机械原理论文范文

时间:2023-03-15 22:23:35

机械原理论文

机械原理论文范文第1篇

关键词:创新型人才 机械原理 教学改革

中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)02(b)-0180-03

Reform and Practice of the Mechanical Principle Course Based on the Innovative Talent Training

Wang Min Luo Xiaolin

(College of Mechanical Engineering, Guangdong Polytechnic Normal University, Guangzhou Guangdong , 510665, China)

Abstract: As a backbone professional basic course of machinery majors,the mechanical principle course has a pivotal position in training students’engineering practice and innovation ability.With science innovation center and off-campus practice teaching base as linkages, the teaching reform and practice of the mechanical principle course were promoted and the students’ project practice ability and innovation ability were cultivated through restructuring the teaching content, optimizing the teaching means, constructing piecewise practice teaching and strengthening the construction of innovative teachers.

Key Words: Innovative talents; Mechanical principle; Educational reform

《机械原理》作为机械类及近机械类专业的一门主干专业基础课,承担着培养学生机械系统整体运动方案设计的重要任务,在培养大学生工程实践及创新能力方面具有其他课程所无法比拟的优势。但该课程内容缺乏关联性、系统性,学生无法从整体上顺利完成系统的运动方案设计,也无法从机械产品综合设计的角度理解该课程所述知识的真正用处。并且由于课时压缩及学生整体素质的下滑,使得学生普遍反映该课程内容枯燥难懂,机构运动费解难明,于是产生了严重的厌学、畏难情绪,期末考试不及格率大,学生的创新意识、创新能力培养更无从谈起。

多年来,研究人员结合机械原理课程理论教学和实践教学两大模块,通过合理整合教学内容,优化理论教学;改进教学方式、方法;改进作业方式;构建分段实践教学模式;鼓励、支持学生参加科研活动及各种科技竞赛;强化创新型教师培养等方面的改革,以期激发学生学习兴趣,提高学生自主学习能力。近年来初见成效,学生学习主动性提高,不及格率明显降低,学生在各级各类有关机械创新的大赛中也获得了较好成绩。

1 重组教学内容,优化理论教学

为培养学生的分析能力、综合能力及创新设计能力,研究人员将《机械原理》课程按照“机构分析”“机构设计”和“综合设计”的模块进行划分,如图1所示[1]。机构分析模块主要内容包括:机构的结构分析、平面机构的运动分析、平面机构的力分析、机械的效率与自锁、机械的平衡、机械的运转及其速度波动的调节等,通过该模块的学习提高学生分析问题的能力。机构设计模块主要内容包括:平面连杆机构及其设计、凸轮机构及其设计、齿轮机构及其设计、齿轮系及其设计、其他常用机构、工业机器人机构及其设计等。综合设计模块主要内容为机械系统的方案设计[2]。学生通过对机构设计及综合设计模块的学习,在结合自身实践经验与理论知识的基础上,实现机械系统的设计,从而培养了学生的创新思维及综合设计能力。

2 改革教学方式、方法,优化教学手段

近年来,由于专业基础课学时受到不同程度的核酰所以在有限的课堂教学时间内,教师基本需“满堂灌”才能完成教学计划,学生完全是被动地接受。这种单一的灌输式填鸭式教学方式,严重束缚了学生的创新意识。为改进这种现状,机械原理课堂教学过程中加强启发式、讨论式及案例式等先进教学方式的应用[3],并借助现代信息技术,采用“多媒体课件+黑板+教具”三位一体的教学手段,强化大学生进行自主学习和自我教育的能力,培养学生的创新意识及创新能力。

课堂讲授过程中,采用“多媒体课件+教具+黑板”三位一体的教学手段,充分发挥各自优势,提高教学质量。首先,采用多媒体教学不仅能节省板书时间,而且可根据教材内容,将文字、图片、声音、动画等结合起来,使教学更形象、生动,激活课堂气氛,提高学习效果。特别是机构的运动等一些难以用语言来描述的教学内容,采用多媒体教学具有突出的优势。其次,将一些机构的实物模型和教学用具带入课程辅助教学,使原本枯燥、抽象的教学难点变得形象生动。比如在讲授齿轮时,将齿轮模型带入课堂,针对实物进行讲解,学生更容易接受[4]。最后,教学过程中,授课教师也要注意板书教学的合理运用。讲解课程习题的具体运算过程时,使用板书教学效果更好。比如用矢量方程图解法求解机构的速度和加速度时,采用板书教学,虽然耗时,但教学效果好。

3 构建分段实践教学模式

构建以培养学生的工程实践和创新能力为目标的分段实践教学体系[5],主要包括实验教学、课程设计和科技创新三部分[6],如图2所示。实验教学除包括“机构运动简图测绘”“齿轮参数测定”等一些验证性实验外,增设开放性实验室,学生可利用课余时间在实验室进行机械创新设计;课程设计中鼓励学生采用计算机进行辅助设计及三维建模、分析、优化,并动手制作实物样机模型,以提高他们的综合分析能力及实践能力;以机械创新大赛和工程训练综合能力竞赛为契机,积极鼓励学生参加各级各类竞赛,激发他们的学习积极性、主动性和创造性。

(1)增设开放式实验,构筑学生创新实践平台。

把示范性、验证性的实验,变为设计型、综合型的实验,并实行开放式教学,为学生进行科技制作提供必要的工作条件[7]。在W院现有大学生科创中心的示范作用下,争取创建机械创新设计实验室,组建机械创新小组、机械设计小组等。

(2)改革课程设计,鼓励学生创新。

对“机械原理”课程设计的题目、内容及考核方法进行改革,探索基于项目形式的课程设计教学模式[8]。课程设计过程中,以学生为主,教师只做适当的引导;课程设计成果也不再局限于设计说明书和图纸,鼓励学生采用计算机软件(比如Pro/E、3Dmax、UG等三维设计软件)设计自己所提出的方案,绘制虚拟的三维造型,并通过软件对方案进行模拟仿真。

(3)以机械创新大赛为契机,强化学生创新能力。

积极鼓励并组织学生参与各种机械创新大赛,如国家机械创新大赛、省机械创新大赛、校机械创新大赛,使学生在竞赛中锻炼交流,有意识地更新和夯实基础知识,培养学生的自主意识和创新能力。同时,学院也制定了相关政策,鼓励学生参与到教师的科研项目中,学习教师在科学研究过程中的经验与成果,以强化学生的工程意识和工程素质,并通过帮助教师解决实际问题,锻炼学生的工程能力和创新能力。实践证明,让学生参与各项科技创新竞赛是培养学生创新能力的最有效途径。机电学院的学生在近几年的部级、省级机械创新设计大赛中均获得较好的成绩:第四届“机械创新”比赛全国总决赛二等奖;第五届“机械创新”比赛广东省赛二等奖3项;第六届“机械创新”比赛广东省赛二等奖3项。

4 加强基础作业,增加课程小论文

机械原理教学过程中除完成常规习题作业外,适当布置几篇小论文。例如:在讲授机械原理绪论部分涉及到机械发展的历史,虽然这不是机械原理课程的核心内容,但了解机械发展的历史对学生进一步学习相关课程是有帮助的,故该部分内容可布置相应的课程论文。让学生完成课程小论文,一方面可培养学生撰写科技论文的能力,另一方面又能够使学生从被动学习转化为主动学习,学生在进行相关资料检索、整理、分析的过程中,既加深了对机械原理课程的了解,又能从中体会到机械原理课程的奥妙与乐趣,从而激发学生学习的兴趣。

5 加强创新型师资建设,促进创新型人才培养

俗话说“严师出高徒”,所以,创新型人才的培养关键在教师,只有建立一支创新型指导教师队伍,才能培养出合格的创新人才。本着“请进来,走出去”的原则,建立专任教师和兼职教师相结合的高水平师资队伍。一方面聘请企事业单位具有丰富经验的工程技术人员出任兼职教师,开设专题讲座,讲授专业概论、学科前沿,指导学生实践实习、课程设计和毕业设计等教学环节。另一方面,更为重要的是制定相关激励政策,鼓励教师主持参与教研和科学项目研究,组织教师到企事业单位或科研院所学习、培训、工程现场实践等,以提高教师自身的工程实践能力和创新思维能力。教师在教科研中形成的新思想、新方法,及创造的新成果会潜移默化地渗透给学生,进而激发起学生们的创新精神和创新欲望。只有教师的教学能力和创造性思维能力活跃起来,才能保证创新教育的顺利开展,促进创新型人才的培养。

6 结语

《机械原理》课程在培养学生机械综合设计能力、创新能力和解决实际问题的动手能力中占有十分重要的地位。采用“多媒体课件+教具+黑板”三位一体的教学手段,保证教学效果。以机电学院大学生科技创新中心为纽带,鼓励学生参加各级各类大学生科技创新竞赛;鼓励学生参与教师的教学和科研项目,以多元化的实践模式促进学生工程实践能力和创新能力的培养。以校外大学生实践教学基地为依托,加强创新型师资建设,开展创新性教育,提高学生运用现代科学技术解决工程实际问题的能力和实践动手能力,促进创新型人才培养。

参考文献

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[7] 张婧,赵坚,张玲莉,等.面向创新人才培养的机械原理实验教学模式研究与实践[J].实验室科学,2014,17(1):92-94.

机械原理论文范文第2篇

目前,机械制造类专业毕业设计选题有机制工艺及工艺装备设计、机械应用软件编制、机械CAD/CAE论文等类型。由于选题及任务方面的问题,学生提交的毕业设计存在与专业不相关、软件编制不合理没有结果、模拟或仿真的结果无法判断真伪等突出问题。为此,制造类专业毕业设计(论文)选题应当坚持基本的要求。(1)坚持专业相关。目前,由于信息技术、电子技术、计算机技术在机械制造领域的广泛应用,制造类专业教学朝着机电、自动化方向发展,对传统机械制造类专业毕业设计选题产生了重大影响,也导致了专业教师对毕业设计选题的专业相关性的重要性存在不同的认识。根据大学本科人才的培养定位,应培养适应我国社会主义现代化建设需要,德、智、体全面发展,具备相关专业技术基础理论和专业知识的高素质应用型、复合型高级专门人才。由此,毕业设计选题应当坚持专业相关,应符合本专业培养目标及专业能力培养要求。(2)注重工程实践。毕业设计教学应给学生提供比较系统而全面的实践锻炼,选题应具有一定的针对性、实践性。这样才能让学生在完成毕业设计任务时有较多接触实践的机会。只有将理论知识运用于实际,才能培养学生的创新精神和实践能力。毕业设计选题应尽量从生产、科研和教学的实际问题中选定。(3)具备基本任务。毕业设计教学作为对学生一次综合、系统的训练,其教学必然是一个全方位、多方面的专业知识指导过程,学生也必须通过较长时间的努力才能完成好相关任务,由此完成毕业设计工作一般都要花上一学期左右的时间。为此,毕业设计在选题及具体任务上必须具备基本任务要求,在任务书中应明确规定各类选题的基本工作量,这也便于解决不同类型选题存在的任务不平衡问题,便于掌握考核评价的统一标准。选题应有一定的工作量、难度要适中,能使学生受到比较全面的训练,大多数学生通过努力能在规定时间完成。(4)反应专业前沿。本科毕业生除掌握本专业基本理论,具备基本专业技能外,还应该了解本专业的前沿知识,毕业设计作为学生毕业前所撰写的学术论文或称毕业论文,应具有一定的前专业沿性。

2制造类专业毕业设计(论文)选题类型及任务要求

按照前述选题的基本要求,毕业设计的选题可以由指导教师提出,也可以由学生自己提出,但都应当经系(教研室)初审,毕业设计答辩委员会审定后实施。在此,主要结合重庆工商大学机械制造及自动化、机械电子工程专业介绍一下毕业设计的选题类型及具体任务要求。结合学院机械制造、机械设计、模具设计、汽车制造与运用、机械电子工程6个专业方向的具体情况,将毕业设计选题类型确定为:机械工程设计类、机电控制工程设计类、科学实验研究类、软件开发类、机械CAD/CAE/CAM工程应用类、论文类共6大类,并分别制定相应的任务要求。

2.1机械工程设计类

机械工程设计类选题应以机械及机电装备的机械机构设计计算为主要内容。任务书应体现如下要求:明确需要解决的具体综合性工程实践问题及达到的目的;指出进行设计所依据基础参数;细化完成的工程设计图或表。例如:总体方案设计总图、XX部件装配图、XX零件图、XX工艺卡片等;指出的参考文献应能体现设计题目的综合设计内容,以及必要的工具书等条件;学生至少独立完成A0图纸3张和一份12000字以上的设计说明书(对于计算复杂、工作量大、设计难度大的题目可以酌情减少)。图纸符合《机械制图》规范,图纸绘制要符合国家标准。完成后的设计图纸经毕业设计指导教师审核后,审核人员要签署审核指导意见并签名;说明书要满足格式要求。

2.2机电控制工程设计类

机电控制工程设计类选题应以机电一体化技术的检测与控制系统设计计算为主要内容。任务书应体现如下要求:明确需要解决的具体综合性工程实践问题及达到的目的;明确电气电路设计所依据基础参数、使用软件、系统的功能模块组成及接口设计内容等;指明为实现目的需要具体完成的数据处理与控制算法、软件程序语言、仿真或调试方法及最终的性能效果等内容;指出的参考文献应能体现设计题目的综合设计内容,以及必要的工具书等;学生应独立完成能实现设计目的软硬件系统,应提供较完整的系统电气控制原理图或电子电路原理图。设计说明书字数应在15000字以上,应主要包括硬件设计中的相关计算、数据处理与控制相关计算、软件各功能模块设计、系统仿真过程及其结果分析等;源程序可以作为附件,但不能大篇幅作为说明书正文。

2.3科学实验研究类

科学实验研究类选题是以先进的机械科学理论为基础开展的科学实验。任务书应体现如下要求:实验研究的基础、理论依据、预期结果;拟采用的实验设备、实验手段等;实验任务应体现综合性或设计性,具有一定的难度;明确实验的目的、任务及方案,数据处理、分析方法;指出的参考文献应能体现实验的理论基础、体现机械学科领域的先进理论、技术,以及必要的外文资料和工具书等;学生应独立完成一个完整的实验,取得足够的实验数据。实验论文字数应在15000字以上,符合格式要求,应包括研究现状与趋势、实验装置、实验分析研究与结论等内容。

2.4软件开发类

软件开发类选题应以嵌入式控制软件,与制造企业生产、生产管理有关的机械类实验数据处理,针对机械内容的计算机辅助模块等软件设计内容,是具有一定算法复杂性的开发性项目,不包括数控程序的设计。任务书应体现如下要求:指出本软件需要解决的具体综合性工程实践问题,以及达到的目的;设计所依据的基础性思路、方法、算法,以及设计的关键性问题;指明需要细化完成的算法、程序模块、最终的效果或结果、调试或验证手段、运行环境等内容;以及细化具体的源程序数量;指出的参考文献应能体现设计题目的综合设计内容,以及必要的工具书等;学生应独立完成一个应用软件或较大软件中的一个模块,应有一定的工作量,应提交15000字以上的软件开发设计说明书(一般应包括综述、系统规划、详细设计(如数据结构分析、程序设计框图等)、可行性分析、系统实现、性能分析、结论等内容);软件源程序行数不少于2000条,并提交程序软盘和源程序清单(并能可靠运行)、软件设计说明书、使用说明书。

2.5机械CAD/CAE/CAM工程应用类

机械CAD/CAE/CAM工程应用类选题应有一定的实际意义,具有一定综合性。任务书应体现如下要求:指出需要解决的具体工程实践问题,以及达到的目的;明确基础参数、使用的软件、设计计算内容以及关键性问题等;设计任务明确应有设计分析的三维CAD模型和对应的二维工程图;对于具有CAE分析的题目,要体现基础数据、力学模型、结果分析、结构或工艺改进意见;对于CAM类应提供加工样件;对于逆向工程类设计,应该具有工艺和工程图的要求;指出的参考文献应能够体现设计题目的综合设计内容;根据课题提出问题,分析问题,提出方案,并进行多种方案的分析比较、设计计算、建模、仿真和结果分析等。设计说明书字数应在15000字以上(一般应包括选题的目的、意义,国内外的研究现状及趋势,工作方案、设计计算、建模、仿真、结论等内容)。

2.6论文类

论文类选题是以探索、研究机械工程领域的新技术、新知识、新方法为研究内容的学术论文,无工程图纸要求。调研报告、综述论文、方法总结、使用说明书等类型的题目不能作为论文类选题。论文类题目应体现研究内容的先进性和一定的难度,在理论上具一定的深度,在实践上具有一定的指导价值;毕业论文任务书包含论文的目的、意义、学生应完成的任务、论文探讨研究的主要问题(提纲)、参考文献等内容;提供一篇在机械工程范围内具有一定创新内容的、格式规范的论文。字数在20000字以上,相关的参考文献不得少于20篇;客观公正、论证翔实、严密等是毕业论文写作中的基本原则。毕业论文写作要求:立论客观,所提出的问题在本专业学科领域内有一定的理论意义或实际意义,并通过独立研究,提出了自己一定的认知和看法;论据翔实,论文中所用的材料应做到言必有据,准确可靠;论证严密,富有逻辑性,提出问题、分析问题和解决问题,要符合客观事物的发展规律,全篇论文形成一个有机的整体;语言准确、表达简明。毕业论文无论在内容或形式上都有一定的要求,这也是考核论文成绩的基本依据之一。论文的整体结构和标注要求规范得体。

机械原理论文范文第3篇

一地方院校机械专业人才培养目标

当今科学技术的迅猛发展,极大地丰富了机械学科的内涵,使传统的机械学科与其他学科如信息学科、材料学科、管理学科和人文学科的边界越来越模糊,相互的联系越来越紧密。为此,机械专业人才培养模式需要进行全面改革。为了切实了解现代社会发展对机械专业人才培养的需求情况,以便有针对性地确定机械专业人才培养目标,针对用人单位就机械专业改革进行了调研,并对全国部分院校的人才培养改革经验进行了分析与总结。

机械专业高等教育的首要目的是为企、事业单位输送高素质的人才,以适应现代社会的迅速发展对人才知识、素质、能力日益增长的需求。针对企、事业单位(领导和管理人员)进行问卷调查,可以较为准确地把握用人单位对机械专业人才知识和能力结构的实际需求。主要调查项目包括:(1)用人单位今后对各学历层次人才可能的需求情况;(2)用人单位目前最急需的人才类型;(3)现在及未来机械专业本科生最需加强的专业知识;(4)现阶段机械专业本科毕业生最需加强的能力。

调查结果显示,用人单位对所需人才的学历层次按照专科、本科、研究生(含硕士、博士)统计,比例分别为16.6%、68.3%、15.1%;对最急需的人才类型按照经营管理型、工程技术型、创新应用型统计,比例分别为10.1%、29.6%、61.3%;该专业本科生最需加强的专业知识占前三位的分别是计算机类35.3%、机械设计理论及方法28.5%、现代制造技术15.6%;该专业本科生最需加强的能力占前三位的分别是动手及创新能力39.3%、组织管理能力28%、语言表达能力17.4%。总体来看,机械专业毕业生的社会需求主要集中在本科层次,要求学生具有系统的专业知识及创新实践能力。为了适应我国经济发展需要,特别是满足山东省及周边地区企事业单位对高层次、高素质工程技术人才的需求,机械专业人才培养的目标确定为培养适应社会主义现代化建设需要,德、智、体、美全面发展,具有扎实的自然科学基础、较好的人文素质和社会科学基础,掌握先进的机械设计制造技术、机电装备设计制造和管理技术、机电一体化技术、数控技术、计算机与信息应用技术,具备较强技术应用和技术开发能力,能在现代机电企业从事产品设计、制造、技术开发、生产组织和管理等工作,具有创新精神和实践能力的应用型高级工程技术人才。

二地方院校机械专业人才培养层次定位

我国的高等学校分为研究型、教学研究型、教学型三大类[6]。研究型高校主要以研究生教育为主,培养以技术创新研究和基础理论原创性研究为主的创新型人才;教学研究型高校兼有本科及研究生教育,其中研究生教育占较大比重,主要培养技术应用型专门人才和技术创新人才;教学型高校分技术应用教学型和技能教学型两种,技术应用教学型以本科教育为主,培养以技术应用研究为主的技术应用型专门人才,而技能教学型高校则主要培养在第一线从事生产、服务和管理的各类技能型人才。

作为地方院校,立足区域经济,在充分考虑区域经济对人才培养的需要及学校自身发展的基础上,德州学院机械专业人才培养定位于工程技术应用型人才。机械专业工程技术应用型人才主要从事机械工程与自动化领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理及经营销售等方面的工作。基于此定位,机械专业本科教育要从工程技术性的角度确定人才培养方案,进行人才培养模式的探索改革,在注重理论基础知识的同时,进一步加强学生创新和实践能力的培养。

三机械专业人才培养模式的调整改革

为实现专业人才培养目标,本次机械专业人才培养模式的调整改革以专业的适应性及学生的实践能力为重心。为了适应市场需要,增强专业社会适应性以及学生的个性发展,使学生获得在一定行业范围内的职业迁移能力,适当的对专业方向进行了调整,在一个专业基础上设置机械CAD、机电控制技术和金属材料及热处理三个方向,同时增加实践教学学时,改革实践教学方法和手段,增强学生的实践能力、适应能力和创新精神,全面提高人才培养质量,突出应用型人才教育特色。

(一)课程体系的调整及课程优化整合

高等教育中合理地设置课程体系是整体优化知识结构的关键环节,是实现专业定位和人才培养目标的重要保证[7]。在多年实践的基础上,机械专业设置模块化课程体系,分为公共必修课模块、专业必修课模块、专业选修课模块和公共选修课模块。

公共必修课模块使学生具备了必要的人文素质能力。专业必修课模块构成了机械专业的知识体系,使学生具有了机械专业的基本知识结构,为学生继续深造和进行机械方面的研究奠定理论基础。公共必修课模块主要包括马克思主义基本原理、思想、邓小平理论、“三个代表”重要思想概论、中国近现代史纲要、思想道德修养与法律基础、形式与政策、大学英语及计算机基础等课程。专业必修课由专业基础课和专业课两个模块组成,其中,专业基础课包括高等数学、画法几何与机械制图、大学物理、线性代数、概率论与数理统计、理论力学、材料力学、电工技术、机械原理及机械设计等;专业课包括机械工程材料、单片机原理及应用、液压与气动技术、机械控制工程基础、机械制造技术基础及机械测试技术基础等课程。教学计划中,第一到第六学期完成公共必修课模块和专业必修课模块的学习。

专业选修课模块和公共选修课模块是具有职业背景的柔性模块,其课程设置可根据本地区经济与社会发展对不同类型创新性、应用型人才的客观需求,及时调整,不断更新。根据地方经济发展的需要,在专业选修课原有专业限选课基础上增设了机械设计及自动化和机械制造及自动化两个模块,学生可根据自己的具体情况有针对性的进行选择。其中,专业限选课包括PLC原理及应用、计算机辅助绘图、专业英语及数控技术;机械设计及自动化模块包括三维实体设计、机电一体化系统设计、机械创新设计、计算机辅助模具设计及机器人技术;机械制造及自动化包括机电设备故障与维护、CAM软件应用基础、数控编程技术、数控机床电气控制及特种加工。教学计划中,第七学期进行职业教育模块的学习。

为了使学生建立系统的知识结构,培养学生的工程意识和创新思维,机械专业对原有部分课程进行了优化整合,适当的减少理论课时数,为工程实践能力的培养与强化留出空间。如增设了计算机辅助绘图、机电一体化系统设计、专业英语等课程。同时将金属切削机床、切削原理与刀具两门课的内容融于《机械制造技术基础》中。根据实际需要,将《单片机原理与应用》由72学时压缩到54学时。

(二)实践教学体系的调整及改革

工程技术能力的培养贯穿于整个实践教学体系中,而实践教学体系主要包括实验教学、专业课程设计、实习、毕业论文(设计)等环节。其中专业课程设计仍然按照传统,在相应专业课程结束后校内集中安排,本次主要在实验教学、实习及毕业论文(设计)两方面的实践教学进行了调整及改革。

1实验教学的调整及改革

实验教学是机械类本科教学的重要组成部分,其核心是培养学生的实践能力和创新意识,促进学生全面系统的掌握和深化理论知识[8-9]。因此,开好实验课对学生理论联系实际、加深对理论的感性认识十分重要。

目前机械专业实验课课时偏少,受实验课时的限制,实验内容以验证性居多,不利于培养学生的创新意识和实践能力。鉴于以上问题,实验教学主要进行了三方面的改革。第一,通过理论课程的优化整合,增加实验课课时,提高设计性实验和综合性实验的数量及比例。如表1所示,机械工程材料、机械原理、机械设计、机械控制工程基础、机械制造技术基础及机械测试技术基础等课程的实验课时都增加到12学时,同时,设计性实验和综合性实验所占比例明显提高。第二,开放实验室。除传统的实践教学外,机械专业利用学校现有的实验设备和条件,在校内建立实践基地,将现有的专业实验室,例如机械设计实验室、机械创新实验室、材料热处理实验室、机床实验室等,在完成实验教学任务的情况下对学生开放。对于基础性实验,实验室在任意时间均对学生开放,在实验室工作人员的安排下,学生可自主进行;而对于设计性或综合性实验,学生应提前写出实验方案和步骤,经老师审核通过后方可进行实验。第三,建立创新实验室。利用实验室的闲置设备开设创新实验室,由机械创新学会的学生进行自主管理,学生可自行设计完成实验及发明,老师进行定期指导。通过不断地实践锻炼,学生的创新意识和综合能力得到进一步提高。实践教学体系的改革为培养优秀的工程技术应用型人才奠定了扎实的基础。

2实习及毕业论文(设计)的调整及改革

机械专业实习种类较多,主要包括认识实习、金工实习、生产实习及毕业实习。由于受实习条件的限制,实习人数众多但专业实习指导的师资明显不足,实习质量难以得到保证,针对这一情况,机械专业主要进行了两方面的改革。第一,采取校企联合的措施。一方面聘请对口企业的高级工程人员或退休技术工人担任实习的指导教师,解决师资不足的问题;另一方面建立校外实习基地。机械专业先后与格瑞德集团山东德通实业有限公司、山东华宇电力材料有限公司、德州天宇汽车电子有限公司、德银机械制造有限公司、山东中大空调集团和德州中泰工控有限公司等企业签署了校外实习基地建设协议,学生的认识实习、金工实习、生产实习及毕业实习均可在校外实习基地进行。校外实习基地的建立,在很大程度上弥补了校内实习资源的不足。第二,采取多层次实习方案,着重培养学生工程实践能力和创新精神。具体地说,由第三学期一周的认识实习到第四学期两周的金工实习,由第七学期七周的专业方向实习到第八学期八周的毕业实习,使学生将理论与实践相结合,为毕业后能很快适应工程技术岗位打下坚实的基础。

为了提高学生的创新意识及分析问题和解决问题的能力,机械专业改革后的毕业论文(设计)主要有两种形式:一种是选题来源于实习或就业的工厂,联合工厂技术人员攻克难题,完成论文(设计);另一种是学生分组后自主选题,自拟题目,完成实物。

四改革效果

学生就业和大赛实践对学校的教学效果具有检验和反馈作用[10]。在新的人才培养模式实施过程中,德州学院机械专业不仅保证了理论和实践教学的教学质量,而且强化了学生的创新意识和实践能力,近两年来,学生一次就业率均在98%以上,2010级学生2011、2012两年在省级以上各类大学生创新活动中取得了优异的成绩,其中国家特等奖1项,一等奖8项,二等奖3项、三等奖6项,山东省特等奖6项、一等奖18项、二等奖23项、三等奖19项。作为地方院校,德州学院将继续进行机械专业人才培养模式的改革探索,着力培养能够切实在地方经济建设和社会发展中发挥作用的具有宽厚的理论基础、系统的专业知识以及实践能力、适应能力和创新精神的应用型人才,更好的为地方经济建设和社会发展服务。

参考文献

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机械原理论文范文第4篇

【关键字】施工工程,机械管理,机械维护,存在的问题,解决对策

中图分类号:U673.38文献标识码: A 文章编号:

一.前言

施工机械是建筑工程的重要组成部分,对建筑工程的良好的管理具有至关重要的作用和意义。同时施工机械还是现代化建筑工程的支撑。因此,施工机械对保障建筑工程的正常运转和有效管理具有重要的作用。对建筑工程机械的维护和管理,不仅仅要提供高质量、高性能、高科技的施工机械设备,而且还要提高设备运行过程中的维护管理,这些维护管理就取决于管理的人员以及环境。加强建筑工程机械的管理和维护,对于建筑工程来说意义重大,而如何进行维护和管理,就成为了建筑工程机械管理的重中之重了。

二.施工机械设备管理和维护中常见的问题分析

1.施工机械设备使用不合理

工程机械的主要特点有露天作业、技术结构复杂、购买施工机械投资额大、工地流动性大。如果一台发动机的使用寿命为1万小时,使用得合理会延长上千小时。否则,将提前损坏。平时使用过程中要注意油的质量和数量;在任务变化和条件影响,必须停机封存时,必须妥善管理,严防风吹、日晒、雨淋,造成锈蚀和损坏;防止机械事故是延长使用寿命的重要措施。在工程项目结束后设备要按要求进行认真的保养、维护,这样就可以防止机械设备常常出现故障,既节约了大量的精力和高额的维修费用,又保证了正常的施工工期。

例如变速器在运转过程中,由于齿轮设计、加工等本身原因或缺油,油料腐蚀、修理装配间隙等使用条件的原因,往往会造成各种故障如输出功率不足,有异常噪音和振动等,甚至不能换挡。其原因可能是某一部件的,如齿轮组干涉,也可能是某一零件的,如齿轮轮齿磨损严重等。针对原因,我们采取相应的措施,如进行等。

2. 施工机械的管理机制不健全

在工程施工过程中,机械设备管理顺利进行的组织保证是要搞好机械设备管理工作,这就需要适当建立和健全管理机构。但是在生产过程中,企业却普遍存在着管理班子不全,人员力量薄弱等现象。虽然大部分施工企业都根据自己企业的实际情况,设立了设备管理部门,但在施工中只重视进度.对工程机械的工作状态和运行效率往往没有给以适当的关注。致使对工程机械的管理粗放,维护失控,没有充分发挥现代施工设备的优势和效率。正是因为这样,就算有再先进的设备,管理跟不上,也是很难提高效益。

3.施工机械设备的维修落后,机械设备的更新较慢

由于大部分企业还不能有效地实行保养措施,对于设备的管理,也往往是出现了问题再维修。企业管理对于设备的故障及老化现象也不能够早期发现、预防、修理,最终导致了不必要的影响及浪费。并且,有个别维修人员只注重短期经济效益,为了贪图方便,对一些仍有很大修复价值的旧件不加以修复利用.任凭其随意地报废,更有严重者,不考虑其它设备的整体性能,得过且过,只要机械能动就交差了事,结果也只会严重影响了工程机械的正常工作,导致工程收益大大降低,最后也影响了整个企业的发展。

4.施工机械的维护和管理方式落后

大量的机械,在工程工作中,经过长期工作运转,已经磨损。但是,企业有时不能发现问题之所在,不了解设备的生命周期。导致利益的损失。其实,设备的使用,保养及维修阶段占设备总寿命周期的绝大部分,且是设备真正发挥和体现其使用价值的保障阶段。

三.提高施工机械管理及其维护的对策措施分析

1.健全施工机械设备的管理和维护机制

建立并完善机械设备管理机构,实行统一规划,专人负责,进行全面的综合管理。建立健全机械设备使用统计制度,加强机械设备的统一管理。另外,实行绩效制度,充分发挥程机械管理、操作、维修人员的工作积极性。为了延长施工机械的使用寿命,在实际工作中,必须实行“三定一包”制度(即定机、定人、定岗位,包维护)。正确使用机械,严格执行安全操作规程。对机械进行定期保养,采用合理的维修方法可以有效的延长工程机械的使用寿命。

2.增强施工机械操作人员的技术操作水平和素质

随着现代科技的不断发展,机械设备也在不断更新换代,技术含量也越来越高。这就要求我们的设备管理和操作人员不断学习新的知识和技术,科学地使用机械设备。操作人员不仅要懂得工程机械的结构组成、原理、性能,掌握操作技巧,还要有工程机械故障的快速诊断和维修能力。对机械的日常检查工作是必不可少的。检查结果应详细记录,不但要包含以往的维修保养记录、换件记录,而且要包含口常使用情况和工作量的记录,以便分析和判断机械故障,及时准确地消除故障隐患。

另外,操作人员的工作态度和工作积极性、责任感对工程机械的使用性能有很大的影响,职业道德不仅是个人修养的问题,它与企业的经济效益也息息相关,可以说是一种无形的资本。施工企业也需不断加强政治思想和职业道德教育,让广大职工树立爱惜设备的良好风气,使机械设备发挥最佳效能。

3.健全施工机械设备的保护措施

(一)使用方面

为了延长工程机械的寿命,在使用方面必须坚持实行“二定三包”制度(定人、定机、包使用、包保管、包保养)。机械操作人员要做到“三懂”(懂构造、懂原理、懂性能);“四会”(会使用、会保养、会检查、会排除故障):正确使用机械,严格执行安全技术操作规程,并对机械设备实行目标成本管理,将操作者经济效益与机械使用费(如燃料费,维修费,保养费,工具费等)挂钩。

(二)保养方面

对机械实施定期、到位和及时的保养是延长机械寿命的关键。工程机械常年工作在恶劣的野外环境,重载作业对各部油品质要求极高,否则就不能保证各机件的正常工作。由于油在使用过程中会使各种添加剂逐渐耗损,品质逐渐下降,所以对机械实施定期、到位和及时的保养工作至关重要。

(三)维修方面

维修工作是延长机械设备使用寿命的重要手段,采用合理、可靠的维修方法,先进的修理工艺,可以有效地延长工程机械的使用寿命。由于现在工程机械技术含量高,机构复杂。涉及机械、电子、液压和计算机等各个方面的专业知识,给机械用户带来了许多修理上的困难。这就要求从事机械修理人员,不但具有传统的机械知识,还要具备一定程度的电子、液压和计算机知识,了解各种机械的工作原理、技术参数。对故障现象仔细观察,冷静分析,准确判断,避免错误的分解和人为损坏。作为机械修理人员应尽量修复损坏件,不应以换代修,尽量避免总成件的更换。

4. 提高施工机械的管理

(一)设计与制造方面

对于机械用户而言,不可能直接参与机械设计和制造,但是在采购机械选型中,要充分考虑各方面的因素,如海拔、气候、用途等。侧重于实力强,信誉度高的厂家。同时,也可以把工程机械在施工中的不足之处反映给设备供应商,间接参与机械设计更新和制造革新。

如我对2004年从日立公司购进EXl900―5挖掘机时。针对我们的实际工作环境和以往使用情况,在技术谈判时特别要求制造厂商对其铲斗油缸防尘封前另加一道防尘封,以增加防尘性能,防止卤水随油缸杆的伸缩进入液压系统结晶造成损伤。多年来,就对于挖掘机的铲斗油缸油封损坏频繁和液压系统进水问题,我们曾多次和日立公司探讨,始终没有得到完善解决,这次EXl900―5技术谈判时我们提出了这一想法,得到了日立公司技术人员的赞同,并付诸实践,取得了一定的效果。

(二)操作人员的技术水平

机械制造技术的持续发展和新技术、新材料、新工艺的普遍使用,使得工程机械的种类日益齐全,控制越来越完善,结构越来越复杂,对工程机械人员的要求也越来越高。操作人员既要对工程机械的结构组成、原理、性能、掌握操作技巧充分了解,又要能够快速诊断工程机械故障并对其维修。操作人员良好的技术水平可以使工程机械的利用率和完好率得到很大的提高,进而提高企业的经济效益。

四.结束语

建筑工程的施工机械的维护和管理是建筑工程的重要组成部分,并且随着建筑工程的规模发展而不断加大,其职能和作用在建筑工程施工运行中越发的重要。随着现代化建筑工程的发展,建筑工程施工机械的维护管理质量是摆在我们面前一个重要课题,并且随着智能化建筑的建设,这个课题必将向更深更广的范畴探讨。

参考文献:

[1]唐柽云 詹康 筑路机械的管理与维护 [会议论文],2010 - 中国公路学会筑路机械分会2010年学术年会

[2]王会春 加强工程机械管理与维护的措施 [期刊论文] 《中国对外贸易(英文版)》 -2010年19期

[3]程淑娟 刘佳成 张闯英 关于工程机械管理维护问题的探讨 [期刊论文] 《中国科技财富》 -2011年10期

[4]王秀丽 赵春 浅谈施工工程机械的管理与维护 [期刊论文] 《内蒙古石油化工》 -2010年21期

[5]刘积文 论加强施工工程机械的管理与维护 [期刊论文] 《城市建设理论研究(电子版)》 -2011年14期

[6]朱登洪 浅谈工程机械的管理与维护 [期刊论文] 《价值工程》 ISTIC -2011年34期

[7]代军 建设工程中工程机械的管理与维护 [期刊论文] 《城市建设理论研究(电子版)》 -2012年20期

机械原理论文范文第5篇

[关键词]课程设计 试卷库 学生创新大赛 CDIO

综合素质教育和创新能力的培养是新世纪高等学校人才培养和教学改革的主要目标,机械类专业人才培养和就业是直接面向机械工程的主战场,显然具有强烈的工程背景和鲜明的机械特色,随着科学技术的迅猛发展和知识更新的快速变化,原有传统的教学模式已不能适应当今社会对高素质、创新型人才培养的需求,所暴露出来的缺陷也非常明显,特别是重理论、轻实践,工程意识淡薄,导致创新动力不足。为此,探讨、研究如何围绕和重视工程意识下创新能力培养,进行课程改革,以适应时代的需要,为社会输送合格人才,显得十分重要和迫切。近几年来,为了培养同学们的创新意识和能力,我们已在相关方面做了大量的卓有成效的尝试和改革。

一、探索创新考核模式,并在教学过程中实施

从2011年起,我们就以机械设计及理论平台课程群为切入点,包括《机械原理》、《机械设计》、《机械设计基础》、《精密机械设计》等课程,对工科课程考核方式的改革做以探索,使之克服现有考核方式的缺欠,形成一套切实可行的、与用人单位的要求接轨的、以考察能力而不是考察知识为主的考核系统。这个考核系统包含的题目没有唯一正确的标准答案,也不是客观的标准化考试。教师根据具体需要选择闭卷、开卷、闭卷和开卷混合、小论文、小设计、口试、实验、参与科研、实地调查等多种方式。像实验、论文、设计、口试、参与科研实地调查等,均可适当采用等级制;增加平时考试的次数和在总成绩中所占的比例;改变一门课程结束时进行一次考试的习惯做法。教师在课堂教学的过程中有意识地随时观察和记录学生的学习表现,通过面谈、正式作业、项目调查、书面报告、讨论问题、写论文等方式对学生的学习进行即时的和全面的评价。

通过详实的企业调研,编制了包括《机械原理》、《机械设计》、《机械设计基础》、《精密机械设计》各20套考题的试卷库;选定各课程中近10种小论文的题目;选定近100道来自生产实际的口试题。并把这种考核内容和考试模式在教学中试点应用,学生普遍反应这种考核模式摈弃了单纯的死记硬背,对学生的理解能力、创新能力的培养起到积极作用,使得“校园人”和“社会人”自然衔接,缩短“断乳期”。

二、更新传统课程设计模式

《机械设计课程设计》是机械设计课程的后续必修课,对多门课程起到融会贯通的作用。传统的课程设计模式是老师指定题目,学生按步骤计算,最后成图。由于设计时间短,学生对方案的修改很排斥,更无法做到多种方案比较。我们采用的方法是:让一部分学生从学期初就开始用C、VB等计算机语言,进行参数化设计,把课程设计中耗时多的模块譬如:带传动设计、齿轮设计、轴的设计编成参数化设计程序,学生利用编制的程序输入原始参数,原来齿轮设计需要两天的计算量,现在则需要十几分钟,这样就使改变参数带来的重复计算工作量大大降低,学生可以做出多种设计方案,实现方案的优化。

三、基于CDIO理念的课程教学体系

为了加强学生的学习技能、沟通技巧、管理能力、领导才能、实际应用能力和团队合作能力,我们在《机械原理》课程教学中引入了CDIO(构思、设计、实现和运作)工程教育模式,在课堂教学中增加了基于功能原理方法论的机械系统设计知识点;随课堂教学的进展,同步了22个设计题目,每4或5个人组成一个设计组,组内按设计任务进行合理分工,课程结束时,提交了设计结果(包括设计的三维数字模型、仿真模型、设计报告)。通过基于项目的学习方法,同学们一方面掌握了理论知识,同时也锻炼了解决实际工程问题的能力和团队合作的能力,取得了良好的教学效果。

四、指导学生参加各种创新大赛,取得丰硕成果

机电学院的学生参加大赛由来已久,继山东省机电产品设计大赛之后,从2011年,我们又牵头组织学生参加全国信息技术应用水平大赛,此项赛事是教育部主办,每年参赛规模大,参加学校多,对学生的创新能力培养有很大好处。2011年,我们获得最佳指导教师奖3项,优秀指导教师奖2项,全国二等奖3项,全国三等奖5项,全国优秀奖9项;2012年,获得最佳指导教师奖5项,优秀指导教师奖5项,全国二等奖4项,全国三等奖7项,全国优秀奖5项。烟台大学连续两届获得优秀组织奖。对此项比赛,学校给予了充分的肯定。

综上所述,我们针对学生学业能力的评价,创建了一种多层次多视角的以能力为主和知识为辅的综合考核系统,对学生的理解能力、创新能力的培养起到积极作用;我们在传统的机械设计课程设计中引入计算机辅助技术,培养了同学们在传统机械设计中应用现代信息技术的能力,加强了与工程实践的接轨;2006--2012年学科组指导学生参加全国机械创新设计大赛和山东省机电产品创新设计大赛,获得诸多奖项;2011-2012年组织学生参加全国信息技术应用水平大赛,获得多项优秀指导教师奖和学生部级奖、省级奖,我们通过把大学生机电产品创新设计大赛、信息技术大赛等各种创新设计竞赛作为检验教学效果和学生能力培训的一个平台引入教学过程中,从而加强了学生基础知识和实践能力的培养;在课程教学中引入基于项目的学习理念,加强学生的学习技能、沟通技巧、管理能力、领导才能、实际应用能力和团队合作能力的培养。总之,成果所解决的问题正是当前高等教育面临的应试教育与素质教育之间转变的重要问题,我们通过创新性教育和教学不仅提高了学生的动手实践能力和创新的积极性,而且对于进一步深化机械本科教学改革、加快创新型人才的培养步伐、全面推进创新教育理念都是具有深远意义的。

[参考文献]

[1]《创新人才培养与新世纪日本研究生教育改革》 Comparative Education Review.2009/11;

[2]《创新实验教学,培养创新人才》China University Teaching.2009/10;

[3]《创新思维与创新人才的培养》Changchun Medical Journal.2006/03.

机械原理论文范文第6篇

关键词:机械制造装备设计;多元化;课程教学;创新能力

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)23-0054-02

一、“机械制造装备设计”传统课程教学现状及存在的主要问题

“机械制造装备设计”是一门知识面广、综合性、实践性很强的专业主干课,它将机床设计、夹具设计、工业自动化、工业机器人等内容合为一门课程,构成新的课程体系。[1]随着装备制造业的迅猛发展,“机械制造装备设计”传统课程教学越来越不能满足创新人才培养的需要,主要存在如下问题:第一,传统的课程教学内容泛而不精,不能紧跟时代步伐,缺少新装备、新技术和新材料方面的知识,不利于学生创新研究能力的培养。第二,传统的教学模式相对单一或不足,仍然以教师的填鸭式灌输为主,学生被动接受。由于部分教师自身实践能力较弱,理论教学的效果很差,导致学生学习兴趣不高。第三,传统的课程教学中对实践环节的重视不够,学生缺少亲自动手实践的训练,导致学生缺乏实践经验和动手能力弱。这又反过来影响了学生对课程内容的理解和掌握。第四,传统的课程教学考核方法相对简单,一般将平时考勤、作业和期末考试成绩作为评价学生学习效果的标准。这种考核方法不能有效地激励学生努力提高机械制造装备设计的能力,学生只会在考前突击背概念,不利于学生创新能力的培养。

基于上述问题,苏州科技学院机械工程学院机械教研室全体教师总结多年的任教经验,贯彻以人为本的教育理念,将各种日益涌现的教学方法进行优化组合,形成了一套机械制造装备设计多元化的课程教学模式,以弥补传统课程教学模式的不足,从多角度、多方位激发学生的学习兴趣和潜能。[2]

二、“机械制造装备设计”多元化课程教学模式

以培养学生的创新能力为目标,通过增加专业特色内容和学科前沿知识,优化课程教学的内容;通过应用多种现代化教学方法和增加综合实践环节,优化课程教学方法;通过引入多种评价体系,完善课程考核模式,从而变单一的传统课程教学模式为多元化课程教学模式。具体执行方案分为以下几个方面:

1.制定多层次的课程教学内容

(1)重视理论基础知识。理论基础知识不会因新装备、新技术的产生而过时,坚实的理论基础是一切工业生产活动的最根本的条件,因而是学习的重点。例如在讲授机床设计时,金属切削机床设计的基本理论,如机床的工作原理、几何表面的形成原理和机床的成形运动等,是学习的重点。在讲授夹具设计时,机床夹具的六点定位原理,完全定位、不完全定位、过定位和欠定位等基本概念是讲课的重点。

(2)增加专业特色内容。苏州科技学院机械工程学院于2011年购买慧鱼模型,建立了机器人创意实验室。根据苏州科技学院机械工程学院的实际情况,在工业机器人设计模块,增加了慧鱼模型教具内容的学习,主要讲述如何利用慧鱼模型进行机器人的制作和控制。慧鱼模型是由德国发明家Arthur Fischer博士于1964年在其专利“六面拼接体”的基础上发明的。[3]慧鱼模型采用模块化设计,可无限扩充、反复拆装,可逼真表现机械系统的构成和控制的过程及其控制的原理,便于对机器人原理、组成、控制的全面认识。

(3)加强学科前沿知识。机械制造装备发展日新月异,学生毕业后会碰到非常先进的机械制造装备,为了紧跟时代步伐,加强学科前沿知识变得非常重要。通过请工厂一线的工程技术人员开设讲座和组建学习小组,与苏州科技学院机械工程学院教师一起申报学生科研立项等方式,了解最新的机械制造装备动态,主动参与学科科研研究,激发学生学习的兴趣和主动性,培养学生的创新能力。

2.开展多元化的课程教学模式

课程教学由理论教学环节和实践教学环节组成。传统的“机械制造装备设计”课程教学在理论教学环节上,以教师的“填鸭式”教学为主,而且授课内容重点不突出;在实践教学环节,主要以一些验证性实验为主。针对这种情况,苏州科技学院机械工程学院实施的多元化课程教学模式包括以下几种:

(1)启发式理论教学模式。“机械制造装备设计”的教学内容非常多,如果照本宣科地讲,不仅教师和学生很累,而且授课的效果很差。如果采用启发式教学,引导学生独立思考,通过课堂讨论、师生互动等方式,传授解决实际工程问题的思维方式,提高学生自主学习的能力,有利于培养学生的创造性思维。通过启发式教学,同学们对于过定位的优点有了很直观的认识:过定位可以提高稳定性。

(2)课程网站式理论教学模式。“机械制造装备设计”的教学内容非常丰富,为了调动学生课外学习的积极性,在学校校园网的天空教室处建立了“机械制造装备设计”课程网站。课程网站上不仅有教师上课的PPT电子教案、动画、视频等,还有大量扩充的资料,比如典型机床传动系统与结构动态演示Flas、加工中心刀库及换刀动作等视频资料、组合机床夹具方案图库、慧鱼模型作品展示、学生科技作品图片及PPT等。课程网站还可以进行网上作业布置与批改,远程作业辅导与讨论,并设有习题库,方便学生自我学习与提高。课程网站式理论教学模式有效缓解了目前教学内容多,而课时相对不足的矛盾,促进了学生对机械制造装备课程内容广度和深度的拓展。

(3)双语教学式理论教学模式。双语教学既可以让学生掌握扎实的专业知识,又能较好地提高专业英文阅读和写作能力。[4]目前苏州科技学院与英国南威尔士大学合作办学,办有机械设计制造及其自动化专业3+1国际班,前3年在苏州科技学院学习,最后1年在南威尔士大学学习。为了适应新的发展需要,开展双语教学变得非常迫切。目前针对国际班学生,制作了双语教学的多媒体课件进行理论教学;请南威尔士大学的教授和苏州科技学院机械工程学院英文水平高的教授做学科前沿的专题英文报告;要求学生完成一个全英文的报告,自选题目,并要求学生针对自己的论一个PPT,在课堂进行陈述。双语教学开拓了学生的视野,提高了学生的英文阅读写作能力和口语表达能力,为学生以后的发展奠定了很好的基础。

(4)综合创新型实践教学模式。苏州科技学院机械工程学院结合工业机器人设计教学的要求与慧鱼模型的特点,组建了慧鱼模型综合创新实践平台,增加综合创新实践项目,为学生提供广阔的思维空间,激发学生学习兴趣,提高学生学习积极性与动手能力,培养学生的创新能力。慧鱼模型综合创新实践平台包括机械构件、电气构件、气动构件、传感器、电脑控制器和配套计算机应用软件。以全国大学生机械创新设计大赛主题为创新设计的选题方向,学生自己利用慧鱼模型综合创新平台,搭建自己的机器人来完成创新设计大赛主题所要求的功能。通过使用慧鱼模型综合创新平台,学生不仅能更好地理解和掌握课堂知识,而且应用所学知识解决实际问题的能力大大增强,提高了学生的综合创新思维能力,也提升了机械制造装备设计实践教学的质量。

(5)基于项目驱动的科研创新型实践教学模式。项目驱动教学法来源于构建主义学习理论,是实施探究式教学模式的一种教学方法。[5]基于项目驱动的科研创新型实践教学模式是以科研项目为载体,培养学生的创新实践能力。这一教学模式尤其适合对科研有兴趣的同学。在实践教学过程中,按照自愿和优势互补的原则,将有科研兴趣的同学每3~4人组成一个科研小组,每个小组通过自己查询资料,提出所要研究项目的题目,教师负责判断这个题目是否具有研究的可行性和必要性。教师把每个小组比较可行的题目,报学校的学生科技立项。有了一定的经费支持,以项目为载体,在指导教师的帮助下,充分激发学生的学习热情和兴趣,充分培养了学生的创造力、独立分析和解决问题的能力以及小组组员间的团队合作能力。

3.多元化的课程教学考核手段

多元化的“机械制造装备设计”课程教学考核手段,有利于调动学生学习的兴趣和积极性,有利于提高学生自我学习的意识和能力,有利于学生个性的培养和发展,从而提高了学生的创新意识和创新能力。结合苏州科技学院课程教学情况,将课程教学考核分为五大类:

(1)日常课堂教学考核。日常课堂教学考核从上课出勤、课堂问题回答、课堂讨论、课后作业等方面进行综合评定,按百分制给出分数。日常课堂教学考核重点考查学生上课的纪律性、讨论的积极性和创造性、学习的认真程度等。

(2)英文论文大作业考核。英文论文大作业考核是双语教学效果的考核,主要从英文论文内容的深度和广度、英文写作是否有语法问题、课堂陈述等方面进行综合评定,按百分制给出分数。英文论文大作业考核重点考查学生的英文检索能力、英文写作能力和英语口语表达能力等。

(3)综合创新型实践考核。综合创新型实践考核从实践题目的拟定、实践操作、实践总结、实践报告等方面进行综合评定,按百分制给出分数。综合创新型实践考核重点考查学生的创新思维和创新能力、实践动手能力等。

(4)科研创新型实践考核。科研创新型实践考核只针对部分有科研兴趣的同学,因而考核成绩作为平时成绩的加分因素。科研创新型实践考核从实践题目的创新性和先进性、实践装置、方法的合理性、实践结果的实用性、论文的规范性等方面综合评定。对于科研创新型实践考核中表现突出的学生,可推荐参加各类竞赛,在学校奖学金评定中得到加分,甚至直接参与教师的科研项目。

(5)期末考试考核。“机械制造装备设计”作为一门核心专业课,期末考试是非常重要的一个考核方式。期末考试考题包括理论基础知识题、综合实践分析题和考查学生创新能力的一些开放式、探究式的题目。通过加大对实践环节在期末考试考核中所占的比例,提高学生对实践环节的重视程度,提高学生理论知识应用于实践的能力。

三、结语

“机械制造装备设计”多元化课程教学模式是一种新的课程教学模式。这种模式通过利用课堂启发式教学、课程网站教学、双语教学、综合创新型实践教学和基于项目驱动的科研创新型实践教学,整合了多种教学要素,解决了传统课程教学模式中存在的问题。这种模式通过建立多元化的课程教学考核手段,大大激发了学生学习的积极性和主动性,提高了学生分析问题和解决问题的能力,促进了学生创新意识和创新能力的发展。通过教学与科研的结合,重视学生科研素质的培养,提高了学生的综合能力。

参考文献:

[1]关慧贞,冯辛安.机械制造装备设计[M].北京:机械工业出版社,2009:11.

[2]王立达.成人教育多元化实验教学模式的探讨[J].宁波大学学报(教育科学版),2011,(1):120-122.

[3]肖晓萍,廖青.“慧鱼”教具在大学生创新教育中的探索性研究[J].高教研究,2006,79(2):36-37.

[4]林颖,曾志新,朱敏,等.双语教学的探索与实践[J].高教探索,

2007,(6):1-2.

机械原理论文范文第7篇

关键词: 机电一体化系统设计 考核方式 思路 改革

《机电一体化系统设计》是一门面向机械设计制造类专业所开设的专业综合特色课程,是集机械、电子等基础课程知识为一体的综合性专业课程,课程在学生所学专业课的基础上,从机械电子结合的角度介绍机电一体化的主要研究内容及应用领域,并结合机电一体化典型设备,讲述相关系统产品的组成原理及工作过程,阐明机电一体化技术原理。课程具有较强的实践性特征,因此,要求学生在学习过程中既重视和掌握基本概念、基本原理和基本方法,又重视相关理论的应用,加强实践环节的学习和运用[1-2]。针对该课程以上特点,如何开展课程的考核成为课程教学改革的关键,本文在综合分析课程特点的基础上,论述了现有考核方式的特点,分析探讨了不同考核方式优缺点,提出课程考核方式改革的思路,为高校机械设计制造类专业《机电一体化系统设计》课程教学改革提供一定参考。

1.《机电一体化系统设计》课程特点

《机电一体化系统设计》课程作为机械技术与微电子技术的新兴交叉学科,在机制专业课程体系中占据重要地位,融合了机械技术、电子技术、信息技术等多种学科,将机械技术、检测传感技术、自动控制技术、伺服驱动技术、信息处理技术、系统总体技术等多种技术融于一体,体现了“以机为主、以电为用、机电有机结合”的原则,具有综合性和应用性强的突出特点,课程对培养学生机电一体化设计能力具有重要作用。

课程在学生所学专业课的基础上,从机械电子结合的角度介绍机电一体化的主要研究内容及应用领域,结合机电一体化典型设备,讲述相关系统产品的组成原理及工作过程,使学生了解机电一体化的组成及发展方向,掌握典型机电一体化系统及产品的基本工作原理,了解有关机电一体化仪器、设备的应用。通过该课程的学习,以期达到课程教学目标,即通过相关学科知识的学习和掌握,促进学生系统了解机电技术学科知识,掌握机电一体化产品系统设计方法,提高学生“机电有机结合”的实际应用能力[3-4]。

2.当前主要的考核方式及其特点

2.1试卷考试。

试卷考试主要通过期末考试评估学生对专业知识的掌握情况,主要有开卷考试、闭卷考试及半开卷考试等形式。试卷考试一定程度上反映了学生对于机电一体化系统设计课程知识点的学习水平,但是,学生突击背复习题应付考试现象较为普遍,而且结合《机电一体化系统设计》实践性、应用性强的课程特点,单纯采用试卷考试很难实现课程“提升学生机电有机结合的实际应用能力”的教学目标,而且课程考试一般在结课后一次性完成,无法完全反映学生对于课程的整体学习效果,缺乏对于课程的过程管理。

2.2平时成绩与试卷考试相结合。

针对试卷考试存在的过程监控不足等弊端,许多院校在考核过程中引入平时成绩考核环节,平时成绩主要由期中考试测验、出勤、平时作业等组成,一般权重在20―40%。课程总评成绩最终由平时成绩和期末成绩两部分组成,期末成绩为试卷成绩。该种方式对课程的过程管理进行了监控,提高了学生平时学习的积极性,有助于学生在课堂上认真学习、积极思考,课下认真完成作业,但是该种考核方式对于课程考核权重及平时考核项目的设置要求较高,教师需对平时作业的布置、创新类实践项目设置等平时考核环节进行较好的把握。

2.3结课论文。

结课论文通过学生在课程结束后提交结课论文的方式完成课程考核,结课论文考核方式有助于培养学生的创新和初步的科研能力,有助于培养学生查阅文献的能力,对于课程论文,一般要求选题结合机电一体化系统设计方面的内容,原则上一人一题。

结课论文考核方式一定程度上调动了学生的学习主动性,但是在实施过程中,针对《机电一体化系统设计》实践性、应用性强的课程特点,要求学生在结课后期较短时间内完成质量较高的课程结课论文难度较大,易出现论文分析肤浅、运用课程理论知识点不足等问题。

2.4基于CDIO的“机电一体化系统设计”考核方式[5]。

基于传统考核方式存在的问题,相关人员提出CDIO考核方式,该方式以项目设计为导向,强调学习评估方法和学习成果相结合。考核模式采取“4+3+1+2”考核方式。具体做法是:在考核前一个月左右给学生布置一批应用性比较强的机电一体化系统设计方面的课题,学生在这段时间内有针对性地查阅有关资料,编制程序框架,调试程序并进行仿真,在考前一周,进一步强化学生的上机调试能力,适当缩小命题范围,减小难易程度,突出重点,命题采用分类随机抽签的方法,学生在上机考核过程中,规定时间,一人一机,分组进行,教师重点考核其对课程内容的掌握及实践技能,并进行答辩。答辩时,教师针对考题进行提问,考核成绩最终由平时、上机技能、答辩情况及调试结果综合评定,从而考核学生对课题的准备情况、理解程度及实践技能。对于动手能力较强的学生,鼓励成立兴趣小组,开展科技创新活动,明确职责,利用实验室的开放,对自己的课题设计一个机电一体化系统实物模型,通过当场演示,讲解分析,教师注重过程考核,根据学生的分工、设计、演示情况和答辩情况综合打分,得出本门课程成绩。这种考核方式的优点是引导学生平时注重学习,有的放矢,积极主动地配合教师的日常教学活动,上课互动性好,能有效地激发学生上课学习的积极性,提高学习效率。

2.5采用职业技术资格考试来代替传统考试[6]。

职业资格证书是反映劳动者具备某种职业所需要的专门知识和技能的证明,与学历文凭不同,职业资格证书更多地反映了特定职业的实际工作标准和规范,以及劳动者从事这种职业所达到的实际能力水平。它是劳动者求职、任职、开业的资格凭证,是用人单位招聘、录用劳动者的主要依据,也是境外就业、对外劳务合作人员办理技能水平公证的有效证件。

职业技术资格证书涉及知识、技能、能力和素质等多个角度,并侧重于技能、能力和素质的提高。因此,在利用其取代传统考试的同时,需对照人才培养目标和课程教学目标的要求,从认知、操作技能与能力和职业素质等方面,全面系统地考察其可行性,并将其作为选择和确定结业考试内容的依据。目前,可参照“数控中级工”、“维修电工”等工种中的一类或多类项目进行考虑,学生通过取得相应职业资格证书后申请课程免考的方式进行。

3.课程考核方式改革思路

基于《机电一体化系统设计》课程实践性、应用性强的课程特点,结合机械类专业人才培养目标,考核过程中,可在充分论证的基础上,将简单的一次性考试考核向多种形式并重的方式转变,将理论考核向理论与实践相结合方向转变,将组织方式由学校组织向社会认可的职业资格考试方式转变,具体思路如下:

3.1丰富考试考核形式,强化其合理性。

为了提高考试考核的公平性与合理性,考试考核的形式不能仅仅局限于传统方式[7]。考核过程中,合理引入平时成绩考核,将现有的一次性考试考核转变为多次考核,通过综合课堂表现成绩、随堂测验成绩、平时作业成绩、实习成绩等多方面的指标决定最终的综合考核成绩,在此基础上,确立合理的评价指标体系,优化评价标准,合理分配考核指标权重,以期合理、公正地反映学生对于课程的学习效果。

3.2完善考核内容,强化考核过程管理。

为了使课程考核能够真实反映学生学校效果,课程组需在进一步分析课程教学目标的基础上,完善课程考核内容,形成理论考核与实践考核试题库,并结合机电一体化技术发展方向,及时更新完善考核内容,根据实际及时修正考试内容,提高考核内容更新效率。在平时考核环节,需进一步加强过程管理,完善平时考核方式方法,提高其可操作性。

3.3拓展考核组织方式,多渠道实现课程考核。

在考核组织方式上,突出国家职业资格鉴定考试,引入职业资格证书制度[8],通过课程学习,在合理分析人才培养目标及课程教学目标的基础上,确立适于课程考核要求的职业资格类别,建立与国家职业资格鉴定考试考核接轨的以职业综合能力(职业技能)和职业素质考核为主线、知识能力素质全面全程考核的考试考核体系,实现课程的多方式考核,使学生在实现课程教学目标的同时,达到国家职业资格考核要求,从而提高学生创新能力与应用能力。

4.结语

本文在综合分析《机电一体化系统设计》课程特点的基础上,论述了现有考核方式的特点,提出了课程考核方式改革的思路,然而课程考核改革是一个长期过程,要改变先前的考核模式,必须引导学生注重平时学习和技能训练,同时要求教师加强课程教学改革的研究,这对教师、对学生都将是一种挑战。因此,要想切实做好《机电一体化系统设计》课程考核方式改革,务必制定好长期策略,注重积累,保障落实,只有这样,才能建立科学、规范、合理的考核机制。

参考文献:

[1]董爱梅.《机电一体化系统设计》课程考核改革的探索与实践[J].考试周刊,2008,41:11-12.

[2]朱国云.基于过程化考核的机电一体化实训教学实践研究[J].科教导刊(中旬刊),2014,05:110-111.

[3]叶慧群.项目教学法在高职机电一体化专业实践教学中的应用[J].科技创新导报,2013,34:145+147.

[4]刘延霞,宁玲玲,马广勇.《机电一体化技术》课程教学改革研究[J].中国校外教育,2013,09:111.

[5]袁健,朱龙英.基于CDIO的“机电一体化系统设计”课程考核方法改革的探索[J].中国地质教育,2010,02:18-20.

[6]朱敏红,闫红蕾.机电一体化专业课程考核改革的研究与实践[J].职业时空,2012,06:24-25.

[7]肖海平.探究高职机电一体化专业考试考核方法改革的探索与实践[J].考试周刊,2015,24:1.

[8]吴敏.高职机电一体化专业考试考核方法改革的探索与实践[J].职教论坛,2006,02:51-54.

机械原理论文范文第8篇

关键词:互换性与技术测量;多样化考核方式;教学改革

基金项目:本文系2010年度三明学院省级质量工程项目“新建本科院校机械工程技术人才创新培养实验区”(项目编号:ZL1002/RM(sj),项目主持人:晋芳伟),2012年度三明学院高等教育教学改革项目(项目编号:L1216/Q)阶段性研究成果。

中图分类号:G712文献标识码:A文章编号:

1.课程现状及改革思路

《互换性与技术测量》是高等工科院校机械专业中一门非常重要的专业技术基础课,是和机械工业紧密联系的一门基础学科。作为一门工程技术的通用语言,贯彻多项国家标准,知识持续性利用率高,服务性和实践性很强,在机械设计和机械制造过程中不可或缺。但是,该课程教学结束后,往往不能达到预期的教学效果,学生在进行课程设计、毕业设计时,不能将所学知识熟练运用到实践环节中,导致理论与实践严重脱节,同时在该课程的实践教学环节中,学生对实验原理掌握程度、使用实验仪器的正确程度、实验完成效果和实验数据的处理等方面都存在或多或少的问题,远远未达到课程教学目的与要求。

2.教学内容的更新

《互换性与技术测量》课程体系由互换性和测量技术两部分组成;互换性原理通过理论教学完成,测量技术通过实验教学完成。互换性原理阐述机械零件几何精度设计,设计人员按照该原理赋予零件的精度必须通过生产制造环节才得以实现,所以精度设计是满足互换性生产的条件。测量技术即采用何种检测手段评定生产过程中零件的合格性以及工序能力能否满足互换性,分为检验和测量两种方法,检验不需要获得零件的几何参数数值,只是通过极限量规来判断零件是否合格;而测量是应用通用测量器具在一定的测量条件下完成几何量测量,并通过数据处理获得测量结果,再与零件设计精度相比较判断零件的合格性。测量技术是实现零件互换性的保证。互换性与测量技术两者互为支撑,缺一不可。

随着现代科技发展,技术应用型人才需掌握的知识,教师传授给学生知识的方式,学生掌握知识并将所学知识转变为现代社会所需要的职业能力方式,是当前教育教学改革的一个热门话题【1】。本课程实践性很强,在机械零部件设计制造环节中利用率高,伴随现代机械化和自动化生产水平的提高,生产设备对机械精度和检测的要求越来越严格,同时涉及机械制图、机械原理、机械设计及机械制造工艺学等多门课程,内容相互交叉且有少部分重叠。教师在教学内容的处理上要突出知识的层次性,贯彻标准的新颖性,术语概念理解的深入性,检验方法的正确选用性以及测量数据的正确处理性,紧贴教学大纲,使学生重点掌握产品精度设计内容,培养学生树立标准的意识【2】。

互换性原理主要包括尺寸公差、几何公差、表面粗糙度以及机械零件几何精度设计。尺寸公差中有关尺寸、公差、偏差、配合等方面的术语、定义逐一讲解,重点比较公差和偏差的异同点,有关标准公差、公差等级的规定及28个基本偏差代号以及它们的分布规律作为了解;掌握公差带的概念和公差带图的画法,要求正确进行有关计算;了解公差与配合的选用方法和原则。几何公差包括形状公差、方向公差、位置公差和跳动公差,掌握14个几何公差特征项目的名称及符号;理解典型的几何公差带的形状、大小、方向和位置,并比较形状公差带、方向公差带、位置公差带和跳动公差带的特点;理解独立原则、相关要求在图样上的标注、含义、检测手段和主要应用场合;掌握几何公差的正确标注。表面粗糙度中要求学生理解表面粗糙度评定参数的含义及应用场合;掌握表面粗糙度的标注方法。

3.课程考核方法多样化

教与学是师生关系的表现形式之一,教学内容的更新,教学方法和手段改进,学生动手能力的提高,课程考核方法的多样化,一直在这几年的教学实践中探索,并制定一套合理可行的课程考核方法。

理论教学过程主要培养学生的逻辑思维能力,教学内容循序渐进,按照认知规律先讲解互换性原理,再对标准件和常用件的互换性原理逐一介绍,使学生树立机械零件是按照互换性原理进行生产和检测的意识。由于课程内容与国家标准息息相关,对术语概念的准确理解显得尤为重要,而概念是抽象的语言,对于缺乏工程实践经验的大学生,理解起来很枯燥,解决这个问题是课程教学中的核心。以绪论中互换性为例,谈一下具体的教学处理方法,互换性从字面上理解指的是可以互相替换的性能,从狭义上指的是机械零部件几何量上可以替换的性能。

本着课程标准性与规范性的特点,理论考试采用教考分离模式,每年随机从试卷库中抽取试卷,试题由专业教师、往届学生所提供。为激发学生能动性,学生在理解所学内容的基础上提交不同类型的试题,供教师选择性的采纳,教师则根据每年学生水平、教学内容的调整从宏观上把握试题的难度,保证试题类型的丰富性、内容的全面性及重点性。理论成绩占课程总成绩的50%。此外要求学生在期末上交一篇关于互换性的小论文,拓宽学生知识面,提高学生自学能力以及对课程内容的综合理解能力,论文成绩占课程总成绩的10%。

4.结论

近年来地方本科院校以应用技术大学类型为办学定位,从应用型人才和卓越工程师培养目标出发,对《互换性与技术测量》课程教学体系进行调整,教学内容不断更新,宣贯新标准,培养学生养成严谨、认真、一丝不苟的求实精神,将理论教学与实验环节默契结合,体现理论与实践相结合的工程背景,制定切实可行的多样化课程考核方法,更好地推动应用型人才培养方案的实施。

参考文献:

[1]周正存,杜洁,顾苏怡.“互换性与测量技术”教学心得与改革初探[J].苏州市职业大学学报.2012.12

[2]王东胜,段成燕,王金.CDIO教育模式下互换性与测量技术教学[J].中国冶金教育.2012年第6期

机械原理论文范文第9篇

[关键词]NX(UG) 机制本科 教学改革

[作者简介]孙芹(1979- ),女,山东威海人,山东英才学院机械学院,讲师,硕士,研究方向为机械制造、数控加工。(山东 济南 250104)

[中图分类号]G712 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985(2013)29

当今社会机械制造业的发展壮大,得益于日趋激烈的市场竞争。面对机遇与挑战,制造业只有不断吸收机械、电子、信息及现代企业管理等多方面的成果,并应用于产品生命周期的全过程,才能不断推出新品,富有竞争力。集成化、网络化、数字化、虚拟化以及智能化是使传统制造系统成为信息时代、知识经济时代的先进制造系统的最主要内容。目前,在众多企业中广泛应用的CAD/CAM技术是现代先进的计算机技术成功渗入传统制造业的结果。

为使学生进入企业后,能够熟练掌握一门CAD/CAM软件,尽快适应自己的工作岗位,山东英才学院结合机制专业的自身特点,选择NX(UG)作为CAD/CAM教学软件。通过到兄弟院校走访调研发现,在教学过程中,CAD/CAM单独作为一门课程一般开设在第六学期或第七学期,虽然该课程设置的目的是为了起到连接作用,为后续的毕业设计和学生就业提供好的绘图工具。但作为一门课程,学生学完后,很难做到融会贯通,没有达到预期的教学效果。为了提高学生学习的主动性,让枯燥的机械课程变得简单易懂,提高学生学习的兴趣,增强各门课程之间的联系。在机制本科的教学过程中,尝试运用NX的CAD/CAM一体化功能来辅助教学,实践表明,这对学生理解和掌握专业课程有很大的帮助。

一、NX软件在“机械制图”课程中的应用——NX 三维造型模块

“机械制图”是工科重要的主干专业技术基础课程,在机械工程科学人才培养体系中占有重要地位。该课程以形体构造和图形表达为核心,以形象思维为主线,培养学生空间想象能力、形象思维能力、图形表达能力和创新构形能力等工程科学的基本素质,并为进一步学习机械设计类、机械制造类和工程实践类后续课程提供必备的制图基础知识与基本技能。

在制图的教学过程中,仍以讲授为主,部分教学环节借助模型和挂图等辅助工具,学生往往是被动学习,建立空间思维相对困难,学生普遍反映课程太难学,从而对课程产生了厌倦,降低了学习积极性。到了高年级,进入专业课程学习、课程设计和毕业设计阶段,学生反而不会画图了。毕业后,进入社会,就业将更加困难。因此,尝试将NX软件引入“机械制图”课程教学环节。建立机械制图虚拟模型库,让学生有整体的概念,通过旋转、剖切三维图形,可以对三维模型进行动态仿真,让学生理解模型各个方向的形状,增加图形的直观性,搭建投影和三维实体之间的桥梁,这样再来学习制图的投影原理及其他表达方式,将变得非常轻松。同时,NX为参数化建模,方便对模型进行修改,可以根据教学大纲的变化,及时修改模型。可将模型库上传到网络课程中,学生自主学习,大大提高了学生学习兴趣,为后续课程的学习奠定了坚实的基础。

二、在“数控机床编程”课程中的应用——NX加工模块

“数控机床编程”课程是机械制造本科专业重要的专业课程。大部分院校数控机床编程主要以手工编程为主,讲授数控车床编程和数控铣床(加工中心)编程。为了提高学生的学习兴趣,手工编程的内容也会借助NX软件,讲授自动编程应如何实现。如在车削的教学过程中,相应会讲解轴类零件、螺纹类零件、综合实例等自动编程过程,通过手工程序和自动生成程序的对比,学生对编程有更深刻的理解,更喜欢数控编程课程,为机床实训打下基础。

手工编程虽然有不少优点,如方便快捷,可以省略很多走空刀的地方,能最大地优化加工路径等。但手工编程无法编制复杂工件,如非常规曲面的程序编制,同时手工编程对编程人员有较高的要求,一个点计算错误,将会造成严重的后果。当手工编程无法完成或是编程比较困难的零件,可以通过自动编程完成,NX软件有强大的数控加工CAM模块,包括平面铣削、型腔铣削和深度铣削、固定轴曲面轮廓铣削、多轴铣削和孔加工等,基本可以加工任意复杂的曲面。NX数控加工的一般流程为零件3D建模—指定工艺方案—进入CAM环境—创建程序节点、创建刀具节点、创建几何节点、创建加工方法节点—设定参数—生成刀轨并验证—机床后置处理—数控程序(NC代码)。

三、在“机械设计基础”课程中的应用——NX仿真、装配和工程图模块

“机械设计基础”课程主要包括机械原理和机械零件设计两部分,以机械原理部分学习过程中的四连杆机构为例,在学习四连杆机构时,如果仅仅通过理论讲解,学生对四连杆的运动特性理解的不够充分,可以利用NX运动仿真模块,首先通过三维建模,虚拟装配,设定连杆,设定驱动,完成平面四连杆机构的三维动画运动仿模拟。

机械设计基础课程学完后,要进行课程设计。以减速器课程设计为例,学生要完成减速器装配图及零件图的绘制。给定参数后,如果学生凭空想象,采用二维软件即使完成了减速器的装配图,并拆画零件图,也不知道所绘制的减速器各零件间是否会产生干涉,能否保证加工后的零件能够安装。因此,可以利用NX的装配模块,将所设计的减速器零部件进行装配,通过仿真建模,查看各个零部件之间是否存在干涉,为后续加工的零件的顺利装配打下基础。并且,NX软件可以将三维模型转换为二维工程图形。如果零部件模型尺寸进行了修改,装配图形也会自动做相应的修改。

四、在本科毕业(论文)设计中的应用——NX 综合运用

毕业(论文)设计是每个本科生毕业前要完成的最重要的一项任务。机械设计制造及其自动化专业的本科毕业生主要从事的工作岗位为:数控机床操作岗位(数控车床、数控铣床、数控线切割机床的机床操作工),数控工艺技术岗位(数控加工工艺设计师、数控工艺文件管理员、数控程序编写技术员、电脑绘图员等),普通机电设备设计师助理等技术工作岗位,这些岗位的共同特点是动起手来能干活,拿起电脑可设计。因此,毕业设计对他们来说尤其重要,毕业论好了,进入企业后,就能更快适应工作岗位。

在教学过程中,为实现应用型本科的人才培养目标,减少理论型、研究型论文,要求毕业论文题目需“来自企业”,即学生的毕业论文内容既要包含设计又要包含制造,而且学生必须在数控机床上至少加工出毕业论文中的一个中等复杂的零件,若能借助NX软件,自动生成数控加工程序,并对刀路和程序进行优化,会起到事半功倍的效果。通过毕业设计,让学生掌握机械零件从设计到制造的全过程,为工作后以最短的时间适应企业要求奠定基础。

五、在机制专业各种大赛中的应用――NX 提升

虽然将NX软件融入多门专业课程的教学过程,使学生学习积极性大大提高了,教学效果明显,但由于课时的限制, NX软件强大的功能模块,教学过程不可能面面俱到,很多模块不能深入讲解,一般是按照一定的讲课模式完成教学任务。

教学过程中理论讲解的思路和方法肯定与实际工作有一定的差距。针对学生的不同要求,鼓励学生参加竞赛来提高自己的能力。主要组织学生参加山东省数控大赛、山东省机电产品设计大赛和全国3D大赛等。在每项技能竞赛中,都要求学生完成真实的产品,大赛的环境更接近于真实的工作环境,通过参加不同类型的大赛,学生会对NX软件更加的熟悉,对自己感兴趣的模块有更深刻的了解。同时,大赛能拓宽学生的视野,提高团队合作精神,提升自身的设计、制造和创新能力,拓宽将来的就业范围,提高了就业机会。教师通过指导大赛,与学生进行沟通,更了解学生的想法。通过参加大赛,与其他院校进行交流,相互借鉴,获得更多的信息,把握更新的教学理念,并不断渗透到自己的教学过程中,使教学更贴近实际,使本来枯燥的课堂变得更加生动。技能大赛可以让学生认识到学习中的不足,明确自己的学习方向。

把NX(UG)软件应用于机制本科“机械制图”“数控机床编程”“机械设计基础”等课程中,使学生感觉枯燥、难懂专业课程变得生动、易懂、易学,学生自主学习能力得到了提升,学习积极性得到了提高,同时,在本科毕业(论文)设计和各种大赛中,充分合理地选用NX软件的相应模块,满足了不同层次、不同要求的学习需求,教师更容易了解学生,可使教学更能满足学生的需求,更能贴近社会实践的要求。学生上学期间打下的坚实基础,也为今后的就业奠定了坚实的基础。

[参考文献]

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[4]畅为航,段江军,张洪峰.基于UG软件的《机械制图》课程改革探索[J].装备制造技术,2009(12).

[5]陈凌云,闵惠芬.以赛促教,以实促改——浅谈 CAD/CAM 教学改革探索[J].课程教育研究,2012(20).

机械原理论文范文第10篇

关键词:机制专业;教学改革;模式

机械制造是研究机械制造理论、制造技术及制造模式的一门学科,其中,制造技术是直接为生产服务的。目前机械制造行业虽然还是以传统制造技术为主,但是,现代制造技术正在迅速取代传统制造技术,掌握新技术人才的需求量很大。为生产现场输送既懂现代制造技术,又有较强动手能力的工艺技术人才,正是高职机械制造专业发展的广阔市场前景。

目前,高职机械制造专业基本上是参照普通高校相同专业建立起来的。因此,高职教育除了和普通高校机械制造专业一样需要不断更新知识体系外,还有与职业技术教育不相适应的教学模式的改革问题。在此笔者就高职机械制造专业的改革提出一些思路。

一、注重素质培养,建立以现代制造技术为基础的课程体系

针对高技能人才培养的特点,调整课程结构和教学内容,以社会需求和企业需要为依据完善课程体系,采用适于职业教育的教学方法,推广现代化的教学手段,强化对学生实践能力和创新能力的培养,较好地掌握专业技能,适应高等职业教育培养目标的要求;加强课程改革与建设,突出了专业核心课程在专业教学中的地位和作用。

在专业课程体系上,精缩传统机械理论课,增加电子技术、计算机技术、信息处理技术等高新技术的课程。现代化的机械制造技术就是本领域里的先进科技和信息科技的紧密结合,信息科技的关键又是计算机技术,大量采用计算机辅助技术与计算机控制技术是机械行业的方向,以计算机技术为基础的数控加工技术是机械制造业中的核心技术。

在具体课程设置上,遵照“够用”的原则,精减一些重复交叉的内容,压缩一些不常用的知识,整合一些课程,减少一些课时。原理论力学、材料力学合并为工程力学,以材料力学的内容为教学重点;机械原理、机械零件设计两门课程整合为机械设计基础,以机械零件的内容为教学重点。

在专业技术课程设置上,遵照“实用、管用”的原则,精减一些与专业方向不一致的课程,把机械制造工艺、金属切削机床、夹具设计、金属切削原理及刀具合并为机械制造基础;增加计算机应用技术、CAD技术、数控加工技术、PLC控制技术、数控系统维修技术、CAD/CAM技术的课程和上机练习的时间。

在选修课的设置上注重培养具有专业扩展与人文素质培养的双重特点。一是在限定理论选修课中,主要进行了专业扩展,开设了工业管理、网络技术、计算机编程语言、现代设计方法、机械工程检测技术、工厂供电、机电产品营销等10门课程,要求选择其中5门;二是在任意理论选修课中,主要进行的是人文素质的培养,开设应用文写作、文学鉴赏、音乐鉴赏,美术鉴赏、社交礼仪、心理学、书法、演讲与口才、管理科学、中外民俗、市场营销、领导科学、公共关系、工商管理、普通话等课程,要求选择其中5门。

二、加强实践教学,建立现代机械制造实验实习基地

现代加工技术,很多时候都是在人们的眼睛不能直接观察到的情况下进行的,和传统加工相比,它显得更抽象。所以有机械学科的院校,都不惜花巨资建立现代化的CAD设计中心、数控加工实习基地等现代化的实验室和实习场地,以加强CAD、PLC控制、数控技术、CAD/CAM的试验与技能培训,以满足实践教学的需要。

在金工实习、课程实验、课程设计、毕业设计(论文)等实践性教学环节上,精心设计各种综合性的试验与实习项目。金工实习,尽快从传统的普通车床操作过渡到数控机床操作;毕业设计与毕业论文,力争结合生产实际选题,采用计算机等先进手段进行开发性设计,这样既能培养学生的实际工作能力,提高学生掌握现代设计方法与现代设计手段的技能,又能充分发掘学生的创新潜能。

三、改革教学内容和方法,充分利用现代化教学手段

教学改革的思想很大部分是体现在课程的设置与教材的选配上,所以精化、整合老教材,增编新教材是进行教育改革非常重要的一步。传统的基础知识要讲,人文知识要学,新知识要加强,实践要增加,课时还要压缩,要处理这之间的矛盾,让学生做到主动积极地学、自觉地学、创造性地学,就要充分利用多媒体技术、CAD技术,利用计算机辅助教学来提高教学效率和教学质量。

在教学方法开发过程中引入“基于工作过程教学设计方法”。它主要包括两个基本过程:第一步,典型工作任务分析。通过“工人专家访谈会”确定某个职业的典型工作任务,按照能力发展和职业成长规律确定典型工作任务的难度等级和顺序,并对其进行分析描述。第二步,学习领域设计。在对典型工作任务分析的基础上设计出学习领域,针对每一个典型工作任务,准确确定和描述所对应的学习领域,给出学习目标、内容和基准学时要求,并将学习领域按照学生的职业成长规律和教学规律进行时间上的排列,得到专业的学习领域课程计划,完成学习领域设计。

四、教学与科研并重,造就新一代师资队伍

以科研促教学、以科研促知识更新达到教师自身素质的提高,是保证教学改革顺利进行的重要因素。根据职业教育的特点,提高教师专业水平及动手技能,培养“双师型”的教师也是职业教育中一个非常重要的课题。

专业建设的重点应放在以下几个方面:一是培养专业带头人;二是培养、选拔熟悉教学业务和教育规范,有较强的教学组织能力的骨干教师积极参加专业建设;三是在加强教师科学管理的同时,突出专业教师队伍的梯队建设,加强对中青年教师的培训,健全教师的聘任和考核,重点抓好“双师型”师资队伍的建设;四是完善兼职教师选拔、培训、聘用等管理制度。建立30名以上兼职教师的数据库,在机械制造企业中聘请既有一定理论水平又有丰富实践经验的工程技术人员(中级以上职称)或高水平技术工人(技师、高级技师、省级技术能手)担任兼职教师。

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