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關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ);“1+N”評(píng)價(jià)體系;教學(xué)改革
中圖分類號(hào):G624.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2015)36-0039-02
“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”是根據(jù)教育部頒發(fā)的《高等學(xué)校機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求》,并適應(yīng)當(dāng)前模塊化教學(xué)改革的需要而開設(shè)的,目的是為了培養(yǎng)厚基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、高素質(zhì)、寬口徑應(yīng)用型人才,是機(jī)械類專業(yè)的一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程主要包括工程力學(xué)基本知識(shí),常用的平面機(jī)構(gòu)基本概念、工作原理和常用的設(shè)計(jì)方法,各種機(jī)械傳動(dòng)和軸系零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算方法等?!皺C(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程是從理論性、系統(tǒng)性很強(qiáng)的基礎(chǔ)課向?qū)嵺`性較強(qiáng)的專業(yè)課過(guò)渡的一個(gè)重要的環(huán)節(jié),對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課程起著承上啟下的橋梁作用,著重培養(yǎng)學(xué)生分析選用和設(shè)計(jì)常用機(jī)構(gòu)、機(jī)械傳動(dòng)裝置和簡(jiǎn)單機(jī)械的能力,為學(xué)生從事機(jī)械的研究開發(fā)和設(shè)計(jì)打下必要的基礎(chǔ)。
一、“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程現(xiàn)階段的教學(xué)現(xiàn)狀
1.教學(xué)內(nèi)容的繁多、知識(shí)點(diǎn)專業(yè)性強(qiáng)?!皺C(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程主要介紹工程力學(xué)、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)的各種機(jī)械基本概念、基本知識(shí)點(diǎn),這些機(jī)械知識(shí)點(diǎn)不僅涉及的內(nèi)容多,涉及面廣,并且在知識(shí)結(jié)構(gòu)體系上,是相互獨(dú)立、內(nèi)容零散、孤立的進(jìn)行介紹。由于課時(shí)所限,只能是對(duì)于基本知識(shí)點(diǎn)以及簡(jiǎn)單的實(shí)際運(yùn)用的介紹,缺乏對(duì)于機(jī)械系統(tǒng)和機(jī)器、機(jī)構(gòu)各部分的內(nèi)部聯(lián)系的整體認(rèn)識(shí),更不用說(shuō)工程實(shí)例的實(shí)際應(yīng)用,這就導(dǎo)致學(xué)生對(duì)“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程內(nèi)容掌握不夠充分,不利于培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于機(jī)械總體設(shè)計(jì)以及分析的能力。
2.教學(xué)模式單一、學(xué)習(xí)興趣不高。在先修課程的不足之下,用傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不能滿足需求了,現(xiàn)在的“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程雖然在課堂上加入了多媒體演示教學(xué),但它的知識(shí)結(jié)構(gòu)煩瑣復(fù)雜,基礎(chǔ)理論內(nèi)容較多,多圖表、多公式、多原理,內(nèi)容單調(diào)枯燥,信息量大,學(xué)生沒有實(shí)際的運(yùn)用和接觸,只會(huì)覺得學(xué)的吃力,學(xué)到的知識(shí)沒有及時(shí)思考和總結(jié),難以消化。并且課程中的實(shí)驗(yàn)課程開設(shè)較少,讓學(xué)生聯(lián)系課程中的知識(shí)點(diǎn),自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容也不多,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就會(huì)下降。
3.考核方式單一、綜合能力評(píng)估不足。在“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程考核過(guò)程中,學(xué)生成績(jī)的考核評(píng)定通常都是采用期末考試成績(jī)(70%)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)(10%)、平時(shí)成績(jī)(20%)三個(gè)部分組成在一起,作為最終的綜合成績(jī)。但由于“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程是學(xué)生接觸到的第一個(gè)專業(yè)基礎(chǔ)課程,它所培養(yǎng)的是將機(jī)械基本理論、基本知識(shí)、基本技能和創(chuàng)新思維綜合的多種能力,注重理論聯(lián)系實(shí)際,體現(xiàn)應(yīng)用特色,最終使學(xué)生成為具有機(jī)械綜合設(shè)計(jì)及分析能力的人才。那么這種簡(jiǎn)單評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)就無(wú)法全面反映學(xué)生的綜合能力的水平,也不能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
4.與工程實(shí)踐結(jié)合少,實(shí)際技能得不到綜合運(yùn)用?!皺C(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”的課程其教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生具有分析常用機(jī)構(gòu)的工作原理,能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),選擇常用零件并對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算的能力。這些能力在“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”的課程設(shè)計(jì)中也有所運(yùn)用,但現(xiàn)代企業(yè)中實(shí)際產(chǎn)品、實(shí)際案例結(jié)合的較少,學(xué)生在學(xué)習(xí)運(yùn)用中沒有實(shí)際的運(yùn)用和聯(lián)想帶入,在以后走向工作崗位時(shí),就會(huì)出現(xiàn)學(xué)得多、用得少,學(xué)得廣、用得不精的情況。
二、“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”的教學(xué)改革
針對(duì)人才培養(yǎng)對(duì)“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程的要求,在教學(xué)觀念上,將先進(jìn)性與實(shí)用性有機(jī)結(jié)合,注重“理論聯(lián)系實(shí)際”;在教學(xué)的內(nèi)容上,以“必需”、“夠用”為度,淡化公式推導(dǎo),注重強(qiáng)調(diào)理論聯(lián)系實(shí)際,以機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為中心,內(nèi)容上相互聯(lián)系,結(jié)合機(jī)械工程實(shí)例,加以實(shí)際運(yùn)用;在教學(xué)模式上,以學(xué)生為中心,輔助利用現(xiàn)代的多媒體教學(xué),聯(lián)系實(shí)際運(yùn)用的實(shí)驗(yàn)課程和課程設(shè)計(jì),改進(jìn)教學(xué)手段;通過(guò)新型“1+N”的考核方式,建立新機(jī)制下的“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)模式,全面提高“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程的教學(xué)質(zhì)量。
1.教學(xué)內(nèi)容改革。面向企業(yè)需求的“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程教學(xué)內(nèi)容分為兩個(gè)部分:(1)知識(shí)理論部分。由于“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程是從理論性、系統(tǒng)性很強(qiáng)的基礎(chǔ)課向?qū)嵺`性較強(qiáng)的專業(yè)課過(guò)渡的一個(gè)重要的環(huán)節(jié),主要介紹工程力學(xué)的基本知識(shí),常用平面機(jī)構(gòu)的基本概念、工作原理和常用的設(shè)計(jì)方法,各種機(jī)械傳動(dòng)和軸系零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算方法;在這些原有的理論基礎(chǔ)上,優(yōu)化整合理論教學(xué)內(nèi)容,對(duì)于基礎(chǔ)的機(jī)械系統(tǒng)整體認(rèn)識(shí),在講解過(guò)程中輔助運(yùn)用現(xiàn)在企業(yè)的工程實(shí)例進(jìn)行教學(xué),將理論與實(shí)際結(jié)合,拓寬學(xué)生的知識(shí)面和眼界。(2)實(shí)踐部分由基本的教學(xué)實(shí)驗(yàn)、結(jié)合企業(yè)案例的培訓(xùn)、針對(duì)機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)類大賽進(jìn)行設(shè)計(jì)與制作三部分組成。針對(duì)不同類型學(xué)生而設(shè),從教學(xué)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)開始,鍛煉學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)完成設(shè)計(jì)方案,再針對(duì)企業(yè)的實(shí)例對(duì)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行強(qiáng)化和有針對(duì)的練習(xí),培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、學(xué)習(xí)的能力,以及培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力,為參加機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)類大賽奠定基礎(chǔ)。
2.教學(xué)模式建設(shè)。現(xiàn)代在教學(xué)課堂上,教學(xué)過(guò)程以學(xué)生為中心,輔助利用現(xiàn)代的多媒體教學(xué),但是運(yùn)用多媒體教學(xué)的缺點(diǎn)就是信息量大,學(xué)生在課前若沒有預(yù)習(xí),課堂上就無(wú)法消化完。這就需要將教學(xué)模式進(jìn)行改革,提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,使之能夠?qū)χR(shí)點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)地把握,增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
新型的教學(xué)模式的內(nèi)容分為四個(gè)模塊,不僅滿足教學(xué)大綱對(duì)于教學(xué)的基本要求,也能讓學(xué)生可以系統(tǒng)的學(xué)習(xí)“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程的知識(shí)。模塊一,主要還是以老師的教學(xué)為主,在教學(xué)課堂上,以學(xué)生為中心,輔助利用現(xiàn)代的多媒體教學(xué),多用機(jī)械動(dòng)畫演示,聯(lián)系實(shí)際運(yùn)用,讓學(xué)生對(duì)復(fù)雜的機(jī)械機(jī)構(gòu)可以直觀的看到動(dòng)態(tài)演示,并進(jìn)行記憶,這個(gè)是對(duì)傳統(tǒng)課堂教學(xué)的一種改進(jìn)。模塊二,主要針對(duì)“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程中基本知識(shí)點(diǎn)散亂,學(xué)生課堂上難消化,需要提前預(yù)習(xí)的問題,在教學(xué)模式中設(shè)計(jì)小型課堂教學(xué),針對(duì)于課程中的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行提前預(yù)習(xí),由學(xué)生自發(fā)的組織學(xué)習(xí),以及準(zhǔn)備上課教案、PPT。由一名代表上臺(tái)進(jìn)行講課,將課堂交給學(xué)生,結(jié)束后,由學(xué)生提問,老師點(diǎn)評(píng),進(jìn)行輔助的補(bǔ)充。模塊三,基于“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程中知識(shí)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,需要做到及時(shí)的復(fù)習(xí),在教學(xué)模式中設(shè)計(jì)出隨堂測(cè)試。針對(duì)教學(xué)中的重難點(diǎn)部分,在老師講課結(jié)束后,給出復(fù)習(xí)時(shí)間,在一章結(jié)束后,出1~2個(gè)練習(xí)題,在課堂上,用10~15分鐘讓學(xué)生當(dāng)堂解答。這樣既可以鞏固知識(shí)點(diǎn),也可以讓學(xué)生有學(xué)習(xí)的緊迫感,起到及時(shí)復(fù)習(xí)消化知識(shí)點(diǎn)的作用。模塊四,實(shí)驗(yàn)課程和課程設(shè)計(jì)。在后期的課程設(shè)計(jì)中,課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容廣泛,而且所涉及問題的答案不是唯一的,可能有多種方案可供選擇和判斷。所以結(jié)合課程設(shè)計(jì)和具有企業(yè)特色的案例就可以更深入的掌握和運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)。
改革教學(xué)模式,增加教學(xué)手段,通過(guò)新型“1+N”的考核方式,綜合培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力,以此探索與研究應(yīng)用性人才培養(yǎng)相適應(yīng)的教學(xué)方法與手段,整理并總結(jié)出具有專業(yè)特色的一流教學(xué)內(nèi)容和方法,將課程的理論和實(shí)踐在內(nèi)容上統(tǒng)一規(guī)劃。
3.評(píng)價(jià)體系建設(shè)。改革考核方法,實(shí)際上就是針對(duì)新型的教學(xué)模式,在課堂上,以學(xué)生為主體,進(jìn)行多樣的評(píng)價(jià)、考核??己说膬?nèi)容:考勤占5%、平時(shí)作業(yè)占10%。針對(duì)“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程中,基本知識(shí)點(diǎn)散亂,學(xué)生課堂上難消化,需要提前預(yù)習(xí)的問題,在教學(xué)模式中設(shè)計(jì)小型課堂教學(xué),考核占15%,以及在課程中知識(shí)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,需要做到及時(shí)的復(fù)習(xí),在教學(xué)模式中設(shè)計(jì)出隨堂測(cè)試。也就是說(shuō)考核占10%、實(shí)驗(yàn)占10%、課堂主動(dòng)回答問題加分、期末考試成績(jī)占50%。
這種新型的“1+N”考核模式,加大了行程性考核,需要完善各項(xiàng)目的考核辦法,設(shè)計(jì)各環(huán)節(jié)的考核標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)的考核表格,形成對(duì)基本知識(shí)的掌握、實(shí)踐技能、團(tuán)隊(duì)合作能力等綜合評(píng)價(jià)體系。以利于突出應(yīng)用型、創(chuàng)新性人才的培養(yǎng),與新型教學(xué)模式,相互補(bǔ)充,形成一個(gè)有機(jī)的整體,完成課程的教學(xué)改革。
三、結(jié)語(yǔ)
由于“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”涉及的知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容多,并且在知識(shí)結(jié)構(gòu)體系上,是相互獨(dú)立、零散的,缺乏對(duì)于機(jī)械系統(tǒng)的整體認(rèn)識(shí)以及工程實(shí)例的實(shí)際應(yīng)用。針對(duì)這些問題通過(guò)對(duì)于“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、評(píng)價(jià)體系的改革,得到改善。
在“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程教學(xué)改革過(guò)程中,還有可以繼續(xù)補(bǔ)充和深化的內(nèi)容。例如,課程設(shè)計(jì)的題目?jī)?nèi)容可以進(jìn)行細(xì)化的分類,有針對(duì)機(jī)械機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及機(jī)械零件的設(shè)計(jì);結(jié)合具有企業(yè)特點(diǎn)的案例,例如走訪蕪湖奇瑞的模具廠,設(shè)計(jì)院等,對(duì)于車身結(jié)構(gòu)、懸架進(jìn)行設(shè)計(jì)和分析,以及湖北中航對(duì)于汽車內(nèi)部的座椅進(jìn)行設(shè)計(jì)和調(diào)試等。結(jié)合企業(yè)的具體案例,在課堂上進(jìn)行分析講解,豐富教學(xué)改革的內(nèi)容,在今后的教學(xué)過(guò)程中不斷改進(jìn),以期培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣,增加學(xué)生對(duì)于機(jī)械機(jī)構(gòu)的觸感,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于機(jī)械總體設(shè)計(jì)以及分析能力,最終達(dá)到全面提高學(xué)生綜合素質(zhì)的目的,建立以綜合、設(shè)計(jì)、創(chuàng)新能力培養(yǎng)為中心的教學(xué)新體系。
參考文獻(xiàn):
[1]王繼煥.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].武漢:華中科技大學(xué),2011.
[2]陸萍,宋可總,欒瑩,孟劍鋒.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革研究與實(shí)踐[J].高等理科教育機(jī)械,2006,(1).
一、機(jī)械工程基礎(chǔ)課程特點(diǎn)及內(nèi)容
機(jī)械工程基礎(chǔ)是普及機(jī)械和機(jī)械工程的基本知識(shí)、基本概念和基本內(nèi)容的課程。對(duì)文科類、管理類、計(jì)算機(jī)類、藝術(shù)設(shè)計(jì)類等專業(yè)具有開拓學(xué)生的視野、增加知識(shí)面、拓寬專業(yè)、提高學(xué)生的工程能力的作用;其任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識(shí)機(jī)械和機(jī)械工程的能力,是工科類非機(jī)械類專業(yè)具有工程特色,適應(yīng)高新科學(xué)技術(shù)社會(huì)發(fā)展的需要。機(jī)械工程基礎(chǔ)的內(nèi)容選擇是根據(jù)機(jī)械工程的基本內(nèi)容確定的。主要講授機(jī)械發(fā)展與人類社會(huì)進(jìn)步的關(guān)系及機(jī)械工程發(fā)展的趨勢(shì),介紹工程力學(xué)、工程材料、工程制圖的基本知識(shí),簡(jiǎn)述機(jī)械的組成原理與工作原理、常用機(jī)械零件強(qiáng)度、剛度的概念、機(jī)械產(chǎn)品的制造技術(shù)、液壓傳動(dòng)和氣動(dòng)技術(shù)的概念、現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法等等內(nèi)容。學(xué)生通過(guò)對(duì)各部分內(nèi)容的學(xué)習(xí),了解機(jī)械及其產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造到使用過(guò)程中需要哪些知識(shí)及其在機(jī)械產(chǎn)品中的地位和作用。
二、機(jī)械工程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分析
機(jī)械工程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)按照實(shí)驗(yàn)課教學(xué)體系分為設(shè)計(jì)與制造工藝、檢測(cè)與分析、材料與性能三個(gè)部分。機(jī)械工程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)是一門獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)課程,所有實(shí)驗(yàn)都在機(jī)械基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心進(jìn)行。本實(shí)驗(yàn)課與工程力學(xué)、工程制圖、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、工程材料及成型技術(shù)基礎(chǔ)、互換性與技術(shù)測(cè)量基礎(chǔ)等課程的理論教學(xué)相銜接。
1. 實(shí)驗(yàn)理論
(1)韌、脆性材料在受拉、受壓和扭轉(zhuǎn)時(shí)力學(xué)性能測(cè)試的原理和方法;電測(cè)法基本原理,單向、平面應(yīng)力狀態(tài)的靜態(tài)應(yīng)變測(cè)量與應(yīng)力計(jì)算的原理和方法;沖擊動(dòng)荷系數(shù)測(cè)定的原理和方法;現(xiàn)代光彈測(cè)量的基本概念。(2)組合體模型的測(cè)量和組合體視圖及剖視圖的繪制方法和尺寸標(biāo)注方法,機(jī)械零件功能和結(jié)構(gòu)分析方法以及機(jī)械零件測(cè)繪方法和步驟,部件功能和結(jié)構(gòu)分析方法以及部件測(cè)繪方法和步驟。(3)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖測(cè)繪與結(jié)構(gòu)分析,機(jī)械運(yùn)動(dòng)分析方法,漸開線齒輪范成加工原理,剛性轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡原理,機(jī)械動(dòng)力學(xué),典型機(jī)械零件狀態(tài)測(cè)試,滑動(dòng)軸承性能測(cè)試與分析的原理和方法,減速器結(jié)構(gòu)分析方法和步驟,各種典型機(jī)構(gòu)及典型機(jī)械的綜合分析方法。(4)金相顯微分析的原理和方法;試樣制備方法,Fe-C狀態(tài)圖、C-曲線;表面強(qiáng)化原理和方法;焊接接頭顯微組織分析的原理和方法;力學(xué)性能(布氏硬度、洛氏硬度、顯微硬度、摩擦性能)測(cè)試的原理和方法。(5)機(jī)械加工完成后零件的尺寸誤差、形位誤差、表面粗糙度、螺紋幾何參數(shù)誤差的基本原理和方法;零件互換性所進(jìn)行的必要的精密技術(shù)測(cè)量的原理和方法;測(cè)量數(shù)據(jù)的處理技術(shù)的原理和方法。
2. 實(shí)驗(yàn)教學(xué)
著重講授如何用科學(xué)的手段來(lái)完成理論的驗(yàn)證;如何組織實(shí)驗(yàn)、處理數(shù)據(jù)和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;介紹常用設(shè)備和儀器的原理、構(gòu)造和使用維護(hù)方法以及綜合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的思路和方案設(shè)計(jì)等。
3. 對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的要求
(1)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)原理和方法進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力,即如何從實(shí)驗(yàn)?zāi)康某霭l(fā),根據(jù)什么原理,選擇何種實(shí)驗(yàn)方案,配套哪些儀器設(shè)備,確定實(shí)驗(yàn)程序從而獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)并得出正確的結(jié)論。(2)通過(guò)實(shí)驗(yàn)熟悉常用儀器、設(shè)備的基本原理、結(jié)構(gòu)、性能;學(xué)會(huì)調(diào)試儀器和排除故障。同時(shí),要培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力,使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能進(jìn)一步得到訓(xùn)練和提高。(3)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),加深對(duì)相關(guān)理論課程教學(xué)內(nèi)容的理解,加固理論知識(shí)。(4)通過(guò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程以及完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和一絲不茍的工作作風(fēng)。
三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置
1. 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)定與分析實(shí)驗(yàn)
基本教學(xué)要求:初步了解電測(cè)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)參數(shù)的基本原理,利用計(jì)算機(jī)對(duì)平面機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)參數(shù)進(jìn)行采集、處理、實(shí)測(cè)、仿真比較優(yōu)化設(shè)計(jì),分析機(jī)構(gòu)參數(shù)對(duì)機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)參數(shù)的影響。
2. 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖測(cè)繪與分析實(shí)驗(yàn)
基本教學(xué)要求:掌握根據(jù)機(jī)械實(shí)物模型繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的技能;計(jì)算自由度、驗(yàn)證機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)確定性;了解正確選擇長(zhǎng)度比例尺方法。
3. 軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
基本教學(xué)要求:熟悉和掌握軸的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì),軸上零件的常用定位與固定的技術(shù)方法,軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求與常用軸系結(jié)構(gòu),為后續(xù)機(jī)械設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。
4. 金相顯微分析法實(shí)驗(yàn)(鐵碳合金平衡組織顯微分析)
一.培養(yǎng)目標(biāo)1
二.培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)1
2.1具備從事工程開發(fā)和設(shè)計(jì)的科學(xué)知識(shí)1
2.2具備從事工程開發(fā)和設(shè)計(jì)的專門工程技術(shù)知識(shí)2
2.3具備分析解決工程問題和參與項(xiàng)目管理的能力3
2.4掌握必要的人文社會(huì)科學(xué)知識(shí)4
2.5具備良好的交流溝通能力及團(tuán)隊(duì)合作能力4
2.6具備良好的職業(yè)道德和社會(huì)責(zé)任感5
三.知識(shí)能力體系及實(shí)現(xiàn)矩陣6
機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)"卓越工程師"培養(yǎng)方案12
一.基本能力要求12
二.培養(yǎng)方式13
三.課程設(shè)置基本框架及說(shuō)明14
3.1.課程設(shè)置基本框架14
3.2.課程設(shè)置框架說(shuō)明15
四.課程體系及課程設(shè)置18
4.1.課程體系18
4.2.理論類課程設(shè)置18
4.3.實(shí)踐類課程設(shè)置21
機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)"卓越工程師"企業(yè)培養(yǎng)方案23
一.培養(yǎng)目標(biāo)23
二.培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)24
三.管理模式24
四.培養(yǎng)計(jì)劃26
4.1實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃26
4.2.企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)環(huán)節(jié)課程內(nèi)容介紹27
五.企業(yè)實(shí)習(xí)基地29
六.教師隊(duì)伍建設(shè)30
6.1.校內(nèi)專業(yè)教師任用標(biāo)準(zhǔn)及培養(yǎng)30
6.2.企業(yè)教師任用標(biāo)準(zhǔn)及分類30
6.3.企業(yè)教師聘用31
附件-企業(yè)實(shí)踐內(nèi)容相關(guān)文檔模板32
機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃專業(yè)認(rèn)知實(shí)習(xí)報(bào)告32
機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃專業(yè)認(rèn)知實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師總結(jié)33
機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃企業(yè)工程實(shí)踐管理規(guī)定34
機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃企業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)任務(wù)書35
機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃企業(yè)工程實(shí)踐項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃表36
機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃企業(yè)工程實(shí)踐項(xiàng)目文檔37
機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃企業(yè)工程實(shí)踐報(bào)告39
機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)"卓越工程師" 培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)
北京郵電大學(xué)"卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃"中機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)方案著眼于未來(lái)發(fā)展的需求,緊密追蹤前沿依托國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科,重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室具有扎實(shí)的工程基礎(chǔ)精通工程制圖,工程材料,產(chǎn)品設(shè)計(jì),制造工藝等工程設(shè)計(jì)類技能同時(shí)兼具較強(qiáng)的分析綜合能力動(dòng)手操作能力,具備獨(dú)立思考意識(shí)開拓創(chuàng)新精神,始終保持學(xué)習(xí)的姿態(tài)和存疑的態(tài)度,具有縝密的思維和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)協(xié)作互助的團(tuán)隊(duì)意識(shí)適應(yīng)我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)機(jī)電復(fù)合型具備從事工程開發(fā)和設(shè)計(jì)的知識(shí)具備從事工程開發(fā)和設(shè)計(jì)的知識(shí)電工電子基礎(chǔ)熟練掌握工程制圖標(biāo)準(zhǔn)和表示方法掌握公差配合的選用和標(biāo)注..掌握機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的基本知識(shí)與技能,能熟練進(jìn)行零,部件的設(shè)計(jì).熟悉機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和基本技術(shù)要素,能用計(jì)算機(jī)進(jìn)行零件的輔助設(shè)計(jì),熟悉實(shí)用設(shè)計(jì)方法,了解現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法.和技術(shù)要素掌握制訂工藝過(guò)程的基本知識(shí)與技能,能熟練制訂典型零件的加工工藝過(guò)程,并能分析解決現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的一般工藝問題.熟悉鑄造,壓力加工,焊接,切(磨)削加工,特種加工,裝配等機(jī)械制造工藝的基本技術(shù)內(nèi)容,方法和特點(diǎn).熟悉工藝方案和工藝裝備的設(shè)計(jì)知識(shí)了解生產(chǎn)線設(shè)計(jì)和車間平面布置原則和知識(shí).氣,液傳動(dòng)原理及系統(tǒng)設(shè)計(jì)(氣動(dòng)系統(tǒng)基本管路設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)基本管路設(shè)計(jì))電氣傳動(dòng)機(jī)械制造自動(dòng)化剛性自動(dòng)化加工設(shè)備(普通的自動(dòng)化機(jī)床組合機(jī)床剛性自動(dòng)線)柔性自動(dòng)化加工設(shè)備(數(shù)控機(jī)床加工中心)1o'P)s,@*V#~6|0_+o.S/b3z掌握物流自動(dòng)化設(shè)備分類(上,下料/裝卸自動(dòng)化設(shè)備傳輸/搬運(yùn)自動(dòng)化設(shè)備)2@fr8W4n:K.J#H機(jī)械設(shè)計(jì),機(jī)械加工,設(shè)計(jì)軟件,機(jī)械工程師,設(shè)備管理,焊接,液壓,鑄造,密封,測(cè)量,工程機(jī)械,粉末冶金,軸承,齒輪,泵閥,工業(yè)自動(dòng)化信息流自動(dòng)化郵件內(nèi)部處理自動(dòng)化搬運(yùn)裝卸機(jī)械化,信息傳輸網(wǎng)絡(luò)化,營(yíng)業(yè)窗口電子化郵政自動(dòng)化,郵政計(jì)算機(jī)網(wǎng)等具備分析解決工程問題用科學(xué)方法,使用現(xiàn)有的技術(shù),工具技術(shù),設(shè)計(jì),開發(fā),生產(chǎn)工藝,設(shè)備操作或維修領(lǐng)域的問題.參與評(píng)價(jià),具有判斷力和創(chuàng)意,提出專業(yè)的獨(dú)立技術(shù)見解外語(yǔ)應(yīng)用能力熟悉與職業(yè)相關(guān)的安全法規(guī),熟悉經(jīng)濟(jì)和管理的基礎(chǔ)知識(shí).了解管理創(chuàng)新的理念及應(yīng)用.熟悉質(zhì)量管理和質(zhì)量保證體系,掌握過(guò)程控制的基本工具與方法,了解有關(guān)質(zhì)量檢測(cè)技術(shù). 三.知識(shí)能力體系及實(shí)現(xiàn)矩陣
知識(shí)與
能力要求實(shí)現(xiàn)環(huán)節(jié)1機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)工程師知識(shí)體系1.1掌握必要的人文社會(huì)科學(xué)知識(shí)1.1.1具有良好的思想品德,社會(huì)公德,職業(yè)道德和強(qiáng)烈的社會(huì)責(zé)任感,使學(xué)生能正確認(rèn)識(shí)工程領(lǐng)域?qū)τ诳陀^世界和社會(huì)的重要作用,理解工程專業(yè)及其服務(wù)于社會(huì),職業(yè)和環(huán)境的責(zé)任.
1.1.2具備工程相關(guān)的經(jīng)濟(jì),管理,社會(huì)學(xué),情報(bào)交流等人文知識(shí),
1.1.3具備工程相關(guān)的環(huán)境保護(hù),可持續(xù)發(fā)展方針,政策和法律法規(guī)知識(shí).
思想政治,社會(huì)科學(xué),人文科學(xué)與藝術(shù),經(jīng)濟(jì)與管理,自然科學(xué)類,實(shí)踐環(huán)節(jié)等1.2掌握系統(tǒng)的工程科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)1.2.1具備從事工程開發(fā)和設(shè)計(jì)所需的數(shù)理知識(shí),
1.2.2了解工程學(xué)基本理論,建立工程和工程系統(tǒng)的概念,掌握工程研究的思路和方法,形成對(duì)科學(xué)研究的初步認(rèn)識(shí)和綜合性的思維基礎(chǔ).
數(shù)學(xué)類,物理類,機(jī)械工程及自動(dòng)化導(dǎo)論,工程訓(xùn)練,實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)等1.3掌握扎實(shí)的工程領(lǐng)域基本技能1.3.1熟練掌握一門外語(yǔ),可運(yùn)用其進(jìn)行專業(yè)技術(shù)交流,開拓國(guó)際視野,
1.3.2熟悉計(jì)算機(jī)應(yīng)用的基本知識(shí),了解常用計(jì)算機(jī)軟件的特點(diǎn)及應(yīng)用,具備熟練應(yīng)用計(jì)算機(jī)解決工程問題的基本知識(shí)和技能,
1.3.3熟練掌握科技文獻(xiàn)檢索與工程實(shí)踐,科學(xué)研究的基本方法.
1.3.4通過(guò)工程訓(xùn)練實(shí)習(xí)了解機(jī)械制造的一般過(guò)程,基本方法和技能.外語(yǔ)類,計(jì)算機(jī)類,科技文獻(xiàn)檢索,工程訓(xùn)練,電動(dòng)自行車拆裝及其它技能類,實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)等1.4掌握?qǐng)?jiān)實(shí)的大類專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)1.4.1熟練掌握理論力學(xué),電工電子基礎(chǔ)熟練掌握工程制圖標(biāo)準(zhǔn)和表示方法掌握公差配合的選用和標(biāo)注..1機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)工程師知識(shí)體系1.5掌握機(jī)電專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)1.5.1掌握機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的基本知識(shí)與技能,能熟練進(jìn)行零,部件的設(shè)計(jì).熟悉機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)程序和基本技術(shù)要素,能用計(jì)算機(jī)進(jìn)行零件的輔助設(shè)計(jì),熟悉實(shí)用設(shè)計(jì)方法,了解現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法.掌握制訂工藝過(guò)程的基本知識(shí)與技能,能熟練制訂典型零件的加工工藝過(guò)程,并能分析解決現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的一般工藝問題.熟悉鑄造,壓力加工,焊接,切(磨)削加工,特種加工,裝配等機(jī)械制造工藝的基本技術(shù)內(nèi)容,方法和特點(diǎn)并掌握某些重點(diǎn).熟悉工藝方案和工藝裝備的設(shè)計(jì)知識(shí).了解生產(chǎn)線設(shè)計(jì)和車間平面布置原則和知識(shí).氣,液傳動(dòng)原理及系統(tǒng)設(shè)計(jì)(氣動(dòng)系統(tǒng)基本管路設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)基本管路設(shè)計(jì))電氣傳動(dòng)1機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)工程師知識(shí)體系1.6掌握機(jī)械系統(tǒng)理論1.6.1掌握機(jī)械制造自動(dòng)化剛性自動(dòng)化加工設(shè)備(普通的自動(dòng)化機(jī)床組合機(jī)床剛性自動(dòng)線)柔性自動(dòng)化加工設(shè)備(數(shù)控機(jī)床加工中心)1o'P)s,@*V#~6|0_+o.S/b3z掌握物流自動(dòng)化設(shè)備分類(上,下料/裝卸自動(dòng)化設(shè)備傳輸/搬運(yùn)自動(dòng)化設(shè)備)2@fr8W4n:K.J#H機(jī)械設(shè)計(jì),機(jī)械加工,設(shè)計(jì)軟件,機(jī)械工程師,設(shè)備管理,焊接,液壓,鑄造,密封,測(cè)量,工程機(jī)械,粉末冶金,軸承,齒輪,泵閥,工業(yè)自動(dòng)化信息流自動(dòng)化2機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)工程師的能力素質(zhì)要求2.1熟悉機(jī)械工程應(yīng)用背景,具有較強(qiáng)的系統(tǒng)集成與工程應(yīng)用的能力和獨(dú)立分析解決工程實(shí)際問題的能力.2.1.1能夠及時(shí)了解機(jī)械工程的需求變化以及技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),提出改善機(jī)械產(chǎn)品,系統(tǒng),服務(wù)效能的方案.
2.1.2能夠用科學(xué)方法和觀點(diǎn),使用現(xiàn)有的技術(shù),工具或新興技術(shù),設(shè)計(jì),開發(fā),生產(chǎn),設(shè)備,工藝,操作或維修產(chǎn)品領(lǐng)域的問題.參與相關(guān)評(píng)價(jià),具有判斷力和創(chuàng)意,提出專業(yè)的獨(dú)立技術(shù)見解2機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)工程師的能力素質(zhì)要求2.2具備綜合運(yùn)用經(jīng)濟(jì),工程管理等知識(shí)和方法進(jìn)行工程項(xiàng)目的組織管理能力.2.2.1掌握本專業(yè)領(lǐng)域相關(guān)的政策,法律和法規(guī),在法律法規(guī)規(guī)定的范圍內(nèi),能夠按確定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),程序開展工作,
2.2.2能夠使用合適的管理體系,制定工程項(xiàng)目的規(guī)劃和預(yù)算,合理組織人力,資源和任務(wù),有效協(xié)調(diào)項(xiàng)目相關(guān)各方的工作,提升項(xiàng)目組工作質(zhì)量,
2.2.3具備應(yīng)對(duì)工程項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中突發(fā)事件的能力和領(lǐng)導(dǎo)意識(shí),并采取恰當(dāng)?shù)拇胧?確保項(xiàng)目或工程的順利進(jìn)行,
2.2.4能夠進(jìn)行可行性分析報(bào)告,項(xiàng)目任務(wù)書,投標(biāo)書等工程文件的編纂,說(shuō)明和闡釋,并能夠進(jìn)行相關(guān)工程的評(píng)估,提出改進(jìn)建議.專業(yè)實(shí)習(xí)
課程實(shí)習(xí)
學(xué)科競(jìng)賽
科研訓(xùn)練
大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目
北京市及全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽
選修《工程項(xiàng)目管理》《合同管理》《技術(shù)經(jīng)濟(jì)》2.3具備良好的交流溝通能力及團(tuán)隊(duì)合作能力
2.3.1能夠使用專業(yè)工程技術(shù)語(yǔ)言,與現(xiàn)場(chǎng)工作人員下進(jìn)行溝通與表達(dá),并能從中汲取企業(yè)文化內(nèi)涵,
2.3.2具備個(gè)人和社交的技巧,能夠控制自我并了解,理解他人需求和意愿,
2.3.3具備較強(qiáng)的適應(yīng)能力,自信,靈活地處理新的和不斷變化的人際環(huán)境,能夠很快地融入到企業(yè)的實(shí)習(xí)環(huán)境中,
2.3.4具備良好的團(tuán)隊(duì)合作精神與協(xié)調(diào)能力,具有在團(tuán)隊(duì)中敢于負(fù)責(zé)任,果斷推動(dòng)事情向前發(fā)展的領(lǐng)軍魄力,
2.3.5具有國(guó)際視野和跨文化環(huán)境下外語(yǔ)應(yīng)用能力2機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)工程師的能力素質(zhì)要求2.4具有較強(qiáng)的創(chuàng)新精神,信息獲取,知識(shí)更新和終身學(xué)習(xí)的能力2.4.1能夠跟蹤本領(lǐng)域最新技術(shù)發(fā)展趨勢(shì),具備收集,分析,判斷,選擇國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)信息的能力,
2.4.2為保持和增強(qiáng)其職業(yè)能力,檢查自身的發(fā)展需求,制定并實(shí)施自身職業(yè)發(fā)展計(jì)劃.
2.4.3具有較強(qiáng)的能力.2.5具備良好的職業(yè)道德和社會(huì)責(zé)任感2.5.1熟悉本行業(yè)適用的主要職業(yè)健康安全,環(huán)保的法律法規(guī),標(biāo)準(zhǔn)知識(shí).
2.5.2熟悉企業(yè)員工應(yīng)遵守的職業(yè)道德規(guī)范和相關(guān)法律知識(shí).
2.5.3遵守所屬職業(yè)體系的職業(yè)行為準(zhǔn)則,并在法律和制度的框架下工作,
2.5.4具有良好的質(zhì)量,安全,服務(wù)和環(huán)保意識(shí),并承擔(dān)有關(guān)健康,安全,福利等事務(wù)的責(zé)任,
2.5.5熱愛所從事的工作,并遵守企業(yè)機(jī)密.專業(yè)實(shí)習(xí)
企業(yè)高管講座
學(xué)習(xí)企業(yè)文化
關(guān)鍵詞:一體化教學(xué);單元設(shè)計(jì);實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn);課程設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):G712文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1005-1422(2013)11-0103-03
一、引言
根據(jù)全國(guó)高職院校的教學(xué)改革經(jīng)驗(yàn),工學(xué)結(jié)合、教學(xué)做一體化是目前高職院校廣泛推崇的一種教學(xué)模式。但是,這一教學(xué)模式的實(shí)施必須具備一定的師資力量、物質(zhì)設(shè)備、實(shí)習(xí)場(chǎng)地等條件。要做到每一個(gè)專業(yè)、每一門課程都全面實(shí)行一體化教學(xué)模式,實(shí)施起來(lái)難度較大,這就需要有一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程,即一個(gè)過(guò)渡期。在這一過(guò)渡期,我們?cè)撊绾巫??就目前大部分高職院校的現(xiàn)狀來(lái)看,課堂教學(xué)仍然占了較大的比重,在這種情況下,如何設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式,是每一位教育工作者值得深思和探討的問題。
二、從實(shí)際出發(fā),積極推進(jìn)課程教學(xué)的單元、整體設(shè)計(jì)(一)課程教學(xué)的整體規(guī)劃與設(shè)計(jì)
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)不僅是一門技術(shù)基礎(chǔ)課,而且也是一門能直接用于生產(chǎn)的設(shè)計(jì)性課程。本課程的教學(xué)目標(biāo)不僅在于傳授常用機(jī)構(gòu)和通用零件的基本知識(shí)、基本理論和基本設(shè)計(jì)方法,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際機(jī)械設(shè)計(jì)能力。高等職業(yè)教育要辦出特色,就應(yīng)按職業(yè)崗位所需的知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)以及生產(chǎn)實(shí)際需要來(lái)構(gòu)建以職業(yè)技術(shù)能力為主的課程體系。據(jù)此,應(yīng)將機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)以章節(jié)劃分的課程內(nèi)容設(shè)計(jì)成為若干個(gè)教學(xué)單元:機(jī)械的組成及特性、聯(lián)接、機(jī)械傳動(dòng)、支承零部件、機(jī)械設(shè)計(jì)綜述等。本課程新的課程結(jié)構(gòu),首先從機(jī)械的整體出發(fā),從宏觀上使學(xué)生了解機(jī)械整體的基本知識(shí)和要求,把握每個(gè)模塊和整體的關(guān)系,從簡(jiǎn)易的聯(lián)接入手,到各種機(jī)械傳動(dòng)、支承結(jié)構(gòu);以機(jī)械傳動(dòng)為課程重點(diǎn),把握各種機(jī)械傳動(dòng)的特點(diǎn),為培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械安裝和調(diào)試能力奠定良好基礎(chǔ)。
(二)教學(xué)單元內(nèi)容設(shè)計(jì)
高職教育教學(xué)內(nèi)容及課程體系強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)的應(yīng)用,要求按照一線生產(chǎn)實(shí)際需要授課,其課程體系突出能力與素質(zhì)的培養(yǎng),教學(xué)內(nèi)容應(yīng)擺脫學(xué)科系統(tǒng)性、完整性的束縛。按照這一思路,需對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整:(1)機(jī)械設(shè)計(jì)都是以機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖為研究模型的,建立機(jī)械運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖是機(jī)械設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),因此,應(yīng)把機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析,機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的定義、性質(zhì)和常用運(yùn)動(dòng)副的代號(hào),機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的建立作為重點(diǎn)講授內(nèi)容。(2)對(duì)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)部分的內(nèi)容,過(guò)去是以講授圖解法為主,隨著計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)的廣泛應(yīng)用,其教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該逐漸轉(zhuǎn)換為以講授解析法為主。(3)對(duì)于機(jī)械傳動(dòng)和零件設(shè)計(jì)部分,應(yīng)減少計(jì)算公式的推導(dǎo)過(guò)程,增加零部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和一些設(shè)計(jì)參數(shù)的選取原則,并加強(qiáng)對(duì)機(jī)械運(yùn)行的介紹,比如多種傳動(dòng)方式的組合、原理、特點(diǎn)以及工程實(shí)際中的應(yīng)用、維護(hù)等,多向?qū)W生介紹機(jī)械方面的新發(fā)展、新思路,以開闊學(xué)生的眼界。
在過(guò)去的教學(xué)中,通常只重視設(shè)計(jì)計(jì)算,認(rèn)為學(xué)生只要會(huì)計(jì)算就達(dá)到要求了,而輕視結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工程實(shí)際技術(shù)問題緊密結(jié)合的部分,導(dǎo)致教學(xué)與實(shí)際脫節(jié)。如滾動(dòng)軸承這一章,軸承裝置設(shè)計(jì)在教學(xué)中往往不作為重點(diǎn),但卻是生產(chǎn)一線技術(shù)人員接觸最為廣泛的內(nèi)容。因此,可以把這章內(nèi)容進(jìn)行重新整合,把軸承裝置設(shè)計(jì)作為重點(diǎn),要求學(xué)生重點(diǎn)掌握軸承的安裝、配合、緊固、調(diào)節(jié)、、密封等實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)問題。在學(xué)習(xí)了這些基本知識(shí)的基礎(chǔ)上,再舉一些工程實(shí)例,如CA6140車床主軸支撐的例子,通過(guò)這個(gè)實(shí)例,使學(xué)生重點(diǎn)掌握軸承的組合結(jié)構(gòu)、軸承的調(diào)整以及軸承的精度對(duì)機(jī)床主軸傳動(dòng)的影響。通過(guò)整合,使學(xué)生既學(xué)會(huì)了軸承的基本知識(shí),又掌握了軸承的應(yīng)用技術(shù),同時(shí)使學(xué)生明確了軸承在工程實(shí)際中的重要地位。
1對(duì)課程單元、整體設(shè)計(jì)及一體化教學(xué)的思考
(三)單元設(shè)計(jì)要堅(jiān)持“必須夠用”原則
進(jìn)行單元教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),需堅(jiān)持“必須夠用”原則,刪除不必要的理論推導(dǎo)和證明。高等職業(yè)教育培養(yǎng)目標(biāo)強(qiáng)調(diào)的是人才的應(yīng)用性,畢業(yè)生所從業(yè)的崗位決定了他們沒有必要對(duì)計(jì)算公式、定理、方法等的來(lái)龍去脈像研究型人才那樣了解得清清楚楚,而應(yīng)注重于如何運(yùn)用這些公式、定理、方法等來(lái)解決實(shí)際問題。
如機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)中凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律中的速度、加速度方程的推導(dǎo)過(guò)程;帶傳動(dòng)即將打滑時(shí)緊邊拉力與松邊拉力之間的關(guān)系式的推導(dǎo)過(guò)程等都應(yīng)刪除或略講。與先前所學(xué)課程重復(fù)的內(nèi)容、偏深偏難而又不實(shí)用的內(nèi)容、因科學(xué)技術(shù)發(fā)展進(jìn)步而落后的內(nèi)容也應(yīng)刪除。
(四)單元設(shè)計(jì)需不斷完善
進(jìn)行單元教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),不斷完善必要的基本知識(shí)和理論,增加基本設(shè)計(jì)方法和實(shí)踐性內(nèi)容。機(jī)械設(shè)計(jì)所需的基本知識(shí)和基本理論、緊密結(jié)合工程實(shí)際且多樣化的設(shè)計(jì)方法,是培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)能力的根本保證。而以往的教材對(duì)此注意不夠,具體表現(xiàn)為:(1)基本設(shè)計(jì)計(jì)算原理和設(shè)計(jì)方法介紹得較少,致使學(xué)生解決實(shí)際問題的思路少、方法少。例如:平面四桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),一般教材只介紹按給定連桿的2個(gè)(或3個(gè))位置設(shè)計(jì),以及按行程速比系數(shù)設(shè)計(jì)等兩三種方法;軸上零件的定位固定,一般也只介紹軸肩、軸環(huán)、套筒等幾種方法。(2)對(duì)設(shè)計(jì)方法和步驟缺少分析、總結(jié)和歸納,不利于學(xué)生整體設(shè)計(jì)思想方法的形成。(3)實(shí)用性、實(shí)踐性內(nèi)容少,不利于學(xué)生應(yīng)用所學(xué)理論知識(shí)和方法解決工程實(shí)際問題能力的培養(yǎng)。
(五)單元設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)
一堂職業(yè)教育的好課既要看教師是否認(rèn)真進(jìn)行了突出職業(yè)能力培養(yǎng)的單元教學(xué)設(shè)計(jì),又要看是否圓滿地按照設(shè)計(jì)進(jìn)行了實(shí)施,取得預(yù)定的教學(xué)效果。綜合起來(lái),主要應(yīng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。
1.單元目標(biāo)的評(píng)價(jià)。單元目標(biāo)包括職業(yè)能力目標(biāo)和知識(shí)目標(biāo)。單元目標(biāo)一經(jīng)設(shè)定,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵照?qǐng)?zhí)行,不能隨意更改。但可以將其進(jìn)一步分解細(xì)化,確定重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決辦法,使之更加明確、具體,更具可檢驗(yàn)性。另外,還可結(jié)合課程教學(xué)內(nèi)容的實(shí)際,適當(dāng)添加德育或人文目標(biāo),但不能盲目拔高或擴(kuò)張。
職業(yè)能力目標(biāo)同知識(shí)目標(biāo)一樣,不能隨意更改。必須對(duì)訓(xùn)練項(xiàng)目實(shí)施步驟、方式、訓(xùn)練素材、所需場(chǎng)地器材及工具、安全事項(xiàng)、考核方法等做出規(guī)劃與安排。
2.單元教學(xué)過(guò)程的評(píng)價(jià)。單元教學(xué)過(guò)程的設(shè)計(jì)與實(shí)施是實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的途徑,是提高課堂教學(xué)效果和效率的重要環(huán)節(jié),也是單元教學(xué)設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施中最重要、最難、最能體現(xiàn)教師教學(xué)能力的環(huán)節(jié),因此,這是單元教學(xué)評(píng)價(jià)的重要方面。應(yīng)重點(diǎn)考核職業(yè)能力訓(xùn)練過(guò)程、步驟、方法、手段的設(shè)計(jì)與實(shí)施是否符合學(xué)生職業(yè)能力提高和知識(shí)認(rèn)知的規(guī)律,是否能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和內(nèi)在動(dòng)力,重點(diǎn)是否突出,難點(diǎn)是否得到有效化解,實(shí)訓(xùn)條件是否準(zhǔn)備充分,教師操作是否熟練,指導(dǎo)學(xué)生是否得法,各步驟時(shí)間分配是否合理等等。
三、推進(jìn)“教、學(xué)、做”一體化模式,提高教學(xué)效率和質(zhì)量針對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的特點(diǎn),真正實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、做”一體化教學(xué)模式,提高教學(xué)效率和質(zhì)量,需做好以下幾方面的工作:
(一)理論聯(lián)系實(shí)際,激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)力
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是與工程實(shí)際聯(lián)系緊密的課程,教學(xué)過(guò)程中應(yīng)特別注重理論聯(lián)系實(shí)際。如講解平面機(jī)構(gòu)時(shí),可列舉實(shí)際機(jī)器(內(nèi)燃機(jī)、汽車等)和日常生活中(縫紉機(jī)的踏板機(jī)構(gòu)、農(nóng)用水井壓水機(jī)構(gòu)等)的應(yīng)用實(shí)例,并介紹與專業(yè)有關(guān)的金屬切削機(jī)床――牛頭刨床的應(yīng)用實(shí)例,增強(qiáng)基礎(chǔ)課與專業(yè)課之間的聯(lián)系,使理論知識(shí)和實(shí)際應(yīng)用有機(jī)地結(jié)合起來(lái),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力。
(二)講練結(jié)合,精講多練
對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)基本概念的講解要強(qiáng)調(diào)聯(lián)系實(shí)際,講練結(jié)合,即在各章節(jié)安排相應(yīng)的練習(xí),還安排一些階段性的綜合練習(xí),提高練習(xí)的綜合程度,注重方法的運(yùn)用和掌握,注意對(duì)各種理論、方法的綜合應(yīng)用進(jìn)行總結(jié)。使學(xué)生學(xué)牢學(xué)活知識(shí),并具有應(yīng)用知識(shí)解決問題的能力。
分析討論是開發(fā)學(xué)生智能,鍛煉學(xué)生膽量,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力的有效教學(xué)方法。討論的內(nèi)容可以是概念題討論、綜合題討論、自選題討論。例如,經(jīng)常布置一些較重要的概念性思考題,讓學(xué)生課外思考,下一次上課進(jìn)行提問。適當(dāng)討論,這樣可以促進(jìn)學(xué)生課外自學(xué),加深對(duì)基本概念的理解。
(三)建立必備的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)條件
機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)是學(xué)生職業(yè)技能培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),因?yàn)閷?shí)驗(yàn)項(xiàng)目是以機(jī)械工程技術(shù)為背景的,如通過(guò)漸開線直齒圓柱齒輪參數(shù)測(cè)定和減速器的結(jié)構(gòu)分析、裝配實(shí)驗(yàn)等,使學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握具體的測(cè)試技術(shù)、測(cè)量方法,熟悉測(cè)量工具與設(shè)備。教師在指導(dǎo)過(guò)程中還可進(jìn)行一些創(chuàng)新,設(shè)計(jì)并提出一些新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,如可選用一些磨損過(guò)的齒輪和使用過(guò)的減速器,通過(guò)分析,提出一些具體的修理、調(diào)整、改進(jìn)的意見和解決問題的方案。這樣,既鞏固和加深了理論知識(shí),又使理論知識(shí)與實(shí)踐能力培養(yǎng)有機(jī)結(jié)合起來(lái),同時(shí)使學(xué)生覺得學(xué)有所用。
(四)搞好課程設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生綜合技能
機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的課程設(shè)計(jì)是把學(xué)生學(xué)過(guò)的各學(xué)科知識(shí)較全面地綜合應(yīng)用到實(shí)際工程中去,力求從課程內(nèi)容上、從分析問題和解決問題的方法上,從設(shè)計(jì)思想上培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力。首先,在選題上要考慮培養(yǎng)目標(biāo),有針對(duì)性,有側(cè)重面:可選二級(jí)減速傳動(dòng)裝置作為設(shè)計(jì)題目,其中,一級(jí)為v帶傳動(dòng),另一級(jí)為單級(jí)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。這樣的選題,既包括本課程的主要內(nèi)容,又使學(xué)生得到較為全面的訓(xùn)練。在設(shè)計(jì)之前,應(yīng)先組織學(xué)生對(duì)該傳動(dòng)裝置進(jìn)行拆卸、安裝,使學(xué)生熟悉裝置的基本構(gòu)造,整體組成結(jié)構(gòu)及各部分結(jié)構(gòu)、功能、裝置和調(diào)整;各個(gè)零件之間的連接關(guān)系與特點(diǎn),然后找出標(biāo)準(zhǔn)件與非標(biāo)準(zhǔn)件,明確傳動(dòng)裝置布置形式與空間位置的關(guān)系,建起一個(gè)立體的概念,避免出現(xiàn)閉門造車和照抄照搬式的設(shè)計(jì),與生產(chǎn)實(shí)際相脫節(jié)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,許多參數(shù)不可能完全由計(jì)算決定,需要借助畫圖、初選或初估等手段,并且通過(guò)畫圖、計(jì)算、修改交叉進(jìn)行,同時(shí)要求學(xué)生認(rèn)真閱讀參考資料,學(xué)會(huì)查閱相關(guān)手冊(cè)等。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:模具制作 課程設(shè)置 實(shí)踐能力
隨著模具工業(yè)的快速發(fā)展,制造企業(yè)對(duì)模具人才的需求越來(lái)越大,要求也越來(lái)越高。目前現(xiàn)有的模具設(shè)計(jì)和數(shù)控技術(shù)人才遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足制造業(yè)的需求,甚至出現(xiàn)了“技工荒”,年薪十萬(wàn)也難覓一個(gè)“數(shù)控模具技師”。剛剛從中職學(xué)校畢業(yè)的模具專業(yè)畢業(yè)生,雖然就業(yè)前景較好,有一定的理論知識(shí),但缺少實(shí)際工作技能和經(jīng)驗(yàn),還是不能滿足企業(yè)對(duì)一個(gè)熟練技工的要求,還只能跟著師傅三個(gè)月到半年才能頂崗上機(jī)、獨(dú)立操作一些比較簡(jiǎn)單的機(jī)床或鉗工工作。因此,為了適應(yīng)社會(huì)對(duì)模具專業(yè)技術(shù)人員的需要,中職學(xué)校的課程設(shè)置,必須以“就業(yè)為導(dǎo)向”,堅(jiān)持以市場(chǎng)需求為出發(fā)點(diǎn),根據(jù)企業(yè)對(duì)模具工人的技能要求,設(shè)置合理的課程課目,培養(yǎng)具有個(gè)性特征的、有創(chuàng)造性的、動(dòng)手能力強(qiáng)的實(shí)用型人才,那么,中職學(xué)校模具專業(yè)課程設(shè)置改革的路在何方?
從調(diào)研和畢業(yè)生跟蹤調(diào)查可知,模具人員的就業(yè)需求發(fā)生了變化:一是使用模具進(jìn)行生產(chǎn)的一線崗位操作人員需求量增加幅度較大,二是模具設(shè)計(jì)部門和管理部門對(duì)人才的學(xué)歷、基本素質(zhì)、工作經(jīng)驗(yàn)的要求提高,中職模具專業(yè)畢業(yè)生只能從事簡(jiǎn)單模具的設(shè)計(jì)或輔助設(shè)計(jì),三是模具制造及維修人員需求有所增加。因此我們著重從模具的制造方面分析模具專業(yè)的課程設(shè)置。
一、模具的制造過(guò)程
模具的制造,首先是由模具設(shè)計(jì)人員根據(jù)產(chǎn)品(零件)的使用要求,把模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出來(lái),繪出圖紙,編寫相關(guān)的技術(shù)文件,再由技術(shù)工人按圖紙要求通過(guò)各種手工操作(如鉗工的劃線、鉆孔、裝配等)及機(jī)械的加工(如車床、刨床、銑床、磨床、特種加工機(jī)床如電火花、線切割、數(shù)控機(jī)床等)加工好模具上的每個(gè)零件,然后進(jìn)行組裝調(diào)試,直到能生產(chǎn)出合格產(chǎn)品的模具,因此,模具鉗工需要掌握比較全面的知識(shí)和技能。如凹模零件加工工藝過(guò)程如下:
1、選擇材料及大小
2、鍛造
3、熱處理:退火,消除內(nèi)應(yīng)力
4、銑床加工或刨床加工6個(gè)平面并磨削
5、鉗工劃線及鉆線切割工藝孔、各螺紋孔、定位孔,攻螺紋
6、熱處理:62~64HRC
7、精磨上下兩大面及兩個(gè)互為垂直的側(cè)面
8、線切割加工型孔
9、研磨型孔及銷釘孔
10、檢驗(yàn)保存
11、模具的裝配、調(diào)整和試沖
二、模具專業(yè)課程設(shè)置應(yīng)適應(yīng)社會(huì)的需求:
模具專業(yè)畢業(yè)生應(yīng)在具有本專業(yè)必需的文化基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上,掌握本專業(yè)所必需的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論、先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù)和現(xiàn)代制造技術(shù);具有分析、解決有關(guān)模具及其制品成型工藝技術(shù)問題的能力和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理的能力。因此,根據(jù)當(dāng)今企業(yè)對(duì)模具制造專業(yè)畢業(yè)生的要求,本著“有用、實(shí)用、夠用”的原則,結(jié)合我校的具體情況,安排我校模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)專業(yè)課程設(shè)置如下:
1、理論教學(xué)部分
(1)機(jī)械制圖
本課程是模具設(shè)計(jì)與制造專業(yè)的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程,主要講授機(jī)械制圖、計(jì)算機(jī)輔助繪圖(AutoCAD)、公差與配合知識(shí)。培養(yǎng)學(xué)生具有一定的讀圖能力、繪圖技能以及尺寸標(biāo)注能力。本課程以投影理論為依據(jù),重在讀圖與繪圖基本能力的培養(yǎng),為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)以及畢業(yè)后的工作實(shí)踐打下必要的基礎(chǔ)。
(2)模具鉗工工藝與技能訓(xùn)練
本課程主要是學(xué)習(xí)模具鉗工的基本操作技能、模具的種類和結(jié)構(gòu)、模具的裝配、調(diào)試和使用,為模具加工、制造打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。 轉(zhuǎn)貼于
(3)機(jī)械制造工藝與裝備
主要講授機(jī)械制造中的測(cè)量技術(shù),金屬切削機(jī)床結(jié)構(gòu)、性能、傳動(dòng)、調(diào)整、使用的基本知識(shí),機(jī)床夾具定位原理、定位結(jié)構(gòu)、夾緊機(jī)構(gòu)、專用夾具設(shè)計(jì)等基本知識(shí)和方法,機(jī)械加工工藝的基礎(chǔ)理論。
(4)模具工程技術(shù)基礎(chǔ)
本課程主要講授冷沖模、注射模、壓鑄模等十大類模具的設(shè)計(jì)基本知識(shí)。系統(tǒng)介紹了與模具相關(guān)的原料、設(shè)備及其基本功能和基本要求,著重介紹模具設(shè)計(jì)的一般指導(dǎo)性原則,并通過(guò)實(shí)例來(lái)介紹模具工程技術(shù)的應(yīng)用,對(duì)國(guó)內(nèi)外模具工業(yè)發(fā)展?fàn)顩r作簡(jiǎn)要介紹。
(5)模具制造技術(shù)
本課程主要講授模具零件的機(jī)械加工(含數(shù)控加工)方法和工藝過(guò)程;模具零件的特種加工工藝;模具零件鑄造成型及擠壓成型工藝;模具的裝配工藝。其內(nèi)容應(yīng)反映最新技術(shù),注重能力培養(yǎng),突出應(yīng)用性,降低理論深度,使學(xué)生掌握模具制造的基礎(chǔ)知識(shí),具有編制模具制造工藝規(guī)程的能力;掌握模具制造、裝配、調(diào)試工藝的基礎(chǔ)理論知識(shí),初步具備能應(yīng)用這些基本知識(shí)來(lái)分析解決模具制造中的工藝技術(shù)問題的能力;了解有關(guān)模具制造的新工藝、新技術(shù)。
(6)模具材料及表面處理
本課程系統(tǒng)介紹各種冷作模具材料、熱作模具材料、塑料模具材料的化學(xué)成分,生產(chǎn)工藝、熱處理和表面處理對(duì)模具質(zhì)量和使用壽命的影響,介紹近年來(lái)國(guó)內(nèi)外模具材料的研究成果和發(fā)展方向。
(7)模具數(shù)控加工技術(shù)
本課程主要針對(duì)模具的成型零件,講授數(shù)控加工機(jī)床的工作原理、數(shù)控編程的基本理論知識(shí)和基本操作技能。
(8)模具CAD/CAM
本課程主要介紹CAD/CAM系統(tǒng)組成、數(shù)據(jù)處理、CAD/CAM技術(shù)在模具設(shè)計(jì)與制造中的應(yīng)用、CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向、計(jì)算機(jī)圖形處理基礎(chǔ)、冷沖模CAD/CAM、塑料模CAD/CAM、CAXAME、Master CAM、
Pro/ENGINEER在模具設(shè)計(jì)與制造中的實(shí)際應(yīng)用等。另外,為了使學(xué)生有初步的設(shè)計(jì)能力及對(duì)模具有更深的理解,并能在實(shí)習(xí)中能完整地從繪圖設(shè)計(jì)到備料到組裝有一全程的了解,還要學(xué)習(xí)冷沖壓模具設(shè)計(jì)和注射射模設(shè)計(jì)課程。
2、實(shí)習(xí)操作部分
模具鉗工工藝:鋸、銼、鉆、刮等鉗工手用工具應(yīng)用自如,姿勢(shì)正確。零件從下料劃線制作符合圖紙要求精度,編寫出加工合格零件的工藝分析及工藝過(guò)程。
電加工知識(shí):熟練應(yīng)用電腦繪圖,操作線切割機(jī),加工出圖紙要求達(dá)標(biāo)的產(chǎn)品,熟練操作電火花機(jī)床,電極的應(yīng)用及制作。
機(jī)械加工工藝:重點(diǎn)側(cè)重于應(yīng)用理論,應(yīng)用技術(shù)的加工工藝;強(qiáng)調(diào)理論聯(lián)系實(shí)際,強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生的實(shí)踐訓(xùn)練,重點(diǎn)掌握普通車床及銑床的操作。
模具制作工藝:在制圖、鉗工工藝、電加工工藝、機(jī)加工工藝以及模具設(shè)計(jì)與制造理論課的基礎(chǔ)上,在老師的指導(dǎo)下,自選課題,自己動(dòng)手從設(shè)計(jì)繪圖開始備料,機(jī)加工、電加工,模具組裝,上機(jī)試模成功,制作出沖裁模具、拉延模具等類型沖壓模具和注塑模型腔模具。
結(jié)合我校的實(shí)際,我們的理論課程基本到位,只是理論與實(shí)踐相結(jié)合方面還有待提高,比如模具的拆裝、模具的設(shè)計(jì)與制作、電加工知識(shí)等方面還有很大的提高余地。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:ERP原理及應(yīng)用、教學(xué)改革、本科
中圖分類號(hào):H191 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)40-0084-02
一、機(jī)械類本科《ERP原理及應(yīng)用》課程特點(diǎn)及現(xiàn)狀
“眾創(chuàng)空間”、“萬(wàn)眾創(chuàng)業(yè)”等一批新的名詞及概念近來(lái)在網(wǎng)絡(luò)上及社會(huì)上引起了很強(qiáng)烈的反響,尤其是國(guó)家每年畢業(yè)的大學(xué)生數(shù)量逐年增加,2016年大學(xué)生畢業(yè)數(shù)量預(yù)計(jì)達(dá)到770萬(wàn),再加上出國(guó)留學(xué)回來(lái)的30萬(wàn)學(xué)生以及目前仍未找到工作的往屆畢業(yè)生,預(yù)計(jì)將有1000萬(wàn)大學(xué)生同時(shí)競(jìng)爭(zhēng)相關(guān)崗位。就業(yè)壓力必然導(dǎo)致一批學(xué)生開始需求更好的創(chuàng)業(yè)機(jī)會(huì),而此時(shí)恰逢國(guó)家的政策給予了非常大的空間,這也讓一批學(xué)生對(duì)于企業(yè)管理能力培訓(xùn)的需求增大。而機(jī)械行業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),如何加強(qiáng)這一領(lǐng)域?qū)W生的創(chuàng)業(yè)能力也顯得更加關(guān)鍵。本課程作為為數(shù)不多的在機(jī)械類學(xué)生中開始的企業(yè)管理類課程,具有非常好的學(xué)習(xí)需求及對(duì)象。同時(shí),也亟需提升本科生對(duì)于《ERP原理及應(yīng)用》課程的理論學(xué)習(xí)及實(shí)踐?!禘RP原理及應(yīng)用》是機(jī)械類學(xué)生的一門重要的專業(yè)選修課,目前很多高校都在管理類課程中設(shè)定。然而,機(jī)械類學(xué)生的創(chuàng)業(yè)需要及對(duì)于企業(yè)管理知識(shí)的缺乏導(dǎo)致了開設(shè)本門課程的重要性也愈發(fā)明顯。機(jī)械類大學(xué)生很少接觸到如何進(jìn)行企業(yè)管理、企業(yè)的組織框架設(shè)定、以及企業(yè)制造的過(guò)程,導(dǎo)致并沒有相關(guān)的企業(yè)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),對(duì)于企業(yè)創(chuàng)辦的成功率都是極為不利的。因此,本課程作為培養(yǎng)工程師乃至杰出企業(yè)家的一門基礎(chǔ)課之一,應(yīng)當(dāng)在課程開始的內(nèi)容及實(shí)踐等環(huán)節(jié)設(shè)置上展開相應(yīng)的課程改革,以提高學(xué)生對(duì)于本課程的核心知識(shí)的掌握效率。為了培養(yǎng)機(jī)械類大學(xué)生掌握企業(yè)生產(chǎn)及運(yùn)營(yíng)環(huán)節(jié)的基本知識(shí),提高對(duì)于先進(jìn)管理理念如ERP,以及對(duì)于ERP軟件的應(yīng)用能力。本課程主要講授ERP的基本知識(shí)、概念及演化、ERP系統(tǒng)的主要功能、生產(chǎn)計(jì)劃及采購(gòu)模塊、人事工資系統(tǒng)等內(nèi)容,并安排相關(guān)的實(shí)踐環(huán)節(jié)。但在課程的教學(xué)及實(shí)踐過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了如下問題。
二、《ERP原理及應(yīng)用》課程教學(xué)發(fā)現(xiàn)的問題
本課程的教學(xué)過(guò)程中,由于本課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)已開展了數(shù)年的摸索,發(fā)現(xiàn)主要積累的問題可以歸納為以下三個(gè)方面。
(一)學(xué)生認(rèn)識(shí)層面
由于機(jī)械類的學(xué)生接觸的課程多與工程類課程有關(guān),且對(duì)于管理理念、企業(yè)背景等方面的知識(shí)了解比較薄弱,導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程比較吃力,理解困難。雖然學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性還是非常高,但是,理論知識(shí)背景的匱乏直接在課堂學(xué)習(xí)的效果上打了很大的折扣。
(二)教師背景層面
本課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)教師搭配新老教師,由于本門課程教學(xué)需要教師有比較多的企業(yè)背景,而現(xiàn)在新入職的青年教師多直接從高校畢業(yè),缺乏一定的企業(yè)應(yīng)用背景。因此,在實(shí)踐課程的講授環(huán)節(jié)會(huì)存在一定的困難,學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)也很難理解。
(三)課程大綱層面
目前,本課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容從理論介紹到實(shí)踐操作,但一共設(shè)置36學(xué)時(shí),理論教學(xué)時(shí)間為24學(xué)時(shí),實(shí)踐環(huán)節(jié)為10學(xué)時(shí),考核環(huán)節(jié)為2學(xué)時(shí),內(nèi)容的搭配上還不是最佳,實(shí)踐環(huán)節(jié)過(guò)少,導(dǎo)致學(xué)生的實(shí)踐能力沒有得到提高。
三、《ERP原理及應(yīng)用》課程改革優(yōu)化方案
(一)課程內(nèi)容精簡(jiǎn)化
《ERP原理及應(yīng)用》課程的學(xué)習(xí)主要內(nèi)容包括兩大模塊:第一是ERP的原理,包括其演化過(guò)程、基本概念、ERP系統(tǒng)的主要內(nèi)容。第二大模塊是ERP在企業(yè)的應(yīng)用,這其中涉及到的是如果運(yùn)用典型的ERP軟件開展相關(guān)的學(xué)習(xí)及實(shí)踐。本課程的學(xué)習(xí)應(yīng)當(dāng)將基礎(chǔ)難度降低,以迎合目前機(jī)械類學(xué)生對(duì)于本課程需要基本知識(shí)的欠缺。
其次,將核心功能及概念作為重點(diǎn)集中講授,比如目前的24學(xué)時(shí)理論教學(xué)環(huán)節(jié),多集中在介紹ERP的主要功能(8學(xué)時(shí)),從而導(dǎo)致后期學(xué)習(xí)ERP軟件基礎(chǔ)知識(shí)的不足。因此,需要精簡(jiǎn)本課程的內(nèi)容,壓縮這一部分課時(shí),并給出4學(xué)時(shí)的時(shí)間介紹ERP軟件的主要情況及部分簡(jiǎn)單操作。此外,在本課程的實(shí)踐環(huán)節(jié),之前的教學(xué)內(nèi)容上一共安排10學(xué)時(shí),前2個(gè)學(xué)時(shí)用于查詢ERP的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及對(duì)比,并布置學(xué)生考慮一個(gè)企業(yè)的框架,第3~4學(xué)時(shí)則用于學(xué)生描述企業(yè)的功能,在此教學(xué)過(guò)程發(fā)現(xiàn)學(xué)生的效果并不是很好,因?yàn)閷W(xué)生對(duì)于如何查閱相關(guān)的文獻(xiàn)能力還比較缺乏。因此,在課程的改革上,引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)踐環(huán)節(jié)伊始,以4~6人為一個(gè)小組,設(shè)定一位CEO為組長(zhǎng),其他人員為虛擬企業(yè)的不同部門負(fù)責(zé)人,增加通過(guò)小組討論及模擬企業(yè)的運(yùn)營(yíng)等各個(gè)環(huán)節(jié)。精簡(jiǎn)實(shí)踐部分環(huán)節(jié),提高學(xué)生的積極性。
最后,實(shí)踐環(huán)節(jié)還結(jié)合考核的要求,以小組為單位,CEO匯報(bào)各小組的企業(yè)運(yùn)營(yíng)功能,并由教師提出問題,各部門負(fù)責(zé)人回答,有效增強(qiáng)了學(xué)習(xí)效果,讓每位學(xué)生深刻體驗(yàn)如何創(chuàng)辦企業(yè),如何思考自己的角色定位。通過(guò)精簡(jiǎn)本課程的理論教學(xué)內(nèi)容及實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,在有限的時(shí)間讓學(xué)生掌握基本的必須基礎(chǔ)知識(shí),并通過(guò)有限的實(shí)踐課時(shí)掌握軟件操作及ERP的基本功能。
(二)教學(xué)方式靈活化
本課程一開始以課堂講授為主,但隨著對(duì)實(shí)踐要求的需求加大,以及學(xué)生互動(dòng)要求的提高,在課程開始階段,建立如圖1所示的二維碼。調(diào)查問卷以獲取學(xué)生的基本信息,以便在后續(xù)的課程教學(xué)及實(shí)踐環(huán)節(jié)上安排更為合理的內(nèi)容。
提高自主創(chuàng)新能力,在傳統(tǒng)教學(xué)中,主要以教師為主導(dǎo),通過(guò)講授的方式來(lái)傳授知識(shí)。但隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,當(dāng)代大學(xué)生的學(xué)習(xí)方式也不斷的改變。因此,基于網(wǎng)絡(luò)化的平臺(tái)及學(xué)習(xí)更能吸引學(xué)生,所以本課程的教學(xué)過(guò)程中,以小組為單位,建立各個(gè)小組為虛擬企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)運(yùn)營(yíng)團(tuán)隊(duì),建立微信平臺(tái)及企業(yè)功能平臺(tái),加強(qiáng)模擬真實(shí)感。讓學(xué)習(xí)從被動(dòng)接收知識(shí)到主動(dòng)學(xué)習(xí),尤其是提升個(gè)人的崗位職責(zé),大大增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
(三)實(shí)踐環(huán)節(jié)多樣化
在傳統(tǒng)的實(shí)踐環(huán)節(jié)中,學(xué)生按照軟件的流程自己操作相關(guān)步驟,但在這個(gè)環(huán)節(jié)中發(fā)現(xiàn)與教師的溝通遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,學(xué)習(xí)效果沒有達(dá)到。所以在本課程的改革中,通過(guò)以小組CEO為企業(yè)運(yùn)營(yíng)負(fù)責(zé)人實(shí)踐模式,讓學(xué)生積極參與到ERP過(guò)程的管理及知識(shí)獲取。并以此為考核依據(jù),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。在課程的教學(xué)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)雖然安排講授了很多的企業(yè)案例,但學(xué)生對(duì)于企業(yè)的運(yùn)營(yíng)狀況仍然不是很清楚,這是因?yàn)閷W(xué)生缺乏實(shí)踐企業(yè)的ERP操作經(jīng)驗(yàn),導(dǎo)致在后續(xù)的實(shí)踐過(guò)程中,軟件的操作效果并不是很好,而且缺少一定的真實(shí)企業(yè)數(shù)據(jù),在模擬的過(guò)程中造成一定的空洞。因此,在教學(xué)方式上,可以在實(shí)踐環(huán)節(jié)與ERP應(yīng)用比較好的企業(yè),建立一定的合作關(guān)系,教師也能夠在課余時(shí)間去合作企業(yè)加強(qiáng)了解實(shí)踐。讓學(xué)生實(shí)地考察ERP操作環(huán)節(jié),增強(qiáng)包括從訂單制定、物料管理、庫(kù)存車間、人事工資系統(tǒng)、企業(yè)決策等環(huán)節(jié)的認(rèn)識(shí)及了解,真正實(shí)現(xiàn)并達(dá)到從理論到實(shí)踐,從實(shí)踐到應(yīng)用的目的。
今年是“十三五”規(guī)劃的開局之年,如何緊跟時(shí)展的需要,并加強(qiáng)當(dāng)代大學(xué)生核心課程的建設(shè)是至關(guān)重要的。尤其是面對(duì)每年大批量機(jī)械類畢業(yè)生投身創(chuàng)業(yè)的現(xiàn)狀,加快推進(jìn)《ERP原理及應(yīng)用》課程的建設(shè)及改革已勢(shì)在必行。本文探討了《ERP原理及應(yīng)用》課程學(xué)習(xí),尤其是機(jī)械類學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程中所遇到的問題及解決措施,在今后的教學(xué)過(guò)程中,加強(qiáng)師生互動(dòng),構(gòu)建師生共同體,最大程度地將學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的潛力激發(fā)出來(lái),同時(shí)加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的建設(shè)及安排,促進(jìn)學(xué)生與ERP應(yīng)用企業(yè)的直接接觸,讓學(xué)生真正能夠?qū)W到ERP的核心知識(shí)及重要實(shí)踐內(nèi)容,為今后機(jī)械類學(xué)生的就業(yè)及創(chuàng)業(yè)鋪平道路,奠定基石。
參考文獻(xiàn):
[1]李震.大學(xué)本科管理類專業(yè)“ERP原理及應(yīng)用”課程教學(xué)改革研究[J].教育教學(xué)研究,2013,15(2):116-121.
[2]佟喜彥,張瑾.關(guān)于《ERP原理與應(yīng)用》課程教學(xué)改革的探索[J].中國(guó)管理信息化,2009,9(6):94-95.
[3]余建國(guó),馮梅琳,黃鵬鵬,張啟忠.“ERP原理與應(yīng)用”課程群實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究[J].中國(guó)電力教育,2013,(7):157-159.
[4]王欣.《ERP原理與應(yīng)用》課程教學(xué)優(yōu)化探索[J].新西部,2011,(30):178,194.
[5]劉文瑛.《ERP原理與應(yīng)用》課程教學(xué)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)[J].電腦知識(shí)與技術(shù),2014,10(22):5223-5224,5228.
關(guān)鍵詞 專業(yè)綜合實(shí)踐;高等教育改革;機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)
中圖分類號(hào):G642.44 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號(hào):1671-489X(2014)22-0151-02
Exploration of Self-service Model for Specialty Comprehensive Practice//ZHOU Hua, JIANG Shaojie, ZHANG Lijun, KANG Jianliang
Abstract From the point of view to improve undergraduate student’s
practice ability, a self-service teaching model consist of self-choice, self-design and self-manufacturing is presented in this article, particularly aiming at problems existed in traditional specialty comprehensive practice. The main line of this model is constructed from mechanical principle, combined mechanism design, computer design and specialty comprehensive practice. Student can finish the final product by using self-choice module, self-design module and self-manufacturing module. This article emphasizes the new teaching concept of personalized education, inspires student’s enthusiasm for active learning and creativity, and shortens the time to become an engineer after student graduation.
Key words specialty comprehensive practice; reform of higher education; machine design and automation specialty
專業(yè)綜合實(shí)踐是為機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生設(shè)立的必修實(shí)踐課程,是學(xué)生進(jìn)行工程基本訓(xùn)練的集中安排的教學(xué)環(huán)節(jié)之一。專業(yè)綜合實(shí)踐要求將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合,使學(xué)生獲得更多的感性知識(shí),理論聯(lián)系實(shí)際,擴(kuò)大知識(shí)面,從實(shí)踐中加深對(duì)理論教學(xué)中基本知識(shí)、基本原理的理解與應(yīng)用。
自助式專業(yè)綜合實(shí)踐力求突出自助特色,強(qiáng)調(diào)工程應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容從學(xué)生的興趣愛好和創(chuàng)新思維出發(fā),由機(jī)械原理的基本知識(shí)與基本理論切入,以計(jì)算機(jī)應(yīng)用和先進(jìn)制造加工為延續(xù),用機(jī)械機(jī)構(gòu)作品為實(shí)體成果和評(píng)價(jià)依據(jù),強(qiáng)調(diào)專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用和延伸,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的熱情和創(chuàng)造力,使學(xué)生的創(chuàng)新思維和個(gè)人潛能得到最大程度的發(fā)揮,大大縮短學(xué)生就業(yè)后向機(jī)械工程師角色轉(zhuǎn)變的過(guò)程。
1 自助式專業(yè)綜合實(shí)踐的理念
自助式專業(yè)綜合實(shí)踐是指在符合工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)目標(biāo)和課程大綱前提下,在多種選項(xiàng)中,讓學(xué)生根據(jù)自身的基礎(chǔ)和喜好,選擇適合自己的對(duì)象,貫穿實(shí)現(xiàn)思考――設(shè)計(jì)――加工――總結(jié),滿足專業(yè)綜合實(shí)踐的教學(xué)目標(biāo)和要求。自助式專業(yè)綜合實(shí)踐的核心是“自助”,目標(biāo)是工程應(yīng)用,類似于日常生活中的“自助游”或“自助餐”,給予學(xué)生充分的自。教師則起引導(dǎo)和激勵(lì)的作用,在教與學(xué)的關(guān)系中,打破教師當(dāng)編導(dǎo)、學(xué)生來(lái)出演、再由教師做評(píng)委的傳統(tǒng)教學(xué)模式。
基于上海海洋大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)的背景,提出自助式專業(yè)綜合實(shí)踐的理念,旨在突出以學(xué)生為主體,強(qiáng)調(diào)個(gè)性化教育的教學(xué)新觀念,賦予學(xué)生更多的選擇空間,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的熱情和創(chuàng)造力,使學(xué)生的創(chuàng)新思維和個(gè)人潛能得到最大程度的發(fā)揮,探索出充分提高教師的教學(xué)和應(yīng)變能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情,鍛煉學(xué)生分析和解決問題能力的教學(xué)方法。
2 專業(yè)綜合實(shí)踐的現(xiàn)狀與改革
上海海洋大學(xué)機(jī)制專業(yè)學(xué)生的專業(yè)綜合實(shí)踐環(huán)節(jié),按模塊化形式安排教學(xué)內(nèi)容,第七學(xué)期集中最后兩周進(jìn)行,根據(jù)學(xué)生人數(shù)分4~6個(gè)模塊,每位學(xué)生完成1~2模塊。
傳統(tǒng)的專業(yè)綜合實(shí)踐,是以教師為主導(dǎo)展開的,教師設(shè)計(jì)題目,提出要求,安排內(nèi)容,規(guī)定進(jìn)度以及結(jié)果形式。在強(qiáng)調(diào)素質(zhì)教育、個(gè)性化教育的今天,這樣的模式顯然不能適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的考驗(yàn),不能滿足對(duì)人才多樣性的培養(yǎng)要求,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和靈感容易受到壓抑。特別是學(xué)生的設(shè)計(jì)和成果,與前期學(xué)習(xí)的課程沒有緊密聯(lián)系,表現(xiàn)為個(gè)體缺乏個(gè)性,群體缺少多樣,案例重復(fù)使用,使教與學(xué)成為一種主從關(guān)系的格局。
當(dāng)今,工程類專業(yè)學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)中綜合能力不足的表現(xiàn)尤為突出,即使前期專業(yè)課程都學(xué)得不錯(cuò)的學(xué)生,到需要綜合運(yùn)用多門課程的知識(shí)和技能時(shí),無(wú)從應(yīng)對(duì)就顯現(xiàn)出來(lái)了,主要原因是實(shí)踐教學(xué)缺乏系統(tǒng)性,理論課中的實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)和專業(yè)綜合實(shí)踐都是各自為政,僅為相應(yīng)的專業(yè)課程服務(wù),缺乏一條主線貫穿,學(xué)生無(wú)法系統(tǒng)地學(xué)習(xí),不能綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)知識(shí)和技能解決問題。
自助式專業(yè)綜合實(shí)踐,構(gòu)建從機(jī)械原理、組合機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)到專業(yè)綜合實(shí)踐的一條主線。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,自助選擇――自助設(shè)計(jì)――自助加工,用機(jī)械機(jī)構(gòu)形成成果,切身體會(huì)他們最初的設(shè)計(jì)構(gòu)思,逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)體成果的成就感,無(wú)疑會(huì)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和工作熱情,利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與團(tuán)對(duì)合作精神。
3 自助式專業(yè)綜合實(shí)踐的探索與實(shí)踐
尊重個(gè)性思維,營(yíng)造自助氛圍 首先,在機(jī)械原理課堂上,教師提出實(shí)現(xiàn)自助式專業(yè)綜合實(shí)踐的設(shè)想、思路、途徑和目標(biāo),啟發(fā)學(xué)生在學(xué)習(xí)機(jī)械原理專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí),構(gòu)想和設(shè)計(jì)自己感興趣的機(jī)械機(jī)構(gòu)、實(shí)用裝置等,充分尊重學(xué)生的個(gè)性思維,繪制機(jī)構(gòu)草圖作為大作業(yè)提交。在教學(xué)中營(yíng)造一種自助氛圍,培養(yǎng)學(xué)生的自助興趣,不僅可以為后期的計(jì)算機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)和專業(yè)綜合實(shí)踐做好準(zhǔn)備,還能為申請(qǐng)校級(jí)、市級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)項(xiàng)目奠定基礎(chǔ)。
教師注重引導(dǎo),創(chuàng)造自助條件 第二階段進(jìn)入“組合機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)”課程學(xué)習(xí),學(xué)生可以自由組合,由2~4人形成團(tuán)隊(duì),對(duì)前期的構(gòu)思進(jìn)行細(xì)化。設(shè)計(jì)方案形成后,通過(guò)組合機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)設(shè)備(PKJCS-III平面及空間機(jī)構(gòu)創(chuàng)新綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái))的機(jī)構(gòu)搭建和運(yùn)行,來(lái)檢驗(yàn)前期設(shè)計(jì)方案,最后優(yōu)化、修改和完成設(shè)計(jì)。整個(gè)過(guò)程中,教師對(duì)學(xué)生注重引導(dǎo),推薦參考資料,分析典型創(chuàng)新機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)案例,創(chuàng)造條件開放組合機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室,引導(dǎo)學(xué)生多角度思考問題,激發(fā)學(xué)生自主性學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與團(tuán)隊(duì)合作精神。
完成設(shè)計(jì)加工,形成自助成果 第三環(huán)節(jié)是“計(jì)算機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)”,學(xué)生結(jié)合所學(xué)軟件(如Solidworks、UG等)自助完成設(shè)計(jì)圖紙,包括工程圖、三維裝配圖和動(dòng)畫等,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的仿真。
“專業(yè)綜合實(shí)踐”環(huán)節(jié)是最后沖刺并形成成果階段,對(duì)前面所有設(shè)計(jì)方案認(rèn)真梳理,修改完善形成最終設(shè)計(jì)。通過(guò)學(xué)校實(shí)驗(yàn)中心的小型通用機(jī)床、快速成型機(jī)以及數(shù)控車床、加工中心等設(shè)備,發(fā)揮各自所長(zhǎng),實(shí)現(xiàn)機(jī)械機(jī)構(gòu)的零件加工和部件裝配,最后完成實(shí)踐報(bào)告。
交流設(shè)計(jì)成果,開展自助評(píng)價(jià) 在完成作品之際,組織各隊(duì)學(xué)生進(jìn)行成果交流。由設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)代表在全體學(xué)生面前匯報(bào)設(shè)計(jì)成果,闡述項(xiàng)目研究的目標(biāo)、方法、過(guò)程、結(jié)果和改進(jìn)方向,回答教師和同學(xué)的提問,這既是對(duì)學(xué)生研究成果的檢驗(yàn),也是對(duì)其他學(xué)生的啟發(fā)與鞭策。同時(shí),設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)成員進(jìn)行自評(píng),根據(jù)團(tuán)對(duì)成員的分工和付出、在設(shè)計(jì)加工過(guò)程中的表現(xiàn)以及貢獻(xiàn)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
圖1、圖2為學(xué)生通過(guò)自助選擇、自助設(shè)計(jì)、自主加工(HTS-300快速成型機(jī))和裝配完成的作品案例。
4 結(jié)束語(yǔ)
隨著高等教育改革的深入,對(duì)未來(lái)的高級(jí)工程技術(shù)人員的培養(yǎng)要求不斷提高,對(duì)工程類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的方法、手段、模式、目標(biāo),提出了更新更高的要求。實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)作為專業(yè)理論與工程實(shí)際的連接橋梁,對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)至關(guān)重要,自助式專業(yè)綜合實(shí)踐的探索與改革符合時(shí)代要求,具有應(yīng)用和推廣意義?!?/p>
關(guān)鍵詞:虛擬仿真;齒輪傳動(dòng)裝置;機(jī)械設(shè)計(jì);實(shí)驗(yàn)教學(xué)
齒輪傳動(dòng)作為各種工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的核心裝置被企業(yè)大量應(yīng)用。齒輪的與密封性能,對(duì)于延長(zhǎng)傳動(dòng)裝置使用壽命、節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境都有重要意義。由于實(shí)驗(yàn)成本較高、安全性難以保障等問題的限制,當(dāng)前高校的機(jī)械設(shè)計(jì)課程中并未開展有關(guān)齒輪傳動(dòng)裝置與密封的實(shí)驗(yàn)教學(xué),難以滿足當(dāng)前機(jī)械工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)對(duì)人才培養(yǎng)的多樣化需求。因此,結(jié)合中國(guó)制造業(yè)、鋼鐵冶金業(yè)的綠色化發(fā)展方向與新工科發(fā)展要求,建設(shè)機(jī)械設(shè)計(jì)課程“齒輪傳動(dòng)裝置的與密封設(shè)計(jì)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)”,對(duì)于提升機(jī)械類專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和實(shí)踐能力具有重要意義。探索促進(jìn)機(jī)械類專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的新方法,開發(fā)教學(xué)新模式是新工科背景下高校教學(xué)改革的發(fā)展方向[1]。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)已成為專業(yè)教學(xué)體系的重要組成部分[2]。將虛擬仿真、虛擬樣機(jī)等先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械類實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,向?qū)W生直觀展示機(jī)械結(jié)構(gòu)和工作原理,允許學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新性自主實(shí)驗(yàn),實(shí)質(zhì)性推進(jìn)知識(shí)與能力并重的復(fù)合型創(chuàng)新人才培養(yǎng)進(jìn)程[3-6]。因此,掌握齒輪傳動(dòng)裝置常用的與密封方式及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn),能熟練掌握其運(yùn)用原則和方法并通過(guò)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)行強(qiáng)化,是培養(yǎng)“大國(guó)工匠”必備的基本技能之一[7-9]。綜上所述,我校以單級(jí)直齒圓柱齒輪減速器為載體,將齒輪傳動(dòng)裝置的與密封基本知識(shí)與虛擬仿真技術(shù)深度結(jié)合,構(gòu)建交互式、立體式、可視化的三維沉浸式虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)。教學(xué)過(guò)程中對(duì)給定工況的傳動(dòng)裝置進(jìn)行和密封裝置的全流程設(shè)計(jì),并通過(guò)虛擬仿真呈現(xiàn)其設(shè)計(jì)結(jié)果,使學(xué)生能夠?qū)⒅R(shí)運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和工程創(chuàng)新能力。
1齒輪傳動(dòng)裝置與密封原理
齒輪傳動(dòng)是目前傳動(dòng)效率最高的一種傳動(dòng)裝置。當(dāng)前技術(shù)條件下,由于齒面間的相對(duì)滑動(dòng)及其他原因,摩擦、磨損及功率損失仍不可避免。為更好地發(fā)揮齒輪的傳動(dòng)性能、提高工作壽命、降低振動(dòng)和噪音、保護(hù)環(huán)境等,必須對(duì)齒輪傳動(dòng)裝置的進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),包括齒輪的和軸承的。同時(shí)還需要防止灰塵、水分等進(jìn)入軸承,并阻止劑的流失,影響或破壞環(huán)境等,必須要進(jìn)行密封設(shè)計(jì)。齒輪傳動(dòng)的包括方式的選擇和劑的選擇。常用的方式有油池、循環(huán)噴油、油霧、離心、脂、固體等,通常依據(jù)齒輪節(jié)圓圓周速度進(jìn)行選擇。齒輪劑的選擇可根據(jù)齒輪材料、屈服強(qiáng)度及節(jié)圓圓周速度確定油的黏度推薦值,再根據(jù)黏度及工作工況選擇相應(yīng)的油牌號(hào)。軸承密封方法的選擇與的種類、工作環(huán)境、溫度、密封表面的圓周速度有關(guān),通常有接觸式和非接觸式密封兩大類,若無(wú)法適應(yīng)使用場(chǎng)合或密封不當(dāng),可能導(dǎo)致密封失效。
2實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)
2.1教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)
我校以單級(jí)直齒圓柱齒輪減速器為載體,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要設(shè)計(jì)思路如圖1所示。給定已知數(shù)據(jù),學(xué)生根據(jù)所學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)理論課程知識(shí)在線下進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,得到計(jì)算數(shù)據(jù)并輸入虛擬系統(tǒng)作為與密封設(shè)計(jì)的依據(jù)。以此確定油的種類、和密封的方式及其結(jié)構(gòu),并在虛擬系統(tǒng)中進(jìn)行可視化、交互式的虛擬操作,完成和密封的虛擬設(shè)計(jì)。最后,通過(guò)啟動(dòng)傳動(dòng)裝置對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)評(píng)判。虛擬實(shí)驗(yàn)任務(wù)由系統(tǒng)隨機(jī)給出,學(xué)生根據(jù)給定的實(shí)驗(yàn)任務(wù),在線下進(jìn)行計(jì)算。通過(guò)對(duì)話框界面讓學(xué)生輸入計(jì)算結(jié)果,如計(jì)算錯(cuò)誤,系統(tǒng)會(huì)給出相應(yīng)的提示。根據(jù)計(jì)算結(jié)果,進(jìn)一步確定相應(yīng)的方式和密封方式。
2.2實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)
根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì),本虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)任務(wù)的步驟與流程如圖2所示,被分解為9個(gè)子任務(wù),各子任務(wù)又被分解為2~4個(gè)子步驟,相互之間為串聯(lián)式關(guān)系,只有上一子任務(wù)完成且正確后,方可進(jìn)入下一實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。第1個(gè)子任務(wù)是齒輪傳動(dòng)裝置與密封的基本知識(shí)認(rèn)識(shí),這是整個(gè)實(shí)驗(yàn)的理論基礎(chǔ),此處通過(guò)一定數(shù)量的選擇題進(jìn)行測(cè)試。第3個(gè)子任務(wù)是線下計(jì)算。后續(xù)6個(gè)子任務(wù)全部是交互式虛擬實(shí)踐操作環(huán)節(jié),每一個(gè)子步驟均給出了相應(yīng)的提示和正確與否的評(píng)價(jià)。整個(gè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)操作被限定在90分鐘以內(nèi),學(xué)生可以進(jìn)行多次反復(fù)實(shí)驗(yàn),直至完全掌握為止,而且每次實(shí)驗(yàn)的任務(wù)均是隨機(jī)給定,不會(huì)出現(xiàn)重復(fù),實(shí)驗(yàn)成績(jī)以最后提交的為準(zhǔn)。在認(rèn)知過(guò)程中,全部以動(dòng)畫的形式展示齒輪與軸承的原理,學(xué)生可以非常直觀準(zhǔn)確地看到齒輪傳動(dòng)過(guò)程中油的流動(dòng)及的全過(guò)程。
2.3實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核評(píng)價(jià)
本實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核評(píng)價(jià)由虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)自動(dòng)評(píng)價(jià)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告教師主觀評(píng)價(jià)兩部分組成,其具體的組成如表1所示。其中,虛擬系統(tǒng)客觀評(píng)價(jià)占75%,由虛擬仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)自動(dòng)給出成績(jī),學(xué)生在系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)并進(jìn)行測(cè)試。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程均為有記錄的交互式操作并由系統(tǒng)給出操作得分。線上實(shí)驗(yàn)操作完成后,學(xué)生需在線下完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,由實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師進(jìn)行主觀評(píng)價(jià),該部分占考核評(píng)價(jià)的25%3虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)本實(shí)驗(yàn)基于Unity3D工具進(jìn)行開發(fā)[10]。圖3所示為我校開發(fā)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng),該系統(tǒng)虛擬了實(shí)驗(yàn)室環(huán)境,將減速器放置在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上。系統(tǒng)窗口的上方為工具欄,包括基本認(rèn)知、設(shè)計(jì)任務(wù)和實(shí)驗(yàn)過(guò)程等按鈕,單擊可以彈出相應(yīng)的菜單欄,依次單擊可進(jìn)入相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)或步驟。窗口的下方為實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵步驟的進(jìn)度條,系統(tǒng)會(huì)高亮顯示當(dāng)前的進(jìn)度。該系統(tǒng)具有交互式、可視化、沉浸式、立體式和多層次的顯著特點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的有效開放與共享,提高使用率和使用效益,是教學(xué)資源建設(shè)急需解決的重要課題[11]。因此,我校將本虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)加入“高等學(xué)校機(jī)械工程學(xué)科虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)共享平臺(tái)”,將其作為機(jī)械設(shè)計(jì)課程實(shí)驗(yàn),在全國(guó)各高校的機(jī)械類和近機(jī)械類專業(yè)學(xué)生中進(jìn)行應(yīng)用推廣,如圖4所示。該平臺(tái)包括了該實(shí)驗(yàn)的教學(xué)視頻,可為實(shí)驗(yàn)操作提供指導(dǎo)。同時(shí),學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后,可以直接在該平臺(tái)提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
4虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)例
4.1完成基本知識(shí)學(xué)習(xí)和認(rèn)知測(cè)試
獲取實(shí)驗(yàn)任務(wù)下面以系統(tǒng)給出的隨機(jī)實(shí)驗(yàn)任務(wù)的設(shè)計(jì)實(shí)例進(jìn)行展示。學(xué)生進(jìn)入該虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),完成基本知識(shí)的學(xué)習(xí)和認(rèn)知測(cè)試后,單擊菜單欄的“設(shè)計(jì)任務(wù)”彈出本次實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)任務(wù)參數(shù),見表2。4.2根據(jù)表2所示的參數(shù)進(jìn)行線下計(jì)算學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)任務(wù)參數(shù)進(jìn)行線下計(jì)算,將得到的數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)的輸入框中,如圖5所示,單擊確定即可進(jìn)入下一實(shí)驗(yàn)步驟。如果數(shù)據(jù)不正確,系統(tǒng)會(huì)提示錯(cuò)誤原因,且不能進(jìn)入下一步。4.3確定與密封方式根據(jù)圓周速度確定軸承和齒輪方式為油。根據(jù)傳動(dòng)裝置的使用場(chǎng)合,確定油的類型為CKD系列。由此確定輸入軸上的軸承為“毛氈密封”,輸出軸上的軸承為“擋油環(huán)+毛氈密封”,如圖6所示。
4.4倒入油至箱體中
在窗口右側(cè)的工具箱中選擇CKD系列油,按住鼠標(biāo)左鍵,油就會(huì)自動(dòng)倒入箱體中,注意觀察油面的高度動(dòng)態(tài)顯示標(biāo)尺,油面高度應(yīng)在計(jì)算范圍內(nèi),當(dāng)油面接觸輪齒后,應(yīng)緩慢倒油,如圖7所示。
4.5設(shè)計(jì)箱蓋坡口和箱體安裝面油槽
軸承的方式為飛濺,齒輪飛濺的油濺到箱蓋內(nèi)壁上,然后順著箱蓋的內(nèi)壁流入箱座的油槽中,油槽與軸承之間相連,軸承端蓋處的缺口方便油進(jìn)入軸承中進(jìn)行。如圖8(a)所示,通過(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊箱蓋內(nèi)壁拐角設(shè)計(jì)坡口;如圖8(b)所示,通過(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊箱體法蘭安裝面處設(shè)計(jì)油槽。
4.6安裝密封結(jié)構(gòu)零件
如圖9所示,從右邊選擇欄中點(diǎn)擊擋油環(huán),并拖到圖9(a)中所標(biāo)注的位置,單擊鼠標(biāo)完成安裝。點(diǎn)擊毛氈,同樣拖到圖9(a)中標(biāo)注的位置。最后,從右邊選擇欄中選擇軸承端蓋,拖到圖9(b)中標(biāo)注的位置。
4.7啟動(dòng)傳動(dòng)裝置
查看結(jié)果并提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告依次完成上述操作后,單擊啟動(dòng)按鈕,電機(jī)開始啟動(dòng),傳動(dòng)裝置開始工作。若和密封設(shè)計(jì)合理,則提示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作成功。若設(shè)計(jì)不正確,則提示相關(guān)的失效結(jié)果。最后,單擊菜單欄的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,查看實(shí)驗(yàn)得分情況,并提交實(shí)報(bào)告。
5結(jié)語(yǔ)
齒輪傳動(dòng)是機(jī)械設(shè)計(jì)中必不可少的傳動(dòng)部件。基于操作的可行性和便捷性,學(xué)生通過(guò)該虛擬仿真實(shí)驗(yàn),可以有效地了解傳動(dòng)裝置的和密封方式及工作原理,避免在實(shí)際操作中因失誤而造成損失,有效解決了實(shí)體實(shí)驗(yàn)教學(xué)成本高、周期長(zhǎng)、過(guò)程煩瑣等問題,完善了虛實(shí)結(jié)合的實(shí)踐教學(xué)體系,取得了良好的教學(xué)效果。本虛擬仿真教學(xué)平臺(tái)可應(yīng)用于選修機(jī)械設(shè)計(jì)課程的機(jī)械類及近機(jī)類專業(yè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作訓(xùn)練,有助于夯實(shí)學(xué)生對(duì)傳動(dòng)零件與密封知識(shí)的運(yùn)用能力、設(shè)計(jì)能力和實(shí)踐能力。截至目前,本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)已在本校的兩屆學(xué)生試用,覆蓋學(xué)生約1000人。尤其是在病毒肺炎疫情期間,為學(xué)生提供虛擬實(shí)驗(yàn)資源,受到了學(xué)生的好評(píng),中國(guó)教育報(bào)以《“空中實(shí)驗(yàn)室”破解實(shí)踐教學(xué)難題》為題目進(jìn)行了專門報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)集趣味性和學(xué)習(xí)性于一體,除本校以外,已有全國(guó)48所院校的5000余名學(xué)生在共享平臺(tái)使用本虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)。
參考文獻(xiàn)
[1]米承繼,余江鴻,邱顯焱,等.應(yīng)用型地方高校構(gòu)建機(jī)械虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目促進(jìn)專業(yè)能力提升的實(shí)踐與探索[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2018(23):254-255.
[2]蒙艷玫,唐治宏,董振,等.機(jī)械工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的研究與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2016,33(5):109-112.
[3]董振,唐治宏.虛擬樣機(jī)技術(shù)在機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].教育觀察(上半月),2018,7(3):76-79.
[4]茅樂,唐偉峰,宋巖,等.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系分析與研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì),2018,35(S2):290-292.
[5]徐小兵,張錦洲.機(jī)械類專業(yè)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)體系的研究與實(shí)踐[J].教育科學(xué)(全文版),2019(10):273.
[6]劉軍,施曉秋,金可仲.面向地方院校工程教育類專業(yè)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué),2017(1):74-78.
[7]李秀紅,李文輝.新工科背景下機(jī)械類專業(yè)基礎(chǔ)課程改革研究[J].教育理論與實(shí)踐,2019,39(3):38-40.
[8]王榮先,張莉潔,張旦聞.齒輪傳動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及教學(xué)實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2019,38(7):39-41,72.
[9]陳修龍,蔡京成,馬騰.虛擬設(shè)計(jì)仿真技術(shù)在“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2019,36(4):125-129.
[10]倪樂波,戚鵬,遇麗娜,等.Unity3D產(chǎn)品虛擬展示技術(shù)的研究與應(yīng)用[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2010(9):54-55.
一、在傳統(tǒng)教學(xué)方法中重視直觀性教學(xué)
1.板書、板畫的應(yīng)用
在機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)中,板書、板畫仍起著不可忽視的作用,恰當(dāng)?shù)陌鍟兄诮虒W(xué)內(nèi)容的主次分明。如基本概念、計(jì)算公式、工作原理等,使學(xué)生易于掌握重點(diǎn);又如機(jī)械傳動(dòng)中各種傳動(dòng)的特點(diǎn)在簡(jiǎn)練板書的基礎(chǔ)上配以簡(jiǎn)潔的板畫,能明確地指出所要觀察的對(duì)象。如螺旋傳動(dòng)中螺桿原地回轉(zhuǎn),螺母往復(fù)運(yùn)動(dòng),省去繁瑣的結(jié)構(gòu),用簡(jiǎn)潔的示意圖畫出來(lái),既直觀、形象,又能說(shuō)明問題。如下圖
所示:
2.實(shí)物模型與示教板的應(yīng)用
用機(jī)械模型演示可加強(qiáng)教學(xué)的直觀性,利用模型及示教板除了可以演示機(jī)器機(jī)構(gòu)的構(gòu)造和工作原理外,還可以看清它們的立體形象及可動(dòng)部分,使運(yùn)動(dòng)原理及基本特性得到了驗(yàn)證。如在間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的學(xué)習(xí)中,當(dāng)機(jī)構(gòu)主動(dòng)件作連續(xù)回轉(zhuǎn)時(shí),從動(dòng)件產(chǎn)生周期性的間歇地“運(yùn)動(dòng)—停止—運(yùn)動(dòng)”,通過(guò)棘輪機(jī)構(gòu)模型的演示得到驗(yàn)證。在“輪系”教學(xué)中,如滑移齒輪組成的變速機(jī)構(gòu)通過(guò)示教板的演示將滑移齒輪實(shí)現(xiàn)多級(jí)變速情況展示無(wú)余。
又如在“凸輪機(jī)構(gòu)”的教學(xué)中,筆者先以凸輪機(jī)構(gòu)的模型引入課題,然后把學(xué)生分成若干個(gè)學(xué)習(xí)小組,要求學(xué)生A操作模型,學(xué)生B觀察凸輪的形狀及轉(zhuǎn)向,學(xué)生C觀察從動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)情況。在教師指導(dǎo)下,學(xué)生邊演示邊觀察。通過(guò)機(jī)構(gòu)模型演示的教學(xué)手段與方法,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性被極大地調(diào)動(dòng)起來(lái)。借助模型,引導(dǎo)學(xué)生自己去分析凸輪機(jī)構(gòu)的組成、凸輪形狀及從動(dòng)桿的類型,讓學(xué)生體會(huì)到了成功學(xué)習(xí)的喜悅。這樣,學(xué)習(xí)效果明顯提高。
二、現(xiàn)代化教學(xué)在機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)中的應(yīng)用
1.多媒體教學(xué)
機(jī)械基礎(chǔ)課程的特點(diǎn)是概念多、原理多、公式多、圖表多。帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)等工作原理與實(shí)際聯(lián)系比較緊密,采用多媒體課件進(jìn)行動(dòng)畫演示,可以把枯燥高深的理論通過(guò)生動(dòng)、直觀的形式充分展現(xiàn),同時(shí)使教學(xué)內(nèi)容和方法充滿新穎性、多樣性、趣味性,使他們帶著一種好奇心進(jìn)入教學(xué)中,從而使他們?cè)诟行哉J(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上掌握知識(shí)要點(diǎn)。
在液壓傳動(dòng)基本回路的教學(xué)中,筆者采用討論法與視頻教學(xué)相結(jié)合。筆者先設(shè)計(jì)出各種回路,提出問題,如本系統(tǒng)屬于哪一種基本回路?說(shuō)一說(shuō)圖中各元件的名稱和作用?如何完成預(yù)定的動(dòng)作?組織學(xué)生分組討論,然后要求各小組派代表發(fā)言,最后播放視頻進(jìn)行驗(yàn)證。這樣,學(xué)生實(shí)踐在前,教師概括在后;學(xué)生評(píng)論在前,教師評(píng)判在后,既調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,又保證了教材所具有的科學(xué)性。
2.機(jī)械電動(dòng)模擬教學(xué)
機(jī)械電動(dòng)模擬教學(xué)在機(jī)構(gòu)與機(jī)械傳動(dòng)教學(xué)中將電動(dòng)機(jī)接通電源后,帶動(dòng)各類機(jī)械的運(yùn)動(dòng),它更加形象地反映了機(jī)械傳動(dòng)及常用機(jī)構(gòu)的工作原理及在實(shí)踐中的應(yīng)用,縮短了課堂教學(xué)與工廠實(shí)際的差距。如曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中自動(dòng)送料裝置,曲柄旋轉(zhuǎn)一周,滑塊即從料槽中推出一個(gè)工件。在凸輪機(jī)構(gòu)中,自動(dòng)車床走刀機(jī)構(gòu)、火柴自動(dòng)裝盒機(jī)構(gòu)等的演示,生動(dòng)形象,趣味性強(qiáng),學(xué)生樂看樂學(xué),便于掌握這些機(jī)構(gòu)的工作原理。
三、安排實(shí)踐環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力
機(jī)械基礎(chǔ)課程實(shí)踐性強(qiáng),在教學(xué)中安排一定的實(shí)踐環(huán)節(jié),發(fā)揮學(xué)生的主體作用,調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與意識(shí),增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力。
1.動(dòng)手能力的培養(yǎng)
教學(xué)時(shí),學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,對(duì)模型及有關(guān)設(shè)備進(jìn)行拆裝或讓學(xué)生動(dòng)手制作模型。通過(guò)動(dòng)手拆裝或制作,實(shí)際上是教學(xué)過(guò)程中從理論到實(shí)踐,再?gòu)膶?shí)踐到理論的認(rèn)識(shí)過(guò)程,對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)和理解機(jī)械知識(shí)起到了鞏固作用,從而也避免了有些學(xué)生因?qū)碚摬簧趿私舛骺菰锏乃烙浻脖?。如在講授機(jī)械的基本概念(機(jī)器、機(jī)構(gòu)、構(gòu)件、零件)時(shí),學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,分組拆裝單缸內(nèi)燃機(jī)等,從而進(jìn)一步理解這些基本概念。
在“平面連桿機(jī)構(gòu)”的教學(xué)中,筆者采用任務(wù)教學(xué),提前給學(xué)生分組分配學(xué)習(xí)任務(wù),要求每個(gè)小組用竹片或木片做一個(gè)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu),通過(guò)測(cè)量判斷屬于哪種基本形式。在學(xué)生自主學(xué)習(xí)和團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)的過(guò)程中,教師也積極參與,協(xié)助指導(dǎo)并監(jiān)督學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù),最終以學(xué)習(xí)成果展示和自評(píng)、互評(píng)及老師點(diǎn)評(píng)的方式讓學(xué)生充分展示自我、發(fā)現(xiàn)知識(shí)、創(chuàng)新思維、建立自信。令筆者感到欣喜的是,學(xué)生的想象能力、活動(dòng)策劃能力和動(dòng)手制作能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了我的想象,他們不僅通過(guò)個(gè)體學(xué)習(xí)、同伴式學(xué)習(xí)和團(tuán)隊(duì)合作學(xué)習(xí)之后掌握了知識(shí)的重點(diǎn)、難點(diǎn),而且還分團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了學(xué)習(xí)成果展示。
2.現(xiàn)場(chǎng)參觀教學(xué)
把學(xué)生帶進(jìn)工廠,讓學(xué)生身臨其境,親身感受機(jī)器、機(jī)構(gòu)為何物,把理論與實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合起來(lái),現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)形式可由課堂到工廠,也可由工廠到課堂。如本課程第一堂課就安排學(xué)生下工廠參觀,對(duì)各種生產(chǎn)機(jī)械的名稱、用途、運(yùn)動(dòng)情況有一個(gè)初步的感性認(rèn)識(shí);而對(duì)“機(jī)構(gòu)傳動(dòng)”“輪系”等知識(shí)的學(xué)習(xí),則可先在課堂學(xué)習(xí),后下工廠參觀,在現(xiàn)場(chǎng)打開CA6140車床主軸箱,觀察齒輪傳動(dòng),固定齒輪與滑移齒輪實(shí)現(xiàn)多級(jí)變速的方法,主軸變向的方法(多片式摩擦離合器實(shí)現(xiàn)主軸正反轉(zhuǎn)的要求)。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)開拓了學(xué)生的視野,激勵(lì)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)了他們觀察問題、解決問題的能力,讓學(xué)生在課本所學(xué)到的知識(shí)在實(shí)踐中鞏固提高。
綜上所述,在機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)中實(shí)施“理實(shí)一體化”教學(xué),能增強(qiáng)學(xué)生的觀察能力和分析能力,加深學(xué)生對(duì)書本知識(shí)的理解、鞏固和對(duì)書本知識(shí)的記憶。通過(guò)一系列的參觀和拆裝實(shí)踐,學(xué)生能夠?qū)镜某橄蠖x、原理轉(zhuǎn)化為看得見摸得著的具體實(shí)例,學(xué)得更加輕松愉快。
參考文獻(xiàn):
[1]葉昌元,李懷康.職業(yè)活動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)與實(shí)踐[M].杭州:浙江科學(xué)技術(shù)出版社,2007.
級(jí)別:部級(jí)期刊
榮譽(yù):Caj-cd規(guī)范獲獎(jiǎng)期刊
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