我国机械类课程设计

2024-07-22

我国机械类课程设计(精选7篇)

我国机械类课程设计 篇1

高职《机械设计基础》课程是工科类相关专业的一门重要的专业基础课, 课程阐述了常用机构工作原理和通用零件的设计理论。根据近几年来对高职机电一体化专业、工程机械专业以及机械设备维修专业的毕业生跟踪调查, 统计毕业生从事的工作岗位, 主要是机械设备操作、设备维护保养、设备安装、调试和售后服务等岗位。这些工作对本课程知识的要求均不涉及机械零件设计方面的内容, 而只要求对机械传动及其零部件熟悉即可。此外, 学生缺乏生产实践经验, 在课程学习中感觉抽象, 难以理解, 加之目前课时的不断压缩, 更有必要对该课程的教学内容和教学方法进行改革。

一、课程名称更改为机械传动

《机械设计基础》无论从机械类专业角度和非专业的角度, 很容易让学生产生误解, 以为这门课主要探讨的是机械零件设计, 好像与毕业后从事的技能型工作关系不大。实际上, 《机械设计基础》主要探讨的是机械传动, 零部件设计是次要的。高职机械类专业学生在学校期间要学的课程较多, 用于机械设计基础课程的课时较少, 一般在50~60时学时, 从高职培养技能型专门人才的目标出发, 学生在机械设计基础这门课程里, 只要掌握机械传动方面的知识就可以了。如果在课程内容上做些调整, 减除机械零件设计方面的内容, 课程名称改成机械传动, 使学生在学习这门课一开始就能领会到本课程的学习任务, 把任何能从事施工的机械分成三大部分:动力部分 (如内燃机、电动机等) 、传动部分 (如机械传动、液压传动等) 和工作装置 (如装载机装料装置、压路机的振动行走装置等) 。将课程更名为机械传动, 从课程体系上能体现高职机械类专业培养技能型人才的特点, 也避免了非机械类专业人士对机械设计基础课程产生误解。

二、课程内容选取机械传动方面

将《机械设计基础》的主要内容进行分类, 如表1所示

将表1的内容按照绝大多数企业岗位对高职机械类毕业生在《机械设计基础》课程的要求进行分类, 第一部分机械传动方面, 这部分在毕业生就业的工作岗位上应用比较多;第二部分机械零件设计方面, 该部分在工作中能用到的很少。根据高职技能型人才培养知识够用的需求, 可将第二部分内容删减。这样既保证了机械传动方面的教学课时, 又减轻了高职学生学习机械设计理论计算方面的学习负担, 进而可以提高学生对具体需求知识的学习效果。

三、课程教学方式方法的改革

机械传动部分的基本概念和基本理论比较抽象, 如机构自由度计算中虚约束的判断、平面连杆机构曲柄存在条件的判定、滚子半径和基圆半径对凸轮轮廓的影响、渐开线性质等。这些内容学生在学习时既看不到, 又摸不着, 在教学中存在着很大的难度。以往我们大多采用多媒体演示教学, 虽然也能有动画演示, 但毕竟抽象, 学生理解起来还是不够直观。采用实践性较强的教学方法, 可以很容易的解决这些教学中的困难。因此在这部分的教学中尽量多采用实践教学的方法来帮助学习和理解。将让学生通过看的理解变为直接的体验或揣摩, 例如在认识平面机构的学习中, 可以让学生亲自制作一个平面机构, 使学生能在制作中揣摩和体会连杆机构的特性及制作要领, 这个方法我在模具专业课程的教学中应用过, 学生的学习兴趣大大提高, 知识掌握效果比以往老师讲解效果更好。常用的实践教学法主要有实物教学法和实习教学法, 这两种方法可以在具体的机械传动教学中灵活使用。

1. 实验教学法。

实验教学法, 是指学生在教师的指导下, 使用一定的设备和材料, 通过控制条件的操作过程, 引起实验对象的某些变化, 从观察这些现象的变化中获取新知识或验证知识的教学方法。在机械传动课程教学中, 由任课老师在课堂上做演示实验, 以配合课堂教学。通过实验教学, 可以使学生把一定的直接知识同书本知识联系起来, 以获得比较完全的知识, 又能够培养他们的独立探索能力、实验操作能力和科学研究兴趣, 同时还可以培养他们的实际动手能力, 为此, 要尽可能让每个学生都有机会亲手参加实际操作。为积极创造条件做好实验, 任课教师应与试验人员密切配合, 根据实验指导书的要求认真做好准备、讲解、指导及批改实验报告等工作, 提高实验的质量和效率。

2. 实物教学。

实物教学法是指在教学过程中, 使用大量生活中真实的物体和教具, 模拟生活情境来进行辅助教学的一种方法, 它是一种既古老又有效的教学方法。在机械传动课程的教学中, 有些教学内容离不开实物。在课堂上不易讲解透彻的机构, 可以将其实物搬进课堂, 对照实物进行讲解。再好的修辞, 再好的演讲, 也不如看到实物清楚明白。更好的教学方法, 就是组织学生到工厂车间进行动态观察, 从而使学生能充分地对机构的运动情况进行分析, 这是课堂教学的延续和补充。例如, 讲解摆动导杆机构运动简图的画法时, 在牛头刨床边对照机器的结构和运动情况进行讲解, 则可收到事半功倍的效果。学生到工厂车间参观教学时, 一定要做基本操作演示, 切忌为了“保险、安全”而走马观花。在曾教过的工程机械专业的工学结合班上, 便尝试过将学生直接带到工厂车间进行参观教学, 学生通过眼观、手触, 更直接更具体地感受到机械传动构件的应用, 触发了他们极大的学习兴趣, 在后面的教学中学生的配合性和主动性也显著增强, 教学过程也进行得轻松自如。

3. 实习教学。

实习教学法是教师在校内外组织学生进行实际操作, 将知识、技能运用于实践的方法。机械传动课程教学可以结合专业实习来进行, 即在专业实习前, 任课教师根据教学内容拟出实习思考题, 让学生带着机械传动问题去实习, 启发学生自己动脑去发掘尚未掌握的知识, 寻找尚未知晓的事物。例如, 在齿轮传动机构拆装实习时, 可通过对传动齿轮的装拆和齿轮侧隙的测量进一步理解中心距可分性原理;再通过讲解启发学生自己开动脑筋充分分析, 热烈讨论, 去理解该原理的现实意义, 即生产实际中齿轮的装配虽不按标准中心距安装, 但仍然可使传动平稳的道理。因此, 任课教师应充分利用好专业实习, 认真加以引导, 提高学生的积极性和思维能力, 实习的结果要进行检查总结, 以提高知识技能的运用水平。以上三种都属于实践教学法, 在机械传动的教学中, 还要根据学校的教学条件, 学生的接受能力选择应用。

《机械设计基础》教学在整个专业教学计划中占有相当重要的地位, 其课程内容应与生产实践、技术推广、社会服务紧密结合, 更好地面向社会、面向市场, 适应企业岗位需求, 与生产实践紧密结合。而课程教学方法还需要教师在教学实践中不断创新、总结和完善, 才能更好地推进机械类专业教学做一体化的教学模式的发展。

参考文献

[1]陈立德.机械设计基础 (第二版) [M].北京:高等教育出版社, 2004.

[2]李大圣.教师的专业性向与优质教学[J].教育研究, 2005, (7) .

技校机械类课程教学改革探究 篇2

关键词:技校;机械类;教学改革;教学方法

中图分类号:TH-4 文献标识码:A 文章编号:1671-864X(2016)09-0133-01

近年来,用人单位对技校毕业生的素质要求不断提高,为了适应社会需要和毕业生自身发展,就必须对机械课程进行教学创新和教学改革。这是因为,一直以来的机械课程特点都是理论性、实践性、概念性和抽象性等较强,这些课程对知识基础和学习能力相对较差的技校学生来说有很大的难度。从笔者多年的教学经验总结,针对以上问题,可以从教学方法上找突破口,来调动学生的积极性,发展学生的实践操作能力和团结协作能力,从而达到更好的教学效果。

一、技校机械类教学的现状

(一)教学方式单一。

现在,大部分技校机械类课程的教学方式扔比较单一,没有把能力培养的教学理念灌输到教学过程中,实践操作所占课程比例仍旧比较低。教学讲课方式单一,大多还是传统灌输模式,学生对课程提不起兴趣,枯燥、被动和厌学等成为多数学生常态。这样的教学方式下,教学效果自然得不到很好的提高。

(二)理论实践课联系不紧密。

目前,很多技校为在校学习两年加企业实习一年的教学体制,目的是两年的在校理论学习和一年的企业实践操作衔接起来就能提高技校学生的综合能力。但是事实上存在着一些现实问题,首先,应该三年完成的学习任务压缩为两年,对基础较差的技校学生来说教学效果不是很理想;其次,在企业实习过程中,一般企业会把绝大部分精力用于生产,对学生进行细致全面的指导很少,也会经常遇到学生实践机会不多,理论和生产联系较远的情况。

(三)教学设施不足。

硬件设施条件不足也是一部分技校面临的重要问题。机械课程缺少必备的模型和教具,所涉及的相关软件没有现场演示条件,让学生失去的近身实践的机会,教师只是书面传授,这样学生缺乏对机械专业的感性认识,对课程内容很难有深刻的理解和掌握。

二、技校机械类教学的改革

(一)多媒体教学在技校机械类教学中的应用。

实际生产过程设备不足的现实情况下,引入多媒体教学可以补充这个缺陷。在课堂上,用图像和视频等形象把抽象的理论和机械操作生动的展示给学生,让学生更容易的理解。如CAD制图、凸轮机构和机床中较为晦涩抽象的内容,教师可以引入动态的视频和多彩的图片加以演示,不仅可以激发学生的学习兴趣,而且可以让学生建立信心,促进主动性学习,得到较好的学习效果。以平面四杆机构教学为例,教师利用计算机动态模拟演示公交车的自动关门系统,学生通过观察、分析这些模拟的过程进一步认识四杆机构。但值得的注意的是,教师不能过分依赖计算机,选择合适的内容和时间,才能发挥多媒体教学的特点和优势。

(二)案例教学在技校机械类教学中的应用。

技校机械教学中,引入案例教学可以很大的提高学生分析问题和解决问题的能力。作为机械类创新教学的的重要手段,案例教学可以让学生自主的面对和分析案例,并且发现问题,做出独立判定。需要指出的是,案例教学要紧密结合课程,避免出现盲目和任意的案例。教师可以深入加工课本涉及的经典案例,突出去代表性。课堂引入实际机械工作中出现的问题和相关事件,然后和学生一起探讨处理措施及其处理的结果,让学生通过生动的案例灵活地掌握知识点,提高学习效率。

(三)实践教学在技校机械类教学中的应用。

作为以培养应用型和技能型人才的技校,实践教学是培养学生的重要环节。实践技能训练可以开发学生的创造性思维,让学生快速掌握技术的关键,并且巩固和提升理论知识水平。机械是一门与生产实践紧密结合的学科,技校机械类教学要想取得良好的教学效果,建立数控、机电一体化的综合实验体系是十分必要的。如机械设计课程,从生产需求出发,让学生自己经历生产过程,根据典型零件要求,经过机械制图、三维机械软件应用等等。用实践学习过程锻炼学生的思维能力和协作能力,强化从图纸到产品整个生产过程中所用到的综合知识,使学生产生对专业学习和行业新的认识。此外,技校还可以通过校企合作,让学生参加实习,提高工作适应能力。

(四)模型教学在技校机械类教学中的应用。

机械类课程涉及到生产实践场景设备规模很大,教学成本有限,在一些条件达不到的情况下,模型教学就是很好的补充和辅助。不仅是教具模型,教师还可以带领和和指导学生自制模型,不同材质制作的直观模型不仅能教学使用,制作过程也能发挥学生的想象力和创造力,是学生锻炼实践的机会。通过小组讨论,分组竞赛等方式,营造一种轻松、愉悦的学习氛围。模型中有很多形体表面有孔、槽,内部还有其它各种各样的结构,通过亲手操作可以启发学生的空间想象力和创造力,提高学生的动手能力,培养学生团结协作精神。学生们集思广益,根据自身的知识水平,充分发挥想象力,采用不同材质制作各种直观的模型。在模型制作时,教师要积极地指导学生利用机械原理解释模型制作过程所面临的诸多问题。

三、结语

技校机械类教学的创新除了要提高专业教学质量,还要重视教学方法改革。技校教育工作者应该将更多的目光聚集在改变技校机械类教学的方法与创新上,在实际的机械教学过程中,引进更加科学有效的教学方式与教学方法可以起到事半功倍的效果。

参考文献:

[1]卢筱琴.对中职机械教学中阶段性目标的冷思考[J].读与写:教育教学刊,2011,(11):174- 176.

[2]江天.浅析中职机械类教学改革[J].文理导航(中旬).2011(02):17-19.

我国机械类课程设计 篇3

关键词:高职机械类专业,CAD图形设计,课程建设

“CAD图形设计”课程是高职机械类专业普遍开设的专业支撑课程之一,旨在为机械类企业培养二维绘图师和三维绘图师。如何才能培养出满足用人单位需求的人才,成为高职院校教学过程中值得思考的问题。企业技术更新日新月异,有必要不断地对“CAD图形设计”课程内容体系进行研究与改革,以跟上快速发展的技术和满足企业的人才需求。当前,高职院校专业课程的教学改革不断深入,“CAD图形设计”的课程改革也在积极的行动中。只有这样才能够让我们培养的学生迅速走上岗位,让学生在激烈的就业竞争中脱颖而出。

1 明确课程设计思路是基础

本课程以“在工作中学习,在学习中工作”为理念,让学生在模拟的工作环境中去学习知识、掌握技能。本课程以校企合作为切入点、以CAD绘图师国家职业资格标准为引导、以职业能力培养为核心,开展课程改革;以工作过程为导向、任务驱动的教学为主要手段,积极探索“四化”教学模式,充分体现课程的职业性、实践性和开放性,保证课程目标的实现。

“四化”教学,即任务背景企业化、工作任务教学化、教师指导精细化、成绩考核动态化。其中,任务背景企业化是指教学任务依据企业背景材料设计,教学任务背景材料由教师深入企业调研收集整理得到的第一手资料,充分体现课程的职业性。工作任务教学化是指教学任务既来自工作任务又高于工作任务,任务内容与企业真实工作任务相近,学生按照企业工作过程完成教学任务的实施,充分体现课程的实践性。教师指导精细化:一是教师将教学内容以校本教材的形式展现,教材提供细致的任务实施步骤,可供学生在任务实施期间查阅;二是教师在学生自主作业期间,巡回指导,及时发现学生作业期间的共性问题;三是教师结合巡回指导掌握的课堂信息,快速梳理学生当前的难点,并作专题讲解,提高了课堂的教学效率和教学效果。成绩评价动态化:一是注重过程性考核,将每个任务实施的成绩纳入期末成绩中,学生每次完成任务均得到一个当前期末考核成绩,该成绩随着任务的进展会不断地变化;二是以工作任务为单位在教学过程中进行考核,包括教师评价和学生自评两个部分,充分体现课程的开放性。

2 优化课程教学内容是保障

2.1 精选优质内容

教学内容是课程的核心,内容的好坏直接影响了最终的学习效用。传统的教材所提供的内容滞后性很严重,不能直接用于教学。因此,需要课程组对专业相关企业进行调研,及时调整课程教学内容。课程组通过对省内外企业的调研,重点了解CAD技术在企业中的应用情况,特别是通过与公司技术人员深入座谈与交流,以及从企业引入CAD图纸,充分掌握当前完成企业职业岗位实际工作任务所需要的知识、能力和素质要求,将前沿性的研究成果迅速地转化为课程教学内容。“CAD图形设计”课程组根据调研所掌握的信息,依据职业岗位培养的要求,对课程进行改造和重构,以期更好地培养学生,使其更加符合职业岗位工作任务的需要。

2.2 合理组织内容

根据职业能力、知识与素质要求,兼顾学生可持续发展能力的培养,按照学生职业能力培养的基本规律,打破以知识传授为主要特征的传统课程模式,转变为以工作任务为中心。本课程以源自企业的真实工作任务及其工作过程为依据,将“CAD图形设计”课程的系统理论知识根据工作任务的需要分散到各个任务和项目中,理论为实践服务,让学生在完成具体任务项目的过程中来获得和理解相关理论知识。通过整合、序化“CAD图形设计”课程教学内容,按照由简到繁、循序渐进的原则,让学生通过完成每个工作任务来获得“CAD图形设计”的理论知识和职业能力,实现本课程提出“在工作中学习,在学习中工作”的课程理念。

2.3 编写校本教材

教材是体现教学改革思路和教学实践成果的最好平台。课程组为满足高职教育“高技术高技能”人才培养的需要,与行业企业专家合作编写了校本教材。该教材按照培养学生职业能力的要求,参考国家“CAD绘图师”职业资格的相关标准,吸收CAD领域最新技术,从实用角度出发精心设计教学内容;以“工作过程导向”的高职课程建设思想为指导,以适合“四化”教学模式的实施为目标,精心组织与序化教学内容;按照“理论够用、重在实践”的原则,将完成平面图形绘制、零件图绘制、装配图绘制以及图形的输出与打印等所必需的理论与实践内容融为一体,组成了一系列功能上相互联系,知识上相对独立的任务化教学模块;通过工作任务引领,把专业技能训练渗透到每一个环节,体现在每一个步骤,使学生看得懂、学得会、用得上。该教材目前已立项为市级重点教材并正式出版,该校本教材将进行不断的更新以跟上技术更新步伐。

3 创新教学方法与手段是关键

3.1 工作任务对主动学习的推进作用

高职学生对于理论课程的学习兴趣普遍较低,如若不考虑这一实际,按照本科院校的教学模式开展课程教学,必然事倍功半,达不到应有的教学效果。本课程教学中运用任务驱动教学方法开展教学。本课程的教学以工作任务为载体,由教师引导学生开展工作任务的实施,学生则在任务驱动下展开积极思考并乐于实践。主讲教师在整个任务教学过程中,承担了任务指导作用,学生是完成任务的主体,该种“任务驱动的教学做一体化”课程教学模式突破了传统的“知识传授、教师为主体”的教学模式,教学效果更好。

3.2 企业教学对职业能力的催化作用

课程学习最终是服务于企业生产,本课程教学过程中始终“不忘初心”,坚持与企业的联系。在课程教学中,本课程将一部分课时的课堂搬至生产一线,让学生跟着企业师傅参与真实项目。学生通过参与企业真实项目,充分地将课程所学知识与企业实际相联系。不仅提高了学生对所学知识重要性的认识,也帮助学生积累一定的实践经验。该种教学形式突破了传统的课堂局限于校内的局面,更能调动学生的学习积极性,具有更佳的职业能力培养效果,是传统“双元制”教学的一种拓展。

3.3 模拟公司对职业素养的提升作用

建立模拟公司、设置虚拟车间、实施虚拟项目,这是课程建设与实施过程中采用的一项重要举措。课程组组建了一家“高层和员工全是学生”的模拟实体公司,学生上课的教室如同企业车间,学生上课如同在企业车间中参与企业项目。模拟公司对学生的培养不仅仅停留在提高学生技术技能水平的层次,而且从企业要求出发,以学生全人格培养为目标,培养出满足企业需求的素质好、具有良好职业素养的高素质技术技能人才。

3.4 微信平台对翻转课堂的推动作用

手机是学生用的最多也是最离不开的一种工具,如何充分发挥手机的这种特点,引起了课程组的关注。本课程组建立了“CAD图形设计”课程微信公众号,公众号内上传课程教学视频和教学图册。授课教师引导学生在课前自行学习微信公众号内的课程视频,在课内验收课程学习情况,以此帮助学生逐渐养成自主学习的习惯。由于课程组将教学视频转移到了手机平台上,而学生习惯于时刻将手机携带在身上,相比于让学生对着电脑看视频,手机视频的学习变成了可能。

3.5 课程竞赛对学习效果的促进作用

高职学生处于精力旺盛、思维敏捷和自我表现欲较为强烈的年龄阶段,有一定的独立思考和解决问题的能力。面对该年龄段的学生,如果能够合理利用该年龄段学生的心理特点,充分调动其学习积极性,将学习行为由他律转变为自律。由此,培养学生自觉进行思考和主动行为的能力,最终固化为自身素质,定能使学习效果事半功倍。课程组精心设置一项与本课程配套的校级“CAD图形设计”技能竞赛,每年定期举行“CAD图形设计”竞赛,通过竞赛激发学生的学习积极性与学习兴趣,提高了课程的学习效果。

3.6 师生共评对学习兴趣的激发作用

在成绩评价动态化中除了动态显示期末成绩之外,本课程采用的过程性考核以工作任务为单位在教学中予以考核,包括教师评分和学生自评两部分。教师评分是教师根据学生完成任务过程中表现出的解决问题等能力以及质量意识和工作态度等情况作出评分;学生自评则是学生根据自身任务实施情况作出评价。在得出教师评价分和学生评价分后,先求出教师评价分与学生评价分和的平均值(简称“平均分”),然后该“平均分”再减去教师评价分与学生评价分差值的绝对值(简称“罚因子”),得出的分数即为该次任务实施的成绩(简称“任务分”)。按该种方式计算出来的成绩,使学生和教师都成为任务评价的主体,能充分调动学生的积极性,使学生认真的根据标准去评价自己的任务。一旦学生给出的分数与教师给出的分数差值较大时,学生的成绩将会因为“罚因子”的存在而受到“惩罚”。学生只有根据评价标准客观的给出任务评价分,才能保证得到一个合理的“任务分”。该种方式的评分能够将学生的学习兴趣充分地调动起来,能够让学生投入到对自身作品完成情况的评定中,对提高学生自身作品的质量能起到很好的作用。

高职机械类课程的改革是一项动态、漫长而无止境的教学改革过程,需要教师做好充分的心理准备。只有不断进行改革,才能使课堂教学跟上企业技术更新的步伐,否则必然被市场所淘汰。该项工作的实施,需要教师转变传统的教学观念、不断改革教学方法和创新教学手段,完善教学评价体系,通过多途径多渠道提高课程教学效果;同时也需要全校师生的共同参与才能顺利完成该项工作。

参考文献

我国机械类课程设计 篇4

【关键词】高等院校;构造课程;授课方式;探讨

【中图分类号】G642.42

提高人才培养质量是高等院校永恒的主题,而工科高等教育所培养的人才又重在创新性精神和实践能力的培养。工科高等院校的理论教学与实践教学是并行的、不可忽视的两个重要的教学环节,二者相辅相成,特别是对于工科教学的产品构造类课程,如何安排理论与实践教学的学时、授课顺序、授课方式等,一直是教与学(教师与学生)关注的主题,特别是伴随着社会经济发展的不同时期,对产品结构类课程的教与学方法的探讨,又出现了新的、有效的提升空间,作为一名在校本科生,探讨一下自己的体会与见解。

1、产品构造类课程理论与实验授课学时的占比

不同的高等院校各具其不同的特色专业,针对其专业的产品构造课的教学通常采用理論与实践教学相结合方式授课,如何分配两者间的学时比例,使学生对基本理论认识和理解的同时,也能通过实验教学模块加强学生对产品构造知识的掌握和实验操作技能的训练。以热能与动力工程专业的内燃机构造学习为例,在理论授课上,学生先修“内燃机构造”(3学分,50学时,其中4学时为实验),在此基础上,后期再进行专业实践环节的“专业认识实习”(3学分,总学时为3周)。通过充分的理论讲解与实践操作环节,特别是侧重了实践环节,使学生对内燃机结构的认识和掌握、对其组成及机理的深入理解得以有效地施教,达到了授课的目的和效果。

2、产品构造类课程理论与实验授课时间安排的探讨

目前,传统的授课方式是先进行产品构造类课程的理论授课,之后再集中进行实践教学。通过该类课程的学习,有一些体会。产品构造类课程属于专业基础知识,如内燃机构造,所对应的学生其专业知识尚没有基础,也没有过多的感性认识,所以在保证教学安排的前提下,可否将产品结构实习环节与理论教学环节适当地交叉教学,即采取时间上并行的教学方式,每部分产品结构介绍的理论教学后,随后进行相关的结构实践环节,这样可大大提交学生对所学知识的理解力,并对后续待学知识点也易于理解和掌握。

3、授课中新技术与新产品结合的体会

吉林大学内燃机系具有悠久的历史,经过近60年的发展和凝炼,传承历史,开拓创新,形成了独具特色的教学方式,以理论教学团队为主导,以实验教学平台为依托,以培育创新人才为目标,培养了学生扎实的基础理论和丰富的实践能力。在内燃机构造课程的理论教学中,深感教师授课内容的广度,不仅系统的讲授了内燃机构造必要的基础知识,相关新产品及新技术的知识点也同时传授,特别是实验环节中,除基本内燃机构造的实验教学装置外,学校还配备了当今最新结构以及含最近技术的内燃机实物样机,并提供了充分的让学生动手操纵的环节。总之,由于理论授课的内容与实验设备的与时俱进,通过学习,作为学生深感受益匪浅。

处理好教与学的关系,提高教学质量,培养有创新精神、实践能力和国际视野的人才,是高等学校的办学宗旨。从高校学生的角度提供教学方式改进及提高的观点,期望能对我国高等教育质量和水平的不断完善有辅助意义。

参考文献

[1] 郭丽萍,韩良.国外工科新生教学实例分析与人才培养模式探讨:美国Lehigh University学习见闻与思考教育与职业[J].高等工程教育研究2013第1期

[2]汪毓铎,朱希安.试论工科高等教育教学质量保障体系的建设.第5届教育教学改革与管理工程学术年会论文集2012

[3]高作斌,薛进学,贾新杰.机械制造技术基础课程特色教学实践与探讨[J].中国现代教育装备 2014第9期

[4]谢太熹.浅析教学实验的目的和作用[J].成都航空职业技术学院学报2013第3期

我国机械类课程设计 篇5

关键词:应用型高校,机械专业,课程体系

高等教育的大众化, 带来了高等学校在办学规模、办学层次、办学类型和办学特色等方面的多样性, 应用型本科教育正是在这一背景下, 作为一个新的教育概念提出的。社会对人才素质的需求是有一定的宽度的, 作为以培养应用型人才为主要任务的地市高校, 其办学定位、人才培养模式、教学计划以及课程体系的设置等方面既要不同于培养学术研究型人才的院校, 也要有别于精英教育下工程应用型院校, 因此要结合应用型院校的办学定位及人才培养模式, 制定科学的教学计划, 调整和优化课程体系的内容。

一、培养目标的定位

高校扩招以来, 大量的学生涌入大学校门, 结束了以往“千军万马过独木桥”的历史。我国大学生比例增加是一个可喜的事情, 它有力地促进了国民素质的提高, 但由于入学的学生素质千差万别, 一个不可忽视的问题摆在了高校教育工作者面前:如何把各个层次的学生培养成各行各业的有用人才?

实际上, 社会对人才的需求是有一定宽度的, 我们的社会需要各种各样的人才。在大学四年里, 培养出既有深厚的理论基础, 良好的学术修养、较强的研究能力, 又有熟练的实际操作能力和现场处理问题、解决问题能力的人才, 是不现实的。比较切合实际的做法是, 各个层次的学校科学、合理地制定培养目标, 根据培养目标制订一个合理的课程体系。培养学术研究型人才的院校, 通常办学历史较长, 学科基础扎实而且生源好, 其人才培养目标定位较高;培养应用型人才的院校, 应以技术为导向, 培养学生具有系统专业理论知识的同时, 强调面向区域经济, 面向行业发展需要, 重点培养学生应用新技术、新工艺解决工程实际问题的能力, 如台州学院是新世纪由师范专科升格为综合性本科的一所地方性院校, 确定了“地方性、应用性、综合性、高教性”为学校的办学定位, 在加快转型的同时, 始终以服务地方为学校的办学宗旨, 重视学生应用能力的培养, 学校瞄准地方产业需求建立的机械类专业, 自成立以来, 紧密结合台州地区制造业发达, 而技能型人才紧缺这一现状, 进行大量调研, 制定了符合地方产业需求的人才培养模式, 强调与生产一线实际结合, 建立了一套行之有效的课程体系。学院有效落实办学定位, 几年来, 为台州地区的机械行业输送了大量的技能型人才。

二、人才培养模式的构建

针对应用型本科院校的人才培养目标和办学定位, 即为生产一线和社会活动培养实用型人才, 结合机械类学科的特点, 学生实践能力的培养要摆在突出重要的位置, 因为机械类专业的许多课程都与生产实践有着密切的联系, 没有一定的实践经验学习这些课程往往很难学透、学精。大学里机械专业的实践教学基本都是按照教学计划来组织, 实践教学环节主要包括实验、课程实习、课程设计、毕业实习和毕业设计。实验大多是根据理论课开设的, 在教学计划规定的时间完成, 有验证性的、综合性的和设计性实验, 学生一般按照教师的布置和指导书的步骤完成的, 处于被动状态, 不能充分发挥其主动性和创造性;课程实习和毕业实习通常受到时间和经费的限制, 也只能走马观花, 未能充分进行学习、分析和实际动手操作, 限制了实际动手能力的培养;课程设计与毕业设计虽然是学生自己动手, 但由于实践经验极其缺乏, 往往设计出来的东西无法制造, 即使能够做出来, 也与“工艺性”、“经济性”要求相差甚远。为改变实践教学与理论教学严重脱轨的现状, 急需探索一条行之有效的人才培养模式。

“三明治”式人才培养模式为“地方性、应用性”的办学目标搭建了一个很好的平台, 较好地解决了学校里实践教学“形同虚设”的弊端。目前, 台州学院在充分调研的基础上, 针对机械类专业的特点, 提出了“三明治”式人才培养模式, 以期提高应用型人才的培养质量, 现在正在试点。具体的做法是大学四年的前两年在校学习理论, 第三年到企业实习, 由企业技术人员与学校教师共同指导, 第四年再回到学校学习余下的专业课及毕业设计, 即2+1+1, 体现“学习—实践—学习”结构一体化教育过程, 缩短毕业生在企业上岗的适应期, 其基本框架如图1所示。比起单纯在学校上课, 这种培养方式具有无法比拟的优点, 首先能较好地解决当前地方高校机械类专业人才培养的现实问题, 能更好地使理论与实践结合、提升学生实际动手能力;第二, 它能提高学生学习的积极性和主动性, 通过下企业, 学生自己去了解企业需要什么样的知识, 从而会使学习有目的性, 学习效果自然会好得多;第三, 能促进教学方式与课程体系的变革, 以学生下企业实习为纽带, 校企联系会更加密切, 学校不再闭门造车, 更加了解企业需要什么样的人才, 进而促使学校优化教学内容, 科学构建课程体系 (见图1) 。

三、课程体系的设计

课程体系设置是实现人才培养目标和基本规格要求的主要依据和基本保障, 应用型高校在人才培养方式和课程体系的设置上, 不能盲目效仿重点高校, 也要有别于以培养技能型人才为主要任务的高职院校, 要有自己的特色。

在过去传统的教学活动中, 追求学科系统性和完整性, 课程自成体系, 相互独立, 人为地把作为一个系统的课程体系割裂开来, 导致课程内容重复, 对整个认知过程造成困难, 因此必须对原有的课程体系进行改革, 设计一套适用于应用型高校办学定位的、科学、合理的课程体系。

1. 机械专业课程体系设计原则

(1) 学校的办学定位、人才培养目标及人才培养模式是课程体系设计的前提。它规划了学校将要培养什么样的人和怎样培养人, 因此在进行课程设置时, 应以此为依据。

(2) 根据学校所在地方周边地区人才市场的供求情况, 地方产业对人才的需求情况, 制定既满足市场需求, 又具备本科层次分量的课程体系。

(3) 进行调查研究。对毕业生的择业意向进行问卷调查, 针对调查结果进行分析研究, 设置新的课程体系时作为重要的参考。

如台州学院机械设计制造及其自动化专业设计课程体系的原则是:以台州地区先进制造业基地对机械类人才的需求为出发点, 面向浙江省及全国, 以学校的“地方性、综合性、应用性、高教性”的办学定位为依据, 培养工程应用能力强, 具备解决现代制造技术的实际问题, 具有创新能力的高素质的机械设计制造领域的应用型人才为目标设置课程。

2. 机械专业课程体系的设置

以上述课程体系的设计原则为基础, 我们对机械设计制造及其自动化专业的课程体系进行了精心设计。因为采用“三明治式”人才培养模式, 学生在大学三年级的整个一年的时间里在企业里实习, 所以必须对原有的课程体系进行适当的整合、删减, 但对现行课程中缺少的一些实用性、先进性的内容也要适当增加。

(1) 公共基础课的设置

公共类课程整个模块的设置几乎都由国家教育主管部门确定, 几乎所有大学的所有层次都是一样的, 大学英语、体育、大学计算机基础等。

(2) 专业基础课的设置

对于机械专业, 虽然是较成熟的一个模块, 但对按“三明治式”人才培养模式, 需对部分课程进行精减。高等数学、线性代数、概率及数理统计、画法几何与机械制图、计算机绘图、互换性与测量技术、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、电工电子技术、电工电子技术实验、计算机原理及应用等十几门经典的机械专业基础课程经过多年的实践证明是十分有用的, 这些课程为专业人员业务能力的提升打下了坚实的基础, 因此台州学院“三明治”式人才培养模式仍然保留这些课程, 但对部分课程进行了整合, 如画法几何与机械制图课程与互换性与技术测量课程内容上有重复, 相应的授课教师对重复的内容进行研究, 合理分配教学内容, 避免无味的重复, 从而节省课时。删掉了不是很实用的课程, 如“控制工程基础”, 增设“机械制造技术基础”课程, 这门课程把“金属切削机床”、“金属切削原理与刀具”、“机床夹具设计”、“机械加工工艺学”的基础内容整合起来, 使学生获得制造技术的基础知识, 为在企业的实习打下专业理论基础, 为以后学习主干专业课“机械制造工艺学”做好铺垫, 在后续的专业课程中不再单独安排“金属切削机床”、“金属切削原理与刀具”、“机床夹具设计”课程。在课程的设置上, 不仅优化组合传统的机械课程, 还要删掉部分课程过时的内容, 增加现代科技的内容, 如在机械制造工艺学夹具设计的内容中增加计算机辅助夹具设计的内容;在讲工艺规程的编制时, 把CAPP (计算机辅助工艺规程设计) 融入到教学中。

(3) 专业课程的设置

大学三年级到企业实习一年后回到学校要完成以下专业必修课的学习, 机械制造工艺学、数控加工实用技术、CAD/CAM应用软件、电气控制与PLC等现代企业必须具备的知识, 在掌握了一定的实践知识的基础上进行理论提升。

(4) 专业选修课的设置

这是形成专业特色和特长的模块, 这一模块, 应完全受就业导向。必须仿照国家的机械工业发展战略, 参照院校周边地区对人才的需求情况精心设计。不同院校, 处于不同地域, 周边地区的机械工业发展现状和趋势有所不同, 这一模块的设计也可能有所不同。以台州学院机械专业为例, 台州是制造业极为发达的地级市, 黄岩区是中国的模具之乡, 模具业极为发达, 具有广阔的市场, 人才需求较大, 台州学院是台州市唯一的一个本科院校, 有近水楼台之优势, 在专业选修课的设置上, 安排了“塑料成型工艺及模具设计”、“冷冲压工艺及模具设计课程”, 供学生根据自己的择业意向进行选修。此外还安排了控制类的课程, “液压与气动”、“单片机原理与接口技术”及实用性的设计软件“PRO/E”等课程。

(5) 实践课程的设置

实践环节是本科学习阶段强化学生课堂知识, 训练学生实际动手能力和创新能力的重要环节。包括金工实习、生产实习、工艺实习、机械设计课程设计、专业课程设计、毕业实习及毕业设计。三明治下的金工实习、生产实习、工艺实习安排在下企业实习的同一年进行, 一方面可以缓解已经很紧张的学时, 另一方面学生在企业这个大舞台上进行这些实习远比原有的课程体系下校内进行这些实习效果要好得多。学生在完成全部的专业课后, 在毕业实习与毕业设计之前, 安排专业课程设计, 在校内完成, 因为前一年学生已经有了一年的实践经验, 这样自己独立进行的课程设计结构一定会更合理, 更贴近实际。这个环节一方面锻炼了学生的实际动手能力, 同时“垫高”了毕业设计的起点, 丰富了设计经验, 为毕业设计的顺利进行打下了很好的基础。

四、结语

应用型高校的办学定位、人才培养目标和培养模式决定了其课程体系的设计要有别于其他层次的院校。以上以台州学院机械专业“三明治”式人才培养模式下课程体系的设置进行了探讨。课程体系的设计不是一成不变的, 要在教育实践中不断总结经验, 并且进行动态调整, 以便制定出符合人才培养目标的、科学的、合理的课程体系。

参考文献

[1]邓奕, 宁立伟.机械类应用型人才培养课程体系比较研究[J].湖南工程学院学报, 2006, 1

[2]陈扼西, 冯培锋.独立学院本科课程体系的设计[J].集美大学学报, 2006, 4

[3]钟小勤, 瞿志豪.构建现代机械工程应用型本科人才培养方案的探索与实践[J].中国大学教学, 2005, 11

我国机械类课程设计 篇6

《机械制造工艺》是机械工程类专业的一门必修课, 它是一门研究机械制造的工艺方法和工艺过程的技术学科, 它既不同于基础课程, 又不同于专业课程, 更接近操作技能的理论化。本课程内容涉及到热加工工艺、冷加工工艺和机械加工工艺规程三大部分的基础知识, 是一门实用性、专业性和实践性都比较强的课程。

《机械制造工艺》课程尽管内容庞杂, 知识点很多, 但可以用一线、两段、三重点、五要求来概括。

“一线”是指整个课程内容贯穿着从毛坯制造到加工成产品的一条主线, 这与实际生产的工艺路线一致。用这样一条线来引导学生学习就使知识有了系统性。

“两段”是指产品的制造过程可分为毛坯制造与机械加工两个阶段。在一般工厂或企业中通常称之为“热加工”及“冷加工”。热加工的主要基础理论是“铁—碳平衡图”, 而冷加工的基础理论则是“金属切削原理”。

“三重点”是学生学习必须理解与掌握的基本知识, 它与学生基本技能的培养密切相关。其一是了解常用工程材料的种类成分, 组织性能与热处理方法。二是了解铸造、锻压、焊接等热加工方法的基本原理和工艺特点, 培养学生具有分析零件毛坯制造工艺性的初步能力。三是领会并掌握机械零件的各种常用加工方法的实质、工艺原理与生产特点, 以及加工所用设备、工卡量具的工作原理与安全技术知识, 培养学生具有分析零件结构工艺性和选择加工方法的初步能力。

“五要求”是如下几点: (一) 了解毛坯制造及零件切削的主要工作内容、工艺特点、工艺装备和应用范围等基础知识; (二) 了解各种主要设备的基本工作原理和使用范围; (三) 掌握选择毛坯制造、零件切削加工的方式方法的基础知识; (四) 对常见典型零件能合理确定其加工工艺过程; (五) 了解装配的基本知识和典型机械部件的装配方法。

通过对《机械制造工艺》的分析和教学大纲的要求, 不难看出本课程涉及的知识面广、概念性强, 与生产实践关系密切。因此, 教师要教好《机械制造工艺》这门课程, 就必须从多方面努力。

2《机械制造工艺》教学中存在的问题

2.1 教学内容和教学体系陈旧

该课程的内容多又相互独立, 学时少而且有些内容随着现代科学技术的发展已日显陈旧;课程内容和课程体系的变化与原有的教学方法和手段不能完全相适应, 必须探索一套与之相辅相成的教学方法和教学手段;课程实践性强、学生实践经验少, 难以保证在较少学时内既完成教学大纲的教学要求又能培养学生的工程意识、理论联系实际的能力和创新思维能力。

2.2 教学方式陈旧

在教学方法上采取灌输式教学, 对于教材内容的教授面面俱到, 惟恐学生不能完全掌握。结果导致学生只有死记硬背, 没有独立思考的余地, 并且对于每一章中的“精髓”没能很好地把握。此外, 在教学过程中仍然停留在从书本到书本的狭隘教学方式, 不能拓宽视野, 获取的信息量较少, 这种单一的教学方法显然很难培养出具有创造性的高素质的人才。

3《机械制造工艺》课程教学方法的改革探讨

3.1 通过直观教学, 提出问题, 培养学生学习的兴趣

现在学校的学生, 多数在过去的在校学习中, 根本没有机会接触现代化的工业生产, 不了解生产中的机床设备和操作要点。如果按照过去的教育模式一张嘴、一支粉笔、一本书、一块黑板进行教学, 学生对所学的知识无法形成感性认识, 渐渐的就会所学课程失去兴趣, 而形成恶性循环。为了培养学生的学习兴趣, 上课前或授课过程中, 根据教学内容领学生到实习基地观看, 及时地通过生产现场的现象提出问题激发学生的好奇心, 从而培养学生学习的兴趣。

3.2 根据教学内容, 分块打包

《机械制造工艺》基础把十几门学科的教学内容浓缩在一起, 分为冷加工、热加工和机械制造工艺规程制定三个部分, 在教学中每个部分都要进行“打包”, 既为应知理论包、应会技能包、能力应用考核包;应知理论包, 就是以够用为度, 以机械加工部分为例, 在教学中把各种机械加工方法中所用到的机床的组成、工作原理、加工内容、运动形式、刀具、夹具的形式作以详细介绍并进行认真对比, 掌握特点, 使之有效地掌握机械加工的基本知识。应会技能包就是突出技能, 根据现在学生的特点 (易跳槽) , 企业生产的需求 (复合型人才) , 在进行课堂教学的同时, 到生产现场结合实际进行教学, 在以车削加工练习为主的基础上适当进行其它类型机床切削方法的模拟练习。通过对比练习, 进行多方面的技能培训。能力应用考核包, 就是培养学生分析问题解决问题的能力, 结合实例让学生找出设备事故原因、产品质量差的原因, 并提出解决问题的工艺措施。

3.3 结合专业特点, 进行教材的相应处理

由于劳动力市场需求的不确定性, 就决定了学校对学生的培训目标的不确定性。在《机械制造工艺》教学中, 对不同专业的学生, 有不同的侧重面。机械加工与数控专业的学生应以各种机床的切削加工为主, 而机电一体化专业的学生则应以车、钻、磨为主。因为一个好的钳工, 不仅要对钳加工的教学内容达到应知应会, 对常用的通用机床也应有一些了解和掌握。另外在机械加工和钳加工中所采用的刀具不同, 运动形式不同, 在授课时都进行相应的比较, 使学生更多的了解和掌握。

3.4 通过开放型习题教学, 纵横对比开阔思路, 确定最佳加工方案

《机械制造工艺》同其它学科不同, 虽然章节很多, 知识面很广, 但计算题数量很少。如果始终采用讲解——观看的教学方法, 难免会使学生失去学习的热情。在每个部分的内容结束后, 上一次开放型习题课, 通过纵横对比, 开阔思路, 确定最佳加工方案。传统的习题课就是老师按照例题的形式改几个数、换个问法, 让学生多做几道题, 熟练的掌握解题思路, 从而达到举一反三的目的。而在《机械制造工艺》的教学中, 采用这种教学方法是没有意义的。我通过多年的探索, 有一定的收效, 就是全学期只上三次开放型习题课 (在每个部分完成后进行) 。因为教学是一种特定的情境中的人际交往, 通过创设、探究的情境激发学生探索、需求和兴趣。在探索——发展的教学模式中, 启发学生主体性参与的动力。

3.5 提升自身素质, 做合格的双师型人才

我国机械类课程设计 篇7

【关键词】工程图学 课程建设 教学改革

引言

《工程图学》是机械类专业的一门重要的技术基础课,是培养学生动手能力、实践能力和工程素质的第一个重要阶段,其在绘图技能训练、工程图形的表达能力和创新能力等能力培养上起着特殊的作用,给学生以工程技术知识和工程素质的良好启蒙教育。因此,为了培养适应现代社会需要的具有创新和实践能力的高素质人才,对本课程进行以下的教学改革。

1.更新教育观念,积极实施素质教育

高等教育除了使学生掌握基本技能外,还应注意培养学生获取知识的能力,着眼于学生终身的发展。因此,在教学过程中,要注意培养学生的思维能力,注重学生整体素质的提高,由知识继承型转向创新能力的培养。工程图学作为培养空间能力与思维能力的学科,在这一方面应发挥重要的作用;图学教学还要由狭隘的专业对口转向适应性教育,注意拓宽学生的知识面,调整知识结构,以适应将来就业的需求。

注重学生思维能力的培养,发展学生的创新能力。思维能力包括形象思维能力和抽象思维能力。工程图学的核心是图,其最大的特征是形象性,工程图学以图线、图形、符号和形体等形象信息作为思维材料,使学生在头脑中积累各种形象,通过联想再现形象,借助想象再创新形象。我们在教学过程中,应根据形象思维能力培养的特点,通过各种直观教学手段,运用学生熟悉的形象,配以生动的语言描述,激活学生的形象思维,诱发学生想象,使形象思维和抽象思维结合在一起,促进学生构造形象,发展学生的创新能力。

2.课程体系结构的改革

课程体系的改革根据多年的教学实践,在分析探讨了此门课程的性质、地位和作用的前提下,确定了此门课程的改革思路:将课程的目的定位在培养学生空间思维能力及绘制、阅读工程图样的能力上。在学时减少的情况下,仍要更新教学内容,引入适应工程技术发展需要的计算机绘图,缩减传统教学内容,将《工程制图》和《计算机绘图》整合成一门课程,并使其成为一个有机的整体。

3.改革教学方法

改革传统的教学方法“教师讲,学生听,教师独占四十五分钟”是我国传统的教学方式。这种教学方式只注重知识的传授,不利于调动学生学习主动性的发挥。因此在教学方法上,我们精简了各部分内容,讲究少而精,突出重点,讲透难点;对于基础部分有关内容,着重讲清基本概念、基础理论和基本技巧等;其他非重点内容,则由课堂教学改为课外自学;采用了启发式教学,给学生留出足够的分析和思考时间,以培养他们自觉获取知识的能力;精讲多练,加强实践,使理论知识和绘图技能得到巩固和提高。

4.改革教学手段

近年来随着计算机和多媒体技术的飞速发展,给传统的教学方法和手段的改革带来了新的活力。多媒体教学有传统教学手段所不及的许多优势。其图文声像并茂,使教学内容更充实、更形象、更具吸引力。如在组合体三视图这一章,利用多媒体技术在声音、动画方面的生动表现,多角度的视图变换,以及形体分解、组合的连续、可重复表现等,克服了挂图、模型和黑板教学的枯燥、呆板和低效等缺点,扩展了信息,而且极大地激发了同学的学习兴趣。

由于本课程的特殊性质,虽然多媒体教学有许多优势,但本课程要求实际动手能力较强。教师在课堂上除了要讲清思路、突出重点、引导学生的思维外,还要为学生做示范操作,比如:画法几何部分需要做一些绘图步骤的示范,就应该以板书为主要教学手段。

我们采用多媒体与黑板结合的方式,很好地解决了上述问题,提高了教学效果。

5.优化教学内容,加强学生工程素质的培养

在课程内容的改革上,对画法几何内容做了适当的削减,而在专业图方面对以下部分进行适当加强,以培养学生的工程素质。

(1)加强零、部件测绘实践环节。为了加强零、部件测绘实践环节,我们建立了一个零、部件测绘实验室,以满足零、部件展示及测绘需要。零、部件测绘是本课程的一个重要的实践性环节,意在培养和提高学生的动手能力,增强工程素质和实践技能。该环节包括测绘方案的确定,尺寸数据的获取及处理、公差与配合、零件表面粗糙度、工量具的正确使用等内容。通过上述练习,使学生树立工程素质,明确学习目标——成为未来的工程师,从而进一步培养了学生的工程素质。

(2)加强徒手草图能力的培养 由于徒手草图具有受条件限制少、快速、灵活、高效等优点,因此它有很强的工程实用性。随着计算机技术的快速发展,传统的尺规绘图正在被计算机绘图所取代,因此对学生徒手草图能力的要求越来越高。徒手草图可作为计算机绘图的前期准备工作或直接用于产品的设计。

6.加大实验室建设力度

加大投入,开放模型室及测绘实验室,开展构型设计,发挥学生的空间想象能力。同时开发更多的模拟实验(如电子挂图、三维动态图库)。提高学生的实践、创新能力。

7.结束语

通过多年来对机械类《工程图学》教学改革的探索与实践表明,要培养适应21世纪发展的高素质人才,改革教学观念、教学内容、教学体系及教学法手段,实现教学内容的现代化是势在必行而又十分紧迫的大事。将计算机绘图技术融合于工程图学课程中是可行的,也是十分必要的。

【参考文献】

[1]许良琼. “工程图学课程”现代教学法的实践与探讨[J]. 长沙铁道学院学报( 社会科学版),2013(3).

[2]王泰花,张云辉,潘志刚. “工程图学”精品课建设与学生能力培养[J]. 长春理工大学学报,2012(6).

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