機械設計的教學創新思考
時間:2022-03-17 11:24:00
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《機械設計》是機械工程學科的主干課程之一,也是機械類本科生一門重要的專業基礎課它在機械類本科生的培養計劃中一般位于專業基礎教育的末端通過該課程的學習學生即可具備獨立設計機械系統中的通用裝置(如傳動裝置等)及常見機構的能力。這對于培養高素質創新型的機械工程科技人才,既具有較強的工程應用價值,也為后續相關專業課的學習奠定了基礎。傳統的機械設計課程教學體系主要由課堂教學、實驗教學和課程設計三個環節構成,一般是以課堂教學為主,輔以一定的習題練習:再配置一定量的實驗教學.在這兩個環節基本實施結束時:再安排學生進行大學期間首次較全面、較系統、較長時間、較貼近實際、綜合運用多門前期課程知識的機械設計課程設計該教學體系有其成熟、穩定.易于實施的優點:但也存在不適合多層次人才培養的要求教學效率不夠高等缺點圍繞本學科的教學目標.我在教學實踐中作了改革與創新.下面就總結如下.供同行參考
1現行的教學中存在的突出問題
1.1傳統的課堂教學形式仍占據主要地位課堂教學是傳授知識的主要陣地和渠道,機械設計課程內容的廣泛性與授課方式及學時的有限性之間有矛盾,影響了學生掌握更多有關機械設計的知識.限制了學生分析、構思和設計能力的培養,學生理解起來費力.也限制了教學改革。
1.2缺乏實踐手段,教學目標難以實現機械設計是一門實踐性較強的課程.應該邊學習邊實踐才能實現提高設計能力、培養創造性素質的要求但實際上由于學時所限.加之一般院校缺乏合適的實驗操作手段.所以很難達到上述要求由于學生缺乏對實際機械系統的感性認識.所以教學效果不甚理想相當多的學生只是把這門課作為一門課程學習.在實際中難以自覺運用其中的知識去指導設計
l.3課程設計中缺乏創新訓練。許多的新技術沖擊著傳統的機械設計方法及設計思想,象航空航天技術,超微技術、核能工程、特種機器人技術等一系列高科技領域的快速發展.為機械設計提出了更高的要求另外.市場經濟也呼喚高校培養真正適應市場需要的人才.社會要求的是具有扎實的實際設計能力和富有創新意識的設計者.是多學科兼融的全才。而在現行的機械設計課程教學模式中.忽視了讓學生進行獨立的創新設計。
2突出課程教學實踐性的思考與實踐
機械設計實踐要適應現代科技發展的要求,牢牢把握住本學科的發展脈絡,及時補充新型機構,介紹新的設計理論、方法、技術,以拓寬視野,培養創新設計的思路和方法。為有效的實現教學目標,在實踐中不斷的改進教學方法.主要做到以下幾點:
2.1堅持聯系工程實際.確保突出實踐性
我們把聯系工程實際.經常傾聽來自生產企業、科研院所和后續專業課程對機械設計課程教學的反映、要求等信息.作為我們突出實踐性的基礎性環節來堅持、實施近年來我們利用各種條件,先后在常熟—創美工藝、南京一艾志工業技術集團、南京一江蘇華瑞國際實業集團、南京一卓潤環保科技、無錫~上海學教育、南京南汽模具裝備有限公司等企業以及學校.建立了產學研基地。教師也走進生產第一線。了解新設備。學習所教專業在生產實踐中應用的新知識、新技能、新工藝和新方法.以此促使教師加快對現代化設計技術的了解和掌握,促使教師結合企業的生產實際不斷完善教學內容、深入了解機械倉4新設計的理論和方法,積極開發適合的教材,提高教師自身的素質.從而有利于教師在傳統的課程教學中開展創新能力培養的改革工作實踐證明.此舉使我們的教改獲益匪淺,不僅可以獲得許多極有價值的信息.而且堅定了我們突出實踐性的課程教學改革的思路和決心。
2.2努力改革完善課程教學體系
充分體現實踐性突出的特征.第一步可規劃實施把課堂教學與課程設計有機地結合起來.把完整的設計分解到各章節的課堂教學中去.逐步實施設汁計算,再集中進行結構圖面設計,并整理設計計算說明書。這樣一來.一方面使課程設計的實踐性、趣味性和課堂教學的理論性、嚴謹性相融合而互補,以起到活躍學習氣氛,激發學生興趣,調動其學習積極性的作用:另一方面又可以延伸課堂教學的空間與課程設計教學的時間.留給教師和學生更大的交流、發揮、練習余地。第二步進行機械設計課程設計理論計算時應用先進的計算機輔助設計方法以往學生由于一些計算錯誤或方案選擇錯誤理論計算往往會有反復的過程這些導致學生對機械的結構設計時沒有足夠的時間去思考、構型.無法轉化為圖形等.導致設計效果差。為此將現代工程上采用的創新設計理論、優化設計理論、有限元設計和可靠性設計等理論介紹給學生比如用UC、MDT等軟件對執行機構和傳動機構進行運動分析的方針及方案比較、以及零部件的三維構型.采用有限元設計方法對軸系零部件進行強度計算、剛度計算等,這些軟件減少了學生的設計計算量.提高了設計的準確度和精確度.大大提高了學生的空間想象力,激發了學生進行創新設計的興趣。
2.3改革教學內容和教學方法.解決目前存在的問題
第一.適當修改教材內容.完善設計所必需的基本知識和基本理論。在教材中我刪減了過深的、不必要的理論推導和證明,過時內容:或是偏深偏難而又不實用的內容:舍去概念化的、對提高設計人員的設計水平意義不大的部分。而對其中可操作性強、對提高設計人員的設計水平有益的部分作了加強以機械傳動、機械零件的設計為重點.完善基本理論。
第二,充實基本設計方法和實踐性內容,保證實用性。《機械設計》教學內容改革,要突出機械設計主題.即培養學生的從業能力.實現高等技術應用性人才的培養目標。特別是實用性、實踐性內容和習題.增加應用性的設計方法、經驗數據和公式、圖表.增加零部件結構設計內容。突出應用性.將學生引向實際設計.培養應用性人才
第三,補充現代科學技術的內容.體現先進性。現代科學技術發展日新月異,CAD、優化設計、有限元設計、綠色設計、反求設計、系統設計等,新的設計理論與方法層出不窮。《機械設計》要適應現代科學技術發展的需要,把握本學科的發展脈搏,及時補充新型機構、傳動、零件,介紹新的設計理論、方法、技術、計算機輔助設計等內容,拓寬視野,培養創新設計的思路和方法.培養創新型的人才
第四,充分利用現代化教學手段.加強教學效果在本課程各個教學環節中采用CAI.擺脫時間和空間的約束.是加強教學效果保證實現教學目標的有效措施充分利用計算機多媒體的教學手段.展示各類機構的運動過程.呈現不易觀察的零件內部結構與動態特征.演示實際加工機床的運動與加工過程.增加學生的感性認識.啟發和引導學生積極思維,激發學習興趣.應用多媒體提高教學效果。
3結束語
隨著教育改革的不斷深入。圍繞新時期對人才培養的要求,還會積極地對《機械設計》課程的教學進行深入地研究、改革與創新,把握教材的重點與難點,為培養出更多的具有基先進的科學知識、創造性思維能力、高效的設計能力,而且一專多能的復合型人才,做出自己的貢獻。
精品范文
10機械工程測試技術