引論:我們為您整理了13篇減速器課程設計總結范文,供您借鑒以豐富您的創作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發您的創作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
(一)設計題目的改革
以前兼職老師給的課程設計題目是多樣化的,鑒于我院學生的基本條件,我們把課程設計的題目統一標準化了,傳動方案也已經給定,目的是讓學生熟悉課程設計的一般方法,掌握應該掌握的知識點,并對機械設計的理論課的知識加以鞏固,并不要求他們創新設計。其設計題目、初始條件和傳動方案如下:設計題目:帶式運輸機的傳動裝置;初始條件:帶式運輸機可運送谷物、型砂、碎礦石、煤等。兩班制工作,連續單向轉動,有輕微振動,輸送帶的速度允許誤差為±5%,使用期限為10年。卷筒與輸送帶間傳動效率96%,減速器批量生產。要求學生每人按學號順序依次選一組數據進行設計計算。
(二)指導方法改革
在課程設計之前,負責人對指導機械設計課程設計的老師集中在一起開個小會,對學生必須掌握的知識點、知識群、關鍵內容都明確要求,要求指導老師每天的上午和下午至少在教室兩個小時,這樣學生有問題就能及時找到老師解決問題。還有學生課程設計進行到第一階段,尤其是課程設計的設計計算初步完成時候,要求指導老師對學生的計算數據進行初步的檢查,并要在草稿本上簽字,才可進行下一階段的工作。這樣就避免后面學生在畫草圖時候發現錯誤,又要反過來重新計算浪費大量的時間,并且可以避免了個別學生抄襲的現象。
(三)進度安排改革
以前兼職老師指導課程設計時候,一次把課程設計要求完成的內容一個半天講完,這樣內容太多,學生根本記不清楚。我們根據三本學生的特點,將機械設計課程設計分為六個階段。每個階段集中講解一次,學生按進度要求完成該完成的任務。第一階段,主要是動員和設計計算。學生在這一階段應該完成的內容包括:選擇電動機;計算總傳動比和分配傳動比;傳動裝置的運動和動力參數計算;傳動件計算;初算軸的最細處直徑;選擇聯軸器(型號、孔徑、孔長等);初選滾動軸承及其相關參數,軸承蓋是否干涉等。要求學生按上述步驟嚴格進行,不要顛倒。第二階段是草圖繪制。設計計算完畢后,我們會帶學生到實驗室做一個減速器拆裝實驗,主要是對減速器有個感性的認識。然后在集中講解,其內容包括:減速器的結構;減速器的;設計裝配圖的準備;減速器鑄造箱體的結構尺寸;減速器裝配草圖設計;軸和鍵的強度校核,滾動軸承的壽命計算。第三階段是正式繪制裝配圖,在完成減速器裝配草圖后,校核軸、鍵強度及滾動軸承壽命無任何問題時,在此基礎上繼續完成裝配圖。要求注意兩個方面的設計:軸系零件的結構設計;減速器箱體及附件的結構設計。第四階段是裝配圖的檢查。給學生主要講解的內容包括:檢查裝配草圖;標注主要尺寸與配合;編寫減速器的技術特性;編寫技術要求;零件編號;編制零件明細表及標題欄。第五階段是零件圖的繪制。零件工作圖是零件制造、檢驗和制定工藝規程的技術文件,應包括圖形、尺寸及其極限偏差、表面粗糙度、形位公差、技術要求等。零件圖從裝配圖上測繪下來,形狀應與裝配圖一致。第六階段是編寫說明書。說明書的編寫我們也把格式基本給學生,學生按照步驟把草稿整理成冊就可以了。機械設計課程設計總共安排了三周的時間,周末時間不計,具體的進度安排我們設計了一個表。(四)考核方法進行改革課程設計結束后,我們會現場答辯,在答辯時候,會先給個預成績,這個成績非常重要,因為通過答辯,可以看出學生對課程設計掌握的情況,是否有抄襲,一問就基本可以得到答案。最后結合學生交上來的課程設計說明書、裝配圖、零件圖給每個學生單獨評定優、良、中、及格和不及格的成績等級。
篇2
《機械設計》是機械類專業學生一門重要的專業基礎課,隨之三周的課程設計是一次綜合性與實踐性相結合的重要的教學環節。通過課程設計不僅可以提高學生綜合應用所學知識提出問題分析問題解決問題的能力,還可以加強學生的技能訓練,因此激發學生喜歡課程設計的興趣提高設計積極性,樂作《機械設計》課程設計,對于搞好課程設計非常重要。
《機械設計》課程設計一般以傳統的減速器為設計題目,它涵蓋了《機械設計》課程的大部分內容。主要包括:(1)傳動部分有帶傳動(或鏈傳動)、齒輪傳動(或蝸桿傳動));(2)軸系零部件有軸、軸承、聯軸器等;(3)連接部分有螺紋連接、鍵(或花鍵)連接、銷連接等;另外還有箱體等輔助零件的設計,有很強的綜合性,是比較好的選擇。設計中用到的知識涉及《制圖基礎》、《制圖基礎應用》、《理論力學》、《材料力學》、《機械原理》、《機械設計》、《互換性與技術測量》等多門課程,也是對前面所學知識的一次綜合應用。為了充分調動學生的設計積極性,讓他們樂作《機械設計》課程設計,本論文從方案選擇、技術設計說明書以及成績評定四方面對課程設計的指導進行了詳細的介紹[1-3]。
1 方案選擇
在授課的過程中,布置課程設計的內容,促使學生在學習過程中自覺地重視設計用到的知識。為了激發學生的學習積極性和自覺性,建議學生利用學校已建設好的在線學習系統,提前了解課程設計的目的、任務、要求、設計條件及設計的順序過程。在學完機械傳動部分,把每個同學的設計條件和設計數據下發下去,利于他們提前開始設計計算。為了培養同學們的團結協作能力,5~6位同學設計一類題目,避免有些同學投機取巧,每人的數據都不相同。這樣同學們既不會覺得束手無策,又有一定的自由和約束。要求選用一級遠距離傳遞,兩級齒輪傳動組成的三級減速傳動來滿足已知運動條件的執行構件。于是,從原動機的選型、聯軸器的選型、遠距離傳遞類型的選擇、齒輪傳動的選擇,可匯總出很多種方案。僅僅兩級齒輪傳動組成的減速器類型就有齒輪減速器、蝸桿減速器和行星減速器等類型。齒輪減速器中兩齒輪對又可以設計成直齒輪、斜齒輪或錐齒輪,另外還可以有軟齒面和硬齒面之分,齒輪是否變位傳動等等,布置形式也有展開式、分流式或同軸式的不同。指導學生正確處理借鑒和創新的關系,相互交流學習,比較各種方案優缺點,從經濟性、可靠性方面考慮擇優選擇。同學們通過網上的在線學習系統對課程設計有了初步了解,然后再通過交流學習,提出并最終選定適合的方案,同時明白任何一個問題的解決總是會有很多種方法,知識越多,解決的方案越多。明白知識的重要性,從而學習熱情會更高,樂作課程設計。
2 技術設計
技術設計階段的主要工作是確定各部件的外形及其基本尺寸,包括各部件之間的連接,并繪制出裝配圖和零件圖。
首先是按照給定的材料,確定執行構件的功率和轉速;然后按照三級減速中每級減速允許的傳動比和效率回推選擇合適的原動機;再確定出總傳動比和分配各級傳動比;再進行詳細設計并確定出實際各級的運動及動力參數,并匯總結果。為減少學生走彎路,對于可能遇到的問題加以提示,并分階段進行指導,及時發現問題解決問題,為后一階段的設計打下良好的基礎。在指導中不斷的提出問題,引導他們思考。例如:如果給定兩人同樣的數據最終要求他們交出不一樣的設計結果該怎么辦?如果是兩人來設計一個方案如何最快速度拿出設計結果?鼓勵他們提出問題,并找出盡可能多的可行的解決方法,在設計過程中得到快樂并提高設計的興趣。
通過授課過程中的多媒體課件提前介紹減速器的作用、外形、結構以及運動傳遞過程,然后組織學生進實驗室,動手拆裝減速器,熟悉減速器結構,并通過查閱資料熟悉加工、制造、裝配等方面的相關知識,使學生對減速器有一個直觀、感性的認識,然后開始具體設計。
2.1 機器的運動學設計
根據確定好的結構方案,選擇原動件的參數(功率、轉速等),然后做運動學設計。選擇原動機時,要考慮實際的工作情況和經濟性,電動機是最常用的原動機。選用已經標準化的電動機時,要考慮其工作載荷(包括大小、特性和變化情況)、工作要求(包括轉速的大小、是否調速、是否反轉、反轉的頻繁程度等)、工作環境(是否高溫、潮濕、易燃易爆、塵土等)、安裝要求、尺寸大小、重量等。要考慮其經濟性,同時還要考慮其外廓尺寸和總傳動裝置的尺寸,一般是在考慮總結構盡可能緊湊的前提下初步分配傳動比,然后確定各運動構件的運動參數(速度、加速度、功率等)。
2.2 機器的動力學設計
結合各部分的結構和運動參數,初步計算各部件上所承受的載荷。由于零部件材料、尺寸尚未完全確定,不能精確驗證是否合格。
2.3 主要零部件的工作能力設計
首先根據傳動的特點,確定傳動的順序;然后按照初步分配的傳動比設計前兩級傳動,并計算出實際傳動比;再將總傳動比除以這兩級的實際傳動比,用求出的數值設計第三級傳動;實際傳動比,求出各級軸的實際轉速和功率,列表以備進行軸的設計。設計高速軸時應注意比較安裝齒輪處的軸徑和齒輪齒根圓的大小,是否用齒輪軸,如果是齒輪軸,則軸的材料和齒輪的材料必須一致。還要考慮軸的伸出端直徑和長度,要和安裝的帶輪轂孔直徑或電動機處的聯軸器的轂孔直徑要一致。低速軸是否會和中間軸的齒輪齒頂發生干涉,安裝帶輪(或鏈輪)的軸線應和電動機、減速器的軸線高度相一致。設計軸的同時,選擇適合的聯軸器、軸承、鍵等標準件。主要零部件設計完成后,用類比法確定其他零部件尺寸。在設計過程中需要很好地協調各零件的結構和尺寸,全面考慮他們的結構工藝性,對所有零部件的外形和尺寸進行結構化設計。在這一階段設計之初,指導老師先把往年出現的頻率多的問題講解清楚,提醒同學們重視,盡量避免設計過程中再出現類似問題。像軸上零件的定位、軸承的、配置方式等都需要考慮清楚。這些工作如果在上課過程中進行,設計周就可以有比較充足的時間繪制圖形。
2.4 裝配圖的繪制
繪制裝配圖是整個設計過程中最重要的環節。為了布局合理,繪制裝配圖前必須確定裝配圖總體尺寸(總長、總寬和總高),然后根據圖紙的幅面選用合適的比例尺。指導老師提前強調合理布局的必要性,指導他們查閱資料,熟悉裝配圖上面應包括的內容:一組全面反映各零部件裝配關系的圖、總體尺寸和裝配尺寸、技術要求、標題欄和明細表等。允許同學們用他們熟悉的三維造型軟件構件三維模型,對自己的設計有一個直觀認識,然后用CAD軟件繪制裝配圖草圖。為提高他們的手工繪圖能力,統一要求上交手工繪制裝配圖和主要的零件圖。在同學們繪制裝配圖的過程中,指導老師多去設計教室指導,把共性錯誤在黑板前講解后,再由他們自己找錯誤,然后幾人相互找錯誤,最后指導老師組織一組組的同學圍成一圈,針對某位同學繪制的圖形一起找問題。同學們在不斷改正錯誤的過程中鞏固所學知識,逐漸喜歡上設計。
2.5 主要零件的校核
裝配圖繪制完成后,所有的零部件的具體尺寸完全確定。這時要對主要零部件(軸承、鍵等)進行強度校核,驗證其是否符合要求。對于外形復雜的零件,一般還要進行精確的強度校核。根據校核的結果,反復的修改零件的結構和尺寸,直到符合要求為止,裝配圖要做相應修改。然后根據設計最后結果,繪制非標準件的零件圖。
隨著課程設計步步深入,同學們之間的協作能力得到提高,知識運用能力得到增強,設計能力繪圖能力都得到提升,自然學生的設計興趣也會越來越濃,越來越樂作課程設計。
3 設計說明書
一份完整的設計,必須有條理清晰的設計說明書。通過說明書說明設計任務、設計目的、設計過程、設計結果以及設計中的所參考的資料。由于設計過程中的設計數據往往會有調整和修改,所以,設計說明書通常是設計的最后一個總結的環節,要求說明書按照統一格式書寫,字體認真格式規范內容全面,說明建立一個好習慣的重要性,訓練學生按要求書寫。
4 成績評定
在設計過程中,公開設計成績的考核辦法是同時注重過程和結果的綜合考慮多方面的因素:在全部完成設計工作量的前提下,看設計說明書中計算過程是否正確,計算結果是否與圖紙零件尺寸相符,圖形繪制、尺寸標注等是否有錯誤,圖面是否整潔,布局是否合理,書寫是否認真規范完整,在設計中態度是否認真等,給定一定的條件約束他們。在指導中,隨時和他們交流。通過交流看他們的設計主動性、積極性和應用所學知識解決問題的能力,隨時對每個學生的完成情況給予評定,及時發現問題解決問題,并及時總結,以便他們在今后的設計中揚長避短,不斷提高。
5 結語
機械設計課程設計是機械類專業重要的一次實踐教學,對學生后續的設計和以后的工作具有重要意義。培養他們通過設計過程中的進步和設計能力的提高得到快樂,樂在設計過程中。
參考文獻
[1] 張建中.機械設計基礎課程設計[M],中國礦業大學出版社,2003.
篇3
1.2減速器的結構設計與計算
經過初步的設計與計算,計算出大小齒輪的分度圓直徑、齒寬,估算出各軸的最小直徑,并開始齒輪減速器的結構設計。需要注意的是這個部分與繪制圖紙是相輔相成的。
1.3繪制圖紙
結構制圖的設計絕不是簡單的對照著例圖抄圖,整個設計過程要遵循嚴格的先后順序。首先,根據計算出的數據估算整體尺寸,以利于圖幅圖面的選擇和布置。其次,畫出大小齒輪的大體輪廓,定內壁線。根據預留螺栓要求的扳手空間確定凸緣尺寸,畫出減速器輪廓的寬度。另外,由軸的最小軸徑和軸承型號確定軸各段的尺寸。最后,就要根據內壁和壁厚來確定外輪廓及吊耳吊孔,根據齒輪嚙合位置和透視窗設計準則來確定透視窗的大小和位置等。只要掌握了一定的方法和知識,整個設計也將知難行易。
1.4設計說明書的編制
這部分是將整個設計過程記錄下來,重點是軸和其他重要零件的校核。它所涉及的是傳動方案設計與計算的依據,結構設計的說明,標準件、外購件的選擇與計算等。若有一個模版就會使編寫思路更加清晰。
1.5設計總結與答辯
在設計總結與答辯階段,老師會根據教學經驗對學生的設計理念、方法或者設計中容易遇到的問題進行提問。這需要學生以扎實的功底認真的態度來做好設計中的每一步,而在此過程中學生會學到更多的知識。
2機械設計課程設計中的感受
2.1在實踐中學習,理論聯系實際
理論聯系實際是理論教學中的一項基本原則。在教學過程中具體運用這一原則時,要防止片面性,要在理論和實際的內在統一性上下功夫,要廣泛地聯系實際,聯系學生的思想狀況、理論水平、知識需求和接受能力,從而科學、完整地貫徹教學原則。
1)在課程設計的實踐中,要對學生進行設計基本技能的訓練,使其學會查閱和使用標準規范、手冊、圖冊及相關技術資料,培養計算、繪圖、數據處理等方面的能力。在設計與計算中,與傳統作業大不一樣,不能僅靠公式計算來確定參數。而且,課本和設計指導書中給出的很多參數都是范圍,所以必須根據設計的具體情況選出具體數值。例如,V型帶可選擇的傳動比是2~7。這些數值究竟在自己的方案如何選擇?這需要學生認真閱讀課本、參考手冊,通過各種方式查閱現有的減速器在特定條件下各級傳動比的分配來對比,最后總結出自己的“經驗”。而這種“經驗”會為學生步入社會打下堅實的基礎。
2)學會將理論聯系實際的設計思想綜合運用到課程設計中,鍛煉結合生產實際分析、解決實際工程問題的能力,鞏固、深化和擴展有關機械設計方面的知識。
2.2科學的方法
設計過程中,方案設計與計算同基礎理論知識聯系很多,而且有設計模板,學生做起來不算很難,但進入減速器結構設計階段,很多學生沒有任何經驗,不知從何下手。科學的方法對學生的重要性毋庸置疑。
1)要有足夠的知識儲備和繪圖練習。如果學生在機械設計課程的學習過程中,能高質量地完成螺紋連接、鍵連接、皮帶傳動設計、齒輪、鏈輪設計,特別是對其結構部分的設計(制圖)作業,則在減速器的具體結構設計與制圖中的小零件就不會是學生的阻礙了。
2)善用圖示圖解法。齒輪減速器結構設計一直是工科院校機械類專業的經典教學內容,各類參考書目非常多,用圖示圖解更加直觀清晰,容易被學生接受。利用老師總結編制的一套教學解析圖,針對學生容易出現的設計錯誤和難以理解的地方,用圖形的方式突出重點,并加以強調,減少設計過程的失誤和時間浪費。例如,當學生對起蓋螺釘的規格不太清楚時,圖上會以簡明扼要的話語告訴學生這種零件在設計手冊的位置及使用注意事項。
2.3變被動學習主動學習
將課堂還給學生,讓學生成為課堂的主體,教師則成為課堂上學生的引導者.這樣學生才會集中精神去思考、去參與課堂學習,變被動學習為主動學習。當確定了本次課程設計的重點是減速箱的設計,明確了減速箱的目的是為了減速之后,學生可以思考其學過的達到減速目的的多種方式,如齒輪減速,蝸輪蝸桿減速,鏈、帶傳動減速或利用液壓氣壓來實現減速等。但為何市場多選用齒輪傳動減速而不選擇其他方式,這就需要學生比較各種減速方式的優缺點及適用情況,借鑒前人的經驗,根據機械設計的實用原則來解決這些問題。而這個過程,恰恰是學生在不知不覺中變被動學習為主動學習的過程。
3設計過程的探討
當一張設計圖基本完成的時候,很多細節問題也往往被學生忽略。例如,螺紋連接件的類型有很多,我們常用的有螺釘、螺栓、雙頭螺柱、螺母和墊圈等,而這些連接件的尺寸和結構形式都是有標準的,所以設計時要根據相關標準來選擇繪圖。起吊裝置中的吊環、吊耳等應該按起重重量來選擇,結構和尺寸也應按照標準來繪制,特殊情況可以根據具體情況做適當的修改。為保證安全起吊,吊環的螺釘也應完全擰入螺孔。同時,定位銷、油標尺、通氣器也是標準的,甚至標題欄的制作更是需要我們找到確定的依據,這些依據會使整張圖紙更具標準化、正規化與完整性。另外,有些參數需要圓整,盡可能不帶小數,如軸徑尺寸;有些參數必須取標準值,如齒輪模數、螺栓螺母;有些數值即不需要圓整也沒有標準,如斜齒輪分度圓直徑尺寸值等。設計零件圖的重點是尺寸標注、公差選擇與標注、加工工藝要求與檢驗要求。這些都是學生特別容易輕視的。細節決定質量,只要在此階段把握好細節,一切有理有據,那么學生的設計必然是高質量的設計。
篇4
[中圖分類號] G42 [文獻標識碼] A [文章編號] 1007-7723(2013)03-0079-0002
《機械設計基礎課程設計》是高職院校機械專業設置的一項實訓環節,是學生首次運用機械設計基礎及其他先修課程的理論知識解決工程實際問題的實踐。通過課程設計,學生可初步掌握簡單機械裝置的設計方法和步驟,可以了解機械設計的一般程序,熟悉和掌握機械設計的基本方法及步驟,學會查找和運用有關技術信息及資料,逐步培養創造性思維能力和增強獨立、全面、科學的工程設計能力。
一、高職高專機械設計課程設計的現狀
目前,高職院校機械類及近機械類專業課程設計一般采用減速器為設計對象,設計題目一般為單級直齒圓柱齒輪減速器。設計內容包括電動機選型、傳動方案選擇、v帶傳動設計、傳動零件設計、強度校核、減速器箱體設計、螺栓連接選型、鍵連接選型、方式設計、附件設計等。設計的工作量為減速器裝配圖一張、齒輪和軸類零件工作圖各一張、設計計算說明書一份。以往的教學方式也一直沿用傳統的機械設計方法:計算、查資料、圖板或Autocad繪圖。整個過程要求學生思路清晰,基礎知識尤其是二維制圖讀圖基本功扎實,但由于高職高專的學生理論基礎與綜合能力相對較薄弱,設計計算、分析、繪圖能力相對較差,很多學生在繪圖的過程當中對基本的三視圖關系解讀困難,在工程制圖時對設計中零部件內容,裝配關系不了解,導致信心不足及后面的胡編亂造、抄襲、敷衍了事,達不到課程設計的最終目的。
二、在課程設計中使用三維設計軟件的可行性和必要性
隨著CAD/CAM 技術的飛速發展和日益普及,基于三維模型的設計已日益發展和成熟,高職高專近機類的專業,在開設機械設計課程及計算機輔助繪圖的同時,也開設了三維軟件如Pro/E、UG、Catia等課程。筆者多年來從事機械設計基礎及三維設計軟件教學,從多年的教學反饋來看,由于基于三維模型的設計相對直觀,解決了令很大一部分學生讀圖識圖的困難,學生學習的興趣很高。從教學的效果來看,學生用三維軟件進行課程設計是完全可行的。但由于課程設置和學時編排困難等原因造成機械設計與三維設計軟件課程的教學始終沒有有效地結合起來。一方面,學生在做課程設計時普遍感覺抽象,很多學生感覺困難甚至放棄,從而出現設計抄襲現象嚴重,教學效果甚微的情況。另一方面,學生學完三維軟件后也沒有有效地加以實踐。因此,應將三維軟件應用于機械設計的課程設計甚至是后期的畢業設計,可以在很大程度上提高高職高專學生對課程設計的積極性,實現課程設計的最終目的,也能將三維設計軟件有效應用于機械設計,培養出能適應CAD/CAM 技術的飛速發展、適應企業新技術快速發展的高技能人才。
三、UG軟件為機械設計基礎課程設計提供的功能
(一)三維實體建模與修改
機械設計基礎課程設計強調邊計算、邊修改、邊畫圖的三邊設計過程,畫圖與計算修改是互相補充,交叉進行的,一些零件的尺寸可以通過經驗公式獲得,但有一些零件的尺寸則需要通過畫圖、即裝配后根據結構才能確定。如減速器箱體的結構設計中,因為箱體中大部分尺寸的確定都是和其他零件尤其是軸系零件安裝定位的整體設計要求相關聯的,很容易出現嚴重的設計錯誤卻難以發現的情況,發現后修改也相當困難,有時甚至需要重新畫圖。
UG軟件的裝配建模是用于產品的模擬裝配,支持“由底向上”和“由頂向下”的裝配方法。即在裝配過程中可以直接建立和編緝組件,一邊裝配一邊建立組件,可以及時發現設計中的問題并進行修改,所有修改直接反映到組件部件文件;也可以獨立創建單個組件部件,然后添加到裝配體中,一旦對組件部件進行了修改,所有引用該組件的裝配體自動更新。這就為機械設計的邊畫圖邊修改的交叉進行提供了技術便利。
(二)裝配與拆裝動畫
UG軟件的裝配爆炸圖能將裝配體中的組件沿指定的方向和距離偏離原來的實際裝配位置,用來表達裝配體中各組件的裝配關系。此外,UG軟件提供的裝配序列可以使用戶控制一個裝配體的裝配和拆卸順序,并可以創建動畫模擬組件的安裝和拆卸過程。教師可以在指導設計過程當中應用裝配爆炸圖對減速器箱體中的零件裝配關系進行很輕松的講解,學生做完設計后也可以對成果進行裝配演示,極大程度改變了傳統的二維設計中學生不理解,教師不知如何教的現狀。
(三)出具裝配及零件的二維工程圖
課程設計的難點是在裝配圖的繪制上,學生由于空間與平面的思維轉換能力不足,不管是手工繪圖還是Autocad繪圖,常出現讀圖制圖困難的情況。而UG軟件的二維工程圖紙可以由三維模型自動生成,且圖紙嚴格地與三維模型相關,設計的三維模型有修改會及時反映到二維工程圖中,輔助學生進行三維與二維之間的轉換,從而也鞏固和提高了學生的二維平面圖的讀圖制圖能力。
四、運用UG軟件進行機械設計基礎課程設計的實施辦法和建議
教師在課程設計中所起的作用主要是引導,引導學生綜合利用所學知識進行設計,教會學生查資料的方法,培養學生獨立解決問題的能力及與其他小組成員協同合作的能力。減速器的零件設計中,很多零件是標準件,教師可以引導學生運用設計軟件的外掛建立如螺栓螺母齒輪的三維模型,以減輕學生建立零件的負擔,從而將更多的精力放在結構設計上。
機械設計基礎課程設計最終要以一定的設計結果表現出來,傳統的機械設計課程設計要求學生最終上交的設計結果材料包括設計說明書、一張減速器裝配圖和若干張零件圖,設計成績的評定多數是以只看圖紙的方式,而運用UG軟件輔助進行的課程設計最大的弊端與多數應用計算機輔助繪圖一樣,很容易發生學生之間互相抄襲的現象。所以,在設計時應適當進行分組,每組學生給定不同的數據。此外,設計成績的評定方式,采用成果匯報及答辯、平時設計表現相結合的方式。答辯過程中師生間的相互交流是教師評定設計質量高低最有效的手段。通過答辯老師能夠發現總結設計過程中所存在的問題,同時也是學生自我檢驗的最有效的方式,通過答辯鍛煉了學生的語言組織和表達能力,有利于培養學生宏觀地看待問題的能力和總結能力。
五、結 語
在CAD/CAM技術迅猛發展的形勢下,高職高專的機械設計教學方式也要相應地進行改革與創新,在課程設計中運用現代設計方法,進一步開闊學生工程設計思路,提高學生工程設計水平與設計創新能力,能夠很大程度地激發高職高專學生學習機械設計的興趣,全方位提高機械設計課程設計的教學質量,培養出真正意義上的高技能技術人才。
[參考文獻]
篇5
設計任務給定已知參數,讓學生更加明確設計理念、熟悉設計過程。設計任務應有一定的難度,設計是一個“邊計算、邊畫圖、邊修改”的過程,稱為“三邊”原則,筆者一般給設計任務增加一些限制條件,比如要求設計的減速器中心距在90~130mm,設計出來的減速器可在A1圖紙上按1:1繪出。按這個條件設計可能就會有一個反復計算和修改的過程,從而讓學生知道為什么要進行修改、如何修改參數來達到設計要求。
3設計計算要求
機械設計課程設計計算包括傳動裝置的運動和動力參數計算、帶傳動設計計算、齒輪傳動設計計算、軸系結構設計計算等,這些計算在機械設計課程中都有,但要學生將其綜合應用起來,并能明白為什么要進行這些計算,以及計算的過程如何達到設計任務的要求等。在設計計算中有許多經驗參數需要查表查圖,教師要正確引導學生利用這些數據,另外設計過程中必須遵循國家標準,如帶輪直徑及帶長、齒輪模數、軸的直徑系列、滾動軸承、鍵、聯軸器等都有相應的國標,選用或計算數據都必須符合國家標準。這個計算就有3個限制條件,在第4、6、7步分別限制了帶速(5~25m/s)、包角(1≥1200)及V帶的根數(z≤7),如果不滿足要求,則需回到前面重新選定參數、重新計算。齒輪傳動的設計計算也有一個關鍵的數據中心距,若沒在任務書規定的范圍內也要重新計算,有的甚至要回到第一步運動和動力參數計算部分,重新分配傳動比等,讓學生深入體會設計過程的“三邊”設計原則。通過設計計算,學生更加明白為什么要計算這些數據、怎樣處理這些計算數據,從而將知識的運用達到一個新的高度。
4裝配圖設計
篇6
引言
課程設計是機械類專業在完成機械設計或機械設計基礎課程后進行的一項重要的實踐教學環節,是學生首次接受較全面的工程設計訓練。該課程要求學生綜合運用已學過的多門基礎課程來解決工程問題,對學生樹立正確的設計思想、提高綜合分析能力、培養良好的工程素質具有重要作用,學生在課程設計中的收獲會直接影響到后續專業課程的學習,甚至對以后的畢業設計和實際工作都有著重要的影響。
1. 當前課程設計中存在的問題
1.1 對課程設計興趣不高,不能積極地投入課程設計工作
部分學生認為課程設計就是畫圖,對課程設計認識不足,加之課程設計長期沿用減速器設計作為設計對象,使設計內容陳舊、單一,設計過程太枯燥,學生興趣不高。
1.2 時間短,任務重;學生多,教師少
我校《機械設計》課程設計分三類:(1)一周,學生需要完成螺旋起重器設計和繪制螺旋起重器裝配圖一張(2 號圖),設計說明書計算說明書一份;(2)二周,學生需要完成減速器設計(單級)和繪制減速器裝配圖一張(1號圖)和零件圖二張,設計說明書計算說明書一份。(3)三周,學生需要完成減速器設計(雙級)和繪制減速器裝配圖一張(0號或1號圖)和零件圖二至三張,設計說明書計算說明書一份。課程設計的期間,學生每天要工作十個多小時,有時個別學生還需要熬夜加班。常有學生在完成課程設計后感嘆,這門課程是上大學以來學的最累的一門。由于繪圖工作量較大,繪圖占據了學生大部分的時間和精力,學生對設計理念、過程和方法的體會與思考相對較少,削弱了課程設計的教學效果。
另外,隨著招生規模的增大,教師數量相對偏少,經常是一名教師指導一個班,甚至兩到三個班,教師很難在指導課程設計時照顧到每一個學生。
1.3 學生工程意識不強,對機械設計的過程和一般規律認識不足
在開始階段,學生面對課程設計題目往往心中一片茫然,不知道從何處入手;在課設中,少數學生對教師指導過于依賴,自主性差,遇到問題,即使對一些很容易就可以從設計指導書或手冊中直接查到的問題,也不能主動地通過查找手冊資料和獨立思考來尋求解決方案,而是一味地詢問指導教師,或互相抄襲。
1.4 相關課程基礎不夠扎實,直接影響了課程設計的效果和進度
課程設計要應用機械設計課程知識,還要用到工程圖學、理論力學、材料力學、工程材料、加工工藝以及公差和互換性等多門課程的知識,這些課程中任何一門基礎不牢固,都會在課程設計中表現出來,影響課程設計的教學效果。在這些先修課程中,工程圖學對設計的影響尤為突出。比如,課程設計時有相當一部分學生視圖投影概念不清,對螺紋連接、齒輪以及軸承等標準件的表達方法不能熟練運用,出現大量的制圖錯誤。另外,現行機械設計或機械設計基礎教材有關零件設計的內容主要是圍繞零件的強度設計展開,對零件的結構設計言之甚少,造成學生的結構設計能力較弱, 而實際機械設計中結構設計的工作量要遠大于強度設計的。
2. 提高課程設計教學效果采取的對策
2.1 做好學生的思想工作,提高學生對課程設計的興趣,充分調動其積極性
部分學生對課程設計興趣不高,在課程設計中不能積極主動地投入,最根本的原因是對課程設計的重要性和必要性認識不足,不清楚課程設計的作用、地位,以及對后續課程的影響,這就需要教師在布置任務時進行充分的說明和正確的引導, 使學生提高認識,端正態度,自覺地投入到課程設計工作中去。
在機械設計或機械設計基礎課程中,介紹各種常用機構及通用零部件的設計方法,這些內容一般自成章節,具有一定的相對獨立性,學生對各章節之間的聯系認識不夠明確。在此之前,學生已完成了基礎課程一系列先修基礎課程,如工程圖學、理論力學、材力力學、工程材料、加工工藝學等,但由于沒有進行綜合性的訓練,還不能熟練地應用這些知識解決工程問題。
2.2 強調對機械設計過程的理解與認識,培養學生的工程意識
課程設計的過程比結果更重要。課程設計最根本的目的是培養學生綜合運用所學知識解決工程問題的能力,使其初步掌握解決工程問題的一般過程和方法。強調機械設計過程主要有幾個方面:
一是了解完成一項機械設計項目要經過哪幾個階段,每個階段需要考慮哪些問題。學生在課程設計過程中之所以感到時間緊張,不完全是因為計算和繪圖的工作量太大,而在很大程度上是因為對機械設計的工作過程和一般規律理解不夠深刻,在拿到題目時一片茫然,不知道從何處著手,漫無目的的翻閱資料,或等待觀望,無謂地浪費時間;再者由于設計時考慮問題不全面,導致返工而浪費時間。學生若知道了機械設計的過程,也就明確了前進的方向,知道什么時候該干什么,每一步的前后有何關聯,做某項工作必須具備哪些條件,哪些是已知的,哪些是可以查到的,哪些是必須經過必要的預先計算得到,這樣就可以有條不紊地展開設計工作,不會顧此失彼,避免無謂的返工,也就不會感到時間緊張。
二是要學會面對工程問題時的解決思路和方法。課程設計的一個重要目的,就是培養學生設計機械產品時對創意的實現能力,雖然課程設計一般僅設計傳動系統,但其內容包含了機械設計過程的最關鍵部分:制定方案、工作能力設計計算、結構設計和各部分的協調等。理論課程與實際工程中所要解決的問題的區別在于, 前者是要求明確、規范化了的,而后者往往是籠統、模糊的。如何將敘述模糊、概括的設計要求進行明確、細化,從而將一個復雜的工程問題分解為一系列條件明確易于求解的簡單問題,然后將這些問題逐個解決,最后再綜合起來,通過統一協調,得到一個系統完整的解決方案,并形成規范的圖紙和計算說明書等工程文件,學生必須在課程設計過程中認真實踐、體會,才能學到手,而掌握了這些思路和方法,對畢業設計和將來的實際工作都是非常有益的。
三是養成嚴謹細致、認真負責的工作作風。設計時要重視培養學生養成嚴謹細致、認真負責的良好工作作風,這也是工程技術人員的基本素質。要求學生在課程設計過程中,每一個數據,每一條線都要有所依據,不能想當然地隨意定,或者盲目地照搬手冊或圖例中的數據和結構。要讓學生意識到,在自己完成的說明書和圖紙上簽下自己的名字,就代表要為所提交的材料負責。
2.3 進行課程設計前做好充分的技術準備工作
課程設計之前,指導教師應與學生互相配合,做好充分的準備工作,主要包括以下幾個方面:
(1)講課時復習和補充必要的相關知識,如機械制圖、公差與互換性、工程材料與機械加工工藝等。學生所提交的設計說明書和圖紙存在的問題主要包括兩類,一類是純粹的繪圖錯誤,另一類是由于對公差與互換性、加工工藝等課程相關知識理解不夠而導致的制圖錯誤,主要是標注錯誤,比如形位公差、精度等級、粗糙度的選擇與標注錯誤以及尺寸鏈閉合等。有的課程,比如機械制圖,一般在大一完成,由于在后續課程中應用較少,到課程設計時很多知識已經淡忘,致使課程設計中出現過多的繪圖問題,即使一些最基本的標準件畫法(例如螺紋連接、齒輪、軸承等),都有不少同學畫錯。在機械設計課程中講到相關章節時, 附帶將一些課程設計中容易出現錯誤的問題回顧一下,這樣可以使學生加深印象,從而在課程設計中少犯繪圖錯誤,以便將主要精力放在設計上。比如講到螺紋聯接的類型時,結合每種聯接型式的特點回顧螺紋聯接的畫法,指出容易出現的錯誤;介紹齒輪結構設計時,復習齒輪嚙合位置的表達方法和齒輪零件工作圖的內容及常見問題;講解軸承類型時,結合軸承結構特點,回顧各種軸承的規定畫法以及特征畫法等。
(2)對課程設計中的關鍵問題,通過作業和討論課的形式,加深學生的理解和認識。比如軸系結構設計,是課設中學生感到的難點,教學中,可通過分析減速器各種軸系結構設計,比較軸上零件的布置,固定與定位、裝拆、軸承的類型和安裝,與密封形式等,分析比較軸系結構設計的正誤,引導學生通過討論來糾正設計中存在的問題,幫助其加深理解,提高認識,增進學生結構設計的能力。
(3)熟練運用技術標準、規范、設計手冊等有關設計資料,是機械設計人員的一項基本技能。在平時的作業中應該注意加入這方面的訓練內容,以提高學生查找設計資料的能力。
2.4 重視答辯與總結
答辯與總結是課程設計的最后一個重要環節。答辯是對學生設計成果的一種肯定,也是學生間、師生間相互交流的重要方式,是教師檢查設計質量高低的有效手段,也是對暴露出來的共性問題進行的一次集中指正,答辯方式可以是單個學生或分小組答辯,由于教師時間緊,指導的人數多,采用小組答辯學生之間可以通過相互討論,培養學生的團隊精神,提高答辯效果。答辯時通過提問和質疑可以引發學生思考,幫助學生提高對機械設計過程的理解和認識水平。
總結包括學生在完成設計后的個人總結和指導教師在答辯后所作的集體總結與點評。學生通過認真總結,剖析自己設計中的得失、成敗,有助于進一步掌握設計方法和步驟,找出今后設計中應注意的問題。教師也要認真地對學生整體設計情況有一個針對性的總結,指出設計的不足,要肯定成績并給予鼓勵。通過系統總結和答辯,可使學生進一步發現設計計算和設計中存在的問題,進一步搞清不甚理解的或未曾考慮到的問題,從而使學生有更大的收獲,圓滿地達到課程設計的目的與要求。需要特別說明的是,答辯之后教師的總結點評非常必要,學生經過課程設計的實踐之后,對教師的點評會有更深的體會。對機械設計中有些問題的認識,學生在課程設計過程中感覺到了,但限于實踐經驗和知識面,不能很清楚地歸納表達出來,這時教師進行總結和點評,常使學生有醍醐灌頂之感。
3. 結束語
課程設計在工科課程體系中承上啟下的特殊地位,決定了該課程對培養學生的工程意識、創新意識、使其形成初步機械設計能力和獨立處理工程問題的能力方面具有不可代替的作用。培養學生對機械設計的興趣是課程設計順利開展的前提,對機械設計過程的深刻理解與認識是學會解決工程問題的思路和方法的關鍵,充分的準備工作是基礎。只有這些工作都做好了,才能保證課程設計的教學效果。
[參考文獻]
[1]吳宗澤,羅圣國等. 機械設計課程設計指導書[M]. 北京:高等教育出版社,2006.
[2]沈曉玲,平學成. 機械設計課程設計的教改探索[J]. 華東交通大學學報2007, (12): 175-176.
[3]范學兵. 機械設計課程設計多理念融合教學改革實踐探討[J]. 中國電力教育2012, (26): 69-70.
篇7
校實訓基地(原實習工廠)生產的“和面機”其傳動系統是由電動機――帶傳動――一級齒輪傳動――拔叉所組成。我們選擇三角帶傳動――齒輪傳動為題目,學生接觸到了真實的產品,設計積極性和興趣很高。在整個兩周的設計中,自覺到工廠觀察實物,查找資料,分析原動機的運動要求和存在的問題,分析要求設計的傳動部分在整機工作中所起的作用以及整機對它的運動要求、位置要求、安裝要求等,然后再進行設計計算和裝配草圖的繪制。
學生們在設計中發現,同一規格的三角帶按自己設計計算要三根,而產品中卻只需兩根,這其中的原因就需要教師作適當的引導。筆者是這樣引導學生的:教材中規范偏于保守、可靠,產品中要考慮產品的尺寸、重量及不連續工作等因素,因而采用兩根帶也能正常工作,但三角帶的壽命要低些。
長期以來都是指導教師自己編數據編題目,而現在從生產實際中選題,對提高學生的設計水平和教師的教學水平都非常有益。但在選題中要注意選題的適當和題目的相對穩定,以利完成課程設計的教學要求。這樣做,雖說肯定加大了教學的難度,要求教師有扎實的功底,設計前必須作充分準備。但這樣的設計讓學生體會到機械設計中既要參考原有樣機,又要積極思考,有所創新,既滿足了具體的理論聯系實際的要求,又達到了綜合訓練的目的,較好地掌握了機械設計的基本方法,使學生初步展示了運用所學理論知識解決工程實際問題的能力,對自己以后的專業知識的學習和就業充滿了信心。
二、通過減速器的拆裝實驗加強結構設計的認識
以往的課程設計中學生感到最困難的部分是減速器的結構設計。為了解決這一問題,在設計前,讓學生動手拆裝減速器。在教師的指導下,把學生分成若干個小組。每組一臺減速器。首先引導學生觀察外部結構,然后引導學生重點觀察其內部結構,這是設計的核心部分,重點是掌握主要零部件間的相互配合關系。通過觀察分析,學生進一步清楚了軸為什么設計咸臺階式,設計臺階式的軸主要考慮了哪些問題,學生更深地理解了軸的結構設計的主要考慮、軸上零件的軸向定位、承載能力、軸上零件的裝拆、軸的各段加工方法和軸精度要求,比較全面地分析上述問題能較好地彌補了課堂上理論知識的不足。通過設計前教師指導學生的拆裝實驗,使抽象的問題具象化,增加了感性認識,為培養和提高了學生的實踐動手能力創造了一個好的條件。教師的講解與學生間的交流討論,培養了學生具有一定的專業素質和設計能力,極大地調動了學生學習的主觀能動性和學習熱情,也能較好地發揮學生的觀察力,思維想象力和創造力,并可使學生少走彎路,少出差錯,較順利地完成設計任務,又能較好地掌握產品技術設計階段中結構設計的要點,為后續課程的專業設計打下扎實的基礎。
三、課程設計的指導與成績評定的改革
在設計中我們改革了以往的一題多用,而是采用了多題目、多數據,五人組成一個設計小組。在整個設計專用周內加強業務指導,一般集中講授三次。第一次是拆裝實驗觀察分析講解,第二次下達設計任務,講解機械設計的一般過程、設計事項,使學生不會感到盲目和無從下手。第三次在技術設計階段,講授結構設計的大致過程,針對年輕人思想活躍的特點,鼓勵學生在總結前人經驗的基礎上有所創新,正確地設計零部件的結構,同時注意加工工藝,裝拆的方便性、工作可靠性。在這個階段的設計中把上一屆學生設計質量差的裝配圖掛在教室中,并指出其中幾處典型的結構不合理處,再定學生發言,逐個地把全部錯誤補充完整,直到基本清楚為止。啟發學生根據所學的知識,查找資料,在自己的設計中充分考慮。
裝配圖和零件圖的設計不僅培養了學生的繪圖能力,更重要的是鍛煉了用圖紙表示設計意圖和設計要求的能力。設計過程中組織學生相互間互查,以提高對技術文件的審核、鑒定的能力,同時提高了設計者對工作精益求精的態度和責任感。然后引導、啟發學生編寫設計說明書,具體要求為總結設計,表達設計思想,闡述設計方案,闡明設計依據,合理性、經濟性及技術要求,鍛煉了學生編寫技術檔案和文字表達的能力。
篇8
一、機械設計技術基礎教學中存在的問題
1、公式多、圖表多、選擇系數多、標準規定多,基本概念和基本理論比較抽象,學生缺乏耐心和學習興趣,使教學中存在著很大的難度。
2、理論性強、系統性強、實踐性強、需要掌握的知識面廣,學習難度大。
3、要成為一個合格的機械工程設計人員要求高。不僅要掌握機械設計的基本知識、基本理論、基本設計方法和步驟,還要了解材料的選擇,毛坯制造,加工設備的選擇,加工工藝的確定,生產組織方式及制造成本等。
4、隨著教學的改革和課程體系的調整,課時越來越少,需要講授的內容越來越多。有的職業院校把金屬工藝學、理論力學、材料力學、機械原理、機械零件都融匯到機械設計技術基礎一門課,知識點太多,使學生很難聯系起來融匯貫通。
5、傳統的教學方法,板書加幻燈片,講完布置作業的教學方法很難適應教學的需要,傳遞的信息量少,學生被動接受,達不到理想的教學效果。
為培養高素質技能型人才,滿足社會不斷發展的要求,對教學的模式和方法有必要改進行改革。
二、機械設計技術基礎教學方法改革措施
1、調整教學內容
教學內容以適用夠用為原則。重點在機械傳動,常用機構,通用機械零部件的工作原理、結構特點、技術標準、加工工藝、材料選擇、使用維護;掌握基本的設計原理、設計方法、設計步驟。刪減那些過深、過時的理論推導和證明,高職培養的是技能型、適用型人才,沒有必要把理論的推導,公式、定理的證明搞得清清楚楚,明明白白,應重點教會學生怎樣實際運用這些基本理論、公式、定理、設計方法、技術標準、設計手冊、技術資料來計算、查找、選擇、確定所需要的參數;運用機械設計的基本原理和設計方法來進行構思和結構設計,解決工程設計的實際問題,這樣即符合高職教育的培養目標,也能取得較好教學效果。
2、改革傳統的課程設計教學模式
課程設計是重要的實踐教學環節,通過具體的機械設計,培養學生綜合運用機械設計技術基礎和其他相關課程知識進行機械設計的能力,訓練學生查閱標準、規范、手冊和相關技術資料的能力。將原來理論教學結束后兩周的課程設計溶入到理論教學的各個模塊中。第一堂課就給學生下達《課程設計任務書》,使學生明白這門課學習后要完成的具體設計任務。以帶式輸送機減速器課程設計為主線,每一個模塊給學生下達一個《學生工作任務書》,使學生知道這個模塊學習后要完成減速器的哪部分的計算和設計,讓學生帶著工作任務去學習,把課程設計大量的設計計算工作分解到整個學期,學了就用,邊學邊用,提高學生學習的積極性,訓練學生綜合應用的能力,課程學習結束的同時完成相應的課程設計任務。
課程設計完成后,讓學生把自己的設計拿來進行分組討論,講述自己的設計思路、設計方法、設計的特點,主要參數的確定,工程圖的表達,相互之間進行分析比較、歸納總結,找出不足,進行完善,提高學生設計能力和設計水平。
3、采用模塊化教學
打破教材章節的限制,把培養目標相同的相關的教學內容集中到一個模塊,每一個模塊都有培養的知識目標、能力目標、素質目標,使知識更加系統化,培養目標明確化。每一個模塊配一個《學生工作任務書》使學生知道這個模塊學習后要完成的工作任務,讓學生目標明確,有的放矢的進行學習。例如在學習帶傳動這個模塊時,把電動機的選擇加入進去,因為電機的動力往往是通過皮帶輪和聯軸器來連接輸出裝置輸出的,《學生工作任務書》要求學生學習這個模塊后,計算帶式輸送機減速器需要的輸入功率,分配各級傳動的傳動比,確定電機轉速,根據功率和電機轉速選擇電動機,V型帶型號及數量的確定,帶輪的結構形狀和尺寸的確定,帶輪工程圖的設計。
4、改革教學手段,加強實驗教學
充分利用現代化的教學手段,改善教學效果。把理論和實踐結合起來,進行理實一體化教學。利用各種軟件進行多媒體課件開發,如利用Flash軟件開發集圖、文、聲、像于一體的高質量課件,模擬演示四桿機構的運動過程,知識容量大,內容充實,生動形象,激發學生學習興趣,增強教學效果;利用實物、模型進行課堂演示教學,增強學生的感性認識;利用機原機零實驗室和實訓車間讓學生參觀了解各種機構的運動形式和特點及通用機械零件的結構;在齒輪傳動模塊學習時,讓學生進行減速器的拆裝和測繪,使學生對齒輪傳動的特點、標準中心距、齒輪側隙、頂隙更充分的理解;在學習通用機械零部件的過程中,安排學生進行一周的普通機械加工實習,加深學生對機械零件結構和加工工藝的了解;把理論教學和實踐教學有機結合起來,以機械設計為線索,以解決工程實際問題為目標,提高設計的科學性和實用性。
5、注重培養學生的工程意識和敬業精神
工程設計的目的是生產應用,設計時必須注重實用性和經濟性,設計人員必須有高度的責任心,因此要把培養學生認真負責的敬業精神,嚴謹細致的工作態度和工作作風貫穿于整個教學過程中,即注重知識的學習又注重能力和素質的培養。教師要不斷地創新、總結和完善教學方法,才能更好地進行教學,培養出適應社會需要和崗位需要的人才。
參考文獻:
篇9
機械設計是機械類專業的一門主干課程,該課程在學生綜合能力培養中起著重要作用。為此,許多學校都在機械設計教學中下足了功夫,但是整體來看,我國機械設計教學中始終存在內容單一、創新性差等問題,這不得不引起我們的重視。
1機械設計課程設計教學存在的問題
1.1內容陳舊
長期以來,機械設計課程設計的題目都以減速器設計為主,課程設計題目可謂是千年不變。多年不變的題目,只能導致抄襲現象越來越嚴重。一些學校為了避免學生抄襲雖然會在減速器設計中更改一些數據,但是許多學生在減速器設計中,都是直接從網上下載設計說明書,對數據尤其是圖紙標注數據稍加修改,就不再理會其他東西。這種機械式的模仿設計,必然會影響學生的學習主動性和思考積極性,這對學生長遠發展極其不利。
1.2學時少,教學壓力大
近年來,隨著新型機械、技術工藝的興起,一些新的課程也逐漸進入到機械類課程體系中來,機械設計課程設計教學課時也隨之被壓縮。而另一方面,機械設計課程設計教學內容卻沒有任何變化,教師要在更少的科室內完成教學任務,學生在較少的課時內仍要學到同樣多的東西,這對他們來說是一個不小的挑戰,機械設計課程設計教學質量也可能會因此而大打折扣。
1.3教學手法單一
機械設計基礎課程教學內容不僅包括常用機械機構、通用零件的工作原理、結構特點和機械設計理論和計算方法等內容,還涉及高等數學、工程制圖、工程力學、金屬材料及加工等方面的知識。整體來說,機械設計課程設計教學內容具有概念多、公式多、圖表多、內容枯燥等特點,這給教師的教學能力和教學技巧都提出了較高的要求。但是,許多教師在教學中都存在照本宣科的思想,除了必要的教輔工具,他們很少會借助其他工具、資料來教學。有的教師因為教學經驗不足,難以設計一些全局問題來引導學生進行問題討論和研究,導致機械設計課程設計教學目標難以實現。
2提高機械設計課程設計教學質量的策略
2.1全面進行課程設計
系統論告訴我們,所有的課程及課程教學都是一個系統的工程,機械設計課程設計教學也不例外,并且,機械設計課程設計教學對課程教學設計的系統性要求更高。因此,在機械設計課程設計教學中,學校要遵循系統論原則,做好課程整體設計,明確機械設計課程設計教學目標,細分機械設計課程設計教學能力目標、認知目標。然后,將理論教學與課程設計教學結合起來,做好課程全面、系統的設計,立足于課程設計任務之上提升設計教學的高度,要求學生不僅要根據設計題目分析參考材料,深入進行設計研究,還要進行設計比較和創新,設計出多種可行性方案并從中篩選出最優方案。如在平面連桿機構類型和應用教學中,教師可以舍棄教材所用的演化法,借助多種演變途徑將各種平面連桿機構演變出來,并本著創造性設計理念,分組合利用多媒體課件或者模型演示平面連桿機構,對兩連架桿的類型進行歸納總結。這樣不僅消除了學生的理解障礙,還能提高教學質量。
2.2合理安排課時,科學選擇教學內容
機械設計基礎課程知識點繁多,內容瑣碎,機械設計課程設計教學目標的實現,要以一定的課時、科學完善的教學內容為基礎。因此,在機械設計課程體系建設中,學校既要多開設一些自然工程課程,還要建立健全機械設計課程設計教學管理機制、保障機制、監督考核機制,明確機械設計課程設計教學目標和教學任務,保障機械設計課程設計課時,為機械設計課程設計教學打好基礎。與此同時,做好課程內容選擇和組織工作,設計理念和思維遷移到生產、生活的各個領域,啟發人們的創造性思維和創造性活動。比如,將機械設計課程設計理念向服裝造型設計領域滲透,采用衣片組合方式、變異法進行機械設計。在高校機械設計課程設計基礎教學中,教師還要科學進行課程設計教學時間管理,如提前下發課程設計要求,將課程設計過程和機械設計課程同步進行,以確保課堂教學有序進行。在學生完成課堂課程設計的條件下,教師還要鼓勵學生根據自已的需要選擇課程設計題目,選取機械設計大賽中的工程對象為設計題目,引導學生積極參與社會實踐和自主學習,爭取使學生在開放性的設計中鍛煉和提高自身的創新設計能力。
2.3創新教學手法,提高教學質量
新穎有趣的教學手法,是提高教學質量的關鍵。這就要求機械設計課程設計指導教師應積極參加工程設計、研究工程課題,努力學習機械設計課程設計教學手法和技巧,不斷豐富自己的工程設計知識,提高自己的教學能力,以滿足機械設計課程設計教學需求。在機械設計課程設計教學中,教師既要注意機械設計細節知識和知識的連貫性,做好教學設計,巧妙導入新知識。還要引入多種教學方法,并使多種方法相互滲透,如教師可將傳統的講授法與目標教學法、探討互動式教學法與多媒體教學法、情境教學法結合起來,針對不同內容采用不同方式進行教學,使學生愉快地投入到學習中去。如講述與數據推理、運算有關的知識時,教師要利用板書來演示整個推理的過程。而在講述與齒輪受力分析有關的知識時,教師可以將分析討論法與多媒體教學法結合起來,先講述齒輪受力和運動情況,再用多媒體演示相關內容,讓學生對所講的知識有一個全面、感性的認識。在此基礎上,教師還可以借助課程設計總結和討論,讓學生提出自己不懂或感覺含糊的問題,然后借助生生討論、師生交流等幫學生釋疑解惑,以使學生有更大的收獲。
篇10
一階段:整體構思與設計參數計算
內容包括:擬訂機械系統方案、進行機構運動和動力分析、選擇電動機、傳動比分配、計算各軸的轉速、齒輪傳動設計、驗算系統誤差、計算軸類零件。
這一階段的設計計算,綜合運用了工程力學、金屬工藝學、機械制造工藝學、公差、機械原理、機械設計基礎等學過的大多數專業課程,還要考慮設備的安裝與調整、使用與維修、經濟和安全等問題。所以,我們這次針對的是高職四年級的學生提出的設計題目。
eg. 斜齒圓柱齒輪傳動的小齒輪分度圓直徑為,已知傳動比為i,載荷平穩,速度中等,試選擇計算該齒輪傳動的各參數,并計算大、小齒輪的分度圓直徑和齒寬。
解:
(1)確定中心距a
將數值圓整,初定a
(2)選定模數mn、齒數z1、z2和螺旋角?茁
一般取z1=17~30,?茁=8°~15°,初選z1,則z2=iz1
由標準取得mn
再由i=z2/z1
得出z1、z2
齒數比與i的要求比較,如誤差在許用范圍,于是
是否滿足要求
(步驟:初定z1、?茁求z2、mn,并取標準mn調整z1+z2按傳動比要求分配z1、z2調整?茁)
(3) 計算齒輪分度圓直徑
(4) 齒輪寬度
按強度計算要求,取齒寬系數為?漬d,則齒輪工作寬度 b=?漬dd1
二階段:繪制裝配圖、零件圖
內容包括:草圖設計,參數驗算,結構布置,繪制正式的裝配圖、零件圖。
隨著經濟、科學技術的發展,傳統的手工繪圖模式已不再能夠滿足需求,各種最新的軟件技術和成果應用于教學過程就顯得尤為重要。因此,我們要求學生必須要掌握部分計算機繪圖軟件( AutoCAD、UGCAD、Pro-E )并用來繪制滿足一定要求的平面及立體圖形。比如繪制標出全部尺寸、公差值、形位公差、粗糙度、材料及熱處理方法技術要求的齒輪、軸的零件圖、裝配圖或是利用PRO-E軟件進行箱蓋的三維建模和生成工程圖。使用了這些軟件能大大地降低繪圖工作量,提高效率,也使圖形更為直觀且便于保存和修改。
三階段:實踐加工
內容包括:應用加工設備,尤其是對數控機床等現代設備的操作和編程能力的培養、先進制造工藝的熟悉并制造已設計的典型零件。
高職教育重視學生動手能力的培養,一般會安排學生進行車、鉗、銑等傳統工種的實習,但這已不能滿足現在企業的要求,大部分企業都引進數控設備來提高自己的裝備水平。我們的學生要想適應這樣一個環境,也必須學習先進的加工設備和工藝,所以在現在的課程設置上,大部分的高職院校開展了數控專業方面的實訓,不少同學都已達到高級工水平。因此,在這設計課程中,除了完善加強先前的實習,還應更多f 強調CAM加工的實際操作能力的提高,而不是僅僅借助計算機和高檔圖形軟件,利用數控機床及其編程仿真系統,在計算機上模擬數控機床的控制系統、操作、編程和加工過程的操作。在現有條件的基礎上,可以讓學生用數控車床加工一根軸,使用加工中心來加工減速器的箱體,讓他們在實踐學習并掌握這些設備的操作。
四階段:整理說明書并答辯
篇11
一、項目教學法的實質
項目教學法是組織學生真實地參加項目設計、履行和管理的全過程,并使學生在項目實施過程中完成教學任務。項目教學法旨在通過為學生創設學習情境,實施完整的項目,使學生通過對實際工程項目的認識與了解,通過動手實踐完成項目的制作,學習并掌握構筑于該項目平臺上的相關理論知識。項目教學的目的是將理論與實踐教學有機地結合起來,充分發掘學生的創造潛能,提高學生解決實際問題的能力。
項目教學與傳統的教學模式最大的區別在于實現了三個“中心”的轉變:一是由以教師為中心轉變為以學生為中心;二是由以教材為中心轉變為以工程項目為中心;三是由以學生接受知識為中心轉變為以實際工作為中心。項目教學的教學設計必須真正體現出這三個轉變和區別,而項目教學過程中的每一個教學環節都要圍繞上述三個“中心轉變”和它們的區別組織教學。
二、教學項目的選擇
一個項目是一項計劃好的有固定的開始時間和結束時間的工作。原則上項目結束后應有一件可以看到的產品。
“減速器設計”是《機械零件》課程設計的傳統題目,它涵蓋了該課程所學習的大部分內容,有利于全面地考察學生對軸、齒輪、螺紋聯接、軸承等重要零件的掌握情況。與減速器設計有關的參考資料較多,學生在做產品的時候,在圖書館中可以找到許多相關資料,難度適中,作為第一個項目是非常合適的。
為了順利完成該項目的教學目標,教師首先應將相關的理論知識如機械制圖、工程力學、機械基礎、公差配合、工程材料等課程中有用的知識點歸納總結,納入教學范圍。盡管這些知識學生已經學過,但由于學生基礎知識底子薄、計算能力差,學習間隔時間長,在知識的運用上會有力不從心的感覺,因此在理論模塊中學生應有目的地進行強化訓練,為零件的設計和校核打好基礎。
“減速器設計”項目的完成使學生有了一定的成就感,使學生的能力得到了基本的訓練,但并沒有完成該課程的教學目標。因為我們培養的是“能力型、素質型、創造型”的應用型人才,因此后期項目設置方面應加大結構自主設計的難度,可通過到企業和市場調研,開發更貼近企業的生產實際的簡單結構,如摩托車的傳動結構設計、簡單工作裝置設計,夾具設計等,提高挑戰性,激勵學生走進真正的設計領域。
三、項目教學目前存在的問題
1.需要開發配套的教材或教學指導書
教材開發應以專業培養目標為依據,以崗位需求為基準,以典型零件為項目,以模塊為單位,采用項目教學法的形式貫穿。教學計劃應請企業、行業專家組成的專業指導委員會成員一起來制訂,最終以企業的需求為依據,以職業標準為切入點,進行職業崗位的分析,最后確定工作任務。教材編寫時應組織骨干教師討論,全員參與,將每一個教學內容細化科學化,以確保知識點夠用而又不多余。
2.需要經驗豐富的雙師型教師執教
《機械零件》項目教學是一項實踐性極強的綜合性課程,要求指導教師具有“雙師”素質,既懂理論知識又懂實踐操作。項目進行中教師的引導作用主要體現在指明設計思路,啟發學生獨立思考,解答疑難問題和按設計進度進行階段審查,根據學生掌握情況及時調整難易程度,對某些環節進行調控。教師應經常到企業學習調研,結合生產實際,提高自身的素質水平,將現代先進的設計思想和理念寓于執教內容。
3.需要配置齊全的實習實驗設備
為了提高學生的感性認識,降低學習難度,應建立一間與本課程教學內容相配套的實驗室,例如教學所需要的一級、二級各類齒輪減速器的模型,各種軸、軸承,螺紋聯接件等典型零件,摩托車的傳動機構、電動機模型,等等。通過對齒輪減速器的觀察、拆裝,學生清晰地看到各零件之間的聯接關系和傳動過程,明確各零件的作用,能夠分析其工作特點、受力情況和破壞原因,找到合適的解決方法。
4.建立合適的課程評價體系
每個項目完成之后,教師應及時對照課程要求對學生的完成情況進行評價,檢查其分析思路、計算過程是否正確,零件圖繪制是否有遺漏,強度校核是否準確等,對教材中的內容及時查漏補缺。
教學實踐發現,“項目教學法”能把理論教學與實踐教學有機地結合起來,不僅有利于學生加深理解和掌握書本的理論知識,更使他們學會如何靈活運用這些知識。“項目教學法”充分發掘了學生的創造潛能,全面培養了學生分析問題和解決問題的能夠,提高了學生的實踐能力、動手能力、分析能力、應變能力、交流能力、合作能力和解決實際問題的綜合能力。
參考文獻:
[1]何元庚.機械原理與機械零件.北京.高等教育出版社,2000,7.
篇12
目前,我國大多數高校機械類學生通常在第5學期進行機械設計課程設計,該設計是學生學完工程制圖、工程力學、機械原理、機械設計課程后完成的一門較為綜合的課程設計,同時,這也是為學生畢業設計和今后工作后機械設計能力培養奠定一定基礎。但是長期一成不變的課程設計時間和題目,以及傳統的教學模式,早已不能滿足現代信息快速發展的今天。
1.傳統的課程設計時間短。機械設計課程設計通常是在《機械設計》課程結束以后的3周內進行,在期末的這3周中學生考試科目較多,很難集中精力集中時間做好課程設計。由于目前招生人數的增加,而指導老師的數量并沒有增加,這就造成了老師精力不足,最終導致課程設計的質量越來越低。學生沒有足夠的時間保證,導致學生思考問題不認真、不周全,照搬照抄,計算繪圖盲目倉促,難以達到課程設計所設置的目的要求。課程設計由于時間緊張,工作量大,老師不能及時地鼓勵學生的創新設計,從而限制了學生創新能力的培養。而對于學生單一的、不協作的課程設計,時間緊張,思維狹窄而受限就更難以充分發揮學生的創新才能。雖然有一些學生有好的想法,但是沒有充足的時間考慮,加上老師對學生的監管不到位,沒有老師的認真點撥和指導導致學生的創新能力受到限制。
2.課程設計題目陳舊、缺乏創新。機械設計課程設計通常選擇一般用途的機械傳動裝置或簡單機械。通常以齒輪減速器或蝸桿減速器為主體的機械傳動裝置作為設計課題。因為減速器包括了機械設計課程的大部分零件,具有典型的代表性。傳統的課程設計重點是鞏固和加強所學的理論知識,設計題目和給定數據多年不變,只需要按設計任務中給定的數據、方案及規定的設計方法完成一定的工作量即可,這就導致了相互抄襲的后果。學生缺乏主動性、積極性,教師缺乏新思維,師生同受其害。同時,傳統課程設計題目與專業、畢業設計相關度不大,使得學生所學專業課程無用武之地,缺乏學習興趣,設計與專業課程學習不同步達不到學以致用的目的和充分培養學生理論聯系實際的能力。
3.考核方式較為傳統死板,沒有調動學生的積極性。教師對課程設計的考核方式也過于簡單,學生最后提交的是圖紙說明書等紙質材料,由于學生考試的穿插,加上期末老師的年終總結任務較多,用于集中指導的時間少,教師只憑印象批閱說明書和圖紙,自行決斷,確定最終得分。整個課程設計過程前期組織動員工作準備不充分,缺乏師生的交流與互動,對學生的監督與管理不嚴,部分學生的抄襲很難評判。考核缺乏標準性和透明度,助長了懶惰學生抄襲的不良風氣,影響了勤奮好學學生的積極性,嚴重違背了課程設計教學的初衷。
二、改革手段和方法
針對目前課程設計學生態度不積極、時間較短、流于形式等現象,我們就本科生專業實習提出“長時間課程設計”的概念,即在機械設計課程初進行持續近一個學期的時間,以加強學生創新能力訓練,鍛煉學生在工作中解決實際問題的能力。這一概念通過近幾年的實施取得了一定的成果,但有些方式仍需繼續探討。
1.采用“化整為零”法。通過將課程設計融入平時課程作業中,學生在進行課程學習時,有的放矢,應用所學知識完成課程設計計算工作;課程設計中先進設計方法和手段的訓練,使學生在實踐中應用設計軟件,掌握三維建模知識,了解虛擬裝配過程。在平時上課時完成課程設計的計算部分,課程設計節省的計算時間用于對學生的應用現代設計軟件,開展先進設計方法訓練及應用;增強實踐性環節教學,建議實驗室允許學生借出減速器模型,在課程設計室內使用,從而通過先進設計方法訓練和增強實踐能力,提高學生設計能力和綜合素質。“化整為零”法推動課程設計的改革。根據教學大綱的要求,在不減少學生的設計工作量的前提下,采用“化整為零”法來完成課程設計任務,就是在開始講述機械設計部分的時候就把課程設計任務書發給學生,將課程設計的部分計算內容(如帶傳動設計、齒輪傳動的設計)放在機械設計課程教學時,作為課外作業布置給學生,這樣可以發揮學生學習的主動性和積極性,同時老師在日常教學期間通過批改課程設計作業,及時地發現學生的計算錯誤或不合理的設計,督促學生及時改正。
2.在課程設計中引入現代設計軟件,提高學生的興趣。學生在機械制圖課程教學中已經學習了Auto-CAD,但是沒有把它與具體的工程設計結合起來。我們根據學生的具體情況,在課程設計中以不同的方式把計算機CAD技術應用到設計中,鼓勵一般的學生能夠進行零件的平面CAD繪圖,對于基礎好的學生鼓勵他們對零件進行三維CAD繪圖或者運用UG、Pro/E、SolidWorks軟件繪圖,也可以在電腦上完成裝配圖的繪制。機械設計基礎的課程設計并不是孤立的,它不僅是與任課指導教師有關的教學活動,也是在先修的相關課程基礎上的實踐教學環節。因此,可在設計中聘請制圖、公差、力學等相關課程的教師,從各個不同的角度加強業務指導,進一步提高學生的工程素養和素質。
3.結合機械創新設計第二課堂,提高學生創新能力。為避免設計的雷同,采用多題目、多數據,將全班分成若干小組,每組3~5人,經小組成員民主選出組長全面負責設計工作,小組各成員按照自己的學習優勢進行合理分工:數據計算與整理、查閱手冊資料、繪制圖樣、三維造型與裝配等,每人各負其責,獨立完成,但要數據共享,步調一致。由于學生缺乏實際經驗,往往需要對某些結構不夠合理的地方進行多次修改,采用軟件只需修改零件某個參數的數值即可完成整體修改,方便省時,且整個設計過程符合學生的認知規律,使學生能夠更加深入地理解設計的內涵,并可以直觀地看到自己的設計成果,增強學生的成就感。采取靈活多樣的教學方法,根據設計對象的不同和設計過程中隨時出現的具體問題,針對年輕人思想活躍的特點,鼓勵學生在總結前人經驗的基礎上有所創新,引導學生獲取知識與方法。此外,在設計節點組織學生相互間互查,以提高其對技術文件的審核、鑒定的能力,以及對工作精益求精的態度和責任感。采用第二課堂和課程設計想結合的方式,設立專項基金,針對學有余力的學生,激勵其進行創新性實驗研究。根據所申請項目的內容及課題完成情況進行審批,給予一定額度的資金支持并配備專門教師給予指導。對于特色較為鮮明、成果比較出眾的項目資助其申報發明專利、撰寫論文和參與學術交流,并優先推薦評選“國家大學生創新性實驗計劃”。同時,積極創造條件、出臺措施,鼓勵學生參加教師的科研項目,給學生提供廣闊的自由發展平臺與空間。
4.結合科研項目提高教師的積極性。這雖然加大了教學的難度,要求教師具備扎實的工程功底,但既滿足理論聯系實際的要求,又可達到綜合訓練的目的,讓學生體會到機械設計中既要參考原有樣機,又要積極思考,有所創新,對提高學生的設計水平和促進教師教學水平的提高都非常有益。需要注意的是選題的適當和題目的相對穩定,并設立合適的考核節點,對課程設計的全過程進行約束和監督,以利完成課程設計的教學要求。在《機械設計基礎》課程伊始,即下達設計任務,通過系統的設計任務將原教學內容中相互獨立且略顯繁雜的知識點聯系起來,置學生于實際的工作情境之中,使其切身去解讀一個機械裝置的實際設計過程,并掌握由此所涉及到的原理、知識以及問題解決思路和方法。帶著問題來學習課程,設計中每一步結果的取得,無論是數據還是結構,都與教學的各章節密切相關。在教學中進行實際工作的演練,是抽象知識與具體行動的有機融合,能夠極大地激發學生的學習興趣和學習潛力,鍛煉學生的實戰設計能力,培養全面的設計素質,為課程設計的順利完成奠定良好基礎。
三、結論
經過幾輪的課程設計實踐,本項目取得如下成果:
1.針對學生能力,開展分層次教學,讓學有余力的同學利用課程設計的平臺鍛煉三維建模能力,二維繪圖能力,并起到輻射帶動作用;
2.以“做中學”的模式讓學生自主自發學習應用先進的設計軟件,一方面提高了他們軟件水平,另一方面,提高了他們的自信心和主動性,促使他們掌握了一種有別于死記硬背的新的學習方法。
作者:李霞 陳建萍 魏敏 葛云 單位:石河子大學機械電氣工程學院 新疆交通職業技術學院汽車與機電工程學院
參考文獻:
[1]郝秀紅,邱雪松,王瓊,等.機械設計課程設計教學改革初探[J].教學研究,2011,(03):51-54.
[2]易傳佩.機械設計課程設計融入課堂教學的探索[J].職業技術教育,2007,(14):20-21.
篇13
Key words: mechanical design basis;curriculum reform;ability training
中圖分類號:G712文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2012)09-0199-01
0引言
機械設計基礎課程是機械類各專業的一門重要的技術基礎課程。通過該課程的學習,要求學生掌握各種常用機構及通用零部件的工作原理、特點和應用的基本知識,使學生初步學會根據具體條件及與本課程有關的標準、規范,選用機構及零件類型,并能對機構的運動、零件工作能力進行簡單的校核,從而具有設計簡單機械傳動裝置的能力。由于本課程的特點,不僅為后續的專業課程,也為課程設計、畢業設計和解決生產實際問題建立基礎。近幾年來,隨著教學改革的深入,學科建設的進行和課程體系的調整,我們圍繞培養復合型人才的培養目標,結合學校的學科建設和實驗室建設對機械設計課程建設采取了一系列改革,且取得一定成效。
在機械設計基礎課程教學改革中,我們堅持以人才培養目標為依據,不斷更新教學內容,優化課程體系,確保課程內容的前瞻性、課程結構的科學性和合理性,實現教學內容和課程體系的整體優化。
1教學內容更新
隨著教學改革的深入,我們將工程力學和以前的機械設計基礎兩門課程整合為一門機械設計基礎課程,課時大幅減少,因此必須對教學內容進行精選。課程內容的選取本著基礎知識夠用,主要從理論知識和操作技能兩個方面,選擇課程的內容,滿足職業崗位的需求。機械設計基礎課程教學任務的設計以工業產品和常用機構為載體的分析與設計為載體,將課程內容進行解構和重構,序化教學內容,設計學習模塊6個,每個模塊進一步分解為若干個任務。教學過程中以學生為主體,以實施完成工作任務為途徑,培養學生正確選擇通用零件及傳動裝置的能力,掌握重要機構、零部件的設計方法,具有使用設計手冊查閱參數的能力,重點培養分析和解決問題的綜合能力,最終達到本課程的培養目標要求。
2采用先進的教學方法和手段
在教學過程中以激發興趣、培養能力為主導,根據教學內容表現的需要,我們采用任務驅動、實例貫穿、課堂與實習地點一體化相結合的教學模式。
任務驅動教學模式:以減速器設計等典型任務為導向,將齒輪的設計、軸的設計、軸承的選擇、聯軸器的選用、V帶的設計等作為主要教學模塊,每個教學模塊由若干個教學任務組成。
“實例貫穿式”教學模式:以典型機構設計為“案例”,提出解決方法,注重教學過程,將課件、錄像和現場教學融為一體。
課堂與實習地點一體化:為了全面提高學生的綜合素質和動手能力,培養符合企業崗位技能要求的技術人才,把一部分教學的課堂搬到實訓室進行,讓學生更直觀、準確地認識機械設備工作原理,加深對理論知識的理解和掌握。在這種教學模式下,講述理論部分時,通過CAI課件、錄像、動畫等現代教育技術的運用以及現場相關機織設備的運轉演示與指導教師的動手操作,讓學生更直觀、準確地認識機械設備工作原理與操作方法,加深了對理論知識的理解和掌握。在理論部分講完后可立即安排相應的動手實驗,使學生在理論的指導下獨立動手操作,并通過實驗驗證所學的理論知識,這樣使理論教學和實驗教學的銜接更緊密,時間的安排上也較靈活。通過實踐,學生的學習興趣普遍提高,而且獨立思考和分析問題的能力提高,同時對機器設備原理與工藝調整以及操作技能都掌握得較好。這些技能對他們成為能力較強的應用型人才有很大幫助。
3實踐性教學環節的改革
培養學生的實踐和創新能力目前已經成為高職教育的一項重要教學改革內容。在實踐性教學環節的改革中,我們堅持理論教學和實踐教學并重,注意提高學生的實踐動手能力,啟迪創新思維,培養學生分析和綜合運用現代技術手段,解決工程實際問題的能力。
機械設計基礎課程實踐環節包括實驗和課程設計。我們有機械設計陳列室和機電一體化創新實訓室,每學期我們安排一定的課時在這些實訓室進行現場講解。在創新實驗室,學生可以自己動手做各種實驗,有的內容在課堂上不能完全理解,就到實驗室通過相關機構或各種零部件的組裝加深理解。
在課程設計改革中,我們改變了以往的僅單純按理論知識設計一級圓柱直齒輪,現在我們以各種類型的減速器為課題,先對減速器進行拆裝和測繪,然后設計出符合工廠實際需要的各種類型的減速器。同時為調動學生的積極性,我們允許自由選題。在教師的指導下,學生可根據自己的想法對現有機械進行改進設計。在完成本課程的學習后,我們推薦學生參加大學生創新設計比賽。
4考核方式的改革
在考核方法上,注重全面考察學生的學習狀況,通過參與課堂討論的質量、分析能力、對新知識的接受和消化能力、學習遷移能力等多方面的評價,與基礎理論知識考核結合評價學生的學習效果。形成了過程性評價70%與成果性評價30%相結合的評價體系,其中過程性評價綜合考慮小組成員互評和教師評價。這種考核方式充分關注學生的個性差異,發揮評價的啟發激勵作用,增強學生的自信心,教師還可以利用評價所提供的大量信息,適時調整和改善教學過程。
5結束語
通過改革和實踐,學生的學習積極性、主動性和學習興趣普遍有所提高。特別是在動手能力,工程實踐能力,綜合素質,創新設計能力等方面的提高更為顯著。
雖然我們在機械設計基礎教學內容、教學方法和手段等的改革方面做了一些嘗試,并取得了一定的成績,但仍存在一些問題和不足之處,有待今后的教學改革實踐中不斷地改進和完善。
參考文獻:
[1]張慶玲.機械設計技術.北京:清華大學出版社,2009.
[2]張曉桂.機械設計基礎課程的教學改革與探討.全國機械設計教學研討會議,2007.
[3]楊枚.《機械設計基礎》課程教學內容改革總結.科技信息,2010(36).
[4]劉碧俊.高職《機械設計基礎》課程改革與實踐.《教育研究》2010年1月.