浅议高职《机械设计技术基础》理实一体化教学改革

时间:2022-04-28 02:06:18

浅议高职《机械设计技术基础》理实一体化教学改革

【摘 要】《机械设计技术基础》是高职机械类专业的一门必修的重要技术基础课,具有较强的理论性、实践性、应用性和规范性,涉及的内容广,难度大,学生对机械的了解甚少,缺乏学习兴趣,很难达到理想的教学效果,为此对教学的方法和内容进行改革,采用模块化教学,把理论和实践结合起来,采用理实一体化的教学方法,每个模块给学生一个工作任务书,以机械设计为主线,重点培养学生分析和解决工程实际问题的能力,取得了较好教学效果。

【关键词】机械设计技术基础;教学改革;模块化;理实一体化

《机械设计技术基础》即是一门技术基础课,也是能直接用于生产设计的课程,教学目标是培养学生运用机械原理、常用机构,通用机械零部件的基本知识,掌握基本的设计计算方法,设计步骤,分析解决机械工程实际问题的能力;通过课程设计和各种实践教学手段,进行机械工程技术人员基本素质的训练,培养认真负责,严谨细致的工作态度和工作作风,为学生进入企业从事机械设计工作打下基础。

一、机械设计技术基础教学中存在的问题

1、公式多、图表多、选择系数多、标准规定多,基本概念和基本理论比较抽象,学生缺乏耐心和学习兴趣,使教学中存在着很大的难度。

2、理论性强、系统性强、实践性强、需要掌握的知识面广,学习难度大。

3、要成为一个合格的机械工程设计人员要求高。不仅要掌握机械设计的基本知识、基本理论、基本设计方法和步骤,还要了解材料的选择,毛坯制造,加工设备的选择,加工工艺的确定,生产组织方式及制造成本等。

4、随着教学的改革和课程体系的调整,课时越来越少,需要讲授的内容越来越多。有的职业院校把金属工艺学、理论力学、材料力学、机械原理、机械零件都融汇到机械设计技术基础一门课,知识点太多,使学生很难联系起来融汇贯通。

5、传统的教学方法,板书加幻灯片,讲完布置作业的教学方法很难适应教学的需要,传递的信息量少,学生被动接受,达不到理想的教学效果。

为培养高素质技能型人才,满足社会不断发展的要求,对教学的模式和方法有必要改进行改革。

二、机械设计技术基础教学方法改革措施

1、调整教学内容

教学内容以适用够用为原则。重点在机械传动,常用机构,通用机械零部件的工作原理、结构特点、技术标准、加工工艺、材料选择、使用维护;掌握基本的设计原理、设计方法、设计步骤。删减那些过深、过时的理论推导和证明,高职培养的是技能型、适用型人才,没有必要把理论的推导,公式、定理的证明搞得清清楚楚,明明白白,应重点教会学生怎样实际运用这些基本理论、公式、定理、设计方法、技术标准、设计手册、技术资料来计算、查找、选择、确定所需要的参数;运用机械设计的基本原理和设计方法来进行构思和结构设计,解决工程设计的实际问题,这样即符合高职教育的培养目标,也能取得较好教学效果。

2、改革传统的课程设计教学模式

课程设计是重要的实践教学环节,通过具体的机械设计,培养学生综合运用机械设计技术基础和其他相关课程知识进行机械设计的能力,训练学生查阅标准、规范、手册和相关技术资料的能力。将原来理论教学结束后两周的课程设计溶入到理论教学的各个模块中。第一堂课就给学生下达《课程设计任务书》,使学生明白这门课学习后要完成的具体设计任务。以带式输送机减速器课程设计为主线,每一个模块给学生下达一个《学生工作任务书》,使学生知道这个模块学习后要完成减速器的哪部分的计算和设计,让学生带着工作任务去学习,把课程设计大量的设计计算工作分解到整个学期,学了就用,边学边用,提高学生学习的积极性,训练学生综合应用的能力,课程学习结束的同时完成相应的课程设计任务。

课程设计完成后,让学生把自己的设计拿来进行分组讨论,讲述自己的设计思路、设计方法、设计的特点,主要参数的确定,工程图的表达,相互之间进行分析比较、归纳总结,找出不足,进行完善,提高学生设计能力和设计水平。

3、采用模块化教学

打破教材章节的限制,把培养目标相同的相关的教学内容集中到一个模块,每一个模块都有培养的知识目标、能力目标、素质目标,使知识更加系统化,培养目标明确化。每一个模块配一个《学生工作任务书》使学生知道这个模块学习后要完成的工作任务,让学生目标明确,有的放矢的进行学习。例如在学习带传动这个模块时,把电动机的选择加入进去,因为电机的动力往往是通过皮带轮和联轴器来连接输出装置输出的,《学生工作任务书》要求学生学习这个模块后,计算带式输送机减速器需要的输入功率,分配各级传动的传动比,确定电机转速,根据功率和电机转速选择电动机,V型带型号及数量的确定,带轮的结构形状和尺寸的确定,带轮工程图的设计。

4、改革教学手段,加强实验教学

充分利用现代化的教学手段,改善教学效果。把理论和实践结合起来,进行理实一体化教学。利用各种软件进行多媒体课件开发,如利用Flash软件开发集图、文、声、像于一体的高质量课件,模拟演示四杆机构的运动过程,知识容量大,内容充实,生动形象,激发学生学习兴趣,增强教学效果;利用实物、模型进行课堂演示教学,增强学生的感性认识;利用机原机零实验室和实训车间让学生参观了解各种机构的运动形式和特点及通用机械零件的结构;在齿轮传动模块学习时,让学生进行减速器的拆装和测绘,使学生对齿轮传动的特点、标准中心距、齿轮侧隙、顶隙更充分的理解;在学习通用机械零部件的过程中,安排学生进行一周的普通机械加工实习,加深学生对机械零件结构和加工工艺的了解;把理论教学和实践教学有机结合起来,以机械设计为线索,以解决工程实际问题为目标,提高设计的科学性和实用性。

5、注重培养学生的工程意识和敬业精神

工程设计的目的是生产应用,设计时必须注重实用性和经济性,设计人员必须有高度的责任心,因此要把培养学生认真负责的敬业精神,严谨细致的工作态度和工作作风贯穿于整个教学过程中,即注重知识的学习又注重能力和素质的培养。教师要不断地创新、总结和完善教学方法,才能更好地进行教学,培养出适应社会需要和岗位需要的人才。

参考文献:

[1]机械基础与结构设计 重庆大学出版社.

[2]汽车机械基础;机械工业出版社.

[3]在《机械设计基础》教学中培养学生创新意识和实践能力心学海网.

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