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对机械原理的认识精选(九篇)

对机械原理的认识

第1篇:对机械原理的认识范文

【关键词】高职;服装机械教学;目的;兴趣培养;教学方法

现代服装机械设备种类繁多,用途和功能各异。特别是随着科学技术的发展,新兴科技广泛地应用于服装机械设备领域当中,这在推动服装工业现代化生产的同时,也对服装机械设备的使用和维修养护得出了更高要求。高职院校作为培养高素质应用型人才的教育机构,其服装相关专业人才培养中,如何进一步提升服装机械教学质量值得深入探讨和研究。

1 明确高职服装机械教学目的

由于现代工业化服装生产的工艺、效率,乃至质量均与服装机械设备密切相关,所以服装机械设备及其合理运用的知识就更为服装工业相关人士所关注了。服装机械以服装生产流程为依据,对服装生产过程中所需主要机械设备进行系统的讲解。着重讲述服装机械的特性、作用、工作原理,以及在服装生产中的运用形式和方法,为高职院校服装相关专业学生毕业后从事服装行业打下坚实的基础,为社会培养服装工业的高素质应用型人才。

基于以上认识,服装机械教学中,应以各种常用服装机械设备的构造、工作过程、正确使用和维护保养、常见故障分析及维修为主。并通过详略得当的讲解,以点带面地开展教学在动,以满足课程教学的要求。在生产实践中,服装机械知识的实用性较强,高职院校学生在学习机械设备使用时,迫切希望了解相关机械设备的正确使用方法、调节方法、故障排除方法等。所以,该课程的教学目的可概括为:培养高职学生对所使用服装机械设备的构造正确认识,掌握其工艺形成机理的理论基础知识,并应能进行简单的日常维护保养,正确使用相应机械设备,并能以使用要求为依据合理对机械设备进行调节,一量发生机械故障,能够准确地找到故障点,并及时予以排除。

2 创设教学情境,培养学生的学习兴趣,激发他们学习的动机

兴趣是学生主动学习的动力所在,更是其创新能力得以发展的内驱力。强制性的教学活动提不起学生学习兴趣,只能将学生探求知识、追求真理的精神扼杀。只有创设适宜的教学情境,使高职学生通过或新奇、或真切的事物感受情境,才能对所学知识感兴趣,才可能诱发其学习相关知识的欲望。因此,高职教师必须有意识的创设各种有效的诱因和具体生动的情境,以充分开发学生潜能,激发他们的好奇心与求知欲,使其跃跃欲试,进而主动地参与到知识学习当中。

由于高职院校培养高素质应用型人才的定位,服装相关专业学生中的绝大部分,在毕业后可能会到生产一线去,在服装工业化、规模化生产的大背景下,其工作中必然会与各种类型的服装机械设备产生千线万缕的联系。能否让学生认识和掌握服装机械设备的相关知识,具备相应能力,是他们今后就业的基本条件之一。因此,在进行服装机械理论课程的教学时,老师应当联系具体实际,如请毕业生返校现身辅助讲解,介绍服装机械设备的使用、维护情况,使学生了解到,若设备使用不当、保养不及时,就可能会引发机械设备出现生产故障,直接导致生产效率的降低,其后果是十分严重的。这样生动、现实的教学内容,不仅可使学生们懂得学好服装机械课程的重要性,还能激发其进一步深入学习的兴趣。

此外,老师在教学空闲期,深入服装生产一线,将服装生产各种机械设备的使用情况、维护保养过程拍摄下来,制成图片或是声像资料,在教学活动中放给学生们看,使他们犹如身临其境,学习热情自然会高涨起来。

为培养学生学习兴趣,教师在创设问题情境时,应与所讲授知识联系紧密,要尽量选取难度适中、新鲜有趣、富有启发性的内容。在课堂教学中,也应鼓励学生积极参与到讨论和争辩当中,各抒己见,勇于提出质疑,这样才能更好地激发学生学习兴趣。例如:在课前可布置几个问题,让学生做课前预习,以提前对相关知识有个初步了解。对不懂或有疑问的地方预先做好标记,这样在课堂教学中,学生就能针对预习中发现的问题和难点,认真听讲、积极讨论,这有助于较难知识点的学习和教学重点的掌握,教学效果自然事半功倍,学生对相关知识的学习兴趣自然就被唤醒了。

3 提升教学质量的高职服装机械教学方式方法探析

为使高职学生对服装机械知识产生浓厚兴趣,并达到学以致用的目的,应注重原理及要领讲授、机械示范和模仿、机械应用和实践操作三个重点环节知识点的教学,运用恰当的方式方法开展教学活动。

3.1 原理与要领教学环节的教学方式方法

在原理与要领教学环节中,教师应按照教学目标规定的内容,明确有关专业技能所依据的原理,了解专业技能操作的要领与步骤。为学生们展现每种主要服装机械设备的构造、作用、工作过程、工艺形成机理、调节原理与依据、调节方法、各机构的配合、可能产生的故障及原因等。这个过程中,老师应引导学生参与教学活动中,使其能够对相关原理、要领正确认识和理解。对于学生较难理解的问题,老师应详加讲解。当然,也可将其带入下一环节的学习当中,在之后的学习中寻找正确答案。

3.2 示范与模仿环节的教学方式方法

此环节与上一环节通常是交替进行的。国为很多时候原理和要领的讲授,需要配合现场教学示范和模仿才能讲清楚。因此,授课形式应以现场教学方式为主,教室是课堂更是车间,通过边讲解边示范操作,可让学生对服装机械设备从理性和感性两方面全方位感受,这样通过现场示范调节和使用机械设备,不仅使理论知识的掌握更牢固,动手应用能力也能得到较大提升,并初步掌握相关机械设备的使用、调节方法及使用要领。

3.3 应用及实践操作环节的教学方式方法

经过上两个环节的教学,学生通常都对服装机械有了感性和理性方面的认识。但还需要给学生们一个动手实践的机会。服装机械教学最终就是要培养学生正确使用和调节机械设备,并熟练进行故障分析与排除的能力。因此,在教学中,应多让学生们直接面对各种生产设备,直观地予以感受,教师应放下架子,视生为友,为学生创造轻松、融洽、合作的教学氛围,这样的实践教学活动,对于培养学生好奇心和探索欲,促使他们主动参与进来,学习如何获取自己所需知识是大有裨益的。即便在教学过程中,有些学生将机械零件拆坏或是安错了,也不要责怪他们,而应给予正确的引导,这样对于高素质应用人才的培养是很有帮助的。

4 结语

服装机械是高职服装相关专业不容回避的专业基础课,特别是在服装机械设备不断更新和发展的大背景下,切实提升服装机械教学质量,对于高职院校培养高素质应用型人才具有十分重要的现实意义,值得深入探讨和研究。

【参考文献】

第2篇:对机械原理的认识范文

关键词:机械制图;教学;创新教育

一、机械制图教学中实施创新教育的基本概述

机械制图在提高学生机械基础知识中发挥着不可替代的作用,注重培养学生的空间想象力、逻辑能力以及思维能力等,可以保证学生具备较强机械水平与机械技术。在机械制图教学过程中,老师需要根据学生学习情况采取具有针对性的教学方式,提高学生各项能力与综合素养。帮助学生能够将所学知识更好应用在实际生活中,解决各类机械问题,明确制图问题的实质[1]。在机械制图实际教学过程中,学生需要明确图形形象,同时在脑海中形成空间形象,然后利用联想法或者对比法明确图形的特点,最后形成全新空间图像,制作出相应图形。

二、在机械制图教学中实施创新教育的原则

(一)逻辑性原则

在机械制图教学中实施创新教育需要始终遵循逻辑性原则,无论是何种形式的创新,都需要从创新行为展开,构成创新意识,从而形成创新精神,并在创新精神的引导下,展开一系列创新行为。所以,可以将创新行为视为一种主体具有目标性与目的性的创新活动。在创新行为与创新意识不断深化与丰富的当下,需要将零散的意识与浅近的意识逐渐系统化,同时需要不断对将零散与浅近的意识进行研究、分析与升华,进而形成创新精神。创新精神的明确,可以保证创新行为的更好展开[2]。任何创新都需要经历这一过程,这一过程就是创新教育的逻辑性。

(二)主体性原则

在机械制图教学中实施创新教育不仅要遵循逻辑性原则,更要遵循主体性原则。创新的本质决定了主体性原则,主体性原则能够对传统教育原则进行改革与创新。主体性原则通常情况下主要是指,在教育过程中,教育者与被教育者需要彼此依存、彼此作用。这一过程并不是传统的教导与学习,而是在课堂中老师与学生之间相互作用,从而使课堂得到不断创新与完善。通俗来讲,就是需要将课程视为并转化为创新对象。老师与学生需要成为课堂教育的主体,使创新教育更加符合主体性原则。

三、在机械制图教学中实施创新教育有效途径

(一)激发学生学习兴趣

学习兴趣与学习动机,是促使学生更好参与课堂学习的关键,是保证学生学好机械制图知识的前提保障。如果学生对机械制图具有较强兴趣,那么学生的学习热情将会被调动,可以在机械制图教学中更好展开创新教育[3]。具体可以从以下几点展开:第一,老师在正式讲述机械制图知识时,需要简单向学生讲述机械制图的重要性以及知识基本框架等。让学生对机械制图知识以及课程有最基本认识,加强学生对学习的主动性,认识到机械制图对提高自身能力的重要作用,保证学生可以主动参与到课堂中。第二,因为机械制图知识具有一定难度,学生学习较为困难,所以,长此以往学生对机械制图的学习失去信心,严重将会产生厌学心理。为避免这一情况,老师需要积极鼓励学生,采取循序渐进方式,让学生学会知识内容。提高学生自信心,让学生在每节课堂中都有所收获,促使学生始终保持学习热情。

(二)创新教学模式

机械制图是一门实践性较强的学科,与实际生产之间联系密切。所以,在实际机械制图教学中实施创新教育时,需要不断创新教学模式,对传统教学方法进行完善与创新,保证学生具备一定理论能力的同时,提高学生实践能力与动手操作能力。但是,从目前机械制图教学中不难看出,许多教师仍然采用传统教学模式,注重理论忽视实践。这种情况的产生,会对学生学习能力的提升产生制约。所以,在如今创新教育以及创新理论引导下,可以将问题探究法应用在机械制图教学中[4]。通过问题探究法激发学生学习兴趣与学习欲望,主动融入在课堂中,促进学生更好发展。比如,在学习三视图投影规律等相关知识时,老师可以向学生提问“当光线从不同角度照射在相同物体上时,形成的投影有不用吗?”通过问题的设置,学生将会积极思考。同时,老师需要为学生准备相应道具,让学生进行实验。通过实验研究与分析,学生可以及时了解相关知识内容,对知识点的印象将会更加深刻。

第3篇:对机械原理的认识范文

关键词:教学认识 教学方法 多媒体 实训 实验 课程设计

中图分类号:G633.42 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)04(a)-0105-01

1 教学认识

教机械制造技术基础课好几届了,学生尽然说我带的课是他们所学的最难懂的课。我从自己的经历深深的反思了好久,回想自己当年学这些课时也觉得很难且不感兴趣,刚工作时也不感兴趣,而且觉得学校里什么也没学下。经过在工厂多年的工作,现在又回到学校教这门课,觉得对这些专业课很感兴趣,而且很容易理解;再想想学生的反应是有道理的,最关键的原因是内容太抽象且实践太少。大学的基础课都是在中学课程基础上的延伸和拓展,所以不会觉得很难接受;而专业基础课也是在基础课的基础上介入了专业的知识,这些都可以理解和接受;但如果专业基础课没学好而要学专业课,这就很难了:既没有打下基础,也没有见过和实践过。

2 该课程的特点

机械制造技术基础课高等工科院校机械设计制造专业的一门专业课,具有很强的实践性和应用性。是以前金属切削刀具、金属切削原理和机械制造工艺学等课程的柔和。就是拿到一套机器设计图纸,要将它转化成零件和装配成机器的过程中所牵扯的一切技术问题。这些内容和现代制造业有着密切的关系,而现代制造业复杂多样化,同一机器有很多的制造和装配方法,你必须优选出最优的制造方法,而仅依靠课堂讲授的方式来教学是远远不够的。制造技术的多样化决定了该课程教学手段的多样化,为了使学生不仅学到理论知识,更加掌握现代制造技术的复杂多样化,这就要依靠多媒体技术、实验、实践实训、课程设计等多样化的教学手段。

3 教学方法探究

3.1 借助多媒体教学认识制造方法的多样性

机械制造技术基础课的实践性很强,若只是靠课堂讲授大都枯燥无味,而且很抽象;学生学后也没有深刻的影响,达不到很好的教学效果。而利用现代多媒体技术,我们可以运用UG、Solideworks、proE等软件模拟零件的加工过程和机器的装配过程。例如我们可以利用动画模拟轴类零件的加工过程,可以看到车、铣、刨、磨各种加工方法;同时还会牵扯到各种刀具的使用方法和切削过程;各种设备的操作方法以及零件制作的全过程。就会对刀具、切削原理、加工过程有一个感性的认识,这样再讲这些知识的时候就会兴趣。我也可以模拟机器的装配过程,可以看到机器装配的全过程。例如可以模拟主轴、变速箱的组装过程,这样可以理解零件、组件、部件的概念,认识装配的工艺过程。

我们也可以到工厂的制造现场实拍到许多实际的操作过程,在上课时利用多媒体进行演示,这就更加深了感性认识而且与生产实践密切联系。这些知识靠讲授是不能达到教学效果的,而且可以提高学生的学习兴趣、拓宽学生的知识面,使原本枯燥抽象的教学更加生动,也使学生在不走出课堂的情况下学到很多工厂的生产实践知识。

3.2 通过实验掌握其中的原理、理论方法

实验是教学中的重要环节,使学生通过感性认识获得知识的重要渠道,实验不仅可以验证理论,加深学生对理论的理解,而且可以培养学生分析问题解决问题的能力。械制造技术基础课的实验有工件的定位、典型夹具分析和加工误差的统计分析。

工件的定位和典型夹具分析所用的设备是各种定位元件和夹具实物模型,通过实物观察加深学生对定位原理的理解,直观的认识什么是过定位、欠定位、完全定位和不完全定位;熟悉常用定位方法和定位元件,加深对常用定位元件结构功能的认识;了解常用夹具的构造和组成,增加对夹具的感性认识。

加工误差的统计分析实验要求学生熟练掌握加工误差的统计分析方法。让学生应用外径千分尺和卡尺测量一批已加工销钉(50件)外圆尺寸,进行加工误差的统计分析,运用直方图和正态分布曲线统计零件的加工误差并计算合格率,掌握零件加工分析方法。

3.3 通过实习增加感性认识

实习是学完理论课程后到工厂加工现场进行观摩和操作练习。实习是教学过程中一个重要的实践性环节,通过实习是学生对机械制造有一个完整的感性认识,可以认识到机械制造的全过程:各种零件的加工方法和加工过程;各种加工设备、刀具、夹具、量具;各种机器、部件、组件的装配方法和装配过程。并对生产现场、生产过程和车间布局有一个初步的认识,调动学生学习专业的积极主动性,激发学生学习专业的兴趣。验证、巩固、深化和扩充课堂理论知识,为课程设计和后继课程的学习奠定良好的基础,并为今后走上工作岗位很快适应环境和干好工作打下良好的基础。

在实习中要求学生做好以下详细记录:选择一典型零件(轴类或者箱体等)记录:(1)分析零件的结构工艺性和技术要求,记录整个加工过程:工艺路线、定位基准及定位方法、夹紧原理及夹紧方法、所用夹具、刀具、量具及设备,然后分析工艺方案、定位夹紧的合理性;(2)记录某一道工序的工序卡,分析各个量值的选用原则;(3)选择一夹具进行分析,画出专用夹具简图,指出各零件的名称和作用,对定位原件进行自由度分析,分析夹紧装置的类型及夹紧力的大小、方向和作用点。

3.4 通过课程设计消化所学知识、训练能力

机械制造技术基础课程设计是该课程不可缺少的练习和巩固环节,让学生完成一个零件的加工工艺过程的编制和所用夹具的设计。要求学生完成以下内容:(1)分析零件的结构工艺性和技术要求;(2)拟定零件的加工工艺规程并进行技术经济分析;(3)填写工艺过程卡和工序卡;设计指定工序专用夹具。通过课程设计使学生更好的消化所学知识并能训练能力为以后的毕业设计和工作打下良好的基础。

4 结语

综上所述,随着科技的发展和现代化建设的需要,教学手段也得不断的进行改革,以提高学习效率和适应现代化建设的需要。革新人类的学习内容、学习方法,不断的将现代科技融入到课堂教学中。因此探讨教学手段多样化以及合理安排将是教学的一个重点。

参考文献

[1] 赵家齐.机械制造工艺学课程设计指导书[M].2版.北京:机械工业出版社,2004.

[2] 王选奎.机械制造工艺学[M].2版.北京:机械工业出版社,2007.

[3] 于骏一.机械制造技术基础[M].2版.北京:机械工业出版社,2007.

第4篇:对机械原理的认识范文

关键词: 机械工程基础 教学研究 工程素质

提高质量是世界各国进入高等教育大众化阶段后面临的共同问题,也是我国高等教育发展的必由之路。面对经济社会发展的新形势与新任务,目前我国高等教育改革,已从高等教育的规模发展向高等教育的内涵式发展改变。重基础、宽口径已成为高等教育改革的方向,为适应应用型、复合型、创新型人才培养,提高学生就业创业能力,增强高校人才的适应性,就必须加强基础理论知识的学习、工程素质的培养。

机械工程基础课程作为一门非机械类专业基础课程,是以原工程制图、金属材料及热处理、机械设计基础、机械制造技术等机械类课程进行整合的一门基础课程,它向学生提供机械产品使用、设计和制造所需的基本理论、方法和技能。该课程是大学阶段培养非机械类学生工程素质的一门重要课程。但目前该课程的设置存在以下几个问题:①由于在教学过程中没有建立认同的课程目标定位标准,目前现有的教学方案仅仅是将相关机械类课程内容的简单组合,教学内容实际是分离的,没有达到课程综合的真正目的;②现有的课程教学内容过分强调内容的系统性、完整性,而没有反映应用型本科教学所要求的“应用型”特点,教学内容过于繁杂;③相关教学内容未能很好地整合,内容重复、前后颠倒、衔接不好等问题不同程度地存在, 不利于学生综合能力的培养;④未与学生的所学专业相关联,学生的学习兴趣要求不高,学习效果较差,学生的工程素质提高不明显[1]。

机械工程基础课程教学改革以盐城工学院电气工程与自动化专业为例,以培养电气工程师能力为本,以工程素质、应用能力和创新能力培养为主线,进行课程教学改革。教学改革中主要体现“一精二重三讲四会”的教学原则和方法:一精是指基础理论教学要精练,以满足专业课教学所必需的基本理论;二重是指在教学重点上强调基本概念的应用和实践能力的训练;三讲是指授课上要做到基本概念讲清楚,重点内容讲透彻,知识点讲全面;四会是指教学要求上做到基本理论会运用,基本方法会掌握,基本技能会操作,基本问题会分析解决。

根据我校电气工程与自动化专业的教学改革目标要求,机械工程基础作为该专业开设的一门唯一的机械工程类课程,我们对该课程的教学目标设置、教学内容的准备及教学方法的实施等进行了多方面研究与探讨,使其符合该专业人才培养要求,提高学生的专业素养。

1.课程教学目标设置

高等教育培养的是生产、建设、管理、服务需要的高等技术应用型人才,在全面推进素质教育的过程中,不仅要加强文化素质,更要注重工程素质教育。因此,将非机械类的机械工程基础课程性质定位成一门以“机械工程基本素质教育”为主的工程类基础课,符合工程实际对应用型人才基本素质的要求,也符合我校电气工程与自动化专业人才培养目标的要求。

机械工程基础课程是将机械制图、工程材料、机械原理、机械设计、机械制造等机械设计制造相关内容,经统筹安排、有机结合而成的一门综合性的技术基础课程。机械工程基础作为非机械类专业开设的一门唯一的机械工程类课程,涉及内容广泛。课程综合化不仅解决了课时有限的问题,而且使学生对机械工程有一个比较全面的了解。以专业岗位职责需求整合相关教学内容,不求原课程知识体系的完整性和系统性,突出实用性和针对性,注重对机械工程知识了解,理顺机械工程知识与专业知识之间的关系,培养学生的横向扩展能力。

对电类专业而言, 机械工程基础是一门介绍机械工程有关基本概念、基本理论及基本计算、设计方法的一门综合性技术基础课。课程围绕“机械工程材料”、“工程图样表达”、“常用机械传动装置”、“常用机械加工方法与机床”几个典型项目,将与机械设计制造相关的基本内容统筹安排、有机贯通与融合,体现“实用、够用”为度的原则。力图用较少的学时侧重于对涉及机械工程的有关基本概念、基本理论加以阐述。以理实一体教学为纽带,以理论教学与现场教学相结合的手段,培养学生学习理论、实践认识、发现问题、分析问题、解决问题的能力;为后续课程的学习打下坚实基础。

通过本课程学习,使学生的具有初步工程意识和标准化意识;能用准确、简明、规范的工程语言表达设计思想和意图。学生应达到的能力目标确定为:①能初步确认一般机械零件所用的一般工程材料;②能初步绘制和阅读简单机械工程图样;③了解机器的组成和平面机构的相关知识,了解机械传动和常用零部件的基本内容;④正确理解机械制造的相关概念,了解常用的机械加工方法,能初步确定零件的成型或加工的基本方法。

2.课程教学内容设计

根据上述的能力培养目标,确定本课程的知识点为:①常用工程材料的性能、牌号及应用;②投影原理、工程图样的绘制和阅读方法;③机械传动及其常用零部(元)件的工作原理、特点、应用、结构及标准;④零件毛坯的生产、切削加工和成型的基本方法。

本课程内容囊括机械制图、工程材料、材料热处理、冷加工和热加工等机械设计制造相关的诸多内容,如果追求系统的、完整的、严密的体系,则势必引起学时的不适当膨胀,这显然与“工程素质教育够用为度”的原则相偏离。所以,我们着力把课程构建成为服从整个专业知识结构体系的需要,并在专业结构中起到恰如其分的作用。因此,在教学设计中对课程内容进行模块化设计,突破学科教学的系统性和完整性,强化了针对性,针对学生所必须掌握的理论知识和操作技能进行设计。该模式以模块为教学单位,重视学生综合职业能力的培养,强调学生主体性,注重提高应用型人才的综合素质。根据机械工程基础课程教学目标要求将该课程划分为机械导论模块、工程材料基础模块、机械制图基础模块、机械设计基础模块、机械制造技术基础模块。各模块涵盖的知识单元内容如表一所示。

各模块单元内容既相对独立,自成体系,又相互联系。学生在完成某一块内容的学习后,可以形成解决分析某一类机械设计制造方面问题的能力。因此,按照教材内容的完整性和独立性原则,可划分出在内容上相互独立的知识模块,再根据不同需求组成不同的知识链,满足不同学时、不同专业层次的需要。

3.教学方法探讨

机械工程基础是普及机械合机械工程的基本知识、基本概念和基本内容的课程,涵盖了机械设计制造过程诸多知识:机械工程材料、工程制图、常用机构、机械传动、轴系零部件及机械零件的加工制造等。其特点是内容多、信息量大、实践性强。教学过程中应注重知识性、科学性、普及性和趣味性,同时力求简单易懂、易教、易学。因此,在教学过程中可以采取以下策略。

(1)明确与专业的联系。机械基础课程是一门普及机械设计制造基本知识的课程,对非机械类学生而言,没有或较少涉及学生专业方面的知识,使学生误认为课程内容与专业无关或联系不大,从而产生不了学习兴趣。因此,在导论中说明本课程与所学专业关系,使学生明确本课程在本专业中的地位和作用,消除学生对本课程的误解。如,对于电气、自动化专业的学生,要强调机电一体化技术在现代工业产品设计中的地位和发展趋势,明确电气控制技术在机械产品中的重要地位。

(2)注重课程的工程应用性。机械工程基础是一门技术基础课程,该课程的授课对象是大一学生,尚未接触相关专业知识。因此,在教学过程中通过实践认识环节和案例教学,把枯燥的知识与生动形象的生活实例结合起来,培养学生理论联系实际的思维习惯。授课过程中,通过机械制造工厂或机械实习工厂的参观实习,使学生对机械工程全局建立初步了解,增加学生的感性认识。如以汽车车窗升降功能,剖析四杆机构,结合自行车的变速装置,介绍链传动和齿轮传动及轮系的有关内容,等等,通过系列案例讨论和分析,使理论和实际有机结合。

(3)革新课程教学方法。机械工程基础是一门工程素质培育课程。因此教学过程中要注重普及性和趣味性,激发学生学习热情。以直观感知教学方法为主,兼以讲授、实际训练等教学方法,使学生从学习中感受乐趣,感受知识的产生和发展,理解技术的进步。教学过程中所采用多媒体课件应更加形象、具体、动态、直观。如以滑盖手机的打开闭合为实例,让学生理解运动副的形式。以学生非常熟悉的汽车为例,介绍机器的组成:发动机属于动力执行元件;方向盘、刹车、油门等属于控制系统;离合器、变速箱、差速器等属于传动系统,等等。

4.结语

通过近三年的教学实践,根据非机械类学生学习特点,在机械工程基础课程教学中不照搬给机械类学生的讲课经验,准确设置课程学习目标,合理地组织教学内容,在教学手段、方法、策略上勇于创新,教学态度上更加耐心,激发学生兴趣,较好地实现教学目标,我校电气专业学生的机械工程素质较以往有了较大进步。

参考文献:

[1]包海涛. 应用型本科院校《机械工程基础》教学改革的研究[J].机械管理开发,2008,(23).

第5篇:对机械原理的认识范文

关键词:机械原理;卓越工程师;改革与实践;综合能力

作者简介:顾文斌(1980-),男,江苏连云港人,河海大学常州校区机电学院,讲师;王怡(1979-),女,安徽芜湖人,河海大学常州校区组织人事部,讲师。(江苏 常州 213022)

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)16-0100-02

为了贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》,推动我国工程系列人才的培养,促进我国迈向工程教育强国,教育部提出了“卓越工程师教育培养计划”,并在全国范围内的高等院校进行推广实施。[1]卓越工程师教育培养计划的核心思想是要求高校继续深化教学改革,建立落实创新人才培养模式,通过教育和行业、高校和企业的密切合作,以实际工程为背景,以工程技术为主线,着力培养具有良好创新意识和工程实践能力的新时代工程人才,为我国建设创新型国家提供坚实的智力支持和人才保障,以提高我国的综合国力和在国际上的核心竞争力。[2]

“机械原理”是我国高校机械类学科必修的研究机械构成原理、工作原理、设计原理与方法的一门重要的技术基础课,是一门与生产实际紧密相连的“桥梁”性课程,更是学生学习机械设计创新思想和方法的最重要阶段。[3-5]为了更好地顺应卓越工程师计划,培养学生的创新能力和工程实践能力,本文结合笔者多年教学实践经验,主要从课堂教学、实验操作、课程设计、课外实践等环节,针对“机械原理”课程中如何更好地将理论教学与实践环节相融合的问题,进行了探讨、改革与实践。

一、建立基于卓越工程师培养计划的“机械原理”课程教学体系

培养在校大学生的科技创新能力及其实际动手能力是卓越工程师教育培养计划的核心目标,河海大学机电学院结合“机械原理”的精品课程建设项目,以创新教育为重点,以培养和发展学生的综合素质和实践能力为目标,以“激发学生自主创新兴趣,引导学生自主创新实践”为原则,认真细致规划了“机械原理”教学改革的课程建设体系。

如图1 所示,“机械原理”课程教学体系根据教学需要分为两大模块:理论教学模块和实践教学模块。理论教学模块主要包括以机构设计为主线的课堂理论教学和基础理论作业两部分,在此过程中,主要侧重于在传授知识的同时,培养学生的创新的意识和创新的思维方式。而实践教学环节则主要包括实验教学模块、课程设计模块和课外科技创新活动模块,这部分则主要侧重于训练和提高学生的创新能力、工程实践能力。

二、理论教学结合工程实例,激发学生学习兴趣,培养学生的创新意识

“机械原理”课程是一门研究机械共性问题的主干技术基础课程,其主要研究的对象是机构,在现有教材中对于机构的组成元素的很多描述和分析过于抽象化和理论化,许多概念对于初学者来说理解有困难,并且学生由于缺乏实践经验,无法将实践经验与课堂上的理论知识联系起来,从而导致教学效果较差。我国生产制造企业对机械类专业技术人员综合素质的要求越来越高,其中尤以创新设计能力与新产品的开发能力最为重视,因此,高等工科院校中的“机械原理”课程教学内容以及教学模式也应与时俱进,做出针对性的改革。

由于“机械原理”这门课既涉及机械学科的基础理论,又具有很强的实践性特征,因此,在构建“机械原理”课程体系和组织教学内容时,应对机构方面的理论知识及各种机构应用特点加强介绍,在课堂教学中根据讲解的具体机构,选择日常生活中一些合适的实际运用案例和工程生产机械的结构实例,全面系统讲授实际问题中各机构的结构特点、运动特性和动力性能等。讲授时可以先通过生活中常见的一些应用实例导入,然后再引入实际工程生产机械的实际结构来进行深入学习,这样既可以提高学生对机构的直观认识,又可以使学生能够很方便地将理论知识和感性认识结合起来,以便加深对于机构的理解。

同时,在课堂授课的手段上,也应充分利用现代化的教学手段,结合教学内容建立内容丰富的多媒体教学课件,以便增加课堂授课的信息量。通过三维动画来直观、生动对不同机构的运动、特性分析及应用进行演示,可以创造出活泼生动的教学环境,吸引学生的注意力,从而提高学生的学习兴趣。对于机构简单的三维动画绘制可以布置给学生作为作业,从而促进学生自主学习三维实体软件,这样既可以将三维实体软件的应用与专业理论学习结合起来,还可以拓宽学生面对实际问题的思路,培养学生自主寻找并选择学习有用的工程软件去解决具体工程问题的能力,对其创新意识的提高具有良好的促进作用。

三、充分发挥实践教学模块的优势,培养学生创新和工程实践能力

卓越工程师教育培养计划要求培养出来的“卓越工程师”不仅仅是成绩良好,理论素养高深,更加重要的能力是能够针对各种工程实践问题自如运用所学专业知识去研究、实践和解决问题的实际动手能力。因此,想要培养“卓越工程师”工程实践能力,就必须改变长久以来实践教学的附属地位,从“机械原理”课程的实验教学、课程设计和课外科技创新活动等方面入手,强化学生的理论知识综合应用能力和解决问题的实际动手能力,培养具有创新能力和工程实践能力的新时代大学生。

1.改革实验教学,提高学生创新的实践能力

为了顺应卓越工程师教育培养计划中所强调的工程实践能力,在2010年的机械自动化专业学生培养计划中,针对“机械原理”课程实验课时偏少问题进行了调整,提高实验课程的课时量至10学时。同时,随着不断深化的机械类学科课程的教学改革,“机械原理”课程所使用的教材以及相关的教学内容都不可避免增加一些新的内容,一些传统的“机械原理”课程实验内容已经无法适应现在的新教材,这就要求教师必须相应调整实验教学的内容。近几年,学院加大了对机械专业实验室的投入,组织教师进行论证,通过结合企业生产实际过程选购合适的实验设备,并专门购进了创新实验所需的一些设备。

当前,“机械原理”课程中的实验教学环节多是以演示性、验证性实验为主,学生很难发挥自己的主观能动性和创新的积极性,因此,在实验教学环节中,在保留了原有的机构认知实验、运动简图测绘及齿轮齿廓范成原理实验等基本实验外,新增加了一些以综合性和设计性实验为主的实验教学环节,如机构运动方案创新设计实验以及各种创意组合实验等。另外,在不增加实验学时的前提下,增加了一些选修实验和学生自行设计实验。通过这一举措,不仅学生参与实验的热情得到了提高,其实验仪器的综合操作技能也得到了锻炼。同时,由于提高了实验内容的开放性与综合性,使得学生的独立思考能力及分析解决问题能力得到了锻炼,还培养了他们的协作创新精神。

2.改革课程设计,鼓励学生创新

为了体现机械类学科的专业特色,同时又兼顾培养机械类学生创新能力的目的,我们对“机械原理”课程设计的题目、内容及其考核方法进行了改革,以专业特色为导向,以设计过程为载体,全面探索基于项目形式的课程设计教学模式,培养学生从问题全局出发,综合运用多学科知识、技术和现代工程工具解决工程实际问题的综合素质。[6]

在课程设计的设计内容上,不再局限于有设计说明书和设计图纸就可以完成任务,同时,还积极鼓励学生要采用计算机软件(比如Pro/E、3Dmax、UG等三维设计软件)设计自己所提出的方案,绘制出虚拟的三维造型,并通过软件自带的工具对方案进行仿真验证。经过这样的锻炼,学生不仅可以提高对相关工程应用软件的熟悉程度,而且在设计构思的过程中还可以拓展自身的思考空间,调动了创新积极性,培养了实践创新意识。

在课程设计过程中,教师通过对课程设计题目的意义、原理和思路的讲解,引导学生积极进行自主创新,鼓励其设计方案的独特性、新颖性,不对学生设计的具体结构做过多的干涉;在成绩评定上,不纠缠细节错误,对独立思考、结构独特、设计新颖的学生,只要没有大的原理错误,尽量予以高分鼓励,以便突出“机械原理”课程设计培养学生创新能力与解决实际工程问题能力的教学目的。

3.结合课外科技创新活动,促进学生综合素质提高

卓越工程师教育培养计划要求在培养学生工程实践的过程中做到课堂上的教学理论与课堂外的生产实践相结合,而工程实践问题也最好与教师的生产、科研项目相结合,从而可以充分调动教师带队和学生参与实践的热情与积极性。围绕这个方针,将“机械原理”课程实践教学与学生的课外科技创新活动结合起来,不仅制定了各种课外学分认定和管理办法,给予一定奖励,大大提高了学生学习的创新意识,还积极鼓励并组织学生参与各个级别的科技创新比赛,其中三维设计大赛、机械创新设计大赛等活动都直接跟“机械原理”课程有关。很多科技创新比赛的最后成果都是要求要做出具体的外观模型或者模拟样机,这就对参赛学生提出了更多的要求,使得学生除了要针对具体问题进行方案构思,还需要对设计出来的方案亲自进行实施,从而使得学生必须将创新构思与实践动手能力紧密结合起来,只有这样才能较好地完成比赛。因此,学生们的创新能力及其实践能力均在竞赛过程中得到了全方位的锻炼。同时,河海大学制定政策,鼓励学生参与到教师的科研项目中,学习教师在科学研究过程中的经验与成果,以便强化学生工程意识和工程素质,并通过帮助教师解决实际问题,锻炼了学生们的工程能力,从而可以更好地培养出具有工程实践意识和能力的“卓越工程师”,顺应我国工科教育的长远规划。

四、结论

结合卓越工程师培养计划的要求,经过近几年的教学实践,我们在利用“机械原理”课程的教学平台培养学生创新思想和实践动手能力上获得了不少经验,取得了一定的成效,并为后续的课程改革提供很多有意义的参考方向。总的来说,培养学生的创新思维方式和动手实践能力关键还是在于有效调动学生的学习热情,结合工程实例和实验环节,将教学内容、创新方法和实际操作有机结合起来,这样才可以充分发挥出学生的创新能力,培养出学生的工程实践能力。

参考文献:

[1].高举中国特色社会主义事业伟大旗帜 为夺取全面建设小康社会新胜利而奋斗[N].新华每日电讯,2007-10-25.

[2]赵中敏.探索“卓越工程师培养计划”的工程实践人才培养模式[J].中国教育技术装备,2011,(26):25-27.

[3]施菊华.大学生创新能力培养机制的构建与实施[J].重庆工学院学报(社会科学版),2009,23(5):179-181.

[4]管锋.机械原理课程实践性环节的教学改革与实践[J].长江大学学报(社会科学版),2011,(4):121-122.

第6篇:对机械原理的认识范文

[关键词]精度设计 培养方案 教学实践 改革

[中图分类号]G642.0 [文献标识码]A

引言

机械产品往往由于丧失精度而报废,周期性检修的实质就是对其精度的检定和修复,没有足够的几何精度,机械产品就失去了使用价值。因此,从理论上讲,无论何种生产类型、何种功能要求,都应该对零件的几何要素提出精度要求。精度设计用以确定机械各零件几何要素的公差。机械产品的精度设计是联系产品使用性能和生产制造过程的桥梁[1],精度设计给定的公差等级、采用的公差原则对生产设备的选择、工装夹具的设计和制造、检验方法的制定等方面有着决定作用,它直接影响着生产成本的高低,进而影响着产品的市场竞争能力。

《互换性与测量技术基础》是高等院校机械类、仪器仪表类和机电相结合类各专业必需的主干技术基础课程[2],涵盖了几何精度设计与检测两方面的内容。在几年的教学实践中发现以下问题:

(1)学生没有充分意识到几何精度对机械产品使用性能的重要性。在课程设计和毕业设计时,只做完系统设计与参数设计,精度设计基本就没做或者很少做。

(2)学生不具备相应的精度设计能力,不能灵活运用所学的相关知识进行机械产品设计。在课程设计和毕业设计时,精度的确定并没有考虑产品的性能要求和生产成本之间的关系,所做的设计在目前生产条件下无法制造生产,或者造成生产成本的增加。

(3)学生不能正确运用设计标准和规范。比如,在齿轮的设计中,图纸表达不完善,参数表只有结构参数的内容,而没有精度参数的内容,甚至没有参数表;标准件并没有按照国家标准选用规格;已废除的国标仍在使用。

鉴于此,作者对课程教学进行研究,并进行大胆尝试与改革。

一、建设课程群,确立精度设计地位

课程群是为完善同一施教对象的认知结构,而将本专业或跨专业培养方案中若干门在知识、方法、问题等方面有逻辑联系的课程加以整合而成的课程体系[3]。以实现学生综合设计能力、创新能力为培养目标,把“机械制图”、“机械原理”、“机械设计”、“互换性与测量技术”4门课程的各教学环节进行优化重组融合,形成机械类专业基础课群。机械产品的设计过程通常可分为三个阶段:系统设计、参数设计和精度设计[4]。如果说系统设计为机械产品的一次设计,那么精度设计就是系统的三次设计。系统设计以整机的功能为目标而进行的机械基本工作原理和总体布局设计,是运动学的设计,主要由机械原理课程承担;参数设计以保证系统的能量转换和工作寿命来确定机构各零件几何要素的公称值,由机械设计课程承担;精度设计以保证机械产品的性能要求同时考虑制造的经济性来确定机械各零件几何要素的允许误差,由互换性与测量技术课程承担。

通过分析,互换性与技术测量课程的教学内容应该以精度设计为主线,以提高精度设计能力为目标,和机械原理课程及机械设计课程共同研究机械产品的设计。

二、设计性能检测实验,增强精度设计意识

在几年的教学实践中发现,学生能够理解机械结构参数对机械性能的重要性,却认识不到几何精度对机械性能的重要影响,甚至错误的认为机械设计就是做系统设计和参数设计,认为精度无关紧要。

为了更好的帮助学生理解几何精度设计在生产实际中的应用,体会几何精度对机械产品性能的重要影响,增强学生综合运用知识能力,强化机械设计、几何精度和机械制造之间的相关性,指导毕业生研制出机械性能检测实验台,使学生通过实验,切身体验几何精度对机械产品性能的影响,增强精度设计意识。

本实验台的整体结构系统图如图1所示:

图1:机械性能检测实验台整体结构系统图

直流电机作为动力通过一个一级传动机构驱动发电机工作,并设计的检测系统(传感器、采集卡、PC机自行开发的测试系统)对其性能指标进行检测,如传动效率、振动、噪声、温度等。传动机构的主要零件是可以拆装的,同时,主要零部件配备有多套(结构参数相同,仅精度不同)。实验时,学生组装不同精度的传动机构,进行整机运行,通过测试性能指标比较来反映整机的运行性能。

通过本实验可以加强学生对几何精度影响产品使用性能的主要认识,增强工程意识,并通过此综合实验培养学生综合运用所学相关知识的能力。

三、进行综合设计,提高精度设计能力

依据机械类专业教学计划,机械原理课程和机械设计课程及互换性与测量技术课程一般都安排有相应的2~3周的课程设计。课程设计一般要求学生在相对集中的时间内运用所学的相关知识完成一个具体的小设计[5]。目前,一般教学安排都是每门课程独立安排相应的课程设计,而这样做的结果对学生造成一种误导,形成“机械设计就是系统设计”,或者“机械设计就是参数设计”,“质量(使用性能)是检验出来的”等错误认识;同时也不能增强学生综合设计能力的培养;另外,也不利于“培养学生的工程实践能力和创新能力”教学目标的实现。以至于做毕业设计甚至在实际工作中,出现图纸表达不清楚、不合理、不符合规范,或者设计出来的产品依据目前的生产条件根本没法生产或者是生产成本过高等问题。

针对以上问题,把机械原理课程设计、机械设计课程设计及互换性与技术测量课程设计进行优化、整合。以培养综合设计能力为目标,进行综合性课课程设计。

(一)课程设计内容优化改革

目前,机械设计课程设计所做的机械产品设计基本上都是只考虑系统设计和参数设计,至于精度设计,基本就没做或者做的很少,有的只是在图纸上参照相关的设计做了些公差标注,至于为什么要选用这些精度项目?为什么要确定如此精度?学生基本就不知道。

曾经针对此问题,提出在互换性与测量技术课程设计调整精度设计的内容,让学生各自找出自己所做的机械设计课程设计,对整个设计进行完善。学生在系统设计和参数设计的基础上进行精度设计,并对前期的错误进行更正,形成完整的机械产品技术资料。

通过此项改革,提升了学生对精度设计在机械产品设计的重要性认识,但是,这样就会由于工作的不连续就耽误了很多时间。首先,对机械设计课程设计、机械原理课程设计、互换性与技术测量课程设计时间进行调整,调整为同时进行;然后,对其设计内容进行整合,取消原来的独立课程设计,实行综合课程设计,涵盖系统设计、参数设计、精度设计等内容。

(二)选题来源于工程实际

目前,机械设计课程设计题目大多是“一级或二级齿轮减速器”的设计,它涵盖了“机械设计”课程中大部分内容,有助于学生加强相关的知识的综合运用能力,但这样就出现题目单一化,不能充分调动学生的创新意识。通过对以往的课程设计答辩情况来看,部分学生曾出现抄袭现象。基于此,课程设计的选题来源于工程实际,解决所在城市厂矿的实际问题。根据任务的大小对学生进行分组,使学生协同完成整个设计任务,而所做设计是否能满足实际需要,可以直接在生产中得到检验,在工程实际中体会精度设计与生产性能及生产成本的关系,增强学生的工程意识。另外,设计要变为产品,图纸是设计工作者和制造工作者之间的沟通语言,这样,图纸的表达必须规范。学生在实际工程中体会图纸表达规范化的重要性,并能运用国标进行规范化设计。

四、改革考核办法,激发学生学习动力

以往,对于课程设计的考核方法是“考勤(10%)+报告(20%)+答辩(70%)”,这种考核办法能够使老师对学生的知识及素质得到全面的考核。但对学生来说有种“课程到此为止”的感觉,学生只知道自己的一个综合分数,并不知道自己掌握的相应知识到何种程度,是否满足工程实际所需?或者对于实际工程,还需要哪此方面的知识?其它同学是个什么样的水平?

一种理想的课程考核模式,应该能够全面、正确、有效地实现检查评价、教育激励、诊断反馈和导向等多种功能[6,7]。因此,在对精度设计进行考核时,采取了以下措施:

1.学生作为评委对学生进行答辩。这时,老师只是作为场外指导,对学生解答不了,而对他们的能力提升有关键作用的知识点做出解释和阐述,同时也从学生的答辩时所提的问题及回答情况对答辩学生和答辩评委的知识和能力掌握程度做出全面判断。

2.指导老师和学生进行互动,并做总结。在答辩进行完毕,指导老师就精度设计和学生进行互动,学生在互动中调动学习的积极性,并能对知识理解的更深刻。然后通过老师的总结,使学生对精度设计的脉络有个更清楚的知识,能够掌握精度设计的要领,并能体会精度设计在机械产品设计中的地位。从而激发学生学习知识的积极性和动力。

五、结束语

精度设计作为机械产品设计的一个重要环节,在理论教学与实践教学中应该加强学生精度设计能力的培养。近年的教学实践,学生精度设计能力有了很大的提高,为以后的毕业设计和工作打下良好的基础。

[参考文献]

[1]王永泉,马秋生,潘艳波.机械产品精度设计与生产成本的关系[J].机械设计与制造,2005(5):147~148.

[2]王伯平.互换性与测量技术基础(第3版)[M].机械工业出版社,2009.

[3]李慧仙.论高校课程群建设[J].江苏高教,2006(6):73~75.

[4]杜文华,郑江.机械基础系列课程教改中机械精度设计的实现[J].华北工学院学报(社科版),2004,20(3):89~91.

[5]刘小康,余洁冰.工科学生课程设计与综合素质培养[J]. 高教探索,2009,(5):133~134.

[6]施军.高校考试制度改革的若干思考[J].江苏高教,2003,(5):57~59.

第7篇:对机械原理的认识范文

关键词:能力培养;机械;创新;人才培养;思考

中图分类号:g632 文献标识码:a 文章编号:1000-8136(2010)33-0139-02

1机械基础教育课程现状与人才培养思路

1.1机械基础教育课程现状中国

目前我国有关机械教育课程虽然侧重对学生动手和理论知识的培养,但在实际教学过程中效果并不好,用人单位也普遍反映当前一些通过机械教育相关专业知识培养出来的学生进入企业后动手实际操作能力较弱,相关的实践经验也十分匮乏,甚至许多机械技术相关基础常识都了解模糊,且相应的协作能力较差。之所以出现这种状况,主要是当前在一些机械基础教育课程中内容多,且枯燥乏味,学生难以理解,导致学习热情不高,从而在实际操作过程中无从下手。

这种现状和问题的出现与人才培养模式有关,这种模式侧重于采用学科本位教学体系。在这一体系中,课程的内容侧重于理论知识阐述,教学方式也采用传统的课堂教授的形式,学生学起来非常被动,在课堂中师生没有互动,学生主体意识不强,教师对学生技能训练不够重视,这造成学生动手能力差,无法达到真正的机械教学目的,同时也无法满足用人单位的要求。此外,由于在实际教学过程中,缺乏相应的实践教学,导致原本具体的动手程序和方法变得难以理解,学生只能通过死记硬背的方法来应付相关知识,学生学习枯燥,缺乏兴趣。

1.2机械基础教育人才培养思路

要解决机械教育相关机构出现的以上问题,避免这种“理论知识不过硬,动手能力不过关”的状况,必须提高学生的综合能力。这要求在教学过程中将理论知识学习和动手能力培养有效结合起来。笔者认为,在这一过程中应该构建以能力培养为目标的机械创新人才培养模式,而要做到这一点需要在机械教育过程中引导学生以用人单位的工作岗位为导向,努力夯实学生理论知识和提高其动手能力。

这一模式要求在机械教育过程中在理论内容讲授和实际动手能力培养过程中尽可能地结合用人单位的实际工作要求,尽量做到机械教育机构与用人单位的接轨,注重两者的合作。这同时还要求机械教育要以能力培养为本位来构建培养模式,而这一方面尤其体现在与相关制造企业的合作培养上。制造业的运作主要以产品制造为主线,经过样品设计、根据设计图纸制定制造程序,然后进行实际操作制造产品,之后进行组装和检验等流程。所以,机械教育在理论和实践教学过程中也应该严格遵守这方面的相关流程和程序,形成一套完整的操作程序,取消原来那种独立的机械制图、设计、金工实习、制造等课程教学与实践。努力构建一套“一条主线,两套系统,多个教学模块”的机械教育人才培养模式。

2构建以能力为本位的机械专业基础教育模式

上文提到目前我国机械教育存在的问题,以及要建立相应的以能力培养为目标的机械教育人才培养模式,那么该如何具体展开相关程序和措施呢?“一条主线”即要求同学们以一台典型机器的制造作为主要流程,将学生的理论知识和实践能力串联起来;“两套系统”则为理论教学系统和实践教学系统结合原则;“多个教学模块”则是根据具体的产品制造流程,从样品设计,到制造流程的确定,到产品的制造,再到产品的装配和检验等多个教育模块的设立。为了使学生达到真正的能力培养目标,笔者以机械产品制造的流程作为线索,对该模式的构建进行简要论述。

2.1任务下达阶段

首先可以在课堂上对学生进行理论知识教授,介绍机械产品的相关类型、组成、特点和功能等,让学生先了解产品生产的基本方法和过程。之后,教师可以带领学生到与本校合作的机械制造企业参观,让学生对制造企业的生产设备、流程和管理有直观的认识,在此基础上下达相关工作任务,其重点是要求学生初步了解机械制造的基本流程和方法,同时提出与机械制造生产有关的问题,让学生自觉主动地去思考相应的问题,并激发学生对知识的渴求及其动手的欲望。

2.2图纸设计阶段

任务下达之后,首先要求学生分组对相关机械产品进行拆装,根据相关零件进行测量绘图的动手训练,此基础上完成零部件图纸的设计及零件组织流程的设计。此阶段,教师一方面要通过相关理论课程教授学生相关的设备拆装知识,以及相关的基本技巧实训;引入相关制图软件和设备,引导学生动手操作相关计算、测量的工具。为了完成各零部件图纸的设计,教师需要在理论知识上讲授相关的常用机构原理与应用和常用零部件结构的设计知识原理,在动手方面要求学生分组合作,通过组与组之间的竞争来进行产品图纸设计。

2.3零件机械制造阶段

此阶段的机械教育要根据之前的图纸设计来分析零件所需要的原材料及其辅助的设备和工具,要求学生分析其原理的机械性能和工艺性能,在此过程中引入机械工程原理相关理论知识的教学,同时引入机械制造流程制定的规程和方法等知识的教学。在动手能力培养方面,教师在这一过程中需要带领学生在学校实训基地进行相关机械生产的具体操作练习,包括磨、车、铣、铸、焊、热、钻等。同时,在此阶段,教师还可以带领学生到相关企业的生产车间进行现场观摩,通过企业技术人员的现场解说,让学生自觉地将企业正规的产品制造流程与自己设计的流程进行对比,从而使得学生对机械产品制造工艺和流程有进一步的认识。最后,教师对学校这一阶段的能力培养需要进行相应的考核和评价,并进行相应的总结。

2.4零件加工和装配阶段

当零件被制造出来后,需要对零件进一步加工以保证零件符合相关要求。在这一阶段教师要教会学生对机械零件标准测量与检验方面的相关理论知识,包括零部件尺寸、表面粗糙度和行位公差等。同时要求学生在检验过程中运用这些理论知识进行实践。当零件检验合格之后,就需要对零部件进行装配以形成最终的机械产品,这一过程教师需要引入相关的装配钳工等理论知识。在此基础上学生进行零部件装配的实际操作,同时在装配完了之后再对整机进行相关检验和调试。整个阶段,教师需要注重对学生产品装配工艺能力的培养。中国

reflection on model construction of machinery innovative personnel t raining

song jianjun

abstract:this paper firstly discusses the status of china’s machinery education courses and the needed personnel training ideas. on this basis, the author takes the producing process of machinery products as the main line, and specifically discusses how to build a machinery educational personnel training model targeting in capacity-building.

第8篇:对机械原理的认识范文

第一,“三问”而提升

问题1采用哪些简单机械将底楼的一堆书提升至二楼?

策略分析这个问题的引入,充分激发学生对简单机械的思考,借此复习前面的杠杆、滑轮、滑轮组、斜面等简单机械,并结合实际生活问题得以巩固.学生分别结合每种简单机械的特点来解决这一实际问题,真正达到学以致用的效果.而学生经过交流,一般可以想到多种简单机械,如下图所示.

问题2请问,我们选择这些简单机械的目的是什么?

策略分析学生发现使用这些机械有的是为了省力,有的是为了改变力的方向等,进一步复习了简单机械的特征.

问题3无论使用哪种机械,我们的最终目的是什么?我们能否达到省功的目的.

策略分析这个问题首先引入“我们的目的是什么?”,即让学生思考,我们使用机械做功的过程是为了满足某种目的,这样就是为了让学生在复习理解功的原理的基础之上,进一步为引导学生理解有用功、额外功、总功服务,且追问学生能否达到省功的目的,在第三节《功》的学习过程中,学生已经初步了解到使用任何机械都不能省功的原理,这次抛出这个问题,再次引入学生的思考,从而激发再次探究动滑轮的兴趣.

第二,典范到普及,突破重难点

1.再探动滑轮

教材以再探动滑轮为实验,引导学生通过实验活动理解有用功、额外功、总功,并为理解机械效率做好充分的准备,而实验的本身体现在两个重点之中,第一“再”,即学生在学习动滑轮的时候,对动滑轮之间力的关系,绳子自由端和物体移动距离的关系已经有所掌握.第二“探动滑轮”,在这个实验过程中,我们的目的是让学生探究动滑轮克服物体重力所做的功与此时拉力对整个动滑轮做的功是否相等,学生就动滑轮做功的问题进行进一步的探究,能从做功的角度分析动滑轮存在什么样的问题.因此,在本次实验探究过程中,我们在引导学生用好原有知识和技能的前提下,要有新的收获.笔者用以下三个环节来达到理想效果.

(1)注意细节.引导学生去思考这几个细节问题,引导学生在对动滑轮有所了解的情况下进行进一步地思考和交流,以提升学生的思维深度.①S 、h这两个物理量如何测更方便,如果楼房高10 m,我们可以引导学生取一个固定值,如10 cm等,并追问是否要同时测量S 、h,学生会根据S =2h,获知,测一组数据即可.②追问学生:为了得到一个普遍的规律,在实验过程中一般如何解决?很快获知一般测三组数据,以排除偶然现象.并建议学生物重分别测两个钩码、四个钩码、六个钩码.(这样的建议,也是为后面数据的对比作好铺垫).③能否“静测”拉力F,或者如何测出拉力F.这个问题的引入,对学生而言是很有难度和挑战性的,学生即使知道要匀速竖直向上拉动绳子的自由端,读出弹簧测力计的示数,这时的示数就是我们预期中的拉力F,却不知道为什么.这时我们要采用启发式提问追问这样几个问题:a.测量动滑轮克服物体重力所做的功,做功的条件是什么,我们测量时,静止时测出拉力还是拉动时测量拉力?(根据做功的条件获知拉动了才做功)b.既然要拉动时测量,对这个拉动又有什么要求呢?(物体只有做匀速直线运动,动滑轮对物体的拉力才等于物体的重力,此时动滑轮对物体做的功才是克服物体重力所做的功,因此要拉着绳的自由端做匀速竖直向上的运动).这两个启发式的提问,充分激发了学生对测量F的理解,让学生在思考的前提下,真正理解为什么要这样测量F.这样的三个注意点一解决,学生很快就通过实验操作落实到行动中,从而真正训练了学生对相关实验器材、实验过程的技能,提升了学生对动滑轮探究的认知深度和广度.

(2)巧设玄机.取三个不同质量的动滑轮,随机地分布在学生的分组实验之中,并引导学生在测量过程中对比自己的数据和其他组的数据,激发学生对数据进一步分析的兴趣.学生在测量后会不经意地交流彼此的测量数据,在发现差异较大后,从而进一步分析实验数据差异的原因,不仅激发了学生对实验过程和生成数据的再思考,还考验了学生对实验细节的掌握程度,能达到充分运用课堂中实际生成的真实数据来解决我们需要解决的问题.

(3)联系实际,提升认识.①在实验数据中,学生会很快发现动滑轮克服物体重力所做的功总比当时拉力对整个动滑轮做的功要小.在这种情况下,老师进一步引导,学生会真正理解什么是有用功,什么是总功,什么是额外功.并联系学生列举的几种简单机械提升物体的办法,让学生在此对这些机械做功过程中的有用功、额外功、总功进行判断,让学生在实际应用过程中,再次加深对三种功的理解.②让学生结合自己的生活经验,谈谈生活中对有用功和额外功在总功中所占比例的需求,发现现实生活中,人们都希望有用功在总功中所占比例越大越好,从而引出机械效率,获知机械效率的计算公式,感受机械效率在生活中的意义.

2.计算机械效率,训练提升

通过学生对测量数据的认识,让学生通过计算发现机械效率所隐含的物理特征,学生在计算都可以发现机械效率是没有单位的,是一个百分数.第二发现我们的几组数据的机械效率都是小于100%,经过分析获知,我们用简单机械进行工作的过程中,额外功是不得不存在的,这样就导致机械效率小于100%.

3.深入分析,加深理解

经过本人的课堂教学,我们分别采用了0.5 N、0.2 N和0.1 N的动滑轮做实验,而学生的数据之中,我选择了学生通过不同动滑轮产生的三大组数据,学生可以仔细分析表格中的数据发现,机械效率会随着物重的增加而提高,此时我们就要引导学生分析机械效率变大的原因,在老师的引导下和数据的分析下,并结合实际经验,学生会发现当动滑轮重不变时,物重增加就是增加了有用功,而额外功几乎不变的情况下(摩擦会随着物重的增加发生微小的增加,可忽略),我们可以通过增大有用功来提高动滑轮这种简单机械的机械效率,再进一步分析可以发现,当物重一定时,动滑轮越重,机械效率就越低,这里可以分析得到,提升物体的过程中,对动滑轮做的功是额外功,当有用功不变时,额外功变小了,有用功所占比值就增大,机械效率就增大.依次分析推理,要提高机械效率,我们有两种方法,即增大有用功或减小额外功,而增加物重则是增大有用功的方法之一,而减小额外功除了减小动滑轮重以外,我们还有减小摩擦等方法.这个过程中,不仅引导学生理解了提高机械效率的方法,还提升了学生的分析数据的能力,科学推理的能力,更有效地帮助学生提升了自主学习和分析问题的能力.

第三,区分提升

功率和机械效率、省力情况和机械效率的关系,这是提升学生对机械效率概念理解的一个问题,在理解机械效率的过程中,也同时提升了学生对功率和省力杠杆的理解.对此我们可以抛出这样两个问题给学生判断是否正确:1.功率大的机械,机械效率一定高;2.越省力的机械,机械效率一定越高.这两个问题的抛出,让学生没有把握去直接判断它们的正确与否,学生必须从自己的知识储备、生活经验中寻找对功率和省力机械的理解,并与今天所学的机械效率进行对比,通过实际的例子来判断其中是否存在题目所描述的关系.这时面对学生的思维停顿,我们可以引导学生去交流讨论一下,在这个过程中,学生不仅将自己的对三个物理概念认识进行系统化的分析和罗列,并交流彼此对这是三者关系的看法,采用反证法、排除法等方法,将最终结论获知.比如学生可以举例,在滑轮组中,动滑轮越多越省力,但是如果提升同一物体时,动滑轮多就越省力,却大大增大了额外功,从而降低了机械效率.这样的推理不仅要求学生对原有概念有较为准确的认识,还要结合机械效率,进行对比和分析.从而进一步理解功率和机械效率、省力情况和机械效率是没有必然关联的.

第四,情感目标的有效升华

第9篇:对机械原理的认识范文

论文关键词:高职;机械设计基础;教学方法

《机械设计基础》课程是工科专业一门重要的专业基础课,是对学生进行设计能力、创造能力、工程意识训练的主要课程,对学生学习专业课程起着承上启下的桥梁作用。该课程具有较强的理论性与实用性,旨在培养学生掌握机械设计的基本知识、基本理论和基本方法,培养学生分析问题和解决问题的能力,为后继专业课程教学和学生日后从事设计工作打下坚实基础。但是该课程涉及理论力学、材料力学、金属工艺学、机械原理、机械零件、液压气压传动等多方面内容,知识面宽,理论性强,而学生对这些知识和理论却很生疏。因此,在教学中学生缺乏学习兴趣,教学难以取得较好的效果。为此,笔者着重对《机械设计基础》课程的教学方法进行了探讨和研究。

帮助学生建立总体的知识框架

在几年的《机械设计基础》教学实践中,笔者深有感触,该课程由于理论性过强,实践性缺乏,学生缺乏相应的感性认识,难以建立一个整体的知识框架,难以将各章节的知识点有机地结合起来,给教学带来了很大的困难。鉴于此,教师在讲解本课程每一章节前,首先应让学生对要讲到的知识结构体系有一个系统的总体认识,强调每一章节之间的联系及其应用,以及本课程在教学内容方面应着重讲哪些基本知识、基本理论和方法;其次,应在实践能力方面对学生提出设计构思和设计技能的总体要求等,使学生从整体上把握好本课程的特点,帮助学生对本课程有一个总体的认识,从而建立一个总体的知识框架。wwW.lw881.com

利用现代教学手段提高学生的学习积极性

在教学实践中,教师应充分利用实物、模型及挂图,通过在课堂中演示,增加学生的感性认识。学生在课堂上集中注意力的时间是比较短的,长时间地集中注意力,会引起他们的思维疲劳甚至厌烦。如果能利用现代多媒体教学手段,给学生一种具有新意的刺激,可以使学生的大脑皮层从原来的抑制状态转化为兴奋状态,从而提高学生的学习积极性。如讲到带轮时,播放带轮传动动画,可使学生有实际生活感,讲到轴系零件时,可适时地给学生在大屏幕上展示轴、键和轴上零件(比如一个带轮)配合的动画。利用现代教学手段的强大表现力吸引学生的注意力,必然会激发学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性。

处理好教师与学生的角色

学生是信息加工的主体,是知识的主动建构者;教师是学生的帮助者、促进者和指导者。对高职教学而言,学是矛盾的主要方面,教是矛盾的次要方面。因此,教师应注意在“学”字上多做文章。

《机械设计基础》课程具有实践性强的特点,在传统灌输式课堂模式下,其内容的广泛性与学时的有限性之间的矛盾影响了学生的知识掌握和分析设计能力的培养,远远不能适应素质教育的要求。该课程有些内容是对现实的抽象概括,有些则是现实相关内容的直接描述。在教学中,教师对直接描述实践的内容可采取现场教学、模型演示、光盘观摩、动画模拟、课后作业、操作性实验等多种形式,提出问题让学生自己探究解决。在学生解决问题的过程中,教师予以启发和引导,这样就在不知不觉中完成了师生间的互动。在活动中,可将学生分成几个小组,让各小组成员共同完成某项任务,并进行小组团体考核,从而加强学生的团体协作能力、相互学习能力和探究能力的培养。

注重学生对教师教学的反馈

教师教学的目的是让学生获得知识和能力。对教师教学效果的评价,学生最有发言权。学生是教学活动的主体,教师要关注学生的教学评价。

《机械设计基础》课程教学存在一定的难度。由于其理论性和抽象性比较强,一部分学生可能在学习过程中存在这样或那样的问题,为了使自己的教学有的放矢,教师必须注重学生的反馈信息。教师应加强与学生沟通,采取多种形式了解学生。针对学生学习中存在的问题,不断改进自己的教学方法,使自己的教学适应学生,适应课程,进而更好地达到教学目的。

充分利用多种教学手段

随着教学改革的深入和课程体系的调整,《机械设计基础》课程的知识不断更新,学时逐渐缩短。但随着科学技术的进步和机械学科的发展,本课程需要向学生讲授的内容越来越多。要想在有限的教学课时内完成规定的教学内容,同时取得比较好的教学效果,教师必须精选教学内容,做到实用、够用。讲授时应突出重点和难点,结合本课程特点,重点讲清原理、设计方法、结构与应用。

要充分利用有利于改善教学效果的多种教学手段。在教学实践中,充分利用实物、模型,增强学生的感性认识;通过多媒体课件教学使学生对各种机构的工作原理及在各种机械中的实际应用有深入的了解,提高学生的工程意识,激发学生的学习兴趣。可以引入cai教学课件展示各类机构的运动过程,呈现不易观察的零件内部结构与动态特征,演示实际加工机床的运动与加工过程等,使学生的视觉活动和听觉活动有机结合,变枯燥的结构内容为形象生动的内容,增强学生的感性认识,启发和引导学生积极思维,增强教学效果。使用挂图、投影仪等则可省去部分在黑板上画图的时间。

总之,采用行之有效的多种教学手段,不但可以改变传统的教学方式,使课堂教学变得生动活泼,提高学生的学习兴趣与热情,同时可节省大量的讲授时间,使教师在同样的时间内给学生传授更多的相关知识和信息,使教学效果与质量都得到提高。在教学实践中,要认识到各种教学手段都有其自身的特点,在课程教学中应充分发挥各种教学手段的长处,使其相互补充,以取得良好的教学效果。

加强实践教学活动

《机械设计基础》课程是一门实践性很强的专业基础课,加强学生的实践教学,可以使学生的认识得到升华,从知识型到思考型再上升为创新型。应多让学生进入实验室开阔视野,通过实验和实践,使原来抽象的理论鲜活起来,从而激发学生的学习兴趣和创造力。另外,开设新的实训组合有利于使学生掌握机械工程领域常用的实战手段和方法,培养他们的分析与综合能力及运用现代技术手段解决工程实际问题的能力。