验操作、归纳和总结等,这一系列大量的工作作为进行实验研究的要素贯穿大赛的全过程,能有效提高教师的动手能力和教学效果,对整个课程组教学也具有较强的促进作用。

二、以工程能力培养为核心的机械设计基础课程体系建立

1.课程教学引入DACUM模式。加拿大课程开发的DACUM(Developing Curriculum)模式是以CBE(Competency-Based Ed? ucation)为导向的一种课程开发的系统方法。CBE是以培养职业能力为教育目标和评估标准,以培养职业的综合分析能力为教学目标,以职业能力分析表所列专项能力顺序(从易到难)安排教学和学习计划的一种能力为本的职业培训模式。在这一模式中,无论是培训目标的确定,还是培训课程的开发,都是以某一工作岗位所需的职业能力为出发点和落脚点的。职业能力的确定,则由学校和企业界从事技术工作的有丰富经验的专家共同制定。采用职业能力分析法进行“机械设计基础”课程开发DACUM(Developin Curriculum),通过职业能力分析制订DA? CUM表。DACUM把每一个具体的职业或岗位的全部工作,分解成8~12项相对独立的工作职业,每项工作职责是从事该职业应具备的能力;根据每项工作职责的需要,把每项工作职责分解成6~30项工作任务;每项工作任务即是从事该职业应具备的专项能力;最后,将职业分析确定的该职业应具备的各种综合能力和专项能力制订成图表形式。通过DACUM表所列各项能力的分析确定课程内容。在完成DACUM表后,由岗位专家、课程教师组成任务分析小组,对DACUM表所列各项能力进行分析,确定形成各项能力必须具备哪些知识等。根据以上分析形成课程单元。

我校的“机械设计基础”课程改革与建设以DACUM模式为向导,以服务四川地方经济为主,从学生就业单位实际需求出发,以工程能力培养为基础来设计课程;课程以模块化知识单元为教学特色,以校管课管理方法为主;课程建设大体可分为人才培养、就业市场分析、机电行业调研、教学研究等几个阶段。课程的最大特色是教学以职业能力培养为主,使课程与教学符合劳动力市场的需要。实践经验表明,CBE/DACUM是一种更科学、更经济、更有效的课程模式。

2.整合课程开发,注重素质价值,突出科研工程实践的教学

内容。我国高职高专一出现就显示出其现代学术观念:既重“学”,又重“术”,二者并进,原学科理论内部逻辑发展的学术与行业实践中发展的科学技术互联互补为一体。因此,作为高职教育活动核心的高职高专课程应站在新的历史高度,“面向现代化,面向世界,面向未来”,超越旧学术传统,超前思考新的经济、科技、教育背景下的改革和发展战略,更加突出高职高专特色。课程是教育活动的核心,它集中反映着教育的特性和功能,因此不同社会、不同时代、不同类型、不同层次的教育,其课程有不同特点。随着经济全球化时代的到来和技术的空前发展,作为“经科教”结合的高职高专课程应为社会所需,课程整合根据实际人才培养需要重新组织课程内容,优化课程结构。

三、科研引导课程工程实践环节

1.利用机械创新设计竞赛培养学生动手能力和创新能力,夯实工程从业基础。机械创新设计MCD是指充分发挥设计者的创造力,利用已有的相关科学技术成果,进行创新构思,设计出具有新颖性、创造性及实用性的机构或机械产品的一种实践活动。我们利用机械创新设计竞赛培养学生的动手能力和创新能力,夯实课程学习基础。我校每年组队参加全国大学生机械创新设计大赛,由系里专业指导教师带学生参加。通过参与各种活动,培养开拓型工程技术人才,取得了很好的成效。

2.采用产学研的科研成果,促进课程内容的改革与建设。高职高专产学研结合是学院小课堂与社会大环境直接结合的形式,是企业参与教育教学、学生参与社会实践的过程,它的主体由学校、企业、教师、学生共同组成。产学研结合是培养应用型人才的一种总体教育安排,教学计划中设定学生直接到企业进行工程实践。“机械设计基础”课程教学依据产学研原理,紧密结合地方机械相关企业,逐步形成完善了教学、科研、生产与培训的产学研机制。四川地区大部分中小企业的资金、人才等都不充分,我们针对这种情况开展了校企合作项目,教师根据企业需求为其研发产品、提供技术支持等。对于这些长期紧密合作的单位,我们不仅按规定的教学计划安排师生进行项目合作,同时还为该专业学生的专业实习、毕业实习、上岗培训及顶班工作提供了校外实训环境。目前,我校与国光电气股份有限公司等八家四川的大中型企业签订了产学研校企合作协议,收到很好的成效。3.毕业设计中引入科研项目,使学生“手脑并用”。毕业设计是非常重要的实践教学环节。在毕业设计选题过程中,坚持选择科研项目和有生产应用背景的题目,真题真做,使学生“手脑并用”,受到严格的工程实践和科研训练。近几届的毕业设计题目来自于科研项目与工程应用的占90%以上。近三年,近两百篇毕业论文与指导教师承担的课题相关,学生的实践动手能力得到极大增强,极大地提高了学生的论文质量。学生大多成为单位骨干,受到用人单位的欢迎与好评,继续与我们合作科研项目,形成科研促教学的可持续发展。

随着创新型国家的出现与人才竞争的激烈,科研育人已经成为工程素质教育的基本特征。其核心是通过提高教师的科研能力,促进教学发展,学以致用。科研是源,教学是流,科研可以充分促进教学的良好发展,两者是不可分割的统一体。通过以科研促教学活动,也促进了学生全面发展,学生素质教育取得显著成绩。

[参考文献]

[1]杨念.高等职业技术教育特色论[M].长沙:湖南师范大学出版社,2005.

[2]刘兰明.高等职业技术教育办学特色研究[M].武汉:华中科技大学出版社,2004.

[3]姜蕙.当代国际高等职业技术教育概论[M].兰州:兰州大学出版社,2002.

[4]宋海农.高校本科教育中教学与科研的关系[J].高教论坛,2004(1).

[5]魏凤荣.科研与教学相结合是培养人才的根本途径[J].中央民族大学学报,2002(2).

机械设计的课程范文第4篇

中图分类号:G424.21 文献标识码:A 文章编号:1672-3198(2007)08-0155-01

1 上好绪论课,培养学生的专业意识

绪论课是一门课程教学的起点,除了让学生了解本课程的学习目的、任务、要求、内容等以外,更多的是应该培养学生的专业意识,明确课程学习的能力目标、知识目标和素质目标。因为专业意识是学生培养专业兴趣的基础,是学生深入学习专业知识的基本动力,培养好学生的专业意识对于促进学生的专业素质培养具有不可替代的作用。教师应利用第一次讲授绪论的机会,给学生介绍专业的课程体系以及《机械设计》课程在专业学习中的地位,让学生知道《机械设计》在专业学习中起到一个承上启下的作用,从而明确课程的重要性。同时介绍专业有关的新知识、新技术、新材料、新工艺以及专业发展前景,使学生认识到所学专业的重要性及其在未来岗位和社会中的作用,帮助学生树立正确的专业思想,让他们热爱自己所学专业。让学生感觉老师是自己学习专业的引路人,从而建立起学习专业课程的兴趣,为以后的课程教学打下基础。

2 教师采用有效教学手段,激发学生学习的积极性

人对事物感知的印象是先入为主,首次认知对后继学习能否顺利进行至关重要。课堂教学的有效导入可控制学生的非智力因素,使学生把注意力较快地集中到学习任务上来。利用学生的好奇心理,结合具体教学内容,有针对性地选择教学媒体,可以激发学生学习的兴趣。针对课程的性质和特点,在《机械设计》教学过程中,可以有计划的利用实物演示、录像、多媒体课件等方法引导学生在学习过程中充分利用触觉、视觉、听觉,提高学习的效率。在讲解常用机构时,每次讲一个机构时可以用该机构的实物导入,让学生首先通过有动感、形象逼真的模型接受最初的信息,让学生对新知识产生一种渴望掌握的欲望。这种方式能给学生以鲜明的感性认识,学生对机构的认识也变的更加容易。例如,讲“凸轮机构”时,我首先以凸轮机构的模型引入,说明这就是我们今天要学的东西,然后边演示边讲解。随着机构的演示,学生的多种感观被调动起来,有了一种自己动手的欲望,课间便可以指导学生来操作,并对课堂知识进行讨论。借助模型,还可以完成“凸轮机构的组成”、“凸轮的形状”、“从动件的基本类型”等内容的教学。总之,为了保证教学的质量,应该将传统教学模式和现代教学方法有机结合,以黑板+粉笔为主,以多媒体教学为辅,增强课堂教学的直观性,提高学生学习积极性,保证教学质量

3 采用启发式和互动式教学,充分体现学生的主体作用

教师是教学的主导,学生是课堂教学活动的主体。传统的注入式教学模式不利于学生主观能动性的培养。在启发式教学过程中,教师通过创设环境,让学生有机会和有时间对所授内容作判断,比较,分析,综合,使学生处于积极动脑、动口的状态,充分发挥学生的主体作用。例如:在讲解“弹性滑动”这一现象,按照教材平铺直叙的讲解,学生往往很难理解,究其原因是弹性滑动是一个很抽象但是很重要的概念,是用直观观察不到的现象。教师可以设计几个小实验,让学生动手来做实验,在实验中发现弹性滑动的现象,在次基础上将带传动中弹性滑动的各个概念讲解清楚。多年的一线教学实践表明,采用启发式和互动式教学有利于教师与学生的交流和互动,能够提高学生分析问题和解决问题的能力,取得了良好的课堂教学质量和效果。

4 教师应当参加工程实践和技能训练,并应用于课程教学中

高等职业教育需要“双师型”的老师,一名专业课教师,也应该是一个技师,既会理论又会实践。一名专业课教师若没有丰富的专业知识和过硬的实践能力是不会受到学生青睐的,更不用说对你所教的课程产生兴趣。教师要经常参加工程锻炼和技能训练,真正参与工厂的产品开发、工装设计、一线操作才能提高水平,也只有通过工程锻炼和技能训练,才会知道任教学科知识中哪些是实用的或者企业需要的,哪些是课程教学的重点。在《机械设计》教学中显得尤为重要,例如:在常用机构的运用,轴的结构如何设计等都需要结合工程实际进行讲解,才能更加贴近生产实际,使课堂教学取得事半功倍的效果。

参考文献

机械设计的课程范文第5篇

关键词:CDIO理念;应用型人才;机械设计

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)02-0170-02

CDIO工程教育模式是2000年10月以来,由美国麻省理工学院和瑞典皇家理工学院等四所大学组成的工程教育改革研究团队提出,CDIO(Conceivingnesis―Designing―Implementing―Operation)即构思―设计―实现―运行的工程教育理念和以能力培养为目标的CDIO一体化理念。CDIO程教育模式以产品从研发到运行的整个周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习。目前国内,汕头大学康全礼等人提出了CDIO课程计划,鼓励多学科综合、创造性和创业精神培养,让学生通过自评、互评改变对学习和生活的态度并逐步形成相应的工作技能;浙江工业大学李红霞等人基于CDIO工程教育大纲提出了理论力学教学改革,强调了基础教育应与工程教育相结合,培养工科大学生自主创新、沟通、协调及团队合作能力,充分调动了学生学习的积极性与主动性,培养学生分析问题、解决问题的能力,取得了良好效果。CDIO工程教育理念中国化的实践将成为培养创新应用型人才的有效途径[1]。西安工业大学北方信息工程学院人才培养目标是培养具有创新精神和实践能力、特色鲜明、能够适应市场竞争的本科应用型高级专门人才。结合学院人才培养目标,基于CDIO工程教育理念,就机制专业的主要专业基础课机械设计课程,通过研究课程与学生的特点,探讨行之有效的教学方法,不断提高教学质量,培养学生分析、解决工程问题的能力与勇于创新的精神。

一、机械设计课程的特点

机械设计是机械设计制造及其自动化专业的一门重要专业基础课之一,它的地位与重要性不言而喻。该课程具有综合性、理论性与实践性很强的特点。机械设计课程本身所包含的内容比较多,综合性强,体现在要具备先修多门课程:材料力学、理论力学、机械制图、机械原理等,全面学习前期相关的基础知识,才能顺利过渡到该课程;其理论性很强,相关原理的学习及重要公式的推导对大多数学生来说有一定难度,课程所涉及的知识面范围较广,各章节之间看似无必然的联系等等;实践性体现在通过该课程的系统学习之后,要求学生具有设计通用零、部件和简单机器的能力,通过为期两周的课程程设计进一步强化与检验所学的理论知识,最终为后续专业课的学习及专业产品和机器的设计打下坚实的基础。

二、机械设计教学现状与问题

北信学院作为独立学院,大多数专业在师资与实验配备方面都依赖其母体学校,教学大纲、教材的选取等沿用母体学校的,大纲的要求过高与北信学生特点存在着不适应的地方,影响学生学习的积极性;在实际的教学过程中,教学环节中缺乏实践内容,课程的安排往往忽略各课程的衔接关系,课程与实践教学环节的教学条件有待于改善,具体主要有如下方面:

1.课程之间缺乏系统的衔接,教学大纲要求过高。先修课程的学习情况会直接影响机械设计的学习效果,由于好多课程一味压缩课时,上课内容只能删减,课程的开设、内容的安排缺乏系统地考虑,使得前后课程关系、衔接上出现脱节现象。学生在学习后一门课的时候,往往出现前面有些知识点不清楚;有时前后课程有重复的内容,易造成时间的浪费。教学大纲是实施教育思想与教学计划的基本保证,由于所用的教学大纲大多沿用母体学校教学大纲,要求相对较高,而我院学生整体基础相对薄弱,过高的要求起不到实质性作用,很难提高学生的学习兴趣,只能成为摆设;大纲版本相对比较旧,教材在不断更新,新的知识点在不断增加,旧大纲体现出跟不上发展的需要。

2.教学环节中实践内容的不足。学院实验室还在规划与建设中,缺少课程必备的教学器材,给教学带来很大的挑战,当给学生讲通用零部件的结构、组成时,只能用PPT图片或画简图的形式讲解,由于没有必备的零部件模型,学生没有亲自动手去拆装过,理解起来就相对困难。例如,学生在做课程设计时,对减速器的设计就显得很抽象、困难,没有动手装拆过减速器,只见过图片,有些地方的结构无法设计出来,有的同学即便画出图来,也讲不出设计的原理,更谈不上创新。

3.课程与工程实践培训未很好对接。学院在加强学生工程实践能力培训上做了许多工作,不仅要求教师要参加工程实践培训,作为职称评审、教师考核依据,学生必须参加一定时间工程实践,以获得必需的学分。但一些技术含量高的高新企业、研究所很难接收学生真正参与它们单位实践,大多数学生往往参加的是与专业不太一致的简单重复劳动,对课程的学习作用不大;生产实习时间有限,往往是参观学习,又排在机械设计课程结束后,对该课程学习与课程设计无任何影响。

由于各方面的原因,加上独立学院学生的基础知识整体薄弱、自觉性相对较差,对于机械设计这门综合性、理论性相对较强的课来说,显得相对困难,在学习方面的积极性不高、兴趣不浓厚,最终导致理论知识不扎实,实际动手操作能力难提高。

三、机械设计教学的探讨与建议

目前各个学校、学科都在强调实践环节、工程教育背景,但硬件设施不足与投入的力度不够,工作是做了,口号是喊了,仍然没有实质性的效果。实践的基础是理论知识的完备,必须在抓好理论教学的基础上,加强教师、学生的工程实践能力培训。由于机械设计本身的特点,充分利用我院有限的教学资源,基于工程CDIO教育理念,教学过程中注重学生工程实践能力与创新精神培养,对机械设计理论教学与实践教学环节,提出如下改革的思路与建议:

1.修订教学大纲,灵活调整教学内容。以课程群的形式,充分考虑各课程之间相互关系与衔接情况,对原来的教学大纲进行系统修订。结合学生的情况与学院培养目标,对相关课程的章节内容、学生的要求及考核评价形式做了详细明确的说明,对某些原理、公式要求以“会用”为尺度,对其证明与推导过程不过分追求,重点突出学生灵活应用知识分析、解决问题的能力培养。目前教材琳琅满目,必须根据大纲要求与学生的特点来挑选适合学生的优秀教材,使教材成为教师授课与学生课后学习的主要参考书之一。

2.加强教师、学生工程背景培训。由于目前我们的专职教师队伍以青年教师为主,缺乏工程实践经验,因此加强工程实践培训显得尤为重要。青年教师利用工作之余进行与专业相同或相近的工程背景培训,积累自己在工程实际中接触的问题来充实理论教学环节,通过实际案例分析,将课堂理论与实践有机结合,使课堂气氛更加活跃,充分调动学生学习的积极性与主动性。积极开展与学校周边企业的合作培训,给学生提供方便、多样化的工程培训机会,学生可根据自己的专业及兴趣选择,也可以自行联系合适的单位进行工程培训,将所学的理论运用于工程实践中,再通过实践使得对某些原理与理论理解更加深刻。

3.充分发挥多媒体教学的优势。学院实验室在规划与筹建中,随着逐步分期分批建设,为机械设计课程购置必备的零部件模型与实验设备仪器,将为教学顺利开展与提高学生的实际动手能力提供有力保障。教与学的互动是实现有效教学的关键。目前,充分利用多媒体进行引导与互动,在讲到传动装置与轴系零部件时装时,播放相关视频、动画取得良好的效果。

4.发挥好课程设计的作用。机械设计课程设计作为实践课程,要求学生在老师的指导下在两周的时间里独立完成,工作量相对较大。机械原理中学的连杆机构和凸轮机构学生无法应用,致使机械原理与机械设计课程内容脱节,这两门课程的课程设计分别为机器方案设计和减速器设计,致使两个课程设计脱节。如何起到预期效果,值得不断地研究、探索。为了避免传统的题目减速器在网上资料应有尽有,学生抄袭不利于培养学生创新能力的培养,把题目设计成包含有减速器的传动装置设计,在结构与装置的选择上,使得设计更加灵活,给学生一定的设计空间,鼓励他们大胆创新,充分利用机械原理中所学的机构,使课程之间自然衔接起来。实施过程中采用以组为单位,共同讨论设计方案,在总体方案一致的条件下,每个同学的部分设计参数有所不同,来加强学生团队合作精神与创新能力的培养。

今后可将课程设计题目与工程实践相结合,教师可通过工程拓宽题目内容,改变传统设计题目比较单一的现状;学生可根据自己的参加实践的情况提出感兴趣的设计题目,鼓励大胆创新,从而真正实现理论与实践的结合,使学生走出学校之前得到充分锻炼。

基于CDIO工程一体化理念,通过对机械设计课程教学中存在的问题与课程本身特点,并结合北信学院人才培养目标的要求,进行初步研究和探讨,对教学大纲的修订、工程实践培训、课程设计等提出了一些建议,旨在通过改革,提高教育教学质量,培养学生分析、解决工程问题的能力与勇于创新的精神,为后续专业课的学习、毕业设计及今后从事相关工作打下坚实的基础。

参考文献:

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[3]钱静,陈安军.CDIO理念下的包装工程专业实践教学初探与思考[J].西南师范大学学报:自然科科学版,2012,37(1).