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机械教学论文赏析八篇

时间:2022-03-12 23:14:16

机械教学论文

机械教学论文第1篇

在制订教学计划时应根据社会需求,从培养多类型、多规格的人才培养思想出发,从有利于培养学生的创新意识、工程意识、工程实践能力、社会实践能力出发,对实验、实习、课程设计、社会调查、和课外科技活动等实践性教学环节进行整体的、系统的优化设计,明确各工程实践教学环节在总体培养目标中的作用。把基础知识和专业技术知识与实践教学有机地融合在一起,通过教学、实践各个环节的共同作用,注重创新意识、创新能力的培养,并贯穿于人才培养的全过程,坚持产、学、研相结合的方向,逐步形成完善的能够体现基础性、系统性、实践性和现代化教学内容的工程实践教学体系。

二、培养一批训练有素的师资队伍

参加指导工程实践的教师和指导创新训练的理论课教师要协调配合,精心策划出实践教学的每个环节,编写优秀的、实用的教学实践教材,解决学生在工程实践和创新过程中遇到的构思、设计、工艺等诸多实际问题。要做好这项工作是很不容易的。一方面,教师自身必须不断学习、不断实践;另一方面,学校领导要充分认识到加强工程实践的重要意义,有计划地培养一批理论知识深厚、经验丰富、实践能力强、德才兼备、勇于奉献、训练有素的师资队伍。只有这样,才能保证工程实践教学的质量。

三、实施全方位的实践教学活动

全面、系统地安排实践性教学环节,就是在每个学期均安排有不同的实践教学环节,保证在校期间不间断。在实验教学方面,减少验证性实验,更新实验内容,有计划地开设设计型、综合性、创新性实验项目,充分调动学生的自主性,开发他们的思维潜能。实习作为培养学生的实践环节,是各中职校的必修课,它对学生素质的培养与学生进行机械制造装备和工艺教育起到了十分重要的作用,尤其是对数控机床等现代设备的操作和编程能力的培养、先进制造工艺的熟悉,因此应该把工作的重点放到理论与实践的结合上,让学生通过更多的生产实践去掌握所学到的技能知识,达到硬件软件兼备。加强课程设计环节,建立课程设计系列,加大综合设计力度,鼓励改革课程设计的教学内容,注重学生综合能力的培养,在每个专业至少设置一个综合性课程设计。毕业设计要着重加强现代设计方法和创新能力的训练,强化学生科技论文写作能力的培养,同时应结合社会融入工程意识和经济观点。

四、改革机械专业实践教学的方法和手段

机械工程类专业是一门实践性很强的、以培养工程技术技能型人才为目标的专业,因此,教学的每一个环节都必须配合相应的工程实践教学,来加强学生对理论知识的理解,同时也可以培养学生自己的实际动手能力。在实验仪器设备有限、实习条件相对较差的情况下,通过引入计算机技术和现代教育技术,改变传统的“定时定点”的同步教学方式,构建一种工程实践教学的新模式,从教学方法和手段上解决难题,笔者提出以下建议和设想:

1、购买或录制大型现代化制造企业的高性能加工装备、先进制造过程和生产管理方面的录像或光盘,可以使学生对工程实践有直观形象的认识,对现代制造技术在企业的应用有更深的了解,尤其可以开阔学生的视野,使学生清楚地了解工程实践在制造业中的地位,增强学生的学习信心,培养学生的学习兴趣,提高学生的学习积极性。

2、借助计算机和高档图形软件(如Solidworks、Pro/Engineer),利用虚拟现实技术,开发数控机床及其编程仿真系统,如JIBIC公司的CNC教学系统,在计算机上模拟数控机床的控制系统、操作、编程和加工过程、故障检测;利用LAB、LABVIEW软件,开发虚拟仪器、虚拟仿真系统。

3、植入多媒体技术,开展CAI工程实践教学,对实践教学中的操作步骤、要领与技巧,以及实践中难以用语言描述的微观组织、结构变化、形成过程等以动画形式直观体现出来,以提高教学的起点和授课信息量,提高教学的质量。

4、探索合作教育的模式,把单一的培养模式改变成灵活多样的培养模式。合作教育是一种将校内学习和校外工作相结合的一种教育模式,通过与本地区企业联合建立实习基地或将学生送到企业进行阶段性的实践锻炼,目的是为了加强学习过程中的理论与实践的联系,提高学生解决实际问题的能力,为学生广泛接触社会、积累工作经验、毕业后顺利就业提供机会。

五、积极开展实践教学的第二课堂活动

要有计划地开设机构创新设计、产品造型设计、电子设计、包装装璜设计等方面的选修课;引导学生开展各种有益身心健康、扩展知识面、开拓视野、培养能力、陶冶情操的活动,开展自主实验、自主设计、自主实习等以学生为主体的自主性实践教学活动,以提高学生的综合能力和全面素质;要组织学生参加各种学术交流活动,以扩大视野、启发科学思维,创造条件把学生引导到各种科学研究活动中去;要积极组织各类科技竞赛,倡导学生参加科研活动,促进学生逐步实现学习知识与工程实践相结合。通过第二课堂活动,开展以学生为主体和中心的集体性自主实践教育活动和课外科研活动,如CAI设计大赛、计算机绘图大赛、机械创新设计大赛,培养学生工程设计思想、敢于创新的精神、分析解决工程实际问题的能力。

【摘要】:实践教学是落实中职学校培养目标的重要手段,是中职学校的生命线所在。机械专业实践具有自身的特点,文章对此进行了探析,并提出了加强实践教学的相关策略。

机械教学论文第2篇

为了适应现代社会对机械专业人才创新能力提出的新要求,培养学生既有动手能力、创新能力又要具备一定的理论深度,本文针对机械制造技术基础课程进行了一系列的教学改革,构建了实践教学体系,将理论教学与金工实习、课程实验、专业课程设计、生产实习等实践环节有效结合,提高学生在接受知识信息、综合分析问题及工程实践等方面的能力。

2改革内容与举措

针对机械制造技术基础课程的上述特点,为达到创新能力培养的预期目标,本文从以下几方面进行了课程教学的改革。

2.1加强金工实习教学

金工实习是机械类专业学生学习机械制造技术基础及工程材料等课程必不可少的实践基础课,是机类与非机类有关专业教学计划中重要的实践教学环节。机械金工实习包括车工,铣工,特殊加工(线切割,激光加工),钳工,砂型铸造等实践环节,它对于培养学生的动手能力有很大的意义,同时可以使学生了解传统的机械制造工艺和现代机械制造技术。按照本校本专业学生的教学计划,金工实习在前,机械制造技术基础理论教学在后,由于没有针对性地建立两者的有机联系,导致学生们的学习是孤立、片面的进行,无法真正达到金工实习的教学效果。本文将机械制造课程的教学任务提前,在进行金工实习时,安排专业教师详细讲述金工实习与机械制造技术基础课程的内在联系,并向学生介绍课程的主要内容,在金工实习的整个过程中,指定专业教师对学生进行理论讲解、辅导和答疑,深化实习内涵,使学生清楚地认识到金工实习并不是孤立的,提高实习的积极性和主动性,从而为将来的理论课程学习打下良好的基础。

2.2优化改革课堂教学体系

为实现学生创新能力的提高,首先要让学生深入、扎实地掌握理论知识,考虑到该课程知识面广、信息量大、理论性强的特点,本文运用先进的计算机技术,建立机械制造技术基础课程的电子教案、多媒体课件等教学素材,在保持原有核心教学内容的基础上,辅助以大量的图片、三维动画与实际加工影像等,丰富形象教学内容,增强学生学习的积极性;同时进行创新性教学模式的探讨,变单一教学模式为多样化教学模式,提高学生学习的主动性,达到较好的课堂教学效果。

2.3构建实验教学新模式

目前本课程的实验内容包括:刀具几何角度测量、工艺系统静刚度测定、机床主轴箱拆装实验等,多半是传统的验证性实验。通常是由专门的实验员教师进行题目的下达、内容的指导和成绩的评定,实验员教师无法了解课堂教学的进度和深度,专业课教师不能真正掌握学生实验操作情况,同时验证性实验的目的是使学生掌握课程基本原理,通过亲自动手操作验证并加深学生对理论的认识,但没有设计性实验相辅助,就会欠缺了对学生研究创新能力的培养。针对本课程的实验教学进行以下改革:

(1)对传统的验证性实验(如刀具角度测量等)进行方法和手段的改进,让专业课教师参与到学生的实验过程中,结合课堂的讲解情况与实验员教师进行内容的协调与安排,由实验员教师提前下达任务,学生在动手操作验证后讲解自己的实验过程和结果,并给出必要的理论支持,变被动学习为主动学习,大大提高了实验教学的效果。

(2)增设创新性实验环节,根据课堂所学知识和实验室现有设备设计实验,由学生自主搭建实验平台,在实验中发现问题和寻找解决问题的方法等等,激发学生的创造性思维,提高学生的创新能力。

2.4改革生产实习和课程设计

机械制造技术基础生产实习和课程设计是对该课程进行实践教学的两个重要环节,通过这两个实践环节,将学生们的课堂理论在实践中加深理解和进一步验证,可更好培养学生实践创新能力。在生产实习过程中,学生可以进一步接触到真正的企业生产,将对零件、刀具、夹具、机床等装备的认识实现从理论到实物的转换,借助课程设计中进行的机械制造技术基础课程的总结与应用,实现对学生理论知识的考查、巩固和加深。本文针对机械制造技术基础课程设计进行题目选编、时间进度改革、典型零件和夹具的建模与仿真等多项内容改革,并将课程设计融合到机械制造技术基础理论课程的教学和生产实习中,提前下达设计题目,让学生在课程学习和生产实习的过程中熟悉设计任务,引导其积极、主动地学习相关知识。

3总结

机械教学论文第3篇

2结合机械专业的能力培养目标

农业机械专业对于学生的能力培养目标是多方面的,包括动手实践的操作能力、科学研究的能力、科技开发的能力以及组织管理能力等,而其中最为核心的则是实践动手操作能力。而物理实验对于对于学生动手操作能力的培养具有不可忽视的作用。同一个理论可以用不同的材料、不同的方法来加以验证,那么我们可以通过物理实验让学生尽可能地用农业机械专业的相关知识来加以验证,让学生自己设计实验方案,自己制造实验用具,自己分析实验结果,这样既可以最大限度的锻炼同学们的动手能力,又加深了物理和机械之间的联系,可以极大地提高同学们的学习兴趣。

3结合农>!

农业机械专业要求学生具有严谨地科学精神、大胆地创新精神以及用于尝试和探索的精神。纵观物理史,我们就会发现物理的发展正是这样一些精神不断发展的过程,没有一批又一批的物理学家大胆地假设,严谨地考证,以及不断质疑和不断求索,物理绝不会有今天这样的发展结果,世界也绝不会是今天这个样子。所以在物理教学过程中为满足这种科学素养的培养要求,在讲到相关内容的时候不妨适当增加一些物理学史的内容。

机械教学论文第4篇

该课程在理工科类课程当中具备独特的性质,它具有很强的综合性、知识含量的广泛性、实践性等,因此决定在对该课程的教授上要采用切合实际,实践性的方法。

二、机械制造装备设计课程教学的问题

随着经济发展,相关课程设置也出现相应的问题,具体变现如下:第一,目前主要的相关课程内容并不是凭空产生的,它是建立在原有的课程内容基础之上的,沿用了传统的教学理念与教学内容,随着时间的推移,对课程内容的改动也很少,所涉及到的新方法与新技术在课程中提出较少。此外,教材的内容大多是理论知识,在实际应用与具体实例方面介绍有明显欠缺。第二,目前开设的课程实验多表现为验证性,即在原来理论基础之上,通过实验验证来完成,这种方式难以培养学生的实际动手能力,更难以培养学生在面对实际问题时的处理能力。第三,现行的教学受到了国家现有的教学大纲限制,导致教学模式的死板、不灵活,更不能满足学生创新能力的培养需求。第四,课程模式在实体知识传授过程当中与实践脱离,在教授时,一般采用传统模式,即课堂讲授,但是教师占主导地位的教授方式,理论的学习与实践能力的培养存在明显差异,这种教学模式脱离了时代的需求,更严重阻碍了相关领域的更新发展。最后,在课程所用的硬性教材内容老化严重,跟不上国际先进科技的步伐与前沿技术的更新,导致学生在学校内学会的知识到社会上一无用处,造成了人才的浪费与教学资源的浪费。

三、机械制造装备设计课程教学的改革

因此,综合现阶段我国在该专业教育模式与理念上出现的偏差等问题,本文提出以下各个路径:第一,要建构新的教学理念与教学模式,将理论教学与实践教学有机的结合在一起,实现在新时代下对新科技人才培养的传略目标转移。机械制造装备设计是机械工程类专业的重要课程,也是必修课程,它的主要内容在于解释机械制造中的相关装备的工作原理及其作用等。其课程的设置最终目的是,实现学生在相关技术领域方面获得最基本的知识技能,以在将来社会进化与工业进步的进程当中做出贡献。第二,这门课程涉及的实践内容较多,其中包括机床设计与应用、零部件构造与生产、常用构件的设计以及生产装备流水线运作流程等方面内容,虽然此类内容在之前的学习过程当中都有相关涉猎,但是,作为一个专业型人才所需掌握的知识,只通过前期学习是不够的,在如何操作也分析等方面的知识也有明显欠缺。因此,通过该课程的学习来培养专业知识是必要的,但是只局限于在课堂当中通过教师当面的将讲授,或通过多媒体等方式展示图片,都不能使学生很好的掌握这些知识。所以,在教学不仅要开展理论教学的多样化,还要注重对实际操作的培养,开展实践课,让学生真实面对机械部件,细致、生动的了解真实构件的结构与生产。第三,教学过程不能只注重学生的对知识的掌握,更要注重学生在面对问题时的处理能力培养。对于机械工程类专业学生来讲,机械专业问题是在今后日程工作中所必须面对的,如何解决才是真正所要学习的知识点。在知识教授过程当中,教师时常设立问题,借助互联网找出前沿问题,与学生共同探讨解决方法,让学生在思考当中学会,并掌握解决问题的技巧与相关理论知识。最后,理论教学绝对不是简单的只关注课本知识,而且还注重对前沿科技知识的把握,在教学过程当中,要利用网络资源,下载或浏览相关前沿科技,如我国在精密仪器制造商最新成果,以及国外最新成果,通过类似举措,不断的扩充学生与老师的知识量与对相关知识的把握,这样才能更好的跟随时代进步的步伐。

四、结论

机械教学论文第5篇

关键词:职业教育;机械基础;自主实践

随着改革浪潮的推进。职业教育改革势在必行,学生学习知识不是一个被动吸收、机械记忆的过程,学生的学习过程应该是以一种积极的心态去调动原有的知识和经验解决新问题,并构建他们自己的认知的过程。这就要求老师在进行教学活动时应十分重视学生自主实践能力的培养。

那究竟什么是自主实践学习呢?

自主实践学习就是通过学生所学的知识在实践中发现问题,通过实验操作与合作交流等活动,获得知识、技能、发展情感与态度。教学理论与实践都清楚地告诉我们,所有教学效果都是以学生是否积极参与、怎样参与、参与多少来决定的。

为什么要在《机械基础》教学中注重培养学生的自主实践能力呢?

《机械基础》是技工学校机械类专业的一门专业基础课,内容涉及到“机械原理”“液压传

动”等多方面的内容。因此本课程的教学难免枯燥乏味,学生的学习兴趣低,难以达到较好的教学效果。但如果在教学中,教师尽量用教学模型及简易的模型给学生提供一些自主探索的机会,同时让学生参与制作,提高对该课程的学习兴趣,逐步形成对该课程知识的理解,使学生在自主探索的氛围中提高解决实际问题的能力。这样《机械基础》教学的课堂就不再是单调枯燥的、教学效果不显著的课堂,而是充满活力、充满智慧、充满希望的课堂。

如何在《机械基础》教学中培养学生的自主实践能力

1鼓励实践

在人的深处有一种根深蒂固的需要,就是希望自己是一个发明者、探究者。缘于学生内在的需要和兴趣,教师在教学过程中应注重鼓励学生大胆实践。

1.1营造实践气氛

首先,我们在课堂教学中,要努力营造一种民主、自主、愉快和谐的教学氛围,使学生能被一种愉快和谐的特殊气氛所陶冶、感染和激励,从而激起他们敢想、敢问、敢说的自信心。而技工学校的学生大都学习底子较差,学习习惯也不太好。上课喜欢趴在桌上睡觉或者和别人说话,这就需要老师在上课是首先要激发学生的学习兴趣。例如在讲《键》这一课题内容时,有一位学生对我说:“老师,你在讲台上一个劲地讲键的特征和应用,而我们一个个直想睡觉,根本就听不进去,这样的课太枯燥了。”所以教师在教学中可以利用模型演示其工作原理及其在装配过程中应当注意的一些技术问题,从而提高学生的学习兴趣。其次,要构建和谐的师生关系。教师的教育对象足具有感情、需要得到尊重的个体。因此,在课堂教学中,我们应该构建一种平等愉悦的学习氛围,在这样的氛围中学生才会消除胆怯、不信赖老师的心理,才会无拘无束地表达自己的思想。

1.2提供实践内容

民主、平等、和谐的教学气氛激发学生的实践取向,教师还应该在课堂上给学生提供实践的内容。

著名的特级教师路培琦说:“教材是什么,教材就是提供教师进行教学的素材,是给你一个思路,你利用这个素材和思路,想办法达到你制定的目标,因此你就不能照本宣科,把教材当圣经来念。”如果仅让学生简单,被动在跟着教材上规定的问题和内容,依葫芦画瓢地摹仿,然后再得出结论,到底为什么要这样做,还有没有其他办法,学生就缺少相应的思考空间,更谈不上自行设计实验对相应问题进行探究了。因此,在课堂教学中,应做到变教师讲授为自主实践,变“为结果而学”为寻求科学解决问题的方法而学,变枯燥乏味的教学内容为灵活生动的实践内容。

如在讲授“平面四杆机构”一章中“死点”的知识点时,我先让学生自行做了一个曲柄摇杆机构的模型,再让他们新手演示曲柄摇杆机构的运动。在这个过程中,同学们发现连杆与从动件共线时,从动件无法转动而且转向也不能确定,自主发现了死点位置。利用学生此时好奇,急于寻求根本的心理,我让他们探究讨论如何避免死点,通过这种方法,不但解决了问题,而且留给了他们无穷的探究乐趣,激发了学生自主探究的热情。

2教会学生“学会学习”

法国教育家第斯多惠说:“一个不好的教师奉送真理,一个好的教师则教人发现真理。”授人以鱼不如授人以渔。教师应该教会学生“学会学习”,形成自主实践的能力。

2.1培养学生的自学能力

培养学生的自学能力就是交交给学生独立地打开知识宝库的钥匙。自学能力的形式很大程度上取决于学生的自信心和自学习惯的培养。

技工学校的学生大多缺乏自信,没有好的学习习惯,所以在教学中我们要想方设法学生扶被动学转变为主动学,应指导学生养成看书的习惯,从书本上获取知识,并能追本溯源,找出规律,真正做到掌握知识。

如在讲授《变速机构》时,我让学生自己先阅读教材,理解各类变速机构的变速原理。再让学生探讨有些机构为什么只能达到有级变速,而有些机构却能做到无级变速。这样,学生提高警惕了看书的兴趣,也慢慢学会了如何去看书。

2.2加强学生的团队协作精神

合作学习是新课程提出的学习方式之一,它是学生解决问题的一种方法。俗话说:“三个臭皮匠,顶个诸葛亮。”合作学习不仅能增进同学间的友谊,更能养成探索精神,增大成功机会,并能让学生本验成功的快乐。

如在讲授《定轴轮系》时,我带学生到车间,以6人一小组为活动单位,观察车床中的减速器,并要求他们亲手动一动,数一数,算一算,讨论出轮系在这里的作用,计算同该减速器的传动比,并归纳出计算定轴轮系传动比的方法。在整节课中,我发现每一位学生都兴致高涨,都能积极参与者到工作中去,讨论中去。

2.3唤醒学生的问题意识

古人云:“学贵有疑,小疑则小进,大疑则大进。”显而易见,质疑对学生的学习是多么重要,心中有了疑问,也就有了一探究竟的动力。故教师在教学中应鼓励学生敢于质疑、勇于质疑,唤醒学生的问题意识。例如在教学“键联接”时,有的学生就问:“为什么楔键只能承受不大的单向轴向力?而切向键只能随单向转矩呢?为什么花键的键槽多,但对轴的削弱反而小呢?”只有唤醒学生的问题意识,才能让学的实践能力得到提高。

3引导学生在实践中探究发现和解决问题

技工学校的教学主要是以就业为导向的,所以在平时的课堂学习之余,学校也非常注重加强学生的生产实践能力。因此,教师应引导学生在生产实践中发现、探究和解决问题。如在学习“销连接”时,文中只提到了圆锥销、圆柱销和内螺纹圆锥销三种销,当时就有学生提出来有没有内螺纹圆柱销。对于这一问题,可让学生到车间里车床上去具体找一找,量一量、查一查工具书。这样既激发了学生的探究兴趣,又提高了学生的动手能力。

总之,在《机械基础》课堂教学中,培养学生的自主实践能力,旨在使学生能自主地发现问题、解决问题,能更好地把所学知识应用到实践中去,能为将来更快地适应生产而作准备。

参考文献

[1I黄乾贵等.机械设计基础[M]。哈尔滨:哈尔滨地图出版社.2003。

[2]毛谦德等.机械设计师手册[M].北京:机械工业出版社.2002.

机械教学论文第6篇

关键词:机械设计;教学内容;课程改革

随着社会的发展和科技的进步,机械设计学科涌现出了许多新的前沿知识,一些新的设计理念与设计方法也不断涌现出来,时代也对高校的人才培养提出了新的更高的要求。为适应时展和科技进步的要求,需要对“机械设计”课程教学内容进行改革。本文中主要从。个方面对“机械设计”课程教学内容的改革提出作者自己的看法:一是从创新设计方面进行探讨,二是从现代设计理念与设计方法方面进行一些初步探讨。

1、创新设计

创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。21世纪是知识经济时代,国际间的竞争将主要体现为综合国力的竞争,而综合国力的关键是一个国家的科技创新能力。可以说,未来的国际竞争将主要表现为科技创新能力和科技创新人才的竞争。目前,我国的创新能力与发达国家相比还存在较大差距。据统计,科技创新对美国经济增长的贡献率达到了80%,而我国尚不足30%。高等学校是培养创新人才的基地和摇篮,肩负着重要的历史使命。如何提高大学生特别是工科大学生的创新能力,已成为当前高等教育改革的核心。

创新来源于创新思维和创新能力,人们探索培养和提高创新能力的努力从来就没有停止过,并已经取得了一些规律可循的。人们只要遵循一定的科学方法和法则,就能比较迅速地实现新的发明创造。在这一方面,TRIZ理论做出了卓越的贡献。

2、现代设计理念与方法

2.1、大批量定制技术及其设计方法。随着经济的发展和人们生活水平的普遍提高,人们对产品的个性化追求越来越强烈。同时,由于计算机和网络技术的发展,以及现代管理技术的发展和先进制造技术的应用,使得产品设计和制造过程高度柔性化,按照客户的个性化需求进行定制生产从理想转变为现实。在市场需求的拉动和技术进步的推动共同作用下,传统的制造业正面临着一场极其深刻的重大变革。生产方式正由大批量生产向大批量定制生产转变。大批量定制是指以接近大批量生产的成本和速度,提供定制的个性化产品和服务的生产模式。大批量定制生产方式兼顾了企业和客户双方的利益,近些年来得到了迅速的发展,正在成为21世纪制造业的主流生产方式。大批量定制生产方式对开发设计的要求也和传统生产方式不一样:传统的设计通常是面向单一产品的,是面向产品的开发设计过程的。而大批量定制的开发设计是面向整个产品族和产品全生命周期的。面向大批量定制的开发设计技术需要充分考虑到零部件以及工艺过程、工艺装备的可重用性,尽可能减少零部件以及工艺过程、工艺装备的种类。

2.1.1产品模块化设计。模块化设计是在对一定范围内的不同功能或相同功能不同性能、不同规格的产品进行功能分析的基础上,划分并设计出一系列功能模块,通过模块的选择和组合可以构成不同的产品,满足市场不同需求的设计方法。模块化设计技术是成功实施大批量定制的前提。采用模块化设计有利于简化设计,实现技术和资源重用;有利于发展产品品种;有利于提高设计、生产效率,缩短交货期;有利于提高产品的质量和可靠性;使产品具有良好的可维护性等。

2.1.2、产品变型设计。变型设计是指设计者通过提取已存在的设计方案或设计计划,然后在其基础上作相应的修改,以产生一个与原设计相似的新设计方案的设计方法。变形设计是在原有平台产品的基础上,按市场需求进行结构重组,它的实现过程可以最大限度地重用企业已有的成熟产品资源,具有很强的灵活性和适应性,不但可以快速开发产品、响应市场,而且还可以极大地降低产品设计阶段的成本,是一种适应于大规模客户化定制生产模式的现代设计方法。变形设计有效地解决了大批量生产的低成本、短交货期与定制生产的高成本、长生产周期的统一问题。

2.1.3、产品配置设计。产品配置设计是指根据预定义的零部件集以及它们之间的相互关系,通过合理的组合,形成满足客户个性化需求的产品设计过程。产品配置设计是联系客户个性化需求和企业生产的桥梁,是大批量定制的核心支撑技术,对大批量定制的成功实施有着重要的影响和意义。

2.2、新的设计理念与方法。面对全球日益加剧的环境污染、资源破坏和减少,可持续发展的呼声越来越高。在这样的背景下,提出了产品设计的新理念和新方法,如面向产品全生命周期的设计和绿色设计理念与方法。下面分别加以简要介绍。

2.2.1、绿色设计。绿色设计是在产品整个生命周期内,着重考虑产品环境属性(可拆卸性、可回收性、可维护性、可重复利用性等),并将其作为设计目标,在满足环境目标要求的同时,保证产品应有的功能、使用寿命、质量等的一种设计方法。

绿色设计与传统设计在设计依据、设计人员、设计工艺和技术、设计目的等方面都有很大的不同。绿色设计要求设计人员在设计构思阶段就要把降低能耗、易于拆卸、再生利用和保护生态环境与保证产品性能、质量、寿命、成本等要求列为同等的目标,并保证在生产过程中能够顺利实施。

绿色设计是20世纪90年代初期围绕在发展经济的同时,如何节约资源、有效利用能源和保护环境这一主题而提出的新的设计概念和方法,被认为是实现可持续发展的有效途径之一,已成为现代设计技术的研究热点和主要内容。

2.2.2、产品全生命周期设计。所谓全生命周期设计,就是面向产品生命周期全过程的设计。传统的产品设计主要考虑产品在使用期间的性能指标和可靠性等因素。而产品全生命周期设计要考虑从产品的社会需求分析、产品概念的形成、知识及技术资源的调研、成本价格分析、详细机械设计、制造、装配、使用寿命、安全保障与维修计划,直至产品报废与回收、再生利用的全过程,全面优化产品的功能性能、生产效率、品质质量、经济性、环保性和能源资源利用率等目标函数,求得其最佳平衡点。产品全生命周期设计也已成为现代设计技术的研究热点。

由以上可以看出,随着时代的进步和科技的发展,生产方式已发生重大改变,一些新的设计理念和设计方法不断涌现。现代设计理念和设计方法与传统的设计理念和方法相比,发生了很大的变化。因此,很有必要对“机械设计”课程教学内容进行改革,增加反映时代需求的新的设计理念和设计方法。

3、结束语

本文中探讨的创新设计以及模块化设计、产品变型设计、产品配置设计等内容在某高校的“机械设计”课程教学中得到了应用,取得了较好的效果。学生们普遍反映创新设计能力得到了训练和提高,同时对最新的设计理念与方法有了初步了解,开阔了思路,转变了设计观念,有利于适应时代的要求。作者相信,如果高校对“机械设计”课程教学内容进行相应的改革,有望取得令人满意的效果。

参考文献:

机械教学论文第7篇

论文关键词:TRIZ理论,机械制图,教学创新

 

机械制图作为工科学生的基础课,是今后学习机械专业课程的基础,也是未来就业的基本要求之一,对工科学生的重要性不言而喻。传统的教学方法过于注重演绎和传授,教学的结果过于注重作业和考试成绩,使学生缺乏创新能力和学习兴趣。面对着这一现实,制图教师必须在教学中改变传统的教学方法,树立创新教育观念,把单纯的“讲、写、画”的传统教育模式,转变为对学生创造能力培养的现代教育模式。针对这种情况,我们尝试性的把TRIZ理论中的方法创新引入高职院校机械制图教学中,培养学生学会学习,学会创新,从而提升实际教学效果,力图培养学生的创新能力。

一、创新教学模式及操作要点

创新的课堂教学模式是指依据教学内容和要求,由教师创设情境,以问题的发现、探究和解决来激发学生的求知欲、创造欲和主体意识,培养学生学会学习,学会创新,发展智力和创新思维能力的一种模式。在反复研究与实践中,我们认为新教育目标与教学目标,要通过知识教学过程实现。当然这里的知识教学与传统的重知识传授、轻能力培养,重智轻德,重分数轻素质,重结果轻过程,重学科体系轻实践能力,重传承轻创新等是完全不同的。其一教育论文,欲求知识,要求课堂教学不能开始就讲,直接传授,倾囊而出,而必须先激发动机,产生兴趣,产生求知欲。其二,感知发现知识,要求基本知识点要由学生通过感知,独立思考,合作交流总结概括出来。其三,加工论证知识,要求学生总结发现知识重点后,进一步通过学生之间、师生之间的讨论碰撞进行加工、论证。其四,转化重构知识,要求课堂练习有层

次、可选择,鼓励一题多解式的求新求异,课后应用创新,并且重新改组充实知识结构。TRIZ理论创新的教学观相应的教学模式的基本环节是:激发动机―诱导发现―加工论证―应用创新。

创新教学模式的基本点是探究式获取知识,创新性应用知识,是在课堂教学过程中,在教师的组织、引导、促进下,学生主动感知、发现、获取知识,加工转化建构知识,而非被动听讲、消极接受、机械训练的僵化灌入。

(一)激发动机,包括预习展示、确认目标、形成探究动机。教学实践已证明,学生没有预习就进入学习,往往一开始就处于被动接受状态。即便是教师采用启发式教学,引用了许多导入的材料、背景知识或进行联系密切的复习,多数学生也很难积极主动学习。为此在机械制图的课堂教学中要改变教师一味传授讲解知识的传统教学方法,而要采用启发式和讨论式的教学方法,在教学中启发学生与老师一起思考,激发学生的学习兴趣。比如在机械制图“组合体”这一章的教学中,组合体的“形体分析”是要求掌握的重点内容,其目的是要培养学生对组合体的形体表达能力和空间想象力。因此在教学过程中,可以安排一些多种形式的,约束条件少,富有趣味性的题目来启发学生主动创造怎么写论文。

(二)诱导发现,包括感知分析、抽象概括和合作交流。传统的讲授,往往忽视知识的产生、发展过程,这对于简单的事实、符号教学可以有效。但对于有来龙去脉、有丰富内涵与外延的概念和原理等规律性的知识教学,恐怕不行了。以《平面物体的截交线》一课为例,探索创新教学方法具体步骤包括:1.教师讲解理论依据―――“截交线”的两个基本特征。通过给出“截交线”的定义,配合模型教具进行直观讲解,帮助学生建立空间概念。2.实施

“开放式”教学。发给学生模型,学生自行观察拿到的模型的平面,自行测量模型的尺寸,自行确定比例,自定尺寸和模型摆放方式,选择视图,开始作图,学生自行求作截交线。学生自行确定截面位置,结合实际模型,在自己的三视图上求截交线;学生自行验证理论教育论文,以自己所作的截交线,验证截交线的两个特征,或以截交线的两个特征来检验自身视图是否正确。教师作巡回指导和随时答疑。3.总结、巩固。选择视图具有代表性的作者上台将其所做的三视图、截平面和截交线展示并当众讲解。最后,教师本人或学生对照黑板上的视图,再次验证截交线的特征,巩固复习新课。这种教学方法,使用直观的研究对象(模型),学生易于接受,课堂学习气氛活跃,便于激发学习兴趣。学生自定视图尺寸,自定截面,“开放式”的自主学习,增强了学习的主动性,培养了动手和创新能力。

(三)加工论证,包括归纳表达、讨论碰撞和印证加工。通过独立思考和小组合作学习,学生基本上能用自己的话表达出已获得的认知和概念的含义,事物的特点等。这还不够,应该进一步表达,进行全班交流,引发重点讨论碰撞。在此基础上教师抓住重点问题、核心问题、疑难问题发表自己的见解,即重点讲解。此时的讲解是学生急需的、高度期待的,他们急于听老师的讲解、意见以及看问题的方法、角度、技巧。此时,教师的讲解、观点最容易引起高度的注意和认同,对他们的认识起到印证作用,有助于他们的理解和加工,促进其思维的深度,提升其价值观,是一种师生有效的适当的深层的情感、认知互动互促。可见,TRIZ理论创新教学主张学生在教师的引导下,主动探究式获取知识,决不意味着排斥教师的讲解,相反非常重视教师的讲解,重点讲、精讲。然而这里的讲与传统的授受是根本不同的:一是在学生已有主动认知基础上的;二是非全面的全程的;三是必要的急需的;四是能引起学生积极主动地讲。可见,这样的讲能真正起到教师引导促进的作用,其结果是引导和促进学生主动构建,而非被动摄入。从情感上说,这种讲会与学生真切情感相呼应,使他们感到豁然开朗,似曾相识,不谋而合,原来我也能经历、发现,也会探究,从而使他们受到成功的激励,受到鼓舞,产生极大的自信心,获得一种难以言表的精神享受与愉悦。

(四)应用创新,包括选择练习,总结质疑和重构延伸。在师生加工论证知识点的基础上的课堂练习应该是有层次的、可选择的,能有助于思维发散和能力转化。必须承认,共识度再大,学生之间的理解和内化水平也是有差异的。因此,练习题应是丰富多层次,由低到高,由单一到综合的教育论文,这样才能有利于不同层次学生的练习巩固,不同程度的提高。教师用课件承载多样多层的习题,供学生按需选择。选择练习题目由基本练习、复式练习、综合练习、延伸练习组成,对基本练习和变式练习要限定时间,综合练习和延伸练习要鼓励学生独创,求异求新,一题多解,一题多问、多变、多思,多题归一。这是发散―聚合―发散的创新思维的练习,是独创的个体学习和合作的集体学习。这时教师的作用更多的是引导学生思考、启发思路,肯定推进,释疑、导疑,对其中具有共性,很有价值的问题,在短时间内不能讨论清楚讲解明白的,要引向课后,变成探究性作业,继续学习探究。在学生回顾、总结评价主要收获后,教师要进一步引导学生对新学的知识,重组建构到旧的认知体系框架中去,同化和顺应,形成新的知识网络。

二、TRIZ理论对于创新教学的实践指导

创新教学中,既要重视理论教学,让学生掌握该课的基本原理、作图和读图方法以及有关机械零件的基本结构及装配的基本知识等,形成扎实的基本理论知识体系,同时还必须与生产实践紧密结合起来。许多已经毕业的学生说“:工作后才知道制图中所学的零件是什么。”这不能不引起我们的深思,这说明我们过去的教学只注重了课本理论知识的讲解,而忽视了与生产实际之间的联系。因此,在机械制图课堂教学过程中,要与生产实际紧密联系,既要让学生看模型,又要让他们看一些实物,二者紧密结合。利用课外时间带领学生到工厂或实训车间参观认识零件,了解生产知识,帮助学生了解掌握工厂中用的实际图纸,明确“学了制图是用来干什么的”,使理论知识与生产实践紧密结合起来,有利于提高学生的综合素质,为就业打下良好的基础怎么写论文。学以致用,是教育者的责任,也是创新教学的目的。

TRIZ理论提供创新的解决方案,而培养学生自主学习和教师的教学意识方法创新,以及双方共同发现问题和解决问题的能力,各个方面都涉及创新能力的培养,因此,TRIZ理论能在教学创新研究进行的过程中为学生和教师提出解决问题的思路。

(一)TRIZ理论在创设情境中的作用。教学模式创新的首要任务是创设问题情境,给学生思考的引子;创设的问题具有引导性,才能引发学生提出问题。引导学生研究的问题看作一个个待解决的问题,采用TRIZ理论进行求解,获得需要设置的问题。具体到一门专业课程,创设问题情境就归结为各子课题的引导问题情境的设计,究竟采用什么样的启发方式才能引起学生思考和帮助学生提出合适的问题,提出这个题目后,根据TRIZ理论教育论文,进行程式化描述,解决冲突,获得合适的情境设计。问题创设过程是教师为主、师生共同参与的过程。在创设问题情境阶段所面临的课程的子课题划分、待求的题目获得等问题,都需要采用TRIZ理论进行解决,进而对师生的创新思维进行开发。

(二)TRIZ理论在研究性教学过程中的作用。研究性教学过程重点是帮助学生对自己先前提出的问题进行求解,安排好学生的讨论、成果交流和总结,使研究性教学有序地进行,达到传授专业知识和激发学生创新能力的目标。例如 TRIZ理论与创新技术中的40个创新原理中,其中很多都可以解释上述课程中的理论知识或实验环节。教师在课堂上可以把这些原理穿插到课堂教学中,并进行相关案例拓展,同时让学生参与互动,让学生们相互启发,激发它们的创新思维,培养他们的创新能力,而且这样也能提高课堂的教学效果。在这一过程中,需要研讨探究和验证假设,即学生对自己提出的问题进行研究求解,并给出结果。TRIZ理论给出问题的解的多种方案,解决问题求解过程中的各种矛盾,给出较佳的方案。这个问题探究的过程,TRIZ理论发挥的作用最大。针对一个个实际问题,TRIZ理论指导学生进行创新解决,首先通过问题分析和定义把这些实际问题转换为TRIZ问题模型,然后利用 TRIZ的分析工具得到问题通解,最后得到特定解。

(三)TRIZ理论在教学创新研究理论归纳中的作用。课题是研究重视过程,TRIZ理论侧重于提供方法上的指导。由于TRIZ理论系统本身就具有综合性,所以从TRIZ理论演化出来的分立小课题,最后还可以运用系统化的方式整合起来,提供一个成型的规律或者方法,能指导更大范围的创新实践应用。

通过上述分析,TRIZ理论在教学创新研究中扮演着重要的角色,是教学创新研究实施过程中的一个重要工具,二者的结合,将构建比较完善的教学模式创新,为培养创新型人才提供更好的途径,充分调动教师和学生的积极性、创造性,必将探索出一条广阔的教学新路。

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[8]胡宜鸣.机械制图课程内容、体系改革的研究与实践[J].工程图学学报,2003(1).

机械教学论文第8篇

由于工程材料、铸造、锻压、切削加工、现代制造技术等知识内容很多,如果每一部分都按部就班地进行讲解,将使得教学非常枯燥,教学情绪很低。为此,根据教学条件的不同,可以分别采取以下两种方式:

1.根据“课题式教学”,进行课程内容的选取

对于教学条件比较好的单位,可以针对制造过程的各部分理论,分成各个子课题,分别进行学习和研究。依据由简单到复杂的原则,以典型工作任务为主线,设立教学课题,由教师指导学生完成工作任务和项目。所有理论分别学习完成之后,再选择几个典型零件,以各个小的总课题的形式进行,对理论进行总结和整体化。

(1)子课题举例:切削条件的选择。例如刀具和切削过程理论中,刀具的几何角度、材料对切削力、切削热、加工精度以及刀具的使用寿命等有着直接的影响。为了使学生对该部分内容有着深刻的认识和理解,可以设立项目:切削条件选择原则。项目名称:切削条件选择原则。项目目标:通过一系列的切削和测量实验,分析切削条件对切削结果(加工精度和刀具寿命等)的影响理论,同时对理论进行掌握。项目实施过程:以车削外圆为例,在不同的切削条件下,测量切削过程中产生的切削力、切削热以及切削精度和刀具的磨损情况。切削条件改变项目包括:不同角度的车刀、不同的切削速度和背吃刀量、不同的工件材料。项目分析结果:通过上述测量结果,可以得出不同切削条件对切削结果的影响,在实际应用中可以进行合理的选择了。

(2)总课题举例———阶梯轴的加工。项目目标:根据零件图,分析零件的结构特点及功用,确定该零件整个工序内容,加工出符合精度要求的实物。项目实施过程:教师和学生采用合作的方式,先通过理论学习,对零件进行分析,制定工序内容,再在机床上对零件进行加工。“课题式”理论教学法寓理论于实践教学之中,学习效果良好。

2.基于教学效果进行课程形式的改变

对于教学条件稍差的单位,可以采用先视频、再理论、最后实践的形式进行。以切削条件选择为例,首先通过视频使学生具有“切削条件不同,切削结果也不同”的概念,然后通过理论解释原因,最后根据理论指导采用相应的切削条件,得到预期的切削结果。

二、增加实践教学时,给学生充分的自主思考及动手机会

在课程的最后增加几学时的实践课,由学生独立完成某个小零件的加工。

1.在教师指导下,完成零件结构、毛坯材料、毛坯制造方法

以及切削工序内容制定。为了体现独立自主性,加工的零件结构由学生自己设计(所设计零件不能过于复杂,否则加工时间太长;同时也不能过于简单,不能很好地体现本门课程内容的全面性和整体性),毛坯材料以及毛坯制造方法由学生自己决定。工序内容的制定相对比较有难度,为防止浪费时间,教师可对其进行从旁指导。总体来说,整个任务书具体内容的确定采用学生为主、教师为辅的宗旨,真正实现学和做相融合的效果。

2.学生独自完成零件的实际加工操作