机械设计基础的论文
第1篇:机械设计基础论文
机械设计基础论文
随着我国的改革开放,我国的机械制造业有了迅猛的发展,它支撑着这个国家的工业和国家经济的发展。下面机械设计基础论文是小编为大家整理的,在这里跟大家分享一下。
篇一:机械设计基础论文
摘要:本文根据当下我国在机械设计实验教学中存在的问题,针对性地提出了相应的解决这些问题的方案,并实际举例这些方案该如何运用与机械设计,在此基础上真正实现学生个人技术能力的提高,希望本文能给机械设计基础实验教学改革提供一些帮助。
关键词:机械设计;教学;改革
机械设计课程在工科类大学中是一门必修的专业基础类课程,该课程强调了培养学生的个人操作能力,并对学生在今后的工作作用极大。因此机械设计课是工科学生的一门极为重要的课程,学生的个人实践能力和创造精神均可以在该课程中得以提高。但是,在当今我国的机械课程教学当中,仍存在有不少的问题,针对性的解决这些问题,是让机械设计课程更上一层楼的关键。
1实验项目在机械设计课程中暴露的问题
1.1实验过于偏重验证性
我国机械设计课程的教材中虽设计有多项实验,例如带传送实验、机械运动的图像绘画、机械的参数测量等。但是这些实验绝大部分都是作为验证性试验出现在课本之上,且具有很强的理论性。学生认为课本上的这些设计实验往往对自己今后的工作并没有什么太大的用处,因此,当前高校的机械设计教材中的实验部分很难引起学生的学习热情,学生也很难将这些知识与自己今后的工作相结合。
1.2实验内容缺乏综合性
高校中的机械设计课程设计实验,往往在单个的实验中缺乏对机械设计理论知识的综合运用,每个实验设计均是围绕了单一的理论知识点,没有进行综合性的理论知识运用。单纯注重实验对理论基础知识的验证,无法有效增强学生的创新能力,只会让学生在实验当中枯燥地证实教材中的相关理论。
1.3实验类项目在机械设计课程的评定之中分数比例较低
在对学生进行机械设计课程能力的综合评定时,各大高校往往都较为重视学生理论知识的掌握,但往往忽略了最为重要的学生的实践操作能力的培养。实验课程在学生成绩的评定之中,往往得分只占其中的三成左右,绝大多数得分均在于理论知识的书面表达。这样偏重记忆的教学方式,背离了机械实验课程重视实验的初衷,无法真正做到培养学生的自主创新意识,也不能起到增强学生职业技能的作用。并且受到这种“重视理论,轻视操作”的思想的影响,很多学生在实验课上往往不愿意亲自动手做实验,更加无法增强机械设计课程中学生的个人技能的使用能力。
2机械设计课程中对于实验教学的改革对策
2.1实验课程中教学方式的改革
改变现有的以老师作为机械设计实验中核心的教学方法,使用开放式的机械设计实验教学,让学生作为课堂的主导。老师利用学生已经掌握的机械设计的相关理论知识,提出相应的实验设计要求,让学生自行查阅相关档案,并独立设计实验模型。老师根据学生的完成进度,进行发问,并提出相关的修改意见和评价。这样既可以杜绝学生之间验证性机械设计实验的实验报告抄袭的现象发生,同时也可以有效增强学生自主动手能力和实践能力。例如,实验课上,老师公布实验课题为“水平结构的运动数据的综合测试试验”,要求学生利用当前所学的机械设计相关理论知识,自行设计一套传动系统,如曲柄的滑块结构。在设计好这个结构之后,故意改变该结构中的一个参数,查看该参数的变化对整个实验数据会产生怎样的影响。例如改变曲柄的长短的影响,连杆长短的影响。并让学生记录于自己的实验报告之中,并浅谈在该实验中如何选择最佳的参数,并通过相关的理论验证自己的观点。这样的实验设计,既锻炼了学生的动手操作能力,又可以让学生的技能水平有所提升,增强了学生对于机械设计实验的重视程度和学习热情。
2.2考核办法的改革
当下我国的机械设计课程的考核办法依旧是“重视理论而轻视实践”,造成了机械设计课程就好像高中的物理一样。只要学生会相应的计算方法,就可以取得好成绩,这往往与机械设计课程的教学初衷背道而驰。所以,需要改进当下机械设计课程的考核办法,让机械课程的教学目的回归正轨。例如,在考核标准中,应让学生在规定时间内,按照老师提供的要求,独立完成一套机械设计项目,如连杆机构等。根据老师提供的相关要求作出相应的实验实物和实验报告,并根据该实验提出相关课题,让学生通过理论知识进行有关的阐述,这个考核占学生总成绩的60%。另外,平时的课堂表现占学生总成绩的20%,期末成绩占学生总成绩的20%。这样设计的好处在于学生在掌握理论知识的同时,也要注重个人的动手操作,让机械设计课程的教学初衷得以实现。真正让学生做到重视实验的目的,也为学生今后的职业技能打下了良好的基础。
2.3补充
机械实验课程在进行相关的改革之后,伴随着而来的是对教学工作者的要求提高。相关教师要对改革后的机械设计课程有更高的重视,领会新教材的创新内涵,将自己的教学重心从理论教学逐步偏向实验指导。
3结束语
当前我国的机械设计课程在教学过程当中,依旧过于保守,并且不利于学生在进入社会工作后的发展。学生无法在该课程之中培养自己的个人技能素养,针对这一些问题,有关教育工作者必须要严肃重视起来。实验的课程改革,相关的考核办法,都需要进行更详细的打磨。这一切的目的,都是为了将学生的能力培养做到最好,完成这一目的,需要所有教育工作者不懈的努力。
篇二:机械设计基础论文
【摘要】机械工程材料是机械类专业重要的专业基础课。对这门课的特点和教学现状进行了分析。根据“卓越工程师教育培养计划”的培养目标和要求,对教学内容、教学方法和实训环节进行了探索和改进,取得了一定成绩。
【关键词】机械工程材料 教学改进 实践教学
《机械工程材料》是机械工程类专业学生必修的专业基础课,是为后续学习机械设计基础、机械制造技术、机械加工工艺等课程做铺垫,是进行各种机械产品的设计和加工制造,必要考虑的部分。可见,这门课十分重要。根据“卓越工程师教育培养计划”,要求课程内容、教学方法方式体现培养学生“能力”,即不仅培养学生能熟练掌握理论知识能力,还要培养学生工程能力和创新能力。如何利用现有资源开展这门课理论和实践教学,以达到“卓越工程师”培养计划的基本要求,是值得探索的问题。
1机械工程材料特点和教学现状
这门课安排在第三学期上,是学生开始接触到专业课阶段。它涉及到机械、设计、材料和加工四方面。主要包括材料种类和性能,材料的微观结构、凝固与变形,铁碳合金相图及应用,热处理,金属材料和非金属材料特性及选材。其知识面广,内容多,专业术语多,概念抽象,理论性强,但逻辑联系不强。学生们感觉内容头绪太多、记忆多。由于专业学时调整,课时现削减为32学时,其中理论教学仅为24学时,需要在短时间内掌握大量信息,学生接受难度大。加之,由于此门可前期没有认知实习,而金工实习通常又在此课之后,学生没有实践经验,缺乏感性认识,很难把它与实际工程联系起来。实验教学多为普通验证性实验,设备老旧数量少,5—6人用一台,教学效果不好。因此,学生感觉学习空洞、乏味,兴趣低,考试就死记硬背。没有达到牢固掌握理论知识目的,也没有达到培养学生分析问题能力和解决工程问题能力。
2机械工程材料的改革措施与实践
2.1优化教学内容,提升教学效果
机械工程材料,本科生培养目标是保证掌握材料科学基础理论,运用它进行工程选材和帮助设计工艺流程等。因而教学内容设计,应与机械工程类紧密相连。对金属学部分,基础为材料的性能和结构,重点为材料成形的组织变化和性能,如铁碳合金相图。对热处理部分,重点为热处理的原理和工艺过程,改善材料的性能。对金属材料部分,重点为常用的.机械材料的牌号、性能、热处理方式,及选材。而对于非金属材料部分,可不作为重点,但要了解,可精选些前言的新材料、新技术、新工艺讲解,如高分子复合材料、陶瓷材料等,开阔学生的眼界。压缩材料组成和微观结构,如晶体内部结构等内容。
2.2采用多种灵活的教学方法,联系工程实际,提高学生学习兴趣
兴趣是学习的动力之源,仅是枯燥的理论,学生们很难有兴趣。为了激发学习兴趣,可采用多种生动的形式,如启发式、讨论式等方法,把枯燥的理论与工程实际联系起来,明白理论与生活密切相关,把抽象概念立体化、生动化,运用它可解决很多实际中难题。如在讲解它碳素钢时,含碳量对钢性能的影响,可以启发学生们思考:家中用的传统菜刀和砍刀,为何菜刀不能砍骨头,砍刀不能来切菜,原因是什么?若都用碳素钢,具体成分有何不同?通过层层剖析,让学生明白,含碳量大小影响材料的强度、硬度,从而影响用途。理论与实际联系起来,抽象概念具体化,易理解。再者,也可以设立一题目组织学生讨论,通过讨论发现问题,解决问题。如:自行车外壳和车轴选材,哪些材料可以满足要求?材料加工工艺路线是什么?学生们提出了20多种方案,令人打开眼界。然后,由老师指导,理清思路,同大家一起对方案讨论,优劣对比,得出最佳方案。大大的调动了学生学习的积极性,课堂教学效果好。
2.3改进实践环节
实训环节是培养学生工程实践能力和创新能力的重要教学环节。近两年,我系更换了一批老旧设备,增添了许多新的实验设备和仪器,如高清晰的金相显微镜、维氏硬度计和金相试样抛光机等,实验硬件能力大大提升。可以开设一些新实验,还可以把某些理论课放到实验室进行。如讲解铁碳合金平衡组织,可让每位学生自行动手实验,观察组织,总结材料性能,得出结论,老师仅从旁辅助。把原课堂难理解的知识放到实验室讲解,教学效果大大提高。同时,还增加了综合实验项目。加强对学生的动手能力和探索精神的培养,能学以致用。由指导老师设定题目,题目通常涉及到的零件是学生们看得见、摸得着的,如锉刀、锯条、自行车链轮等。给出机械零件的工作条件和失效形式。接着,由学生自己查阅相关资料,制定工艺流程方案;指导老师审阅、修改。然后,学生独立自个动手完成实物操作,得出硬度分析和金相图,完成实验报告。最后,参加口试答辩,做为这课成绩考核的重要部分。在整个过程中,学生需要能熟练操作硬度计、金相显微镜、电阻炉和金相试样抛光机等仪器设备。像金相试样制备难度较大,可能需要失败多次,才能做出合格的试样。若对设备和操作掌握不牢固,就需要花更过的时间,反复做实验。而实验教学一共才8学时,显然不够。可允许学生利用课余时间,到实验室完成实验。实验室实行“开放式”管理,学生可根据自我情况安排实验,避免因时间紧就应付了事。给失败的同学再做机会,给有兴趣的同学敢于尝试创新的机会。实践证明,综合实验项目,极大地锻炼了学生的动手能力、观察能力、分析问题和解决问题能力。另外,根据我系机械工程学生培养方案,机械工程材料和“金工实习”在同一学期,可让两者同时进行,而不是同期的一前一后。让学生们在金工实习中,了解材料和加工工艺,增加感性认识,帮助材料理论知识掌握。如在车工实习中,实习指导教师可引入使用的各类刀具的材料,高速钢和硬质合金区别;加工工艺中,零件的调质处理方式,就是热处理的淬火和回火。实践表明,学生提前有了感性认识,进行理论教学效时,易于接受和掌握知识。
3结论
通过对机械工程材料的教学不断改进,学生的学习积极性大大提高,知识掌握更牢固、全面,动手能力加强,分析问题和解决问题能力得到锻炼,创新能力得到激发。在今后的教学中,还要不断的探索和改进教学方式方法,夯实理论知识,能“举一反三”,提高学生工程能力和创新能力。
第2篇:机械设计基础论文
德州职业技术学院
第三届优秀论文评选参评论文
浅谈在《机械设计基础》教学中培养学生的创新意识和实践能力
作者姓名
刘有芳
系部
机械系
教研室
机械模具
浅谈在《机械设计基础》教学中培养学生的创新意识和实践能力
摘 要:《机械设计基础》是高职高专机械类各专业重要的技术基础课,是培养学生综合应用所学知识分析和解决工程实际问题、具有创造性思维和设计能力的重要课程。因此,我们在教学中要以培养高级技能型人才为目标,以大量典型生产实例启发引导学生,注重设计构思和设计技能的基本训练,突出学生的实践能力和创新意识的培养。
关键词:机械设计基础 课堂教学 实践 创新
浅谈在《机械设计基础》教学中培养学生创新意识和实践能力
《机械设计基础》是高职高专机械类各专业重要的技术基础课,内容包括机械传动,常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、使用维护及基本的设计计算方法,是培养学生综合应用所学知识分析和解决工程实际问题、具有创造性思维和设计能力的重要课程。因此,我们在教学中要以培养高级技能型人才为目标,注重设计构思和设计技能的基本训练,突出学生的实践能力和创新意识的培养。
一、培养学生学习的兴趣
兴趣是求知的先导,兴趣是最好的老师。孔子说:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者”。在当前的高考政策下,进入职业学校学习的学生大多基础理论知识较为薄弱,只所以进入职业学校学习,目的是想学一技之长,而《机械设计基础》公式多,系数多、图表多,概念多,内容抽象,具有理论性、系统性、实践性强等特点,学习难度大,学生不太爱学,因此培养学生学习的兴趣显得尤其重要。
为了使学生对《机械设计基础》产生兴趣,在课程的绪论部分,我都要生动讲述该学科的产生、发展、应用及由此产生的影响;讲清该课程的课程体系、学习规律,使学生知道应该学什么,怎样学;讲学科热点问题,使学生了解学科发展动态,从而产生强烈的求知欲望,和浓厚的兴趣。每次授课前我精心设计一个与主要内容相关的导入案例,创设一个良好的问题情景,让学生带着问题去学习和思考。比如学习螺旋传动时,让学生观察水杯的杯体与杯盖之间的配合,并思考用的是单线螺纹还是多线螺纹以及为什么;学习自锁现象时问学生卷扬机在提升货物之后,尽管机器已经停止工作,但货物却为什么不会下降,而是稳稳地停在空中﹖引人入胜的导入,像一块磁铁一样,一下子把学生的心吸引过来,可以唤醒学生的求知欲,激发学习兴趣。同时结合课堂教学,也要把机械优化设计和现代设计方法及大学生创新设计的相关知识灌输给学生,使学生了解学科前沿知识,对学习发生兴趣,而这种兴趣,又将转化为学生继续去创新的一种动力。
我们在教学中要善于发掘每个学生身上的闪光点,及时表扬与鼓励,使学生时时尝到成功的快乐。如学完四杆机构,一个同学根据折叠伞的防风性能差设计了防风伞,虽有不少缺陷,但他的构思很有创意,我及时表扬了他,从此这名同学自觉预习课堂内容,并养成勤于动手、善于思考、勇于创新的好习惯。因此教师应帮助学生树立学习自信心,在学习过程中获得成功感。教师要把握好答问对象,让各层次的学生都能表现自
己,均有回答问题获得成功的机会,感受成功的喜悦,增强学习兴趣的稳定性,变“要我学”为“我要学”。
二、灵活运用教材处理知识点,使教学内容符合学生实际
现用教材理论内容多,有些内容不太符合学生实际,一些举例离学生的生活和生产实际较远,学生不易理解。如齿轮机构及设计这部分的内容论证较多,有关实践方面的内容却介绍得较少,这就要求我们不唯“本”,只唯“实”,通过企业专家的指导和毕业学生的反馈,及时修订教学内容,灵活处理教材知识点,满足行业的需求。
我在备课时通过参阅参考书、网络查询等方法积累大量学习素材,根据教学目标及重难点并结合学生实际,改变知识的呈现方式,把要讲的理论内容变为适合学生探讨、研究的案例,向学生传授大量信息并加以操练和巩固。比如学习轮系时,我以古人设计的指南车和计里鼓车为例子,讲完后让学生或独立完成或自由组合,对指南车和计里鼓车进行改进,引导学生进行创新构思,学生非常感兴趣,学习积极性很高,提交了一些有创意的构思方案。通过以学生为主体、以教师为引导、以具体工作任务为载体组织教学,使课堂学习融“教、学、做”为一体,激发了学生的学习兴趣,锻炼了学生的实践能力,达到传统教学难以比拟的效果。
三、采用自主、合作、探索的教学模式
传统教学中教师与学生的关系是演员与观众的关系,教师的角色是单纯“传道、授业、解惑”的“讲师”。在以创新能力为核心、实践能力为目的的高职教学中,教师与学生的关系应是“导演与演员”的关系,教师的角色也变成重在引路的“导师”。学生不是填充知识的容器,而是认识和思考的主体,是知识的应用实践者。教学有法,教无定法,贵在得法。在课堂教学中我采用“教为主导、学为主体、练为主线”的原则。对于例题经常采用“先练后讲”的方法,让学生广开思路、大胆尝试,让学生自己发现问题,通过同学之间的讨论交流寻找解决问题的方法。在整个过程中,教师只起点拨、指导的作用,给学生发现、思考及解决问题的时间和机会。同时教师在教学中要巧妙设计疑问,让学生讨论,激励学生质疑,积极引导学生去探索学习。在学习变速机构时,向同学们询问如何使汽车行驶速度时快时慢,有时还要倒车或转弯等;学习制动器时问学生自行车的前闸后闸有何不同,哪个制动,哪个减速?在讨论过程中,教师还要善于捕捉学生创造的火花,及时鼓励,及时引导。在做练习时,先做完的同学去指导其他同学,使同学之间团结互助、共同进步。正如一位哲人所说:两个苹果互相交换还是两个苹果,4
两种思想互相交流却能激发新的思想。师生之间、学生之间的多边交流是引发学生认识突变、进而闪现创新思维的基础。
四、利用多种教学手段,提高课堂教学效率
以我院为例,传统的教学模式是“粉笔+挂图+模型演示”在教室里上课,后来发展为“板书+幻灯机+录像”。为了增强实践性教学环节,将工作现场的情形制成录像,组织学生参观机械零件陈列室和各类机械设备陈列及模型动态演示。现在,以多媒体技术为代表的现代教育手段广泛应用于教学中。我们开发了质量较高的多媒体课件,集声、文、图、像于一体,知识容量大,内容充实形象,更具吸引力,教学地点变成多媒体教室。比如学生通过Flash课件可以看到铰链四杆机构运动的全过程、各构件的运动速度及位置;导杆机构的课件则让学生能看到相对运动着的各个杆件及不同导杆机构的运动状况。为了提高实践教学质量,也可把课堂放在校内实习工厂、实习实训车间及与我们有校企合作关系的企业。
同时,网络教学环境建设也不断完善,网上有许多《机械设计基础》的精品课程供我们借鉴,我们也要自主研发该课程的教学网站,教师针对课程难题与技术难点,利用多样化的应用实例和教学视频对学生加以指导,通过在线讨论进行网上答疑、辅导;学生可以下载各种教学资源,进行产品的设计和虚拟装配,使用在线学习、在线测试,可以突破时空的限制,实现教师与学生、学生与学生之间交流新的思想和解决学习中遇到的难题。通过传统的教学手段与现代化教学手段相结合,使课堂教学形式由单调呆板变得丰富生动,实现了抽象理论直观化、枯燥内容形象化、实践知识现场化,同时也增添内容的趣味性,开拓学生思路,培养学生对实际问题的分析和解决能力。
五、改革《机械设计基础》课程设计
课程设计是学好该门课程的重要实践性教学环节,课程设计的目的是配合课程教学,通过具体机械的设计,把机械设计基础及其他相关课程的知识在实践中加以综合运用,达到巩固、加深和拓宽课程的内容,进一步加强工程意识、培养机械设计能力的目的,为学生的毕业设计奠定基础,同时也是培养学生 构思与表达能力、设计与创新能力、分析与综合运用知识能力、用标准、规范、手册和查阅有关技术资料的能力的一个重要教学环节。
开展以工学结合、任务驱动和项目导向模式的课程设计。学生的课程设计与学科竞赛、工程实际、顶岗实习、大学生科研课题相结合。在课程设计实训中,除了传统的减 5
速器设计外,以输送带传动装置设计和机械创新设计为项目,也可以让学生去工厂自己找题目,并鼓励学生利用CAD/CAM应用软件进行设计,学生课程设计的自觉性和兴趣得到了提高,同时加强了设计的岗位针对性。
六、营造课外课堂,增强学生的实践能力
知识的积累不仅在于课堂,更在课外。每个学生都蕴藏着巨大的潜能,关键在于怎样去发掘这一“宝藏”。每次上完课我都给学生布置与生产生活紧密联系的课外作业。讲完四杆机构,我让学生去学校旁边的工地观察起重机、挖掘机、搅拌机、翻斗车等机器的工作,掌握不同四杆机构的组成和运动特性;组织学生到实习工厂参观,认真观察牛头刨床、往复式运输机和插床等设备的工作原理,更进一步了解曲柄摇杆机构的急回特性;在讲自锁现象时,让学生观察阳台上的晾衣架;讲齿轮加工的仿形运动时让学生课后观察配钥匙的机器;学完本书后我让学生利用业余时间拆装旧自行车、减速器等。通过课后实践引导学生勤于观察、善于思考、乐于动手,使学生明白机械设计的原理和方法来源于生活并服务于生活。此外,为进一步提高学生的创新意识和实践能力,可在学院成立机械设计兴趣小组,利用课外时间去工厂实践;组织社会调查、公益劳动;开展模拟设计、旧物维修改造;进行小发明、小制作、小竞赛等,既丰富了学生的业余生活,也给学生创造了接触社会、接触实际工作的良好环境,全面提高学生的综合素质和实际动手能力,使学生体会到成功的快乐,并能在各方面迅速适应社会。
总之,《机械设计基础》是从生产实践中发展起来,而又直接为生产实践服务的学科。教师在教学中有意识地引导学生理论联系实际,多应用工程实例,由此实现以学生为主体,教、学、做结合,提高学生的创新意识和实践能力,使学生到具体工作岗位后能够更快解决实际的设计问题。
第3篇:机械设计基础论文
机械设计基础论文(精选14篇)由网友 “今天喝了小眷村” 投稿提供,以下是小编为大家汇总后的机械设计基础论文,希望能够帮助到大家。
篇1:机械设计基础论文
摘要:本文根据当下我国在机械设计实验教学中存在的问题,针对性地提出了相应的解决这些问题的方案,并实际举例这些方案该如何运用与机械设计,在此基础上真正实现学生个人技术能力的提高,希望本文能给机械设计基础实验教学改革提供一些帮助。
关键词:机械设计;教学;改革
机械设计课程在工科类大学中是一门必修的专业基础类课程,该课程强调了培养学生的个人操作能力,并对学生在今后的工作作用极大。因此机械设计课是工科学生的一门极为重要的课程,学生的个人实践能力和创造精神均可以在该课程中得以提高。但是,在当今我国的机械课程教学当中,仍存在有不少的问题,针对性的解决这些问题,是让机械设计课程更上一层楼的关键。
1实验项目在机械设计课程中暴露的问题
1.1实验过于偏重验证性
我国机械设计课程的教材中虽设计有多项实验,例如带传送实验、机械运动的图像绘画、机械的参数测量等。但是这些实验
第4篇:机械设计基础的论文
机械设计基础的论文
《机械设计基础》课程是一门重要的专业技术基础课。掌握机械设计的基本原理和最新方法是本课程的主要任务。提供了关于机械设计基础论文给大家参考!
1机械设计自动化设备安全性控制的必要性
安全是机械设计面临的重要问题之一,同时安全也是伴随人们的生产生活而产生的,安全是机械设计的基本要求和前提,机械设计中自动化设备的安全性控制管理需要从不同角度进行处理,确保安全管理能够落到实处,保证机械设备控制管理能够符合机械控制管理的预期。机械设计过程中设备安全研发团队需要综合考虑各种机械安全因素,通过对生产需求的全面调研,全面优化设备的安全生产线,提高对设备的安全性管理,为机械设计创造良好的设备安全管理环境。机械设计自动化设备安全控制要从设备管理角度出发,对机械设计中的安全风险进行全面的评估,保证机械设备安全性设计工作能够得到顺利的开展。
2机械设计自动化设备安全风险评估
2.1机械设计自动化设备安全评估的基本模式
机械设计自动化设备安全评估要从一系列逻辑控制管理出发,不断进行机械设计优化,让机械设计自
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