机械设计实训总结范文

时间:2023-03-20 12:28:59

机械设计实训总结

机械设计实训总结范文第1篇

学科课程体系已不能适应新的培养模式和教学改革的需要。学校、企业和行业专家合作对机械岗位群工作任务和相关职业标准进行分析、归纳、总结,确定机械岗位群行业通用职业能力和机械设计与制造专业方向职业能力,根据职业能力设置课程。即根据行业通用职业能力设置机械设计与制造专业群平台课程,专业群内各专业共享课程建设成果,根据专业方向职业能力设置机械设计与制造专业方向课程。职业能力项目课程是课程体系的主体,再加上公共基础课程和专业拓展课程即构成机械设计与制造专业的整个课程体系结构。根据人的认知规律和实践专家的成长规律,安排课程设置先后顺序,根据实施情况进行课程体系整体优化完善,如表1所示。

二、项目化课程的开发

根据企业职业能力要求,以机械设计与制造能力为主线,确定“机械制图”、“机械设计基础”、“机械CAD/CAM”、“机械制造工艺”和“数控加工技术”5门课程进行校级重点建设,与徐州机械行业、企业合作开发适合学校条件的项目课程。目前5门课程标准、教学方案、课件、校本教材及网络课程成果已通过专家组验收,并付诸实施。以“数控加工技术”课程开发思路为例。首先,应进行课程调研。召开三方人员组成的实践专家座谈会,研究数控中高级职业资格标准,确定数控加工综合职业能力要求。其次,按照行动导向的教学方法,基于人的认知规律和专家的成长规律,从简单到复杂,从新手到行家,选择或设计项目载体,且载体要体现综合性、实践性,项目的数目不宜多。基上述理念,该课程设计了台阶轴的编程与加工、成型螺纹轴的编程与加工、轮廓零件的编程与加工和型腔零件的编程与加工四个项目。第三,进行项目的教学详细设计。该课程在数控加工实训车间实施教学。每个项目教学分为工艺规划、程序编制、零件实际加工、质量检测与评价4个教学环节;以学生为主体,任务驱动,学做合一。

课程考核以过程评价为主,结果评价为辅。课程结束后,学生经后续复杂零件数控加工实训强化,数控工艺设计与编程能力可达高级工水平。此外,技能训练课程是机械设计与制造专业课程体系的重要组成部分,是培养学生职业素质和实践动手能力的主战场,目前均实施项目教学。确定测绘与计算机绘图实训(绘图员)、机械加工实训(车工中级)、复杂零件数控加工实训(数控高级)、机械CAD/CAM(机械CAD应用师)为课证融合课程,课程结束时学生技能水平达到有关职业标准要求,可考取中、高级职业资格证书。校内技能训练课程项目教学由企业技术专家和专任教师共同指导,校外就业实习学生已是企业的准员工,培养准员工是企业的内在要求,联合培养学生变为现实。

三、实训基地建设

1.校内实训基地建设

培养模式改革必须要有硬件作支撑才能实现。为此,学校投资300余万资金建设机电工业中心,满足了机械设计与制造专业教学改革的硬件要求。在建设实训室时,原则是专业群资源共享与课程建设相对应,以避免实训室利用率不高。硬件是基础,软件是灵魂,为此我院大力加强校内实训基地内涵建设。具体做法如下:

(1)采用企业化的运行管理模式,教学环境融合企业职场环境。

(2)引入企业真实产品作为技能训练项目载体,兼职教师和专任教师共同指导实训,实现了教产结合,合作育人。

(3)定期举办机械技能大赛,以赛促学,以形成良好的学习氛围。

(4)依托工业中心积极开展教科研工作和技术服务。上述做法取得了好的效果,近两年,“机电类创新创业教育实习实训基地建设研究”作为我院的“江苏大学生创业教育示范校”建设子项目通过验收,获得专家的肯定;校级以上各类项目立项12项,多次为企业承办机械维修技能大赛和员工能力提升培训,获得了企业的认可。

2.校外实训基地建设

面对当前企业接纳学生顶岗实习积极性普遍不高的问题,可通过三方联动,合作育人,合作就业的途径加以解决,变顶岗实习为就业实习。因此机电学院成立了三方合作办公室,专门负责合作育人,合作就业的工作,目前,已开拓就业实习基地10余家。我院与徐工集团签订了战略发展合作协议,每年组建“徐工班”,接收我院机械设计与制造等专业学生就业实习,满足了机械设计与制造专业学生就业实习的需要。实践表明,实施该培养模式,学生培养质量显著提高,双证书率100%,学生高级职业证书获取率90%以上,60%以上的学生至徐工集团工作;且本模式可实施性强,利于学校、行业、企业三方合作育人,就业实习方式受到企业欢迎,解决了企业参与人才培养积极性不高的问题,具有重要的借鉴意义。

机械设计实训总结范文第2篇

关键词: 高职机械类专业 《机械设计基础》 课程设计 改革措施

《机械设计基础》课程设计是高职机械类专业学生的一项重要的实训环节,是针对《机械设计基础》所学专业内容进行的一项实训环节,目的是让学生了解和掌握常用机械零件、传动装置、简单机械的设计方法和步骤,是培养学生机械设计能力的一次较全面的设计训练,它对学生将来从事工程技术工作具有极其重要的意义和深远的影响。基于实训环节在高职教育中的重要地位和现行的教学方法的一些不足,我提出一些改革措施,旨在改进《机械设计基础》课程设计的教学方法,提高《机械设计基础》课程设计的教学地位,进一步提高学生进行机械设计的独立工作能力和创新能力。

1.加强思想教育和引导,引起学生重视

以往的教学过程中存在一些问题,如有些学生对课程设计重视度不够,在实训的过程中往往依赖性较重,没有充分意识到《机械设计基础》课程设计对提高学生专业技术能力的重要性。因此,在课程设计一开始,教师就应当指出该课程设计的重要性,引导学生独立完成设计任务。另外,《机械设计基础》课程内容在教材中是各自独立成章的,缺乏整机设计思想。课程设计为将这些知识有机串联,创建整机设计理念提供了一个良好的平台,将课程设计看成是学生解决实际工程问题的初始训练。因此,《机械设计基础》课程设计对学生将来进行毕业设计乃至工作实践,都会产生重大影响,可见该课程设计是机械类专业学生解决工程实际问题的第一步实践。

2.改变传统的选题方式,注重选题意义

课程设计传统的题目是减速器的设计,这是因为减速器作为机器中一个独立部件,它的设计内容很具代表性,覆盖了机械设计课程中的绝大部分内容,便于巩固所学理论知识。然而,由于减速器毕竟只是一个部件,每届学生都重复同样的设计内容,缺乏创新精神,也不具备整机设计思想。因此,我认为应该将灌输式布置任务的方式改为开放引导的方式。具体做法是:教师在课程设计任务书中只给出工作机的工作要求,而实现工作机功能的方案则由学生自己确定。教师引导学生在方案的实施过程中尽量采用课程学过的知识。课程设计选题十分重要,所选题目要注意以下几点。

1)有可行性,学生能够利用所学知识完成设计任务。

2)有一定的典型性和知识覆盖面,能够将理论学习的大部分重要知识应用在课程设计中。

3)有工程背景,能够解决一些工程实际问题。

4)有创新空间,能够调动学生的创造性。

5)有一定的趣味性,能够调动学生的积极性。

3.强化整机设计思想,提高整机设计能力

各种机械设备都是由各种传动装置和各种零件组成,在理论知识学习中是在“化整为零”,在课程设计的学习中恰恰相反,是要把“零散”的知识通过一部完整的机器把它们串连起来。所以,在课程设计中,我们需要强化学生的整机设计思想,将机械传动设计和机械零件设计有机结合起来,从原动机的选择到中间传动系统的设计,再到执行系统的分析设计,形成一个完整的机械概念。解决这一问题的关键还是选题,教师要根据学生的总体情况,深入实际,搜集与学生所学专业相关机械的原始数据,经过反复论证,编写出课程设计指导书,经过两到三届的学生试用后,逐步修改定稿。

4.注重计算机绘图,加强计算机技术应用

当下计算机绘图已经十分普及,企业对这方面的人才需求也与日俱增,目前在机械领域经常用到的绘图软件有AUTOCAD、CAXA、PRO/E、UG等。我校《机械设计基础》课程设计推荐使用AUTOCAD和UG软件,平面的图形可以用AUTOCAD绘制,立体的图形可以用UG绘制。将绘图软件引入《机械设计基础》课程设计,学生通过作零件图和装配图,强化AUTOCAD和UG的使用能力,强化读图识图的能力,也可以直接观察到机构处于不同位置时构件的运动和动力学情况。用UG建立零部件的三维立体图及零件装配过程图,这样的训练效果是其他方法难以达到的。

5.加强实训管理,重视答辩环节

《机械设计基础》课程设计一般为1―2周时间,需要完成机器的运动和动力分析,查找相关资料进行机器的传动系统设计,确定传动路线和方案,然后划分各种传动部分进行独立设计,再进行各个零件的结构设计或选择,最后要完成机器的总装图和各主要传动零件的零件图。整个过程设计内容多,时间紧,因此加强课程设计期间的管理显得十分必要。从课程设计开始就应当严格做好考勤工作,对不认真和有疑问的学生应当给予及时提醒,认真辅导,帮助他们解决设计中遇到的问题,为了提高学生独立设计能力,应当在课题布置上尽量做到“一人一题”,即使任务中要求机器完成的功能一样,也要在初始数据上加以区别,或要求学生以不同的方案来设计一样功能的机器设备。

答辩是课程设计的最后一个环节,也是课程设计中重要的考核阶段。为了避免盲目抄袭,考查学生的设计思想和对设计的各个环节的认识程度,在答辩过程中需要严格把关。首先要对确认有抄袭行为的学生予以严肃处理,对每个学生的设计说明书、图纸等认真考查后制作答辩提纲,做到对每位学生认真负责,在答辩过程中对每位学生作有针对性的提问和讨论,了解学生的想法和对相关知识的了解程度,对不正确的予以纠正,令其及时修改。因此答辩也是一个质疑和答疑的过程。同时在答辩中能发现设计的不足,作为今后改进课程设计教学的借鉴,从这个意义上说答辩又是一个总结提高的过程。认真做好答辩工作意义重大,直接影响最终课程设计的总体质量,做好这一点关键需要指导老师本着严谨的教学态度,严格要求学生,认真把好教学质量关。

总之,高职《机械设计基础》课程设计无论是对学生理论课程学习还是专业技能的提高都大有裨益,是机械类专业学生十分重要的实训环节,做好这个环节的工作是我们专业课教师的职责,以上一些改革措施对提高课程设计的教学效果有很大帮助,值得借鉴。

参考文献:

[1]胡家秀.机械设计基础.机械工业出版社,2001.

[2]匡兵.《机械设计课程设计》改革与探索[J].桂林电子工业学院学报,2005.

[3]韩复杰等.“机械设计”课程设计中的几个问题.华北水利电力学院学报,1999.8.

机械设计实训总结范文第3篇

关键词:心智技能;机械设计;机械设计基础;教学研究

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)01-0196-02

一、概述

高职教育的侧重点在于学生技能的培养,《机械设计基础》又是一门从理论到实践过渡的课程,因此,其教学评价应该以学生的机械设计技能掌握程度为标准。目前,相关研究表明,高职院校的《机械设计基础》教学普遍存在着学生理论知识弱、动手能力差、知识运用能力差等问题,教学没有能够很好地提高学生的技能水平。机械设计技能属于创造性技能。根据教育心理学的相关理论,创造性技能的获得依赖于心智技能的提高,因此必须在教学中重点进行心智技能的培养,培养学生的创造性思维,提高学生的创造能力以及解决实际问题的能力。

二、心智技能的基本理论

技能分为操作技能和心智技能。操作技能是一种动作技能,由特定的动作方式构成,比如在机械设计的活动中测量齿轮的各种参数、拆装机械装置等。而心智技能是一种思维的技能,是调节和控制心智活动的经验,主要由观察、分析、判断和决策的能力构成,比如在机械设计的活动中计算机械参数、设计机械结构等。心智技能能够指导操作技能的应用。因此,对于《机械设计基础》教学而言,不仅要培养学生的操作技能,还更应该注重心智技能的培养。提高心智技能,可以帮助学生学会分析问题与解决问题的方法,在实际工作中有更高的效率。

三、《机械设计基础》教学中存在的问题分析

目前,《机械设计基础》教学大部分仍以讲授法为主,在教学的过程中,以各种机构设计的理论知识为主要内容进行讲解。由于学生普遍缺乏实际机械结构的工程经验,单纯的讲授方式往往使学生感到茫然不知所措,学生对各种设计理论的适用场景和条件不甚了解,不能真正做到学以致用,在独立进行机构设计任务时会有无从下手的感觉。笔者经过课堂观察、与学生交谈及实训指导等方式进行调查之后发现,学生在独立进行机构设计时存在一些共性问题,主要体现在以下几个方面:

1.理论知识没有形成系统。主要有两个方面:一是先修课程的理论知识没有跟《机械设计基础》联系起来。《机械设计基础》的课程学习,要综合运用到《工程材料》、《工程制图》、《工程力学》、《互换性与技术测量》及《机械原理》等课程的知识,由于这些课程学习时是分开单独学习的,学生在独立进行设计计算时,往往无法运用这些知识,比如不能运用力学知识去校核齿轮、轴及轴承等零件的强度;不能运用互换性原理中的公差知识去设计轴孔配合公差;不能运用工程材料的知识选择零件材料等。二是本课程内各章节知识没有形成有机整体。由于各章节基本上是以机器中不同类型的机构来进行划分的,学生在碰到多机构组合的装置时,往往不知道如何进行设计,比如不知道轴承设计的输入参数应该从轴的设计结果中获取。

2.缺乏查阅资料解决问题的能力。查阅资料解决问题是进行机械设计必备的技能之一。在实际教学过程中,由于教材一般不会强调这方面的知识,学生在这方面的能力相对匮乏。比如在查阅机械设计资料时,遇到图表不能根据横纵坐标查到所需的参数,或者遇到表格不知道表头所指代的参数,遇到新的问题不知道从目录中找到参考资料的位置等。

3.缺乏思考、生搬硬套。学生在进行设计计算时,生搬硬套比较多,机械地套用公式,或者完全按照例题参数进行设计,不考虑自己的设计任务与现有方案的差异,缺乏独立的思考。比如在进行带传动设计时,未直接给出转速(需要用其他参数计算得出),有的学生直接将例题中的转速带入计算。甚至有些学生直接照抄别人的设计结果,数据计算和结构设计都相同。

4.对设计参数缺乏宏观把握。对设计参数缺乏宏观把握主要表现在课程设计的过程中。由于学生缺乏工程经验,对所设计的机构没有在大脑中形成一个宏观的概念,对其尺寸和参数也没有感性的认识,因此在设计出现明显不合理,甚至错误时,不能及时发现,直到设计后期,甚至绘图时才发现问题,已经没有足够的时间修改,影响设计成绩。比如在设计减速器时传动比分配不合理,导致制图时发现结构比例不协调等。

5.制图能力弱。制图能力弱同样是主要表现在课程设计的过程中,课程设计的最后都要求学生把自己设计的装置按照国家标准要求的工程制图样式表达出来,在这一过程中出现了很多问题。主要是因为学生对工程制图的标准掌握不够,比如标题栏格式、零件简化画法、螺纹的绘制、壳体相贯线的绘制等经常出现错误。

综合上述问题分析可以看出,学生在创造能力及设计思维上相对较弱,实际上通过平时作业和操作实践,学生基本都能完全掌握单一零件的设计,比如设计带传动、设计齿轮机构、轴的结构设计等,但却在需要整合运用这些知识技能时出现了问题。这实际上就是因为心智技能的匮乏,因此,培养心智技能是提高学生机械设计能力的关键。

四、心智技能培养在《机械设计基础》教学中的应用

1.机械设计心智技能形成分析。根据冯忠良教授的研究,心智技能的形成是阶段性的,其过程分为原型定向、原型操作和原型内化三个阶段。原型定向阶段以理论知识传授为主,让主体掌握技能操作的原理;原型操作阶段通过实践让主体熟练掌握操作技能,为原型内化奠定基础;原型内化阶段在主体大脑中形成内化的思维模式,使主体能够灵活运用操作技能解决实际问题。

根据上述理论,结合《机械设计基础》教学的实际情况,机械设计心智技能的形成阶段如图1所示。

机械设计心智技能的形成分为三个阶段:掌握基本理论、熟悉常用设计和综合设计计算三个阶段。在整个学期的教学过程整体上按照三个阶段进行划分,同时每个章节的教学同样按照三个阶段进行,甚至具体到每次课都尽可能遵循心智技能形成的过程进行,如此不断反复强化,才能提高心智技能。

在整个学期的教学过程中,掌握基本理论、熟悉常用设计和综合设计计算三个阶段的主要教学内容是:(1)讲授常用机构和通用零部件的工作原理、设计、应用等知识;(2)讲授常用机构和通用零部件的设计步骤,通过课内实训,大作业等方式加以巩固;(3)指导学生综合运用所学知识,独立进行机构设计,总结设计中出现的问题,形成经验反馈。

而在具体某个机构或零件设计的教学过程中也应遵循三阶段原则,教师首先讲授机构或零件的工作原理。然后按照设计步骤让学生动手练习,在此过程中不断发现和改正出现的问题,再通过针对性布置大作业及课内实训进行巩固。最后提出一些设计案例,组织学生进行分组讨论,培养独立设计的能力。

2.教学内容及教学模式。在前述理论研究的基础上,《机械设计基础》的教学内容分为理论教学内容、实训教学内容和讨论教学内容。其中,理论教学内容针对机械制造专业学生必须具有通用零部件和常用机构的初步分析能力和设计能力而设置,对教材中的内容进行简化,重点讲授平面连杆机构、凸轮机构、带传动、齿轮传动、滚动轴承、轴、减速器等内容。实训教学内容与理论教学的重点相呼应,包括平面运动简图的测绘、机构的结构及特性分析、渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定、轴系结构设计、机械传动装置的拆除和结构分析、机械创新设计。讨论教学内容则针对常用机构和零件的设计中存在不确定性的部分,例如平面连杆机构、凸轮机构、带传动、齿轮传动、轴等,这些机构或零件的设计往往需要学生在一定范围内去选取参数,经常会让学生不知如何进行,因此进行讨论和总结是有必要的。

五、小结

笔者通过教学实践发现,结合心智技能形成的阶段性理论进行《机械设计基础》课程教学,起到了积极效果,一方面在心智技能培养理论的指导下,教师在教学过程中会注重培养学生的心智技能,另一方面学生的学习兴趣更浓,效果也更好。但由于课时限制、教师经验等因素,教学质量仍有很大的上升空间。在后续教学过程中,仍需要不断地进行尝试和总结,探索更高效的心智技能教学方法,培养出更高素质的高技能人才。

参考文献:

[1]冯忠良.教育心理学[M].北京:人民教育出版社,2000.

[2]陈军民.高职生心智技能培养探讨[J].新课程学习,2012,(03):77.

[3]徐德利.学生心智技能培养初探[J].职业教育研究,2007,(10):150-151.

[4]王志阳.机械设计基础课程教学方法探讨与实践[J].湖北函授大学学报,2014,(2):76-77.

机械设计实训总结范文第4篇

1.理论知识没有形成系统。主要有两个方面:一是先修课程的理论知识没有跟《机械设计基础》联系起来。《机械设计基础》的课程学习,要综合运用到《工程材料》、《工程制图》、《工程力学》、《互换性与技术测量》及《机械原理》等课程的知识,由于这些课程学习时是分开单独学习的,学生在独立进行设计计算时,往往无法运用这些知识,比如不能运用力学知识去校核齿轮、轴及轴承等零件的强度;不能运用互换性原理中的公差知识去设计轴孔配合公差;不能运用工程材料的知识选择零件材料等。二是本课程内各章节知识没有形成有机整体。由于各章节基本上是以机器中不同类型的机构来进行划分的,学生在碰到多机构组合的装置时,往往不知道如何进行设计,比如不知道轴承设计的输入参数应该从轴的设计结果中获取。

2.缺乏查阅资料解决问题的能力。查阅资料解决问题是进行机械设计必备的技能之一。在实际教学过程中,由于教材一般不会强调这方面的知识,学生在这方面的能力相对匮乏。比如在查阅机械设计资料时,遇到图表不能根据横纵坐标查到所需的参数,或者遇到表格不知道表头所指代的参数,遇到新的问题不知道从目录中找到参考资料的位置等。

3.缺乏思考、生搬硬套。学生在进行设计计算时,生搬硬套比较多,机械地套用公式,或者完全按照例题参数进行设计,不考虑自己的设计任务与现有方案的差异,缺乏独立的思考。比如在进行带传动设计时,未直接给出转速(需要用其他参数计算得出),有的学生直接将例题中的转速带入计算。甚至有些学生直接照抄别人的设计结果,数据计算和结构设计都相同。

4.对设计参数缺乏宏观把握。对设计参数缺乏宏观把握主要表现在课程设计的过程中。由于学生缺乏工程经验,对所设计的机构没有在大脑中形成一个宏观的概念,对其尺寸和参数也没有感性的认识,因此在设计出现明显不合理,甚至错误时,不能及时发现,直到设计后期,甚至绘图时才发现问题,已经没有足够的时间修改,影响设计成绩。比如在设计减速器时传动比分配不合理,导致制图时发现结构比例不协调等。

5.制图能力弱。制图能力弱同样是主要表现在课程设计的过程中,课程设计的最后都要求学生把自己设计的装置按照国家标准要求的工程制图样式表达出来,在这一过程中出现了很多问题。主要是因为学生对工程制图的标准掌握不够,比如标题栏格式、零件简化画法、螺纹的绘制、壳体相贯线的绘制等经常出现错误。综合上述问题分析可以看出,学生在创造能力及设计思维上相对较弱,实际上通过平时作业和操作实践,学生基本都能完全掌握单一零件的设计,比如设计带传动、设计齿轮机构、轴的结构设计等,但却在需要整合运用这些知识技能时出现了问题。这实际上就是因为心智技能的匮乏,因此,培养心智技能是提高学生机械设计能力的关键。

二、心智技能培养在《机械设计基础》教学中的应用

1.机械设计心智技能形成分析。根据冯忠良教授的研究,心智技能的形成是阶段性的,其过程分为原型定向、原型操作和原型内化三个阶段。原型定向阶段以理论知识传授为主,让主体掌握技能操作的原理;原型操作阶段通过实践让主体熟练掌握操作技能,为原型内化奠定基础;原型内化阶段在主体大脑中形成内化的思维模式,使主体能够灵活运用操作技能解决实际问题。根据上述理论,结合《机械设计基础》教学的实际情况,机械设计心智技能的形成阶段如图1所示。机械设计心智技能的形成分为三个阶段:掌握基本理论、熟悉常用设计和综合设计计算三个阶段。在整个学期的教学过程整体上按照三个阶段进行划分,同时每个章节的教学同样按照三个阶段进行,甚至具体到每次课都尽可能遵循心智技能形成的过程进行,如此不断反复强化,才能提高心智技能。在整个学期的教学过程中,掌握基本理论、熟悉常用设计和综合设计计算三个阶段的主要教学内容是:(1)讲授常用机构和通用零部件的工作原理、设计、应用等知识;(2)讲授常用机构和通用零部件的设计步骤,通过课内实训,大作业等方式加以巩固;(3)指导学生综合运用所学知识,独立进行机构设计,总结设计中出现的问题,形成经验反馈。而在具体某个机构或零件设计的教学过程中也应遵循三阶段原则,教师首先讲授机构或零件的工作原理。然后按照设计步骤让学生动手练习,在此过程中不断发现和改正出现的问题,再通过针对性布置大作业及课内实训进行巩固。最后提出一些设计案例,组织学生进行分组讨论,培养独立设计的能力。

2.教学内容及教学模式。在前述理论研究的基础上,《机械设计基础》的教学内容分为理论教学内容、实训教学内容和讨论教学内容。其中,理论教学内容针对机械制造专业学生必须具有通用零部件和常用机构的初步分析能力和设计能力而设置,对教材中的内容进行简化,重点讲授平面连杆机构、凸轮机构、带传动、齿轮传动、滚动轴承、轴、减速器等内容。实训教学内容与理论教学的重点相呼应,包括平面运动简图的测绘、机构的结构及特性分析、渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定、轴系结构设计、机械传动装置的拆除和结构分析、机械创新设计。讨论教学内容则针对常用机构和零件的设计中存在不确定性的部分,例如平面连杆机构、凸轮机构、带传动、齿轮传动、轴等,这些机构或零件的设计往往需要学生在一定范围内去选取参数,经常会让学生不知如何进行,因此进行讨论和总结是有必要的。

三、小结

笔者通过教学实践发现,结合心智技能形成的阶段性理论进行《机械设计基础》课程教学,起到了积极效果,一方面在心智技能培养理论的指导下,教师在教学过程中会注重培养学生的心智技能,另一方面学生的学习兴趣更浓,效果也更好。但由于课时限制、教师经验等因素,教学质量仍有很大的上升空间。在后续教学过程中,仍需要不断地进行尝试和总结,探索更高效的心智技能教学方法,培养出更高素质的高技能人才。

机械设计实训总结范文第5篇

【关键词】机械设计与制造 人才培养 企业需求

【中图分类号】 G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2014)08C-0184-02

随着先进制造技术广泛应用到企业产品设计、制造、检测及售后技术服务等各方面,许多企业中的岗位知识结构、能力素质等发生了很大变化,同时催生了许多新的岗位和新的岗位群。高职机械设计与制造专业作为一个传统的机械专业,必须主动适应社会发展的需要,根据企业需求及岗位所需的素质、能力和知识,推进人才培养模式的改革。

一、企业对高职机械设计与制造专业的人才需求调研分析

广西机电职业技术学院机械设计与制造专业与广西制造业紧密结合,主动适应北部湾经济区发展的需要,在企业对高职机械设计与制造学生的岗位设置、岗位知识、能力、素质要求等方面进行了全面调研。调研的企业既有玉柴机器股份有限公司、南南铝业股份有限公司、柳州长虹机器制造公司等国有大中型企业,也有上汽通用五菱股份有限公司等中外合资企业和广西玉林正方机械有限公司等民营企业。调研采用走访企业、对企业进行问卷调查、对毕业生进行跟踪调查等方式进行,调研了区内外近100家企业和近三年从事机械行业的机制专业毕业生,调研具有一定的代表性。

(一)面向高职机制专业的企业工作岗位。对于国有大中型企业和中外合资企业,技术力量比较雄厚,负责产品研发的技术部门人员组成基本是本科及以上学历的学生,少数优秀的高职生通过努力凭借自身才能也可成为其中一员。其生产车间拥有先进的机电一体化加工设备,主要能力要求是先进技术应用和操作技能,对工艺、品质和生产管理人员、高技术高精度设备操作和维修员等工作岗位人员需求量大,需要高职机制专业学生承担企业车间生产一线的技术工作,走技术工人的上升路线,这些企业一般都设置有中级工高级工技师高级技师(或工种大师全能大师或主任技师)的上升通道。此外,高职生的另一上升通道是基层管理人员,从技术工人到班长、工段长、部门经理等。

对于国有中小型企业和民营企业,机制专业学生的主要工作场所也是生产一线,主要工作岗位是生产和加工工艺的组织与管理工作。这些岗位要求操作能力较强,专业知识面较广,适合高职高专学生。此外,从近三年机制专业毕业生跟踪调查来看,高职机械设计与制造专业的学生就业面比较宽泛,制造业的工作均有参与。对于非机械制造业,本专业的学生主要从事设备维护、调试等工作。对于机械制造业,本专业的就业面可以覆盖“产品设计产品实现技术服务”的全过程,其中约80%的学生参与产品实现阶段的工作,2%的学生参与产品设计阶段,8%的学生参与技术服务阶段,这些都与企业提供的适合高职学生工作岗位相对应,大多数学生都在企业生产一线承担技术工作。

综合以上,高职机制专业的就业岗位主要是车间生产一线的机械加工工艺员和品质管理员、技术部门的绘图员、设备管理员、高技术高精度设备操作与维修员、现场生产组织与管理员等工作。

(二)岗位的能力、知识、素质要求。对于高职机制专业学生的能力要求,企业要求其具有机械识图能力,熟练操作计算机绘图,熟悉各种机加工设备的操作和常规要求,熟悉机械加工工艺、制造行业质量检验及管理,熟练使用各种计量器具,熟悉技术资料文件档案的分类管理,熟悉电脑办公软件操作。此外,还要求其具有良好的职业素养和团队合作精神,创新能力和责任心强,自我学习能力强,知识面宽,可以快速适应企业岗位的轮换,成为实用型的复合型人才。

针对80%的学生参与产品实现阶段,从事生产一线技术工作,根据调研结果,形成了企业对产品实现阶段的车间生产一线工作岗位群的能力、知识要求,如图1所示。

二、高职机械设计与制造专业的人才培养目标

根据近几年的调研与分析总结,本专业的学生首次就业的岗位多数是生产一线工人、机械设备操作、维修类岗位。工作一两年后,多数学生随着工作经验的积累,逐渐能够独挡一面,上升到技术员、现场工程师等岗位。因此,根据区域经济发展,结合我院自身特色,专业培养目标定位在为机械制造业的产品实现阶段服务,也就是培养现场工程师和机械工艺师,其核心能力是工艺实施能力,同时需要培养扎实的首岗胜任能力,较强的岗位适应能力及良好的可持续发展能力。

因此,广西机电职业技术学院机械设计与制造专业的人才培养目标定位为:培养德、智、体全面发展,具有良好的职业道德和创新精神,具有与本专业领域方向相适应的文化水平与素质,熟悉机械设计与制造新技术、新设备、新工艺、新材料,了解6σ\TS\ISO质量体系的5大技术基础,能够迅速融入现代制造业从事机械制造工艺设计与实施、工装设计与制作以及解决生产现场技术问题、进行机械产品的质量检测与控制、机械加工设备操作与维护改造、机械设备销售与售后服务和维护等工作的高技能应用型人才。

三、对应企业岗位能力,实现人才培养与企业需求有效对接

根据专业定位及产品实现阶段的企业车间生产一线岗位群的岗位设置和岗位任务,在充分了解岗位所需的知识、能力及素质等要求的基础上,以工作过程为导向,以工艺实施能力为核心,按照“职业认知职业认同职业熟练”的职业化三级递进模式来构建课程体系。

(一)课程内容与工作过程对接。机械制造业的产品实现阶段的岗位群主要有机械加工工艺实施、设备管理与维修、设备操作与加工、现场生产组织与管理等工作。根据岗位职业技能培养的要求,专业教师与行业专家、企业技术骨干组成专家组,以企业高压喷油泵加工的工作过程为主线,按照图纸分析过程、工艺分析及工艺方案制定过程、工装设计过程、生产加工制造过程,制定相对应的课程教学内容及设计与实训课程,实现人才培养的专业技能与企业岗位的职业技能对接。

(二)课程标准与职业技能标准对接。对于高职机制专业学生应具备的职业资格证书,我们也做了充分调研。55%的企业认为机制专业学生应具有机械冷加工工种(车、铣)证书,61%的企业认为应有工具、维修钳工证书,40%的企业认为应有数控操作证书,46%的企业认为应有电工证书,59%的企业认为应有CAD软件证书。因此,在CAD软件应用、实用电工理论与技能、数控机床与编程、机加工技能实训、钳工技能实训等课程中全面推进教学做一体化的项目化课程改革,根据企业岗位要求和职业技能标准组织教学内容,使学生在学业和职业技能上均达到教学目标和职业资格证书的标准,并经考核合格后获得相应职业资格证书。

(三)校企深度融合,引入企业真实工作案例为实训载体,增强实战能力。在教学过程中,以南宁某企业生产的高压喷油泵作为职业能力培养的实训载体。在机加工技能实训中,通过泵体及相关零件加工,认识工艺文件及专用工装,熟悉工种工艺,并掌握机床操作技能。在制图、材料、公差综合实训中,通过对高压喷油泵零部件测绘,学会零件选材与精度设计,会正确使用几何量具及绘图软件。在计算机辅助机械设计实训中,通过设计泵体零件三孔钻专用机床的主轴箱,掌握机械传动系统的设计流程和相关计算方法,并熟练使用三维绘图软件。在计算机辅助工艺工装设计实训与工装制作实训中,要求学生运用三维软件进行泵体零件的工艺与专用夹具设计,加工制造自己设计的泵体夹具,通过亲身体会找出设计缺陷,获得设计与制造经验,进一步加强了工艺实施能力。企业真实案例高压喷油泵的融入,为专业课程内容重构提供了教学载体,突出了高职教育内容的实践性,也使学生学会综合运用知识,理论联系实际,解决生产实际问题。

(四)专业素养与岗位职业素养的对接。在课程教学中,将企业所要求的职业素养、企业精神、企业标准、企业质量融入到学生的职业素质培养中。与南宁某企业合作,开设6σ\TS\ISO质量体系的5大技术基础课程,并将该课程融入到计算机辅助工艺工装设计实训与工装制作实训中。在实训中引入企业设计标准、质量审核标准与6S管理,要求学生组成设计小组进行团队合作,按照企业流程,从产品开发与立项阶段、手工样件阶段、工装样件阶段到批量制造,制定APQP文件(产品质量先期策划),完成工装设计与加工,既培养了学生在产品设计与制造过程中的团队协作、严谨作风等职业素养,也加强了学生的企业产品质量管理技能。

高职机械设计与制造专业只有跟上时展的步伐,适应社会发展的需要,人才培养与企业需求有效对接,才能更有效地为地方经济发展服务,实现校企共赢。

【参考文献】

[1]於红梅,辉,胡双喜.基于企业岗位能力要求的高职专业内涵建设――以机械设计与制造专业为例[J].武汉职业技术学院学报,2010(4)

[2]陈晓琴.高职课程标准与职业岗位技能标准对接探究[J].职教论坛,2011(14)

【基金项目】2012年度广西高等教育教学改革工程项目(2012JGA333)

【作者简介】伍咏晖(1973- ),男,广西宾阳人,广西机电职业技术学院副教授,硕士,研究方向:先进制造技术及教学。

机械设计实训总结范文第6篇

【关键词】 机械设计 创新能力 教学方法

《机械设计基础》作为高职高专机械类和近机类专业一门重要的技术基础课,其主要任务是培养学生掌握常用机构和通用机械零件的设计原理、方法和机械设计的一般规律,具备设计一般简单机械和应用标准、规范、手册、图册等技术资料的能力。如何激发学生的学习热情,使学生具备良好的创新意识和一定的机械创新设计能力,为将来的工作打下坚实的基础,一直是我们教学改革和研究的重点内容。通过近几年的教学探索和实践,笔者总结了几点行之有效的教学方法。

1 案例分析法

“兴趣是最好的老师。”创新能力的培养首先是激发学生的创新兴趣。我们通过在课堂上引入工程实例及全国大学生机械创新设计大赛的优秀作品,并在实践教学环节开放实训基地及实验平台,很好地调动了学生的积极性。

《第四届全国大学生机械创新设计大赛决赛作品选集》中收录了沈阳工业大学机械工程学院设计的便携式万向千斤移。该千斤移巧妙地利用了可控双向棘轮的特点,设计了平移和旋转重物的机构[1]。在间歇运动机构这一章的教学中引入该实例,并在实训实验环节让学生对比分析普通千斤顶和该便携式万向千斤移,丰富了教学案例,拓展了学生视野,提高了教学效果。

通过对大量成功的机械创新设计实例的分析来介绍机械创新设计方法是我们在教学过程中的具体做法。因为这些方法正是通过这些成功的创新设计实例表现出来的,通过对这些具体、生动实例的分析,使学生能够更容易理解和掌握这些创新方法,也更容易激发大家参与创新实践活动的兴趣和自信心。学生认识到以自己的知识技能水平进行创新设计是完全有可能的,学习主动性大大增强。

2 类比总结法

传动装置作为机械系统中最重要的组成部分之一,其传动形式分为机械传动、流体传动(液压及气压传动)和电力传动。而《机械设计基础》主要学习各种常用机械传动机构的原理及设计。机械传动能适应各种运动和动力的应用要求,得益于各种机构的各类演变。把握了运动及动力传递的各种机构的特点,就能从根本上学好《机械设计基础》。因此从传动的本质入手,让学生在运动及动力传递形式的类比总结中对所学知识系统吸收,是学好本门课程,培养创新设计能力最有效的方法之一。

《机械设计基础》中机械原理的部分主要包括平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构、齿轮机构、蜗轮蜗杆及螺旋机构等。从运动形式的转换来看,能实现往复直线运动和圆周转动之间相互转换的机构有曲柄滑块机构、凸轮机构、齿轮齿条、蜗轮蜗杆和螺旋机构等。然后在这些机构中,分析比较传动角与压力角,很容易看出每种机构在传动中的优缺点。比如:铰链四杆机构有最小传动角的要求,凸轮机构要求最大压力角小于或等于许用压力角等。

从传力的大小来看,凸轮和齿轮这样的高副机构因为是点或线接触,易磨损,所以没有铰链四杆机构在传力大的场合应用广泛。

从运动速度的方面研究,曲柄摇杆机构有急回特性,为了定量研究,就引入了行程速比系数和极位夹角的概念。凸轮机构从动件的运动规律有等速运动规律、等加速等减速运动规律、简谐运动规律、摆线运动规律等。齿轮机构则有适用的速度和功率范围广的特点。

还可以从是否可以实现空间传动及传动的角度、传动比、传动效率等不同方面进行总结分析。让学生在庞杂零碎的知识点中间找到一条线索,理清思路。可以采用同学们喜闻乐见的形式,比如就传动比这一个单项对所学传动形式进行比较排序。采用类比总结法对于带传动和链传动、齿轮传动和蜗轮蜗杆这样的章节,教学效果尤为明显。教师可根据实际情况给学生布置专题研究。通过类比总结法可以有效培养学生思维的开放性、多向性及自由性,而这些正是创造性思维的基本特征[2]。

3 逆向思维法

通过逆向思维的训练,让学生灵活应用基本机构。逆向思维对于培养创新能力极为重要。在《机械设计基础》这门课程中,很多机构的演变都是逆向思维的结果。螺旋传动的实例最为明显。普通螺旋传动的应用形式有:螺母不动螺杆回转并作直线运动,如台虎钳;螺杆不动螺母回转并作直线运动,如千斤顶;螺杆回转螺母作直线运动,如机床工作台;螺母回转螺杆作直线运动,如应力实验机观察镜螺旋调整装置。

曲柄摇杆机构中一般都是曲柄做主动件,如果逆向思维,让摇杆做主动件,则会出现死点位置。死点虽然不利于传动,因为其压力角α=90°,即传动角γ=0°。然而运用逆向思维,利用死点的特性来工作,就有了夹紧机构。

4 “三最”法

通过“三最”法,即课程学习中涉及到的有关最大、最小、最优的问题,发散学生思维,培养学生的创新能力。曲柄滑块机构就是由曲柄摇杆机构中的摇杆长度增至无穷大演变而来的,还有齿轮齿条中的齿条也是将齿轮半径增至无穷大演变而来。这是“最大”的例子。而曲柄摇杆机构中极位夹角θ最小为0°时,行程速比系数为1,即说明该机构不再具有急回特性。最优的问题,恰恰是机械设计的核心。机械创新设计包括两个部分:一是改进完善生产或生活中现有机械产品的技术性能、可靠性、经济性、实用性等;二是创造设计出新机器、新产品,以满足新的生产或生活需要[3]。而机构的优化设计就是推陈出新的法宝。通过“三最”法,让学生在所学普通问题中发现特殊情况,对特殊情况进一步研究,找到普遍与特殊的关系,寻求突破口,找到创新点。

机械创新设计是推动人类文明进步的事业。从事机械创新设计工作需要掌握一定的机械设计知识,需要了解创新设计的方法,需要有克服困难的勇气,更需要有对追逐成功的兴趣。提高创新设计的水平需要不断学习新的知识和方法,更需要不断地参与创新设计的实践活动,从实践中学习和领悟。能够通过《机械设计基础》的教学激发学生的创新热情,培养学生的创新意识,开发学生的创新潜能,对于学生学习后续课程和将来的工作实践都有着至关重要的意义。“想象力比知识更重要。”如何在教学中形成一整套系统的创新设计理论方法,将是我们以后的努力方向。

参考文献:

[1]王晶.第四届全国大学生机械创新设计大赛决赛作品选集[M].北京:高等教育出版社,2012.

[2]肖云龙.思维现代化的特征[J].发明与创新,2004,2:7-8.

机械设计实训总结范文第7篇

关键词:一体化教学;单元设计;实验实训;课程设计

中图分类号:G712文献标识码:A文章编号:1005-1422(2013)11-0103-03

一、引言

根据全国高职院校的教学改革经验,工学结合、教学做一体化是目前高职院校广泛推崇的一种教学模式。但是,这一教学模式的实施必须具备一定的师资力量、物质设备、实习场地等条件。要做到每一个专业、每一门课程都全面实行一体化教学模式,实施起来难度较大,这就需要有一个循序渐进的过程,即一个过渡期。在这一过渡期,我们该如何做?就目前大部分高职院校的现状来看,课堂教学仍然占了较大的比重,在这种情况下,如何设计教学内容和教学模式,是每一位教育工作者值得深思和探讨的问题。

二、从实际出发,积极推进课程教学的单元、整体设计(一)课程教学的整体规划与设计

机械设计基础不仅是一门技术基础课,而且也是一门能直接用于生产的设计性课程。本课程的教学目标不仅在于传授常用机构和通用零件的基本知识、基本理论和基本设计方法,更重要的是培养学生的实际机械设计能力。高等职业教育要办出特色,就应按职业岗位所需的知识结构和能力结构以及生产实际需要来构建以职业技术能力为主的课程体系。据此,应将机械设计基础以章节划分的课程内容设计成为若干个教学单元:机械的组成及特性、联接、机械传动、支承零部件、机械设计综述等。本课程新的课程结构,首先从机械的整体出发,从宏观上使学生了解机械整体的基本知识和要求,把握每个模块和整体的关系,从简易的联接入手,到各种机械传动、支承结构;以机械传动为课程重点,把握各种机械传动的特点,为培养学生机械安装和调试能力奠定良好基础。

(二)教学单元内容设计

高职教育教学内容及课程体系强调理论知识的应用,要求按照一线生产实际需要授课,其课程体系突出能力与素质的培养,教学内容应摆脱学科系统性、完整性的束缚。按照这一思路,需对教学内容进行调整:(1)机械设计都是以机构运动简图为研究模型的,建立机械运动简图是机械设计的基础,因此,应把机构的结构分析,机构运动简图的定义、性质和常用运动副的代号,机构运动简图的建立作为重点讲授内容。(2)对机构设计部分的内容,过去是以讲授图解法为主,随着计算机辅助机械设计的广泛应用,其教学内容应该逐渐转换为以讲授解析法为主。(3)对于机械传动和零件设计部分,应减少计算公式的推导过程,增加零部结构设计的内容和一些设计参数的选取原则,并加强对机械运行的介绍,比如多种传动方式的组合、原理、特点以及工程实际中的应用、维护等,多向学生介绍机械方面的新发展、新思路,以开阔学生的眼界。

在过去的教学中,通常只重视设计计算,认为学生只要会计算就达到要求了,而轻视结构设计,以及结构设计与工程实际技术问题紧密结合的部分,导致教学与实际脱节。如滚动轴承这一章,轴承装置设计在教学中往往不作为重点,但却是生产一线技术人员接触最为广泛的内容。因此,可以把这章内容进行重新整合,把轴承装置设计作为重点,要求学生重点掌握轴承的安装、配合、紧固、调节、、密封等实践性很强的技术问题。在学习了这些基本知识的基础上,再举一些工程实例,如CA6140车床主轴支撑的例子,通过这个实例,使学生重点掌握轴承的组合结构、轴承的调整以及轴承的精度对机床主轴传动的影响。通过整合,使学生既学会了轴承的基本知识,又掌握了轴承的应用技术,同时使学生明确了轴承在工程实际中的重要地位。

1对课程单元、整体设计及一体化教学的思考

(三)单元设计要坚持“必须够用”原则

进行单元教学设计时,需坚持“必须够用”原则,删除不必要的理论推导和证明。高等职业教育培养目标强调的是人才的应用性,毕业生所从业的岗位决定了他们没有必要对计算公式、定理、方法等的来龙去脉像研究型人才那样了解得清清楚楚,而应注重于如何运用这些公式、定理、方法等来解决实际问题。

如机械设计基础中凸轮机构从动件运动规律中的速度、加速度方程的推导过程;带传动即将打滑时紧边拉力与松边拉力之间的关系式的推导过程等都应删除或略讲。与先前所学课程重复的内容、偏深偏难而又不实用的内容、因科学技术发展进步而落后的内容也应删除。

(四)单元设计需不断完善

进行单元教学设计时,不断完善必要的基本知识和理论,增加基本设计方法和实践性内容。机械设计所需的基本知识和基本理论、紧密结合工程实际且多样化的设计方法,是培养学生机械设计能力的根本保证。而以往的教材对此注意不够,具体表现为:(1)基本设计计算原理和设计方法介绍得较少,致使学生解决实际问题的思路少、方法少。例如:平面四杆机构的设计,一般教材只介绍按给定连杆的2个(或3个)位置设计,以及按行程速比系数设计等两三种方法;轴上零件的定位固定,一般也只介绍轴肩、轴环、套筒等几种方法。(2)对设计方法和步骤缺少分析、总结和归纳,不利于学生整体设计思想方法的形成。(3)实用性、实践性内容少,不利于学生应用所学理论知识和方法解决工程实际问题能力的培养。

(五)单元设计的评价

一堂职业教育的好课既要看教师是否认真进行了突出职业能力培养的单元教学设计,又要看是否圆满地按照设计进行了实施,取得预定的教学效果。综合起来,主要应从以下几个方面进行评价。

1.单元目标的评价。单元目标包括职业能力目标和知识目标。单元目标一经设定,应当严格遵照执行,不能随意更改。但可以将其进一步分解细化,确定重点、难点及解决办法,使之更加明确、具体,更具可检验性。另外,还可结合课程教学内容的实际,适当添加德育或人文目标,但不能盲目拔高或扩张。

职业能力目标同知识目标一样,不能随意更改。必须对训练项目实施步骤、方式、训练素材、所需场地器材及工具、安全事项、考核方法等做出规划与安排。

2.单元教学过程的评价。单元教学过程的设计与实施是实现培养目标的途径,是提高课堂教学效果和效率的重要环节,也是单元教学设计和现场实施中最重要、最难、最能体现教师教学能力的环节,因此,这是单元教学评价的重要方面。应重点考核职业能力训练过程、步骤、方法、手段的设计与实施是否符合学生职业能力提高和知识认知的规律,是否能够激发学生的学习兴趣和内在动力,重点是否突出,难点是否得到有效化解,实训条件是否准备充分,教师操作是否熟练,指导学生是否得法,各步骤时间分配是否合理等等。

三、推进“教、学、做”一体化模式,提高教学效率和质量针对机械设计基础课程的特点,真正实现“教、学、做”一体化教学模式,提高教学效率和质量,需做好以下几方面的工作:

(一)理论联系实际,激发学习动力

机械设计基础是与工程实际联系紧密的课程,教学过程中应特别注重理论联系实际。如讲解平面机构时,可列举实际机器(内燃机、汽车等)和日常生活中(缝纫机的踏板机构、农用水井压水机构等)的应用实例,并介绍与专业有关的金属切削机床――牛头刨床的应用实例,增强基础课与专业课之间的联系,使理论知识和实际应用有机地结合起来,激发学生学习的动力。

(二)讲练结合,精讲多练

对机械设计基础基本概念的讲解要强调联系实际,讲练结合,即在各章节安排相应的练习,还安排一些阶段性的综合练习,提高练习的综合程度,注重方法的运用和掌握,注意对各种理论、方法的综合应用进行总结。使学生学牢学活知识,并具有应用知识解决问题的能力。

分析讨论是开发学生智能,锻炼学生胆量,培养学生科学思维能力的有效教学方法。讨论的内容可以是概念题讨论、综合题讨论、自选题讨论。例如,经常布置一些较重要的概念性思考题,让学生课外思考,下一次上课进行提问。适当讨论,这样可以促进学生课外自学,加深对基本概念的理解。

(三)建立必备的实验、实训条件

机械设计实验、实训是学生职业技能培养的重要环节,因为实验项目是以机械工程技术为背景的,如通过渐开线直齿圆柱齿轮参数测定和减速器的结构分析、装配实验等,使学生学习和掌握具体的测试技术、测量方法,熟悉测量工具与设备。教师在指导过程中还可进行一些创新,设计并提出一些新的实验内容,如可选用一些磨损过的齿轮和使用过的减速器,通过分析,提出一些具体的修理、调整、改进的意见和解决问题的方案。这样,既巩固和加深了理论知识,又使理论知识与实践能力培养有机结合起来,同时使学生觉得学有所用。

(四)搞好课程设计,培养学生综合技能

机械设计基础的课程设计是把学生学过的各学科知识较全面地综合应用到实际工程中去,力求从课程内容上、从分析问题和解决问题的方法上,从设计思想上培养学生的工程设计能力。首先,在选题上要考虑培养目标,有针对性,有侧重面:可选二级减速传动装置作为设计题目,其中,一级为v带传动,另一级为单级斜齿圆柱齿轮传动。这样的选题,既包括本课程的主要内容,又使学生得到较为全面的训练。在设计之前,应先组织学生对该传动装置进行拆卸、安装,使学生熟悉装置的基本构造,整体组成结构及各部分结构、功能、装置和调整;各个零件之间的连接关系与特点,然后找出标准件与非标准件,明确传动装置布置形式与空间位置的关系,建起一个立体的概念,避免出现闭门造车和照抄照搬式的设计,与生产实际相脱节。在设计过程中,许多参数不可能完全由计算决定,需要借助画图、初选或初估等手段,并且通过画图、计算、修改交叉进行,同时要求学生认真阅读参考资料,学会查阅相关手册等。

参考文献:

[1]邵刚. 机械设计基础[M].北京:电子工业出版社,2009.

机械设计实训总结范文第8篇

关键词:设计制造;综合实践;创新能力;实践效果

随着我国经济、社会的不断发展,各企业都愿聘请有工作经验的员工,也希望员工具有一定的创新能力。但是,目前高等教育培养出来的学生已经无法满足企业的这一基本需求,虽然国家和高校对此进行了教改探索,可是这种现象还没有彻底改变。因此,当前教育工作者最重要的任务就是研究和探索我国工程教育的新模式和新方法。

培养毕业生的创新能力是教育部贯彻落实国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)的重要举措,为此教育部于2009年提出了“卓越工程师培养计划”,借助校企合作,以工程实际为背景,以工程技术为主线,着力提高学生的工程素质及工程实践能力。湖南工程学院机械设计制造及其自动化(简称:机械设计)专业作为教育部首批实施“卓越工程师教育培养计划”的专业,为学生开展研究性学习、参与创新性实践活动提供平台,加强学生科学思维和实践动手能力的培养。

为适应新形势下企业对人才的需求,本专业以培养具有创新意识和工程实践能力的优秀人才为目标,在专业特色、教学体构、实践教学模式、创新意识培养等环节展开探索和研究,取得了良好的效果。

“机械产品设计制造综合实践”是培养大学生创新意识、实践能力和创业精神的重要环节。对机械设计专业的学生而言,“机械产品设计制造综合实践”是本专业多门专业课程的综合应用,对培养学生创新能力和实践能力具有独特的优势,一些高校都把现代制造综合实践教学作为重点和亮点进行投资和建设。随着我国制造业的快速发展,现代设计制造技术应用越来越广泛,绝大部分企业为了提高产品质量和加工效率相继购买了数控设备,为此急需一批掌握现代制造技术的高素质人才。现代制造综合实验是机械设计制造及其自动化专业教学中一个非常重要的实践性教学环节,对丰富学生生产实践知识,巩固和加深所学理论知识,了解现代数控加工全过程,培养学生科学、认真、细致的工作作风有着非常重要的作用。

一、培养创新能力,构建“三层次三结合”实践教学模式

1.“三层次”,即基本技能层、综合应用能力与初步设计能力层、工程实践与创新能力层

“三层次”实践教学体构,形成了由单一到综合,由各自相对独立到科学融合的实践教学体系,使学生工程实践能力的培养分层递进。(1)基本技能层:包含大学化学、大学物理等通识基础课程及学科基础课程的实验,机械零部件测绘课程设计,以及金工实习、电工与电子实习、企业认知实习等环节,此层次重点进行基本技能训练。(2)综合应用能力与初步设计能力层:包含机械设计专业课程实验、机械原理和机械设计课程设计、液压传动与控制技术课程设计、生产实习等环节,此层次重点为专业知识的综合应用和初步设计能力的训练。(3)工程实践与创新能力层:包含工程项目训练、机械产品设计与制造综合实践、课外科技活动、企业轮岗训练、毕业设计等,重点培养学生的创新意识与工程实践能力。

2.三结合,即课内课外相结合、校企结合、工程教育与人文精神培养结合

(1)课内课外相结合:课内系统的、循序渐进的实践能力训练,与课外开放性、自主式科技实践活动、社团活动、社会实践活动相结合。(2)校企结合:发挥学校、企业不同教学环境和教学资源以及在人才培养方面的各自优势,把学校以传授知识为主的课堂教育与在企业直接获取实际经验、实践能力为主的生产实践相结合。(3)工程教育与人文精神培养结合:培养履行机械类工程师职责所应具备的专业知识与能力和弘扬并实践以“求真、求实”为主要特征的工程人文精神的培养相结合。

“三层次及三结合”的实践教学体构,即由浅入深、分层次、分模块地进行工程实践教学,形成了“理论-实践-再理论-再实践”分层推进的工程实践教学体构。

二、培养创新意识,探索基于产品设计制造的综合实践内容与模式

我校机械设计专业的人才培养目标是“厚基础、适口径、有专长、强应用”,与企业用人要求实现“零距离”融通,专业原有的实践教学体构已不适应市场新要求。为此,本专业确立了以机械产品、装置设计制造为教学项目,以实践实训为教学手段,以创新意识培养为教学重点的大型综合实践教学环节,探索基于机械产品设计制造课程设计的教学模式(即综合实践),满足企业对人才的现实要求。

“机械产品设计与制造”课程设计是我校机械设计制造及其自动化专业学生在学校完成的最后一项综合实践项目,当校内所有理论学习完成后,要求学生综合运用所学的知识完成具备一定功能和用途的产品总体设计,包括零件设计、工艺设计、加工制造、检验装配,并对加工、装配环节进行质量分析,撰写设计说明书。我校2002级机械设计专业于2005年开始实施综合实践课程教学。近十年来,对综合实践内容及模式不断进行改革和探索,形成了一套行之有效的实践方案。根据对2006-2015届毕业学生的跟踪调查,我校实行综合实践教学是成功的。

综合实践作为训练平台的目的是培养本专业学生的创新意识,与企业用人要求实现“零距离”对接,积累工程经验,培养分析、解决工程实际问题的能力。结合我校机械工程学院的实际情况,只有创新教学内容,改革教学方法,才能达到综合实践教学的目的。

1.教学内容方面的创新

结合我校的实际情况,选择比较复杂并且有技术难度的机械产品或装置作为实践项目。所以,我们精心挑选了各种传统产品,如各类油缸、减速器、千斤顶、齿轮泵、机床夹具、冷冲模等,同时将机械创新设计的竞赛项目无碳小车、指导老师科研子项目等作为实践项目,使其既能在机械工程学院范围内实施教学,还能充分发挥学院现有的设备资源。若选择难度较大的汽车发动机等产品作为实践项目,虽然工程实际意义巨大,但因其技术难度太大,一般高校也不具备这种加工能力,从而达不到综合实践的教学目标。若采用单个的机械零件作为综合实践项目也能进行工艺设计和加工制造,但是远远达不到机械产品、装置所具有的综合实训效果。

2.教学环节设置的创新

按照实际工程环境真刀真枪地进行工程化的综合训练,具体设置是以专业班级为基本实施单位,8?10个同学组成一个项目合作团队,实行项目组长负责制,团队成员分工合作。将产品研制分成四大模块进行:即产品造型设计(含产品三维造型、工程图设计)、工艺设计、加工制造、产品装配及分析总结。按模块划分将综合实训分为四个时间节点,每个模块分别有各自不同的任务和重点,同时又通过实践项目把四大模块有机地连接成一个整体。学生经过以上四个模块的实训后,在团队成员共同努力下完成了整个实训产品的研制,每个学生需完成相应的实训任务,并撰写相应的课程设计说明书。

四个模块的具体任务是:第一个模块为产品造型设计,主要任务是按给定的项目(指导老师给定功能及技术要求),学生运用所学知识及掌握的设计工具设计出给定产品三维图及各零、部件工程图设计并完整给出零、部件相关技术要求,重点是创新意识和综合设计能力培养。每个团队按给定功能及技术参数设计出两个以上不同方案,并从中选择一个原理结果最优,又能进行加工生产的方案作为团队实训产品,后续三模块环节实训将以此优选方案进行实训产品试制。

第二个模块是工艺设计,主要任务是按照所设计的零件的工程图结果和技术要求,并结合现有的工艺的文件,重点是制造技术的工程应用能力的培养;按着单个零件为一个工作小组,各小组要编制相应零件的加工工艺过程卡,并进行工序卡的编制,每位学生至少完成一道以上工序(卡)文件的编制。所编零件制造工艺过程卡、每道工序中的安装定位、切削三要素、刀量具等工艺基本要素必须齐全。

第三个模块是零件加工制造,主要任务是学生能够独立操作机床并能出色地完成零件的加工,以此来验证所编工程程序是否合理,重点是学生的操作能力和动手能力以及分析、解决工程制造技术问题的能力训练。这一模块仍以单个零件作为独立工作小组并以零件各工序卡编制者为主操作各类加工设备,完成各工作小组零件加工试制,对加工制造中出现的问题应及时进行分析处理。

第四个模块是产品装配调试及分析总结,主要任务是进行产品装配调试并撰写设计说明书,重点是训练产品装配调试的动手能力和分析、解决工程装配技术问题的能力,以项目团队为单位,在各工作小组完成了产品零件的加工试制后再对实训产品进行装配调试,最后撰写设计说明书。

三、注重过程管理,创新考核评价标准

综合实践环节采用“工程化”的模式,且有很强的专业性。为此,作为教师,必须加强现场实时的指导,多关注过程管理,保证这个环节的效果。综合实践不能只看实训产品的最终研制结果,更要注重整个实践过程中学生所学到的技术能力,还有他们能够解决实际工程问题的技术和方法。所以综合实践应该更多的是模拟工程实际环境,采用“工程化”模式的标准,从工程的实际出发,也能使学生参与到工程实践的氛围中,通过相关的实践的锻炼,积累工程经验,从而大大提高工程实践的能力。针对在这个环节中出现的各类工程技术问题,引导学生利用所学到的专业知识来解决这些问题,从而在一定程度上更加有效地训练学生的能力,也培养他们自己想办法分析、解决工程实际问题的能力。

本环节时间跨度大,实训内容多。引导学生积极参与,采用自评、互评相结合,注重团队协作,更是其考核评价建设的关键。只有加强过程管理,创新考核标准才能达到综合实训的最终目标。在本环节中采用可量化的评价指标体系,注重过程管理,突出能力培养,提倡个性发展;建立了按模块的考核评价指标体系即评价也分四个模块进行,每模块都采用五级制评分,在四个模块中以个人最擅长,并且能力最强的评价模块成绩作为本阶段的总成绩,这样就能够把学生的兴趣爱好和自己的特长完美结合,又能把实训过程中的能力培养和素质提高与考核评价相结合,并且在这个环节中只要学生能利用所学的专业知识分析问题、解决问题,就能取得比较好的成绩,也会提高自己的工程能力。最后,还要让学生进行详细的分析总结。

四、结语

我校已开展“机械产品设计制造综合实践”活动近十年,探索出了一条基于创新能力的机械产品的设计制造实训新模式,取得了满意的教学效果,每位学生都基本掌握了一般机械产品的研制过程,学会了如何运用所学的专业知识来分析并解决工程实际问题,提高了工程实践能力,实现与企业用人要求“零距离”融通,同时培养了学生科学、认真、细致的工作作风,增强了学生毕业后的求职能力。因此,近年来,我校机械设计专业的毕业生就业率都在90%以上,这样的就业率也一直处于我校各专业的前面,也证明了我们教学改革目标的正确性,培养的学生也是比较受欢迎的。但某些方面需进一步完善,如课题能够与企业的产品开发或技改相结合将更具价值和工程实际意义,部分课题创新显得不足等。

总之,机械产品设计与制造综合实践,实现了产品设计、零件设计、加工制造和装配的全过程,进一步提高了大型综合实践的适应性和综合水准,加强了学生实践能力、综合能力和创新精神的培养。我们相信,一定能培养出满足企业要求并具有一定创新意识和工程实践能力的新型机械相关专业人才。

参考文献:

[1]郭建华.重视工程教育,提高工科学生工程实践能力[J].重庆工学院学报(自然科学版),2007(4):125-127.

[2]刘迎春.机械类应用型人才培养模式研究与实践[R].应用型本科改革与发展建设研讨会报告,2009.

[3]刘国荣,秦祖泽,黄俊伟,等.工程应用本科教育特性及其创新人才培养体系的研究与实践[J].中国大学教学,2004(12):39-41.

机械设计实训总结范文第9篇

《机械设计》是机械工程专业必修的重要专业技术基础课,在基础课与专业课之间起承上启下作用的课程[3]。作为一门理论性和实践性较强的课程,《机械设计》既强调知识的综合性、实用性,又强调创新能力、综合分析和解决生产实践问题的能力。而现有的课程教学存在一些问题亟待解决。传统的教学过程是一种“填鸭式”的教学,一切都是由教师决定,学生只能被动地参与。现有课程内容体系建立在知识的系统性和完整性之上,在知识点的选择和安排上没有脱离传统的教学理念,没有循序渐进,所用教材的知识内容体系创新性、层次性不够,没有体现“应用研究型”人才的“专业核心能力”这条主线,与生产实际要求的课程内容或知识点的编排存在一定的差距。为解决上述问题,需要对现有教学模式进行改革,建立可以与不断更新、完善的教学内容、方法、手段相辅相成的,互相促进的,科学合理的、有利于学生专业核心能力形成、有利于培养学生的创新精神和实践能力的层次化递进教学模式体系。基于专业核心能力的机械设计课程层次化递进教学模式可以快速提高我们的教学水平和教育质量,为社会提供更多高素质的适应新时期教育发展需要人才。

2基于专业核心能力的机械设计课程层次化递进教学模式

基于专业核心能力的机械设计课程层次化递进教学模式是以素质教育思想为指导,以培养高素质的具有专业核心能力的“应用研究型”人才为出发点,以提高学生的综合素质和创新实践能力为考核重点的新型教学模式。它包括以下几点:

2.1专业核心能力的培养

2.1.1培养内在基础雄厚的专业核心能力强调《机械制图》、《机械原理》、《机械制造技术基础》等基础课程知识的掌握。以这些课程知识为基础,进行《机械设计》课程的教学。不能为求特色而放弃最根本的东西,如不能做到这一点,就会使培养的学生华而不实,后劲不足。

2.1.2培养可以持续延展的专业核心能力依靠专业基础平台,而非专业方向平台获取专业核心能力。对于《机械设计》课程的基础理论知识要掌握扎实。扎实的专业基础能力才能保证学生具有更宽的择业面、更强的社会适应能力,保持其专业竞争优势。

2.1.3培养独特的个性化的专业核心能力服务区域经济建设,解决企业技术难题,是合工大机汽学院的办学特色。因此,我们的专业人才培养目标就是“应用研究型”高级工程技术人才,即:适合我国市场经济广泛需要、德智体全面发展的,具有良好的科学文化素质和专业素质、掌握现代机械设计制造先进技术、具有创新思维能力和实践能力的应用研究型高级工程技术人才。独特个性的教学方式,可以使其他高校很难模仿,将有助于提高我专业学生的竞争优势。

2.2层次化递进教学模式的课程体系

(1)基础阶段包括:理论教学、课程实验。理论教学必须建立合理的课程内容体系,应根据学生的培养方向、专业特点和学时等因素对所讲授的内容作必要地取舍和补充。在教学过程中,以课程设计或毕业设计的项目为案例对学生进行分组、分阶段地的教学,学生在不同阶段提交不同的成果,并在课堂上进行成果展示和讲解,不同阶段的成果包括:项目文档、大作业、应用程序、实验、设计报告和课程总结等形式。教师负责课程中原理、方法和技术的讲授,对学生在学习过程中出现的问题和阶段性成果进行点评;根据各个项目小组的整体完成情况和小组成员在其中的表现综合评定每位学生的成绩,从而充分调动学生的积极性,锻炼和培养学生的协作性和团队精神。课程实验以基础实验课程形式单独出现,集中安排,也可以分散到项目案例驱动的各个阶段中。对于其考核,要注重过程性的管理和考核,而不应只注重结果的考核。

(2)能力提高阶段包括:课程设计、大学生创新设计。课程设计这个教学提高环节可以为巩固所学的知识,并为工程实践能力的培养打下基础。根据课程特点,对于教学过程的考核,与课程实验的要求相似。采用这种过程考核方式抓住了学生的学习过程,便于老师把握学生学习的阶段性效果。鼓励学生积极参加相关的大学生创新设计,根据不同学生的能力和兴趣特点,自由选择切入点,指导学生进行创新和提高,给学生分配不同的任务,从而在不同层次上培养和锻炼学生的工程实践能力,并培养学生对已做的工作进行总结、提炼,指导学生撰写科研论文并公开发表。通过针对性的分类指导,培养和提高学生创新能力、激发学生的科研兴趣和培养良好的学习氛围。

(3)综合应用阶段包括:毕业设计、企业实训。将课程教学最后一个环节与毕业设计和企业的实训(习)相结合,不仅能让毕业生有机会到企业扎扎实实地进行专业实训与毕业设计,而且能让毕业生有机会深入到企业实习基地、政府机关或企业单位,充分了解企业的实际需求,从而使得毕业设计环节具有实战性和针对性。企业实训(习)可以参与企业的实际项目开发为背景,以企业的需求为导向,在校企双方的共同管理下,按照人才培养目标,培养学生的实践综合应用能力。企业实训团队利用真实的教学实例和企业运行环境,对学生进行综合的、专业的训练。通过实训(习)和毕业设计相互结合,锻炼和培养学生分析问题和解决问题的能力。

3基于专业核心能力的层次化递进教学模式改革的预期效果

本教改项目从2013年1月启动,已完成前期调研、项目的总体设计、以及对教学环节和阶段的分解工作,现已进入完善层次化递进教学模式体系建设、规范相关的教学内容和阶段任务管理的工作阶段。预期通过本项目的研究,可以初步建立一套比较科学合理的、有利于学生个性发挥、有利于培养学生的专业核心能力、创新精神和实践能力的层次化递进教学模式。通过新教学模式的研究,还可以使教师在教学各环节中采用连贯的、统一的思想,快速提高课程教学水平和教育质量,推动教师大胆地进行课程教学内容和教学方法的改革。对学生进行分层次递进式的阶段教学,可以增强学生学习的自主性,提高学生的专业学习能力、创新能力和实践能力。同时,希望随着研究成果的全面推广,可以对本课程的教学改革起到积极的促进作用。

机械设计实训总结范文第10篇

Abstract: We takes the cultivation of compound talents as the goal, and makes reform on the teaching content, teaching method and way, practical teaching, and evaluation method of mechanical design and achieves some positive result, which plays positive effect on cultivating students'' mechanical design ability, innovative awareness, and the engineering design ability.

关键词: 机械设计基础;课程改革;能力培养

Key words: mechanical design basis;curriculum reform;ability training

中图分类号:G712文献标识码:A文章编号:1006-4311(2012)09-0199-01

0引言

机械设计基础课程是机械类各专业的一门重要的技术基础课程。通过该课程的学习,要求学生掌握各种常用机构及通用零部件的工作原理、特点和应用的基本知识,使学生初步学会根据具体条件及与本课程有关的标准、规范,选用机构及零件类型,并能对机构的运动、零件工作能力进行简单的校核,从而具有设计简单机械传动装置的能力。由于本课程的特点,不仅为后续的专业课程,也为课程设计、毕业设计和解决生产实际问题建立基础。近几年来,随着教学改革的深入,学科建设的进行和课程体系的调整,我们围绕培养复合型人才的培养目标,结合学校的学科建设和实验室建设对机械设计课程建设采取了一系列改革,且取得一定成效。

在机械设计基础课程教学改革中,我们坚持以人才培养目标为依据,不断更新教学内容,优化课程体系,确保课程内容的前瞻性、课程结构的科学性和合理性,实现教学内容和课程体系的整体优化。

1教学内容更新

随着教学改革的深入,我们将工程力学和以前的机械设计基础两门课程整合为一门机械设计基础课程,课时大幅减少,因此必须对教学内容进行精选。课程内容的选取本着基础知识够用,主要从理论知识和操作技能两个方面,选择课程的内容,满足职业岗位的需求。机械设计基础课程教学任务的设计以工业产品和常用机构为载体的分析与设计为载体,将课程内容进行解构和重构,序化教学内容,设计学习模块6个,每个模块进一步分解为若干个任务。教学过程中以学生为主体,以实施完成工作任务为途径,培养学生正确选择通用零件及传动装置的能力,掌握重要机构、零部件的设计方法,具有使用设计手册查阅参数的能力,重点培养分析和解决问题的综合能力,最终达到本课程的培养目标要求。

2采用先进的教学方法和手段

在教学过程中以激发兴趣、培养能力为主导,根据教学内容表现的需要,我们采用任务驱动、实例贯穿、课堂与实习地点一体化相结合的教学模式。

任务驱动教学模式:以减速器设计等典型任务为导向,将齿轮的设计、轴的设计、轴承的选择、联轴器的选用、V带的设计等作为主要教学模块,每个教学模块由若干个教学任务组成。

“实例贯穿式”教学模式:以典型机构设计为“案例”,提出解决方法,注重教学过程,将课件、录像和现场教学融为一体。

课堂与实习地点一体化:为了全面提高学生的综合素质和动手能力,培养符合企业岗位技能要求的技术人才,把一部分教学的课堂搬到实训室进行,让学生更直观、准确地认识机械设备工作原理,加深对理论知识的理解和掌握。在这种教学模式下,讲述理论部分时,通过CAI课件、录像、动画等现代教育技术的运用以及现场相关机织设备的运转演示与指导教师的动手操作,让学生更直观、准确地认识机械设备工作原理与操作方法,加深了对理论知识的理解和掌握。在理论部分讲完后可立即安排相应的动手实验,使学生在理论的指导下独立动手操作,并通过实验验证所学的理论知识,这样使理论教学和实验教学的衔接更紧密,时间的安排上也较灵活。通过实践,学生的学习兴趣普遍提高,而且独立思考和分析问题的能力提高,同时对机器设备原理与工艺调整以及操作技能都掌握得较好。这些技能对他们成为能力较强的应用型人才有很大帮助。

3实践性教学环节的改革

培养学生的实践和创新能力目前已经成为高职教育的一项重要教学改革内容。在实践性教学环节的改革中,我们坚持理论教学和实践教学并重,注意提高学生的实践动手能力,启迪创新思维,培养学生分析和综合运用现代技术手段,解决工程实际问题的能力。

机械设计基础课程实践环节包括实验和课程设计。我们有机械设计陈列室和机电一体化创新实训室,每学期我们安排一定的课时在这些实训室进行现场讲解。在创新实验室,学生可以自己动手做各种实验,有的内容在课堂上不能完全理解,就到实验室通过相关机构或各种零部件的组装加深理解。

在课程设计改革中,我们改变了以往的仅单纯按理论知识设计一级圆柱直齿轮,现在我们以各种类型的减速器为课题,先对减速器进行拆装和测绘,然后设计出符合工厂实际需要的各种类型的减速器。同时为调动学生的积极性,我们允许自由选题。在教师的指导下,学生可根据自己的想法对现有机械进行改进设计。在完成本课程的学习后,我们推荐学生参加大学生创新设计比赛。

4考核方式的改革

在考核方法上,注重全面考察学生的学习状况,通过参与课堂讨论的质量、分析能力、对新知识的接受和消化能力、学习迁移能力等多方面的评价,与基础理论知识考核结合评价学生的学习效果。形成了过程性评价70%与成果性评价30%相结合的评价体系,其中过程性评价综合考虑小组成员互评和教师评价。这种考核方式充分关注学生的个性差异,发挥评价的启发激励作用,增强学生的自信心,教师还可以利用评价所提供的大量信息,适时调整和改善教学过程。

5结束语

通过改革和实践,学生的学习积极性、主动性和学习兴趣普遍有所提高。特别是在动手能力,工程实践能力,综合素质,创新设计能力等方面的提高更为显著。

虽然我们在机械设计基础教学内容、教学方法和手段等的改革方面做了一些尝试,并取得了一定的成绩,但仍存在一些问题和不足之处,有待今后的教学改革实践中不断地改进和完善。

参考文献:

[1]张庆玲.机械设计技术.北京:清华大学出版社,2009.

[2]张晓桂.机械设计基础课程的教学改革与探讨.全国机械设计教学研讨会议,2007.

[3]杨枚.《机械设计基础》课程教学内容改革总结.科技信息,2010(36).

[4]刘碧俊.高职《机械设计基础》课程改革与实践.《教育研究》2010年1月.

[5]陈海波.机械设计基础课程整合教学模式的探索.湖南科技学院学报,2009.

[6]鲁进.“精密机械设计基础”课实施兴趣教学的策略.重庆工学院学报,2008.

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