高新紅
摘要:機械設(shè)計課程教學(xué)系機械類專業(yè)教學(xué)關(guān)鍵組成部分,其教學(xué)質(zhì)量的提升對于學(xué)生分析能力的培養(yǎng)及工程設(shè)計問題解決能力的提升而言具有舉足輕重的意義。以機械設(shè)計課程教學(xué)改革背景為立足點,對機械設(shè)計課程教學(xué)改革全局思路進行了簡單的分析,對當前機械設(shè)計課程教學(xué)過程中存在的不足進行了詳細的介紹,并有針對性的提出了一系列措施,以更好地促進機械設(shè)計課程教學(xué)改革及實踐。
關(guān)鍵詞:機械設(shè)計課程;教學(xué)改革;實踐;不足;措施
中圖分類號:G4
文獻標識碼:A
文章編號:16723198(2015)05015302
1機械設(shè)計課程教學(xué)改革背景介紹
當前,在高職教育日趨大眾化的情況下,有效提高高職教育質(zhì)量便變得異常緊迫且必要。為此,各高職教育工作人員理應(yīng)樹立與時俱進的教育質(zhì)量觀,并在這一前提下強化教育教學(xué)改革,為國家培育出更多的高素質(zhì)人才。為了更好地適應(yīng)時代的發(fā)展,各高職院校理應(yīng)以自身實際為立足點,采取一系列行之有效的教育教學(xué)改革,以推動教育事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
為了更好地提高學(xué)生的競爭力,各高職機械設(shè)計教師理應(yīng)以提高畢業(yè)生就業(yè)競爭力及職業(yè)發(fā)展水平為目標,并把這一目標作為機械設(shè)計課程教學(xué)改革的基礎(chǔ)及導(dǎo)向,給予學(xué)生充分的自主選擇權(quán)。樹立學(xué)生為本的教學(xué)理念,進一步落實機械設(shè)計課程教學(xué)改革。各高職機械設(shè)計老師理應(yīng)從學(xué)生的立場出發(fā)思考問題,確保教學(xué)秩序的穩(wěn)定,隨后在此前提下促進各項改革措施的進一步落實。此外,各高職機械設(shè)計教師還應(yīng)進一步更新觀念,明確創(chuàng)新型人才的培育機制,打造人才培養(yǎng)特色,為機械設(shè)計課程教學(xué)改革的進一步貫徹及落實打下堅實的基礎(chǔ)。
2機械設(shè)計教學(xué)改革全局思路研究
各高職院校所開展的機械設(shè)計教學(xué)改革必須以機械零部件設(shè)計為中軸線,以如下三大設(shè)計為核心:其一,參數(shù)設(shè)計;其二,結(jié)構(gòu)設(shè)計;其三,機械系統(tǒng)全局方案設(shè)計;展現(xiàn)機械設(shè)計的共同規(guī)律及基礎(chǔ)方法。給予已學(xué)知識應(yīng)有的重視,對已學(xué)知識進行相應(yīng)的綜合,并給予學(xué)生運用所學(xué)知識進行實際問題解決能力應(yīng)有的重視。注重對學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計能力的培養(yǎng),重視多方案設(shè)計及再設(shè)計的理念,借助于CAD技術(shù)優(yōu)化教學(xué)方式,為學(xué)生的順利實踐打下牢固的基礎(chǔ)。
各機械設(shè)計專業(yè)所使用教材的體系及內(nèi)容必須與當今社會的發(fā)展及時代的進步相適應(yīng),培養(yǎng)出來的人才必須與社會需求相吻合。跳出一味追求科學(xué)機制完整性的限制,不再注重設(shè)計理念的全面性,而注重共性規(guī)律,防止一味照搬教材內(nèi)容的舉例方式,重視設(shè)計理念及創(chuàng)造性思維的培養(yǎng),注重工程運用教學(xué),以機械零部件設(shè)計為重心,適當拓寬教育內(nèi)容的專業(yè)適應(yīng)范圍,恰當導(dǎo)入本課程范圍里某些新的技術(shù)內(nèi)容和先進設(shè)計方法于機械設(shè)計里的運用。
3當前機械設(shè)計課程教學(xué)存在的不足分析
3.1獨立運用已學(xué)知識的水平較低
機械設(shè)計課程對于已學(xué)知識的綜合運用水平要求特別高,它要求學(xué)生可以熟練運用已學(xué)的基本知識,進行后面課程的學(xué)習(xí)。然而現(xiàn)實生活中,絕大多數(shù)學(xué)生在對零件的材料展開挑選時無法熟練運用已學(xué)知識,通常都是照搬課本里的例題挑選材料;在實施軸的強度計算時無法靈活使用材料力學(xué)的知識,對于繁雜應(yīng)力環(huán)境下的軸展開強度校核運算;在繪零件圖及裝配圖時,無法樹立邊繪圖、邊核算及邊修改的全局設(shè)計思想。有些學(xué)生甚至帶著完成任務(wù)的態(tài)度進行機械設(shè)計課程的學(xué)習(xí)。當下,我國機械設(shè)計專業(yè)學(xué)生普遍存在如下不足:對機械設(shè)計課程重要性認識不足、不重視獨立設(shè)計能力的提升,一味抄襲教材的機械設(shè)計結(jié)構(gòu),無法對零件的強度、工藝、調(diào)整及密封等問題進行綜合的思考。
3.2對機械傳動設(shè)備的結(jié)構(gòu)及工藝設(shè)計認識不足
當下,我國的機械設(shè)計教學(xué)普遍采用課堂教學(xué)為重心,實踐教學(xué)加以輔助的教學(xué)模式。而課堂教學(xué)過程中,老師講解系課堂教學(xué)的重心,學(xué)生自己動手操作的機會相對較少。鑒于學(xué)生對機械的設(shè)計、安裝、使用及維護等工藝過程缺少必要的感性認識,最終導(dǎo)致其在面對工藝問題時無法認真思考,同時在實際操作過程中不知從何下手的情況出現(xiàn)。
4促進機械設(shè)計教學(xué)效率提升的措施
4.1創(chuàng)建完備的教學(xué)體系
為了更好地促進機械設(shè)計教學(xué)效率的提升,各高職機械設(shè)計老師理應(yīng)跳出傳統(tǒng)機械設(shè)計教學(xué)體系的束縛,以原有教學(xué)體系改革及實踐成果為前提,自認識規(guī)律及滿足工程設(shè)計各關(guān)鍵環(huán)節(jié)訓(xùn)練的需要為立足點,創(chuàng)建一整套以創(chuàng)新設(shè)計為主線,以促進學(xué)生綜合設(shè)計水平的提升為目標的教學(xué)體系,以實現(xiàn)機械設(shè)計教學(xué)的良性循環(huán)。
4.2優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
教學(xué)內(nèi)容系教學(xué)關(guān)鍵組成部分,教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化對于教學(xué)效率的提升而言具有至關(guān)重要的作用。為了更好地促進機械設(shè)計教學(xué)效率的提升,各高職機械設(shè)計老師理應(yīng)對機械設(shè)計課程教學(xué)內(nèi)容展開有效的整合、充實及提高,采用一系列行之有效的措施,推動機械設(shè)計教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化。至于教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化措施方面,老師們可從如下幾方面著手:其一,設(shè)計總論。講解機械設(shè)計中的部分共性問題,通常包含機械設(shè)計的普通思想及方法、與機械設(shè)計創(chuàng)造性思維相關(guān)的方法等。其二,零件及部件的參數(shù)設(shè)計。此環(huán)節(jié)屬于機械設(shè)計教學(xué)的重心,在這一部分,老師們應(yīng)幫助學(xué)生解決怎樣正確明確傳動零件及聯(lián)接零部件的關(guān)鍵參數(shù)與各類參數(shù)對設(shè)計制約的影響等問題,重視參數(shù)設(shè)計時的多方案設(shè)計與再設(shè)計理念,給予與設(shè)計方法及工程應(yīng)用相關(guān)內(nèi)容應(yīng)有的重視。其三,零件及部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。闡述機械零件及部件結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要原則及相關(guān)共性,并介紹幾類特殊零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計的詳細方法。其四,系統(tǒng)的設(shè)計。以系統(tǒng)論為立足點,對機械系統(tǒng)的功能、結(jié)構(gòu)的構(gòu)成、原理及方案設(shè)計展開詳細的分析。
4.3優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容構(gòu)成方式
其一,在分析常用機械傳動設(shè)計及零部件設(shè)計的前提下,附帶講解機械系統(tǒng)方案設(shè)計。此體系跳出了機械設(shè)計課程的限制,讓基礎(chǔ)機械設(shè)計知識日趨統(tǒng)一及完善,有利于學(xué)生整體設(shè)計理念及設(shè)計水平的提升。
其二,在簡單介紹創(chuàng)新思維與法則的前提下,結(jié)合相關(guān)章節(jié)闡述機械創(chuàng)新設(shè)計技術(shù),以促進學(xué)生創(chuàng)新意識及創(chuàng)新設(shè)計能力的提升。
其三,完成機械設(shè)計課程教學(xué)內(nèi)容的完美融合,對老材料進行精簡壓縮,盡可以降低重復(fù)內(nèi)容出現(xiàn)的幾率,給予計算結(jié)論及運用應(yīng)有的重視。與此同時,適當引入反映當前機械設(shè)計的知識。
4.4強化實踐性教學(xué)部分
機械設(shè)計系一門實踐性特別強的專業(yè)課程,實踐性教學(xué)部分對于其教學(xué)效率的提升而言具有至關(guān)重要的作用。為了更好地強化實踐性教學(xué)部分,各高職機械設(shè)計老師可以從如下幾點著手:
(1)加強對機械設(shè)備和零部件結(jié)構(gòu)、工作原理的認識。
各高職機械設(shè)計老師可以通過與相關(guān)企業(yè)合作的方式為學(xué)生提供金工實習(xí)的機會,在金工實習(xí)的前提下,借助參觀機械設(shè)備陳列室、小型機械拆裝實驗及解剖機械傳動系統(tǒng)等相關(guān)環(huán)節(jié),讓學(xué)生對機械設(shè)備的結(jié)構(gòu)及工作原理有一個更全面的了解。
(2)強化工程實踐訓(xùn)練。
組織學(xué)生進行工程實踐訓(xùn)練,讓他們對各類零件于不同情況下參數(shù)設(shè)計的全過程有一個大致的了解。給學(xué)生布置傳動系統(tǒng)設(shè)計作業(yè),要求他們自行繪制設(shè)計說明書和零件圖,鼓勵他們自行進行設(shè)計的研究及實踐。
(3)開展實驗教學(xué)創(chuàng)新。
以促進學(xué)生操作水平提升為目標,對原有機械實驗自控制及測試手段等方面展開一系列的改造,同時增加部分實踐性較強的新實驗,以更好地提高學(xué)生的實際動手能力。借助新增綜合型及創(chuàng)新設(shè)計型等類型的實驗項目,提高學(xué)生對實驗教學(xué)部分的重視度,促進學(xué)生學(xué)習(xí)主動性及積極性的提升,深化其對課程內(nèi)容的了解,將其所具有的創(chuàng)造性充分發(fā)揮出來。
(4)重視課程設(shè)計的運用及實踐。
為了更好地促進學(xué)生整體設(shè)計理念及能力的提升,增強其對基礎(chǔ)機械設(shè)計知識的認識。各高職機械設(shè)計教材編撰老師理應(yīng)以實際為依據(jù)進行教材的編寫,所編教材理應(yīng)與教學(xué)運用及實踐緊密結(jié)合,同時還應(yīng)給予學(xué)生工程設(shè)計各關(guān)鍵環(huán)節(jié)應(yīng)有的重視;把當前設(shè)計技術(shù)手段導(dǎo)入機械設(shè)計課程教材之中,使教材緊跟時代發(fā)展的步伐;設(shè)計相應(yīng)實驗,以促進學(xué)生創(chuàng)新能力的提升。
4.5改善教學(xué)方法及教學(xué)手段
(1)教學(xué)過程中推行少、精及新原則。
在進行機械設(shè)計課程的教學(xué)時,各高職機械設(shè)計老師理應(yīng)推行少、精及新原則,重視教材重點、難點、思路、方法、課程發(fā)展及運用實踐的講解。通過框圖介紹教學(xué)內(nèi)容,讓機械設(shè)計思路一目了然,便于學(xué)生接受,并且讓學(xué)生掌握機械及其零部件的設(shè)計方法。
(2)增設(shè)討論課,開展參與式教學(xué)。
在進行機械設(shè)計課程的教學(xué)時,各高職機械設(shè)計老師可以通過設(shè)計綜合性討論課程的方式。借助小組討論及現(xiàn)場討論,充分提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性及積極性,為學(xué)生提供更多發(fā)表自身看法及學(xué)習(xí)體會的機會。比方說在進行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計這一課程的講解時,老師們可以先要求學(xué)生于滿足基本條件的基礎(chǔ)上自由進行軸結(jié)構(gòu)的設(shè)計,隨后組織學(xué)生展開討論,讓他們發(fā)表自己的看法,最后在老師的引導(dǎo)下得出最合理的軸結(jié)構(gòu)。
(3)強化設(shè)計類訓(xùn)練,促進學(xué)生設(shè)計水平的提升。
在進行機械設(shè)計計算知識的教授時,各高職機械設(shè)計老師理應(yīng)讓學(xué)生多多參加各類零件于不同情況下參數(shù)設(shè)計的實訓(xùn)。比方說在結(jié)構(gòu)設(shè)計時,嚴格落實“實踐——理論——實踐”的練習(xí)過程,以更好地促進學(xué)生設(shè)計水平的提升。
(4)布置沒有標準答案的習(xí)題及練習(xí)。
對于課外作業(yè)的布置方面,各高職機械設(shè)計老師除了應(yīng)給學(xué)習(xí)布置一定量要求明確的習(xí)題外,同時還應(yīng)給學(xué)生布置一些沒有標準答案的習(xí)題及練習(xí),以有效地提高其創(chuàng)新思維能力。
(5)優(yōu)化成績評估方式,強化日常訓(xùn)練及考察。
至于學(xué)生成績評估方面,各高職機械設(shè)計老師理應(yīng)降低考試在成績評估中所占的比重,增加日常訓(xùn)練及考察比重,以充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性及積極性,盡可能避免學(xué)生走入被動學(xué)習(xí)或臨時抱佛腳的誤區(qū)。如此學(xué)生們便可以較好地投入到機械設(shè)計的學(xué)習(xí)之中,扎實地掌握老師在課堂上所講的知識。
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