原理课程改革室内设计

2024-07-17

原理课程改革室内设计(精选12篇)

原理课程改革室内设计 篇1

Abstract

The course design of machines and mechanisms theory is an important practical teaching process of Mechanical

paper presents a teaching reformation method for

teaching reformation method is help for developing the

引言

当今世界,科学技术突飞猛进,国际竞争日益激烈。国际的竞争,从经济竞争到科技竞争,归根到底是教育的竞争、人才的竞争[1]。在竞争激烈的现代社会中,制造企业对具有较强综合能力的高素质工程人才的需求日益增加。针对社会的需求,高等工科院校需要逐渐改变原有的教学模式,提高对学生的综合素质培养。

《机械原理课程设计》是机械类专业本科生的一个重要的实践性教学环节[2],一般安排在《机械原理》课程之后进行,是《机械原理》课程的延伸。其目的是通过设计实践,使学生更好地掌握和加深理解《机械原理》课程的基本理论和方法,以培养学生综合运用所学知识,来分析和解决工程实际问题的能力,对于培养学生理论联系实际的实践动手能力以及创新设计能力起到十分重要的作用[3,4,5,6]。但在传统的《机械原理课程设计》教学中,只是让学生按照教学要求完成某机构的选型与设计工作,而没有针对提高学生的综合能力进行教学设计。为此,必须对《机械原理课程设计》进行教学改革。

1、《机械原理课程设计》教学现状及改革思路

在传统的《机械原理课程设计》教学中,学生按照固定的设计流程,先进行系统方案的选择与设计,然后设计系统运动循环图,采用图解法或解析法设计系统方案中的凸轮或连杆等机构,绘制机构运动简图,最后编写课程设计说明书等。按照这样教学模式,学生在完成课程设计的过程中,加深了对《机械原理》课程中相关知识的理解,掌握了进行系统运动方案设计的流程,但缺少对学生综合能力进行培养的环节,无法满足现代社会对高素质工程人才的需求。

针对传统的《机械原理课程设计》教学模式无法满足现代社会对高素质工程人才需求的问题,以提高学生的综合素质为目标,采用允许自主选题方式培养学生创新设计能力,采用组队设计方式培养学生协作设计能力和团队合作精神,采用全程计算机辅助设计方式培养学生计算机应用能力,采用答辩考核方式培养学生语言表达的能力。

2、具体的改革方案

2.1允许自主选题

在传统的《机械原理课程设计》教学模式中,学生的课程设计题目及参数都由教师指定,学生没有选择的余地。其中大多数题目都已经使用了很多年,例如:推瓶机构、铁板输送机构、平压模切机机构、医用棉签卷棉机机构、平压印刷机机构等等。这些陈旧的题目在学校图书馆和网上可以查到大量的相关资料,完成起来比较容易,对于学生来说没有什么吸引力,尤其是对那些能力比较强的学生。因此,在教师指定课程设计题目的教学模式下,常出现设计质量不高、设计方案雷同等问题。

为此,我们在《机械原理课程设计》的教学改革中,改变以往所有学生的设计题目均由教师指定的方式,鼓励部分能力较强的学生自主选题。具体实施的时候,首先,在《机械原理》课程开始之初就布置学生从日常生活、工程实际中广泛搜集合适的课程设计题目;然后,再组织学生进行讨论,确定学生自选的题目是否合适,并指导学生编写课程设计任务书。

采用允许学生自主选题的课程设计教学模式体现了以人为本,以学生为主的理念。在自主选题的前期调研过程中,学生运用各种手段收集资料,如通过互联网、图书馆等,不仅增长了知识,而且提高了发现问题的能力。自主选题也为学生提供了充分的想象和发挥的空间,培养了他们独立思考和积极创新的能力。而且,由于题目是学生自己选的,在进行设计的时候能有效地调动学生的积极性,提高课程设计的完成质量。

当然,考虑到部分学生可能无法找到合适的课程设计题目,并不要求所有学生必须自主选题。对于没有找到合适题目的学生,仍由教师另行指定课程设计题目。为鼓励自主选题,在进行成绩评定的时候可以给自主选题的学生加分。

2.2组队设计

随着科技的发展,在制造企业中对具有团队协作能力的工程技术人员的需求日渐增加。在传统的《机械原理课程设计》教学模式中,学生每人一题,各不相同。每个学生只需要按照课程设计要求完成自己的工作就行了,无需与其他进行交流、合作。这样的教学模式有助于培养学生独立完成设计工作的能力,但与现代制造企业的需求不一致。

为此,我们在《机械原理课程设计》的教学改革中,改以往每人一题的方式为组队设计方式。学生们自由组合,每个小组(3~4人)一个设计题目,小组成员分工协作,共同完成设计任务。从选题、论证、设计到最后提交设计成果,同学们共同讨论、研究,各自发挥自己的长处,在设计过程中培养他们的协作设计能力和团队合作精神。由于从原来的每人一题改为每组一题,在设计任务上可以针对具体题目增加三维建模和机构运动仿真等内容。

2.3全程计算机辅助设计

随着计算机技术的发展,现代工程技术人员在进行设计时已经离不开计算机了。在传统的《机械原理课程设计》教学模式中,考虑学生的具体情况,允许学生提交手工图纸和课程设计说明书,这与企业工程技术人员进行设计的情况不一致。

为此,我们在《机械原理课程设计》的教学改革中,要求采用全程计算机辅助设计方式。全程计算机辅助设计包括:运用解析法进行计算机辅助机构设计(连杆机构、凸轮机构等),运用CAD软件绘制机构三维模型和运动简图,运用计算机进行运动仿真,撰写电子版课程设计说明书,制作答辩PPT文档等。通过全程计算机辅助设计,培养学生的计算机应用能力,改变以往机械专业学生只会用计算机绘图的状况。

2.4答辩考核

语言表达能力是指人们运用语言进行表情达意传递信息的一种表达能力[7]。现代企业需要全面发展的、高素质的、具有综合能力的人才,而出众的语言表达能力是他们必备的能力之一[7]。

因此,在《机械原理课程设计》的教学改革中,答辩考核成为课程设计成绩评定的一个重要组成部分。答辩作为一种检验学生对设计相关知识的掌握程度的方法,经常在学生的毕业设计中使用,而很少应用在课程设计中。主要是因为课程设计相对于毕业设计时间较短,参与的老师也较少,答辩组织起来比较困难。所以在课程设计答辩中,每个小组的论述时间和老师的提问时间一般都控制在10分钟左右。通过实施这样的改革措施,学生的语言表达能力就得到了一定的锻炼,这也有助于他们通过今后的毕业设计答辩。

3、结论

随着我国经济的发展,制造企业对综合能力强的高素质人才的需求将不断增加。为此,高等院校需要针对企业的需求改进学生的培养模式。采用“允许自主选题,组队设计,全程计算机辅助设计,规范的课程设计说明书格式,答辩考核”的教学模式进行《机械原理课程设计》,有助于培养学生的创新设计能力、协作设计能力、计算机应用能力、撰写书面报告的能力和语言表达能力,为在实践教学环节中培养学生综合能力提供了一种具体方法,为培养符合企业需求的高素质工程人才做出了贡献。

参考文献

[1]王意洁.创新研究生培养模式提高研究生培养质量[J].高等教育研究学报.

[2]杨巍,何晓玲,王军,等.机械原理课程设计教学改革[J].中国现代教育装备.

[3]宜亚丽.机械原理课程设计教学改革的探索[J].太原理工大学学报(社会科学版).2008,26(增刊):51-53.

[4]孙志宏,单洪波,庄幼敏,等.提高学生创新能力改革机械原理课程设计[J].实验室研究与探索.2007,26(11):98-99,

[5]何国旗,胡成武,吴吉平.机械原理课程设计中培养学生创新能力的探索[J].株洲工学院学报.20(6):145-146.

[6]李秀春,秦志钰.机械原理课程设计改革探讨[J].太原理工大学学报(社会科学版).2008,26(增刊):48-50.

[7]匡兵,黄美发,孙永厚等.《机械设计课程设计》的改革与探索[J].桂林电子工业学院学报.2005,25(4):67-69.

参考文献

[1]郑金洲.教育通论[M].华东师范大学出版社.2000

四、讲究语言艺术,避免分散学生的“注意力”

教学语言是教师传授知识与学生进行交流的主要工具,是完成“传道授业解惑”任务的最重要手段。教学语言从广义上讲包括教学口语和体态语言,教师在课堂上,教学口语与体态语言运用是否得当,关系到教学活动的成与败,直接影响到学生的注意力,关系到教学效果的好坏。所以,教师必须讲究语言艺术。

教学口语是指在整个教学活动中,教师所讲的每一句话,是教师向学生传授知识和技能的主要手段和工具。我们常常会有这样的体会,听一堂生动的课,往往会连同老师的音容笑貌长久地铭刻在我们的心灵深处,有的甚至终身不忘。对于我们教师来说,一旦建立了这样的威信,一般不用担心学生分散注意力。如果在课堂上语病多端,“嗯”、“啊”、“咳”的口头禅频繁地出现,就会使学生产生厌烦感,削弱启发性,更谈不上恰当巧妙地运用声调的轻重缓急、高低快慢、抑扬顿挫,以造成课堂气氛的波浪起伏,保持学生注意力的集中。因此,教师必须在语言修养上狠下工夫,决不能因为语病、口头禅的缘故而使学生注意力分散掉。在教学口语的运用上,应力求做到四点。一是规范简洁、表达准确;二是语速适当、节奏鲜明;三是情真意切、形象生动;四是科学严谨、教育启发。体态语言是指伴随教师的教学口语而发生的无声的身体动作表达行为,是教师的身姿、动作、表情、态度、精神和风范等的综合反映,在教学过程中起辅助、影响和调控作用。教师在教学过程中运用的体态语言主要有身姿语、面部语和手势语三种。事实证明,教师在课堂上,如果能够灵活恰当地运用各种体态语言,不但能更好地启发学生理解教师的话语,还能有效地吸引学生的注意力,使学生感受其思想、态度和心情,使教师与学生之间在心理上产生共鸣,使教与学相得益彰。

上接第217页

摘要:《机械原理课程设计》是机械类专业本科生的一个重要的实践性教学环节。为了满足现代社会对高素质工程人才的需求,提出了“允许自主选题,组队设计,全程计算机辅助设计,答辩考核”的教学改革方法,培养学生的创新设计能力、协作设计能力、计算机应用能力、语言表达能力。

关键词:机械原理,课程设计,教学改革,综合能力

参考文献

[1]王意洁.创新研究生培养模式提高研究生培养质量[J].高等教育研究学报.2007,(1):33-35.

[2]杨巍,何晓玲,王军,等.机械原理课程设计教学改革[J].中国现代教育装备.2008,10:90-91.

[3]宜亚丽.机械原理课程设计教学改革的探索[J].太原理工大学学报(社会科学版).2008,26(增刊):51-53.

[4]孙志宏,单洪波,庄幼敏,等.提高学生创新能力改革机械原理课程设计[J].实验室研究与探索.2007,26(11):98-99,154.

[5]何国旗,胡成武,吴吉平.机械原理课程设计中培养学生创新能力的探索[J].株洲工学院学报.20(6):145-146.

[6]李秀春,秦志钰.机械原理课程设计改革探讨[J].太原理工大学学报(社会科学版).2008,26(增刊):48-50.

[7]匡兵,黄美发,孙永厚等.《机械设计课程设计》的改革与探索[J].桂林电子工业学院学报.2005,25(4):67-69.

原理课程改革室内设计 篇2

AM超外差收音机仿真

院系: 班级:

姓名: 学号:

指导老师: 完成日期:

(一)课程设计目的:

为了将理论应用到实践,我们进行了在整整半个月的课程设计,我学到很多很多的东西,不仅巩固了以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过的内容。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才是真正的知识,才能提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程遇到了各种各样的问题,同时在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固,通过这次课程设计,把以前所学过的知识重新温故,巩固了所学的知识。

(二)课程设计内容:

超外差的特点是:被选择的高频信号的载波频率,变为较低的固定不变的中频(465KHz),再利用中频放大器放大,满足检波的要求,然后才进行检波。在超外差接收机中,为了产生变频作用,还要有一个外加的正弦信号,这个信号通常叫外差信号,产生外差信号的电路,习惯叫本地振荡。在收音机本振频率和被接收信号的频率相差一个中频,因此在混频器之前的选择电路,和本振采用统一调谐线,如用同轴的双联电容器(PVC)进行调谐,使之差保持固定的中频数值。由于中频固定,且频率比高频已调信号低,中放的增益可以做得较大,工作也比较稳定,通频带特性也可做得比较理想,这样可以使检波器获得足够大的信号,从而使整机输出音质较好的音频信号。实验的目的就是用Systemview软件来演示收音机的工作原理!

(三)设计原理:

原理图为图1:

图1

这次实验为了说明超外差AM收音机的工作原理及信号解调过程,为了节省仿真时间没有按实际540-1700KHz的频率覆盖范围和455KHz中频频率设计,而采用了20KHz作为IF.另外设了30KHz,40KHz和50KHz三个载波频率的发射信号,模拟调制信号的带宽为5KHz以下.并希望接收到40KHz的电台频率。收音机使用高边调谐,本振应为40+20=60KHz,且存在一个镜像干扰频率为40+2*20=80KHz。整个混频输入与混频输出的频谱图搬移过程可以用下图2表示:

图2

(四)SystemView仿真设计:

图3

图3为SystemView仿真设计原理图

主要图符参数在下团中标出:

图4

仿真结果:

SystemView仿真设计原理图(图3)接收器22的输出波形如图5:

图5

SystemView仿真设计原理图(图3)接收器23的输出波形如下图6:

图6

SystemView仿真设计原理图(图3)接收器23的输出波形如图7

图7

SystemView仿真设计原理图(图3)接收器25的输出波形如图8:

图8

SystemView仿真设计原理图(图3)接收器25的输出波形如下图9

图9

SystemView仿真设计原理图(图3)接收器23的输出波形的频谱图如图10

图10

(五)结果分析

系统采样频率设置为200KHz,在原理图3的左边对应的是3个AM信号发生器用来模拟3个电台,调制信号采用了扫频信号,分别采用了不同的扫频带宽和调制度。中频滤波器采用1个5个极点3db带宽为10KHz的切比契夫滤波器。接收到的RF信号(图符23)频谱如图10.在40KHz频率的信号具有最大的调制度(设为1)信息带宽的中心信号是所希望接收的信号。输出的差频项频谱成分通过一个5极点切比契夫带同滤波器后,得到如图9所示的频谱,期中希望的20KHz载波信号比10KHz和30KHz的信号大了约15db,所以通过一个简单的二极管包络检波器可以将原调制信号解调。解调后的时域信号波形如图5所示。

(六)总结及心得:

两周的课程设计结束了,在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识,也培养了我如何去把握一件事情,如何去做一件事情,又如何完成一件事情。在设计过程中,和同学们相互探讨,相互学习,相互监督。学会了合作,学会了运筹帷幄,学会了宽容,学会了理解,也学会了做人与处世。

课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练,这是我们迈向社会,从事职业工作前一个必不少的过程.”千里之行始于足下”,通过这次课程设计,我深深体会到这句千古名言的真正含义.我今天认真的进行课程设计,学会脚踏实地迈开这一步,就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础.

通过这次Systemview模拟仿真,本人在多方面都有所提高。通过这次课程设计,综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识进行一次模拟仿真训练从而培养和提高自己独立工作能力,巩固与扩充了课程所学的内容,同时各科相关的课程都有了全面的复习,独立思考的能力也有了提高。

在此感谢我们的两位指导老师,老师严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样;老师循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪;这次课程设计的每个实验细节和每个数据,都离不开老师您的细心指导。而老师开朗的个性和宽容的态度,帮助我能够很顺利的完成了这次课程设计。同时感谢对我帮助过的同学们,谢谢你们对我的帮助和支持,让我感受到同学的友谊.由于本人的设计能力有限,在设计过程中难免出现错误,恳请老师们多多指教。

(七)参考文献

[1] 樊昌信,曹丽娜.通信原理(第六版).北京:国防工业出版社,2007

[2]罗卫兵.Systemview 动态系统分析及通信系统仿真设计 西安:西安电子科技大学出版社

[3]张辉,曹丽娜.通信原理学习辅导 西安:西安电子科技大学出版社,2003

化工原理课程设计的改革与实践 篇3

关键词:课程设计;教学改革;实践教学

化工原理课程设计是化工类相关专业学生学习化工原理课程必修的环节之一,是对化工原理、化工制图、化工机械、化工仪表及自动化、化工热力学等知识的综合性训练。通过课程设计,能够培养和训练学生各方面实践能力:查阅资料,选用公式和搜集数据(包括从已发表的文献中和从生产现场中搜集)的能力;树立既考虑技术上的先进性,又考虑经济上的合理性,并注意到操作时的劳动条件和环境保护的正确设计思想,在这种设计思想的指导下去分析和解决实际问题的能力;迅速准确地进行工程计算的能力;用简洁的文字、清晰的图表来表达自己设计思想的能力。在设计中,学生需要自己做出决策,自己确定方案、选择流程、查取资料,进行过程和设备计算,并要对自己的选择做出论证和核算,经过反复的分析比较,择优选定最理想的方案和合理的设计。因此,课程设计是培养学生独立工作能力的有益实践。笔者从事了5届的课程设计教学,在不断思考中总结了一些经验,现将自己在教学中发现的问题以及一些思考做一介绍,以期提高教学效果。

一、设计题目既要立足实际又要兼顾学生所学

课程设计的基本要求是通过设计使每个学生都受到相应的工程训练,使学生在将来的就业及工作中受益。因此,课程设计的选题应该立足于工程的实际问题,例如,可以截取某化工项目的一部分让学生进行设计,如合成氨生产设计、PVC生产设计等,让学生切实贴近实际。此外,由于学生在大学所学课程的内容大多偏于理论学习,一些实验课程也往往以验证型实验为主,学生的设计能力、工程意识非常薄弱,因此设计题目应该尽可能包括在化工原理课程中所学过的单元操作,如精馏、吸收、传热、流体输送等,让他们循序渐进地进行设计,不至于产生畏难情绪。

二、所涉及的物质应尽可能为常见物质

设计过程中涉及很多物理性质,例如设计中往往需要不同温度下的密度、粘度、导热系数、扩散系数、表面张力等,有些物理性质不太容易直接查到,对于刚刚学习文献查阅的学生来说这也是设计中需要解决的一个问题。因此,所涉及的物质最好是一些常见的物质,如苯、甲苯、乙醇、丙醇等,其性质在物化手册上就能查到,能简化学生的工作量,也减少设计计算中出错的可能性。

三、做好指导工作

根据教学经验,学生在接到设计任务书后,往往不知道如何入手,非常茫然。指导教师必须做好相应的指导工作,帮助学生有条不紊地开始设计任务。在两周的设计过程中,必须要有集中授课时间,而且集中授课时间每周不少于4个学时,并利用网络教学平台与学生互动,及时解决学生设计中遇到的问题。

1.指导学生查阅文献

工艺流程、设备的选择优化需要大量的文献作支持。学生在初次接触工程设计时,需要教师指导如何查阅文献,查阅哪些文献,所获取的文献数据如何取舍等,让学生在查阅文献方面得到更好训练。

2.指导学生严格遵循设计规范

教师要使学生明白完成设计不同于其他课程作业,所进行的设计必须保证技术上先进、经济上合理、安全可靠等原则,因此,整个设计从图纸的绘制到设备选型、设备布置、厂房布置等都必须遵循国家的相关设计标准及规范。教师要指导学生学会正确使用标准和规范,从工艺和设备等全方位考虑问题,从而培养学生的工程思维和创新能力。

3.引导学生运用计算机

当今的化工设计建立在有强大数据库支持的、模块化的、应用计算机进行设计的基础之上。通用化工软件已经在现代化工设计中得到了广泛使用,极大地提高了设计的效率和质量,因此,设计的过程中不可避免地需要应用计算机对操作参数进行计算,对工艺流程进行绘制。计算机辅助设计软件AutoCAD在我校已经盛行已久,学生对该软件的运用较为熟悉,可利用其进行流程图及设备图的绘制。为了提高设计的先进性,学院目前使用的模拟软件为Aspen Plus,可对流程进行模拟计算。经过一个学期的理论与实践相结合,学生已对相关计算机软件有了相应的了解。指导教师将软件应用到课程设计中,不仅可以提高设计水平,也可以提高学生的学习兴趣。

4.指导学生撰写正规的课程设计说明书

为了达到工程训练目的,教师要求学生严格按照设计院标准,编制一份正规的设计说明书,内容包括设计的文本部分及图纸。本部分严格按照设计顺序进行编写,首先选择最佳的工艺及设备方案,确定设备的工艺参数;然后进行物料衡算、热量衡算、设备工艺尺寸的计算,进行设备(包括全部辅助设备)选型及管道规格计算;最后进行技术上的可行性、生产上的安全性及经济上的合理性论证等。图纸部分包括设计项目的流程图(A2图纸)和主要设备的结构图(A1图纸,包括主视图、俯视图、剖视图)。提交课程设计作品时要装订成册,这样做的目的主要是培养学生严谨的工作态度。由于每个教师需要负责整个班级学生的设计,而每个学生设计计算的正确性无法一一审核,因此,必须要求学生从设计一开始就以严肃认真的态度对待设计工作,训练其独立分析和判断结果正确性的能力。

四、严格考核制度

课程设计不同于平时求解习题,设计计算的依据和答案往往不是唯一的,需要学生自己做出决策,并对自己选取的方案进行合理性论证和核算,从技术上的可行性和经济上的合理性上进行分析比较。一个好的设计应该进行多种方案的比较,需反复多次计算方可得到,因此,只有严格考核制度才能使学生真正得到锻炼。

第一,平时成绩占总成绩的30%。主要包括在设计过程中是否有主动性,能否按时按进度完成设计内容,能否独立思考、勤于钻研,是否有创新意识等;第二,设计说明书占总成绩的40%。要求语言精练、简洁,考查图表是否清晰,说明书的撰写是否规范,图纸的质量是否符合相应的标准,布局是否合理等;第三,答辩占总成绩的30%。答辩是课程设计的最后一个环节,每个学生要叙述自己的设计思路、方案选取的原则、计算依据等,教师通过提问,可以检查学生对所设计内容掌握的程度以及从设计中所得到的训练等。总之,要从而多方面考查学生的综合能力及学习主动性。

五、鼓励学生参加设计竞赛

国内每年都会组织大型的化工设计大赛,参赛对象为来自全国各大高校的化工专业学生。通过课程设计相关的训练后,教师可鼓励学生积极参加设计竞赛。学生通过参加竞赛,可自觉运用所学知识分析问题、解决问题,并且相互协作,充分发挥潜力,激发积极性与主动性。

综上所述,通过化工原理课程设计,不仅培养了学生的工程意识、综合运用知识的能力,強化了化工设计类课程的教学和实践,也为学生专业课程的学习、生产实践及毕业设计打下了良好的基础。

参考文献:

[1]刘保柱,于凤文,朱菊香.Aspen Plus应用于化工原理课程设计的实践[J].化工高等教育,2007(2):23-25.

[2]金一粟,周永华,满瑞林.化工原理的延伸教学—化工设计[J].湖南医科大学学报(社会科学版),2008,10(6):225-226.

[3]高浩其,徐挺,李维维.“知行合一、双核协同”现代工程师培养模式的探索[J].高等工程教育研究,2007(4):18-27.

[4]赵如松,高劲松.构建以设计为主线的化工实践教学体系的尝试[J].化工高等教育,2005(3):102-104.

原理课程改革室内设计 篇4

1 传统教学模式下的不足

我校机械原理课程是北京市精品课程,在培养应用型技术人才中起着重要作用,取得了相应的教学成果。但是,在传统教学模式下,我校机械原理课程设计教学仍存在着一些不足之处,需进一步建设、完善。

首先,在传统教育培养计划中,机械原理课程设计的一般选题是对传统机床机构进行运动分析和动态静力分析,并在此基础上计算其机械动力学问题。到目前为止,我校学生的设计内容图解法占了主要部分,设计过程中偏重理论与知识的积累。此外,根据我校的教学计划,机械原理课程设计安排在学期末最后一周,若除去设计准备和答辩的时间等,实际工作日不到四天,从时间跨度来说学生主动思考和解决问题的机会较少,完全处于被动的地位,若想进一步对机械机构的方案进行对比分析或深入探讨,都难以完成,与教学指导委员会制定的基本要求有一定的距离。

其次,课程设计原则上全班或半个班同学同做一个题目,只是机构的运动参数有所区别。因此导致部分学生只是按照设计说明书走过场,事实上学生没有自己拟定机械系统的运动方案。此外,大家同做一个题目容易引发抄袭现象,一些学生仅仅是为了课程设计是否通过,没有主动参与的热情,体会不到学习的乐趣所在,更不要提创新能力。

再次,由于课程设计的设计方案与内容相同,学生之间缺乏交流,因此设计过程中没有得到项目和团队协作的实际训练,协作精神、沟通能力没有得到有效培养,与当前企业的需求脱节。

2 改革内容

当今,在竞争激烈的社会中企业对具有较强综合能力以及团队协作精神的高素质工程人才的需求日益增加。为了适应社会发展对人才培养的需要,根据我校人才培养的目标[2]以及学校的实际情况,并借鉴其它院校同类课程的经验,对机械原理课程设计改革进行相关的研究与实践。

2.1 教学模式的改革

以往课程设计都是安排在机械原理课程完成后,给学生的感觉是两者之间是脱节的,在态度上呈现出重课程、轻设计的趋势,在设计中消极怠工,学生收获不大。若将课程设计内容分散到整个教学过程中,让学生随教学进度进行有目的学习,逐步完成相关设计工作,从而突破传统的教学模式。如在“机械原理”课程开课之初将课程设计任务要求发放给学生[2],在确定难度的基础上,以一定的原则让学生主动选择自己感兴趣的方案,或者自己寻找一些指导书之外的方案。对于没有作出选择的学生,则由教师安排设计任务。由于选择或者接受了任务的学生带着问题学习,无形中增加了学习动力,在学习具体章节时可以通过向老师答疑来解决一些实际问题,易在教学中形成互动。

2.2 设计内容的改革

扩大课程设计的题目数量和类型,鼓励部分能力较强的学生自主选题[3],给学生以充分的想象和发挥的空间,使学生觉得既有趣又不陌生,从而提高学生的兴趣,使设计内容不局限于传统的牛头刨床导杆机构和插床导杆机构。此外,鼓励学生从机械创新设计大赛主题中自定课程设计题目,要求学生在设计内容中选择典型的机构进行分析与设计,使机械原理课程设计与机械创新设计大赛有机结合到一起,让学生在课余时间能更主动地完成课程设计。

2.3 设计方法的改革

随着计算机应用技术的发展,运用计算机进行机构运动仿真已轻而易举,而且目前学生学习计算机软件的积极性普遍都很高。因此,可在机械原理课程设计中引入计算机辅助设计方法。如引导学生应用ADAMS或ProE等软件对机构设计方案进行虚拟设计和运动学仿真[4,5],并验证方案的正确与否,使学生的创新积极性得到提高。图1为应用ADAMS对插床导杆进行运动分析。

2.4 考核方式的改革

在课程设计过程中,可采用企业产品设计模式进行。由3~5名学生自由组成设计团队[3,4],选出1名组长,领导小组成员进行课程设计。每位成员均须提出自己的设计方案,由组长组织小组讨论,选择最佳设计方案。设计方案确定后,由组长根据成员的特长,避其短处,安排相应的设计任务,课程设计完成后成员须为同组其他成员打分。在课程设计考核上,由过去单凭书面材料定酌成绩,改为在递交设计说明书、设计图纸的基础上,增加了团队陈述、答辩环节,从而锻炼了学生的表达能力,培养了团队协作精神。

3 结语

经过近年的实践,较好地激发了学生的学习兴趣,锻炼了学生的实践能力,促进了学生的创新能力。学生积极参加各种课外科技活动,2010、2011年连续两年有近30项作品参加了学校举办的机械创新设计大赛;2011年申报学校本科生课外科技活动基金项目以及北京市本科生科学研究计划项目达60余项。2010年有8项作品参加了“北京汽车”杯首都高校第五届机械创新设计大赛,取得了一等奖2项、二等奖2项,三等奖3项的优异成绩。

参考文献

[1]孙桓, 陈作模, 葛文杰.机械原理[M]. (第七版) .北京:高等教育出版社, 2006.2~3

[2]孙江宏.机械设计课程设计的再规划探讨[A].机械设计教学研究[C].北京:机械工业出版社, 2010:139~141

[3]匡兵, 黄美发, 孙永厚.《机械原理课程设计》改革探索[J].中国科技信息, 2009, (21) :218~219

[4]朱玉.CDIO工程理念在“机械原理课程设计”教学中的应用[J].中国电力教育, 2010, (1) :139~140

化工原理课程设计 篇5

摘 要 本次设计是针对二元物系的精馏问题进行分析、选取、计算、核算、绘图等,是较完 整的精馏设计过程。我们对此塔进行了工艺设计,包括它的辅助设备及进出口管路的计算,画出了塔板负荷性能图,并对设计结果进行了汇总。此次设计的筛板塔是化工生产中主要的气液传质设备。此设计的精馏装置包括精馏 塔,再沸器,冷凝器等设备,热量自塔釜输入,物料在塔内经多次部分气化与部分冷凝进 行精馏分离,由塔顶产品冷凝器中的冷却介质将余热带走。本次设计是精馏塔及其进料预 热的设计,分离质量分数为 20%的苯-甲苯溶液,使塔顶产品苯的质量分数达到 95%,塔 底釜液质量分数为 2%。综合工艺操作方便、经济及安全等多方面考虑,本设计采用了筛板塔对苯-甲苯进行分 离提纯,塔板为碳钢材料,按照逐板计算求得理论板数为 12。根据经验式算得全塔效率为 0.5386。塔顶使用全凝器,部分回流。精馏段实际板数为 10,提馏段实际板数为 13。实际 加料位置在第 11 块板。精馏段弹性操作为 2.785,提馏段弹性操作为 2.864。塔径为 1.4m。通过板压降、漏液、液泛、液沫夹带的流体力学验算,均在安全操作范围内。确定了操作 点符合操作要求。

关键词:苯-甲苯;精馏;负荷性能图;精馏塔设备结构-I-化工原理课程设计

原理课程改革室内设计 篇6

【关键词】逻辑设计;目标定位;教学内容;模式手段

一、微机原理与接口技术课程目标与定位

1.课程目标

(1)知识目标:建立微机系统的整体概念,了解计算机逻辑编程结构及工作原理,理解课程的主要概念、基本原理和技术要点,拓宽计算机应用的领域和范围的思路和概念;掌握80x86处理器指令系统和汇编语言程序设计方法;熟悉微机接口部件的基本原理,掌握运用主要接口部件进行应用设计的方法。

(2)能力目标:具有运用微机软、硬件技术开发应用系统的初步能力;掌握运用主要接口部件进行应用设计的方法;知道这门学科的研究范围、分析框架、研究方法、学科进展和未来方向;提高分析问题、解决问题的思维和实践能力。

(3)素质目标:具有查找、翻译专业外文文献,收集和提炼科研信息的能力;撰写读书报告或综述,并提高学员的主动学习能力和培养其初步的科研能力。培养沟通能力和团结协作能力;建立科研的基本思路和方法;培养对科学工作的严肃态度、富于逻辑性的思维方式和实事求是的科学精神。

2.课程定位

《微机原理与接口技术》课程旨在强化计算机硬件基础,培养硬件设计与应用开发能力,是学生学习和掌握计算机硬件基础知识、汇编语言程序设计及常用接口技术的基础课程。本课程强调理论与实践并重,培养学生分析问题、解决问题的能力。在硬件设计方面,主要培养学生的硬件设计能力,达到能设计接口电路的水平;在应用开发方面,主要培养学生汇编语言程序设计能力,达到能编写接口程序和设备驱动程序的水平。通过课程学习,为学生后续学习《ARM技术应用》、《嵌入式系统设计》、《PROTEL版图设计》、《嵌入式产品制作实践》等专业课程奠定坚实的基础。

二、微机原理与接口技术课程教学内容

1.教学内容选取依据

《微机原理与接口技术》是我校计算机应用技术专业学生必修的一门重要的专业基础课,通过学习和掌握计算机硬件基础知识、汇编语言程序设计及常用接口技术,提高学员微型计算机应用与开发能力。课程的任务是使学生从理论和实践上掌握现代微型计算机的基本组成、工作原理及典型接口技术,建立微机系统的整体概念,具有运用现代微机技术进行软、硬件系统开发的能力。

2.教学具体内容安排

微机系统基本知识,MPU的功能结构与工作模式,存储器技术,8086 CPU指令系统,汇编语言程序设计,输入输出接口技术,常用可编程接口芯片知识,微机总线技术,人机交互设备及接口,微机应用系统。

三、微机原理与接口技术课程教学模式与手段

1.教材编写的原则

(1)高质量原则。课程主要教材应选用近三年国家推荐使用的新版优秀教材或规划教材。教材的章节和内容要编排合理,重点突出,详略得当,应方便学生学习、阅读和理解。

(2)实用性原则。教材的内容要突出实用性,应具有丰富的实例,章节内应该有配套的练习题。

(3)系统性原则。教材应注重本课程内容的系统性、连贯性和衔接性。

(4)先进性原则。教材内容中应包含体现本学科发展的一些前沿领域和知识。

(5)根据学生的基础确定教学与教材内容的原则。

2.教学模式

在《微机原理与接口技术》的教学中,采用“项目驱动”的教学模式。建设知识点和实验的项目库,结合项目库中的项目讲解课程的重点、难点,提高学生的专业技能。

另外,通过“项目驱动”的方式,驱动学生的主动学习、自主学习,让学生在项目实现过程中学习项目开发的规范,体验团队协作过程,积累项目开发的经验,不断提高实践和创新能力,支撑课赛结合的创新实践能力培养。

3.教学方法

本课程教学中应注意理论与实践的结合,加强课前、课后的答疑辅导,注意学生应用能力的培养,使学员通过对微机工作原理、汇编语言程序设计及接口技术的理解,树立微机系统的整体观念,进而掌握运用现代微机技术进行软、硬件系统开发的初步能力。

(1)以学员为主体,注重启发和引导式教学

本门课程的基本理论具有较强的逻辑性,且相互之间具有较强的联系,因此课堂教学中要以学生为主体开展启发和引导式教学,鼓励学生主动学习、主动思考和主动构建知识结构。同时在课堂上倡导以问题为中心的教学方式,侧重应用实例的讲解,加强教学互动,提升学生的学习兴趣和积极性。

(2)优化实验内容,开展任务驱动型的实验教学模式

本着培养和提高学员应用能力的原则,在本课程的实验教学中应通过循序渐进的实验内容安排,不断对他们提出更高要求,避免学生在实验中“浅尝辄止”。同时实验教学要符合本课程的知识体系结构要求;符合学生的技能训练目标;兼顾学生学习兴趣和保证实验效果。

(3)开展第二课堂

让学有余力、学习兴趣大、应用能力较强的学生参与课外课程学习活动,也可以让学员参与部分初步的科学探讨工作。指导教师介绍他们阅读相关的专业文献或翻译英语专业文献。在整个课外指导过程中,要注意培养学员的科研思维、方法、能力和创新意识。

4.教学手段

(1)充分利用多媒体教学条件

通过教师生动的表达和对课堂的整体把握,再结合多媒体直观的展示,使得课堂教学内容更加丰富,更有利于调动学生的积极性,进一步提高了教学效果。

(2)充分发挥网络教学优势

利用学校良好的网络环境,通过课程网站提供的教学大纲、考试大纲、实验大纲、电子教案、教学视频、习题作业等教学资源,方便学生自主学习。

(3)不断提高课件制作水平

结合新的教育理念,采用先进的课件制作技术,发挥多种制作工具的优势,提高课件的信息量和互动性,提高学生的学习积极性和学习效果。

5.课程资源的开发与利用的计划和建议

(1)加强《微机原理与接口技术》课程的网络资源和素材库的建设。素材库分为图片库、文本库、视频库、动画库和音频库等。

(2)准备开设个性化的网上教学资源库或教学网站,展示自己制作的教学资源、教学课件等。也可以鼓励学习兴趣大、学有余力的学生参与教学课件的制作。

参考文献

[1]俞仲文,刘守义,朱方来.高等职业技术教育实践教学研究[M].北京:清华大学出版社,2004,5.

[2]姜大源.工学结合职业教育课程开发的实践与理论.

原理课程改革室内设计 篇7

一、问题的提出

我校《机械原理课程设计》所选用的设计题目以往多为针对不同类型的连杆机构进行运动分析及动态静力分析。机构的类型机构及尺寸由教师指定, 一般为平面六杆机构。班级各学生所需分析的机构类型或机构的尺寸不同。

随着科技的进步与发展, 对高等教育的要求也在不断提高。培养具有创新精神和实践能力的人才, 提高工科学生的综合能力已成为机械工程教育工作者的共识。在此大环境下, 对《机械原理课程设计》进行改革, 将以分析为主的《机械原理课程设计》改变为“机械系统运动方案设计[3,4]———型综合———尺度综合———运动动力分析”的设计型《机械原理课程设计》, 势在必行。

二、设计型《机械原理课程设计》

课题组首次在大三詹天佑班及车辆专业部分学生中试点, 进行了设计型《机械原理课程设计》的探索与实践。

课题组在充分调研查阅的基础上, 选用文献[5]作为主要参考教材, 并自编了与之配套的任务书等教学资料。

1. 设计的目的及任务。

设计型《机械原理课程设计》的目的在于:使学生巩固理论知识, 并使其对于机械的组成结构、运动学以及动力学的分析与设计建立较完整的概念;掌握机械运动方案设计的内容、方法和步骤, 培养机构选型与组合和确定运动方案的能力;培养学生表达、归纳、总结和独立思考与分析的能力。其任务为:针对某种简单机器 (它的工艺动作过程比较简单) 进行机械运动简图设计, 包括机械系统运动方案的设计与评定, 机构尺度综合等。

2. 设计题目。

本次《机械原理课程设计》选择了“圆盘型自动包本机进本系统”、“水稻插秧机”等六种机械系统作为设计与分析的对象。各个机械系统由多个能够完成具体工作的机构组成, 其各组成机构必须动作协调, 方能实现预期要求的功能。教师根据各机械系统所包含的具体工作机构的数目, 将学生分为2~4人一组, 每位学生在完成所要求的整体机械系统运动方案设计的前提下, 还须独立完成该机械系统中的指定工作机构的型综合、尺度综合及其运动分析 (动力分析部分为选作) 。因此, 任意一名学生的工作均需各自完成, 不可能“拷贝”他人成果。

3. 设计内容及要求。

设计型《机械原理课程设计》要求学生根据教师下达的任务书完成: (1) 全组讨论及提出两个以上系统设计方案; (2) 经比较、选优, 确定系统最终方案; (3) 每个学生设计分析总体系统中的一个机构; (4) 每个学生对自己设计的机构运用解析法完成机构运动分析;运用解析法选作机构受力分析; (5) 每个学生运用软件选作机构的仿真与验证; (6) 完成设计说明书。

三、《机械原理课程设计》指导方法的改革

1.《机械原理课程设计》前期工作。

《机械原理课程设计》为期两周, 为使学生能够有充分的时间消化理解《机械原理课程设计》的内容, 做好先期准备工作, 我们提前一周半进行《机械原理课程设计》授课。许多学生听课后即开始查阅资料, 重温课程设计中所用到的相关先修课程的知识, 讨论方案, 主动找老师答疑等, 教师也插空到班级辅导, 收到良好的效果。

2. 集思广益, 确定机械系统运动方案。

各组学生拟定出两个以上机械系统运动设计方案。所有参加设计型《机械原理课程设计》的六十多名学生一起进行讨论, 集思广益, 优选机械系统运动方案。具体做法为:每组选派一名学生主讲, 其他学生补充, 借助PPT介绍本组初定的几种设计方案, 指出各方案的优缺点及筛选原因, 其他学生提出问题及建议。通过讨论, 学生对许多概念、基本理论有了新的认识和理解, 巩固了课堂教学中学到的知识, 并且各组学生取长补短, 相互学习, 开阔了思路, 对本组原有的设计方案又有了许多新的设想。

3. 理论联系实际, 完成机构设计。

由于所承担的任务不同, 每个学生必须独立完成总体系统中一个机构的设计, 难度较大。指导教师与实验室老师一道, 带领学生参观各类机构模型, 演示各类机构动画, 讲解各类机构的优缺点及适用场合, 一一解答学生的各种问题。指导学生运用solidworks软件对自己设计的机构进行仿真与验证。

4. 综合运用知识, 对机构进行运动分析和力分析。

教师对运用解析法对机构进行运动分析和动态静力分析进行了较为详细的讲解, 对运用solidworks软件和ADAMS软件进行机构的运动分析和力分析的方法及常见问题的解决进行了辅导, 使得学生在求解机构的运动过程中即“知其然”又“知其所以然”。

5. 在课程设计的各环节中强化学生综合素质的培养。

教师在课程设计整个过程中注重对学生查阅文献、基础理论知识的掌握、各科知识的融会贯通、理论联系实际、独立思考、综合运用所学知识解决实际问题、动手能力、克服困难、创新意识、团队协作精神等多方面的能力进行培养, 并在对每位学生单独进行答辩的过程中加以考核。强化了对学生综合素质的培养, 效果较为理想。许多学生感慨, 这次课设虽经历了许多困难, 但收获了知识, 获得了成功的喜悦。

四、结束语

开展“设计型《机械原理课程设计》”, 收效明显:

1. 使学生进一步巩固和加深了对理论知识的理解, 并逐步掌握了工科学生应具备的理论联系实际的学习方法。

2. 调动了学生学习的主动性和积极性, 使学生动手实

践能力、创新设计能力、团结协作精神和综合素质得到了提高。

3. 促进了师资的培养, 教师自身的业务水平得到提高, 队伍得到了锻炼。

摘要:《机械原理课程设计》为工科机械类专业本科生的一个重要实践性教学环节。为加强学生机械运动方案设计能力的培养, 课题组尝试将该课程设计由以往的“分析为主”改变为“设计为主”。实践表明, 此项课程设计在提高学生学习兴趣, 培养学生综合运用所学知识独立解决有关本课程的实际工程问题的能力和创新能力等方面效果显著。

关键词:机械原理课程设计,机械系统运动方案设计,机构尺度综合,机构仿真

参考文献

[1]孙桓, 陈作模, 葛文杰.机械原理[M].第七版.北京:高等教育出版社, 2006.

[2]谢进, 万朝燕, 杜立杰.机械原理[M].第二版.北京:高等教育出版社, 2010.

[3]孟宪源, 姜琪.机构构型与应用[M].北京:机械工业出版社, 2004.

[4]邹慧君.机械原理课程设计手册[M].北京:高等教育出版社, 1998.

原理课程改革室内设计 篇8

(一) 国内景观教育需求

随着我国经济的迅猛发展, 景观设计作为现代城市设计必不可少的一项内容也因此迎来它的繁荣时期。而作为新兴交叉学科的《景观设计与原理》这门课程, 在国内高校的发展的趋势更是非常广阔的, 在各个高校都有这门课程, 有的高校更是专门设了景观专业, 这是一个新的起跑线, 越早得到重视和投入研究就越能取得较重要的地位。

(二) 我院景观设计课程教育的现状

1. 完成了全多媒体讲课教学的转变, 图文并茂, 信息量大。

2. 课堂中的启发性与互动性效应已积极产生, 包括与建筑设计等课程的交叉专题讨论, 并展示历届的优秀论文作业等;

3. 教学效果良好, 学生的设计能力普遍得到强化、提高。

学生毕业后能够迅速适应景观设计的专业需求, 学生专业素质得到提高。

二、《景观设计与原理》课程教学改革的必要性

《景观设计与原理》课程是环境艺术设计专业的一门重要的课程, 我院开设在环艺专业二年级下学期, 是完成初步教学后的较高层次的理论学习。像传统的设计类专业课程的教学, 都是在教师的指导下集中理论授课, 而后逐渐掌握方案设计的相关程序和方法。随着设计专业的不断发展, 这种传统的方法明显是不足的, 因此寻求景观设计教学的新方法是非常必要和迫切的。

随着景观设计的新思想以及一些新作品的不断出现的大氛围下, 传统的老师讲课学生听的设计教育模式逐渐受到质疑, 学生对外面精彩的世界更感兴趣而不是老师所讲的课程, 而专业老师也觉得传统的授课模式下不能把学生想要的内容以恰当的方式给学生, 新的景观课程的教学途径就呼之欲出了。

三、《景观设计与原理》课程教学方法的新思路

在当代设计思潮的巨大冲击下, 设计类专业课程教学的重点也应该随之发生转变, 给学生灌输正确的设计方法比给学生讲述理论知识要重要的多。结合景观设计课程的日常教学, 我认为首要任务是要改变学生对于自己所学的景观设计专业的看法, 在我日常授课的过程中或多或少的学生都会存在这样的想法:景观设计师的工作就是设计城市中的公园、广场等生活中常见的内容, 只是在这些空间里面种种植物之类的, 其实这些同学没有深入的了解景观设计的深层次的内容, 其实景观设计工作的研究内容是非常多的, 而且涉及许多的相关专业, 如园林学、生态学等等。

次之, 要让学生知道正确的设计方法和工作程序, 在我授课的过程中许多学生拿到老师布置的设计课题之后, 他们会因为自己对其中的一个细节感兴趣而进入到细部而缺乏对整个全局的了解和思考。景观设计是一个由大到小, 从整体到局部的设计过程, 首先必须要考虑整个的用地规划以及地形地貌等, 需要的是渐进式的设计过程。应该先要有对规划用地与周围环境关系的声乐教师一方面要针对学生在歌唱发声技术和歌唱技能上存在的问题和不足而采取有效措施, 即因人而异、因材施教, 遵守循序渐进的原则。另一方面要针对学生的声音特点、声音技巧和艺术表现力, 采取更有利于声乐技巧发展和艺术表现力提高的教学对策, 使学生的歌唱理论水平和技能技术水平得到进一步的发展和总图分析;再是对对规划用地范围内建筑与环境关系的总图分析;然后是各项建筑构筑物单体设计;最后是各构建筑物单体深化设计。

对于《景观设计与原理》课程教学方法进行了总结, 具体如下:

1.多媒体教学的应用

运用Power Point多媒体制作课件进行教学, 可以使得教学内容更加的直观, 图文并茂。图片的大量运用可以帮助学生吸收理论知识, 同时在欣赏图片的同时也吸收到一些新的作品和设计思想, 从而使学生得设计思路业得到了拓展, 板书时间大大的节省了, 授课效率得到了提高。

2.互动式教学的应用

传统的老师讲学生听的教学方式已经不再适应现在的教学了, 互动式教学也已经成为现代设计教育的新方法, 在授课过程中可以找几个课题让学生也参与到整个课程中, 讨论互动, 这样可以充分的调动学生学习的积极性。师生之间的讨论也培养了学生的发散性思维。

3.优秀实例分析

设计类课程不同与传统的课程, 必须要及时的吸收一些新的思想和创意, 而景观设计作为一门应用性极强的设计学科更是如此, “闭门造车”的传统的形式教学已经不适应现在的高校教学。学生分组收集优秀的设计案例, 然后分组进行讲解, 在同等的时间内学生可以吸收到几倍甚至几十倍的资料信息, 首先在数量上就有很大的成就, 同时在分析评价设计案例的时候也可以锻炼个人的合作意识。

4.外地考察、参观

景德镇地处三线城市, 对于学设计的学生来讲不是优势, 因此要用一到两周的时间组织学生去外地考察, 如上海、苏州、杭州等地, 这样可以开阔学生眼界, 增强其对本专业的学习信心。尤其是对于景观设计这门课程, 大城市的城市面貌和城市的设计对于我们这门课程来讲是活生生的素材。

5.课外阅读

虽然我们现在进行的一些设计类课程也安排学生查阅资料的环节, 但是效果并不是很好。因此我这里讲到的课外阅读必须要有针对性和目的性, 在授课过程中我会依据具体的教学内容, 给学生开出相关的书籍和杂志, 让学生在课下的时间阅读, 并且课外阅读完成后大家要一起分享一下阅读成果。

6.及时加入新的教学媒体演示手段

Power Point多媒体课件现在在设计类课程中并不少见, 学生看多了可能也就不新鲜了, 因此在恰当的时间要适用一些比较新颖的现代媒体手段, 如动画的形式、电子书的形式等, 并且要及时的修改和变更多媒体课件, 增加教学中的科技含量和知识的新鲜度。

参考文献

[1]郑曙旸.景观设计.中国美术学院出版社.2006.1

[2]刘蔓, 刘宇编著.景观设计方法与程序.西南师范大学出版社2008.3

[3]刘滨谊.现代景观规划设计理论.东南大学出版社.2004

[4] (美) 约翰·O·西蒙兹, 巴里·W·斯塔克.朱强, 俞孔坚, 王志芳, 孙鹏译.景观设计学.中国建筑工业出版社.2009.10

原理课程改革室内设计 篇9

1 教学过程中出现的问题分析

1.1 教材分析

牡丹江师范学院园林专业《植物造景设计原理》学生使用过的教材分别是苏雪痕编写的《植物造景》、《图解园林植物造景》, 熊运海主编的《园林植物造景》, 每本教材都具有自己的特点。在授课过程中, 要几本教材穿插使用, 才能够将内容讲的全面, 教师可以定几本不同的教材, 但是这样不能保证学生的教材, 学生只有通过图书馆查阅相关教材, 才能够将知识掌握的丰富。

1.2 学生分析

植物造景设计原理课程在第5学期开设, 一个专升本的园林班和一个本科班同时上课, 本科班刚刚接触专业课, 专升本的班级注重园林技能, 理论知识不强。在给两个班级上课时就要有不同的重点, 学校安排两个班级合班上课, 这就有一定的问题出现, 上课讲到的知识点对于本科生来说还是新鲜的东西, 对于专升本的学生来说已经提不起什么兴趣了。

1.3 课程体系分析

植物造景设计原理课程是园林专业的主要基础课程, 在园林树木学、园林花卉学、园林制图等课程的基础之上开设的课程。要求学生有一定的专业基础能力, 才能够学习本门课程。同时本课程也是即将学习的园林设计、园林工程等课程的基础, 在园林专业几门课程中起一个衔接作用。但是从学校的培养方案安排来看, 课程安排不够合理, 首先园林花卉学还没有开设, 就安排植物造景课程的学习, 导致学生对花卉认识的不够深刻, 仅靠观赏植物学中学到的关于花卉学的知识来学习本门课程。园林专业课程都要求有一定的实践性, 而植物造景这门课程现在没有安排实验课, 单靠理论课程讲解不能使学生将课程很好的理解, 应该将理论与实践结合来授课。

2 教学模式的改革方法

综合课程体系及授课基本内容中存在的问题, 对11级和12级园林专业学生进行了全面的课程改革, 主要有人才培养方案、教学大纲、教学手段和考试方式改革等内容。

2.1 课程体系改革

11级园林专业采用09级人才培养方案, 《植物造景设计原理》课程的授课学期在第五学期, 学时为52学时。12级园林专业采用12级人才培养方案, 花卉学和树木学为第三学期开设, 《植物造景设计原理》课程的授课学期在第四学期, 学时为52学时此方案中对学生的设计作品不能提出合理性分析, 只让学生完成作业, 教师没有点评的实践。14级园林专业采用14级人才培养方案, 花卉学和树木学为第四学期开设, 《植物造景设计原理》根据当前的设计形式需求以及内容的调整, 改为《植物景观设计》。课程开设在第5学期, 学时调整为44学时的理论加上16学时的实验实训课程, 此课程还未实施, 当根据前几届的实践, 此方案较为合理。其中理论课程学时减少也将避免与园林规划设计等课程中的课程内容交叉现象出现, 有利于更好的授课, 增加学生学习的积极性。

2.2 教学手段与方法改革

2.2.1 多媒体教学

打破原来的单独利用黑板进行教学的手段, 使用多媒体课件, 增加植物与园林要素进行配置设计的素材, 生动、形象的讲解内容。授课前, 进行上节课内容回顾, 增强学生对就课程的掌握能力, 同时与新授课程很好的衔接。

2.2.2 互动教学

课前让学生进行与课程相关内容的ppt汇报演讲, 既拓展了学生的专业知识, 也增强了学生汇报的能力, 为后期的设计方案汇报打下基础。在授课过程中, 在黑板上给定学生设计地块, 让学生在地块中进行相关的设计, 让学生根据所学知识对黑板前的学生的设计进行方案分析, 找出其设计中的问题。教师进一步找出设计较合理和不合理的案例进行现场分析。形成“理论-实践”一体化授课的模式, 增强了学生对设计的理解能力。

2.2.3 学生主动式教学

给学生预留一些与授课内容相关的总结或调研, 如“总结各种颜色的花卉, 调查校园的绿篱设计, 调查市内道路绿化设计的植物配置, 调查某块绿地的植物特性, 写出各类植物观赏特点”。引导学生主动利用网络、书籍等途径, 寻找相关答案。带领学生到园林绿地中进行实践, 让学生在实地调查中, 指出植物配置的应用形式及特点, 让学生能够主动思考, 并且发现在园林绿地中植物应用的优缺点。最后在布置植物配置设计的作业, 让学生根据实践调研分析的基础上进行合理的设计。形成“教学-调研-分析-实践”一体化的教学模式。

2.2.4 团队教学改革

在授课过程中, 不同的分项内容选用不同方向的教师进行授课, 比如在讲到地被植物设计专题时由花卉学教师进行授课, 在讲到树木配置设计时由树木学教师授课, 设计各论由设计方向教师进行授课。在课程中由不同老师授课, 不仅可以将本方向的内容讲解全面, 而且可以激发学生学习的积极性, 形成了教学团队一体化的模式。

参考文献

[1]苏雪痕.植物造景[M].北京:中国林业出版社, 2006.

换热器原理与设计课程建设与改革 篇10

为了建设好这门课程,我们调研和参考了多门国家级精品课程的建设经验,根据课程特点,制定了具体建设任务:(1)规范教学内容与计划,通过课程内容的加强、改革与创新,提高学生学习兴趣,夯实课程基础;(2)增加现代化教学手段,完善课件与增加计算机实习内容;(3)加强实践训练环节,完善课程设计、课程实验、课外教学活动内容;(4)不断建设一个界面友好、互动性强的课程网页,便于学生与教师的交流;(5)培养课程教学教师梯队。经过大家的共同努力,换热器原理与设计课程有了比较大的改变,在教学内容与要求、教学团队建设、实践环节和教学软件等方面形成了比较鲜明的特色。

1 教学特色

1.1 教学大纲、内容与计划修订

原课程为选修课,面对能源与动力工程学院热能动力工程专业,学时数为48学时,全部是课堂理论教学,教学计划完全按照选用教材内容进行设计,教师之间联系比较松散。这样的课程教学容易形成教学比较死板,教师上课照本宣科,学生学习兴趣不大。另外,对于这样一门实践性比较强的与设备有关的课程,缺乏实践教学环节的课程教学是非常不妥当的。

换热器原理与设计改为工程热物理专业必修课意味着这门课成为工程热物理主要专业课程,其知识结构要求能够基本支撑起工程热物理专业内涵,课时增加为80学时。以往的教学内容显得明显不足,需要拓展深度和广度,丰富课程教学内的专业知识,增加实践教学环节,提升教学水平,使教学大纲、内容和计划符合专业必修课要求,能够体现工程热物理专业办学水平和培养特色。

重新规划和更新的教学内容与计划课程课堂教学52学时,实践教学28学时。经过教学团队讨论理论教学新增加了一倍教学内容,除了包括原来的热交换器热计算、管壳式换热器、高效换热器、混合式换热器、热管换热器、热交换器的优化设计简介外,增加了热交换器性能评价、换热器网络、工程热分析方法、肋片和冷板设计、热管散热器与热电制冷、计算机辅助热分析技术及软件,换热器强化换热技术、新进展以及专题讲座等。新增加的教学内容结合了当前工业应用前沿和热点,其中相当部分内容是目前社会上的热门培训课程,在国内院校中很少开设。

实践教学增加了课程设计、计算机上机实验、换热器稳态实验和单吹瞬变法测量换热面性能实验。另外还以团队教师课题为背景,开展课外教学活动,开设若干选做的开发性实验及演示实验、设备模型展示、生产认识等。

课程内容的充实使学生不仅通过换热器原理与设计这门课学到了丰富的知识,贴近了社会需求,了解了专业服务对象,而且通过教学内容的拓展和深入,使学生看到了这门课无限拓展的外延,开阔了学生专业视野、专业知识和技能得到提高。

1.2 教学要求

在教学过程中,教师以提高学生专业技术素质和能力为主要目的,工程意识、实践能力和创新意识应该贯穿在换热器的原理与设计课程教学全过程中。为此,对课程内容设计和教学方式进行了如下调整:

(1)安排有实践经验的教师带教。

(2)在课堂讲授、课程设计和实验以及各种形象教学(电教、仿真实验、认识实习等)活动中结合实际,增加实物图片,尽量以工程应用案例为蓝本。

(3)在教授换热器设计时,不仅是以换热器分类体系进行教学,还结合工业应用背景介绍各种具体换热器的原理与设计,增加教学信息量和教学密度,扩大视野和知识面。

(4)结合科研项目和工业应用,做到教学与专题讲座相配合,将换热器和工程热分析工程实践、新发展、新动向引进课堂,开阔学生的视野和思路,激发学习兴趣,树立工程观点和创新意识,培养实践能力。

1.3 教学团队

教学团队强调教学与最新的国内外科研成果和工程实际相结合,要求一线教师必须具备换热器领域科研或企业技术合作经验,同时具有比较丰富的教学实践经验,青年教师全部参加与换热器有关的科研项目工作,具有比较过硬的教学本领。

我校能源与动力领域具有传统的专业优势,有一大批从事换热器科学研究的教师,另外动力类专业课程有国家精品课、上海市精品课等很多优秀课程,这为组建换热器原理与设计课程教学团队提供了很好的资源。教学团队从组建起就达到了教师整体水平过硬、结构层次高、教学严谨、科研实践经验丰富、成果显著这个高度。一方面使基本理论教学有保障,理论和实际不脱节,另一方面,教师良好的科研背景能够将新的知识、新发展带入课堂教学,打开学生的眼界。我们的实践环节从无到有,全部是利用教师科研、企业合作项目积累的资源,包括实训课程设计和计算机实习,科研实验台架转换为教学实验台。另外学生还有机会参加科研活动或者深入企业生产实训。教师是教学的灵魂,团队教师尽一切可能和力量为学生提供不同方面不同层次的学习与实践锻炼机会。

1.4 实践教学

学生的知识转化为能力,实践是“载体”。实验教学是实现知识与能力相结合,理论与实际相结合,训练技能,培养研究能力和创新能力的根本保证,是教学不可或缺的重要组成部分,同时也是其他教学形式都无法取代的。换热器原理与设计是一门实践性强和设备有直接联系的课程。一直以来这门课缺乏实践环节,给学生学习带来很多困扰。

在建设实践教学过程中,我们充分利用了能源与动力学院具有比较好的换热器研究与工程实践科研基础,科研与工程经验丰富的教师资源等有利条件,采取了以下措施做成了几件事:(1)结合工程案例实际开展教学,这些案例部分来源于教师以往的工程实践。(2)增加换热器和电子设备热设计两部分课程设计内容,将工程设计案例作为实践训练融合在教学中。(3)增加计算机实习内容,将计算机辅助设计手段和热分析软件运用融入教学中,提升学生知识运用水平;计算机实习内容为换热器及工程热分析的设计求解及优化,也是实践案例。(4)课程开设了两个校内实验台,即换热器稳态和单吹瞬变换热器性能课程实验,对换热器传热特性实验和阻力特性进行实验测试。这两个实验均是将教师科研项目建立的实验台架转化为教学实验台,让学生有直接接触生产实际产品开发和测试的机会。(5)增加课程设计内容。换热器原理与设计1课程设计要求学生完成壳管式换热器的传热设计、强度和结构设计,可以直接作为换热器生产和加工依据。换热器原理与设计2课程设计为完成一件工程实例封闭机箱的热设计。在设计过程中,对学生的个性化和创新设计思路给予鼓励和支持。(6)利用校外产学研结合机构,为学生提供校外研究和实训基地,组织学生参观换热器生产厂家生产流程与测试实验台,并安排学生课外有偿工作实习。目前与企业共建实训基地4个。(7)鼓励学生加入教师课题组,参与进行课题讨论和实验过程,为学生创造课外动手机会,培养他们的认识和解决问题能力、实际动手能力。

通过这些工作使实践教学环节大为改观,从感性认识、原理设计、性能实验、实物生产及测试到产品研发,这个比较完整的实践环节已经初步建立起来,可以满足学生不同层次的学习和实践需求。

1.5 教学软件、考核及教材

根据课程新教学要求增加了现代化教学手段,制作多媒体课件以加强课堂教学的形象性,提高教学效果与质量;另外,制作教学网站,课程内容简介,教师队伍,教学视频、多媒体教学课件,课后习题、课程设计、复习资料等内容,便于学生预习、复习和与教师互动,另外提供换热器相关网站信息,使学生熟悉该领域的工业状况。

换热器原理与设计是一门实践性很强的专业课程,考核既要注重基础理论知识的掌握,也要强调在课程范围内学生认识与解决问题能力的培养。卷面成绩与平时成绩比例做了一些调整,考核对学生自主进行实践和创新活动的做法给予肯定,更加注重实践环节的完成情况。初步拟定理论考试在总成绩的比重为40%,课程设计、课程实验、计算机实习的报告和口试占60%。

目前课程使用的教材为东南大学新出版的《换热器原理与设计》及高等教育出版社出版的《电子设备的热控技术》。这两本教材都是最近两年修订出版的,包含了一些新知识和新内容。尽管有教材参考,可内容与教学要求还有差距,尤其是实践教学部分,需要编写课程设计、计算机实习、课程实验指导等辅助教材,另外有些新的知识、专题需要及时补充。这部分内容由任课教师集体组织,自编辅助教材已经完成。

2 结束语

换热器原理与设计课程建设目的在于加强学生的专业知识技能和实践能力。为此根据专业培养目标,我们详细规划和更新换热器原理的教学内容与计划。依靠教学团队,教师进行了教学方法、实践环节及教学软件等各个方面的建设,使得这门课程有了很大的改变。同时,由于教学周期比较短,新增加的课程内容辅助材料归纳总结还不够严谨和规范,需要进一步完善。教学工程案例需要进一步收集和补充,校外产学研结合的研究和实训基地还需要加强联系和进一步开拓。

参考文献

[1]朱子彬,徐佩若,赫崇衡.以课程建设为核心,建设化学工程与工艺品牌专业[J].化工高等教育,2007,4

[2]施养杭.基于实践性教学模式的精品课程建设与探索[J].实验室研究与探索,2009,12

[3]韩文爱,成桂田.化工原理精品课程建设的探索与实践[J].河北化工,2009,11

[4]林权.浅谈机械制造技术精品课程建设—基于提升就业竞争力的视角[J].长春理工大学学报(高教版),2010,1

[5]王苏龙.探讨课程建设中的几个问题[J].山西财经大学学报,1988,6

[6]王哲,季菊英.工程管理专业实践教学改革浅议[J].咸宁学院学报,2006,2

[7]冯静.以职业能力为本位深化课程建设改革—高职院校国际贸易实务课程改革实践与探索[J].福建政法管理干部学院学报,2009,6(2):101~105

原理课程改革室内设计 篇11

关键词 教学改革;机械原理;创新设计

中图分类号:G642.0    文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2014)24-0139-02

机械原理是高等院校机械类各专业一门重要的主干技术基础课,本课程主要研究各种机构的组成原理、常用机构的特点及应用与设计、机构的运动学及机构动力学和机械系统的方案设计等问题[1],是培养学生设计能力和创新思维的重要基础。因此,在培养学生设计能力和创新思维方面,机械原理课程有着其他课程不可代替的作用[2]。本文就机械原理的教学过程中如何培养学生的创新设计思想,结合自己多年的教学经验,谈几点教学体会。

1 整合教学内容,做到突出重点

机械原理课程涉及的知识点比较多,而内容又抽象难懂。现有的机械原理教材理论知识大都比较完整,所以教材包含的内容多、涉及的知识面广。而在教学过程中应该注重理论知识的实用性,学生在课堂上所学到的知识既要能够满足学生毕业后从事技术工作的需要,还要培养学生的设计能力和创新思维。因此,必须在有限的课时内优化教学内容。

优化内容  在教学过程中将教学内容分为必修、选修和自学三类,其中机构的结构分析、平面机构的运动和力分析、三种典型机构(连杆机构、凸轮机构、齿轮机构)的设计、齿轮系及其设计以及轮系传动比的计算作为必修内容。同时,根据专业的不同,将机械系统的方案设计、机械的运转及其速度波动的调节等章节作为选修内容,将机械的平衡和其他常用机构等作为自学内容。这样可以对教材所讲述的内容做出合理的取舍。

随着科学技术的发展,解析法由于其自身的优点应用越来越广泛。所以在教学过程中应加强解析法的讲解,以适应时代的变化。但是在讲反转法设计凸轮的廓线时,图解法仍然有着不可替代的作用,因为图解法直观易懂,有助于学生对教学内容的理解和掌握。

突出重点  在选取教学内容时,要注意做到突出重点,以点带面,从而使学生对相关知识点的掌握达到举一而三反的目的。例如,在齿轮机构中,着重讲清直齿轮传动的基本概念、理论及方法,直齿轮齿廓曲线的形成、齿轮的基本参数、几何尺寸的计算、啮合传动及切制原理;当讲到斜齿轮时,着重讲清楚直齿轮和斜齿轮的区别;当介绍锥齿轮齿时,着重讲清锥齿轮和直齿轮的区别以及当量齿轮的概念,而不做具体的推导计算,使得教学内容精练,避免了教学内容的简单重复。这样既突出了本章内容的重点,而且简化了分析问题的演化思想及方法,也节省了讲授学时[3]。

突出课程的创新性  结合实例教学,加强学生对机械系统的感官认识,增强学生对机械系统传动方案的设计能力,使学生学会用系统的观点去分析问题、解决问题。如在机械系统的方案设计教学过程中,增加机构的选型等内容,使学生通过对各种机构的比较研究,根据使用要求、工作性能、经济性、机械结构的合理性等方面,综合选择合理可行的机构。同时,在平时的课堂教学过程中分章节引入往年学生在科创中遇到的问题,这样不仅能培养学生的学习兴趣,而且能激发学生的设计思维和创新能力。

2 充分利用各种教学手段,培养学生的学习兴趣

多媒体教学  机械原理教学中的有些内容,仅靠教师的课堂讲解,学生很难理解。如运动副、连杆机构、凸轮机构等,如果仅用语言叙述,学生很难明白,所以要恰当地使用图示、模型、动画等多种教学方式,加深学生对学习对象的认知。也就是说,把抽象的概念用形象、直观的图和动画展示出来,有助于学生对相关知识的理解和掌握。

在课堂教学的过程中经常会发现,哪一节课的动画比较多,学生的学习兴趣就比较浓。但是,教师在教学过程中也不能片面地追求多媒体教学。如在教授矢量方程图解法对机构进行运动分析时,宜采用多媒体和板书相结合的方法。因此,在教学过程中要充分、合理地采用多媒体教学,提高学生的学习兴趣。

传统教具与现代教学的有机结合  现在大多数教师在教学过程中使用动画来辅助教学,但这并不是对传统教具的否定。比如在介绍铰链四杆机构的基本类型时,完全采用多媒体课件,学生可能会对曲柄摇杆机构选取不同的构件作为机架,能得到不同类型机构,即对“机构倒置”这一概念难以真正理解,如果在多媒体教学的同时,加上教具实物演示,可能会收到更好的教学效果。

多结合生活、生产实例以增强教学效果  因为多结合生活、生产实例可以加深学生的印象,提高说服力。如讲四杆机构时,以缝纫机脚踏板机构为例,说明哪一部分是曲柄,哪一部分是摇杆,哪个构件是原动件,哪一部分是从动件,以及当取摇杆为原动件时曲柄摇杆机构的死点以及死点的克服方法等问题。因为很多学生都有使用缝纫机的经历,这样很容易和学生产生共鸣,提高学生的学习兴趣,增强课堂教学效果。

再如,讲述凸轮机构的应用时引入学生的科创项目——非圆形喷域面积喷头的设计,利用圆柱凸轮机构改变喷头的仰角,从而达到改变喷头的射程来控制喷域的形状。通过这一实例,不仅使学生对凸轮机构的应用有了更深的认识,更激发了学生的科创兴趣。

3 加强和改进实践教学环节

充实实验内容  传统的机械原理实验主要是演示实验及验证性实验,对学生掌握课堂知识具有一定的帮助,但这些实验教学内容相对简单,很难激发学生的学习兴趣。西北农林科技大学从2009年开始增加了机构传动系统设计、拼装及运动分析实验,该实验为学生提供了动手拼装实际传动机构的平台,学生可以设计、拼装实现不同运动要求的机构传动系统,验证课堂所讲的理论内容。每次实验通常需要4~8小时,学生不仅没有因为时间长而抱怨,而且由于对内容感兴趣、能自己动手而兴致高涨。学生通过自己动手、动脑搭建自己设计的机构,从而使其创新意识得到进一步的培养,创新设计能力得到进一步的提高,也使其更加认识到理论与实践相结合的重要性[4]。

细化课程设计  课程设计是机械原理教学的另一个重要的实践性环节,它可以将分散的知识融会贯通起来,加深学生对本课程所学知识内涵的理解。西北农林科技大学的课程设计是以机械传动方案设计为主要内容,正确地选择或合理地设计机构传动方案是整个设计成败的关键。为激发学生的创新思维,教师要求4~6人为一组,在一周的课程设计中,同组学生针对教师布置的设计题目或学生自主选题,提出多种不同设计方案,然后互相讨论从机构的可行性、对要求的符合程度以及机构的性价比等多方面综合考虑,最后确定出最佳传动方案并进行详细的结构设计。这种形式的讨论和方案选型,使学生对机械设计的流程有了大概了解,开阔了学生的视野,培养了学生的创新设计思维。

4 结束语

总之,机械原理教学改革的重点就是如何巧妙地引入创新设计的思想,使学生在掌握课堂知识的同时激发学生的学习兴趣,使学生主动去思考问题,进行创新设计。

参考文献

[1]孙桓,陈作模,葛文杰.机械原理[M].7版.北京:高等教育出版社,2006.

[2]孙恒.机械原理教学指南[M].北京:高等教育出版社,

1998.

[3]葛文杰.对机械基础课程教学方法改革的思考与探讨[J].中国大学教学,2009(10):4-7.

[4]郭红利,张李娴,张军昌,等.机械原理课程教学体系改革的探索[J].高等农业教育,2011(6):60-61.

*基金项目:西北农林科技大学教学改革研究项目(编号:JY1302060);2011年省级特色专业建设点项目;2011年陕西省普通高等学校省级人才培养模式创新实验区建设项目。

原理课程改革室内设计 篇12

一、课程设计题目应具有普遍性、代表性

我校化学工程与工艺专业的《化工原理》课程设计一般为二周时间。课程设计基本要求是通过这一设计过程使每个学生都受到一定程度的训练, 使将来在不同岗位就业的学生都能受益, 都能解决这类工程的实际问题, 并可以举一反三。所以课程设计的选题需要我们指导老师慎重, 尽量选择化工行业中最普遍且最具代表性的单元操作进行设计。根据以往的教学的经验, 题目的选取应从以下几个方面考虑:

1. 课程设计题目尽可能接近实际生产, 截取现有的某化工项目中的某一操作单元为设计模型, 比如某合成氨厂的传热单元的设计, 流体输送过程中离心泵的设计, 管壳式换热器等等。这样学生在课程设计过程中有参照体系, 不至于出现不合理的偏差。

2. 课程设计题目应该围绕着常见的化工操作单元进行展开, 比如我们都知道在讲授《化工原理》理论知识时其中的单元操作有流体输送、传热、精馏、吸收、萃取等等。一个课程设计题目应该包括2~3个常见的单元操作, 从而实现某一简单的化工任务。

3. 课程设计题目中涉及的物质尽可能常见易得。因为完成虚拟的生产任务过程中需要这些物质的物性参数进行核算, 常见易得的物质能够降低学生在查阅参数方面的工作量。比如, 如果我们设计分离任务尽量选择苯-甲苯, 或甲醇-水等这样的体系, 因为这些混合体系的参数大部分工具书能够查到。

4.《化工原理》课程设计题目选择还要兼顾后续的《化工机械设备》设计。根据我校的本科人才培养计划, 紧接《化工原理》课程设计是《化工机械设备》设计。这两次的教学实践紧密衔接, 互相补充。《化工原理》课程设计的侧重点为工艺流程及流程参数的确定、主要设备及管线的布线及选择, 而《化工机械设备》设计侧重点为典型设备的选型、设备的结构、材质的选用及操作参数范围的确定等。所以《化工原理》课程设计题目设置时保证每个题目中包含2~3个典型设备, 以备学生后续的《化工机械设备》课程设计。

二、指导教师对学生的进行积极指导

根据多年的教学经验发现, 大部分学生接触到课程设计课题题目的时候, 犹如身置茫茫大海中, 不知该如何开始。此时, 我们指导教师的积极指导就起着相当重要的作用。指导教师的指导犹如指路明灯, 为学生拨开疑雾, 给学生指明方向, 让学生知道如何顺利完成接下来的课程设计。

1. 积极引导学生查阅资料, 培养学生的工程思维。

指导教师首先讲解一个完整的课程设计应该包括哪些主要内容, 涉及哪些参数计算及相关文献查阅, 怎样做才能更好地完成这些内容。指导学生学会正确使用标准和规范, 从工艺和设备全方位考虑设计问题。“万事开头难”, 学生克服了开始之初的茫然后在老师指引下很快进入角色。在设计过程中指导老师鼓励学生多做深层次思考, 综合考虑经济性、实用性、安全可靠性和先进性, 培养学生的工程思维和创新能力。

2. 引导学生利用计算机软件辅助课程设计。

计算机软件的发展, 为各行各业的发展提供了便利。现如今的《化工原理》课程设计的要求和十几年前比有了很大的提高。所以设计的过程中不可避免地应用计算机对操作参数的计算、设备的绘制、工艺流程的绘制。这就要求学生在课程设计前就应该熟悉部分专业软件的学习如Chemoffice, Auto CAD, Mat Lab, Aspen Plus。考虑到后续的课程设计, 《化工原理》理论授课的过程中授课老师要求学生课余学习课程涉及的相关软件, 部分课后习题作业要求学生编程计算, 比如精馏塔塔板的逐板计算法。经过一个学期的理论结合实际的学习后, 大部分学生对相关计算机软件有了了解。进入课程设计阶段, 指导老师引导学生把学过的软件应用到课程设计中。计算机软件辅助课程设计可以起到事半功倍的效果, 帮助学生顺利完成课程设计。

3. 培养学生的团队合作能力。

在《化工原理》课程设计过程中, 学生是以分组的形式进行的, 每组4~5人, 并任命一名品学兼优的学生为组长。为了方便工作的进行, 组长根据组员的特长进行适当的分工, 比如有的同学负责查阅资料, 编辑文档, 有的同学编程计算, 有的同学负责绘图。但是这并不意味着每个人的工作是独立的, 课程设计的工作一环扣一环, 相互关联, 需要全组同学发挥出自己的特长, 相互帮助, 齐心协力合作完成。设计过程中每个同学都有自己的个性和特色, 难免在处理一些问题的时候产生分歧。对同一个问题产生分歧的时候, 作为指导老师要求大家采取公开讨论的方法, 相互倾听对方的意见, 然后对比各种方法, 最后选择最适合本设计的最佳方法。通过课程设计, 团队中的每一位成员都经历了一次合作锻炼, 团队合作能力得到提高, 这也是课程设计的另一宝贵收获。

4. 撰写正规的课程设计说明书。

为了达到锻炼的目的, 我们在设计之初就要求每组学生按着设计院或者设计公司的标准, 编制一份正规的设计说明书。说明书主要包括三大部分:设计的文字说明书、设计项目的流程图、2~3个关键设备的剖视图 (A3图纸) 。课程设计结束时, 每一个小组课程设计说明书都要装订成册, 之所以这样要求, 其目的是锻炼学生严谨的工作态度。

三、鼓励表现突出的团队参加设计比赛

结合现今高等教育的培养计划, 国内化工学会每年都组织大型的化工类的课程设计大赛, 参赛对象来自全国各大高校的化工专业。根据这一情况, 我们指导老师从设计之初就鼓励学生争取把自己优秀的作品展示给化工领域的专家和同龄人。到目前为止, 我们指导的课程设计至少已经有三届学生参加过了国家级的设计大赛, 并获得了奖项。这说明课程设计是对学生独立思考能力的一次综合训练。

《化工原理》课程设计中, 学生不仅认识到了“扎实的基础理论知识, 良好的工程设计思维”的重要性, 也从中学习到了“理论与实际融会贯通”的精髓。从老师的角度来看课程设计不仅培养了学生综合运用知识的能力, 同时也为学生后续专业课程的学习、生产实践及毕业设计打下了良好的基础。

摘要:化工原理课程设计是综合运用化工原理及相关基础知识的实践性教学环节。设计过程中指导教师指引学生在设计过程中既要考虑理论上的可行性, 还要考虑生产上的安全性和经济合理性。通过课程设计使学生初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法。

关键词:化工原理,课程设计,实践,可行性

参考文献

[1]孙兰义, 张月明, 李军, 等.Aspen Plus在化工原理课程设计教学中的应用[J].广东化工, 2009, 36 (12) :173-175.

[2]张凌云, 朱德春, 孙宏, 等, 应用型本科“化工原理”课程设计教学改革初探[J].合肥学院学报 (自然科学版) , 2011, 21 (4) , 196-198.

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