馬登秋,葉振環(huán),熊飛嶠,吳有林,安 玉
(遵義師范學(xué)院工學(xué)院,貴州遵義563006)
制造業(yè)——立國(guó)之本、興國(guó)之器、強(qiáng)國(guó)之基,乃我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的主體,提升我國(guó)制造業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力,有利于提升綜合國(guó)力、保障國(guó)家安全和建設(shè)社會(huì)主義強(qiáng)國(guó)[1]。為此,我國(guó)印發(fā)了實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略第一個(gè)十年行動(dòng)綱領(lǐng)——《中國(guó)制造2025》[2],以“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、質(zhì)量為先、綠色發(fā)展、結(jié)構(gòu)優(yōu)先、人才為本”為指導(dǎo)方針,力爭(zhēng)通過(guò)努力奮斗,到建國(guó)一百年時(shí),把我國(guó)建設(shè)成為引領(lǐng)世界制造業(yè)發(fā)展的制造強(qiáng)國(guó),為實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國(guó)夢(mèng)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
“科技強(qiáng)國(guó)、人才興國(guó)”,人才是《中國(guó)制造2025》的基石,若沒(méi)有“充足科技人才”保證,制造業(yè)必定猶如“空中樓閣”,華而不實(shí)。為此,中華人民共和國(guó)教育部、人力資源和社會(huì)保障部、工業(yè)和信息化部聯(lián)合印發(fā)了《制造業(yè)人才發(fā)展規(guī)劃指南》,健全人才培養(yǎng)體系,創(chuàng)新人才發(fā)展體制機(jī)制,為實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略目標(biāo)提供人才保證[3]。
遵義師范學(xué)院“機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化”專業(yè)秉承“扎根西部,服務(wù)地方”的辦學(xué)理念,培養(yǎng)德、智、體、美等全面發(fā)展,掌握機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的基本理論、基本知識(shí)、基本技能、方法及其相關(guān)知識(shí),能夠從事機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、科技開(kāi)發(fā)、運(yùn)行管理、經(jīng)營(yíng)銷售、生產(chǎn)管理等領(lǐng)域工作的“高素質(zhì)、強(qiáng)能力、應(yīng)用型”專門(mén)人才,為我國(guó)制造業(yè)人才隊(duì)伍添磚加瓦。該專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)系列課程主要包括機(jī)械制圖、機(jī)械原理、機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)及互換性與測(cè)試測(cè)量技術(shù)等課程,具有授課內(nèi)容范圍廣、理論性和實(shí)踐性強(qiáng)等特點(diǎn),不僅要求學(xué)生掌握機(jī)械基礎(chǔ)零件的基本知識(shí)、表達(dá)方式、理論和設(shè)計(jì)方法,更要具有動(dòng)手實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、工程管理及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力[4-7]。但是,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,“教師講授知識(shí),學(xué)生被動(dòng)接收知識(shí)與完成作業(yè)任務(wù)”的傳統(tǒng)教學(xué)模式存在諸多問(wèn)題,已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展和培養(yǎng)新型多功能人才的需要。同時(shí)對(duì)我校的轉(zhuǎn)型發(fā)展及學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)成長(zhǎng)極為不利。為此,本文基于工作室學(xué)習(xí)模式,探討機(jī)械設(shè)計(jì)系列課程的創(chuàng)新教學(xué)模式,以滿足新環(huán)境、新常態(tài)、新工科的需求。
目前,傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)系列課程在課程教學(xué)模式上存在教學(xué)理念落后、教學(xué)內(nèi)容不連貫等問(wèn)題,無(wú)法滿足新形勢(shì)、新常態(tài)、新工科背景下學(xué)生個(gè)性化發(fā)展、學(xué)校應(yīng)用型本科轉(zhuǎn)型、地方乃至國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求,亟需解決相關(guān)問(wèn)題。
1.1.1 教學(xué)理念落后。部分教師受傳統(tǒng)或師范類教學(xué)思維的影響,在教學(xué)中多采用“填鴨式”的教學(xué)方法,學(xué)生以教師為中心,以授課內(nèi)容為主線,刻苦學(xué)習(xí),力求能解決習(xí)題,考試獲得高分,學(xué)校猶如大批量生產(chǎn)通用規(guī)格的“產(chǎn)品”——學(xué)生的工廠,這嚴(yán)重限制了學(xué)生的思維,難以有效地提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力,難以滿足學(xué)生個(gè)性化的發(fā)展,所培養(yǎng)的學(xué)生難以滿足新時(shí)代社會(huì)的需求。
1.1.2 課程教學(xué)不連貫。遵義師范學(xué)院“機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化”專業(yè)的學(xué)生,在一年級(jí)接受為期一年的機(jī)械制圖培訓(xùn),在二年級(jí)接受機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)和互換性與測(cè)試測(cè)量技術(shù)學(xué)習(xí),其間雖然穿插了機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐,但在機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)及互換性與測(cè)試測(cè)量技術(shù)等理論和實(shí)踐課程中,只注重本門(mén)課程內(nèi)容的學(xué)習(xí),課程教學(xué)內(nèi)容單一,分散性強(qiáng),不具有綜合性。例如:機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)只注重傳動(dòng)結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計(jì),不重視甚至不涉及機(jī)械制圖零件幾何特征表達(dá)、尺寸標(biāo)注等內(nèi)容;機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)重心基本放在機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì),輕視制圖環(huán)節(jié),通常只有系統(tǒng)裝配圖,無(wú)法實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)與制圖的綜合訓(xùn)練。
在新形勢(shì)、新常態(tài)、新工科背景下,機(jī)械系統(tǒng)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造理念、過(guò)程及方法已逐漸改變,引入CAD、CAM、CAPP、CAE及創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法等技術(shù),對(duì)機(jī)械類的機(jī)械設(shè)計(jì)系列課程教學(xué)提出了更高要求,但是目前的課程教學(xué)內(nèi)容卻滯后。譬如,機(jī)械制圖課程注重零件二維圖手繪教學(xué),不重視二維圖計(jì)算機(jī)CAD制圖,三維建模教學(xué),二維與三維相互轉(zhuǎn)換訓(xùn)練不足,所培養(yǎng)的機(jī)械類畢業(yè)生無(wú)法滿足企業(yè)在計(jì)算機(jī)制圖、三維設(shè)計(jì)能力等方面的要求。機(jī)械設(shè)計(jì)課的教學(xué)內(nèi)容多圍繞常規(guī)零件的功能分析、失效形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、受力分析、性能指標(biāo)計(jì)算及材料選擇等講解,缺乏新型零件設(shè)計(jì)的講解,如機(jī)器人關(guān)節(jié)中大規(guī)模使用的諧波齒輪減速、行星齒輪減速器等新型傳動(dòng)技術(shù)。此外,機(jī)械設(shè)計(jì)講解的設(shè)計(jì)方法雖然經(jīng)典,但也比較單一與滯后,缺少先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)介紹,如創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法、現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法及CAE技術(shù)等。機(jī)械原理課程,內(nèi)容多且雜,大量經(jīng)驗(yàn)公式、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家及行業(yè)規(guī)范,教學(xué)基本為理論教學(xué),抽象空洞,課程知識(shí)吸收率低。因此,亟需解決相關(guān)問(wèn)題。
遵義師范學(xué)院在機(jī)械設(shè)計(jì)系列課程中開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)課程,主要是機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)和機(jī)械原理課程設(shè)計(jì),目前也在積極探索以16+2(實(shí)踐周)“專業(yè)技能訓(xùn)練”作為實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)的補(bǔ)充。其中,機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)和機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)存在以下問(wèn)題:
1.3.1 課程設(shè)計(jì)命題陳舊且單一,缺乏現(xiàn)代設(shè)計(jì)內(nèi)容。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì),主要是根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)所學(xué)內(nèi)容對(duì)通用二級(jí)齒輪減速器進(jìn)行設(shè)計(jì),主要內(nèi)容為方案設(shè)計(jì)、傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、裝配繪制以及設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)編制,該命題相關(guān)設(shè)計(jì)技術(shù)指導(dǎo)書(shū)成熟,網(wǎng)絡(luò)資源豐富,學(xué)生完成相關(guān)任務(wù)時(shí)基本是依葫蘆畫(huà)瓢,查手冊(cè)、套公式、修改數(shù)據(jù),整個(gè)過(guò)程就是仿制,且難免有部分學(xué)生存在抄襲、買賣現(xiàn)象,嚴(yán)重影響教學(xué)秩序和教學(xué)質(zhì)量。同時(shí),該課程設(shè)計(jì)制圖方面,只重視二維裝配圖,不涉及二維零件圖、爆炸圖和三維建模及裝配的訓(xùn)練,不能滿足機(jī)械設(shè)計(jì)綜合訓(xùn)練的要求。
1.3.2 課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方法和手段落后。如機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì),因受制于設(shè)計(jì)命題的影響,該課程設(shè)計(jì)主要是針對(duì)減速器中帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、軸系零件按照強(qiáng)度、壽命或者經(jīng)驗(yàn)等進(jìn)行設(shè)計(jì),然后手繪二維裝配圖,存在設(shè)計(jì)質(zhì)量差、工作量大及實(shí)踐內(nèi)容抽象等問(wèn)題。
由于現(xiàn)行課程教學(xué)模式存在教學(xué)理念落后、教學(xué)內(nèi)容不連貫等問(wèn)題,無(wú)法滿足創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需求。因而,筆者提出基于工作室的創(chuàng)新教育教學(xué)模式,該模式由“常規(guī)課堂”+“工作室課堂”構(gòu)成。其中,“常規(guī)課堂”基本以教師為中心,以授課為主,側(cè)重每門(mén)課程的基本知識(shí)普及教育,同時(shí)兼顧部分學(xué)生個(gè)性化教育?;诠ぷ魇业膭?chuàng)新教育教學(xué)模式的核心在于“工作室課堂”,該課堂以具有創(chuàng)新能力和專業(yè)技能的教師組成指導(dǎo)團(tuán)隊(duì),指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)為“工作室課堂”教學(xué)活動(dòng)的主要引導(dǎo)者和組織者。
在教學(xué)理念上,該課堂倡導(dǎo)“以學(xué)生為中心,以學(xué)為中心”,推行問(wèn)題導(dǎo)向、啟發(fā)探討式、案例分析式、實(shí)踐參與式教學(xué),激發(fā)學(xué)生對(duì)機(jī)械專業(yè)知識(shí)的渴求,提升學(xué)習(xí)動(dòng)力,引導(dǎo)學(xué)生由重視學(xué)習(xí)結(jié)果(考試分?jǐn)?shù))轉(zhuǎn)變?yōu)橹匾晫W(xué)習(xí)過(guò)程。以遵義師范學(xué)院125機(jī)械仿真工作室為例,在教學(xué)活動(dòng)中定期舉行指導(dǎo)教師專題報(bào)告、學(xué)生科技報(bào)告、科技問(wèn)題分析、職業(yè)技能訓(xùn)練、“頭腦風(fēng)暴”、趣味科技活動(dòng)以及學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)等。通過(guò)觀察發(fā)現(xiàn),工作室同學(xué)在思維能力、團(tuán)隊(duì)意識(shí)、交流能力、職業(yè)技能、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力以及實(shí)踐能力等方面優(yōu)于普通學(xué)生。此外,“工作室課堂”上推行“傳幫帶”學(xué)習(xí)模式,機(jī)械仿真工作室學(xué)生由大一至大四各年級(jí)學(xué)生構(gòu)成,各個(gè)年級(jí)的同學(xué)在知識(shí)結(jié)構(gòu)上必然存在差異,在平時(shí)學(xué)習(xí)活動(dòng)中學(xué)生之間可以相互開(kāi)展知識(shí)傳授、學(xué)習(xí)幫助、學(xué)習(xí)領(lǐng)路等活動(dòng),如2017級(jí)學(xué)生教授2018級(jí)學(xué)生三維建模技能、2016級(jí)學(xué)生教授2017級(jí)學(xué)生機(jī)械制造工藝知識(shí)、共同探討雙“8”字無(wú)碳小車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等?!耙詫W(xué)生為中心,以學(xué)為中心”的教學(xué)理念和“傳幫帶”的學(xué)習(xí)模式極大地滿足了學(xué)生個(gè)性化發(fā)展,切合學(xué)校應(yīng)用型本科轉(zhuǎn)型、地方乃至國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。
在課程教學(xué)上,傳統(tǒng)教學(xué)方式只注重本門(mén)課程內(nèi)容的學(xué)習(xí),課程內(nèi)容教學(xué)單一,分散性強(qiáng),不具有綜合性。所以,“工作室課堂”主要解決的問(wèn)題就是將各門(mén)課程串聯(lián)起來(lái),形成一個(gè)課程體系。為此,工作室依托遵義師范學(xué)院工學(xué)院教學(xué)平臺(tái),構(gòu)建“三層次-三模塊-四結(jié)合”基于工作室的多課程交叉融合創(chuàng)新教學(xué)體系(圖1所示)。三模塊為機(jī)械制圖模塊、機(jī)械原理模塊和機(jī)械設(shè)計(jì)模塊;四結(jié)合為與科研結(jié)合、與學(xué)科競(jìng)賽結(jié)合、虛實(shí)結(jié)合及理論結(jié)合;具體路徑為科研訓(xùn)練、“頭腦風(fēng)暴”、趣味科技、學(xué)科競(jìng)賽、職業(yè)技能訓(xùn)練以及企業(yè)課題進(jìn)行串聯(lián)與訓(xùn)練,如指導(dǎo)教師課程培訓(xùn)、全國(guó)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目、慧魚(yú)工程技術(shù)創(chuàng)新訓(xùn)練、全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、全國(guó)大學(xué)生工程技能綜合訓(xùn)練大賽、指導(dǎo)教師科研項(xiàng)目子課題及工作室技術(shù)交流會(huì)等,以求將各門(mén)課程串聯(lián)起來(lái),達(dá)到基礎(chǔ)訓(xùn)練、綜合訓(xùn)練以及創(chuàng)新訓(xùn)練等三個(gè)層次。
圖1 基于工作室的多課程交叉融合創(chuàng)新教學(xué)體系
如圖1所示,基于工作室多課程交叉融合創(chuàng)新教學(xué)體系,除將各門(mén)課程串聯(lián)起來(lái)形成一種課程體系、將碎片化知識(shí)形成系統(tǒng)性知識(shí)外,還為機(jī)械設(shè)計(jì)系列課程教學(xué)內(nèi)容注入了新鮮血液,彌補(bǔ)了教學(xué)內(nèi)容滯后的短板,滿足了機(jī)械產(chǎn)品因設(shè)計(jì)和制造理念、過(guò)程及方法改變而提出的新要求。在機(jī)械制圖方面將手繪機(jī)械制圖、AutoCAD、三維設(shè)計(jì)軟件UG或SolidWorks及尺寸和形位公差等有機(jī)結(jié)合起來(lái),以培養(yǎng)學(xué)生閱讀和繪制機(jī)械零件圖、裝配圖、爆炸圖、三維制圖以及工程圖標(biāo)注的能力為主線。在初級(jí)階段強(qiáng)調(diào)零件表達(dá)、手繪制圖及AutoCAD能力培養(yǎng),中級(jí)階段強(qiáng)調(diào)三維模型設(shè)計(jì)、裝配圖和爆炸圖以及三維與二維之間雙向思維能力培養(yǎng),高階階段在機(jī)械制圖中注入配合、尺寸公差形狀與位置公差,工作室通過(guò)大作業(yè)或者學(xué)科競(jìng)賽實(shí)踐綜合訓(xùn)練學(xué)生制圖能力。在機(jī)械設(shè)計(jì)方面引入創(chuàng)新和現(xiàn)代先進(jìn)設(shè)計(jì)方法及新型傳動(dòng)技術(shù),例如介紹TRIZ創(chuàng)新設(shè)計(jì)思維、機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)與三維造型設(shè)計(jì)等,為縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期引入CAD與CAE技術(shù)、運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)分析和3D打印技術(shù),同時(shí)也以講座論壇方式介紹諧波齒輪減速、行星齒輪減速器、圓弧齒線圓柱齒輪及高速航空軸承等新型傳動(dòng)技術(shù);在機(jī)械原理方面克服抽象空洞,課程知識(shí)吸收率低等問(wèn)題。引入機(jī)械工程教學(xué)課程演示設(shè)備,服務(wù)于本專業(yè)的認(rèn)知教學(xué)與專業(yè)課的輔助教學(xué),設(shè)備涵蓋了機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、公差配合與技術(shù)測(cè)量、機(jī)械工程材料等相關(guān)認(rèn)知內(nèi)容,對(duì)機(jī)械專業(yè)低年級(jí)同學(xué)提供了極大幫助。
實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)歷來(lái)是本科工程類專業(yè)必不可少的環(huán)節(jié),是人才培養(yǎng)的重要支撐,但目前我校16+2實(shí)踐周“專業(yè)技能訓(xùn)練”、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)和機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)等本科工程實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教育還存在不足之處,對(duì)于我校應(yīng)用型本科轉(zhuǎn)型發(fā)展的推動(dòng)作用不明顯。基于此,筆者提出機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)工程實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)以科研項(xiàng)目與學(xué)科競(jìng)賽為載體,以機(jī)械創(chuàng)新工作室為基地,通過(guò)“以教孵項(xiàng),以教孵賽、以項(xiàng)促教,以賽促教、學(xué)與做交融”的方式,將課程學(xué)習(xí)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和工程試驗(yàn)時(shí)間能力融合在學(xué)生綜合能力培養(yǎng)的整個(gè)過(guò)程中。
以教孵項(xiàng),以教孵賽。主要體現(xiàn)在“項(xiàng)”和“賽”兩個(gè)字上。項(xiàng),即國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目與指導(dǎo)老師科研項(xiàng)目;賽,即國(guó)家和省部級(jí)學(xué)科競(jìng)賽,例如全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽、全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、全國(guó)大學(xué)生機(jī)器人設(shè)計(jì)大賽以及貴州省“貴安杯”青少年3D打印創(chuàng)意設(shè)計(jì)大賽等。在“專業(yè)技能訓(xùn)練和課程設(shè)計(jì)”教學(xué)中,以科研項(xiàng)目或各項(xiàng)賽事為主題(學(xué)生可以任選一項(xiàng)),取代傳統(tǒng)減速器課程設(shè)計(jì)等,通過(guò)“方案設(shè)計(jì)+技術(shù)設(shè)計(jì)+二維和三維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)+實(shí)物加工與制作+作品運(yùn)行+發(fā)表論文/申報(bào)專利+全過(guò)程工作室教師指導(dǎo)”作品/產(chǎn)品設(shè)計(jì)制作的全過(guò)程教學(xué)主線,建立從理論學(xué)習(xí)、動(dòng)手實(shí)踐到探究式學(xué)習(xí),且兼顧學(xué)生個(gè)性化發(fā)展的教學(xué)鏈條,實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)系列課程理論教學(xué)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)實(shí)踐的有機(jī)融合。
以項(xiàng)促教,以賽促教。在“方案設(shè)計(jì)+技術(shù)設(shè)計(jì)+二維和三維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)+實(shí)物加工與制作+作品運(yùn)行+發(fā)表論文/申報(bào)專利+全過(guò)程工作室教師指導(dǎo)”教學(xué)主線中,一方面,每一個(gè)具體環(huán)節(jié)都需要學(xué)生充分地調(diào)研,分門(mén)別類地學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí),并與指導(dǎo)老師進(jìn)行探討,這個(gè)過(guò)程中的任何一個(gè)活動(dòng)其實(shí)都是通過(guò)實(shí)踐整合分散性知識(shí),查漏補(bǔ)缺,自主獲取新知識(shí);另一方面,階段性成果匯報(bào)及展示,工作室不同年級(jí)、不同項(xiàng)目同學(xué)相互交流,進(jìn)行查找問(wèn)題與知識(shí)普及。兩方面結(jié)合,教師及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容與方法,學(xué)生及時(shí)補(bǔ)充知識(shí),查漏補(bǔ)缺,真正做到以項(xiàng)促教,以賽促教。
學(xué)與做交融。以軸承為例,在機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)過(guò)程中,軸承分類只涉及到滑動(dòng)軸承、深溝球軸承、角接觸軸承、圓錐滾子軸承以及滾針軸承等滾動(dòng)軸承的介紹,但工作室學(xué)生在第六屆全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽“S環(huán)形”和“雙8字”無(wú)碳小車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,為了解決兩個(gè)后輪差速問(wèn)題提出使用“單向軸承”,為了減小轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)搖桿的摩擦,提出使用“直線軸承”,為了方便軸上零件軸向固定,提出使用“擋邊軸承”。此外,在本次全國(guó)大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競(jìng)賽中,工作室同學(xué)在老師指導(dǎo)下學(xué)會(huì)了數(shù)控車床、數(shù)控銑床、鋸床、線切割機(jī)床、3D打印機(jī)、絲錐和板牙等設(shè)備和工具的使用,學(xué)會(huì)了數(shù)控編程,對(duì)機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械加工工藝加深了理解。真正實(shí)現(xiàn)“學(xué)”中有“做”,“做”中有“學(xué)”,“學(xué)”與“做”相融合,增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)與工程實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力。
在基于工作室的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)中,遵義師范學(xué)院機(jī)械仿真工作室自2017年6月成立以來(lái),在第六屆全國(guó)大學(xué)生工程技能綜合訓(xùn)練大賽中獲得國(guó)家二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、國(guó)家三等獎(jiǎng)1項(xiàng)、貴州省一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、貴州省二等獎(jiǎng)2項(xiàng);在第八屆全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽(慧魚(yú)組)中獲得國(guó)家三等獎(jiǎng)1項(xiàng);在第三屆貴州省“貴安杯”青少年3D打印創(chuàng)意設(shè)計(jì)大賽中獲得二等獎(jiǎng)三項(xiàng)、三等獎(jiǎng)一項(xiàng);立項(xiàng)國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目2項(xiàng)、省級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃訓(xùn)練項(xiàng)目1項(xiàng),其中省級(jí)項(xiàng)目“錢(qián)幣分離清點(diǎn)機(jī)設(shè)計(jì)”于2019年6月總評(píng)以“優(yōu)”等次結(jié)題;發(fā)表省級(jí)以上科技學(xué)術(shù)論文3篇,申報(bào)專利1項(xiàng)。也因此基于工作室的創(chuàng)新教學(xué)模式獲得貴州省教學(xué)成果三等獎(jiǎng)。目前工作室正在積極備戰(zhàn)貴州省第四屆“貴安杯”青少年3D打印創(chuàng)意設(shè)計(jì)大賽和第九屆全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽,期望取得優(yōu)異成績(jī)。
“科技強(qiáng)國(guó)、人才興國(guó)”,人才是《中國(guó)制造2025》的基石,是實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略目標(biāo)的保障。機(jī)械設(shè)計(jì)系列課程是培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力,培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)造性思維和工程實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力的重要課程?;诠ぷ魇夷J降臋C(jī)械設(shè)計(jì)系列課程創(chuàng)新教學(xué)模式,在課程教學(xué)模式、課程教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)三方面進(jìn)行改革,教學(xué)模式上提出“常規(guī)課堂+工作室課堂”;教學(xué)內(nèi)容上提出“三層次—三模塊—四結(jié)合”基于工作室的多課程交叉融合創(chuàng)新教學(xué)體系,強(qiáng)調(diào)教學(xué)內(nèi)容先進(jìn)性、串聯(lián)性和綜合性;在實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)上提出“以教孵項(xiàng),以教孵賽、以項(xiàng)促教,以賽促教、學(xué)與做交融”,將課程學(xué)習(xí)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和工程試驗(yàn)時(shí)間能力融合在學(xué)生綜合能力培養(yǎng)整個(gè)過(guò)程中。通過(guò)兩年的實(shí)踐檢驗(yàn)表明,基于工作室模式的機(jī)械設(shè)計(jì)系列課程創(chuàng)新教學(xué)模式,有利于學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力與工程實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力的培養(yǎng),有利于學(xué)校應(yīng)用型技術(shù)本科轉(zhuǎn)型的發(fā)展,該創(chuàng)新教學(xué)模式獲得貴州省教學(xué)成果三等獎(jiǎng)。
遵義師范學(xué)院學(xué)報(bào)2019年5期