機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)范文
時(shí)間:2023-09-28 18:09:36
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篇1
化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是化工專業(yè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),對于提高學(xué)生的裝置設(shè)計(jì)水平,增強(qiáng)工程意識(shí)具有重要的意義。隨著高等教育改革的深入,原有教學(xué)方法的弊端逐漸顯現(xiàn),課程設(shè)計(jì)急需改革。本文分析了課程設(shè)計(jì)面臨的問題,以課程的教學(xué)目的為依據(jù),提出在設(shè)計(jì)時(shí)間、設(shè)計(jì)題型、學(xué)科交叉、設(shè)計(jì)規(guī)范、成績考核等方面的改革方案。通過教學(xué)改革,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高了機(jī)械設(shè)計(jì)水平,起到了良好的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:
化工機(jī)械基礎(chǔ);課程設(shè)計(jì);教學(xué)改革;工程意識(shí)
化工機(jī)械基礎(chǔ)課程是化學(xué)工程與工藝專業(yè)的必修課程,涉及化學(xué)、化工、機(jī)械、材料、物理、力學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科知識(shí)[1],具有學(xué)科交叉復(fù)雜、內(nèi)容豐富、理論聯(lián)系實(shí)際緊密、工程實(shí)踐性強(qiáng)等特點(diǎn)[2]。通過課程學(xué)習(xí),學(xué)生可以掌握基礎(chǔ)的工程力學(xué)知識(shí),熟悉材料特性,學(xué)會(huì)常用化工裝置的設(shè)計(jì)方法,了解化工機(jī)械安全使用的檢驗(yàn)原理[3-5],對于提高化工專業(yè)學(xué)生設(shè)計(jì)水平,增強(qiáng)工程意識(shí),培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力具有重要的意義[6]?;C(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是繼該理論課程之后的一次集中實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)[7],能夠起到將機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí)融會(huì)貫通,發(fā)揮理論與工程實(shí)際、基礎(chǔ)知識(shí)與專業(yè)技術(shù)之間的橋梁作用[8]。學(xué)生在設(shè)計(jì)化工裝置時(shí),既要基于學(xué)科理論,又要遵循國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)定;既要裝置結(jié)構(gòu)合理,又要保證安全經(jīng)濟(jì),是多門學(xué)科知識(shí)綜合運(yùn)用,多種專業(yè)技能強(qiáng)化鍛煉的重要過程,為化工類學(xué)生更好地服務(wù)化工行業(yè)奠定良好的專業(yè)基礎(chǔ),因此,應(yīng)予以足夠的重視。
一、課程設(shè)計(jì)面臨的問題
針對化工專業(yè)學(xué)生開設(shè)的化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)開課于大三,這個(gè)階段,學(xué)生剛接觸專業(yè)課學(xué)習(xí),對本專業(yè)知識(shí)體系還不熟悉,對專業(yè)設(shè)計(jì)更是知之甚少,急需專業(yè)教師悉心指導(dǎo),同時(shí),一直沿用的課程設(shè)計(jì)內(nèi)容、課程安排及考核形式等都無法與高等教育改革的新形勢相適應(yīng),課程設(shè)計(jì)急需改革。1.課程設(shè)計(jì)時(shí)間短,與理論課銜接不合理一般化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)安排在理論課結(jié)束后一周內(nèi)完成。要做好課程設(shè)計(jì),學(xué)生要查閱相關(guān)裝置的設(shè)計(jì)資料,熟悉涉及物料的性質(zhì),了解國家設(shè)計(jì)規(guī)范,選擇合適的設(shè)備材料,合理設(shè)計(jì)裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu),完成設(shè)計(jì)尺寸計(jì)算及強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性校核,繪制裝置設(shè)備條件圖,編制設(shè)計(jì)說明書[9],設(shè)計(jì)工作量大,專業(yè)知識(shí)要求高,學(xué)生很難在一周時(shí)間內(nèi)完成。而此時(shí)段,學(xué)生已完成理論課的學(xué)習(xí),對于設(shè)計(jì)中用到的知識(shí)已經(jīng)淡忘,需要重新查找復(fù)習(xí),不利于理論知識(shí)的學(xué)以致用。同時(shí)課程設(shè)計(jì)處于期末考試階段,考試壓力較大,學(xué)生忙于準(zhǔn)備考試,很容易出現(xiàn)應(yīng)付或抄襲現(xiàn)象,無法真正起到增強(qiáng)學(xué)生工程意識(shí)、提高裝置設(shè)計(jì)水平的作用。
2.課程設(shè)計(jì)題型少,裝置結(jié)構(gòu)簡單以往的化工設(shè)備設(shè)計(jì)題型比較單一,只做一些壓力容器設(shè)計(jì),課本中有該類裝置的設(shè)計(jì)例題,學(xué)生只需將設(shè)計(jì)條件帶入,參考例題,按部就班地計(jì)算就可以完成,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不大,完成質(zhì)量也不高。設(shè)備一般不進(jìn)行內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),只進(jìn)行外部殼體計(jì)算,設(shè)計(jì)難度較小,無法激發(fā)學(xué)生的探索欲望,學(xué)習(xí)主動(dòng)性較差[10]。
3.不同學(xué)科間知識(shí)交叉少,裝置設(shè)計(jì)不完整化工裝置的設(shè)計(jì)包括工藝設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì)兩部分[11]。工藝設(shè)計(jì)是根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)提供的原始數(shù)據(jù)和生產(chǎn)工藝要求確定設(shè)備的主要尺寸;機(jī)械設(shè)計(jì)是根據(jù)工藝尺寸設(shè)計(jì)設(shè)備的結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)材料及進(jìn)行強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性計(jì)算,給出設(shè)備與零部件的條件圖。對于化工專業(yè)的學(xué)生來說,化工原理課程設(shè)計(jì)做的是工藝設(shè)計(jì),化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)做的是機(jī)械設(shè)計(jì)。教改之前,這兩個(gè)設(shè)計(jì)沒有交叉點(diǎn),學(xué)生每門課程只做一部分設(shè)計(jì),而沒有化工裝置設(shè)計(jì)的完整訓(xùn)練,不利于學(xué)生設(shè)計(jì)能力的提高[12]。學(xué)生提交的設(shè)備條件圖,大多采用手畫的形式,而不采用現(xiàn)行各設(shè)計(jì)院普遍采用的AutoCAD繪圖軟件,無法鍛煉學(xué)生機(jī)械制圖的能力。設(shè)備條件圖繪制簡單,各物料進(jìn)出管口、自動(dòng)控制方案都無法體現(xiàn),化工設(shè)計(jì)及化工自動(dòng)控制課程所學(xué)知識(shí)不能應(yīng)用到化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)中,學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力無法得到鍛煉。
4.學(xué)生工程意識(shí)不強(qiáng),設(shè)計(jì)不規(guī)范生產(chǎn)中使用的任何機(jī)器或設(shè)備的構(gòu)件都應(yīng)滿足適用、安全和經(jīng)濟(jì)三個(gè)基本要求,其中,安全是核心。為了保證裝置安全可靠運(yùn)行,降低生產(chǎn)成本,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,便于構(gòu)件互換,國家和有關(guān)部門制定了各類化工裝置設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范[13]。學(xué)生對相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范不熟悉,容易造成其無法將標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范應(yīng)用到化工裝置的設(shè)計(jì)中,與生產(chǎn)實(shí)踐脫離。比如,計(jì)算容器的物料接口尺寸,很多學(xué)生計(jì)算出結(jié)果后沒有規(guī)整,即使規(guī)整了,也沒有查閱國家制定的各種鋼管公稱直徑的規(guī)范,采用標(biāo)準(zhǔn)尺寸。在選擇設(shè)備材料時(shí),一般選擇適用范圍廣,性能優(yōu)異的材料,沒有考慮會(huì)使設(shè)備成本大大提高的風(fēng)險(xiǎn)。在設(shè)計(jì)壓力容器時(shí),計(jì)算出的容器殼體壁厚與封頭壁厚不一致,很多學(xué)生本著經(jīng)濟(jì)的原則,沒有設(shè)計(jì)為相同尺寸,影響容器的焊接和安全。這些都是理論設(shè)計(jì)與生產(chǎn)實(shí)際偏離、工程意識(shí)不強(qiáng)的體現(xiàn),沒有達(dá)到強(qiáng)化工程概念的教學(xué)目的[14]。5.考核方式不合理,無法體現(xiàn)設(shè)計(jì)水平以往的課程設(shè)計(jì)是根據(jù)學(xué)生提交的設(shè)計(jì)報(bào)告給成績,對學(xué)生的平時(shí)表現(xiàn),設(shè)計(jì)的合理性、規(guī)范性及嚴(yán)謹(jǐn)程度沒有體現(xiàn)[15]。設(shè)計(jì)報(bào)告抄襲或模仿現(xiàn)象嚴(yán)重,單純憑借設(shè)計(jì)報(bào)告無法反映學(xué)生真實(shí)的設(shè)計(jì)水平,不能體現(xiàn)公平、公正、合理的考核原則。針對化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)存在的這些問題,按照高等教育改革的要求,我們對課程設(shè)計(jì)進(jìn)行了改革。
二、課程設(shè)計(jì)改革措施
1.提早布置課題,合理銜接理論教學(xué)針對課程設(shè)計(jì)時(shí)間短,與理論教學(xué)脫鉤的問題,我們對課程設(shè)計(jì)時(shí)間安排進(jìn)行改革。在完成第一章工程力學(xué)和第二章化工設(shè)備材料教學(xué)之后,我們便將每位學(xué)生的設(shè)計(jì)課題布置下去,理論課程結(jié)束后兩周上交相關(guān)設(shè)計(jì)文件,進(jìn)行考核。在布置課題時(shí),利用兩節(jié)課的時(shí)間,介紹各類裝置設(shè)計(jì)的流程,每個(gè)環(huán)節(jié)用到的理論知識(shí)也事先向?qū)W生明確,使學(xué)生對課程設(shè)計(jì)有大致的了解,并對今后會(huì)對用到的知識(shí)引起重視。同時(shí),理論課授課教師在今后介紹各類化工裝置機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)也要對重點(diǎn)知識(shí)的應(yīng)用加以說明,并結(jié)合課程設(shè)計(jì)詳細(xì)講解。學(xué)生了解設(shè)計(jì)課題之后即可隨著理論課的講解開始設(shè)計(jì),學(xué)到的設(shè)計(jì)知識(shí)即刻能夠應(yīng)用到設(shè)計(jì)中,真正起到了學(xué)以致用的效果。在設(shè)計(jì)過程中,遇到困難,學(xué)生可以在理論課堂上提出,經(jīng)過老師講解得到解決,提高了設(shè)計(jì)效率,也方便指導(dǎo)教師掌握學(xué)生設(shè)計(jì)情況。由于設(shè)計(jì)時(shí)間由原來的一周延長為多半個(gè)學(xué)期,學(xué)生在理論課結(jié)束時(shí)便完成了大部分的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核,利用兩周時(shí)間整理數(shù)據(jù),繪制裝置圖,撰寫說明書,不會(huì)耽誤期末考試復(fù)習(xí),避免了應(yīng)付抄襲現(xiàn)象的發(fā)生,真正鍛煉了學(xué)生的機(jī)械設(shè)計(jì)能力,達(dá)到了課程設(shè)計(jì)的教學(xué)目的。2.增加設(shè)計(jì)題型,重視設(shè)備內(nèi)件設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)題型的選擇關(guān)系著化工實(shí)踐教學(xué)的效果。為了使學(xué)生熟悉各類化工裝置,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,鍛煉化工設(shè)計(jì)能力,我們編制了多種化工裝置的設(shè)計(jì)題型,包括壓力容器設(shè)計(jì)、板式塔設(shè)計(jì)、填料塔設(shè)計(jì)、管殼式換熱器設(shè)計(jì)和攪拌反應(yīng)釜設(shè)計(jì),共計(jì)五個(gè)設(shè)計(jì)題型。這些裝置是化工生產(chǎn)中最常用的,體現(xiàn)了理論設(shè)計(jì)與生產(chǎn)實(shí)踐的結(jié)合,同時(shí),理論教學(xué)講授的設(shè)計(jì)知識(shí)在這些裝置的設(shè)計(jì)中能得到充分的應(yīng)用,加深了學(xué)生對理論知識(shí)的理解,保障了裝置設(shè)計(jì)的質(zhì)量。對于裝置的主要部件,比如板式塔的塔板、填料塔的填料層、反應(yīng)釜的攪拌器等,也要求學(xué)生詳細(xì)設(shè)計(jì),并且給出部件的條件圖。通過內(nèi)部構(gòu)件的選擇、設(shè)計(jì)和校核,加深學(xué)生對化工裝置的認(rèn)識(shí)。
將每個(gè)班的學(xué)生分成5組,每組負(fù)責(zé)一類裝置的設(shè)計(jì),并且同組學(xué)生的設(shè)計(jì)條件各不相同。學(xué)生要完成自己裝置的設(shè)計(jì),要查閱大量的文獻(xiàn)資料,搜集各種物料性質(zhì),學(xué)會(huì)各類裝置的機(jī)械設(shè)計(jì)方法,參考化工容器設(shè)計(jì)的國家標(biāo)準(zhǔn),這種形式徹底改變了課程設(shè)計(jì)形同虛設(shè)的尷尬局面,鍛煉了學(xué)生查找科研資料,積極探索未知領(lǐng)域,不斷補(bǔ)充新知識(shí),獨(dú)立完成科研任務(wù)的能力,激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),真正提高了化工裝置的設(shè)計(jì)水平。3.加強(qiáng)學(xué)科交叉訓(xùn)練,完善裝置設(shè)計(jì)流程化工裝置的工藝設(shè)計(jì)與機(jī)械設(shè)計(jì)是互相影響、密不可分的,工藝設(shè)計(jì)為機(jī)械設(shè)計(jì)提供工藝條件及設(shè)備主要尺寸,而機(jī)械設(shè)計(jì)的結(jié)果又反過來影響工藝設(shè)計(jì)。為了使學(xué)生對化工裝置設(shè)計(jì)有完整的設(shè)計(jì)體驗(yàn),我們聯(lián)合化工原理課程設(shè)計(jì),將這兩個(gè)設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合,學(xué)生在做完化工裝置的工藝設(shè)計(jì)之后,根據(jù)工藝條件及計(jì)算出的裝置尺寸,接著進(jìn)行化工裝置的機(jī)械設(shè)計(jì),使學(xué)生知道裝置的設(shè)計(jì)流程,為學(xué)生將來從事化工設(shè)計(jì)工作奠定了良好的基礎(chǔ)。對于學(xué)生提交的設(shè)備條件圖及主要內(nèi)件結(jié)構(gòu)圖,嚴(yán)格要求用AutoCAD繪制,并且標(biāo)出各接管及自動(dòng)控制儀表的安裝方位,在設(shè)備條件圖的右側(cè)表明工藝要求、安裝要求、各接管尺寸、材質(zhì)、采用的國家標(biāo)準(zhǔn)等。
通過這些方式,學(xué)生熟悉了化工裝置的設(shè)計(jì)流程,將化工原理、化工機(jī)械基礎(chǔ)、化工制圖、化工設(shè)計(jì)、化工自動(dòng)控制等專業(yè)課所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通,綜合運(yùn)用,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,有利于設(shè)計(jì)能力的提升。4.嚴(yán)格規(guī)范設(shè)計(jì),強(qiáng)化工程意識(shí)作為一名合格的化工專業(yè)學(xué)生,必須了解國家制定的有關(guān)化工設(shè)計(jì)的各種行業(yè)規(guī)范和國家標(biāo)準(zhǔn)。在做任何裝置設(shè)計(jì)之前,都要先查找有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),絕不能閉門造車,無據(jù)可依。與化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)有《鋼制壓力容器》《管殼式換熱器》《鋼制塔式容器》《塔器設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》《石油化工鋼制壓力容器》《石油化工自動(dòng)化儀表選型設(shè)計(jì)規(guī)范》等。學(xué)生在做課程設(shè)計(jì)時(shí),遇到有關(guān)尺寸的確定、內(nèi)件的選擇等有疑問的地方,一定要查閱相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),養(yǎng)成良好的設(shè)計(jì)習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ虘B(tài)度,做一個(gè)敢于擔(dān)當(dāng)、認(rèn)真負(fù)責(zé)的設(shè)計(jì)者。同時(shí),要注意適用、安全、經(jīng)濟(jì)相協(xié)調(diào)的原則,密切聯(lián)系工程實(shí)際,強(qiáng)化工程意識(shí)。5.完善考核體系,激發(fā)設(shè)計(jì)熱情考核對于課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量有著重要的導(dǎo)向作用,公平、公正、合理地對課程設(shè)計(jì)做出考核,對學(xué)生有著監(jiān)督、鼓勵(lì)和引導(dǎo)作用。實(shí)踐類課程的成績考核不同于理論課,決不能單純依據(jù)提交的設(shè)計(jì)報(bào)告定成績?;C(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)的考核分為平時(shí)成績、設(shè)計(jì)報(bào)告質(zhì)量和答辯三部分,分別占總成績的10%、70%和20%比例。其中,平時(shí)成績包括出勤率、學(xué)習(xí)態(tài)度及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。設(shè)計(jì)報(bào)告質(zhì)量包括報(bào)告的完整性、設(shè)計(jì)的合理性、計(jì)算的準(zhǔn)確性、圖紙繪制的規(guī)范性等。答辯環(huán)節(jié)要求每位學(xué)生將設(shè)計(jì)內(nèi)容做成幻燈片,利用3分鐘的時(shí)間陳述工作內(nèi)容,然后由考核教師提問有關(guān)問題,學(xué)生作答。這種考核形式督促學(xué)生實(shí)實(shí)在在地做設(shè)計(jì),認(rèn)認(rèn)真真地抓質(zhì)量,只有付出努力,才能取得好成績,激發(fā)了學(xué)生的設(shè)計(jì)熱情,杜絕了抄襲應(yīng)付現(xiàn)象,達(dá)到了教學(xué)目的。
三、總結(jié)
化工機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是化工專業(yè)學(xué)生重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),隨著高等教育改革的深入,原有教學(xué)方法的弊端日趨顯現(xiàn),課程設(shè)計(jì)急需改革。針對設(shè)計(jì)時(shí)間短的問題,我們提早布置課題,與理論教學(xué)合理銜接,避免了抄襲應(yīng)付現(xiàn)象。增加設(shè)計(jì)題型,由原來的單一裝置設(shè)計(jì)增加為五種裝置設(shè)計(jì)題型,并且對裝置的主要部件也要進(jìn)行設(shè)計(jì)。加強(qiáng)與化工原理、機(jī)械制圖、化工設(shè)計(jì)等交叉學(xué)科的聯(lián)系,完善裝置設(shè)計(jì)流程。裝置設(shè)計(jì)要嚴(yán)格遵守國家規(guī)范和行業(yè)規(guī)定,注重適用、安全、經(jīng)濟(jì)相協(xié)調(diào)的原則,增強(qiáng)學(xué)生的工程意識(shí)。完善考核體系,公平、公正、合理的對課程設(shè)計(jì)進(jìn)行評價(jià)。通過教學(xué)改革,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,課程設(shè)計(jì)質(zhì)量得到提高,杜絕了抄襲應(yīng)付現(xiàn)象。學(xué)生在課程設(shè)計(jì)過程中,自覺依據(jù)國家設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),將理論設(shè)計(jì)與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,增強(qiáng)了工程意識(shí),提高了機(jī)械設(shè)計(jì)水平,起到良好的教學(xué)效果。
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篇2
關(guān)鍵字:機(jī)械基礎(chǔ) 課程設(shè)計(jì) 教學(xué)改革
【中圖分類號】 G640
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,教育在不斷地改革和完善。然而在職校教學(xué)過程中,《機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》是一門實(shí)用性較強(qiáng)的學(xué)科,可見讓學(xué)生學(xué)好這門課程是非常的重要的,因此,在經(jīng)濟(jì)全球化的今天,對其教學(xué)進(jìn)行改革已成為當(dāng)前重要的教學(xué)任務(wù)之一。機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是職業(yè)院校機(jī)械專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程之一,是連接學(xué)生理論知識(shí)和專業(yè)知識(shí)的橋梁,也是職業(yè)院校機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行的一次工程實(shí)踐活動(dòng),具有很強(qiáng)的實(shí)踐性和綜合性。那么如何做好課程設(shè)計(jì),并且通過好的課程設(shè)計(jì)使學(xué)生的設(shè)計(jì)能力、實(shí)踐能力、協(xié)作能力等綜合能力有所提高。筆者結(jié)合自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為在機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)中,要想使學(xué)生學(xué)有所成,就必須對其教學(xué)進(jìn)行一定的改革,從而提高學(xué)生的工程素質(zhì)和培養(yǎng)學(xué)生各方面的能力,使學(xué)生終身受益。
一、機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容改革
1.1課程設(shè)計(jì)的目的。機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是職業(yè)院校機(jī)械專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程之一,是連接學(xué)生理論課和專業(yè)課的橋梁,也是職業(yè)院校機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行的一次工程實(shí)踐活動(dòng),具有很強(qiáng)的實(shí)踐性和綜合性。其教學(xué)的目的是增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力、理解能力、交際能力以及協(xié)作能力,從而使學(xué)生快速、有效地學(xué)習(xí),為以后的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
1.2課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容改革。課程設(shè)計(jì)的理念是培養(yǎng)具有良好職業(yè)道德的實(shí)踐動(dòng)手能力,適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展地區(qū)的生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)的技術(shù)應(yīng)用型職校人才。要對課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容進(jìn)行改革,其中選題是關(guān)鍵,應(yīng)以“工作過程的人才培養(yǎng)”為原則,重視學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和專業(yè)水平的培養(yǎng)。在教學(xué)過程中教師應(yīng)該盡可能的選擇學(xué)生能夠懂的、易掌握的題材將其課程設(shè)計(jì)中,從而使學(xué)生能夠完全掌握,在此基礎(chǔ)上教師還可以更深層次的介紹相關(guān)專業(yè)知識(shí)。在教學(xué)過程中,教師不應(yīng)該用傳統(tǒng)的教學(xué)觀念將機(jī)械原理和機(jī)械課程設(shè)計(jì)分開來進(jìn)行實(shí)驗(yàn),應(yīng)對機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行改革,即將機(jī)械原理和機(jī)械課程設(shè)計(jì)融合為整個(gè)機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì),不要分開實(shí)施。改革后的課程設(shè)計(jì)有利于同學(xué)們實(shí)踐能力、協(xié)作能力、溝通能力、等綜合能力的提升,從而達(dá)到教學(xué)目的――建設(shè)綜合型人才。
二、改善教學(xué)的方法,重視各種能力的培養(yǎng)
2.1增加結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的訓(xùn)練,提高學(xué)生感性認(rèn)識(shí)與動(dòng)手能力的培養(yǎng)。《機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》是一門實(shí)用性較強(qiáng)的學(xué)科,也是機(jī)械內(nèi)專業(yè)學(xué)生的第一次全面的設(shè)計(jì)訓(xùn)練,它的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜難懂,然而受職校生生源差這一因素的影響,對其來說學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程更是如此。分別從以下兩方面來解決這一難題:一方面是加強(qiáng)教學(xué)過程中結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)(如:在講述聯(lián)接、齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)、軸等課程時(shí),都對其上一次結(jié)構(gòu)課)。在課程設(shè)計(jì)之前,教師可以讓學(xué)生先做減速器拆裝的實(shí)驗(yàn),了解其各部分的作用,最后畫一張軸系結(jié)構(gòu)圖,并從中學(xué)到知識(shí)和發(fā)現(xiàn)問題。另一方面是充分利用現(xiàn)代教學(xué)設(shè)施及手段,讓學(xué)生在上課之前有充分的準(zhǔn)備,并且使他們對課程設(shè)計(jì)中所存在的問題及時(shí)得到解決。教師可以利用多媒體設(shè)備進(jìn)行教學(xué),使學(xué)生能更進(jìn)一步的了解箱體、軸、齒輪、皮帶等常用零件的作用,并通過多媒體使其對機(jī)械中的零件直觀的了解,使學(xué)生對零件的印象加深。在教學(xué)過程中,為了讓學(xué)生更深入地了解課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟,教師可以利用軟件中的動(dòng)漫和交互性能,以此達(dá)到課程設(shè)計(jì)的效果和目的。
2.2重視對學(xué)生協(xié)作能力的培養(yǎng)。由于《機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程,顧名思義學(xué)生之間的協(xié)作能力起著十分重要的作用。在基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)中,一般以小組為單位進(jìn)行試驗(yàn),通過談?wù)摵涂偨Y(jié),制定出自己的方案,最后通過各組討論指出每一組方案的優(yōu)缺點(diǎn)??梢?,小組成員之間的協(xié)作能力是決定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵因素。在此過程中,不僅可以增強(qiáng)小組成員之間的協(xié)作能力,還可以對學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)和思考能力的培養(yǎng),更可以在競爭中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和工作熱情。在課程設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)遵循以學(xué)生為本的原則,充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,對學(xué)生出現(xiàn)的問題進(jìn)行指導(dǎo),從而使學(xué)生熟練地掌握設(shè)計(jì)中的每一步驟。
三、改革考核的方式,提高課程的質(zhì)量
俗話說:“有因必有果,有始必有終”。在教學(xué)中教師只傳授知識(shí),而不對其生進(jìn)行考核是沒有任何效果的,這樣只是竹籃打水――一場空的表現(xiàn)。傳統(tǒng)的機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)教學(xué)的考核方式比較單一,即教師根據(jù)學(xué)生所完成的圖紙質(zhì)量和其平時(shí)上課的表現(xiàn)情況作為考核指標(biāo),這種方式存在一定的不合理性和片面性。為了避免不合理性和片面性的產(chǎn)生,對學(xué)生的課程設(shè)計(jì)的考核方式有了一定的改革,即把考核的指標(biāo)分為四部分,分別是平時(shí)考勤、設(shè)計(jì)草圖和圖紙質(zhì)量、答辯、設(shè)計(jì)的計(jì)算,并通過一定的的比例進(jìn)行考核評分。通過這樣的改革方式,不僅提高了學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中的熱情度,還激發(fā)其在過程中活躍的思維能力和創(chuàng)新能力,也促使其表達(dá)能力和心理承受能力的提高。可見,通過對機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)中考核方式的改革,不僅能提高教學(xué)的質(zhì)量,還能促進(jìn)學(xué)生表達(dá)能力、實(shí)踐能力、綜合素質(zhì)等綜合能力的提高。
四、結(jié)語
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和科技的迅速發(fā)展,社會(huì)越來越需要機(jī)械實(shí)用型人才,《機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》是一門實(shí)用性較強(qiáng)的學(xué)科,因此,加強(qiáng)和完善職校機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)教學(xué)的改革是職校機(jī)械類專業(yè)的重要教學(xué)任務(wù)之一。本文主要對職校機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式以及考核方式的改革進(jìn)行了分析,從而對全方位提高學(xué)生的課程設(shè)計(jì)水平與教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行論述,最終達(dá)到教學(xué)目的與改革最終目標(biāo)――使學(xué)生真正成為一個(gè)實(shí)踐能力、表達(dá)能力、社交能力、協(xié)作能力、工程能力強(qiáng)的綜合型人才。
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篇3
【關(guān)鍵詞】輪機(jī)工程;機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ);課程設(shè)計(jì);教學(xué)改革
《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是機(jī)械類、近機(jī)械類如輪機(jī)工程專業(yè)的一門必修主干課程,而課程設(shè)計(jì)則是繼《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程后的一個(gè)重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。通過課程設(shè)計(jì),使學(xué)生獲得一次完整、系統(tǒng)、全面的機(jī)械設(shè)計(jì)的訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用已學(xué)過的有關(guān)知識(shí)和理論,具備機(jī)械設(shè)計(jì)的基本能力、掌握基本設(shè)計(jì)方法和技能,并為學(xué)生今后的專業(yè)課學(xué)習(xí)、專業(yè)課設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)以及畢業(yè)論文等奠定基礎(chǔ),同時(shí)能夠?qū)窈髲氖录夹g(shù)工作產(chǎn)生重要的意義和深遠(yuǎn)的影響。
近幾年來隨著教學(xué)改革的深入,學(xué)科建設(shè)的進(jìn)行和課程體系的調(diào)整,課堂教學(xué)時(shí)數(shù)不斷被壓縮,而隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,要求機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程適應(yīng)時(shí)展的需要,這樣在教學(xué)過程中既要介紹傳統(tǒng)的基礎(chǔ)理論知識(shí),同時(shí)還要不失時(shí)機(jī)地向?qū)W生介紹本課程與輪機(jī)專業(yè)的聯(lián)系,介紹新的理論和技術(shù)在工業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用,因而課程的面廣、內(nèi)容多現(xiàn)象與課時(shí)短的矛盾愈發(fā)突出,課程設(shè)計(jì)的教學(xué)質(zhì)量難以保證。
此外,在理論過程中許多學(xué)生反映,現(xiàn)在許多課程學(xué)得枯燥無味,不知道自己所學(xué)的課程將來到底有什么作用,這些情況反映了目前我們教學(xué)中存在的問題。筆者經(jīng)過多年教學(xué)實(shí)踐,對機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)教學(xué)進(jìn)行了一些改革的探索和思考。
1 課程設(shè)計(jì)的題目多樣化
課程設(shè)計(jì)選題,通常大部分工科院校機(jī)械類、近機(jī)械類等專業(yè)課程設(shè)計(jì)都是帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì),內(nèi)容陳舊,且題目多年不變。不同專業(yè)的定位與培養(yǎng)目標(biāo)各不相同,如果都是進(jìn)行減速器裝置設(shè)計(jì),就不能很好地反映專業(yè)特點(diǎn)。輪機(jī)工程專業(yè)的畢業(yè)生一般從事現(xiàn)代船機(jī)修造、監(jiān)造、檢驗(yàn)、修造經(jīng)營及機(jī)務(wù)管理等工作,而帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)不能很全面地反映輪機(jī)工程的專業(yè)特點(diǎn)。另外,由于是幾個(gè)班多人同時(shí)進(jìn)行課程設(shè)計(jì),這樣有可能出現(xiàn)一些學(xué)生的題目相同或非常相近,客觀上會(huì)造成抄襲現(xiàn)象。
為此我們做了以下嘗試:一方面繼續(xù)保留原有的設(shè)計(jì)題目,同時(shí),另開設(shè)一些與輪機(jī)專業(yè)有關(guān)的設(shè)計(jì)題目,如零部件或系統(tǒng)測繪與分析,研究對象為船舶柴油機(jī)的活塞、汽缸、曲軸等要零部件;海水、淡水、燃油、滑油等管路系統(tǒng)的測繪與分析,主要從運(yùn)動(dòng)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、工作能力、精度、材料、工藝等方面進(jìn)行綜合分析,既豐富了課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容,也增加了對專業(yè)知識(shí)的了解與認(rèn)識(shí),達(dá)到了課程設(shè)計(jì)的目的。
2 鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新
改革原來在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)中教師抱著學(xué)生走的被動(dòng)局面,鼓勵(lì)同學(xué)主動(dòng)觀察日常生活中常見的機(jī)械裝置,要求學(xué)生結(jié)合輪機(jī)專業(yè),加強(qiáng)方案設(shè)計(jì),提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)主動(dòng)性,破除學(xué)生對創(chuàng)新設(shè)計(jì)的神秘感。為鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新,我們向?qū)W生提供多個(gè)設(shè)計(jì)方案參考,學(xué)生也可提出自己更合理的設(shè)計(jì)方案。對于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),不給學(xué)生過多的限制,而是充分發(fā)揮學(xué)生的想象力和創(chuàng)造性。為了解決學(xué)生對機(jī)械結(jié)構(gòu)知識(shí)普遍缺乏的問題,讓學(xué)生在設(shè)計(jì)前參觀機(jī)械傳動(dòng)陳列室,使學(xué)生對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有所啟發(fā)。對于學(xué)生中普遍存在的工藝知識(shí)和公差知識(shí)的缺乏,結(jié)合課程設(shè)計(jì)實(shí)際進(jìn)行必要的講解和補(bǔ)充,使學(xué)生通過設(shè)計(jì)全面掌握和鞏固機(jī)械設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)。另外,我們還積極鼓勵(lì)學(xué)生在圖版繪圖完成之后,再利用CAD軟件在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行設(shè)計(jì),使學(xué)生通過課程設(shè)計(jì)來掌握現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)手段和方法,但是不主張學(xué)生完全甩掉圖版,否則在時(shí)間緊、任務(wù)重的情況下,會(huì)有部分同學(xué)拷貝偷襲現(xiàn)象存在。
3 培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神和協(xié)作能力
由于學(xué)生多,題目少,可對學(xué)生進(jìn)行題目分組,幾個(gè)人一個(gè)小組,一套題目。這樣大家可分組坐在一起共同研究一個(gè)問題,該怎么設(shè)計(jì)這個(gè),怎么設(shè)計(jì)那個(gè),集思廣義,博采眾長,既優(yōu)化了設(shè)計(jì),又加深了理解,然后具體分工,確定每個(gè)人的具體零件。在制圖過程中,不是各人干各人的,而是保持聯(lián)系,保持一致。這樣做既快又準(zhǔn)確,效率高。不但鍛煉了大家的機(jī)械設(shè)計(jì)技能,也培養(yǎng)了同學(xué)們的團(tuán)隊(duì)精神和協(xié)作能力,多屆實(shí)踐后,同學(xué)對這種團(tuán)隊(duì)協(xié)作具有較高的認(rèn)可。
4 優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)間
按照教學(xué)計(jì)劃課程設(shè)計(jì)安排在第四學(xué)期的期末考試階段。完成課程設(shè)計(jì)的時(shí)間一般為1至2周,在這么短的時(shí)間內(nèi),學(xué)生要完成20頁左右的計(jì)算說明書、減速器裝配圖1張;軸、及齒輪工作圖2張,難度是不言而喻的。在期末考試階段學(xué)生還要應(yīng)付很多課程考試,輪機(jī)工程專業(yè)還有輪機(jī)考證的理論和實(shí)操訓(xùn)練課程,多方面原因造成相當(dāng)一部分同學(xué)疲于應(yīng)付課程設(shè)計(jì),再加上學(xué)生對于一些先修課程的掌握程度不是很好,最終導(dǎo)致課程設(shè)計(jì)質(zhì)量不高。
在這種課時(shí)較少的情況下,為提高課程設(shè)計(jì)質(zhì)量,需采用“先分散后集中”的模式。即先把設(shè)計(jì)計(jì)算說明書的撰寫分散安排到機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)中,然后再把裝配圖及零件工作圖的繪制集中安排在最后1、2周內(nèi)。同時(shí)課程設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要的理論聯(lián)系實(shí)踐的教學(xué)環(huán)節(jié),時(shí)間安排應(yīng)該固定成為一種制度,尤其不能與其他重要課程的學(xué)習(xí)相沖突。
5 課程設(shè)計(jì)與課堂教學(xué)緊密結(jié)合
在機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)過程中,應(yīng)把課程設(shè)計(jì)中涉及到有關(guān)問題貫穿于整個(gè)教學(xué)過程中,把有關(guān)內(nèi)容靈活的穿插到相關(guān)章節(jié),比如齒輪、軸、帶傳動(dòng)、滾動(dòng)軸承、聯(lián)軸器等,既是理論教學(xué)的重要內(nèi)容,也是課程設(shè)計(jì)的重點(diǎn),在授課過程中應(yīng)講清在課程設(shè)計(jì)的應(yīng)用并強(qiáng)化。在習(xí)題練習(xí)中除完成普通習(xí)題外,還要強(qiáng)化與課程設(shè)計(jì)有關(guān)的題型,使學(xué)生感到學(xué)有所用,始終對課程設(shè)計(jì)抱有一定的參與欲望,既增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又調(diào)動(dòng)了學(xué)習(xí)主動(dòng)性,加深鞏固了相關(guān)知識(shí)。
6 應(yīng)將先修課程內(nèi)容適時(shí)適度的穿插到機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)中
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是一門綜合性課程,必須先修了機(jī)械制圖、輪機(jī)工程材料、、金屬工藝學(xué)、工程力學(xué)、之后才能開設(shè)本課程,在課程設(shè)計(jì)的過程中,需要綜合運(yùn)用前面學(xué)到的相關(guān)知識(shí)。比如選則材料的時(shí)候,需要用到輪機(jī)工程材料里的材料選型、熱處理等內(nèi)容;在零件尺寸設(shè)計(jì)及強(qiáng)度計(jì)算中,需要運(yùn)用到理論工程力學(xué)的知識(shí)進(jìn)行受力分析,進(jìn)行彎矩、扭矩的計(jì)算;在減速器裝配圖、零件工作圖繪制過程中,需要運(yùn)用機(jī)械制圖的視圖、剖視圖、尺寸標(biāo)注、技術(shù)要求等。從課程設(shè)計(jì)完成效果來看,學(xué)生對于這些先修課程遺忘的較多,靈活掌握程度不是很好,綜合運(yùn)用知識(shí)能力不強(qiáng),結(jié)果造成課程設(shè)計(jì)質(zhì)量不高。因此指導(dǎo)老師應(yīng)把先修課程的內(nèi)容適時(shí)適度的有機(jī)穿插到機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的相關(guān)部分講解,使學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識(shí)的同時(shí),復(fù)習(xí)、鞏固、運(yùn)用已有知識(shí),提高課程設(shè)計(jì)質(zhì)量。
7 結(jié)語
使學(xué)生在課程設(shè)計(jì)的教學(xué)過程中學(xué)到扎實(shí)的機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí),掌握一般通用零部件設(shè)計(jì)方法,為后繼專業(yè)課程學(xué)習(xí)和今后從事專業(yè)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),是我們最終的目標(biāo)。經(jīng)過筆者的摸索和實(shí)踐總結(jié)出的一些措施和方法,實(shí)踐證明能夠較好的提高輪機(jī)工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
篇4
關(guān)鍵詞 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ);教學(xué)改革;獨(dú)立學(xué)院
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號:1671-489X(2013)30-0085-02
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是一門理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的課程,是學(xué)生由理論基礎(chǔ)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向?qū)I(yè)課程學(xué)習(xí)的重要橋梁和紐帶。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的主要內(nèi)容是研究機(jī)械中的常用機(jī)構(gòu)和通用零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本的設(shè)計(jì)理論和計(jì)算方法[1]。課程的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生具有設(shè)計(jì)通用零件和機(jī)械傳動(dòng)裝置的能力,掌握重要機(jī)械參數(shù)的測定并具有運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊、圖冊和查閱有關(guān)設(shè)計(jì)資料進(jìn)行初步的工程設(shè)計(jì)能力,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力、動(dòng)手實(shí)踐能力及創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力[1-2]。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程涉及的基礎(chǔ)理論內(nèi)容較廣且相對獨(dú)立,實(shí)踐性較強(qiáng),學(xué)生缺乏工程意識(shí)和實(shí)踐能力,因此學(xué)習(xí)起來較困難,容易失去學(xué)習(xí)興趣,導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不理想。這就要求教師在課堂上采用多種教學(xué)手段與方法,使學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中能更多地接觸實(shí)踐,更有興趣地學(xué)習(xí)這門課,更好地培養(yǎng)工程素質(zhì)[3]。
1 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)改革思路與目標(biāo)
高等教育肩負(fù)著科教興國和人才培養(yǎng)的雙重使命,必然要適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對人才的要求。傳統(tǒng)的以傳授知識(shí)為中心的教學(xué)理念很難實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),因此必須要建立一種新的教學(xué)理念來指導(dǎo)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué),以培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維為最終目的,使學(xué)生能了解本學(xué)科的發(fā)展趨勢,具備從事工程技術(shù)方面工作所必需的基本理論知識(shí)和基本技能,能夠運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)自主地發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題。為此必須靈活采用多種教學(xué)方法和教學(xué)手段,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生愉快而自主地進(jìn)行學(xué)習(xí)。同時(shí)要加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和工程設(shè)計(jì)能力,使機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)融知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)、素質(zhì)教育和服務(wù)社會(huì)于一體,為學(xué)生就業(yè)奠定良好的基礎(chǔ)。
2 教學(xué)內(nèi)容的改革
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程內(nèi)容繁雜,基本概念、公式、圖表等繁多,而且公式的推導(dǎo)過于冗長,缺乏系統(tǒng)性,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高,信心不足。因此,結(jié)合成都理工大學(xué)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo),以工程應(yīng)用為主線,以“必須夠用”為原則,對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精選和優(yōu)化整合,刪除落后的內(nèi)容及復(fù)雜公式的推導(dǎo)過程等,加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)和基本設(shè)計(jì)方法的講解,重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)公式的理解與應(yīng)用,總結(jié)前后內(nèi)容的系統(tǒng)性和規(guī)律性,注重零件參數(shù)確定的方法與零件結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì),盡可能選用典型性和啟發(fā)性的工程實(shí)例,加強(qiáng)對學(xué)生解決工程應(yīng)用問題能力的培養(yǎng)。同時(shí)適時(shí)地更新教學(xué)內(nèi)容,保持教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性和科學(xué)性,拓展學(xué)生的知識(shí)面,加強(qiáng)工程觀念和綜合分析應(yīng)用能力的培養(yǎng),使學(xué)生既具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ),又能很好地將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際設(shè)計(jì)中。
3 改進(jìn)教學(xué)方法,采用先進(jìn)教學(xué)手段
以教師課堂講授為主的傳統(tǒng)教學(xué)方法,往往偏重于教師單方面知識(shí)的傳授,忽視了學(xué)生的自主學(xué)習(xí),教學(xué)效果不佳。因此必須采用靈活多變的教學(xué)方法和教學(xué)手段,加強(qiáng)與學(xué)生之間的互動(dòng)與交流,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。
3.1 互動(dòng)式教學(xué)方法
傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)方法忽視了學(xué)生的主體地位,只重視教師的“教”,忽視了學(xué)生的“學(xué)”,不利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)和主觀能動(dòng)性的培養(yǎng)。互動(dòng)式教學(xué)方法可使師生間單方向知識(shí)傳授轉(zhuǎn)變?yōu)殡p向互動(dòng)。教師在遵循學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的前提下,充分發(fā)揮主導(dǎo)作用,創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)環(huán)境,精心設(shè)計(jì)啟發(fā)性問題,激發(fā)學(xué)生的思維,引導(dǎo)學(xué)生積極思考,喚起學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、探索問題的興趣。
例如,教師在講授帶傳動(dòng)能夠?qū)⒒剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成直線運(yùn)動(dòng)時(shí),可以設(shè)置問題:還有什么傳動(dòng)方式也可實(shí)現(xiàn)相同的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換?這樣就可將前面所學(xué)到的齒輪齒條傳動(dòng)、螺旋傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)等與帶傳動(dòng)聯(lián)系到一起,不但能有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,還將前后知識(shí)聯(lián)系到一起,便于理解和掌握。通過互動(dòng)式教學(xué)方法,教師的職責(zé)不再只是簡單的傳授知識(shí),更重要的是要引導(dǎo)學(xué)生去積極思考,突出學(xué)生的主體地位,激發(fā)學(xué)生積極思考,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入有意識(shí)學(xué)習(xí)的心理狀態(tài),變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí),真正地實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的互動(dòng)。
3.2 加強(qiáng)多媒體教學(xué)與板書相結(jié)合
采用多媒體教學(xué)方法能夠有效增加課堂教學(xué)信息量,并有效解決教學(xué)內(nèi)容多、課時(shí)少的問題。通過形象生動(dòng)的動(dòng)畫、視頻等多媒體手段,可將復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)逼真地展現(xiàn)給學(xué)生,幫助學(xué)生理解和接受其運(yùn)動(dòng)規(guī)律。例如,通過動(dòng)畫演示桿長的變化、機(jī)架的改變等來講授平面四桿機(jī)構(gòu)類型的變化情況;將四桿機(jī)構(gòu)的一些應(yīng)用實(shí)例如攝影平臺(tái)、飛機(jī)起落架、縫紉機(jī)踏板、雷達(dá)調(diào)整機(jī)構(gòu)等做成動(dòng)畫,能使枯燥的內(nèi)容變得形象生動(dòng),學(xué)生更容易理解和接受。
多媒體課件應(yīng)按照教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì),要突出重點(diǎn)和難點(diǎn),能將抽象的、難以理解的內(nèi)容變得簡單直觀,演示效果好,但不能過于花里胡哨,否則會(huì)適得其反。為了充分發(fā)揮多媒體教學(xué)的優(yōu)勢,學(xué)院對多媒體教學(xué)制定了相關(guān)要求:教師進(jìn)行多媒體教學(xué)時(shí)不能坐著,應(yīng)面對投影屏幕或?qū)W生,要加強(qiáng)與學(xué)生的互動(dòng)與討論,不能脫離板書教學(xué),而且要加強(qiáng)精煉板書教學(xué),對重要的知識(shí)點(diǎn)、公式的推導(dǎo)等要以板書為主。通過形象生動(dòng)的多媒體教學(xué)和板書教學(xué)相結(jié)合,培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主觀能動(dòng)性,收到良好的教學(xué)效果。
3.3 采用現(xiàn)場教學(xué)方法
教師可針對教學(xué)內(nèi)容的不同,合理組織現(xiàn)場教學(xué),做到理論聯(lián)系實(shí)際。例如,進(jìn)行齒輪加工實(shí)驗(yàn)時(shí),可安排學(xué)生直接到工廠進(jìn)行現(xiàn)場參觀學(xué)習(xí),教師根據(jù)齒輪加工的實(shí)際情況,可提出一些問題讓學(xué)生思考討論,并解答學(xué)生的疑問,這樣既能加深理解和鞏固,又有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性。
4 加強(qiáng)學(xué)生工程意識(shí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
創(chuàng)新是科技發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的源泉,創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是我國21世紀(jì)人才培養(yǎng)的核心內(nèi)容[4]。在教學(xué)過程中,特別是實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),要注重加強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
4.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面
在學(xué)院的支持下,機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件得到了很好的改善,打破了傳統(tǒng)的以單一性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主的模式,增加了綜合性和創(chuàng)新設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。認(rèn)知性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)主要是幫助學(xué)生加強(qiáng)理論知識(shí)的理解,鞏固所學(xué)的知識(shí);綜合性實(shí)驗(yàn)使學(xué)生了解典型機(jī)械零件的實(shí)驗(yàn)方法,掌握機(jī)械參數(shù)的測定原理,提高學(xué)生的機(jī)械設(shè)計(jì)能力,加強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手能力及分析解決問題能力的培養(yǎng);創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)著重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,如通過平面機(jī)構(gòu)任意組合實(shí)驗(yàn)臺(tái)和軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)等創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備,學(xué)生可自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,自己動(dòng)手完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和總結(jié),培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維,并使學(xué)生在此過程中掌握了創(chuàng)新設(shè)計(jì)的基本方法,提高了機(jī)械設(shè)計(jì)能力。
此外,為了更充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性,目前正計(jì)劃將部分實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行定時(shí)開放,學(xué)生可根據(jù)自己的興趣愛好和知識(shí)結(jié)構(gòu),自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)與改進(jìn),自主選擇設(shè)備并調(diào)試,獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)操作,寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。開放實(shí)驗(yàn)室對進(jìn)一步提高學(xué)生的積極性,培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力具有重要意義。
4.2 課程設(shè)計(jì)教學(xué)方面
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是學(xué)生綜合運(yùn)用基礎(chǔ)理論知識(shí)和查閱相關(guān)資料進(jìn)行工程分析和機(jī)械設(shè)計(jì)的重要實(shí)踐環(huán)節(jié),能幫助學(xué)生進(jìn)一步鞏固所學(xué)的理論知識(shí),同時(shí)還有利于培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。
課程設(shè)計(jì)以減速器設(shè)計(jì)作為設(shè)計(jì)題目,由于學(xué)生缺乏工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),為了增強(qiáng)學(xué)生做好課程設(shè)計(jì)的積極性和主動(dòng)性,課程設(shè)計(jì)開始前,先組織學(xué)生進(jìn)行減速器的拆裝,使學(xué)生對減速器的結(jié)構(gòu)和工作原理有初步的感性認(rèn)識(shí),然后再下達(dá)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書。設(shè)計(jì)任務(wù)書打破傳統(tǒng)的給定參數(shù)和設(shè)計(jì)方案的做法,只給定功能要求,由學(xué)生根據(jù)功能要求進(jìn)行分析,自行擬定設(shè)計(jì)方案,然后分組討論、分析、比較優(yōu)化,最終確定本次課程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方案,再進(jìn)行零件的設(shè)計(jì)計(jì)算、校核以及圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。鼓勵(lì)有能力的學(xué)生運(yùn)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法和手段對所作課程設(shè)計(jì)做進(jìn)一步的設(shè)計(jì)與分析。如指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用二維CAD軟件繪制減速器裝配圖和零件圖,運(yùn)用Pro/E、Solidworks等完成三維設(shè)計(jì),并進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬仿真,對自己的設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。
在課程設(shè)計(jì)過程中,要逐漸培養(yǎng)學(xué)生樹立正確的設(shè)計(jì)思想,鼓勵(lì)學(xué)生勇于提出自己的設(shè)計(jì)方案,敢于否定不合理的方案和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)和創(chuàng)新能力。
5 構(gòu)建合理的成績評定體系
成績評定方式對學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)興趣有重要的影響,因此必須改變傳統(tǒng)的以期末考試決定成績的不合理做法,要重視學(xué)生的平時(shí)成績,將成績評定貫穿于課程教學(xué)的始終。具體方法是:總評成績=平時(shí)成績(20%)+作業(yè)成績(10%)+實(shí)驗(yàn)成績(10%)+期末考試成績(60%)。其中,平時(shí)成績指學(xué)生的出勤及回答問題等方面。新的成績評定方法更有利于對學(xué)生整個(gè)學(xué)習(xí)過程和應(yīng)用能力進(jìn)行檢查與評定,能夠有效避免學(xué)生平時(shí)不努力考前突擊的弊端,能較全面地反映學(xué)生對課程內(nèi)容的理解和掌握情況。
6 結(jié)束語
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)作為一門重要的必修課程,必須以全新的教育理念,全面推動(dòng)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與教學(xué)手段等的改革,并在改革中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),使之有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力,促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展,滿足對21世紀(jì)人才培養(yǎng)的需要,更好地為國家建設(shè)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)。
參考文獻(xiàn)
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篇5
1課程教學(xué)的現(xiàn)狀及存在的主要問題
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課,目前該系列課程的設(shè)置主要由以下幾大模塊組成:
(1)公差與配合
研究機(jī)械設(shè)計(jì)中是怎樣正確合理的確定各種零部件的幾何精度及相互間的配合關(guān)系,研究測量工具和儀器的測量原理及正確使用方法,掌握一定的測量技術(shù)。
(2)理論力學(xué)
研究質(zhì)點(diǎn)、剛體的靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)。靜力學(xué)研究物體在力作用下處于平衡的規(guī)律;運(yùn)動(dòng)學(xué)研究物體運(yùn)動(dòng)的幾何性質(zhì);動(dòng)力學(xué)研究物體在力作用下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
(3)材料力學(xué)
研究桿件材料在各種外力作用下產(chǎn)生的應(yīng)變、應(yīng)力、強(qiáng)度、剛度以及導(dǎo)致各種材料變形與破壞的規(guī)律;為受力構(gòu)件提供強(qiáng)度,剛度和穩(wěn)定性計(jì)算的理論基礎(chǔ)條件;解決結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全可靠與經(jīng)濟(jì)合理的矛盾。
(4)機(jī)械原理
研究機(jī)械中機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成、運(yùn)動(dòng)、以及機(jī)器結(jié)構(gòu)的受力和設(shè)計(jì)。
(5)機(jī)械設(shè)計(jì)
研究通用機(jī)械零件能量的傳遞方式、材料、形狀尺寸、方法的選擇與設(shè)計(jì)。
這些課程設(shè)置的目的是為了使學(xué)生具有機(jī)械設(shè)計(jì)的初步能力和為專業(yè)課程的學(xué)習(xí)起到鋪墊的作用。但是這些課程理論性強(qiáng)、概念抽象,涉及的基礎(chǔ)理論和知識(shí)面廣、系統(tǒng)性強(qiáng)、學(xué)時(shí)多,如果在教學(xué)過程中過分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的系統(tǒng)性和理論的完整性,這種教學(xué)模式不能適應(yīng)高職高專教育對應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求。如果按照課程設(shè)置的方式,以教為中心,以知識(shí)的傳授為主要目的,可能會(huì)出現(xiàn)如下情況:忽視了學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)造能力和創(chuàng)造個(gè)性的培養(yǎng),往往學(xué)生理論考試成績較高,但實(shí)際設(shè)計(jì)和應(yīng)用能力不強(qiáng),這與企業(yè)需求脫節(jié);課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)脫節(jié);重視學(xué)習(xí)者知識(shí)的接受與理解,不重視知識(shí)建構(gòu)和發(fā)現(xiàn)的方法;沒有充分發(fā)揮先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)在支持個(gè)別化學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)以及教學(xué)管理方面的巨大優(yōu)勢。
2課程教學(xué)模式探索
2.1學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)
興趣是學(xué)生對學(xué)習(xí)活動(dòng)或?qū)W習(xí)對象的一種積極認(rèn)識(shí)或意識(shí)傾向,當(dāng)一個(gè)學(xué)生對某門學(xué)科發(fā)生興趣時(shí),他總是愉快地學(xué)習(xí),積極主動(dòng)獲取知識(shí)。但在課堂上學(xué)生的注意力的集中時(shí)間是有限的,長時(shí)間集中注意力會(huì)引起他們思維疲勞,甚至厭煩。
針對本課程可從以下來展開學(xué)習(xí)興趣的激發(fā):
在學(xué)生剛剛接觸該課程的時(shí)候,首先讓學(xué)生明白這門課程設(shè)立的目的;對后面其他的專業(yè)課程的學(xué)習(xí)有什么作用;對今后工作中可以用來解決那些技術(shù)上的問題。這樣以來學(xué)生就會(huì)意識(shí)到這門專業(yè)基礎(chǔ)課程的重要性,從而在學(xué)生心目中樹立起該課程在專業(yè)知識(shí)體系中的重要地位。通過動(dòng)態(tài)的多媒體電子課件,利用現(xiàn)代教育媒體的表現(xiàn)力,給學(xué)生一種具有新意的刺激,使學(xué)生從原來抑制狀態(tài)轉(zhuǎn)化為興奮狀態(tài),從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性;將書本知識(shí)還原于生活實(shí)踐,能夠激發(fā)學(xué)生參與探索的欲望,通過觀察生活中的各種常見機(jī)械、機(jī)電設(shè)備中的動(dòng)作、工作原理,讓學(xué)生找到其存在和應(yīng)用了那些平面機(jī)構(gòu),進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;通過實(shí)例來提出問題,讓學(xué)生思考,討論,最后教師進(jìn)行歸納總結(jié)。例如,在講解間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí),向?qū)W生提問:為什么大家在看電影的時(shí)候,總感覺畫面有停頓感?學(xué)生開始各種各樣的思考和討論,多數(shù)同學(xué)的意見是不完全正確的,這時(shí)老師再給予正確的引導(dǎo)式歸納總結(jié):為了適應(yīng)人們的視覺暫留現(xiàn)象,要求影片作間歇運(yùn)動(dòng),所以放映機(jī)采用四槽槽輪機(jī)構(gòu),當(dāng)傳動(dòng)軸帶動(dòng)圓銷每旋轉(zhuǎn)一周,槽輪相應(yīng)地轉(zhuǎn)過90,因此能使影片的畫面作短暫的停留,這樣以來使學(xué)生聽了以后興趣盎然。采用這些方法不僅能提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性,而且還拓展了學(xué)生的思路。
2.2創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂,是國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力,而高等學(xué)校是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的基地和搖籃,因此,在學(xué)習(xí)專業(yè)課程的過程中應(yīng)不時(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。就機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)而言,以培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力為最終目標(biāo),以學(xué)生能應(yīng)用所學(xué)知識(shí)來解決工程中的實(shí)際問題為目的,以必須、夠用為度,以講清概念、強(qiáng)化應(yīng)用為重點(diǎn)的原則來確定本課程的主要內(nèi)容和體系結(jié)構(gòu);通過引入現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)方法,以基本知識(shí)、原理部分作為基礎(chǔ),發(fā)展平臺(tái),注重設(shè)計(jì)與制造有機(jī)結(jié)合、機(jī)電液有機(jī)結(jié)合、理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合,大膽創(chuàng)新。
在教學(xué)及實(shí)踐教學(xué)過程中,不斷地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。通過變傳統(tǒng)的、被動(dòng)的、低效的實(shí)物模型來實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)及裝置設(shè)計(jì)為先進(jìn)的、主動(dòng)的、高效的可視化CAD三維參數(shù)化建模來實(shí)現(xiàn)裝置乃至產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì);帶動(dòng)學(xué)生一起分析如何實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)及零部件的優(yōu)化設(shè)計(jì),從一些實(shí)際的問題入手,來考慮那些部件的結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì),創(chuàng)新設(shè)計(jì),分析新的設(shè)計(jì)會(huì)帶來機(jī)械裝置實(shí)現(xiàn)其功能方面具有哪些好處;改變傳統(tǒng)的考核模式促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),在學(xué)生做課程設(shè)計(jì)時(shí),讓學(xué)生利用所學(xué)基本原理對日常生活中的機(jī)器、裝置的原理進(jìn)行分析,通過文獻(xiàn)查閱,加以改進(jìn),或者提出自己的想法,并把自己的構(gòu)思用論文或?qū)@男问郊右员磉_(dá),發(fā)揮學(xué)生的自主性和創(chuàng)新能力;在實(shí)驗(yàn)課的講授方式上,著重培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力,讓學(xué)生知道某種結(jié)構(gòu)為什么是這樣,動(dòng)力是否可以通過其他的傳動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)。這樣既有助于學(xué)生認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)規(guī)律,又使學(xué)生的實(shí)際能力得到鍛煉;通過開展創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)來提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,例如,在講授撓性傳動(dòng)時(shí),給學(xué)生提出問題,大家都知道自行車采用了鏈傳動(dòng)的方式來驅(qū)動(dòng)車輪前進(jìn)。鏈傳動(dòng)具有瞬時(shí)的傳動(dòng)比不穩(wěn)定、工作時(shí)有噪聲、易脫鏈等缺點(diǎn),帶傳動(dòng)有承載能力不大、彈性滑動(dòng)和打滑現(xiàn)象的缺點(diǎn)。而它們的各自的缺點(diǎn)都是對方的優(yōu)點(diǎn),那么能不能設(shè)計(jì)出一種撓性傳動(dòng)方式使得它們的特點(diǎn)得以均衡呢?因此就以此為作業(yè)任務(wù)讓學(xué)生自己去按所學(xué)的知識(shí)和創(chuàng)新的理念給出它們的設(shè)計(jì)方案來。教學(xué)效果表明,就出現(xiàn)了帶式鏈條比較好的創(chuàng)新方案。于此同時(shí)可以結(jié)合本課程的教學(xué)內(nèi)容開展機(jī)械設(shè)計(jì)競賽、鼓勵(lì)并指導(dǎo)學(xué)生參加全國的創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽。這樣以來學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力將在很大程度上得到加強(qiáng)。
2.3理論聯(lián)系實(shí)踐的教學(xué)方法
從機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的課程設(shè)置模塊來看,公差與配合、理論力學(xué)及材料力學(xué)、機(jī)械原理這些內(nèi)容大多為理論性較強(qiáng)的知識(shí)內(nèi)容,而機(jī)械設(shè)計(jì)則是研究機(jī)械零件能量的傳遞方式、材料、形狀尺寸、方法的選擇與設(shè)計(jì)。機(jī)械設(shè)計(jì)部分的特點(diǎn)在于各章內(nèi)容看似相互沒有關(guān)聯(lián),如聯(lián)接中的鍵、銷、螺栓、聯(lián)軸器;帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng);齒輪傳動(dòng)、軸、軸承等各類零件,但運(yùn)用機(jī)械原理方法、理論及材料力學(xué)知識(shí)以及公差配合規(guī)則將這些零件匯合才能設(shè)計(jì)出一個(gè)完整的機(jī)械裝備。如果在給學(xué)生講解理論知識(shí)的時(shí)候,能將其對應(yīng)的機(jī)械零部件的設(shè)計(jì)、機(jī)器設(shè)備中標(biāo)準(zhǔn)件的選擇和應(yīng)用,讓學(xué)生自己通過實(shí)踐來完成,真正實(shí)現(xiàn)理論用于實(shí)踐、實(shí)踐鞏固理論,這樣效果將會(huì)更好。
以培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械系統(tǒng)方案創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力為目標(biāo),以設(shè)計(jì)為主線,建立理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)為主體的新教學(xué)模式。
該教學(xué)模式注重理論與實(shí)踐、理論講授與實(shí)驗(yàn)操作相結(jié)合,合理地確定課堂和實(shí)踐重點(diǎn),著眼于學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。該教學(xué)模式提倡學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí)的理念,突出以學(xué)生為主體的教育模式,以工程設(shè)計(jì)實(shí)例為載體,貫穿教學(xué)過程始終,體現(xiàn)學(xué)習(xí)-設(shè)計(jì)-再學(xué)習(xí)-再設(shè)計(jì)的循環(huán)漸進(jìn)的學(xué)習(xí)過程。在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)中只有密切聯(lián)系工程實(shí)際,不斷加強(qiáng)對機(jī)構(gòu)及機(jī)器的研究和分析能力,才能更有效地激發(fā)出學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)和提高學(xué)生的設(shè)計(jì)與創(chuàng)新能力。在教授的過程中通過更新教材內(nèi)容、增加實(shí)踐環(huán)節(jié),使理論教學(xué)的第一課堂與實(shí)踐教學(xué)的第二課堂有機(jī)結(jié)合,相互協(xié)調(diào),從而營造理論學(xué)習(xí)-設(shè)計(jì)實(shí)踐-實(shí)驗(yàn)三維一體的學(xué)習(xí)氛圍,以培養(yǎng)綜合素質(zhì)高、專業(yè)面寬廣、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力強(qiáng)的實(shí)用性、技能型機(jī)械工程專業(yè)復(fù)合型人才。
篇6
關(guān)鍵詞:工業(yè)設(shè)計(jì);機(jī)械基礎(chǔ)課程;教學(xué)模式
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)35-0083-02
我校機(jī)械學(xué)院的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè),是順應(yīng)了浙江省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求而逐漸完善建立的。這個(gè)專業(yè)的生源普遍有藝術(shù)繪畫的修養(yǎng),但是學(xué)生普遍數(shù)理課程的基礎(chǔ)相對薄弱??紤]到專業(yè)需求的特殊性,有必要制定不同的教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)方式以區(qū)別其他機(jī)械專業(yè),推進(jìn)符合浙江省經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的高教改革。
一、工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)機(jī)械基礎(chǔ)課程現(xiàn)狀
我校工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的“機(jī)械基礎(chǔ)課程”安排在大一下學(xué)期,目前教學(xué)過程中存在的主要問題包括:
1.工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生普遍理科基礎(chǔ)較差,畏懼?jǐn)?shù)理化教學(xué)內(nèi)容。在上“機(jī)械基礎(chǔ)課程”前期沒有理論力學(xué)、材料力學(xué)的課程基礎(chǔ)做鋪墊,沒有基本的機(jī)械概念。
2.該課程僅安排了32學(xué)時(shí),教學(xué)內(nèi)容囊括了機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)兩門課程的基本內(nèi)容。同時(shí)課程沒有安排同程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)。
3.同其他藝術(shù)類課程的開放式教學(xué)模式相比,學(xué)生認(rèn)為本課程枯燥乏味、深?yuàn)W難懂,缺乏興趣、學(xué)習(xí)動(dòng)力不足。
二、改革理念、思路及目標(biāo)
課程改革理念、建設(shè)思路與目標(biāo)如下:
1.明確教學(xué)定位,確立教學(xué)大綱。適應(yīng)浙江省機(jī)械行業(yè)發(fā)展對工業(yè)設(shè)計(jì)的需求,確定我校工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生對機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)的認(rèn)知程度與深度,建立相適應(yīng)的教學(xué)大綱與教學(xué)內(nèi)容。
2.探索立體化教學(xué)模式和方法。鑒于工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的藝術(shù)類特性,在教學(xué)環(huán)節(jié)中更需要精心設(shè)計(jì)為學(xué)生們的個(gè)性化發(fā)展提供足夠的機(jī)會(huì)和空間來培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。設(shè)計(jì)“教師講授+基于團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)討論互動(dòng)課+基于團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)研究項(xiàng)目”于一體的教學(xué)模式和多方位的課程考核指標(biāo)體系。
3.構(gòu)建理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系。體現(xiàn)理論、技術(shù)、實(shí)踐有機(jī)融合的工程教育理念,形成以“課堂教學(xué)+討論互動(dòng)+動(dòng)手實(shí)驗(yàn)+項(xiàng)目研究+課程設(shè)計(jì)”立體融合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系。
4.將工程中的典型案例引入教學(xué)內(nèi)容,并借助教師的引導(dǎo)、學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐和課堂討論,使學(xué)生掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的思路和基本方法;提高學(xué)生分析問題和綜合設(shè)計(jì)的能力。
5.培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神,形成良好的職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)。分組進(jìn)行教學(xué),按組分配任務(wù),進(jìn)行討論、查閱資料、分工合作,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。
6.強(qiáng)化能力、過程考核,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。加大學(xué)生平時(shí)成績比重,將期末考核轉(zhuǎn)變?yōu)檎鹿?jié)考核。實(shí)踐考核與理論考核相互結(jié)合,形式上做到有機(jī)統(tǒng)一、相互滲透。
三、課程改革內(nèi)容
首先,工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生對機(jī)械產(chǎn)品僅進(jìn)行外觀設(shè)計(jì)而非結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與功能設(shè)計(jì)。該專業(yè)需要了解機(jī)械產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)原理與設(shè)計(jì)原理,而非原理性的設(shè)計(jì)機(jī)械產(chǎn)品。因此該專業(yè)的機(jī)械基礎(chǔ)課程應(yīng)普及常見機(jī)械結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)原理及相關(guān)的實(shí)際產(chǎn)品形式。更多地體現(xiàn)對機(jī)械部件的科普介紹,而非進(jìn)行機(jī)械原理的理論公式化推導(dǎo)。同時(shí)要灌輸機(jī)械設(shè)計(jì)及機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量的把關(guān)參數(shù),如剛度、強(qiáng)度、安全系數(shù)等。其次,以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo),實(shí)現(xiàn)了對學(xué)生知識(shí)、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)培養(yǎng)的教學(xué)思想。鍛煉學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力,鞏固所學(xué)的專業(yè)知識(shí);團(tuán)隊(duì)配合,增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力;培養(yǎng)學(xué)生機(jī)電系統(tǒng)的綜合設(shè)計(jì)能力;實(shí)際過程中,針對具體設(shè)計(jì)目標(biāo)開放性加入工業(yè)設(shè)計(jì)元素,使學(xué)生真正體驗(yàn)理論與自身專業(yè)實(shí)踐相結(jié)合,改善教學(xué)效果。再次,在已有的實(shí)驗(yàn)課程基礎(chǔ)上,進(jìn)一步深化提出相關(guān)的具體實(shí)踐項(xiàng)目,結(jié)合項(xiàng)目實(shí)施過程完成教學(xué)任務(wù),熟悉工程項(xiàng)目的一般流程,培養(yǎng)鍛煉學(xué)生團(tuán)隊(duì)精神,有效地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、分析能力及其他關(guān)鍵能力。這一模式可突破傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,強(qiáng)調(diào)實(shí)用技能和知識(shí)創(chuàng)新,建立課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)與工程實(shí)踐的聯(lián)系,展示“以能力為本”的價(jià)值方向和“做中學(xué)”的教學(xué)理念。最后,體驗(yàn)型討論課互動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,讓學(xué)生主動(dòng)參與教學(xué)過程,讓機(jī)械類課程教學(xué)方式接近藝術(shù)類課程的教學(xué)形式,消除學(xué)生對數(shù)理化課程的枯燥感?;趫F(tuán)隊(duì)的討論互動(dòng)課貫穿于整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,基于已有的實(shí)驗(yàn)器件,結(jié)合實(shí)際運(yùn)用需求確定項(xiàng)目主題,查閱資料、分組討論,上臺(tái)講演、提問答辯和評價(jià)考核等環(huán)節(jié),學(xué)生可主動(dòng)參與教學(xué),體驗(yàn)整個(gè)教學(xué)過程,分享學(xué)習(xí)的樂趣和成果。通過兩個(gè)小組同題進(jìn)行競賽,師生互動(dòng)提問答辯,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,使學(xué)生成為課堂上學(xué)習(xí)知識(shí)的主人。基于以上課改內(nèi)容,其重點(diǎn)大多也是難點(diǎn),主要包括以下幾個(gè)部分:(1)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)機(jī)械基礎(chǔ)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法是針對工業(yè)設(shè)計(jì)特點(diǎn)增加的教學(xué)環(huán)節(jié),其教學(xué)模式教一般實(shí)驗(yàn)課程更具有開放性,這對于教師提出了更高的要求。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論體系豐富,且具有很強(qiáng)的工程技術(shù)針對性,其教學(xué)過程需要教師與學(xué)生綜合運(yùn)用抽象與具體、邏輯與感性、演繹與歸納等多種思維方式。然而工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生在理論推導(dǎo)、抽象概念的接受能力相對薄弱。故而要求授課教師采用有靈活多變的教育教學(xué)方法,能夠化枯燥為生動(dòng),化抽象為具體,以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性,提高學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)和深入探究意識(shí)。(2)開放式與項(xiàng)目型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的實(shí)施對現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)條件提出了更高的要求。以往的實(shí)驗(yàn)課往往是驗(yàn)證性的課題,老師演示居多,學(xué)生模仿為主。這樣的實(shí)驗(yàn)課對學(xué)生的鍛煉與吸引力很差,因此需要在鍛煉學(xué)生實(shí)驗(yàn)基本能力的基礎(chǔ)上提出綜合性與設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,這將是教師團(tuán)體需要花費(fèi)巨大精力的環(huán)節(jié)。所提出的新型實(shí)驗(yàn)還需要綜合考慮學(xué)校現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件與能夠投入的實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)等多種因素。(3)考核方式的改進(jìn)需要引導(dǎo)學(xué)生注重平時(shí)的學(xué)習(xí)和技能的訓(xùn)練,同時(shí)對教師提出了更高的要求。教師必須圍繞學(xué)生的學(xué)習(xí)開動(dòng)腦筋,不斷研究、創(chuàng)新教學(xué),這將大大增加教師的工作勞動(dòng)強(qiáng)度,對教師、對學(xué)生都將是一種挑戰(zhàn)。
工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的機(jī)械基礎(chǔ)課程的革新是順應(yīng)浙江省經(jīng)濟(jì)發(fā)展對多層次高等教育的需求。我們從實(shí)際出發(fā),分析了現(xiàn)有工程材料及熱處理課堂教學(xué)中的普遍問題?;诠I(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械基礎(chǔ)課程時(shí)出現(xiàn)的難以“消化”現(xiàn)象,提出課堂教學(xué)改革思路與改革內(nèi)容,并對其改革的實(shí)現(xiàn)提出了相應(yīng)的方法。其次,針對不同層次要求的教學(xué)過程,增加相關(guān)實(shí)驗(yàn)課程相輔的教學(xué)模式,積極探索如何在現(xiàn)有教學(xué)和管理制度背景下,積極尋求教學(xué)創(chuàng)新和教學(xué)改革的策略。通過我們?yōu)槠诮荒甑恼n堂實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)在工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)過程中實(shí)施課堂教學(xué)的相關(guān)改革,對提升我校機(jī)械工程人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
參考文獻(xiàn):
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篇7
關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 課程教學(xué) 探討
《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是高職高專機(jī)械類、近機(jī)械類專業(yè)的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課,具有內(nèi)容雜、知識(shí)點(diǎn)多、綜合性、實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)。近幾年來,由于生源質(zhì)量下降,學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)比較薄弱,在學(xué)習(xí)中他們普遍感到吃力。本人針對學(xué)生的特點(diǎn),結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,對該課程的教學(xué)作了一些有益的探索,取得了一定的效果。
一、注重概念教學(xué)
概念多,是本課程的一個(gè)特點(diǎn)。難理解、難記、難區(qū)分是學(xué)生對概念的共識(shí)。怎樣能把握概念?首先應(yīng)給概念進(jìn)行分類,一般可按識(shí)記、理解、應(yīng)用三個(gè)層次列出所有概念,這樣做,能使概念一目了然、主次分明,便于學(xué)生學(xué)習(xí)。其次,避免錯(cuò)誤理解概念。由于新知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí)對概念理解不透,或者由于知識(shí)間的相互聯(lián)系,使學(xué)生對某些概念產(chǎn)生模糊、錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí),教學(xué)中必須澄清。如:構(gòu)件與零件、機(jī)器與機(jī)構(gòu)、螺距與導(dǎo)程、壓力角與嚙合角及分度圓與節(jié)圓等概念,教學(xué)中不能作簡單處理。第三,注重概念的導(dǎo)入藝術(shù)??紤]學(xué)生認(rèn)識(shí)的漸進(jìn)性,有些概念不宜直截了當(dāng)?shù)亟榻B給學(xué)生。如:講“ 死點(diǎn)”時(shí),可由縫紉機(jī)為什么有時(shí)踩不動(dòng)而引出,其效果迥然不同。如果再進(jìn)一步引出死點(diǎn)在夾具及折疊桌椅上的應(yīng)用,更加深了學(xué)生對死點(diǎn)這個(gè)概念的認(rèn)識(shí)。第四,力求從本質(zhì)上把握概念。如在凸輪機(jī)構(gòu)、螺紋、蝸桿與蝸輪傳動(dòng)等都講到“自鎖”;連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)及齒輪機(jī)構(gòu)中都講到“壓力角”,從本質(zhì)上看,這些概念都是一致的。從本質(zhì)上把握概念,能提高學(xué)生的認(rèn)識(shí)效率。
二、串接知識(shí)點(diǎn)
串接知識(shí)點(diǎn)就是以某一條主線將分布于不同章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系起來。學(xué)生一接觸《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》就會(huì)產(chǎn)生“沒有系統(tǒng)性”、“邏輯性差”等錯(cuò)覺,這是由于學(xué)生習(xí)慣了基礎(chǔ)課的系統(tǒng)性所造成的。本課程中,雖然不同的研究對象所涉及的理論基礎(chǔ)不同,且相互之間沒有多大關(guān)系,但最終的研究目的只有一個(gè),即設(shè)計(jì)出能應(yīng)用的機(jī)構(gòu)、零件等。本課程的各部分內(nèi)容都是按照工作原理、結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度計(jì)算、設(shè)計(jì)、使用維護(hù)的順序介紹的,有其自身的系統(tǒng)性。另外,串接知識(shí)點(diǎn)也要注意遞進(jìn)過程,遵循學(xué)生認(rèn)知的習(xí)慣。如討論輪系傳動(dòng)比計(jì)算時(shí),應(yīng)先討論由圓柱齒輪組成的平面齒輪系,再討論包含錐齒輪和蝸桿蝸輪傳動(dòng)的空間齒輪系。學(xué)習(xí)齒輪傳動(dòng)時(shí),同樣首先介紹直齒圓柱齒輪傳動(dòng),再講斜齒圓柱齒輪傳動(dòng),最后講錐齒輪傳動(dòng)及蝸桿蝸輪傳動(dòng)。
三、注重講評環(huán)節(jié)
講評是糾正學(xué)生錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),形成能力的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié)。適時(shí)講評有利于學(xué)生掌握解題策略、補(bǔ)缺知識(shí)的遺漏點(diǎn)、理清思路、建立嚴(yán)密的邏輯思維方式。講評內(nèi)容一般以綜合性和實(shí)踐性較強(qiáng)的題目為主(如:帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)或軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等)。講評時(shí),要鼓勵(lì)學(xué)生大膽發(fā)表自己的觀點(diǎn),可調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性、培養(yǎng)發(fā)散思維的能力,避免傳統(tǒng)的“一言堂”授課方式,同時(shí)要實(shí)施因材施教、分層次指導(dǎo)。對成績好的學(xué)生要給予獨(dú)立思考、大膽創(chuàng)新、分散思維的空間,對成績差的學(xué)生要給予反饋、補(bǔ)償?shù)臋C(jī)會(huì)。
四、采用直觀教學(xué)手段
直觀教學(xué),是理論教學(xué)的極有效的輔助手段。在教學(xué)中,為了有助于學(xué)生學(xué)習(xí),提高學(xué)生的理解力,盡量采用直觀教學(xué)手段。在授課時(shí),除了最大限度地利用現(xiàn)有教具外,還可以用簡單材料做一些簡單的“教具”。如:把硬紙板剪成條狀,用鐵絲做鉸鏈,做成了“四桿機(jī)構(gòu)”,借此啟發(fā)學(xué)生分析鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)類型的判斷及其演化等內(nèi)容,并要求學(xué)生課下親手做四桿機(jī)構(gòu)的模型,學(xué)生通過動(dòng)手,使抽象內(nèi)容具體化,不僅調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,而且加深了對四桿機(jī)構(gòu)的理解。在講凸輪機(jī)構(gòu)的工作情況時(shí),我除了讓學(xué)生觀看凸輪模型外,還可用厚紙板剪出一個(gè)盤形凸輪模型,并用它畫出凸輪在不同轉(zhuǎn)角時(shí)從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)情況,另外,也使學(xué)生較快地掌握了運(yùn)用“反轉(zhuǎn)法”設(shè)計(jì)凸輪輪廓曲線的方法,收到了較滿意的教學(xué)效果。在講螺紋時(shí),用兩張A4白紙,把一張沿長邊卷成一個(gè)圓柱形紙筒,另一張沿對角線折成一個(gè)直角三角形,然后將直角三角形長的直角邊與圓筒的底面對齊繞到圓筒的表面,直角三角形的斜邊在圓筒表面形成的即為螺旋線,將直角三角形反一下面就改變了螺旋線旋向。這些方法非常簡單,但是很適用,對學(xué)生了解基本概念和原理很有幫助。
五、加強(qiáng)與實(shí)踐結(jié)合環(huán)節(jié)
《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。為了使學(xué)生掌握好本課程所學(xué)的內(nèi)容,提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力,課后適時(shí)安排一些大作業(yè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué),以加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)。講了平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖和機(jī)構(gòu)的自由度后,安排學(xué)生做平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖的繪制與分析實(shí)驗(yàn),使學(xué)生初步掌握正確繪制一般平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖的方法和步驟,并應(yīng)用機(jī)構(gòu)自由度的方法分析平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的確定性。講了齒輪加工后,安排學(xué)生做漸開線齒廓的范成實(shí)驗(yàn),使學(xué)生了解范成法加工漸開線齒輪齒廓的原理、齒廓產(chǎn)生根切現(xiàn)象的原因及刀具徑向變位對齒輪齒形和幾何尺寸的影響。做漸開線直齒圓柱齒輪參數(shù)的測定實(shí)驗(yàn),學(xué)生可掌握用簡單量具測定漸開線直齒圓柱齒輪基本參數(shù)的方法,并加深理解漸開線的性質(zhì)及齒輪各參數(shù)之間相互關(guān)系的知識(shí)。學(xué)習(xí)了軸和軸承后,做減速器的拆裝實(shí)驗(yàn),通過拆裝減速器,使學(xué)生熟悉減速器的結(jié)構(gòu),了解減速器的用途、特點(diǎn)及裝拆的基本要求;可觀察減速器中各零件的結(jié)構(gòu)形狀和功用,并分析其結(jié)構(gòu)工藝性;了解減速器中零件的裝配關(guān)系及安裝調(diào)整過程;了解和密封的方法;學(xué)習(xí)減速器基本參數(shù)的測量方法;熟悉和掌握軸的結(jié)構(gòu)及其設(shè)計(jì);學(xué)習(xí)軸上零件常用的定位和固定方法;熟悉并掌握軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求與常用的軸系結(jié)構(gòu);提高學(xué)生對軸的設(shè)計(jì)能力和軸承組合的設(shè)計(jì)能力。
學(xué)習(xí)了齒輪傳動(dòng)、帶傳動(dòng)及軸后,分別布置設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)、帶傳動(dòng)和軸的大作業(yè)。全部課程學(xué)完后,安排一周時(shí)間進(jìn)行課程設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)題目是:帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置中的一級圓柱齒輪減速器。學(xué)生通過這些實(shí)驗(yàn)、做大作業(yè)及課程設(shè)計(jì),既能把相關(guān)各章所學(xué)知識(shí)通過大作業(yè)中的不同環(huán)節(jié)進(jìn)行應(yīng)用和技能訓(xùn)練,又通過大作業(yè)把各章內(nèi)容相互聯(lián)系起來??朔诉^去學(xué)生會(huì)做作業(yè)而不會(huì)設(shè)計(jì)的毛病。通過帶式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和運(yùn)動(dòng)計(jì)算,學(xué)生對帶式輸送機(jī)如何由高速旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng),經(jīng)帶傳動(dòng)和齒輪減速器兩次減速,最后要求的輸送帶的速度就一目了然了。又因軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須考慮軸上零件的安裝和固定要求,所以,帶輪、齒輪、軸承、聯(lián)軸器應(yīng)放在軸的什么部位,如何與軸固定都很清楚,軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也變的好解決了。由于帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)計(jì)算出對軸的壓力,齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算了齒輪的受力,以上各力如何作用在軸上,各力的方向如何,學(xué)生都很和清楚,弄清楚了問題的來龍去脈,所以取軸為分離體,求軸承的支反力,這個(gè)教學(xué)難點(diǎn)也就解決的比較好。
六、運(yùn)用多媒體課件,提高空間思維能力
運(yùn)用多媒體技術(shù)進(jìn)行《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課的輔助教學(xué),是目前機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中有效的現(xiàn)代化教學(xué)手段。多媒體技術(shù)具有聲文并茂、二維動(dòng)畫和三維動(dòng)畫的特點(diǎn),能祥盡形象地表示難點(diǎn)和重點(diǎn)及機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)過程,可以形象逼真地展示機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)過程及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。尤其是分析機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)情況時(shí),利用多媒體課件教學(xué),直觀、形象并且一目了然,將抽象問題形象化。如果機(jī)構(gòu)的某處結(jié)構(gòu)不清楚時(shí),可采用:“定格”和“特寫”的方法,將活動(dòng)的機(jī)構(gòu)停下來并放大,詳細(xì)觀察和分析機(jī)構(gòu)。運(yùn)用多媒體課件,還可以隨時(shí)講解理論知識(shí),演示機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)過程,高效而省時(shí)。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ);教學(xué)方法;課程設(shè)計(jì)
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)30-0218-02
引言
“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程設(shè)計(jì)是“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程結(jié)束后的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),是對該課程所學(xué)知識(shí)的鞏固和系統(tǒng)應(yīng)用。該課程設(shè)計(jì)專業(yè)性特色突出,培養(yǎng)鍛煉學(xué)生在獨(dú)立檢索資料、查閱相關(guān)設(shè)計(jì)手冊、綜合分析論證設(shè)計(jì)方案、理論計(jì)算、工程制圖、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、編寫技術(shù)文件等方面的工程實(shí)踐能力。[1]
一、課程設(shè)計(jì)存在的問題
1.“三多三少”問題。該課程設(shè)計(jì)是將綜合知識(shí)合理運(yùn)用并有機(jī)結(jié)合起來的訓(xùn)練過程,涉及機(jī)械制造工藝學(xué)、金屬切削原理與刀具、金屬切削機(jī)床及機(jī)床夾具設(shè)計(jì)等內(nèi)容,應(yīng)用知識(shí)較多;設(shè)計(jì)內(nèi)容工作量較多,包括專用刀具、工藝規(guī)程制定、專用夾具設(shè)計(jì)三方面內(nèi)容;參加設(shè)計(jì)的學(xué)生人數(shù)較多。同時(shí),學(xué)生綜合運(yùn)用理論知識(shí)和信息資料的能力較欠缺;為期3周的設(shè)計(jì)時(shí)間較少;指導(dǎo)課程設(shè)計(jì)的教師人數(shù)較少。
2.“三不”問題。學(xué)生自主性不強(qiáng)。首先,學(xué)生對課程設(shè)計(jì)重要性認(rèn)識(shí)不夠,比較懈怠,造成前松后緊的設(shè)計(jì)局面。其次,設(shè)計(jì)初始階段,不能從設(shè)計(jì)題目和任務(wù)中發(fā)現(xiàn)主要問題,不會(huì)和設(shè)計(jì)內(nèi)容相結(jié)合,一味等待和依靠指導(dǎo)教師,甚至需要指導(dǎo)教師提出設(shè)計(jì)方案。再次,針對一些參考資料提供的設(shè)計(jì)思路和方法,不能進(jìn)行合理選擇,生搬硬套,導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案不合理,設(shè)計(jì)思路混亂,不能體現(xiàn)創(chuàng)造性。有小部分同學(xué)對設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的種種困難產(chǎn)生畏難情緒,等待抄襲別人的成果,獨(dú)立自主性較差。圖紙繪制不規(guī)范,說明書撰寫不規(guī)范。部分學(xué)生圖紙標(biāo)注錯(cuò)誤,零件制造工藝和裝配工藝差。設(shè)計(jì)說明書中對設(shè)計(jì)方案的提出,解決問題思路和方法不能明確表述;設(shè)計(jì)原理、計(jì)算方法闡述條理不清;目錄和內(nèi)容不對應(yīng),缺少參考文獻(xiàn),參考文獻(xiàn)格式錯(cuò)誤等。
3.“三部”問題。課程設(shè)計(jì)成績評定一般依據(jù)三部分:一、出勤及平時(shí)表現(xiàn);二、設(shè)計(jì)圖紙及說明書質(zhì)量;三、答辯情況。指導(dǎo)教師不能長期在設(shè)計(jì)教室,出勤靠學(xué)生的自覺性;學(xué)生圖紙內(nèi)容相似,說明書內(nèi)容相同,存在拷貝現(xiàn)象;答辯時(shí)間較短,提問問題有限。據(jù)此評定成績,必然存在弊端。
二、采取的教學(xué)管理措施
為保證“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力,提高學(xué)生綜合素質(zhì),采取以下教學(xué)管理措施。
1.教師授課同時(shí)下達(dá)課程設(shè)計(jì)任務(wù)。當(dāng)講授“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程內(nèi)容與課程設(shè)計(jì)內(nèi)容相關(guān)時(shí),教師下達(dá)設(shè)計(jì)任務(wù),讓學(xué)生帶著任務(wù)聽課,逐步探索解決實(shí)際問題的方法,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。當(dāng)相關(guān)授課內(nèi)容結(jié)束時(shí),有目的的指導(dǎo)安排學(xué)生查閱相關(guān)資料,既鞏固知識(shí),拓寬思路,又可以深層研究課程設(shè)計(jì)內(nèi)容。將授課內(nèi)容和課程設(shè)計(jì)任務(wù)有機(jī)結(jié)合起來,為學(xué)生提前一步進(jìn)入課程設(shè)計(jì)做好準(zhǔn)備。
2.調(diào)整課程設(shè)計(jì)內(nèi)容安排。課程設(shè)計(jì)內(nèi)容安排,“刀具設(shè)計(jì)”部分,安排15組數(shù)據(jù),2~3名學(xué)生一組,繪制刀具圖;“機(jī)械加工工藝規(guī)程”安排5個(gè)零件,6~8個(gè)同學(xué)一組,要求每組同學(xué)至少安排兩套方案,這樣3~4名同學(xué)一套方案,制訂機(jī)械加工工藝卡片1套;“機(jī)床夾具”設(shè)計(jì),要求在自己制訂的工藝方案中,選取相應(yīng)工序的專用夾具進(jìn)行設(shè)計(jì),一般2人一組,繪制夾具裝配圖;撰寫課程設(shè)計(jì)說明書一份。學(xué)生既有分工又有合作,同組的學(xué)生之間可以共同討論,互相協(xié)作,互相督促,更快地設(shè)計(jì)出合理的零件機(jī)械加工工藝規(guī)程;指導(dǎo)教師對學(xué)生選擇設(shè)計(jì)題目的難易程度做到整體把握。指導(dǎo)教師指導(dǎo)內(nèi)容既集中又分散,集中在5個(gè)零件,分散在不同的工序安排,不同的夾具設(shè)計(jì)方面;既避免學(xué)生一人一題的大工作量,又可使實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)題目的多樣化。
3.指導(dǎo)方法改進(jìn)。一對一指導(dǎo):改變答疑式指導(dǎo)方法,采用一對一指導(dǎo)。在每個(gè)工作日,逐個(gè)了解學(xué)生的工作進(jìn)度,鼓勵(lì)進(jìn)度快的同學(xué),督促進(jìn)度慢的同學(xué),重視每一個(gè)學(xué)生。及時(shí)了解每個(gè)學(xué)生具體的設(shè)計(jì)思路,查看草圖,校正設(shè)計(jì)錯(cuò)誤和不妥之處,和學(xué)生一起探討改進(jìn)的措施,對個(gè)別的問題單獨(dú)解決,如遇共性的問題,及時(shí)向全班同學(xué)提出,希望大家引以為鑒,使設(shè)計(jì)順利進(jìn)行。
階段性指導(dǎo):將整個(gè)設(shè)計(jì)過程分為三個(gè)階段,即刀具,工藝和夾具。學(xué)生每完成一個(gè)階段的設(shè)計(jì)任務(wù),教師針對繪制的總圖和該階段的說明書做出相應(yīng)的評判,審核圖紙,指出錯(cuò)誤和欠妥的地方,指導(dǎo)學(xué)生及時(shí)修改,說明書指出計(jì)算方法,方案論證的優(yōu)缺點(diǎn),及說明書撰寫格式的謬誤,為下一階段的設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ),避免同樣的錯(cuò)誤重復(fù)出現(xiàn)。
利用現(xiàn)有資源條件,開拓指導(dǎo)方法?!皺C(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程設(shè)計(jì)實(shí)踐性強(qiáng),可以參考相似結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行指導(dǎo)。利用多媒體教學(xué)手段,繪制所給零件的三維圖,使學(xué)生用最短的時(shí)間明確零件的結(jié)構(gòu),各種夾具的虛擬裝配視頻演示,掌握夾具各部分結(jié)構(gòu)的功用,細(xì)致觀察,拓寬設(shè)計(jì)思路。鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立分析、思考解決問題,指導(dǎo)過程中,細(xì)心聽取學(xué)生設(shè)計(jì)思路,引導(dǎo)學(xué)生,不將教師的主觀意見強(qiáng)加給學(xué)生,遇到難題,建議學(xué)生查找哪些資料,共同探討解決方案。開發(fā)利用筆記本電腦這一資源,調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性,鼓勵(lì)學(xué)生探討進(jìn)行CAD/CAM在該課程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。
4.成績評定方式。課程設(shè)計(jì)成績評定采用針對圖紙及說明書,指導(dǎo)教師置疑、自評、答辯和同班同學(xué)點(diǎn)評4個(gè)環(huán)節(jié)相結(jié)合的方式進(jìn)行。既要設(shè)計(jì)學(xué)生明白自己設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn),又要使其他同學(xué)從中得到收益。
課程設(shè)計(jì)前,要明確設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),包括考勤、圖紙和說明書質(zhì)量、答辯三項(xiàng)內(nèi)容。指導(dǎo)教師置疑階段:繪制圖紙質(zhì)量反映刀具設(shè)計(jì)是否正確,夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否緊湊合理,是否符合國家制圖標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)說明書反映零件加工工藝規(guī)程制訂是否合理,計(jì)算是否準(zhǔn)確和詳實(shí),說明書撰寫是否規(guī)范等等。所以指導(dǎo)教師置疑階段和階段性指導(dǎo)評價(jià)同步,既可以完成對所指導(dǎo)學(xué)生一一進(jìn)行當(dāng)面置疑,使學(xué)生設(shè)計(jì)中存在的問題及時(shí)更正,又可以使學(xué)生最后對自身的評價(jià)更趨于合理。自評階段:設(shè)計(jì)過程中,同學(xué)之間互相觀摩圖紙,參考說明書,對自身設(shè)計(jì)水平、設(shè)計(jì)質(zhì)量有一個(gè)客觀認(rèn)識(shí),同時(shí)根據(jù)圖紙上指導(dǎo)教師置疑記錄,結(jié)合實(shí)際情況給自己一個(gè)客觀的評價(jià),以此成績作為課程設(shè)計(jì)的自評分。答辯階段:課程設(shè)計(jì)完成,要進(jìn)行課程設(shè)計(jì)的答辯,根據(jù)學(xué)生回答教師提出的問題情況,進(jìn)一步了解學(xué)生獨(dú)立完成課程設(shè)計(jì)的程度和創(chuàng)新能力[2],更準(zhǔn)確地把握學(xué)生的實(shí)際水平。根據(jù)答辯的情況,在自評分的基礎(chǔ)上進(jìn)行分?jǐn)?shù)調(diào)整。同班同學(xué)點(diǎn)評:針對某些學(xué)生而言,自評可能不太客觀,答辯比較緊張,都可能影響學(xué)生的成績。同學(xué)互相比較了解,由同學(xué)之間點(diǎn)評成績,綜合之后適當(dāng)調(diào)整成績。調(diào)整之后公布所有同學(xué)的成績,如果有爭議,就個(gè)別同學(xué)的成績探討;如果大家沒有意見,作為最后的成績。
三、結(jié)語
“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程設(shè)計(jì)教學(xué)是一個(gè)復(fù)雜的過程。設(shè)計(jì)初期,學(xué)生要了解課程設(shè)計(jì)的目的、性質(zhì)、任務(wù)和基本要求、設(shè)計(jì)過程、時(shí)間安排;教師對設(shè)計(jì)工作提出嚴(yán)格要求,按時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù),避免學(xué)生最后趕工的現(xiàn)象。設(shè)計(jì)中期,學(xué)生需要結(jié)合設(shè)計(jì)題目和教師提供的圖紙靈活地運(yùn)用所學(xué)知識(shí),獨(dú)立完成設(shè)計(jì)任務(wù);教師選用合適的教學(xué)方法指導(dǎo)學(xué)生,講解可能出現(xiàn)的問題給學(xué)生借鑒,同時(shí)啟發(fā)設(shè)計(jì)思路。設(shè)計(jì)后期,結(jié)合設(shè)計(jì)實(shí)際情況,給予學(xué)生綜合評價(jià)?!皺C(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程設(shè)計(jì)給學(xué)生提供一個(gè)學(xué)習(xí)和培養(yǎng)能力的空間,更好地完成教學(xué)任務(wù)。
參考文獻(xiàn):
[1]鄒青.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004.
[2]李傳芳,林麗純.課程設(shè)計(jì)實(shí)操成績評分標(biāo)準(zhǔn)的探討[J].廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2008,(8):268-269.
篇9
關(guān)鍵詞:制藥化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ);教學(xué)內(nèi)容;體系;改革
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)51-0085-02
一、前言
制藥化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程是為滿足現(xiàn)代制藥工業(yè)的需求,在原《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》課程基礎(chǔ)之上進(jìn)行教W改革,應(yīng)運(yùn)而生的一門課程。制藥設(shè)備行業(yè)相對于制藥工業(yè)而言,發(fā)展相對滯后,我國制藥設(shè)備的復(fù)合人才還比較缺乏。目前開設(shè)制藥設(shè)備機(jī)械專業(yè)學(xué)科的大專學(xué)校陸續(xù)增多,醫(yī)藥院校制藥設(shè)備機(jī)械設(shè)計(jì)方面的教學(xué)還存在普遍被忽視的情況。在這種情況下,對原《化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》課程體系進(jìn)行改革,將教學(xué)內(nèi)容與制藥設(shè)備機(jī)械行業(yè)、制藥工業(yè)、現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)方法和手段緊密相連,科學(xué)合理地構(gòu)建制藥設(shè)備機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)課程體系的教學(xué)內(nèi)容,勢在必行。
二、合理構(gòu)建制藥設(shè)備機(jī)械(設(shè)計(jì))學(xué)教學(xué)內(nèi)容
原化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)包含:工程力學(xué)、化工設(shè)備材料、機(jī)械傳動(dòng)、容器設(shè)計(jì)及課程設(shè)計(jì)五部分內(nèi)容。該課程的主要落腳點(diǎn)是化工設(shè)備,而制藥設(shè)備與機(jī)械與藥品的質(zhì)量密切相關(guān),制藥設(shè)備與機(jī)械的質(zhì)量直接關(guān)系是否能生產(chǎn)出合格藥品,是否能通過GMP規(guī)范的驗(yàn)證。制藥設(shè)備機(jī)械在衛(wèi)生、潔凈、耐腐蝕、無污染方面比化工設(shè)備的要求更為嚴(yán)格,原化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)內(nèi)容中未涉及現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法方面的知識(shí),這些都使得原化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)的教學(xué)內(nèi)容相對陳舊,不能滿足現(xiàn)代制藥工業(yè)、制藥設(shè)備機(jī)械行業(yè)對人才培養(yǎng)的需求,因此要在化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程的基礎(chǔ)上,構(gòu)建科學(xué)合理的、與制藥設(shè)備機(jī)械緊密聯(lián)系的教學(xué)內(nèi)容,以滿足制藥設(shè)備機(jī)械及制藥工業(yè)發(fā)展的需要。
筆者根據(jù)多年的教學(xué)及科研經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行總結(jié)及歸納,構(gòu)建制藥設(shè)備機(jī)械(設(shè)計(jì))學(xué)方向的教學(xué)內(nèi)容如下。
1.簡化工程力學(xué)部分,強(qiáng)化工程安全安裝和維護(hù)理念。工程力學(xué)是整個(gè)工程界的基礎(chǔ),其指導(dǎo)設(shè)備安全安裝和設(shè)備合理維護(hù)、工程安全設(shè)計(jì)、設(shè)備安全運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ),該部分內(nèi)容應(yīng)予以保留。但由于制藥化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程學(xué)時(shí)的限制,可在教學(xué)內(nèi)容上適當(dāng)簡化。對于靜力學(xué)部分,可只介紹常見典型制藥設(shè)備與機(jī)械的受力特點(diǎn)、分析方法;材料力學(xué)部分,結(jié)合工程實(shí)例,簡化各種載荷下的受力及變形分析,簡化強(qiáng)度條件、剛度條件及穩(wěn)定性條件的理論公式推導(dǎo),結(jié)合強(qiáng)度理論及剛度條件的應(yīng)用,強(qiáng)化制藥工業(yè)工程在建廠初期的設(shè)備及設(shè)施的合理安全安裝,及制藥設(shè)備機(jī)械和設(shè)施在使用過程中的安全操作及使用等知識(shí)。
2.聯(lián)系制藥工業(yè),講解制藥設(shè)備機(jī)械材料學(xué)。原化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程中,材料學(xué)部分內(nèi)容主要涉及化工行業(yè)設(shè)備與機(jī)械材料的種類、性質(zhì)及化工設(shè)備材料選擇原則,重點(diǎn)為碳鋼、鑄鐵、合金鋼等,這些知識(shí)點(diǎn)已不能滿足制藥設(shè)備機(jī)械材料的需求。大多數(shù)的制藥設(shè)備與機(jī)械,無論是固體制劑設(shè)備,還是包裝材料及設(shè)備等都要求滿足GMP要求,GMP規(guī)范中涉及制藥設(shè)備機(jī)械選材的條款如下。(1)GMP(2010版)第74條規(guī)定:“生產(chǎn)設(shè)備不得對藥品質(zhì)量產(chǎn)生任何不利影響。與藥品直接接觸的生產(chǎn)設(shè)備表面應(yīng)當(dāng)平整、光潔、易清洗或消毒、耐腐蝕,不得與藥品發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、吸附藥品或向藥品中釋放物質(zhì)?!钡?8條規(guī)定:“純化水、注射用水儲(chǔ)罐和輸送管道所用材料應(yīng)當(dāng)無毒、耐腐蝕;儲(chǔ)罐的通氣口應(yīng)當(dāng)安裝不脫落纖維的疏水性除菌濾器;管道的設(shè)計(jì)和安裝應(yīng)當(dāng)避免死角、盲管。”(2)GMP(98版)附錄第二節(jié)3款認(rèn)為:“與藥液接觸的設(shè)備、容器具、管路等應(yīng)采用優(yōu)質(zhì)耐腐蝕材質(zhì)……過濾器材不得吸附藥液組份和釋放異物。禁止使用含石棉的過濾器材”;GMP(2010版)第41條規(guī)定:過濾器應(yīng)當(dāng)盡可能不脫落纖維。嚴(yán)禁使用含石棉的過濾器。過濾器不得因與產(chǎn)品發(fā)生反應(yīng)、釋放物質(zhì)或吸附作用而對產(chǎn)品質(zhì)量造成不利影響。美國CGMP中211.65條(a)款規(guī)定:“設(shè)備表面與組份、中間物料或藥品接觸時(shí)應(yīng)不起反應(yīng),無吸著、吸附作用,以不致改變藥品的安全性、鑒別特征、含量(或效價(jià))、質(zhì)量或純度而使之超出法定或其他既定要求”。因此涉及制藥設(shè)備機(jī)械及包裝材料的選擇應(yīng)以不銹鋼及符合衛(wèi)生條件的非金屬材料為主,使用普通碳素鋼及鑄鐵的場合則很少。故制藥設(shè)備機(jī)械材料學(xué)部分內(nèi)容應(yīng)結(jié)合制藥設(shè)備機(jī)械和制藥工業(yè)行業(yè)的實(shí)際情況,以講解制藥設(shè)備機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)中采用的合金鋼、醫(yī)用非金屬材料為主,碳鋼、鑄鐵及有色金屬材料為輔?,F(xiàn)代醫(yī)藥包裝材料多以PET、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酯等為主,廣泛應(yīng)用醫(yī)藥塑料包裝瓶的制造。聚氯乙烯片材和聚酯主要是片材材料,合成紙和無紡布主要用于醫(yī)療器械的包裝袋。而在有些腐蝕嚴(yán)重的場合會(huì)采用搪瓷及鈦材作為制藥設(shè)備機(jī)械的材料。這些知識(shí)點(diǎn)緊密地與制藥設(shè)備機(jī)械及藥物包裝材料相結(jié)合,實(shí)用而有的放矢。
3.以藥劑機(jī)械為載體,講解機(jī)械傳動(dòng)部分。原化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程中有機(jī)械傳動(dòng)部分內(nèi)容,包括V帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、軸與聯(lián)軸器、軸承、輪系及減速機(jī)。這些內(nèi)容對于醫(yī)藥院校的學(xué)生來講,因?yàn)闆]有實(shí)踐應(yīng)用環(huán)節(jié)及課程設(shè)計(jì)等實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)而顯得枯燥。在學(xué)時(shí)允許的情況下,教學(xué)中,擬輔以實(shí)例剖析,將這些機(jī)械部件與制藥機(jī)械相聯(lián)系,將其作為機(jī)械中的一個(gè)部件進(jìn)行剖析;如結(jié)合小型手動(dòng)壓片機(jī)講解輪系與減速機(jī)、齒輪傳動(dòng)、V帶傳動(dòng);以大型反應(yīng)器和發(fā)酵罐為例講解軸與聯(lián)軸器等,可將枯燥的內(nèi)容生動(dòng)活化,使學(xué)生易于理解。
4.結(jié)合制藥設(shè)備機(jī)械工程實(shí)際,闡述內(nèi)外壓容器設(shè)計(jì)。制藥設(shè)備機(jī)械內(nèi)外壓容器的設(shè)計(jì)及在用制藥設(shè)備類容器的安全校核及安全評定、附件的選型及校核是本課程的重點(diǎn)。該部分采用新版的GB150-2011《鋼制壓力容器》的設(shè)計(jì)及安全校核方法,講解制藥工程用內(nèi)壓、外壓容器的設(shè)計(jì)及在用設(shè)備的校核方法、設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇、容器附件的設(shè)計(jì)選型等內(nèi)容。聯(lián)系制藥設(shè)備機(jī)械實(shí)例的設(shè)計(jì),闡述設(shè)計(jì)及校核方法。如帶夾套的反應(yīng)器、提取罐、超臨界萃取釜,這些設(shè)備為了滿足使用過程中溫度的要求,大多帶有夾套。對于筒體部分,其往往承受內(nèi)壓,應(yīng)按內(nèi)壓容器進(jìn)行設(shè)計(jì)及校核;而超臨界萃取釜頻繁停車時(shí),或內(nèi)部壓力小于夾套壓力工作的反應(yīng)器、提取罐及膜式蒸發(fā)器,筒體又承受外壓,就必須按外壓容器的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)和校核。結(jié)合制藥設(shè)備機(jī)械及制藥工業(yè)工程實(shí)際的教學(xué)內(nèi)容,更為生動(dòng)。
5.制藥設(shè)備機(jī)械課程設(shè)計(jì)解析。為了緊密結(jié)合制藥工業(yè)工程及制藥設(shè)備機(jī)械專業(yè)方向的需求,增設(shè)制藥設(shè)備機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),選擇典型制藥設(shè)備與機(jī)械進(jìn)行設(shè)計(jì)訓(xùn)練,可顯著增強(qiáng)學(xué)生的知識(shí)為制藥工業(yè)服務(wù)的理念??山Y(jié)合藥物化學(xué)方向的需求,設(shè)置化學(xué)制藥工業(yè)中的化學(xué)反應(yīng)器的工藝、結(jié)構(gòu)及控制設(shè)計(jì);也可用刮膜式蒸發(fā)器設(shè)計(jì)取代換熱器設(shè)計(jì),以及有選裥緣厥褂昧骰床干燥器;并將新型的制藥設(shè)備與機(jī)械帶入課程設(shè)計(jì),介紹新型先進(jìn)的制藥設(shè)備及機(jī)械,使該課程設(shè)計(jì)內(nèi)容真正與制藥設(shè)備行業(yè)的需求緊密聯(lián)系。通過訓(xùn)練,一方面,可將前期的工程力學(xué)、制藥設(shè)備機(jī)械材料學(xué)、機(jī)械傳動(dòng)及設(shè)備機(jī)械設(shè)計(jì)部分的教學(xué)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合,使所學(xué)的知識(shí)得鞏固;另一方面,可以根據(jù)現(xiàn)存制藥設(shè)備中存在的問題、設(shè)備的研發(fā)方向,引導(dǎo)并鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì),為制藥設(shè)備機(jī)械行業(yè)向更高水平發(fā)展注入新的技術(shù)力量。
6.現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法及技術(shù)?,F(xiàn)代設(shè)計(jì)方法是隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用而在設(shè)計(jì)領(lǐng)域發(fā)展起來的一門新興的多元交叉學(xué)科,其應(yīng)用越來越廣泛。因此,在制藥設(shè)備機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)的教學(xué)中,增加現(xiàn)代設(shè)計(jì)及分析方法的內(nèi)容,開闊學(xué)生視野,為后續(xù)的制藥設(shè)備機(jī)械方向的科研及工程應(yīng)用打下基礎(chǔ)?,F(xiàn)代設(shè)計(jì)方法包括:計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、有限元法及CFD模擬設(shè)計(jì)等。在學(xué)時(shí)允許的情況下,在課程中,主要介紹計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、現(xiàn)代智能優(yōu)化設(shè)計(jì)、或基于ANSYS的有限元法及CFD模擬方法,這些設(shè)計(jì)及分析方法可以為學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)提供幫助,為制藥設(shè)備機(jī)械的研發(fā)及解決工程中出現(xiàn)的問題提供先進(jìn)的設(shè)計(jì)及分析手段。通過上述教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整,增強(qiáng)了緊密聯(lián)系制藥工業(yè)及制藥設(shè)備機(jī)械行業(yè)的環(huán)節(jié),達(dá)到教學(xué)內(nèi)容服務(wù)于制藥工業(yè)及制藥設(shè)備機(jī)械行業(yè)的目的,課程的學(xué)時(shí)需要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整,以滿足教學(xué)需要。
三、展望
制藥化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革,旨在為制藥設(shè)備機(jī)械及制藥工業(yè)提供缺乏的人才,該課程改革和建設(shè)之路還任重道遠(yuǎn)。目前需編寫滿足要求的制藥化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程的教材,并強(qiáng)化制藥設(shè)備機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)方向的教學(xué)改革、加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè),推動(dòng)培養(yǎng)制藥設(shè)備機(jī)械及制藥工業(yè)行業(yè)培養(yǎng)復(fù)合型人才。
參考文獻(xiàn):
[1]田耀華.再議制藥機(jī)械選材原則[J].中國制藥設(shè)備,2007,(5).
[2]于穎.制藥工程制圖[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2009.
The Course Reform of Basis of Pharmaceutical Engineering Equipment and Machinery
YU Ying,DAI Su-mei,ZhANG Li
(School of Engineering,China Pharmaceutical University,Nanjing,Jiangsu 210009,China)
篇10
關(guān)鍵詞:機(jī)械制造基礎(chǔ);優(yōu)化設(shè)想;實(shí)施
一、課程整體設(shè)計(jì)思路
1.課程簡介
機(jī)械制造基礎(chǔ)課程是現(xiàn)代制造技術(shù)教育的一門重要課程,它主要包括金屬材料、熱處理、鑄造、鍛壓、焊接、車削、銑削、刨拉鏜削、磨削、鉗工、數(shù)控加工和點(diǎn)火花等內(nèi)容。
2.分析教學(xué)目的
教學(xué)的目的是學(xué)生通過該課程的理論學(xué)習(xí)及操作練習(xí),達(dá)到知識(shí)、能力、素養(yǎng)三提高。知識(shí)能力為掌握材料、熱處理、機(jī)加工的基本知識(shí)、基本原理、基本規(guī)律。能力目標(biāo)是通過課程的學(xué)習(xí),能進(jìn)行電焊、切割、機(jī)床加工、質(zhì)量檢測等基本的操作,打下職業(yè)技能的初步基礎(chǔ)。通過課程的學(xué)習(xí),同時(shí)還能獲得學(xué)習(xí)能力的提高,與人交往能力的提高,集體合作能力的提高,創(chuàng)新能力的提升。
3.教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化
對工程材料、熱處理、互換性與測量、機(jī)械加工、特種加工等基礎(chǔ)內(nèi)容進(jìn)行取舍、優(yōu)化,以典型零件的加工工藝為主線,將機(jī)械制造過程中的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)有機(jī)地結(jié)合起來,依據(jù)機(jī)械制造專業(yè)教學(xué)和生產(chǎn)的特點(diǎn),整合后形成機(jī)械制造基礎(chǔ)這門課程。
將教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)成教學(xué)知識(shí)點(diǎn)項(xiàng)目,每個(gè)項(xiàng)目體現(xiàn)不同的知識(shí)點(diǎn),并且注重項(xiàng)目任務(wù)的詳細(xì)描述、技術(shù)知識(shí)與項(xiàng)目任務(wù)的相關(guān)性。授課計(jì)劃根據(jù)各專業(yè)特點(diǎn),有所為有所不為的原則制定。將重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)保證,一般內(nèi)容作綜合介紹,可講不可講的內(nèi)容不講,留給學(xué)生自學(xué)。
教學(xué)內(nèi)容安排表
注:安排的工廠參觀亦可改為視頻學(xué)習(xí);先進(jìn)加工工藝介紹可以根據(jù)專業(yè)需要進(jìn)行調(diào)整。
二、優(yōu)化教學(xué)條件
1.理論課教學(xué)條件
優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容理論課的教學(xué)條件比較容易滿足,需要一件機(jī)械類的教室,可以和機(jī)械設(shè)計(jì)原理、機(jī)械零件等課程通用,四周有基本的機(jī)械零件等,烘托教學(xué)氣氛。教師工作臺(tái)設(shè)多媒體教學(xué)設(shè)備。
運(yùn)用成熟的電子教案、多媒體視頻作為教學(xué)的主要展示手段,運(yùn)用實(shí)物輔助教學(xué),提升學(xué)生的現(xiàn)場感,運(yùn)用試題庫輔助學(xué)生完成一定量的課后作業(yè),提高理論知識(shí)的學(xué)習(xí)掌握強(qiáng)度。
2.實(shí)踐課教學(xué)條件
實(shí)踐課要有比較固定的操作場所,如電焊、氣割、機(jī)床等設(shè)備若干套。如,電焊設(shè)備可以配備交流焊機(jī)、直流焊機(jī)、CO2保護(hù)焊機(jī)、自動(dòng)焊機(jī)等,機(jī)床要盡量以數(shù)控機(jī)床為主,如,數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控磨床、簡單的加工中心等。安全教育要放在首位,每小組人數(shù)控制在12人之內(nèi),各小組設(shè)助教1名,各班級設(shè)指導(dǎo)教師2名。實(shí)訓(xùn)條件比較成熟的地方,可增加設(shè)備的臺(tái)套數(shù),以方便教學(xué)。
3.師資教學(xué)條件
師資的配備注意教師團(tuán)隊(duì)的建設(shè),理論課教師必須從事實(shí)踐教學(xué),高水平的技師上實(shí)踐專題課。這樣既照顧了課程的整體性,又使學(xué)生接觸高水平的技師,對學(xué)生將來的職業(yè)產(chǎn)生有利的影響。
三、教學(xué)方法的優(yōu)化
1.教學(xué)方法
教學(xué)過程是教師的教與學(xué)生的學(xué)的有機(jī)結(jié)合,教學(xué)中要堅(jiān)決貫徹以學(xué)生為中心,知行合一,理論與實(shí)踐相互促進(jìn),以學(xué)生能動(dòng)手、能解決實(shí)際問題作為學(xué)習(xí)效果檢驗(yàn)的重要標(biāo)準(zhǔn)。
適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用加工原理的動(dòng)畫和虛擬實(shí)訓(xùn),網(wǎng)上實(shí)驗(yàn)及習(xí)題庫,立體化教學(xué)系統(tǒng),最大化地利用時(shí)間,培養(yǎng)高理論水平的人才。
教學(xué)適宜深入淺出,相信常識(shí)的深度與魅力,讓學(xué)生體會(huì)到學(xué)習(xí)是容易的、有樂趣的。
實(shí)踐教學(xué)中,根據(jù)新形勢的要求和人才培養(yǎng)的需要,對實(shí)踐教學(xué)的人力物力資源進(jìn)行整合,對實(shí)踐教學(xué)的時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)籌安排,以達(dá)到用相對較少的資源、較短的時(shí)間,達(dá)到最佳的教學(xué)效果。采用現(xiàn)代化的多媒體教學(xué)設(shè)備對機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué),提升教學(xué)的便利性。
抓住總復(fù)習(xí)的時(shí)機(jī),對學(xué)生的基礎(chǔ)理論進(jìn)行一次全面的梳理,利用試題庫對學(xué)生進(jìn)行模擬考核,深化理論基礎(chǔ)。
2.課程考核
考核注重學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果的考核,兼顧過程,鼓勵(lì)創(chuàng)新。理論知識(shí)可以通過機(jī)考實(shí)現(xiàn),實(shí)踐內(nèi)容通過現(xiàn)場評定。采取激勵(lì)措施鼓勵(lì)學(xué)生面向新技術(shù)、新科技,對參加高水平競賽的學(xué)生,對能解決實(shí)際問題的學(xué)生,予以鼓勵(lì)。
課程的教學(xué)離不開教師的主觀努力,從思想上高度重視,從行動(dòng)上嚴(yán)謹(jǐn)設(shè)計(jì),以學(xué)生為中心,以培養(yǎng)方案為目標(biāo),不斷地優(yōu)化課程設(shè)計(jì)與改進(jìn)教學(xué)過程,這個(gè)過程日日新,與教學(xué)一起永不停歇。
參考文獻(xiàn):
熱門標(biāo)簽
機(jī)械論文 機(jī)械設(shè)計(jì)論文 機(jī)械畢業(yè)論文 機(jī)械制造論文 機(jī)械加工論文 機(jī)械英語論文 機(jī)械工業(yè)論文 機(jī)械工程論文 機(jī)械導(dǎo)論論文 機(jī)械自動(dòng)化論文 心理培訓(xùn) 人文科學(xué)概論
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