对机械原理课程的认识范文
关键词机械原理机械设计课程优化
机械原理与机械设计课程开设历史悠久,两门课程始终作为全国各工科院校机械类专业主干技术基础课程。近年来,随着机械学科的飞速发展、我国高等学校机械类专业人才培养实施宽口径化、21世纪人才综合能力培养的需求,再次审视两门课程的教学体系、课程内容和教学方法,认为依旧存在问题需要探究与改革。
一、存在的问题
(一)内容有交叉与重复现象。机械原理和机械设计两门课程的教学内容基本变化不大,课程内容自成体系,相互之间缺少衔接,存在内容交叉和重复的问题。
(二)缺少系统性。两门课程缺少对机械系统的介绍,学生学完了两门课程,仍对机械没有整体的认识,对机械的设计过程缺少了解,两门课程的总体效能未能充分显现。
(三)实践环节不足。两门课程的实践环节难以适应对学生工程意识和实践能力培养的需求,缺少主动性实践的环境。
二、理论教学体系的整合与优化
机械产品的设计一般要经过产品的规划、方案设计、技术设计等环节,通过机械原理和机械设计课程的学习,学生不仅应掌握一般机械产品设计所需的基本理论知识,还应对机械系统有一个整体的认识,并应了解机械产品设计的基本过程。为此笔者尝试突破“机械原理”和“机械设计”两课程的界线,将教学内容和教学环节进行了重组、融合及整体优化,合并为“机械设计课程。
(一)课程目标。通过本课程理论教学、实验及课程设计等环节,实现总体教学目标:培养学生的工程意识和创新精神;使学生对机械产品具有整体的概念和正确的设计思想;掌握机械系统设计的基础知识,初步具备一般机械方案设计和分析的能力;掌握常用机构及其传动的运动学设计和工作能力设计的基本知识,掌握通用零部件设计计算和选用的基本知识,初步具备一般通用机械的设计能力;培养学生查阅和运用机械设计相关标准、手册及网络息等技术资料的能力。
(二)理论教学体系。在有限的学时内,合理取舍课堂教学内容,是关系到能否真正实现课程目标的关键。经过多年的仔细斟酌、反复探究,提出精、宽、新的授课原则:精——精选重点和难点的内容进行详解与指点,避免烦琐公式的推导和易于自学的内容占用过多的学时;宽——拓宽学生的知识面,注重工程应用,启发学生举一反三;新——注重机械学科发展、将机械学科的科研成果融入教学,让学生了解机械学科的新技术、新方法。
三、实践教学体系的构建
实践教学体系由实验教学、机械实例分析与设计(大作业)、典型机械设计(课程设计)三部分组成。三个模块均以加强自学能力、研究能力、动手能力及工程意识与创新精神为培养目标。
(一)实验教学。在实验教学中将计算机技术和网络技术与现代实技术相结合,加强实验内容的综合性与设计性,如增开了典型机器与机构分析、机构系统创意组合、机械系统创意组合等综合性实验,对启迪学生的创新意识和培养学生的设计能力起到非常积极的作用。
(二)机械实例分析与设计。本课程传统的课外作业内容虽然对一些基本概念、定义的理解起到一定的作用,但是由于各章相对独立、就题论题、解题方法千人一面等问题,让学生感到枯燥无味,抄袭现象严重。为了解决此问题,将“书本习题”大大减少,增加数个综合性、实践性很强的机械实例分析大作业。
(三)课程设计。课程设计是很重要的一个教学环节,课程设计的性质决定了它在对学生进行素质教育,培养学生工程意识和设计能力等方面具有独特的优势。原来的机械原理和机械设计的课程设计是分开的,相互之间没有联系,机械原理的课程设计是以机构的分析为主,机械设计是以零件的强度分析和绘制图纸为主,教师不仅限定了设计题目和方案,还给学生提供了非常齐全的参考资料,学生的创新意识得不到发挥。将两门课程的课程设计进行了优化整合,从题目的选择到实施过程,更加符合现代机械的设计思路,即把过去仅进行机构和零部件的尺度综合、运动分析和动力分析,改变为进行机械系统的综合设计。使学生的创新潜能得到了发挥,提高了设计的能力、计算机运用能力、形象思维的能力。
四、教学方法与手段的改革
近年来,随着两门课程体系的改革和深化,课程内容不断更新和增加,但教学学时相对减少,学时与内容成了突出矛盾。如何激发学生兴趣、启迪学生的潜能,提高学习的自主性和能动性,使学生在较短的时间内掌握机械设计的基本理论与方法;如何培养学生的工程意识、创新精神和设计能力,是教学方法和教学手段研究的重要课题。
(一)从培养兴趣入手。兴趣是成才的起点,是成就事业的沃土。学习兴趣能激励学生充分发挥学习潜能,提高学习效率和质量。
(二)开放式教学。开放式的教学方法,一是要打破传统的“一本书”,大力提倡课外阅读,让学生了解教科书之外相关领域的知识,更要让学生了解新理论、新方法和新技术。二是打破“一言堂”,给学生适当的“自由”,鼓励学生向老师提出问题,帮助学生树立“不唯书、不唯师、只唯实”的实事求是精神;三是教师不要把所有的知识点得“完美无缺”,要给学生的自学留有余地和空间。
(三)倡导主动实践。被动实践是指实践的对象、方法、程序等关键要素都是由老师制定的,学生在老师规定的框架中,沿着老师制定的路线去完成实践任务。
参考文献:
[1]濮良贵,纪明刚.机械设计(第八版)[M].高等教育出版社TH122.2006.5.
对机械原理课程的认识范文
关键词:技工学校机械课程教学方法
中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1672-3791(2015)04(c)-0184-01
1咸阳市技工学校机械课程教学的特点及学生的基本情况
1.1对学生的特点分析
对于,技工学校中的学生而言,他们的基础知识较差,个人素质也偏低,学习的动力不足。主要的表现在,技工学校的学生来源多数是不能正常完成高中课程的学生,或者一些学习成绩不好而放弃学业的学生。所以,他们的基础知识和理论知识的系统性差,对技工学校所学的关于机械的知识也不能良好的掌握。因为,机械专业的学习涉及到数学和物理,因为,学生在这方面的知识能力差,所以,对新知识的领悟能力也不高,因此,学习成绩的不好。很多学生在家里或是学校受到关注的机会也较少,因此,在个人的行为上也普遍有约束力能力差的现象。并且,他们不擅长沟通,叛逆心理强,做事我行我素。
1.2对技工课程的特点分析
对于,技工的机械课程而言,它的特点主要有理论性较强,内容比较枯燥。技工学校的机械课程主要包括:机械的制图、公差配合和金属工艺等,这些学科的知识理论性较强,概念也都比较抽象,教师在用传统的授课方式时,学生的理解就会受到限制,逐渐失去学习的兴趣,从而达不到最好的效果。又因为,技工学校的学习教材多与学校内的情况不符,内容知识死板,模糊不清,与社会的实践机械情况不符,从而不利于学生理解学习,不能真正的提高教学的质量。
2技工学校机械课程教学的方法
2.1提高学生对机械课程的学习兴趣
首先,对于学生的机械课程学习,书本的知识一定要与现代的机械实际工作情况相符,并且,在书中的绪论部分一定要生动有趣。因为,学生在接触机械书籍时,绪论是让学生了解学习内容的关键,所以,绪论的好坏,可以直接的影响到学生对机械课程的学习兴趣,所以,在这个部分,教师与编者一定要用心,通过各种文字和举例来引起学生对机械学习的兴趣,使他们产生好奇心,有深入学习的冲动。其次,直观教学就是使学生在感知的方向去理解书中抽象概念的方法。并且,在机械的课程教学中,一定要尽量多用一些实物和模型,在两者相互配合的情况下,进行直观的教学方法。比如:机械机床,它是生活中比较常见的机械工具,用它作为实物或模型进行机械学习,通过让学生自己制作来表达良好的教学质量。教学过程和教学质量的良好发展与教师的教导也有一定的关系,例如:在与同学们讲自行车的组成时,对自行车中的链条和齿轮的设计,让同学们讨论思考生活中还有什么运用了这些机械,它能够达到什么样的效果,从而通过联想来激发学生的学习能力和创造能力,从中学会学习。
2.2教师教导的必要性
教师教导的一言一行都会对学生产生深刻的影响,在机械学习的课程中,规范的教师教学方式是提高学生学习质量的必要条件。首先,作为一名教师,就要做好教学教案,一堂课教的好坏,在一定的程度上与备课的充分程度有直接的影响。一个有实际应用价值的教学教案,是保证机械课程顺利进行的前提。所以,教师在上课时,一定要做好教案,充分的对学生的基础理论知识方面入手,并且,注重因材施教。以每一名学生的特点,接受的能力为主,使之适应未来的社会发展。在机械教学的课程中,教师要对所要用到的图表、格式等进行理论知识讲解的铺垫,以教学的大纲为基础,认真备课,良好的做课堂的技术分析,使学生对机械知识印象深刻,调动学生的学习兴趣。从而,为教学的顺利进行提供良好的条件。其次,教师要对学生的课堂作业进行认真的批改。因为,加深学生学习印象的方法就是课后作业的目的,就是使学生对所学的知识加深印象。但是,练习题的作业仍然是如今课堂所缺少的,因为,掌握所学的内容是教师让学生学习了解的关键,所以,在课后,教师也应寻找一些相关机械课程的题目,进行质量和数量的课后习题分析,让学生练习。并对这些习题进行检查,了解学生对所学知识的掌握程度,通过对学生作业的批改,了解学生学习的弱点,并发现教学中的问题,从而使学生深刻了解和认识学习的重要性,并对学习好的同学,作业完成认真的同学给与表扬和鼓励。
2.3对技工学校机械学生进行创新意识的培养
首先,通过实际举例培养创新思维。创新就是创造性的新思维,在课堂中,教师可以为学生讲解创新的目的和意义,为什么国家提倡创新,它的特点和区别在于什么,在对学生进行举例说明。例如:教师在课堂上讲多杆机构时,以伞为多杆机构的原理说明。如果在课堂上教师只用四杆结构进行原理说明,就可以将长柄的雨伞变为两折柄的雨伞。但是,这样的雨伞被制作出来,对于空间问题来说,它并没有起到节省的效果。所以,就可以引导学生想六杆结构的工作原理,发明三折伞,而这种从二折到三折的过程就是创造性的思维方式。其次,在机械课程中,开展实体操作模式,从而,激发同学们的创造情趣。在机械课程中,教师就应该早早告知同学实验操作的重要性,并且,在技工学校中,实验操作的题目大多都是由学生自己拟定的,这也是为学生自我创新所开展的学习平台,它可以较早的对学生的学习进行规划,让学生有足够的时间去考虑他们想做的事情。
在我们的生活中,有很多东西都是与机械非常相关的,学生要学会观察机械的运作原理,善于观察机械的使用做工情况。在长期的观察和思考后,将自己的想法画在纸上,通过自己和同学之间的思考,或是与老师之间的交流等进行补充和修改,直到条件成熟以后,再开始着手对自己的机械设计进行制作。因为,课堂的学习时间有限,学生的自我创造也多发生在生活中。只要学生有一颗善于观察和发展发现的心,并根据老师传授的知识,结合自身的想法和现有的实际情况,即使在学习中做的模型是以模仿为主,其制作创造的过程也是非常有意义的。
3结语
总之,目前,技工学校机械课程的教学情况还处在发展的阶段,专门对其进行教育的方式方法也不成熟。这其中还存在着一定的发展和完善的空间。因为,教育的方法不是一成不变的,是可以根据教学的环境和对象进行修改和创新的,所以,在技工学校机械课程的教育方面,还要不断进行创新改革,尽快的找出一条适合其发展的道路,从而不断的提升其教学的质量。
参考文献
对机械原理课程的认识范文篇3
机械制造装备设计课程涉及知识面广,强调专业实践性和实用,着重培养学生分析和解决实际工程问题的能力,学生们感觉课程学习难度大,影响课程学习积极性,教学效果难以达到预期。目前存在的问题主要如下:
1)现有教学内容沿袭了传统的体系与架构
知识点面面俱到,没有根据不同类型学校培养目标的侧重点不同而有所区分。缺乏生产实际内容,对于新材料、新工艺、新技术和新装备的介绍不足,不能全面反映本专业的前沿发展现状和趋势,不利于学生的创新思维发展。
2)教学手段与方法相对单一
仍以教师单方面授课为主,不能完全满足教学要求。根据教学大纲安排,课程教学为32学时。教师要在有限的时间内把大量的知识和信息传递给学生,尤其目前普遍采用多媒体教学,更进一步扩大了课堂教学容量,对学生的理解和接受能力提出了更高要求。为追赶进度,学生无暇思考,只能填鸭式被动接受。而一旦某一环节跟不上,则会一步落、步步落,严重挫伤学生学习积极性和自信心。
3)现有授课计划
对于实验与实践教学环节安排不足,学生亲自动手操作与动脑思考的机会不多,对于知识的理解仍停留在书本理论的层面,遇到实际问题不能有效应对,违背了课程内容组织强调实践性与实用性的初衷。
4)考核评价机制单一
一般仍取平时考勤、课堂作业与期末考试成绩作为评价学生学习效果的标准。学生为考勤而到课堂,身在课堂心在外,临近考试就突击死记硬背,不会花时间去主动思考,更不会去深入研究如何应用所学到的机械制造装备的设计原理与方法,极大损害了学生运用所学理论和技术手段综合创新能力的发展。
5)伴随高校扩招
机械设计制造及自动化专业生源规模持续增加,越来越多的青年教师走上讲台,他们虽然储备了足够的理论知识,却在自身实践经验上有所欠缺,而机械制造装备设计课程教学内容设置中的金属切削机床设计和夹具设计等都需要丰富的生产实际经验作为支撑,这在一定程度上影响了课程教学效果。
2机械制造装备设计教学改革探索
2.1教学理念的与时俱进把握工程教育要面向工程实际的基本原则
对于机械制造装备设计过程,不仅仅关注结构与功能原理的实现,也要从经济性、安全性、环境保护与节能减排等方面将其视为一个系统的工程技术项目来加以考虑,全方位引导学生培养运用所学知识解决实际工程问题的能力,正确认识工程对于客观世界和社会的影响。教师对于学生的要求更多地集中在培养学生的学习主动性、对问题的深入探究和钻研精神以及追求创新的态度和意识。这就对教师本身在知识结构、教育教学技能、教学与管理艺术等方面提出了更高的要求,要不断更新自身教育理念,与时俱进。
2.2教学内容的改革与优化
课程教学内容要面向机械设计制造及自动化专业工程教育认证目标,以培养行业认可的复合型工程人才为导向,突出学校与学科专业特色,紧随生产与社会的发展,与相关产业与领域的需求相结合。以此为原则,保留原有教学内容中的经典核心部分,删减或剔除与专业认证目标不相符合的内容。针对湖南科技大学机械设计制造及自动化专业面向矿山机械、工程机械及数控机床产品设计制造的专业培养特色,教学内容中适当增加矿山机械装备与工程机械装备的设计方法与过程,对于金属切削机床的设计着重讲解数控机床的主传动系设计、进给传动系设计与典型部件设计,减少普通机床设计相关内容。机床控制系统设计重点介绍数字控制技术原理与设计过程,其它控制方式酌情删减或剔除。同时教师在授课过程中应结合自身研究方向,增补介绍反映本专业前沿发展现状和趋势的有关新材料、新工艺、新技术和新装备的内容,使教学内容做到融经典、基础、实用、前沿于一体。适当淡化教学内容中的深奥理论知识,增强应用与实践,增加实验与实践教育环节时长,以激发学生的学习兴趣。可以更多地与企业生产实际相结合,与企业沟通联系,创造机会让学生深入企业生产一线,直观接触与动手实践,深入理解机械制造装备的设计原理与方法。强调对重点和难点的把握,精心组织,讲深讲透,如金属切削机床的工作原理、几何表面成形原理和机床主传动系设计过程、夹具定位方案的设计与分析等。对于物流系统设计和机械加工生产线的总体设计,则可以采取学术讲座的形式加以介绍。
2.3教学方法的突破与创新
面向工程教育专业认证需求,教师要实现教学方法与手段的不断突破与创新,以提高教学质量。教学方法要针对工程实际,可以更多地采用案例分析、综合设计、小组学习、项目训练等方式,培养学生主动学习和团队合作能力,提高工程意识和设计技能。教师也要深入研究当前国内外工程教育的发展形势,将国际上最新的科学思想和科学成果传递给学生。在教学过程中教师要有效利用多媒体教学资源,使知识直观化、形象化,激发学生学习兴趣,调动主观学习积极性。如为使学生对于装备制造业有清晰的认知,激发学生对于机械制造装备设计课程学习的热情,在绪论中详细介绍制造业与装备制造业的内涵,多方搜集资料,以详实的图片、文字、视频和数据资料深入透析装备制造业的地位与作用、我国装备制造业迄今所取得的成就以及面临的机遇与挑战,鼓励学生为我国装备制造业的发展与进步贡献自己的力量。为训练学生的独立分析与思考能力,教师也在课堂上提出问题或布置课后作业,启发学生去思考并分组讨论,教师再进行归纳总结和点评,让学生能够主动参与学习。在机械制造装备设计课程教学中可根据教学难点与重点,有针对性地开展专题讨论与专题作业。讨论与作业的形式也需多样化,以便于活跃学生思维,增强创新意识。
2.4考核评价机制的多元化
为检验课程教学效果,考核评价必不可少。在常用的平时考勤、课堂作业与期末考试成绩的考核评价机制基础上进行多元化拓展,以助于提高学生的学习积极性,培养创新态度和意识。针对机械制造装备设计课程教学特点,采取“日常课堂教学考核+创新实践考核+期末闭卷考试”模式。日常课堂教学考核从考勤、课堂讨论、课堂作业等方面进行综合评定,重点考查学生的学习态度、学习纪律性与主观能动性等;创新实践考核结合实验教学进行,考察学生的创新思维和创新能力、实践动手能力等;期末闭卷考试适当增加主观题和应用型试题比重。通过考核评价机制的多元化拓展,全面准确地反映学生学习效果。
3结语