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        機械設(shè)計課程設(shè)計實踐教學與能力培養(yǎng)探索

        2018-02-01 14:54:33張美蕓
        時代農(nóng)機 2018年9期
        關(guān)鍵詞:機械設(shè)計內(nèi)容能力

        張美蕓

        (江西科技學院機械工程學院,江西 南昌 330000)

        課程設(shè)計是機械專業(yè)必不可少的實踐環(huán)節(jié),而減速器設(shè)計是《機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計》的傳統(tǒng)題目,它基本上涵蓋了《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程所學習的主要內(nèi)容,如:齒輪的傳動設(shè)計、軸承選型及壽命計算、階梯軸結(jié)構(gòu)設(shè)計及強度計算、箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計、鍵連接、帶的傳動設(shè)計等基礎(chǔ)知識點,以及本門課程的綜合設(shè)計案例,從學科角度來講,一定程度上有利于機械專業(yè)的學生全面地掌握本門課程的有關(guān)知識,并且在實踐過程中對該專業(yè)的知識也得以拓展,同時掌握如何將所學的知識應(yīng)用在實踐工程問題上。從解決問題的方式來講,既包括整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計構(gòu)思,又涉及計算數(shù)據(jù)等問題的處理能力,在多方面不是單一的個人能解決的,對于同學之間的團體協(xié)作能力也有所考驗,所以減速器設(shè)計這個題目,被許多高校采用作為機械專業(yè)的《機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計》的題目。但是,一個題目在被使用了多年以后,對學生而言,早已失去了新鮮感,對教師來講,年年同樣的教學內(nèi)容,基本上已形成一定的教學慣性,熟練程度可想而知,沒有任何創(chuàng)新意識注入,與新信息無關(guān),只是知識機械地教學,機動地完成工作任務(wù)。另外,該課程設(shè)計有關(guān)的資料已是多如牛毛,學生在做課程設(shè)計的時候,在圖書館或者網(wǎng)絡(luò)中都可以找到許多相關(guān)資料,方便快捷,這些資料甚至有解決問題的多種方案及詳細的計算,學生只要稍微花點功夫按著資料上的步驟,按部就班地做,就能輕松地完成設(shè)計任務(wù),沒有一點專業(yè)難度,根本沒有到達設(shè)置這門課的效果。因此,這個設(shè)計題目對學生來說沒有什么挑戰(zhàn)性,而且從教學角度講,已經(jīng)失去了實際意義。興趣是學習最好的老師,失去了興趣,再好的設(shè)計題目,學生也必然會采取敷衍了事的態(tài)度,這是很正常的。學生在設(shè)計過程中,解決問題的能力就得不到提高,所以改革勢在必行。

        1 實踐教學與學生能力培養(yǎng)的探索

        針對以往課程設(shè)計存在的不適合我院學生實踐能力提高的問題,經(jīng)過課題的研究,首先對《機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計》的研究內(nèi)容進行改革。

        通常《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計的選題偏向單一且內(nèi)容陳舊,以往的機械設(shè)計課程設(shè)計一直用《帶式輸送機的傳動裝置》這個題目,設(shè)計過程每年基本沒有更新,無法與先進制造、工藝及前沿科學等內(nèi)容相關(guān)聯(lián),由此學生無法提高自身知識的整合能力,實際應(yīng)用能力更加欠缺。故我們課題在研究過程中重新設(shè)計了課程設(shè)計的題目。

        以“帶式輸送機的傳送裝置的設(shè)計”為題目,其內(nèi)容基本上覆蓋了整本教材,有齒輪、軸、箱體、螺栓、鍵、帶、聯(lián)軸器、軸承等,在設(shè)計過程中,手工繪圖花費時間較多,不利于新知識的增加,沒有任何創(chuàng)新點,能力培養(yǎng)方面不突出。

        針對上述問題,重新調(diào)整了設(shè)計題目,如:齒輪連桿式步進機構(gòu)設(shè)計、機床的傳動裝置設(shè)計、擺動式搬運機結(jié)構(gòu)設(shè)計等題目,新增加內(nèi)容有受力分析,四桿機構(gòu)設(shè)計、主傳動系統(tǒng)設(shè)計,轉(zhuǎn)速圖設(shè)計、機構(gòu)運動簡圖繪制等,這些內(nèi)容主要是針對機構(gòu)和系統(tǒng)而設(shè)計的。利用三維建模軟件功能快速制圖,縮短制圖時間,同時也能加深對應(yīng)用軟件的學習,另外,更多的時間可適當引進新內(nèi)容,增加學生設(shè)計的興趣。課程設(shè)計在改革之后,無論是在內(nèi)容上,還是在創(chuàng)新方面都有很大的變化,具體體現(xiàn)在以下幾點:

        1.1 嘗試改用新題目

        以往的設(shè)計就是一個題目,且多年不變,圖書館或者網(wǎng)絡(luò)上關(guān)于這方面的資料很多,學生隨便找點資料就能應(yīng)付課程設(shè)計,導(dǎo)致學生對課程設(shè)計缺少興趣,通過課程設(shè)計提高學生的綜合能力根本沒有實現(xiàn),針對這種情況,我們首先應(yīng)該改變題目,主要從目前該專業(yè)的前沿知識為出發(fā)點,結(jié)合本校大學生挑戰(zhàn)杯參賽內(nèi)容改革,引起學生的學習興趣。

        1.2 應(yīng)用CAD技術(shù)

        通過課程設(shè)計可以加強《工程制圖》的學習,鞏固知識,但以往的課程設(shè)計繪圖在方面為了加強學生手動能力以及應(yīng)用能力,教學上采用都是手工繪圖,這種方案的確能力鍛煉學生制圖技能,但花費很多的時間,而且容易出錯,實際上很不實用。信息化時代,很注重效率,電腦制圖是發(fā)展的趨勢,采用軟件繪圖,不僅能大量縮短繪圖時間,而且多的時間還可以適當增加新的內(nèi)容,提高學生學習的興趣,充分豐富課程設(shè)計。

        1.3 注重團隊協(xié)作能力的培養(yǎng)

        改革之后的課程設(shè)計我們做了適當?shù)恼{(diào)整,可以2~3人一組,每人負責設(shè)計的部分內(nèi)容,這就需要小組之間相互溝通,相互協(xié)調(diào),有問題提出來,集思廣益,找最好的解決問題的方法,通過這樣的課程設(shè)計改革,學生自然會在設(shè)計的過程中體會到如何調(diào)整自己,相互交流,與其它人一起完成設(shè)計任務(wù),從而達到培養(yǎng)協(xié)作設(shè)計能力和團隊精神的目的。

        1.4 注重考核制度

        答辯是課程設(shè)計的最后一個環(huán)節(jié),也是對學生幾周課程設(shè)計成績考核的一種方式。近年來因為手工繪圖費時,學生基本上都是最后時間完成,答辯考核環(huán)節(jié)無法實施。實際上,通過答辯過程,教師可以發(fā)現(xiàn)學生設(shè)計中的問題,學生可以從答辯中了解自己的不足之處,能不同程度地加深對課程設(shè)計的認識,從這個意義上說答辯又是一個總結(jié)提高的過程。所以,答辯的環(huán)節(jié)非常重要,也是課程設(shè)計改革的重要內(nèi)容,故重新規(guī)范了考核制度,尤其是答辯環(huán)節(jié)由原來占總成績的10%增加到30%,讓學生意識到答辯的重要性,平時考核由原來的30%降低到10%,合理考核學生的設(shè)計成績,完善課程設(shè)計。

        2 結(jié)語

        通過本次改革,學生在思想上重新認識到課程設(shè)計的重要性,增強學生與學生之間、學生與教師之間、學生與社會之間的交往與關(guān)注,使實踐活動在內(nèi)容和形式上真正統(tǒng)一起來,充分體現(xiàn)以學生為主體的教學思想,全面提高學生的素質(zhì)能力。

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