殷仁奇

【摘要】現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展對(duì)各門課程的教學(xué)提出了更多更高的要求，《機(jī)械原理》這門課程目前也面臨一些比較嚴(yán)峻的問(wèn)題。機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)在整個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)工作中占有重要地位，也是機(jī)械原理課程的重要任務(wù)之一。文章介紹了在教學(xué)過(guò)程中通過(guò)多種教學(xué)環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)能力的做法和效果。實(shí)踐結(jié)果表明，將機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)貫穿于教學(xué)過(guò)程的始終，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的參與意識(shí)、創(chuàng)造能力和設(shè)計(jì)能力是大有裨益的。

【關(guān)鍵詞】機(jī)械原理 課程 設(shè)計(jì)

機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)的主要目的是為學(xué)生在完成課堂教學(xué)基本內(nèi)容后提供一個(gè)較完整的從事機(jī)械設(shè)計(jì)初步實(shí)踐的機(jī)會(huì)?！稒C(jī)械原理課程設(shè)計(jì)》的編寫(xiě)宗旨就是指導(dǎo)學(xué)生能在短時(shí)間內(nèi)，將所學(xué)的機(jī)械基礎(chǔ)理論運(yùn)用于一個(gè)簡(jiǎn)單的機(jī)械系統(tǒng)，通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)方案總體設(shè)計(jì)，機(jī)構(gòu)分析和綜合，進(jìn)一步鞏固掌握課堂教學(xué)知識(shí)，并結(jié)合實(shí)際得到工程設(shè)計(jì)方面的初步訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用技術(shù)資料，提高繪圖、運(yùn)算的能力。同時(shí)，注重學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的開(kāi)發(fā)。

1 目前在機(jī)械原理教學(xué)中存在的一些普遍問(wèn)題

1.1教學(xué)內(nèi)容乏味

就現(xiàn)階段的機(jī)械原理教育課程來(lái)看，教學(xué)的內(nèi)容非常乏味，主要原因就是因?yàn)椴糠掷蠋熢诮虒W(xué)時(shí)只針對(duì)書(shū)本上的內(nèi)容進(jìn)行講解，從不去擴(kuò)展，這樣就限制了學(xué)生的思維，使他們的思維發(fā)散不出來(lái)，限制了其想象力。但是機(jī)械原理是機(jī)械專業(yè)的一門重要的基礎(chǔ)課程，對(duì)于學(xué)生日后的關(guān)于機(jī)械方面學(xué)習(xí)很重要，如果只是講解書(shū)本上面的知識(shí)，涉及的內(nèi)容就十分有限，這樣學(xué)生對(duì)于這一方面的理解就會(huì)被限制在了書(shū)本上，根本拓展不開(kāi)。

1.2需要做的修改

長(zhǎng)期以來(lái)，各校在“機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)” 中嘗試了不同的教學(xué)改革。進(jìn)入21世紀(jì)后，我國(guó)高校機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)的教學(xué)改革更是進(jìn)入新一輪高潮。各校對(duì)“機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)”的目的、內(nèi)容、方法、題目、組織形式作了深入研究，探索機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)中如何培養(yǎng)學(xué)生的機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)和解決工程實(shí)際問(wèn)題能力，提出適合創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標(biāo)的機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)實(shí)施方案。這些教學(xué)實(shí)踐為“機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)”課程教學(xué)改革提供了理論準(zhǔn)備。本文旨在總結(jié)各校近年“機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)”課程教學(xué)改革成果的基礎(chǔ)上，探索機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)進(jìn)一步改革的方向。

1.3機(jī)械原理的重要性

在機(jī)械原理的理論教學(xué)中，盡管可以安排一些實(shí)物、模型、甚至錄相，增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)和實(shí)踐知識(shí)，但是光有這些是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。在機(jī)械原理實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)中加強(qiáng)學(xué)生對(duì)機(jī)構(gòu)、零件結(jié)構(gòu)和機(jī)械設(shè)計(jì)等工程實(shí)踐知識(shí)的認(rèn)識(shí)和對(duì)儀器設(shè)備的動(dòng)手操作、機(jī)械結(jié)構(gòu)的裝拆等實(shí)際動(dòng)手能力的培養(yǎng)，是對(duì)理論課程教學(xué)不足很好的補(bǔ)充和完善。其次可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和綜合設(shè)計(jì)能力。

2機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)的教學(xué)改革與實(shí)踐

機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)主要側(cè)重于機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)而機(jī)械方案設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)乃至以后的制造和使用最關(guān)鍵的階段是決定機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量好壞、性能優(yōu)劣和經(jīng)濟(jì)效益高低的關(guān)鍵步驟其創(chuàng)新特性效果如何直接影響機(jī)械產(chǎn)品的功能質(zhì)量和使用效果。因此我院的機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)也經(jīng)歷了“機(jī)構(gòu)的圖解法分析機(jī)構(gòu)的解析法上機(jī)分析機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)”三個(gè)發(fā)展階段。我們把培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)思維能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力同時(shí)兼顧培養(yǎng)學(xué)生基本設(shè)計(jì)能力和應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行工程設(shè)計(jì)能力作為機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革的宗旨。

2.1選題

傳統(tǒng)機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)教學(xué)模式中僅僅以指導(dǎo)書(shū)為藍(lán)本教師的程序化指導(dǎo)貫穿始終。其題目一般是由教師指定幾個(gè)具有代表性的題目如半自動(dòng)平壓模切機(jī)。為了充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性如今的選題原則是在不脫離機(jī)械原理課程內(nèi)容的基礎(chǔ)上學(xué)生根據(jù)其興趣、愛(ài)好和能力自由選擇這樣就大大激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。有很多學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)題目極具研究和應(yīng)用價(jià)值。創(chuàng)新需要基礎(chǔ)素材沒(méi)有豐富的基礎(chǔ)知識(shí)就不會(huì)有創(chuàng)新成果出現(xiàn)。因此我們將課程設(shè)計(jì)提前布置使學(xué)生在學(xué)習(xí)機(jī)械原理課程時(shí)能有的放矢的認(rèn)真學(xué)習(xí)、研究相關(guān)章節(jié)內(nèi)容。因?yàn)樗麄冎肋@些知識(shí)對(duì)他們學(xué)期末進(jìn)行課程設(shè)計(jì)大有幫助這樣又反過(guò)來(lái)促進(jìn)了學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械原理課程的積極性和主動(dòng)性。

2.2設(shè)計(jì)過(guò)程的控制與要求

在進(jìn)行機(jī)械原理課程教學(xué)的同時(shí)，就讓學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行選題并說(shuō)明整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程的要求。這一階段為分散教學(xué)，要求學(xué)生選題并提出多個(gè)運(yùn)動(dòng)方案。在集中設(shè)計(jì)階段，第一天完成多個(gè)運(yùn)動(dòng)方案的評(píng)價(jià)與優(yōu)選，確定本課程設(shè)計(jì)的運(yùn)動(dòng)方案；第二天，確定機(jī)械的總體尺寸，給出各執(zhí)行機(jī)構(gòu)與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的初選尺寸，繪制機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，編制機(jī)器運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖；第三天，對(duì)所選機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析，繪制運(yùn)動(dòng)線圖；第四、五天，編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，進(jìn)行答辯。由于嚴(yán)格要求按給定的時(shí)間進(jìn)度設(shè)計(jì)，所以，絕大多數(shù)學(xué)生都能按時(shí)完成任務(wù)。在機(jī)構(gòu)的評(píng)價(jià)與優(yōu)選過(guò)程中，采用個(gè)人、教師及學(xué)生小組的多層次的機(jī)構(gòu)評(píng)價(jià)和優(yōu)選方式，既發(fā)揮了學(xué)生的主動(dòng)性，又加深了學(xué)生對(duì)各種運(yùn)動(dòng)方案的認(rèn)識(shí)，同時(shí)還加強(qiáng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)。課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)作為一種技術(shù)說(shuō)明書(shū)，強(qiáng)化其編寫(xiě)工作，可以提高學(xué)生在以后的實(shí)際技術(shù)工作中，編寫(xiě)技術(shù)報(bào)告、可行性論證報(bào)告和產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)等技術(shù)文件的基本技能。所以在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)如何編寫(xiě)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，給出了詳細(xì)的寫(xiě)作要求并提供了寫(xiě)作樣本。我們運(yùn)用公開(kāi)、透明及自評(píng)、互評(píng)及教師評(píng)分相結(jié)合的評(píng)價(jià)方式，對(duì)學(xué)生的課程設(shè)計(jì)進(jìn)行評(píng)分。首先，學(xué)生對(duì)自己的設(shè)計(jì)進(jìn)行說(shuō)明及展示設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，并對(duì)自己這的課程設(shè)計(jì)進(jìn)行自我評(píng)價(jià)；然后由同學(xué)對(duì)其進(jìn)行質(zhì)詢與評(píng)價(jià)；最后，由老師進(jìn)行講評(píng)并給出成績(jī)。這樣，使學(xué)生體驗(yàn)主動(dòng)參與、自由發(fā)表個(gè)人見(jiàn)解，并認(rèn)真聽(tīng)取他人意見(jiàn)的學(xué)術(shù)氣氛，并學(xué)會(huì)用理性與公正的態(tài)度評(píng)價(jià)自己和他人的工作。

3結(jié)束語(yǔ)

機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革是進(jìn)入21世紀(jì)后，面向創(chuàng)新人才培養(yǎng)，我國(guó)工科課程教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)改革的成功嘗試。全國(guó)高校圍繞機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)所進(jìn)行的教學(xué)實(shí)踐，無(wú)論對(duì)于機(jī)械原理精品課程建設(shè)，還是深入開(kāi)展包括機(jī)械學(xué)科在內(nèi)的工科課程體系教學(xué)改革，都富有借鑒意義。機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)的各種教改嘗試，既有鮮明的主線，又各具特色。既有成功經(jīng)驗(yàn)，也有需要探討、摸索之處。因此有必要總結(jié)、梳理，以利進(jìn)一步改革。

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