機(jī)械制造課程設(shè)計范文
時間:2023-03-31 10:04:59
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篇1
課程設(shè)計(CurriculumDesign)是大學(xué)某一課程的綜合性實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。一般是對該課程的理論和實踐內(nèi)容的綜合性應(yīng)用和考察,旨在使學(xué)生獲得促進(jìn)其遷移的進(jìn)而促使學(xué)生全面發(fā)展的具有教育性經(jīng)驗的計劃和方案。課程設(shè)計突破了課程局限于課堂教學(xué)中的界定,把積累、遷移、促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)等多方面因素作為指標(biāo),是教育過程中不可或缺的重要環(huán)節(jié)。機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計是工科類院校機(jī)械專業(yè)針對《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》這門課程展開的綜合性實踐教學(xué)環(huán)節(jié),該課程整合了機(jī)械加工方法、機(jī)床、刀具、夾具和工藝規(guī)程設(shè)計等原來分屬多門課程的主要內(nèi)容,其涵蓋內(nèi)容廣、理論聯(lián)系實際密切,是在學(xué)生學(xué)習(xí)完理論基礎(chǔ)課和機(jī)械專業(yè)基礎(chǔ)課的基礎(chǔ)上開設(shè)的一門綜合性技術(shù)學(xué)科。本課程設(shè)計則是在課程理論教學(xué)的基礎(chǔ)上展開的,是對學(xué)生理論知識進(jìn)行考察、鞏固和加深的非常好的實踐環(huán)節(jié),其目的是“培養(yǎng)學(xué)生掌握機(jī)械零件的加工工藝過程所需要的機(jī)械制造技術(shù)知識,包括機(jī)床、夾具、刀具、量具等工藝裝備的選擇與使用,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計方法和手段解決工程實際問題的能力”。課程設(shè)計的創(chuàng)新性改革是進(jìn)行《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》課程教學(xué)創(chuàng)新能力培養(yǎng)改革中不可或缺的一個環(huán)節(jié)。
二、課程設(shè)計主要內(nèi)容
通常,機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計采用理論教學(xué)、生產(chǎn)實習(xí)、課程設(shè)計分段實施,學(xué)生在經(jīng)過72學(xué)時的理論基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)后,由指導(dǎo)教師帶領(lǐng),深入合作企業(yè)進(jìn)行為期一個月的生產(chǎn)實習(xí)。通過觀察和學(xué)習(xí),進(jìn)一步了解和熟悉機(jī)械零件的典型加工和工藝過程,并在此過程中,對課堂學(xué)習(xí)所掌握的理論知識進(jìn)行反復(fù)加深、掌握。接下來,學(xué)生們返回學(xué)校,集中三周進(jìn)行課程設(shè)計,對所學(xué)習(xí)的理論、實踐知識加以應(yīng)用。本課程設(shè)計的主要內(nèi)容按下面四個階段進(jìn)行:第一階段,由指導(dǎo)教師下達(dá)設(shè)計任務(wù),為學(xué)生提供零件圖、設(shè)計要求,講解設(shè)計過程及注意事項。第二階段,學(xué)生針對設(shè)計題目進(jìn)行零件的結(jié)構(gòu)分析和工藝設(shè)計,通過分析、討論、計算,確定毛坯結(jié)構(gòu)和尺寸,并設(shè)計完成該零件的詳細(xì)工藝規(guī)程,制作出工藝過程卡片及工序卡片。第三階段,針對工藝規(guī)程設(shè)計結(jié)果,選擇典型表面的加工工序進(jìn)行專用夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計,通過方案分析,選取和設(shè)計定位元件、夾緊機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向元件、夾具體等關(guān)鍵部件,并做出夾具裝配圖、典型零件圖若干。第四階段,學(xué)生完成設(shè)計報告,提交設(shè)計成果,然后根據(jù)每個人的設(shè)計內(nèi)容、平時成績,進(jìn)行成績的評定。
三、教學(xué)問題及改革方案
近年來,隨著課堂教學(xué)的改革,工科院校的擴(kuò)招,計算機(jī)等相關(guān)學(xué)科的發(fā)展,傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計逐漸顯現(xiàn)出教學(xué)質(zhì)量下滑的傾向。因此,研究和探討如何改進(jìn)和加強(qiáng)這一環(huán)節(jié),切實提高機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計教學(xué)質(zhì)量,充分利用課程設(shè)計培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力,成為擺在我們面前的一個重大課題。通過對機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計的深入調(diào)查研究,并結(jié)合多年來的教學(xué)工作經(jīng)驗,筆者針對課程設(shè)計中存在的幾方面問題提出相應(yīng)改革方案。
1.充分調(diào)動學(xué)生積極性,解決學(xué)生對課程設(shè)計的重要性認(rèn)識不足的現(xiàn)狀。在進(jìn)行本課程設(shè)計時,學(xué)生已進(jìn)入大四上學(xué)期,很多同學(xué)進(jìn)入畢業(yè)前的忙亂或茫然階段,找工作、考研或?qū)磳㈦x校后的生活不知所措,對課程設(shè)計興趣不高,學(xué)習(xí)態(tài)度不夠端正,沒有正確認(rèn)識到課程設(shè)計對學(xué)習(xí)和培養(yǎng)工程師基本設(shè)計素質(zhì)的重要影響,這些不良情緒往往會造成他們不能積極主動地投入課程設(shè)計工作。在以往的教學(xué)實施過程中,總有部分學(xué)生對待課程設(shè)計不負(fù)責(zé)任、敷衍了事,無法達(dá)到預(yù)期的教學(xué)要求和課程設(shè)計目的。為改善現(xiàn)狀,本文筆者深入學(xué)生中與他們進(jìn)行交流、溝通,了解學(xué)生所處的狀態(tài),積極引導(dǎo)、解決他們面臨的問題。在課程設(shè)計開始之前集中召開動員大會,向?qū)W生講清楚課程設(shè)計的重要性和必要性,使學(xué)生明確課程設(shè)計的作用、地位以及對今后學(xué)習(xí)和工作的影響,同時結(jié)合設(shè)計任務(wù)對學(xué)生進(jìn)行講解,使學(xué)生提高認(rèn)識,端正態(tài)度,自覺地投入到課程設(shè)計工作中去。
2.注重課程設(shè)計選題的新穎性、先進(jìn)性,避免選題單一,重復(fù)率高。多年來,大多數(shù)學(xué)校開設(shè)的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計都是針對撥叉類零件進(jìn)行加工工藝設(shè)計和機(jī)床夾具設(shè)計,這類零件結(jié)構(gòu)典型,大多是金屬切削機(jī)床的操縱部件,可以很好地將教學(xué)和設(shè)計內(nèi)容聯(lián)系起來,既有助于加深對機(jī)構(gòu)的理解,又易于切入設(shè)計任務(wù)。但長期重復(fù)單一設(shè)計題目,很容易使學(xué)生懶于思考、相互抄襲,限制了學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計思維。結(jié)合《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》課程特點(diǎn),通過參觀機(jī)械制造綜合實驗室熟悉各類機(jī)床零部件,同時結(jié)合生產(chǎn)實習(xí)環(huán)節(jié)中常見的零件進(jìn)行考察、分析,遴選出結(jié)構(gòu)典型、難度適中的零件進(jìn)行設(shè)計題目的擴(kuò)充和更新,盡量做到設(shè)計選題新穎、難度適中。同時,指導(dǎo)教師還積極鼓勵學(xué)生通過各種途徑自選題目,經(jīng)老師審核后選用,保證各組題目不重復(fù),組內(nèi)每人的任務(wù)各有特色。這樣的設(shè)計不僅激發(fā)了學(xué)生的主動性,培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新能力,同時也減少或杜絕了抄襲現(xiàn)象。
3.合理安排設(shè)計時間,采用先進(jìn)設(shè)計手段解決時間緊任務(wù)重、繪圖手段落后問題。機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計內(nèi)容涉及大量的分析、計算和繪圖工作,設(shè)計難度較之前的課程設(shè)計大大增加,這就要求學(xué)生在設(shè)計過程中要積極思考,充分運(yùn)用所學(xué)結(jié)合實踐來完成。而設(shè)計時間只有三周甚至是兩周,這往往會使學(xué)生在設(shè)計初期不知如何下手,自我思考的時間受到限制,解決工藝參數(shù)計算和定位誤差分析等問題時,為了趕進(jìn)度加班加點(diǎn),過于勞累。還有個別同學(xué)急于求成,照搬甚至抄襲別人的設(shè)計內(nèi)容。在學(xué)生的設(shè)計中,多數(shù)仍采用手工繪圖,一方面手工繪圖時間長,增加設(shè)計的任務(wù)量;另一方面目前絕大多數(shù)企業(yè)均采用計算機(jī)繪圖技術(shù),且學(xué)生們在校期間也學(xué)習(xí)過多種計算機(jī)繪圖方法,手工繪圖手段不能很好地鍛煉學(xué)生的計算機(jī)繪圖能力,與實際工作脫節(jié)。如此一來,課程設(shè)計的質(zhì)量大大受到影響,無法達(dá)到預(yù)期的設(shè)計效果。針對上述現(xiàn)象,本文從改進(jìn)課程設(shè)計的時間及安排著手,將課程設(shè)計融合到《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》理論課程的教學(xué)和生產(chǎn)實習(xí)環(huán)節(jié)中,提前下達(dá)設(shè)計題目,讓學(xué)生在課程學(xué)習(xí)的過程中熟悉設(shè)計任務(wù),引導(dǎo)其積極、主動地學(xué)習(xí)相關(guān)知識,并在生產(chǎn)實習(xí)環(huán)節(jié)安排有針對性地參觀和學(xué)習(xí),這樣既可以讓學(xué)生提前了解課程設(shè)計中零件的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和功用,也大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
4.課程設(shè)計中注重創(chuàng)新思維的培養(yǎng),避免學(xué)生限于傳統(tǒng)陳舊的思維框架。一直以來,機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計都是基于傳統(tǒng)的設(shè)計模式,指導(dǎo)教師也是以簡單練習(xí)為出發(fā)點(diǎn),讓學(xué)生按部就班地按照課本上的步驟、題目進(jìn)行設(shè)計,雖說也可以讓學(xué)生得到一定的鍛煉,但也限制了學(xué)生思維的創(chuàng)造力?!霸O(shè)計”從一定意義上來說就是一種“創(chuàng)新”。沒有“創(chuàng)新”的設(shè)計只能是模仿別人的一種陳舊的設(shè)計,只有創(chuàng)新設(shè)計才有可能超越過去,創(chuàng)造未來,只有創(chuàng)新才能在激烈的市場競爭中占有一席之地,才有可能超越對手。
5.改革成績評定方式,進(jìn)一步規(guī)范。由于設(shè)計過程中三四個學(xué)生一組,進(jìn)行同一個零件的工藝分析和夾具設(shè)計,難免會有個別同學(xué)偷懶抄襲的現(xiàn)象,那么僅憑平時表現(xiàn)和設(shè)計成果由指導(dǎo)教師直接判定成績難免會出現(xiàn)偏頗,無法達(dá)到全面、公平的評定效果。我們應(yīng)該在設(shè)計過程中采取自評、互評、教師置疑、小組答辯的方式,公平、公正地對學(xué)生的設(shè)計給予合理的肯定和評定,營造良好的學(xué)風(fēng)和教風(fēng)。自評即在設(shè)計過程中由學(xué)生結(jié)合評分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行自我評價,找出不足進(jìn)行改善,爭取取得更好的成績;自評結(jié)束后,讓學(xué)生兩兩結(jié)合進(jìn)行互評,給出成績并互相學(xué)習(xí)互相促進(jìn);最后由教師組織分組答辯,結(jié)合自評、互評、答辯成績給出最終成績。
四、改革成效
篇2
關(guān)鍵詞:機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ);精品課程建設(shè);工程能力培養(yǎng);教學(xué)改革
作者簡介:王(1966-),女,河南鄭州人,北京信息科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院,教授;張懷存(1956-),男,陜西延安人,北京信息科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院,副教授。(北京 100192)
基金項目:本文系北京信息科技大學(xué)市級精品課程建設(shè)項目、北京信息科技大學(xué)2010教學(xué)改革項目(項目編號:2010JG06)的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)01-0087-03
一、“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”精品課程建設(shè)的背景
隨著高等教育改革的不斷深入和發(fā)展,課程作為高等學(xué)校培養(yǎng)計劃的基本組成單元,是實現(xiàn)高等學(xué)校教育目標(biāo)的基本保證。課程體系、內(nèi)容的合適與否影響著培養(yǎng)目標(biāo)實現(xiàn)。教育部在2003 年正式啟動國家精品課程建設(shè)項目并在《教育部關(guān)于啟動高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程精品課程建設(shè)工作的通知》中指出“國家精品課程是具有一流教師隊伍、一流教學(xué)內(nèi)容、一流教學(xué)方法、一流教材、一流教學(xué)管理等特點(diǎn)的示范性課程”。[1]即精品課程應(yīng)該具有體系的整體性、內(nèi)容的先進(jìn)性、資源的開放性和師生之間的互動性并具有強(qiáng)烈的示范作用。要求精品課程以多媒體信息技術(shù)為實現(xiàn)手段,基于互聯(lián)網(wǎng),包括課程的歷史沿革、網(wǎng)上教學(xué)資源如大綱、電子教案、多媒體課件、教材和課堂錄像、教育理念、師資隊伍、教學(xué)方法手段與教學(xué)改革、學(xué)生和專家的評價考核等建設(shè)要素。[2]精品課程不單純是教學(xué)方法和教學(xué)模式的改革,更是一個包含教師、學(xué)生、教材、教學(xué)技術(shù)手段、教學(xué)制度等多種要素的系統(tǒng)工程。精品課程建設(shè)一般分為內(nèi)容建設(shè)、隊伍建設(shè)、教學(xué)方法和手段建設(shè)、教材建設(shè)、實驗內(nèi)容建設(shè)及機(jī)制建設(shè)等六個方面。[3]
1997年國家教委工科處委托制圖與機(jī)械基礎(chǔ)兩課委員會組織全國重點(diǎn)工科高校就工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)課程召開會議,對原金工系列課程改革的必要性和基本思路進(jìn)行了探討,會議通過了《高等工科院校金工系列課程改革指南》。提出根據(jù)“以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為核心,以CAD/CAM為主線,拓寬基礎(chǔ),重視實踐”的總體改革思路;重新規(guī)劃了機(jī)械制造系列課程的內(nèi)容體系。按照其改革方案而設(shè)置的“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程是機(jī)械制造基礎(chǔ)系列課程中的一門主要專業(yè)基礎(chǔ)課程。1998年配合北京信息科技大學(xué)拓寬專業(yè)口徑和人才培養(yǎng)模式改革,進(jìn)行專業(yè)改革,將原機(jī)械制造及其自動化、機(jī)械設(shè)計和機(jī)械電子等專業(yè)合并為機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)。為了適應(yīng)擴(kuò)寬機(jī)械類專業(yè)人才培養(yǎng)模式的需要,將“機(jī)械制造工藝學(xué)”、“金屬切削原理與刀具”、“金屬切削機(jī)床”和“機(jī)床夾具設(shè)計”四門課程按照重基礎(chǔ)、少學(xué)時、新知識、寬面向的原則整合優(yōu)化合并為“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”。[4]“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”不僅是機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程,也是工業(yè)工程、車輛工程等專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。目前北京信息科技大學(xué)機(jī)械設(shè)計制造及其自動化、工業(yè)工程、車輛工程等專業(yè)均設(shè)置該門課程。機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)計劃80學(xué)時、工業(yè)工程專業(yè)計劃72 學(xué)時,其中實驗8學(xué)時;車輛工程專業(yè)計劃40 學(xué)時,其中實驗6學(xué)時。
北京信息科技大學(xué)一直以來非常重視精品課程建設(shè)。為了適應(yīng)當(dāng)今社會對機(jī)械專業(yè)人才需求,實現(xiàn)機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)應(yīng)用型人才專業(yè)核心能力的要求,[5]學(xué)生既要具有必備的理論基礎(chǔ),又要具有快速適應(yīng)工作崗位的工程能力。2006年“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”被列為北京信息科技大學(xué)重點(diǎn)建設(shè)課程、2007年被評為校精品建設(shè)課程。經(jīng)過多年的建設(shè)和完善,2009年被評為北京市精品課程。在精品課程建設(shè)過程中進(jìn)行了深入思考,特別注重教學(xué)內(nèi)容的與時俱進(jìn);注重教學(xué)方法和教學(xué)模式的改革;構(gòu)建了公益勞動、金工實習(xí)、課程內(nèi)實驗、生產(chǎn)實習(xí)、綜合實驗周、課程設(shè)計、制造綜合能力學(xué)科競賽的基于工程的實踐教學(xué)體系,實現(xiàn)對學(xué)生工程能力的培養(yǎng)。
二、與時俱進(jìn)優(yōu)化課程體系和教學(xué)內(nèi)容,適應(yīng)學(xué)科最新發(fā)展
“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程內(nèi)容涉及知識面寬、知識點(diǎn)多、綜合性強(qiáng),與實際工程結(jié)合緊密,圖多、層次多??茖W(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展不斷促進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展,新材料新技術(shù)不斷涌現(xiàn)。要實現(xiàn)與工業(yè)企業(yè)的無縫連接,教師需密切關(guān)注學(xué)科發(fā)展,與時俱進(jìn)優(yōu)化課程體系和教學(xué)內(nèi)容,協(xié)調(diào)傳統(tǒng)內(nèi)容與先進(jìn)性。
課程的內(nèi)容圍繞產(chǎn)品的加工制造,以機(jī)械加工工藝為主線,以優(yōu)質(zhì)、高效、低成本、節(jié)能減排為宗旨,將涉及到的機(jī)床設(shè)備、金屬切削原理與刀具、工藝裝備等有關(guān)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合起來,并根據(jù)這條主線的需求作為取舍的原則,強(qiáng)調(diào)以產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)率、經(jīng)濟(jì)性、可持續(xù)發(fā)展為中心融入節(jié)約能源和綠色制造的理念。從培養(yǎng)學(xué)生的綜合工程素質(zhì)出發(fā),使學(xué)生熟悉和掌握基本理論和專業(yè)知識,具有能夠在理論上進(jìn)行分析、在實踐上具有解決一般技術(shù)問題能力。補(bǔ)充新知識,增加現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域采用的新刀具材料、新加工方法、數(shù)控機(jī)床的基本介紹、數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)、計算機(jī)輔助工藝設(shè)計、綠色制造等內(nèi)容,使教學(xué)內(nèi)容能夠充分反映現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展。
目前,“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”教學(xué)內(nèi)容多課時少,在教學(xué)內(nèi)容的講授上既要加強(qiáng)基礎(chǔ),又要拓寬知識面;既要保持經(jīng)典,又要體現(xiàn)先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展;既要掌握基本理論,又要加強(qiáng)工程實踐能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。在教學(xué)內(nèi)容上以少、精、寬、新為原則,對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行必要的調(diào)整,如減少車床進(jìn)給和螺紋加工運(yùn)動傳動鏈的講授,而將這部分內(nèi)容放在實驗課中,學(xué)生在現(xiàn)場對著實物進(jìn)行感性觀察,學(xué)得更快、記得更牢。對于機(jī)械加工工藝擬定、加工精度部分等重點(diǎn)內(nèi)容仍進(jìn)行重點(diǎn)講解,但是更加注重對實際工程問題的分析和理解,強(qiáng)化學(xué)生在實際工程中應(yīng)用所學(xué)知識解決問題的能力。
高水平教材的建設(shè)是課程建設(shè)的基本,本課程選用韓秋實和王主編《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)(第3版)》作為教材。該教材是普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材和北京市精品教材立項,該教材還獲得中國機(jī)械工業(yè)科技進(jìn)步三等獎。編寫出版與之配套的《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)習(xí)題集》,分為學(xué)習(xí)指導(dǎo)和習(xí)題(包括填空題、選擇題、判斷題、簡答題、分析題、計算題和參考答案)。編寫《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)書》和實驗報告,用于實驗教學(xué)。編寫《綜合實驗周大綱》和《綜合實驗周指導(dǎo)書》用于指導(dǎo)學(xué)生完成綜合實驗周的學(xué)習(xí)。建設(shè)了“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”的課程教學(xué)網(wǎng)絡(luò)化平臺。制作了網(wǎng)絡(luò)課件、編寫了多媒體教案,網(wǎng)上提供教學(xué)大綱、教案、電子講義等資料,實現(xiàn)教學(xué)資源的共享。開設(shè)網(wǎng)上答疑和交流通道。學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源鞏固課本知識的同時,進(jìn)一步拓寬知識面,增強(qiáng)理論學(xué)習(xí)的深入性,使課堂教學(xué)得到擴(kuò)展。
三、以工程能力培養(yǎng)為中心,構(gòu)建層次式的實踐教學(xué)體系,實現(xiàn)理論教學(xué)和創(chuàng)新實踐活動的有機(jī)融合
深入企業(yè)調(diào)研,分析整合和提煉典型生產(chǎn)流程所需的知識、技能、核心能力和態(tài)度,構(gòu)建專業(yè)認(rèn)知與實踐-金工實習(xí)-課程實驗教學(xué)-生產(chǎn)實習(xí)-課程設(shè)計-綜合實驗周-制造綜合能力-數(shù)控加工學(xué)科競賽“多元結(jié)合”的實踐教學(xué)體系。在實踐性教學(xué)體系構(gòu)建的過程中,特別注重學(xué)生實踐能力的培養(yǎng),努力實現(xiàn)從模擬型向?qū)崙?zhàn)型轉(zhuǎn)變,由限制性向自主性轉(zhuǎn)變,由驗證性向綜合性轉(zhuǎn)變,由理論性向應(yīng)用性轉(zhuǎn)變。注重讓學(xué)生建立起工程的系統(tǒng)概念,了解工藝設(shè)計、制造、檢驗等過程。從機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)—先進(jìn)制造技術(shù)—數(shù)控編程—實際加工操作,注重層次化、從設(shè)計、仿真到實際零件加工的動手能力培養(yǎng),體現(xiàn)漸進(jìn)性教學(xué)方式。
金工實習(xí)使學(xué)生了解基本的機(jī)械制造知識和方法;生產(chǎn)實習(xí)使之了解機(jī)械產(chǎn)品加工與裝配工藝過程和工藝裝備,將所學(xué)理論知識與生產(chǎn)實際緊密聯(lián)系起來;課程實驗教學(xué)將科研成果引入教學(xué),教師運(yùn)用現(xiàn)代實驗手段開出綜合性、設(shè)計性實驗,讓學(xué)生親自動手,提高了學(xué)生實驗技能和實際動手能力;課程設(shè)計選自實際生產(chǎn)課題,要求學(xué)生獨(dú)立完成,同時注意發(fā)揮團(tuán)隊作用。重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生制訂零件機(jī)械加工工藝規(guī)程和分析工藝問題的能力;綜合實驗課使學(xué)生受到一次接近實際的工程訓(xùn)練,全面實踐和了解產(chǎn)品從設(shè)計、分析、制造、裝配的全過程,提高學(xué)生綜合分析能力、解決工程實際問題能力、協(xié)同工作能力和系統(tǒng)集成能力。制造綜合能力-數(shù)控加工學(xué)科競賽滿足學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新的需求,進(jìn)一步融合理論與實踐,使學(xué)生的工程能力得到進(jìn)一步提升。
在課程建設(shè)過程中,本校進(jìn)一步強(qiáng)化和加強(qiáng)生產(chǎn)實習(xí)組織、指導(dǎo)教師隊伍的建設(shè),設(shè)立長春一汽生產(chǎn)實習(xí)基地,使生產(chǎn)實習(xí)取得實效。綜合實驗周通過學(xué)生對產(chǎn)品的設(shè)計建模,進(jìn)行工藝設(shè)計、數(shù)控編程和在機(jī)床上加工出產(chǎn)品,使學(xué)生綜合運(yùn)用知識解決問題的能力大大提高。
實驗指導(dǎo)教師在實驗中只講述實驗中的難點(diǎn)、應(yīng)注意的事項,而實驗原理、儀器的工作原理和使用方法由學(xué)生自己在實驗預(yù)習(xí)中完成。另外,安排學(xué)生生產(chǎn)實習(xí),使學(xué)生對機(jī)械制造工藝及設(shè)備有一個切身的感性認(rèn)識,每年還鼓勵學(xué)生參加各種比賽和見習(xí)工程師考試,取得了較好的效果。
在專業(yè)課程設(shè)計中融入現(xiàn)代計算機(jī)工程軟件的應(yīng)用,實現(xiàn)與先進(jìn)制造技術(shù)和信息技術(shù)的融合。從計算機(jī)輔助設(shè)計進(jìn)行產(chǎn)品的建模分析,然后基于計算機(jī)輔助制造軟件進(jìn)行零件的數(shù)控編程,通過DNC系統(tǒng)將程序傳到數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行加工,得到零件。通過實驗為學(xué)生建立起制造系統(tǒng)的概念。專業(yè)課程設(shè)計過程中教師的指導(dǎo)和討論環(huán)節(jié)規(guī)范化,使學(xué)生的課程設(shè)計真正取得實效。
面向工程實際,為學(xué)生營造現(xiàn)代工業(yè)背景的工程大環(huán)境。利用北京市的相關(guān)資源為學(xué)生提供實踐機(jī)會。與機(jī)床協(xié)會密切合作,每年組織學(xué)生參觀機(jī)床展覽會并進(jìn)行討論和研討。邀請相關(guān)企業(yè)的技術(shù)工程師到校講座、聯(lián)系北汽福田、現(xiàn)代等現(xiàn)代化企業(yè)組織學(xué)生進(jìn)行參觀,為學(xué)生創(chuàng)造機(jī)會接觸了解先進(jìn)制造技術(shù)的最新發(fā)展動向和行業(yè)發(fā)展趨勢,增加對現(xiàn)代化企業(yè)實際的感性認(rèn)識。學(xué)校購置了各種教學(xué)模型、高檔加工中心、數(shù)控車床、FMS系統(tǒng)、機(jī)床靜剛度測試儀、主軸動態(tài)特性測試試驗臺等實驗設(shè)備,設(shè)有專門的制造實驗室,為學(xué)生構(gòu)建了實際的工程環(huán)境,使從未接觸過工程實際的學(xué)生建立應(yīng)用的整體概念,突出實驗的演示性、設(shè)計性和綜合性,追求實驗手段的先進(jìn)性。
為了適應(yīng)應(yīng)用型高級人才培養(yǎng)目標(biāo)的實驗體系研究和實驗環(huán)節(jié)的建設(shè),學(xué)校開設(shè)綜合性和設(shè)計性實驗,構(gòu)建實驗平臺,編寫實驗指導(dǎo)書和任務(wù)書;編寫相關(guān)的課程設(shè)計指導(dǎo)書。開設(shè)綜合性和設(shè)計性實驗,初步設(shè)想設(shè)定加工某零件要求達(dá)到的精度目標(biāo),讓學(xué)生自主設(shè)計實驗項目和方案,并獨(dú)立完成實驗。利用綜合實驗周的時間開設(shè)計算機(jī)輔助工藝設(shè)計和先進(jìn)制造技術(shù)實驗等。主要安排反映制造工程領(lǐng)域技術(shù)先進(jìn)性和技術(shù)發(fā)展動向的實驗,包括數(shù)控機(jī)床加工操作、計算機(jī)輔助工藝設(shè)計、計算機(jī)輔助制造等實驗,使學(xué)生了解先進(jìn)制造技術(shù)的研究發(fā)展和基本技術(shù)方法,建立現(xiàn)代制造工業(yè)先進(jìn)技術(shù)的實際概念,完成先進(jìn)技術(shù)設(shè)備實際操作的基礎(chǔ)訓(xùn)練。
四、實施工程意識培養(yǎng)和實踐能力提高的基于項目的教學(xué)改革
1.以建構(gòu)主義理論為指導(dǎo),以工程應(yīng)用為主線,研究基于項目的教學(xué)模式,注重工程能力的培養(yǎng)
針對目前普遍存在的教學(xué)與科研相脫節(jié),課堂教學(xué)內(nèi)容缺乏現(xiàn)實感,學(xué)生缺乏對先進(jìn)制造技術(shù)的認(rèn)識和專業(yè)學(xué)習(xí)積極性;課堂教學(xué)與企業(yè)的實踐操作彼此割裂,學(xué)生運(yùn)用學(xué)科理論與方法解決工程實際問題的能力得不到培養(yǎng)和鍛煉;校園生活與工業(yè)實際彼此分離等問題,以建構(gòu)主義理論為指導(dǎo),在機(jī)械制造及其自動化專業(yè)方向?qū)嵤┗陧椖康慕虒W(xué)模式改革的實踐,整個過程貫穿學(xué)習(xí)—實踐—再學(xué)習(xí)—再實踐,以項目引領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動、教學(xué)做一體化課程教學(xué)模式設(shè)計和組織教學(xué)內(nèi)容。
從“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程的第一節(jié)課,提出基于項目研究的學(xué)習(xí)。給每個同學(xué)發(fā)一份項目研究任務(wù)書,一個“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程”項目研究活動一覽表。學(xué)生自愿組合,1~3人為一個小組,以小組為單位開展研究。隨著教學(xué)內(nèi)容的開展,基于項目的要求,在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生通過課堂學(xué)習(xí)、下課到圖書館查閱相關(guān)資料,遇到問題請教教師,循序漸進(jìn)地完成項目的研究。學(xué)生成為學(xué)習(xí)主體,充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性,將教師的教學(xué)與學(xué)生的學(xué)習(xí)活動融為一體。學(xué)生以小組為單位通過解決實際問題而學(xué)習(xí),通過討論與小組其他成員進(jìn)行積極的良性互動,相互交流想法、相互鼓勵和溝通,培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊合作意識和工程能力。實行新的教學(xué)模式后,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性提高,解決工程實際問題的能力得到了鍛煉和提高。
2.課堂討論法
在課程講授過程中常注意提出一些思考問題啟發(fā)學(xué)生積極主動思考。結(jié)合課程的重點(diǎn)、難點(diǎn),設(shè)計課堂討論題目,通過討論、質(zhì)疑和總結(jié)提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和課堂活力,使學(xué)生對知識易于理解和掌握。對于習(xí)題中的錯誤,教師設(shè)計題目,供同學(xué)們討論。比如對于機(jī)械加工關(guān)鍵工序的工序尺寸的擬訂,如何判斷封閉環(huán)是關(guān)鍵,教師給出一個實例,給同學(xué)們討論,然后通過正確和不正確方法的比較,和同學(xué)們一起總結(jié)出“尺寸鏈很重要,基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換用得著;先看封閉環(huán),再判增和減,極值和概率法幫計算;多尺寸計算,圖表法最有效” 等朗朗上口的口訣,便于學(xué)生記憶。注重結(jié)合生產(chǎn)實踐,講課過程中還經(jīng)常結(jié)合科研項目中的問題與學(xué)生進(jìn)行課堂討論得出解決方案。
3.案例教學(xué)法
本課程主講教師近年承擔(dān)國家高檔數(shù)控機(jī)床科技重大專項、國家和北京市自然基金、北京市科技計劃等多項科研項目,得到科研經(jīng)費(fèi)上千萬,獲得省部級科技獎勵7項。在高端數(shù)控裝備的研制和開發(fā)上取得多項科研成果。在教學(xué)過程中,將科研成果作為案例介紹給學(xué)生,從實際需求、方案的構(gòu)思、方案的設(shè)計和實施方式,使學(xué)生較真實地接觸工程實際,將其中的科學(xué)規(guī)律與教學(xué)內(nèi)容有機(jī)地結(jié)合起來,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思考問題的工程能力。比如在講到提高生產(chǎn)效率的時候,將研制的復(fù)合機(jī)床作為實例,使學(xué)生深刻理解提高效率的各種不同途徑。在講到機(jī)床傳動鏈時,介紹傳動鏈的長短的優(yōu)點(diǎn)和不足。在介紹數(shù)控機(jī)床時,以研究的電主軸為例,提出電主軸概念的來源,在于縮短傳動鏈,揭示機(jī)械制造科學(xué)技術(shù)進(jìn)步內(nèi)在規(guī)律,開闊了學(xué)生的學(xué)術(shù)眼界。其次,鼓勵學(xué)生參與科研,積極拓展第二課堂,吸收學(xué)生參與教師科研項目,依托科研項目培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)、實際解決問題的能力和創(chuàng)新能力。
在“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”精品課程建設(shè)中,基于工程能力培養(yǎng)的精品課程的建設(shè)是一個長期的工作,需要不斷凝練課程特色、持續(xù)完善課程體系和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、在教學(xué)模式和教學(xué)方法的改革等方面不斷探索實踐改進(jìn),才能將“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程建設(shè)成真正意義上的精品課程。
參考文獻(xiàn):
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篇3
機(jī)械設(shè)計制造及自動化專業(yè)主要課程有哪些
主要課程:工程力學(xué)、機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)、電工與電子技術(shù)、微型計算機(jī)原理應(yīng)用、機(jī)械工程材料、制造技術(shù)基礎(chǔ)。主要實踐性教學(xué)環(huán)節(jié):包括軍訓(xùn),金工、電工、電子實習(xí),認(rèn)識實習(xí),生產(chǎn)實習(xí),社會實踐,課程設(shè)計,畢業(yè)設(shè)計(論文)等,一般應(yīng)安排40周以上。
主要專業(yè)實驗:現(xiàn)代制造技術(shù)綜合實驗、測試與信息處理實驗。
專業(yè)選修課:機(jī)械動力學(xué)、軟件工程、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)及應(yīng)用、數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用、機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計、工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)、機(jī)械故障診斷學(xué)、文獻(xiàn)檢索、專業(yè)外語、有限元方法、機(jī)械優(yōu)化設(shè)計、工藝過程自動化、先進(jìn)制造技術(shù)、特種加工、成組技術(shù)與CAPP、智能機(jī)械概論、微小機(jī)械概論、虛擬樣機(jī)技術(shù)、市場營銷學(xué)、在線檢測與控制、實用控制系統(tǒng)設(shè)計、數(shù)控機(jī)床與編程。
機(jī)械設(shè)計制造及自動化專業(yè)就業(yè)前景如何
機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的學(xué)生們將來可以從事科技研發(fā)、運(yùn)行管理、應(yīng)用研究、銷售等機(jī)械制造領(lǐng)域的一些職位。該專業(yè)的學(xué)生們需要具備機(jī)械制造方面的一些基礎(chǔ)知識,學(xué)會運(yùn)用專業(yè)知識解決實際工作中的一些相關(guān)問題。畢業(yè)生們可以參加到機(jī)械制造以及設(shè)計、機(jī)械、電氣、氣壓、液壓等控制設(shè)備的維修維護(hù)的一些工作中去,為我們國家的機(jī)械工程作出自己的貢獻(xiàn)。
篇4
【關(guān)鍵詞】機(jī)械設(shè)計 雙語教學(xué) 滲透式教學(xué)
【中圖分類號】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)10-0167-02
一、雙語教學(xué)背景
我國加入WTO和新課程改革給我國教育帶來前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn),學(xué)校課堂教學(xué)如沐春風(fēng),注重學(xué)習(xí)的體驗和知識的運(yùn)用成為目前教學(xué)的最為核心的內(nèi)容。英語作為一種語言交流工具,日益成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)?,F(xiàn)在,純知識的外語教學(xué)已經(jīng)落后,不再適應(yīng)社會及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展;英語教育中除了知識性,還有工具性、交際性和文化性。然而,我國現(xiàn)行的英語教學(xué)存在的弊端是:學(xué)生在課堂上學(xué)習(xí)英語知識,在日常生活中無處應(yīng)用。學(xué)生們面臨的最大問題就是缺乏彼此之間的交流,沒有學(xué)好英語和運(yùn)用英語的外部環(huán)境,結(jié)果就導(dǎo)致“啞巴英語”這一現(xiàn)象的產(chǎn)生,嚴(yán)重地影響了人才的培養(yǎng)。雙語教學(xué),在高校的應(yīng)用進(jìn)一步充實了英語教育的工具性和交際性。
所謂“雙語教學(xué)”,即用兩種不同語言作為教學(xué)語言的教學(xué)。一般是指在用母語進(jìn)行部分學(xué)科教學(xué)的同時或在母語教學(xué)過關(guān)的情況下,用部分非母語或全部非母語進(jìn)行學(xué)科教學(xué)的稱為雙語教學(xué)。
二、《機(jī)械設(shè)計》雙語教學(xué)的可行性:
1.從大環(huán)境來說,我們要吸收國外的先進(jìn)的教育理念和方法,所以要用英語作為溝通的橋梁,而在高校里加強(qiáng)這一溝通的橋梁的最好的辦法就是雙語教學(xué)。
2.從課程本身來說,《機(jī)械設(shè)計》是機(jī)械工程專業(yè)的最后一門技術(shù)基礎(chǔ)課,要求學(xué)生能夠綜合應(yīng)用所學(xué)知識聯(lián)系生產(chǎn)實際去設(shè)計適用的零部件和簡單的機(jī)械。理論推理不多,難度相對適中,非常適合開展雙語教學(xué).
3.從學(xué)生角度出發(fā),這門課一般放在第五學(xué)期,這時學(xué)生英語的水平基本過英語四級,所以從知識的角度他們也已經(jīng)具備開設(shè)雙語課程的能力了。況且,先修課程也有開設(shè)雙語的經(jīng)歷,他們更容易適應(yīng)。
三、《機(jī)械設(shè)計》雙語教學(xué)擬采取的辦法以及效果,
通過六年的雙語教學(xué),我得出了以下經(jīng)驗:用英語作為課堂語言對《機(jī)械設(shè)計》進(jìn)行教學(xué),需注意的是英語只是教學(xué)的手段而不是主要目的。要想雙語教學(xué)的效果好要從授課教師的選拔和培養(yǎng),上課所用教材的選取,授課模式和對學(xué)生的評價等幾個方面入手開展雙語教學(xué)。
1.雙語教師選擇
首先對《機(jī)械設(shè)計》雙語教學(xué)的教師應(yīng)該有多年的《機(jī)械設(shè)計》教學(xué)經(jīng)驗,對該課程有深刻的理解和把握.同時,也應(yīng)該有一定的科研基礎(chǔ),對該學(xué)科的前沿知識有深入的了解,從而在講解基礎(chǔ)內(nèi)容的同時能夠做到前沿的延伸.更重要的是教師還要有較好的英文基礎(chǔ),能夠用英文流利地進(jìn)行表達(dá).建議學(xué)校選雙語教師時能夠選拔那些在教學(xué)一線長期從事機(jī)械專業(yè)課教學(xué)的歸國留學(xué)人員擔(dān)任.另外,學(xué)??梢再Y助教師出國進(jìn)修和訪學(xué)來培養(yǎng)雙語教學(xué)教師,也可以通過與國外高等院校的交流與合作的形式來培養(yǎng)雙語教學(xué)教師.
2.教材選用
建議選用 楊明忠 編著的《MACHINERY DESIGN》該書內(nèi)容深淺適宜,與中文版,濮良貴編著的《機(jī)械設(shè)計》章節(jié)的布置基本一致,可作為中文輔導(dǎo)教材,例題和習(xí)題豐富,基本符合國內(nèi)的教學(xué)大綱.還要引導(dǎo)學(xué)生多參閱國內(nèi)外的知名教材,如:Robert L Mott 《Machine Elements in Mechanical Design》, Joseph E Shgley 《Mechanical Engineering Design》等。從而加深對教材內(nèi)容的理解.
3. 教學(xué)模式的選用
雙語教學(xué)時,教師可采用部分英文滲透式教學(xué).教師上課時可以先給學(xué)生介紹些常用的專業(yè)英語詞匯,如Machinery design(機(jī)械設(shè)計),F(xiàn)ailure models(失效形式),Stress(應(yīng)力),Strain(應(yīng)變),Threaded fastener and joints(螺栓緊固件與連接件), Strength calculation(強(qiáng)度計算)等.讓學(xué)生先熟悉專業(yè)詞匯,使之很自然地接受英文表達(dá).教師上課時可采用全英文板書,并恰當(dāng)?shù)靥幚碛⑽谋磉_(dá),大部分用英文表達(dá),中文作為必要的補(bǔ)充.教師上課時還應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生用英文方式思考,用英文提問題,逐步增強(qiáng)學(xué)生的英文水平,使英文與專業(yè)課學(xué)習(xí)共同進(jìn)步.注意應(yīng)用啟發(fā)式和討論式教學(xué),在課堂教學(xué)時盡可能多地使用些貼近生活的的實例,如:兩個螺釘連接兩塊板,螺栓型號已知,那么最大能承受多大的橫向載荷等,鼓勵學(xué)生去挖掘更深層次的思考.
4. 考核形式及效果
考試成績應(yīng)由平時成績、實驗成績和期末成績3部分組成,其中期末成績占70%,平時成績占 10%.實驗占20%。平時成績教師可通過讓學(xué)生翻譯英文定義和概念,用自己的話英文表述分析過程,如:用英文表達(dá)螺栓連接承受橫向載荷強(qiáng)度校核的分析過程。從而了解學(xué)生對專業(yè)知識和英語的掌握程度.試卷采用一半英語一半漢語.經(jīng)過一個學(xué)期的雙語教學(xué)訓(xùn)練,學(xué)生能夠讀懂一些簡單的機(jī)械相關(guān)英文文獻(xiàn)。
如下是從2010-2015年同一專業(yè)的漢語班和雙語班的各項指標(biāo)的對比如圖1,2。
由圖可以看出,就《機(jī)械設(shè)計》雙語班的教學(xué)效果呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢。雙語教育的模式和效果逐漸成熟,無論是從該課程的及格率、四級通過率,考研上線情況看雙語班都已經(jīng)有明顯優(yōu)勢。所以雙語教育需要持續(xù)進(jìn)行,使其優(yōu)勢能充分發(fā)揮。
四、雙語教學(xué)中的問題
雖然教學(xué)效果明顯,但也暴露了一些問題,從全國其它高校尤其是近幾年安陽工學(xué)院各個院系的雙語教學(xué)課程實踐過程來看,雙語教學(xué)存在著一些問題.
1.雙語教育的師資力量不足
雙語教學(xué)的基本要求要常年從事機(jī)械設(shè)計的教學(xué),具有豐富的授課經(jīng)驗,且能順利的實現(xiàn)全英文上課。發(fā)音準(zhǔn)確很重要,其次是流利組織語言的能力。但我們都是非英語專業(yè)出身,閱讀不是問題,但是口語水平參差不齊,能滿足講雙語課要求的老師不多。
2.學(xué)生的英語水平
我們中國的孩子學(xué)習(xí)英語聽力、口語都是弱項,而且學(xué)生的英語水平落差較大,有的大三已經(jīng)通過六級考試,而有的同學(xué)四級還沒過,所以講雙語課時學(xué)生的接受情況也不盡相同。所以成績懸殊較大。
3.忽略了學(xué)生的主體地位
有些教師在對學(xué)生進(jìn)行雙語教學(xué)時,除了所用教材增加了英文版本,上課板書用英文外,與普通教學(xué)并無大的區(qū)別.教師只是一味地講解,不顧及學(xué)生是否能聽得懂,如果在授課過程中不能做到由淺入深,循循善誘,很可能導(dǎo)致部分學(xué)生因跟不上教師的進(jìn)度而放棄學(xué)習(xí).這就違背學(xué)生在教學(xué)中的主體地位。
篇5
關(guān)鍵詞:機(jī)械裝備制造設(shè)計;課程改革;專業(yè)特色
我國是以工業(yè)為主的發(fā)展中國家,裝備制造業(yè)更是國家工業(yè)的堅實基礎(chǔ),因而機(jī)械制造類人才的培養(yǎng)成為國家工業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。目前在機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)中,機(jī)械制造裝備設(shè)計是該專業(yè)本科學(xué)生必修的一門專業(yè)主干課。該課程具有涉獵內(nèi)容廣、實用性和針對性強(qiáng)的特點(diǎn),其課程內(nèi)容在機(jī)械專業(yè)學(xué)生后續(xù)的學(xué)習(xí)、設(shè)計、就業(yè)中至關(guān)重要。尤其是在地方本科高校轉(zhuǎn)型發(fā)展時期,如何能夠更加突出該門課程與應(yīng)用型相符合的專業(yè)特色,高效地培養(yǎng)出滿足地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)所需要的工程技術(shù)應(yīng)用型人才將成為該課程的改革與建設(shè)的主要內(nèi)容。
1課程改革背景
我校早在2004年就開設(shè)了機(jī)械制造裝備設(shè)計課程。在2008年對機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)方案系統(tǒng)論證中,根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)的調(diào)整,將機(jī)械制造裝備設(shè)計課程改為機(jī)械裝備制造設(shè)計課程。在2010年,我校開展了校級教研課題“機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)本科應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式改革、建設(shè)的研究與實踐”的研究工作,對該專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行重新定位,對教學(xué)計劃進(jìn)行了重新修訂。對此圍繞新的人才培養(yǎng)目標(biāo),以基于專業(yè)特色,突出面向和能力培養(yǎng)為目標(biāo)進(jìn)行該課程的改革與建設(shè)成為實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的有力保障。
2課程現(xiàn)狀及存在的問題
機(jī)械制造裝備設(shè)計是機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)本科學(xué)生必修的一門專業(yè)課程。該課程主要講授機(jī)械制造及裝備設(shè)計方法、金屬切削機(jī)床及其典型部件設(shè)計、工業(yè)機(jī)器人設(shè)計、機(jī)床夾具設(shè)計、物流系統(tǒng)設(shè)計和機(jī)械加工生產(chǎn)線總體設(shè)計。目前針對機(jī)械制造裝備設(shè)計課程建設(shè)和教學(xué)改革方面的研究還沒有足夠的重視,相關(guān)方面研究還很不足。已開展的課程建設(shè)和教學(xué)改革主要集中在調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、重視實踐教學(xué)、創(chuàng)新思維培養(yǎng)、實踐能力培養(yǎng)等方面〔1-4〕。而對于我校來說,自重新確定專業(yè)特色和人才培養(yǎng)目標(biāo)以來,機(jī)械裝備制造設(shè)計課程大綱雖然已制定,但該大綱仍然以機(jī)械制造裝備為主要內(nèi)容,未能全面體現(xiàn)機(jī)械裝備概念范圍和突出專業(yè)特色,與培養(yǎng)目標(biāo)缺少符合度;還不能完全適應(yīng)我校的人才培養(yǎng)目標(biāo),主要不足之處如下:
1)教學(xué)內(nèi)容不系統(tǒng),特色不突出,教材內(nèi)容相對滯后的問題?,F(xiàn)行的教學(xué)體系大都采用傳統(tǒng)的教學(xué)理念,很少涉及到新的技術(shù)、方法和理念,知識過于古老和陳舊,未能與時俱進(jìn),致使學(xué)到的理論知識與實際應(yīng)用之間不能很好的銜接。
2)教學(xué)資源單一,授課效果不好。雖然網(wǎng)絡(luò)資源已非常豐富,但是與機(jī)械裝備制造相關(guān)的教學(xué)資源卻仍然十分匱乏,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高,教學(xué)效果不盡人意。
3)傳統(tǒng)教學(xué)模式所包含信息量較少,教學(xué)效率不高。
4)仍然采用傳統(tǒng)的考評機(jī)制,即期末以試卷形式,考核理論知識為主,這種考核方式過于死板和教條,無法適應(yīng)工程技術(shù)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。
5)教學(xué)與科研脫離,師資隊伍發(fā)展遲緩。脫離實際的教學(xué)內(nèi)容是空洞的,因此應(yīng)該把教學(xué)內(nèi)容與科研相結(jié)合,建立一支科研與教學(xué)能夠相輔相成的教學(xué)團(tuán)隊。綜上,現(xiàn)有的這些方面將導(dǎo)致學(xué)生沒有實踐經(jīng)驗和動手能力差,只掌握了死記硬背的理論知識,學(xué)生缺乏積極主動性,學(xué)習(xí)興趣不高,甚至出現(xiàn)厭學(xué)情緒。因此,為了突出“培養(yǎng)面向冶金行業(yè)和地方裝備制造業(yè)的生產(chǎn)工程師和服務(wù)工程師”這一專業(yè)特色,為地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)輸送更多的工程技術(shù)應(yīng)用型人才,機(jī)械裝備制造設(shè)計課程的改革與建設(shè)勢在必行。
3課程改革思路
1)教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)、先進(jìn)、突出專業(yè)特點(diǎn)的課程體系的建立
把圍繞專業(yè)特色和人才培養(yǎng)目標(biāo)作為定位,以面向共性知識、面向領(lǐng)域特色和面向工程應(yīng)用為指導(dǎo)思想,以培養(yǎng)工程技術(shù)應(yīng)用能力為出發(fā)點(diǎn),根據(jù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案課程設(shè)置的實際情況來規(guī)劃教學(xué)內(nèi)容。同時,根據(jù)設(shè)計理論與技術(shù)、機(jī)械裝備的發(fā)展和企業(yè)的所需,對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行更新與優(yōu)化,保持授課內(nèi)容的實用性,先進(jìn)性、更能體現(xiàn)專業(yè)特色。
2)課程教學(xué)資源的建設(shè)
由于本課程所具有的特點(diǎn),機(jī)械裝備設(shè)計的新技術(shù)和新產(chǎn)品不斷產(chǎn)生,為了跟蹤教學(xué)內(nèi)容的最新發(fā)展?fàn)顩r,體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性,應(yīng)將重視教材建設(shè)轉(zhuǎn)變?yōu)橹匾暯虒W(xué)資源建設(shè),建設(shè)教材、新技術(shù)專題資料和新產(chǎn)品的樣本、圖片、錄像等相結(jié)合的課程優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源。
3)教學(xué)模式與教學(xué)方法的改革
為了有效地培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)能力、工程技術(shù)應(yīng)用能力、團(tuán)隊協(xié)作能力和創(chuàng)新思維,大力開展教學(xué)模式與教學(xué)方法的改革,實現(xiàn)教學(xué)模式與方法多樣化,如采用啟發(fā)式、討論式等行之有效的教學(xué)方法,采用模擬仿真技術(shù)、多媒體技術(shù)等現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)手段,充分利用flash、錄像、模型等資源將聲音、圖像、文本、實物等有機(jī)組合。同時,針對不同的教學(xué)內(nèi)容,使用與其相適應(yīng)的教學(xué)模式與方法,如在講述某類機(jī)械裝備設(shè)計理論與方法的內(nèi)容時,可以采用學(xué)生團(tuán)隊自主學(xué)習(xí)、互動學(xué)習(xí)、師生合作教學(xué)的工程實踐項目形式開展教學(xué)。
4)課程考核方式的改革
本課程以往的考核方式是在期末以試卷測試?yán)碚撝R為主進(jìn)行考核。這種方式無法適應(yīng)培養(yǎng)工程技術(shù)應(yīng)用能力的教學(xué)目標(biāo),往往造成高分低能的現(xiàn)象。對此應(yīng)在課程講授過程中,結(jié)合課程內(nèi)容特點(diǎn),采取相應(yīng)的考核方式對學(xué)生應(yīng)用該部分課程知識的技能水平進(jìn)行考核,從而在整個課程過程中建立了一種以考核應(yīng)用技術(shù)能力為主的形成性考核方式。
5)把課程建設(shè)與科研工作、大創(chuàng)項目相整合,提升教師的學(xué)術(shù)與教學(xué)水平
以機(jī)械裝備研發(fā)類科研項目和大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目為突破點(diǎn),進(jìn)行項目導(dǎo)向式課程體系建設(shè),實現(xiàn)以課程建設(shè)帶動科研工作,將科研結(jié)果用于課程建設(shè),使教研相輔相成,同時提高了教師的科研與教學(xué)能力。
4結(jié)束語
本文以體現(xiàn)專業(yè)特色和適應(yīng)人才培養(yǎng)為目標(biāo),針對機(jī)械裝備制造設(shè)計課程中存在的不足之處,提出了在課程體系、課程資源、教學(xué)模式與方法、考核機(jī)制及與科研相結(jié)合等方面的看法和建議,使該門課程與實際應(yīng)用更好的銜接,切實的改善教學(xué)質(zhì)量,提高同學(xué)的綜合設(shè)計應(yīng)用的能力,為我國機(jī)械裝備行業(yè)培養(yǎng)更多的優(yōu)秀人才。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:機(jī)械制造;資源庫;建設(shè)方案
作者簡介:張翼飛(1982-),男,河北石家莊人,中國人民軍械工程學(xué)院,講師;許寶才(1972-),男,河北石家莊人,中國人民軍械工程學(xué)院,講師。(河北?石家莊?050003)
基金項目:本文系2010年軍械工程學(xué)院基礎(chǔ)部教學(xué)研究與改革基金項目(項目編號:JXJJ1009)的研究成果。
中圖分類號:G642.0?????文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A?????文章編號:1007-0079(2012)28-0063-02
“機(jī)械制造基礎(chǔ)”作為機(jī)械類、近機(jī)類專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課,在培養(yǎng)學(xué)員工程素質(zhì)和綜合能力上發(fā)揮極其重要的作用。該課程在教學(xué)上有自身鮮明的特點(diǎn):首先,機(jī)械產(chǎn)品加工制造涉及的資源信息十分龐雜,內(nèi)容和形式多種多樣,主要包括冷熱加工幾十種加工方法的原理、工藝及設(shè)備,對教員的理論知識儲備量、綜合素質(zhì)等要求較高;其次,該課程與工程實際聯(lián)系緊密,實踐性強(qiáng),內(nèi)容更新快,隨著各種先進(jìn)制造技術(shù)不斷應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn),傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容和方式與不斷涌現(xiàn)的新材料、新技術(shù)、新工藝的矛盾十分突出,給廣大教學(xué)工作者帶來不小的挑戰(zhàn)。因此,為了提高教員備課效率,改善教學(xué)質(zhì)量,根據(jù)“機(jī)械制造基礎(chǔ)”課教學(xué)的需要,將各種教學(xué)資源(CAI課件、教案、圖片、動畫、音頻、視頻等素材)進(jìn)行有效地更新和整合,對組建該系列課程教學(xué)資源庫進(jìn)行了有效地嘗試,并詳細(xì)探討了該資源庫建設(shè)的特點(diǎn)、內(nèi)容和實施方案,取得了良好的教學(xué)效果。
一、共享資源庫建設(shè)特點(diǎn)
1.分散建設(shè),資源共享
機(jī)械制造基礎(chǔ)資源庫內(nèi)容豐富,信息量大,單靠某個人收集、制作材料、編制課件,力量十分有限,必須由機(jī)械專業(yè)教學(xué)組牽頭,通過多渠道、多方式分散建設(shè),并在統(tǒng)一的界面環(huán)境下實現(xiàn)共享。在分散建設(shè)過程中,數(shù)字資源本身存儲在分散于校園網(wǎng)內(nèi)的個人電腦中,而不是僅存儲在某臺服務(wù)器上,通過加盟制、獎勵制、交換制等方式鼓勵、引導(dǎo)教員甚至學(xué)員將自己的教學(xué)經(jīng)驗、教學(xué)成果、學(xué)習(xí)成果等充實到資源庫中,并且保證這些教學(xué)資源內(nèi)容能快速檢索、歸檔、上傳、下載,在統(tǒng)一的界面環(huán)境下對這些分布式存儲的教學(xué)資源進(jìn)行集中管理,實現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的資源共享。
2.信息先進(jìn),實用性強(qiáng)
信息源是資源庫的核心,信息源采集的先進(jìn)性和實用性某種意義上決定了資源庫的質(zhì)量。其先進(jìn)性體現(xiàn)在各種文獻(xiàn)資料要能及時反映最新的教學(xué)和科研成果,各種動畫、視頻等多媒體素材要能真實地反映工藝的原理和過程,為確保資源庫的質(zhì)量,必須不斷地修改、更新和充實資源庫的信息內(nèi)容,使資源庫經(jīng)常有新資料、新信息,從而保持其信息的先進(jìn)性和旺盛的生命力。同時,該資源庫主要是滿足特定教員的教學(xué)需求,因此其實用性、易用性同樣重要,這就要求對資源信息進(jìn)行有序、有效的配置和規(guī)范,宜將現(xiàn)有各載體上的相關(guān)數(shù)據(jù)、引進(jìn)的數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)上搜索下載的數(shù)據(jù)等按統(tǒng)一格式進(jìn)行預(yù)處理和標(biāo)引,最大程度滿足用戶獲取所需信息的便利性。
3.服務(wù)教員,促進(jìn)教學(xué)
機(jī)械制造基礎(chǔ)教學(xué)資源庫的建設(shè)有效地推動了教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革,使教學(xué)方法更加新穎、教學(xué)手段更加先進(jìn)、教學(xué)內(nèi)容更加豐富。對一些抽象的、學(xué)生難以理解的、傳統(tǒng)教學(xué)手段很難表達(dá)的教學(xué)內(nèi)容或無法觀察到的現(xiàn)象,可通過圖、文、聲、像的綜合功能生動、直觀地顯示出來,從而調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性和創(chuàng)造性,加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解。同時,該資源庫的應(yīng)用也會極大地提高教員的參與意識和教學(xué)興趣,通過該共享平臺教員可以集中備課、議課,教員之間可以更有效地交流,形成一種研究型教學(xué)模式,全方位促進(jìn)教學(xué)。
二、共享資源庫建設(shè)內(nèi)容
根據(jù)資源庫的建設(shè)思想,收集、制作、整理及編排與機(jī)械制造基礎(chǔ)課程內(nèi)容相關(guān)的輔助教學(xué)媒體資源,建設(shè)中的機(jī)械制造基礎(chǔ)課程輔助教學(xué)資源庫是以機(jī)械制造工程領(lǐng)域內(nèi)反映制造基礎(chǔ)內(nèi)容的,以文字、圖形、聲像媒體等形式進(jìn)行總體規(guī)劃建設(shè),體現(xiàn)若干個工程(或工藝)過程及其基本原理。同時,對上述這些數(shù)字資源進(jìn)行計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化處理,以現(xiàn)代教育理念為指導(dǎo)思想,結(jié)合機(jī)械制造基礎(chǔ)課程的要求和特點(diǎn),構(gòu)建了機(jī)械制造類課程數(shù)字化教學(xué)資源體系的系統(tǒng)模型,如圖1所示。
該模型針對機(jī)械制造基礎(chǔ)課程的理論授課、實踐教學(xué)、綜合考核三個環(huán)節(jié),整合和完善各類教學(xué)資源,形成了理論教學(xué)資源庫、實踐教學(xué)資源庫以及知識與技能強(qiáng)化訓(xùn)練資源庫三大模塊。其中,理論教學(xué)資源庫是整個教學(xué)資源庫的基礎(chǔ)模塊,按照學(xué)科及課程設(shè)置進(jìn)行分類,主要包括多媒體課件庫、標(biāo)準(zhǔn)教案庫及學(xué)科知識庫(學(xué)科論文、文獻(xiàn)資料、教學(xué)錄像等);實踐教學(xué)資源庫構(gòu)成了該體系的應(yīng)用模塊,針對金工系列課程實驗多、實踐環(huán)節(jié)豐富等特點(diǎn),構(gòu)建了網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗庫、工程實踐多媒體素材庫以及實踐案例庫;知識技能強(qiáng)化訓(xùn)練庫構(gòu)成了對教學(xué)結(jié)果的評價模塊,它由課程習(xí)題庫、課程試題庫(需要權(quán)限)以及綜合測評系統(tǒng)組成。通過以上三大模塊內(nèi)容構(gòu)建一個全方位、開放性的數(shù)字化教學(xué)資源支撐下的全新的教學(xué)體系和模式,為實施素質(zhì)教育和創(chuàng)新教育提供了一個有效的平臺。
三、共享資源庫建設(shè)方案
1.數(shù)字化資源的設(shè)計與制作
機(jī)械制造課程共享資源庫建設(shè)的基礎(chǔ)是數(shù)字化資源的建設(shè),從內(nèi)容形式看主要包括文字、文檔、圖片、表格、動畫、音頻、視頻等。應(yīng)用Dreamweaver、Auto CAD、UG、Pro/E、3ds max、Flash、Premiere、Photoshop、Fireworks、Mp3matePro、Deform3d、Microsoft Office等多媒體制作及模擬仿真軟件可以有效地制作、展示反映機(jī)械制造基礎(chǔ)技術(shù)和工藝的視頻資源、典型零件加工工藝過程資源、動畫資源、計算機(jī)模擬仿真資源、文檔文獻(xiàn)等。例如,傳統(tǒng)的齒輪范成實驗是利用齒輪范成儀來實現(xiàn)輪坯與刀具之間的相對運(yùn)動過程,并用鉛筆將刀具相對輪坯的各個位置記錄在圖紙上,由于不能夠演示切削運(yùn)動,學(xué)生只能看到一個平面的齒廓外形,對齒輪的范成法加工原理還是不易理解。利用3ds max軟件制作三維齒輪加工模擬動畫,學(xué)生可以通過視頻直接觀看到車間的齒輪加工實際過程,直觀形象,教學(xué)效果良好。因此,對廣大機(jī)械制造類課程教員而言,除了掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識外,熟練掌握該類軟件的運(yùn)用十分必要,這也是設(shè)計與制作優(yōu)良的機(jī)械制造數(shù)字化資源的基礎(chǔ)。
教員通過軟件自己設(shè)計與制作數(shù)字化資源的同時,還可通過互聯(lián)網(wǎng)大量搜集和精心選取,諸如國家精品課程網(wǎng)、數(shù)字化圖書館、國內(nèi)外高校主站、專業(yè)加工制造論壇等等。這些網(wǎng)站能搜集到大量具有價值的數(shù)字化資源,諸如具有前沿性、熱點(diǎn)性、廣泛影響性的文章和經(jīng)典著名的教材、著作,反映各種加工方法的歷史、現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢的資料,體現(xiàn)有關(guān)工藝的原理、過程、生產(chǎn)設(shè)備的圖片、視頻素材,以及各種優(yōu)秀的教學(xué)錄像等等。
2.網(wǎng)站建設(shè)
機(jī)械制造基礎(chǔ)共享資源庫系統(tǒng)采用瀏覽器/服務(wù)器(Browser/Server)架構(gòu)模式,客戶端運(yùn)行環(huán)境為Windows/2000/XP+IE6.0以上版本,服務(wù)器端采用Windows 2000 Server+IIS5.0+ASP框架,后臺數(shù)據(jù)庫采用SQL2000Server、Access 2000。網(wǎng)站內(nèi)容包括前述的理論教學(xué)資源庫、實踐教學(xué)資源庫、知識與技能強(qiáng)化訓(xùn)練資源庫三個模塊,在建設(shè)過程中注重用戶的交互作用,使教員和學(xué)員既是網(wǎng)站內(nèi)容的消費(fèi)者,又是網(wǎng)站內(nèi)容的制造者,所有功能都能通過瀏覽器完成。
四、結(jié)束語
建設(shè)“機(jī)械制造基礎(chǔ)”課共享資源庫,是為了整合優(yōu)秀的教學(xué)資源,從而實現(xiàn)教育資源的廣泛共享,凸顯專業(yè)的示范與輻射效應(yīng)。在該資源庫建設(shè)過程中,文中初步探討了其建設(shè)特點(diǎn)、建設(shè)內(nèi)容和實施方案,為下一步實質(zhì)性建設(shè)該資源庫打下了一定的基礎(chǔ),同時筆者也充分認(rèn)識到,教學(xué)資源庫建設(shè)是一項長期的任務(wù),是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程,需要充分發(fā)揮廣大專業(yè)教員的積極性,共同參與到教學(xué)資源庫的建設(shè)中。
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關(guān)鍵詞:NX系統(tǒng);機(jī)械設(shè)計;課程設(shè)計;教學(xué)改革
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)03-0215-02
隨著國家推進(jìn)“中國制造2025”,“互聯(lián)網(wǎng)+”與傳統(tǒng)制造業(yè)全面融合,制造業(yè)信息化技術(shù)不斷深入制造企業(yè),對應(yīng)用型人才的要求不斷提高。機(jī)械設(shè)計作為應(yīng)用型高校機(jī)械方向核心專業(yè)教學(xué)科目,其課程設(shè)計是強(qiáng)化課堂理論教學(xué)的綜合型、應(yīng)用型環(huán)節(jié),涉及多方面機(jī)械專業(yè)基礎(chǔ)課程知識的實際應(yīng)用。貼近企業(yè)現(xiàn)實生產(chǎn)需求的機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計,將切實增強(qiáng)應(yīng)用型高校大學(xué)生分析解決實際機(jī)械設(shè)計相關(guān)問題的實戰(zhàn)能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。傳統(tǒng)的課程設(shè)計題目所涉及的機(jī)械傳動裝置或結(jié)構(gòu)較為簡單,大部分構(gòu)件在機(jī)械設(shè)計課程中已經(jīng)學(xué)過。課程設(shè)計對于學(xué)生的訓(xùn)練要求依舊突出手工計算、尺筆繪圖,難以滿足制造業(yè)信息化技術(shù)時代企業(yè)對信息化應(yīng)用人才的能力要求。針對上述問題我校對機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計的教學(xué)方案進(jìn)行了全面改革,制定了基于NX系統(tǒng)軟件設(shè)計過程的機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計教案,任務(wù)指導(dǎo)書,形成了機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計教學(xué)質(zhì)量檢驗評價標(biāo)準(zhǔn)。通過與西門子公司的深度合作,利用信息化設(shè)計制造技術(shù)克服傳統(tǒng)課程設(shè)計的枯燥煩瑣,使學(xué)生能夠?qū)⒂邢薜臅r間、精力側(cè)重于課程設(shè)計任務(wù)的機(jī)構(gòu)方案設(shè)計、結(jié)構(gòu)優(yōu)化等應(yīng)用性、創(chuàng)造性較強(qiáng)的內(nèi)容上,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生先進(jìn)的設(shè)計理念[1,2]。
一、信息化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計中的應(yīng)用
融入制造業(yè)信息化技術(shù)的工業(yè)產(chǎn)品三維仿真設(shè)計制造:三維軟件智能造型―>實體零部件數(shù)控機(jī)床加工―>產(chǎn)品組裝調(diào)試,許多制造企業(yè)已實現(xiàn)這一生產(chǎn)流程。西門子NX系統(tǒng)軟件融合了三維智能造型、二維工程圖生成、虛擬裝配、機(jī)構(gòu)運(yùn)動仿真、運(yùn)動學(xué)分析、裝配干涉檢驗及結(jié)構(gòu)受力分析等智能制造技術(shù),功能強(qiáng)大。制造業(yè)信息化技術(shù)的應(yīng)用,提高了機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計的效率,在接下來的零部件CAE分析、CAM加工過程中,智能化設(shè)計的優(yōu)勢更加顯著,與傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計相比,產(chǎn)品質(zhì)量也得到了大幅度提升。智能化設(shè)計可以使得復(fù)雜的產(chǎn)品設(shè)計及工程問題簡單化,通過設(shè)計人員的規(guī)范化管理、設(shè)計任務(wù)的合理分工,使得機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計過程中團(tuán)隊的協(xié)同性與個人的獨(dú)立性并行,基于制造業(yè)信息化技術(shù)的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計流程如圖1所示。
二、借助信息化技術(shù)開展機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計
1.課程設(shè)計選題。目前機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計可以是按照市場導(dǎo)向、沒有參照的全新的創(chuàng)新設(shè)計,也可以是在現(xiàn)有產(chǎn)品的基礎(chǔ)上模仿和改進(jìn)的創(chuàng)新設(shè)計。我校機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計的選題范圍比較廣,如結(jié)合教師科研課題,融合學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新項目,參照課程設(shè)計任務(wù)書中的傳統(tǒng)帶式運(yùn)輸機(jī)傳動裝置、卷揚(yáng)機(jī)傳動裝置等。但是對課程設(shè)計題目的完成要求基本一致:①理解機(jī)械產(chǎn)品的工作原理,對產(chǎn)品的零部件進(jìn)行三維造型設(shè)計,運(yùn)動學(xué)仿真、結(jié)構(gòu)受力分析,完成機(jī)械產(chǎn)品二維裝配工程圖1張;②繪制重要承載軸、傳動齒輪等部分零部件的二維工程圖各1張;③編寫機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計說明書1份。本機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計以三維虛擬模型總成及傳統(tǒng)實物模型總成作為參照,學(xué)生通過對三維虛擬模型、傳統(tǒng)實物模型的零部件測量核算、獲取模型結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù),對課程設(shè)計任務(wù)產(chǎn)品總成及其零部件進(jìn)行設(shè)計。課程設(shè)計根據(jù)工作量的不同,以個人或小組團(tuán)隊為單位進(jìn)行,各單位課程設(shè)計不同題,或者同題不同數(shù)據(jù)規(guī)格,以常見的減速器課程設(shè)計為例:根據(jù)減速器輸出軸的輸出功率選擇合適的傳動類型,經(jīng)校核計算選擇對應(yīng)的齒輪類型、材料、參數(shù),計算軸徑、選擇軸承等,各單位完成各自課程設(shè)計任務(wù)[3,4]。
2.課題三維智能設(shè)計。作為西門子NX授權(quán)教學(xué)培訓(xùn)高校,NX系統(tǒng)軟件是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生必修課程,經(jīng)NX系統(tǒng)軟件教學(xué)課程的訓(xùn)練學(xué)習(xí),學(xué)生掌握了基本的NX系統(tǒng)軟件三維智能設(shè)計、虛擬裝配及運(yùn)動學(xué)仿真的方法步驟,能夠獨(dú)立熟練的進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品零部件設(shè)計?;贜X系統(tǒng)軟件的三維智能設(shè)計,可以將學(xué)生的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計意圖用虛擬三維模型形象的表達(dá)出來,當(dāng)設(shè)計過程中發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品零部件需要修改時,方便學(xué)生對任務(wù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)進(jìn)行修改,在面對構(gòu)造較為復(fù)雜的大型課程設(shè)計任務(wù)產(chǎn)品時,也便于實現(xiàn)學(xué)生間的分工設(shè)計,團(tuán)隊合作。二級三軸式減速器箱體、箱蓋、各級傳動齒輪、軸等的設(shè)計,綜合運(yùn)用了機(jī)械設(shè)計專業(yè)課程中的典型零部件設(shè)計知識,零部件三維智能造型如圖2所示。在NX系統(tǒng)軟件上,將減速器各零部件的三維智能造型進(jìn)行虛擬裝配,通過裝配爆炸圖分析各零部件之間的裝配關(guān)系。利用裝配干涉檢查功能,查看減速器總成設(shè)計是否合理,如存在干涉現(xiàn)象,則需優(yōu)化設(shè)計參數(shù),修改零部件三維模型。減速器裝配總成及爆炸圖如圖3所示。
3.關(guān)鍵零部件的運(yùn)動學(xué)分析。NX系統(tǒng)軟件的運(yùn)動學(xué)分析模塊,可以方便快捷的對減速器傳動軸、傳動齒輪等關(guān)鍵零部件進(jìn)行運(yùn)動學(xué)分析,驗證減速器總成設(shè)計效果是否合理。在確定輸入或者輸出任一運(yùn)動參數(shù)的情況下,使用NX系統(tǒng)軟件運(yùn)動學(xué)分析即可計算獲得整個減速器的運(yùn)動參數(shù),進(jìn)而效驗傳動齒輪等關(guān)鍵零部件是否符合減速器的設(shè)計要求。對任務(wù)產(chǎn)品的裝配總成進(jìn)行干涉分析,可檢查減速器各運(yùn)動零部件在運(yùn)行過程中是否與其他零部件發(fā)生碰撞等干涉現(xiàn)象,尤其齒輪與齒輪之間、齒輪與箱體之間,進(jìn)而檢查零部件的設(shè)計及裝配方案是否合理。
4.主要零部件的受力分析。NX高級仿真和其他有限元分析軟件基本操作一致,分為創(chuàng)建有限元模型、創(chuàng)建仿真模型和后處理。確定減速器輸入軸的功率后,即可根據(jù)減速器的設(shè)計參數(shù),計算獲得各軸及傳動尺寸的受力情況。通過NX系統(tǒng)軟件對關(guān)鍵零件進(jìn)行受力分析,進(jìn)一步檢驗零部件和減速器整體設(shè)計裝配是否合理。當(dāng)確定某個零部件其結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位受力情況超出了材料本身的許用應(yīng)力時,需要對該零部件的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行重新效核計算,優(yōu)化受力結(jié)構(gòu),從而使任務(wù)產(chǎn)品符合設(shè)計要求。
5.二維工程圖的生成。將虛擬裝配和模擬分析沒有問題的減速器總成三維模型,及所有定型的零部件,經(jīng)NX系統(tǒng)軟件的工程圖模塊,智能轉(zhuǎn)換生成包含三視圖、軸測圖等的二維工程圖。對自動生成的尺寸標(biāo)注進(jìn)行檢查修改,或手動添加尺寸標(biāo)注,然后根據(jù)實際機(jī)械加工需要,標(biāo)注相關(guān)加工信息、技術(shù)要求、工程圖編號等,完成所有零部件及裝配總成的二維工程圖制作。
NX系統(tǒng)軟件作為高端CAD/CAE機(jī)械產(chǎn)品信息化設(shè)計軟件,將其引入到應(yīng)用型大學(xué)生機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計中,符合當(dāng)前“創(chuàng)新驅(qū)動、智能轉(zhuǎn)型”大環(huán)境下企業(yè)、社會對應(yīng)用型人才的迫切需求,改善了機(jī)械設(shè)計專業(yè)課程的教學(xué)質(zhì)量,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。但要制定出一套完整,且行之有效的基于NX系統(tǒng)軟件的課程設(shè)計指導(dǎo)規(guī)范,仍有很多工作等待完善,如:如何檢驗及評判學(xué)生機(jī)械設(shè)計課程學(xué)習(xí)的質(zhì)量?如何評價學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力?等等,都需要進(jìn)一步實踐、探索,開發(fā)出一套實用的基于制造業(yè)信息化技術(shù)的機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計體系。
參考文獻(xiàn):
篇8
關(guān)鍵詞:精品課程群 建設(shè) 創(chuàng)新 資源庫 微資源
中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)07(c)-0207-01
機(jī)械制造與自動化技術(shù)是綜合工業(yè)中應(yīng)用最廣泛、結(jié)合最緊密的機(jī)、電兩大方面內(nèi)容,具有實用能力強(qiáng),應(yīng)用廣泛的特點(diǎn),是企業(yè)中崗位需求量最大、最容易就業(yè)的專業(yè)。我院的機(jī)械制造與自動化專業(yè)自創(chuàng)建以來,遵循“因材施教”的原則,堅持“踐行德育為先,鑄就技術(shù)品質(zhì)”的辦學(xué)理念,在“學(xué)院汽車生產(chǎn)專業(yè)群”的輻射引領(lǐng)和“機(jī)電系數(shù)控技術(shù)專業(yè)群”的帶動下,以“知崗”“貼崗”“頂崗”為特征的遞進(jìn)式人才培養(yǎng)模式推廣到教學(xué)改革過程和專業(yè)建設(shè)中,培養(yǎng)了大批從事“機(jī)電產(chǎn)品的生產(chǎn)與加工,機(jī)械設(shè)備的裝配、維護(hù)維修和技術(shù)管理等工作”的高素質(zhì)技能型人才,彌補(bǔ)了煙臺地區(qū)以汽車生產(chǎn)為龍頭的制造業(yè)人才需求缺口,為各個行業(yè)培養(yǎng)了一大批優(yōu)秀畢業(yè)生和實習(xí)生。
1 精品課程群的建設(shè)
課程群就是把具有相關(guān)性或一定目的的不同課程編排到一起,組成一個"群",進(jìn)行系統(tǒng)地學(xué)習(xí)和教授,這些課程的教學(xué)內(nèi)容不重復(fù),同時知識點(diǎn)之間存在相對獨(dú)立性和離散性,并且關(guān)系親和,實踐實訓(xùn)環(huán)節(jié)或技能培養(yǎng)環(huán)節(jié)是連貫、遞進(jìn)的。
根據(jù)機(jī)械制造與自動化專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求,校企共同深入研究,根據(jù)崗位需求,將本專業(yè)分為機(jī)械制造與電氣維修兩個培養(yǎng)方向,圍繞電氣維修方向?qū)I(yè)崗位核心能力的需求和課程群的建設(shè)要求,把《機(jī)電設(shè)備電工電子技術(shù)》、《機(jī)電設(shè)備液壓與氣動技術(shù)》、《機(jī)電設(shè)備可編程控制》、《機(jī)電設(shè)備電氣控制》、《機(jī)電設(shè)備故障診斷與維修》五門課程組建為機(jī)電設(shè)備電氣維修系列課程群。
《機(jī)電設(shè)備電工電子技術(shù)》是本課程群的專業(yè)基礎(chǔ)課程,按照“以能力為本位,以職業(yè)實踐為主線,以具體產(chǎn)品制作為載體,以完整的工作過程為行動體系”的總體設(shè)計要求,以培養(yǎng)電工電子應(yīng)用技能和相關(guān)職業(yè)崗位能力為基本目標(biāo),緊緊圍繞工作任務(wù)完成的需要選擇和組織課程內(nèi)容,將技能鑒定和職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容融入課程教學(xué),實現(xiàn)實訓(xùn)、考證兩者相通。通過本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生具備一定的電學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識,掌握電氣控制、電氣維修的基礎(chǔ)知識,培養(yǎng)學(xué)生綜合職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)。
《機(jī)電設(shè)備液壓與氣動技術(shù)》也是本課程群的專業(yè)基礎(chǔ)課程。該課程打破原來學(xué)科以理論教學(xué)為主,以知識全面性為本的理念,突出“夠用為主”的思路,采用“項目驅(qū)動、任務(wù)引領(lǐng)”的職業(yè)教育新理念進(jìn)行設(shè)計,體現(xiàn)以人為本的教學(xué)特色,注重學(xué)生的實踐能力的培養(yǎng)。通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握液壓與氣動元件的基本原理、液壓與氣壓傳動系統(tǒng)的組成以及在設(shè)備和生產(chǎn)線上的應(yīng)用。熟練掌握液壓與氣動控制系統(tǒng)的組裝及一般故障排除。培養(yǎng)學(xué)生的傳動系統(tǒng)故障的診斷和排除能力。
《機(jī)電設(shè)備可編程控制》課程以工作過程為導(dǎo)向、任務(wù)為驅(qū)動的方式,配合各種實訓(xùn)、虛擬仿真、生產(chǎn)實習(xí),由淺入深,循序漸進(jìn),重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力,以適應(yīng)現(xiàn)代制造業(yè)自動化程度不斷提高的需要,同時培養(yǎng)學(xué)生的社會能力,適應(yīng)電氣裝配、設(shè)備檢修、自動生產(chǎn)線安裝與調(diào)試等崗位任務(wù)和項目對人才的要求.該課程在整個課程群中起到一個承上啟下的作用。
《機(jī)電設(shè)備電氣控制》、《機(jī)電設(shè)備故障診斷與維修》兩門課程是本課程群的主干課程,主要針對電氣控制和診斷維修技能展開學(xué)習(xí)。培養(yǎng)學(xué)生在電氣維修工作過程中的綜合職業(yè)能力,加強(qiáng)學(xué)生職業(yè)判斷能力和綜合就業(yè)能力。
2 精品課程群的創(chuàng)新
2.1 開發(fā)特色資源庫,信息容量龐大
本課程群開發(fā)團(tuán)隊開發(fā)特色資源庫,包括:教學(xué)資源庫、專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)庫、虛擬仿真庫、教學(xué)視頻庫等八個資源庫,資源類型多種多樣,有文本、多媒體、動畫、視頻、圖片等等,資源數(shù)量豐富,信息容量龐大。
2.2 引入微資源,使學(xué)習(xí)內(nèi)容碎片化
為了幫助學(xué)習(xí)者在最短的時間,更好的學(xué)習(xí)某一個知識點(diǎn),我們引入了微資源的概念,把系統(tǒng)的知識打碎,把一個個小知識點(diǎn)單獨(dú)提煉出來,以視頻、圖片或者PPT的形式展現(xiàn)給大家,使學(xué)習(xí)者在最短的時間學(xué)會他所想學(xué)習(xí)的東西。在我們現(xiàn)在這個以微博作為傳播媒介代表,以短小精煉作為文化傳播特征的“微時代”來說,微資源無疑是給學(xué)習(xí)者提供了最快捷,最直接、最有效的信息。
2.3 提供多種資源,學(xué)習(xí)輻射范圍廣
在我們的精品課程群里,給學(xué)習(xí)者提供了多種學(xué)習(xí)資源,除了精品課程所包含的教學(xué)資源,如:教學(xué)課件、引導(dǎo)文、學(xué)生工作頁等等之外,我們還提供了行業(yè)資源、技能資源等多種資源供學(xué)習(xí)者使用,如圖1所示。我們所面向的學(xué)習(xí)群體非常龐大,輻射的范圍非常廣,除了學(xué)生之外,還可以是想從事這個崗位的從業(yè)者或者是想學(xué)習(xí)這個課程群知識的學(xué)習(xí)者。
3 結(jié)語
本課程群的建設(shè)理念先進(jìn),信息容量大,輻射范圍廣泛,適應(yīng)社會需求和時代變化。充分發(fā)揮課程群結(jié)構(gòu)整體優(yōu)化、整合功能效益,利用課程內(nèi)容上的關(guān)聯(lián)性相互支撐和強(qiáng)化,實行大課程建設(shè),有利于電氣維修崗位群相關(guān)人員的學(xué)習(xí)和使用。
參考文獻(xiàn)
[1] 段壽建.面向就業(yè)的高職計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)課程群建設(shè)探討[J].福建電腦,2012(5):35-36.
篇9
關(guān)鍵詞:機(jī)械制造工藝學(xué);教學(xué)方法;高職學(xué)院;特點(diǎn);內(nèi)容;能力
中圖分類號:G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1002-7661(2013)32-026-01
機(jī)械制造工藝學(xué)是數(shù)控技術(shù)專業(yè)的一門必修專業(yè)深,主要以機(jī)械制造過程中的工藝問題為研究對象,包括零件加工、裝配和夾具3個方面,其指導(dǎo)思想是在保證質(zhì)量的前提下,實現(xiàn)高效、經(jīng)濟(jì)的加工與裝配。為達(dá)到良好的教學(xué)效果,就要采用符合該課程特點(diǎn)和學(xué)生實際的教學(xué)方法。為此,結(jié)合機(jī)械制造工藝學(xué)的內(nèi)容和特點(diǎn)以及聽課學(xué)生的層次特點(diǎn),總結(jié)了高職學(xué)院機(jī)械制造工藝學(xué)課程應(yīng)用的幾種教學(xué)方法。
1、機(jī)械制造工藝學(xué)課程的內(nèi)容和特點(diǎn)
任何機(jī)械產(chǎn)品都是由合格的零部件組裝而成的各種機(jī)械零件(如軸、盤、套、箱體、齒輪等).都要經(jīng)過毛坯制造、機(jī)械加工來達(dá)到圖紙設(shè)計的結(jié)構(gòu)形狀和質(zhì)量,然后經(jīng)過組件、部件和掛機(jī)裝配來滿足產(chǎn)品的性能要求。因此,機(jī)械制造工藝學(xué)研究的主要對象是機(jī)械零件加工和產(chǎn)品裝配工藝中具有共性的問題。
1、工藝分析
工藝規(guī)程制訂主要是設(shè)計一個零件完整的加工工藝。雖然機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)各不相同,但其制造工藝所遵循的原理、方法和步驟卻有很多相似之處。因此,機(jī)械制造工藝學(xué)課程就是要通過有關(guān)的教學(xué)環(huán)節(jié),使學(xué)生對機(jī)械制造工藝的基本原理和概念、基本理論和方法以及基本規(guī)律有系統(tǒng)而全面的了解和掌握。機(jī)械制造工藝學(xué)課程的一個重要任務(wù)就是培養(yǎng)學(xué)生對工藝的分析能力,使他們能在高效率、低成本的目標(biāo)下,設(shè)計出最優(yōu)的工藝過程方案,同時對實際生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行正確分析和處理。
在實際生產(chǎn)中經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)同一零件可以用不同的工藝方案來完成。工藝方案不同,加工的質(zhì)量、難易程度、生產(chǎn)率及成本也有很大差別。
2、課程特點(diǎn)
(1)實踐性強(qiáng)。授課時應(yīng)注意基本理論與生產(chǎn)實際相結(jié)合,分析生產(chǎn)實際中遇到的問題,重視實踐性環(huán)節(jié)。
(2)綜合性強(qiáng)。該課程與金工、機(jī)械加工基礎(chǔ)、公差、刀具、機(jī)床、夾具、企業(yè)管理等課程都有聯(lián)系,要注意聯(lián)系及綜合應(yīng)用以往所學(xué)知識。
(3)靈活性大。工藝?yán)碚撆c工藝方法的應(yīng)用具有很大的靈活性,在不同的條件甚至在相同的條件下都可以有不同的處理方法,因此必須根據(jù)具體情況進(jìn)行辯證分析。
機(jī)械制造工藝學(xué)的授課對象是數(shù)控技術(shù)專業(yè)學(xué)生,他們在第一學(xué)期已經(jīng)學(xué)習(xí)了機(jī)械制圖、工程力學(xué)農(nóng)業(yè)科技與裝備等專業(yè)基礎(chǔ)課,而該課程在第二學(xué)期開設(shè),課程設(shè)置是合理的。
二、多種教學(xué)方法應(yīng)用研究
1、多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合
課程講授時應(yīng)采取多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合。傳統(tǒng)教學(xué)所使用的板書、圖表與教具等在教師的講授中還占有重要地位,高職教師依然應(yīng)該認(rèn)真對待教學(xué)內(nèi)容的直觀顯示方式,如術(shù)語、新詞、概念、推導(dǎo)過程等適合于板書的內(nèi)容要標(biāo)題明顯、書寫工整、關(guān)系明確。課程講述時可配合課件進(jìn)行演示,課件制作采用動畫效果會更加直觀,如講述齒輪零件的加工過程,通過多媒體可以清楚地看到每種方法在加工齒輪時的運(yùn)動方向,這樣既增強(qiáng)了教學(xué)內(nèi)容的可視性四,又降低了知識掌握的難度??梢越Y(jié)合教學(xué)內(nèi)容,采用自制掛圖、利用教具、放錄像、帶學(xué)生到工廠參觀進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué)等方法,使教學(xué)內(nèi)容直觀、形象,易于被學(xué)生掌握。還可以請有經(jīng)驗的工人師傅做報告和講解,從而了解工廠的生產(chǎn)管理情況和主要產(chǎn)品的加工工藝,開闊學(xué)生視野,提高感性認(rèn)識。
2、靈活運(yùn)用教材,精選授課內(nèi)容
機(jī)械制造工藝學(xué)不是孤立存在的,在內(nèi)容上與其聯(lián)系比較緊密的課程有互換性與技術(shù)測量、金屬材料及熱處理等。為方便學(xué)生學(xué)習(xí),各課程教材中往往存在較多的重要知識點(diǎn),教師在課堂上不應(yīng)重復(fù)講授,應(yīng)根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合實際對教材進(jìn)行詳略處理或補(bǔ)充完善。
3、合理安排課程設(shè)計
理論教學(xué)是課程設(shè)計及實習(xí)的基礎(chǔ),課程設(shè)計、實習(xí)是理論教學(xué)的實施與提高,要使理論教學(xué)、課程設(shè)計和實習(xí)相互滲透、相互促進(jìn),成為一個有機(jī)整體,從而提高學(xué)生的實驗實習(xí)與設(shè)計能力。在課程設(shè)計中,可重點(diǎn)講授夾具的組成、典型定位和夾緊機(jī)構(gòu)、夾具設(shè)計的方法和步驟等,這樣既可使實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)更加充實,也完善了機(jī)械制造工藝學(xué)的教學(xué)過程。
總之,因機(jī)械制造工藝學(xué)課程實踐性、靈活性和綜合性較強(qiáng),其內(nèi)容更具有實用性與針對性,強(qiáng)調(diào)動手能力的實踐鍛煉與工程意識和工程素質(zhì)的培養(yǎng)。因此,結(jié)合高職學(xué)院實際,機(jī)械制造工藝學(xué)課程教學(xué)應(yīng)突出做好以下幾點(diǎn):一是應(yīng)特別突出數(shù)控專業(yè)的特點(diǎn),在實習(xí)、課程設(shè)計等環(huán)節(jié)充分利用校內(nèi)實訓(xùn)的條件,使學(xué)生的工程能力得到較為全面的鍛煉:二是各部分教學(xué)均應(yīng)結(jié)合實際,采用生動形象的直觀教學(xué),從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,增強(qiáng)其對該專業(yè)課的感性認(rèn)識;三是要徹底打破理論教學(xué)與實踐教學(xué)相脫節(jié)的現(xiàn)象,使學(xué)生在實習(xí)中靈活運(yùn)用所學(xué)理論知識,真正做到學(xué)用結(jié)合。這樣,學(xué)生不僅能牢固地掌握理論知識,也大大提高了實踐技能,為以后的課程設(shè)計和實際應(yīng)用打下堅實基礎(chǔ)。
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篇10
為了適應(yīng)現(xiàn)代社會對機(jī)械專業(yè)人才創(chuàng)新能力提出的新要求,培養(yǎng)學(xué)生既有動手能力、創(chuàng)新能力又要具備一定的理論深度,本文針對機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程進(jìn)行了一系列的教學(xué)改革,構(gòu)建了實踐教學(xué)體系,將理論教學(xué)與金工實習(xí)、課程實驗、專業(yè)課程設(shè)計、生產(chǎn)實習(xí)等實踐環(huán)節(jié)有效結(jié)合,提高學(xué)生在接受知識信息、綜合分析問題及工程實踐等方面的能力。
2改革內(nèi)容與舉措
針對機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程的上述特點(diǎn),為達(dá)到創(chuàng)新能力培養(yǎng)的預(yù)期目標(biāo),本文從以下幾方面進(jìn)行了課程教學(xué)的改革。
2.1加強(qiáng)金工實習(xí)教學(xué)
金工實習(xí)是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)及工程材料等課程必不可少的實踐基礎(chǔ)課,是機(jī)類與非機(jī)類有關(guān)專業(yè)教學(xué)計劃中重要的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。機(jī)械金工實習(xí)包括車工,銑工,特殊加工(線切割,激光加工),鉗工,砂型鑄造等實踐環(huán)節(jié),它對于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力有很大的意義,同時可以使學(xué)生了解傳統(tǒng)的機(jī)械制造工藝和現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)。按照本校本專業(yè)學(xué)生的教學(xué)計劃,金工實習(xí)在前,機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)理論教學(xué)在后,由于沒有針對性地建立兩者的有機(jī)聯(lián)系,導(dǎo)致學(xué)生們的學(xué)習(xí)是孤立、片面的進(jìn)行,無法真正達(dá)到金工實習(xí)的教學(xué)效果。本文將機(jī)械制造課程的教學(xué)任務(wù)提前,在進(jìn)行金工實習(xí)時,安排專業(yè)教師詳細(xì)講述金工實習(xí)與機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程的內(nèi)在聯(lián)系,并向?qū)W生介紹課程的主要內(nèi)容,在金工實習(xí)的整個過程中,指定專業(yè)教師對學(xué)生進(jìn)行理論講解、輔導(dǎo)和答疑,深化實習(xí)內(nèi)涵,使學(xué)生清楚地認(rèn)識到金工實習(xí)并不是孤立的,提高實習(xí)的積極性和主動性,從而為將來的理論課程學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。
2.2優(yōu)化改革課堂教學(xué)體系
為實現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新能力的提高,首先要讓學(xué)生深入、扎實地掌握理論知識,考慮到該課程知識面廣、信息量大、理論性強(qiáng)的特點(diǎn),本文運(yùn)用先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù),建立機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程的電子教案、多媒體課件等教學(xué)素材,在保持原有核心教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上,輔助以大量的圖片、三維動畫與實際加工影像等,豐富形象教學(xué)內(nèi)容,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性;同時進(jìn)行創(chuàng)新性教學(xué)模式的探討,變單一教學(xué)模式為多樣化教學(xué)模式,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,達(dá)到較好的課堂教學(xué)效果。
2.3構(gòu)建實驗教學(xué)新模式
目前本課程的實驗內(nèi)容包括:刀具幾何角度測量、工藝系統(tǒng)靜剛度測定、機(jī)床主軸箱拆裝實驗等,多半是傳統(tǒng)的驗證性實驗。通常是由專門的實驗員教師進(jìn)行題目的下達(dá)、內(nèi)容的指導(dǎo)和成績的評定,實驗員教師無法了解課堂教學(xué)的進(jìn)度和深度,專業(yè)課教師不能真正掌握學(xué)生實驗操作情況,同時驗證性實驗的目的是使學(xué)生掌握課程基本原理,通過親自動手操作驗證并加深學(xué)生對理論的認(rèn)識,但沒有設(shè)計性實驗相輔助,就會欠缺了對學(xué)生研究創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。針對本課程的實驗教學(xué)進(jìn)行以下改革:
(1)對傳統(tǒng)的驗證性實驗(如刀具角度測量等)進(jìn)行方法和手段的改進(jìn),讓專業(yè)課教師參與到學(xué)生的實驗過程中,結(jié)合課堂的講解情況與實驗員教師進(jìn)行內(nèi)容的協(xié)調(diào)與安排,由實驗員教師提前下達(dá)任務(wù),學(xué)生在動手操作驗證后講解自己的實驗過程和結(jié)果,并給出必要的理論支持,變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí),大大提高了實驗教學(xué)的效果。
(2)增設(shè)創(chuàng)新性實驗環(huán)節(jié),根據(jù)課堂所學(xué)知識和實驗室現(xiàn)有設(shè)備設(shè)計實驗,由學(xué)生自主搭建實驗平臺,在實驗中發(fā)現(xiàn)問題和尋找解決問題的方法等等,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
2.4改革生產(chǎn)實習(xí)和課程設(shè)計
機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)生產(chǎn)實習(xí)和課程設(shè)計是對該課程進(jìn)行實踐教學(xué)的兩個重要環(huán)節(jié),通過這兩個實踐環(huán)節(jié),將學(xué)生們的課堂理論在實踐中加深理解和進(jìn)一步驗證,可更好培養(yǎng)學(xué)生實踐創(chuàng)新能力。在生產(chǎn)實習(xí)過程中,學(xué)生可以進(jìn)一步接觸到真正的企業(yè)生產(chǎn),將對零件、刀具、夾具、機(jī)床等裝備的認(rèn)識實現(xiàn)從理論到實物的轉(zhuǎn)換,借助課程設(shè)計中進(jìn)行的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程的總結(jié)與應(yīng)用,實現(xiàn)對學(xué)生理論知識的考查、鞏固和加深。本文針對機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計進(jìn)行題目選編、時間進(jìn)度改革、典型零件和夾具的建模與仿真等多項內(nèi)容改革,并將課程設(shè)計融合到機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)理論課程的教學(xué)和生產(chǎn)實習(xí)中,提前下達(dá)設(shè)計題目,讓學(xué)生在課程學(xué)習(xí)和生產(chǎn)實習(xí)的過程中熟悉設(shè)計任務(wù),引導(dǎo)其積極、主動地學(xué)習(xí)相關(guān)知識。
3總結(jié)