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機械設計基礎論文
隨著(zhù)我國的改革開(kāi)放,我國的機械制造業(yè)有了迅猛的發(fā)展,它支撐著(zhù)這個(gè)國家的工業(yè)和國家經(jīng)濟的發(fā)展。下面機械設計基礎論文是小編為大家整理的,在這里跟大家分享一下。
篇一:機械設計基礎論文
摘要:本文根據當下我國在機械設計實(shí)驗教學(xué)中存在的問(wèn)題,針對性地提出了相應的解決這些問(wèn)題的方案,并實(shí)際舉例這些方案該如何運用與機械設計,在此基礎上真正實(shí)現學(xué)生個(gè)人技術(shù)能力的提高,希望本文能給機械設計基礎實(shí)驗教學(xué)改革提供一些幫助。
關(guān)鍵詞:機械設計;教學(xué);改革
機械設計課程在工科類(lèi)大學(xué)中是一門(mén)必修的專(zhuān)業(yè)基礎類(lèi)課程,該課程強調了培養學(xué)生的個(gè)人操作能力,并對學(xué)生在今后的工作作用極大。因此機械設計課是工科學(xué)生的一門(mén)極為重要的課程,學(xué)生的個(gè)人實(shí)踐能力和創(chuàng )造精神均可以在該課程中得以提高。但是,在當今我國的機械課程教學(xué)當中,仍存在有不少的問(wèn)題,針對性的解決這些問(wèn)題,是讓機械設計課程更上一層樓的關(guān)鍵。
1實(shí)驗項目在機械設計課程中暴露的問(wèn)題
1.1實(shí)驗過(guò)于偏重驗證性
我國機械設計課程的教材中雖設計有多項實(shí)驗,例如帶傳送實(shí)驗、機械運動(dòng)的圖像繪畫(huà)、機械的參數測量等。但是這些實(shí)驗絕大部分都是作為驗證性試驗出現在課本之上,且具有很強的理論性。學(xué)生認為課本上的這些設計實(shí)驗往往對自己今后的工作并沒(méi)有什么太大的用處,因此,當前高校的機械設計教材中的實(shí)驗部分很難引起學(xué)生的`學(xué)習熱情,學(xué)生也很難將這些知識與自己今后的工作相結合。
1.2實(shí)驗內容缺乏綜合性
高校中的機械設計課程設計實(shí)驗,往往在單個(gè)的實(shí)驗中缺乏對機械設計理論知識的綜合運用,每個(gè)實(shí)驗設計均是圍繞了單一的理論知識點(diǎn),沒(méi)有進(jìn)行綜合性的理論知識運用。單純注重實(shí)驗對理論基礎知識的驗證,無(wú)法有效增強學(xué)生的創(chuàng )新能力,只會(huì )讓學(xué)生在實(shí)驗當中枯燥地證實(shí)教材中的相關(guān)理論。
1.3實(shí)驗類(lèi)項目在機械設計課程的評定之中分數比例較低
在對學(xué)生進(jìn)行機械設計課程能力的綜合評定時(shí),各大高校往往都較為重視學(xué)生理論知識的掌握,但往往忽略了最為重要的學(xué)生的實(shí)踐操作能力的培養。實(shí)驗課程在學(xué)生成績(jì)的評定之中,往往得分只占其中的三成左右,絕大多數得分均在于理論知識的書(shū)面表達。這樣偏重記憶的教學(xué)方式,背離了機械實(shí)驗課程重視實(shí)驗的初衷,無(wú)法真正做到培養學(xué)生的自主創(chuàng )新意識,也不能起到增強學(xué)生職業(yè)技能的作用。并且受到這種“重視理論,輕視操作”的思想的影響,很多學(xué)生在實(shí)驗課上往往不愿意親自動(dòng)手做實(shí)驗,更加無(wú)法增強機械設計課程中學(xué)生的個(gè)人技能的使用能力。
2機械設計課程中對于實(shí)驗教學(xué)的改革對策
2.1實(shí)驗課程中教學(xué)方式的改革
改變現有的以老師作為機械設計實(shí)驗中核心的教學(xué)方法,使用開(kāi)放式的機械設計實(shí)驗教學(xué),讓學(xué)生作為課堂的主導。老師利用學(xué)生已經(jīng)掌握的機械設計的相關(guān)理論知識,提出相應的實(shí)驗設計要求,讓學(xué)生自行查閱相關(guān)檔案,并獨立設計實(shí)驗模型。老師根據學(xué)生的完成進(jìn)度,進(jìn)行發(fā)問(wèn),并提出相關(guān)的修改意見(jiàn)和評價(jià)。這樣既可以杜絕學(xué)生之間驗證性機械設計實(shí)驗的實(shí)驗報告抄襲的現象發(fā)生,同時(shí)也可以有效增強學(xué)生自主動(dòng)手能力和實(shí)踐能力。例如,實(shí)驗課上,老師公布實(shí)驗課題為“水平結構的運動(dòng)數據的綜合測試試驗”,要求學(xué)生利用當前所學(xué)的機械設計相關(guān)理論知識,自行設計一套傳動(dòng)系統,如曲柄的滑塊結構。在設計好這個(gè)結構之后,故意改變該結構中的一個(gè)參數,查看該參數的變化對整個(gè)實(shí)驗數據會(huì )產(chǎn)生怎樣的影響。例如改變曲柄的長(cháng)短的影響,連桿長(cháng)短的影響。并讓學(xué)生記錄于自己的實(shí)驗報告之中,并淺談在該實(shí)驗中如何選擇最佳的參數,并通過(guò)相關(guān)的理論驗證自己的觀(guān)點(diǎn)。這樣的實(shí)驗設計,既鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手操作能力,又可以讓學(xué)生的技能水平有所提升,增強了學(xué)生對于機械設計實(shí)驗的重視程度和學(xué)習熱情。
2.2考核辦法的改革
當下我國的機械設計課程的考核辦法依舊是“重視理論而輕視實(shí)踐”,造成了機械設計課程就好像高中的物理一樣。只要學(xué)生會(huì )相應的計算方法,就可以取得好成績(jì),這往往與機械設計課程的教學(xué)初衷背道而馳。所以,需要改進(jìn)當下機械設計課程的考核辦法,讓機械課程的教學(xué)目的回歸正軌。例如,在考核標準中,應讓學(xué)生在規定時(shí)間內,按照老師提供的要求,獨立完成一套機械設計項目,如連桿機構等。根據老師提供的相關(guān)要求作出相應的實(shí)驗實(shí)物和實(shí)驗報告,并根據該實(shí)驗提出相關(guān)課題,讓學(xué)生通過(guò)理論知識進(jìn)行有關(guān)的闡述,這個(gè)考核占學(xué)生總成績(jì)的60%。另外,平時(shí)的課堂表現占學(xué)生總成績(jì)的20%,期末成績(jì)占學(xué)生總成績(jì)的20%。這樣設計的好處在于學(xué)生在掌握理論知識的同時(shí),也要注重個(gè)人的動(dòng)手操作,讓機械設計課程的教學(xué)初衷得以實(shí)現。真正讓學(xué)生做到重視實(shí)驗的目的,也為學(xué)生今后的職業(yè)技能打下了良好的基礎。
2.3補充
機械實(shí)驗課程在進(jìn)行相關(guān)的改革之后,伴隨著(zhù)而來(lái)的是對教學(xué)工作者的要求提高。相關(guān)教師要對改革后的機械設計課程有更高的重視,領(lǐng)會(huì )新教材的創(chuàng )新內涵,將自己的教學(xué)重心從理論教學(xué)逐步偏向實(shí)驗指導。
3結束語(yǔ)
當前我國的機械設計課程在教學(xué)過(guò)程當中,依舊過(guò)于保守,并且不利于學(xué)生在進(jìn)入社會(huì )工作后的發(fā)展。學(xué)生無(wú)法在該課程之中培養自己的個(gè)人技能素養,針對這一些問(wèn)題,有關(guān)教育工作者必須要嚴肅重視起來(lái)。實(shí)驗的課程改革,相關(guān)的考核辦法,都需要進(jìn)行更詳細的打磨。這一切的目的,都是為了將學(xué)生的能力培養做到最好,完成這一目的,需要所有教育工作者不懈的努力。
篇二:機械設計基礎論文
【摘要】機械工程材料是機械類(lèi)專(zhuān)業(yè)重要的專(zhuān)業(yè)基礎課。對這門(mén)課的特點(diǎn)和教學(xué)現狀進(jìn)行了分析。根據“卓越工程師教育培養計劃”的培養目標和要求,對教學(xué)內容、教學(xué)方法和實(shí)訓環(huán)節進(jìn)行了探索和改進(jìn),取得了一定成績(jì)。
【關(guān)鍵詞】機械工程材料 教學(xué)改進(jìn) 實(shí)踐教學(xué)
《機械工程材料》是機械工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生必修的專(zhuān)業(yè)基礎課,是為后續學(xué)習機械設計基礎、機械制造技術(shù)、機械加工工藝等課程做鋪墊,是進(jìn)行各種機械產(chǎn)品的設計和加工制造,必要考慮的部分?梢(jiàn),這門(mén)課十分重要。根據“卓越工程師教育培養計劃”,要求課程內容、教學(xué)方法方式體現培養學(xué)生“能力”,即不僅培養學(xué)生能熟練掌握理論知識能力,還要培養學(xué)生工程能力和創(chuàng )新能力。如何利用現有資源開(kāi)展這門(mén)課理論和實(shí)踐教學(xué),以達到“卓越工程師”培養計劃的基本要求,是值得探索的問(wèn)題。
1機械工程材料特點(diǎn)和教學(xué)現狀
這門(mén)課安排在第三學(xué)期上,是學(xué)生開(kāi)始接觸到專(zhuān)業(yè)課階段。它涉及到機械、設計、材料和加工四方面。主要包括材料種類(lèi)和性能,材料的微觀(guān)結構、凝固與變形,鐵碳合金相圖及應用,熱處理,金屬材料和非金屬材料特性及選材。其知識面廣,內容多,專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)多,概念抽象,理論性強,但邏輯聯(lián)系不強。學(xué)生們感覺(jué)內容頭緒太多、記憶多。由于專(zhuān)業(yè)學(xué)時(shí)調整,課時(shí)現削減為32學(xué)時(shí),其中理論教學(xué)僅為24學(xué)時(shí),需要在短時(shí)間內掌握大量信息,學(xué)生接受難度大。加之,由于此門(mén)可前期沒(méi)有認知實(shí)習,而金工實(shí)習通常又在此課之后,學(xué)生沒(méi)有實(shí)踐經(jīng)驗,缺乏感性認識,很難把它與實(shí)際工程聯(lián)系起來(lái)。實(shí)驗教學(xué)多為普通驗證性實(shí)驗,設備老舊數量少,5—6人用一臺,教學(xué)效果不好。因此,學(xué)生感覺(jué)學(xué)習空洞、乏味,興趣低,考試就死記硬背。沒(méi)有達到牢固掌握理論知識目的,也沒(méi)有達到培養學(xué)生分析問(wèn)題能力和解決工程問(wèn)題能力。
2機械工程材料的改革措施與實(shí)踐
2.1優(yōu)化教學(xué)內容,提升教學(xué)效果
機械工程材料,本科生培養目標是保證掌握材料科學(xué)基礎理論,運用它進(jìn)行工程選材和幫助設計工藝流程等。因而教學(xué)內容設計,應與機械工程類(lèi)緊密相連。對金屬學(xué)部分,基礎為材料的性能和結構,重點(diǎn)為材料成形的組織變化和性能,如鐵碳合金相圖。對熱處理部分,重點(diǎn)為熱處理的原理和工藝過(guò)程,改善材料的性能。對金屬材料部分,重點(diǎn)為常用的機械材料的牌號、性能、熱處理方式,及選材。而對于非金屬材料部分,可不作為重點(diǎn),但要了解,可精選些前言的新材料、新技術(shù)、新工藝講解,如高分子復合材料、陶瓷材料等,開(kāi)闊學(xué)生的眼界。壓縮材料組成和微觀(guān)結構,如晶體內部結構等內容。
2.2采用多種靈活的教學(xué)方法,聯(lián)系工程實(shí)際,提高學(xué)生學(xué)習興趣
興趣是學(xué)習的動(dòng)力之源,僅是枯燥的理論,學(xué)生們很難有興趣。為了激發(fā)學(xué)習興趣,可采用多種生動(dòng)的形式,如啟發(fā)式、討論式等方法,把枯燥的理論與工程實(shí)際聯(lián)系起來(lái),明白理論與生活密切相關(guān),把抽象概念立體化、生動(dòng)化,運用它可解決很多實(shí)際中難題。如在講解它碳素鋼時(shí),含碳量對鋼性能的影響,可以啟發(fā)學(xué)生們思考:家中用的傳統菜刀和砍刀,為何菜刀不能砍骨頭,砍刀不能來(lái)切菜,原因是什么?若都用碳素鋼,具體成分有何不同?通過(guò)層層剖析,讓學(xué)生明白,含碳量大小影響材料的強度、硬度,從而影響用途。理論與實(shí)際聯(lián)系起來(lái),抽象概念具體化,易理解。再者,也可以設立一題目組織學(xué)生討論,通過(guò)討論發(fā)現問(wèn)題,解決問(wèn)題。如:自行車(chē)外殼和車(chē)軸選材,哪些材料可以滿(mǎn)足要求?材料加工工藝路線(xiàn)是什么?學(xué)生們提出了20多種方案,令人打開(kāi)眼界。然后,由老師指導,理清思路,同大家一起對方案討論,優(yōu)劣對比,得出最佳方案。大大的調動(dòng)了學(xué)生學(xué)習的積極性,課堂教學(xué)效果好。
2.3改進(jìn)實(shí)踐環(huán)節
實(shí)訓環(huán)節是培養學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng )新能力的重要教學(xué)環(huán)節。近兩年,我系更換了一批老舊設備,增添了許多新的實(shí)驗設備和儀器,如高清晰的金相顯微鏡、維氏硬度計和金相試樣拋光機等,實(shí)驗硬件能力大大提升?梢蚤_(kāi)設一些新實(shí)驗,還可以把某些理論課放到實(shí)驗室進(jìn)行。如講解鐵碳合金平衡組織,可讓每位學(xué)生自行動(dòng)手實(shí)驗,觀(guān)察組織,總結材料性能,得出結論,老師僅從旁輔助。把原課堂難理解的知識放到實(shí)驗室講解,教學(xué)效果大大提高。同時(shí),還增加了綜合實(shí)驗項目。加強對學(xué)生的動(dòng)手能力和探索精神的培養,能學(xué)以致用。由指導老師設定題目,題目通常涉及到的零件是學(xué)生們看得見(jiàn)、摸得著(zhù)的,如銼刀、鋸條、自行車(chē)鏈輪等。給出機械零件的工作條件和失效形式。接著(zhù),由學(xué)生自己查閱相關(guān)資料,制定工藝流程方案;指導老師審閱、修改。然后,學(xué)生獨立自個(gè)動(dòng)手完成實(shí)物操作,得出硬度分析和金相圖,完成實(shí)驗報告。最后,參加口試答辯,做為這課成績(jì)考核的`重要部分。在整個(gè)過(guò)程中,學(xué)生需要能熟練操作硬度計、金相顯微鏡、電阻爐和金相試樣拋光機等儀器設備。像金相試樣制備難度較大,可能需要失敗多次,才能做出合格的試樣。若對設備和操作掌握不牢固,就需要花更過(guò)的時(shí)間,反復做實(shí)驗。而實(shí)驗教學(xué)一共才8學(xué)時(shí),顯然不夠?稍试S學(xué)生利用課余時(shí)間,到實(shí)驗室完成實(shí)驗。實(shí)驗室實(shí)行“開(kāi)放式”管理,學(xué)生可根據自我情況安排實(shí)驗,避免因時(shí)間緊就應付了事。給失敗的同學(xué)再做機會(huì ),給有興趣的同學(xué)敢于嘗試創(chuàng )新的機會(huì )。實(shí)踐證明,綜合實(shí)驗項目,極大地鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力、觀(guān)察能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力。另外,根據我系機械工程學(xué)生培養方案,機械工程材料和“金工實(shí)習”在同一學(xué)期,可讓兩者同時(shí)進(jìn)行,而不是同期的一前一后。讓學(xué)生們在金工實(shí)習中,了解材料和加工工藝,增加感性認識,幫助材料理論知識掌握。如在車(chē)工實(shí)習中,實(shí)習指導教師可引入使用的各類(lèi)刀具的材料,高速鋼和硬質(zhì)合金區別;加工工藝中,零件的調質(zhì)處理方式,就是熱處理的淬火和回火。實(shí)踐表明,學(xué)生提前有了感性認識,進(jìn)行理論教學(xué)效時(shí),易于接受和掌握知識。
3結論
通過(guò)對機械工程材料的教學(xué)不斷改進(jìn),學(xué)生的學(xué)習積極性大大提高,知識掌握更牢固、全面,動(dòng)手能力加強,分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力得到鍛煉,創(chuàng )新能力得到激發(fā)。在今后的教學(xué)中,還要不斷的探索和改進(jìn)教學(xué)方式方法,夯實(shí)理論知識,能“舉一反三”,提高學(xué)生工程能力和創(chuàng )新能力。
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