机械改革论文范文10篇

时间:2023-03-16 23:53:18

机械改革论文

机械改革论文范文篇1

关键词:教育改革创新;机械制图;SolidWorks软件

全球制造业格局面临重大调整,尤其是德国制定《工业4.0》战略,大力发展数字化制造装备、精密检测装备等,为高端装备制造业发展开辟了新的领域,全球新兴经济体也在布局发展高端装备制造业。制造业是我国国民经济的支柱产业,党中央和国务院高度重视发展高端装备制造业,国务院印发的《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》和《中国制造2025》,将工业生产的数字化、智能化提上日程,出台了一系列政策措施,坚持创新驱动、绿色发展,推动产业快速发展,让我国由制造大国变成制造强国。在现代化的装备制造过程中,人的角色也会发生转变,人是服务者、操作者,以后会变为规划者、协调者、评估者、决策者,企业需要的是能够运用与掌握现代信息技术和数字化设备技术、独立完成目标和任务的高层次技术技能人才。数字化制造的兴起和快速发展对从事制造业的人才提出了更高层次的要求。2019年1月28日,国务院正式《国家职业教育改革实施方案》(职教20条),文件指出,要把职业教育摆在教育改革创新和经济社会发展中更加突出的位置。牢固树立新发展理念,服务建设现代化经济体系和实现更高质量、更充分就业需要,对接科技发展趋势和市场需求,完善职业教育和培训体系,优化学校、专业布局,深化办学体制改革和育人机制改革,以促进就业和适应产业发展需求为导向,大幅提升新时代职业教育现代化水平,为促进经济社会发展和提高国家竞争力提供优质人才资源支撑。以职业教育改革契机,课题组教师以职业教育办学经验为根基,紧跟职业教育改革方向,努力探索职业本科教育的新思路和新方法,对机械制图进行了教学改革。

1研究意义

《机械制图》是我校机械设计制造及其自动、机电一体化技术和数控技术等相关专业的基础课,其主要目的是培养学生读图和画图能力,该课程要求学生有较好的空间想象能力,绘制二维图形时,想象力差的同学学习起来会相对困难,需要通过多学多练去掌握、强化知识点,在练习过程中要让学生想象成三维立体图,离开了大量的模型,教学很难实施,而且传统的教学模型价格很高,由于体积和重量等原因,模型易破损,携带不便;另一方面,传统的实物模型更新换代速度慢,并且不能够修改,与教材不配套,学院的机械制图教学模型是建校初期购进的,十几年不变的教学模型已不能满足教学和科研时代不断进步的需要。随着计算机应用技术的迅猛发展,多媒体教学越来越受到推广和普及,近几年,我院在教学硬件设施的投入较大,配备了先进的计算机,增设了多媒体教室,传统的教学模式已远远不能满足现代制图的教学需要。因此开发适合现代教学特点的机械制图模型库,以虚拟三维模型取代传统的实物模型已成为课程改革的重要方面。本论文主要研究运用SolidWorks软件对机械制图课程传统模式进行改革,研究了典型零件的三维模型库、二维模型库三维到二维、二维到三维的转换,通过模型库,学生可以多角度观看物体,对于想象力差一些的学生,实现由二维到三维,三维到二维的转换,帮助学生加深对机械制图课的理解,培养他们的空间思维能力和想象能力,提高他们的识图和读图能力。

2国内外研究现状、水平和发展趋势

随着信息技术的飞速发展,多媒体技术作为教育现代化的一个重要标志,在美国、英国、日本等职业技术教育比较发达的国家运用效果尤为显著。近年来,国内多所高校逐渐重视多媒体技术的运用,并且与教育教学相融合。针对机械制图课程与多媒体技术融合的情况,目前,地方许多兄弟院校都已开始了这方面的开发和研究,高职院校学生初步具备专业课程的学习能力,形象思维能力一般,逻辑思维能力需进一步增强,喜欢动手不善于理论,渴望成功但缺乏耐心,自信不足易于放弃。学完该课程应具备扎实的理论知识,要具备更高的技能水平。对于所要培养新型应用型人才的职业院校来讲,开发具有高职特色、适合现代职业院校制图教学的模型库势在必行。Solidworks功能强大、易学易用和技术创新是软件的三大特点,使得它成为领先的、主流的三维CAD解决方案。它能够提供不同的设计方案、减少设计过程中的错误以及提高产品质量。不仅提供如此强大的功能,同时对每个工程师和设计者来说,操作简单方便、易学易用。

3研究基础

团队有14名教师组成,专业平均每级学生220人左右,师生比1∶15.7,其比例符合教学实施的需要,结构合理。团队是在围绕培养具有创新创业能力、突出技能人才培养的教学过程中形成的。为了体现职业教育教学理念,工学结合,特聘请行业企业专家5名,占教学队伍的35.7%;专任教师9名,占全部教学队伍的64.3%;专任教师负责课程教学和实训教学,兼职教师长期任学生校内、校外实训指导和顶岗实习指导教师,定期邀请他们参与课程建设,并举行三维数字化设计案例讲座。

4研究目标

通过运用三维软件创建课程所需素材的模型库,能够实现专业、课程、教材之间的紧密联系,与二维软件课程紧密衔接,形成由手工绘图、二维平面设计、三维模型设计等梯次内容形成的教学过程,培养学生的计算机设计应用能力、运用三维实体建模的空间构思能力、三维设计能力和创新思想能力。在整个学习过程中,建议学生使用三维设计软件构建自己的设计项目;同时,可将Solidworks软件作为设计工具,方便更好地完成后续课程的设计任务,融合教改项目,整合优质资源,奠定了基础,在学院专业教学资源库平台建设中作出贡献。在教学过程中,充分将模型库运用到课堂教学中,改变传统单调教学模式,帮助空间想象力差的同学,转变教学观念,激发学习兴趣,提高学习效率。

5研究内容

本项目主要研究:运用Solidworks软件完成所需素材的创建工作。其主要研究内容有:(1)《机械制图》课程性质分析:本课程是一门研究投影法绘制机械工程图样和求解空间几何问题理论和方法的课程,是工程类大学生的必修专业基础课,是机械相关专业课程的先修课程。掌握用投影法表达空间形体和图解空间几何问题的基本理论和方法,能正确使用绘图工具和仪器,具备徒手画图和手工仪器图的能力,所绘图样投影正确、字体工整、图面整洁、符合制图标准。掌握机件视图的绘制和阅读的基本理论、方法和技能。(2)三维实体模型的构建:由于Solidworks软件具有参数化建模特点,对模型草图能够进行尺寸驱动,根据不同的章节创建与本章节相符的模型。(3)二维视图的生成:Solidworks软件具有三大模块,零件模块、装配模块和工程图模块。机械制图重点掌握的内容是零件图的绘制与识读,Solidworks软件利用工程图模块,可以将三维模型直接转换成工程图,便于学生理解零件该部分内容。(4)动态仿真视频的建立。

6拟解决的关键问题和方法

建立与当前机械制图课程相配套的三维实体模型;各实体模型二维视图的生成;动态仿真视频的建立。本课题研究主要采取调查法、个案研究法等。具体应用如下:调查法应用。通过对各学院制图课程性质进行分析及教师教学经验方法进行调研,总结归纳出所需创建的不同类型模型;个案研究法。通过对机械制图课程中各章节所需零件进行分析,研究设计符合章节的模型。技术路线:分析《机械制图》课程性质;运用三维软件绘制所需实体模型;有三维模型生成表达形状结构的二维图形;运用三维软件进行运动仿真视频创建。实验方案及可行性分析:(1)课题调研:根据项目内容,组建项目组,研究制定项目执行方案,按照项目具体内容,进行调研,收集资料,为项目的具体开展奠定基础。(2)方案设计:根据调研结果创建所需三维模型库。(3)结题鉴定:组织课题总结,撰写项目结题报告,组织专家鉴定。

本项目属于应用性项目,与实际相结合,完全可行。7项目创新点(1)根据机械制图课程内容创建配套的三维模型库,方便学生学习,对于空间想象力差的学生来说,给够提供三维图给他们,可以帮助他们学习。(2)改变传统单调教学模式,转变教学观念,激发学生学习兴趣,提高学习效率,同时激发学习三维软件的兴趣,为后续该课程的学习奠定基础。利用SolidWorks三维实体设计软件可以创建虚拟动态模型库,不仅可以克服传统教学模型的缺点,为多媒体教学创造条件和提供支持,同时积累了大量的教学资源,教学效果也得到了明显的提高。

参考文献:

[1]张静.高职院校《机械制图》课程改革之浅见[J].科技创新导报,2013.05.

[2]覃羡烘.浅析机械制图教学[J].广西轻工业,2011.01.

[3]施海华.机械制图教学中新模式的有效应用探析[J].文理导航(中旬),2011.06.

[4]王志军.职业学校机械制图课程的教学现状及改革趋势[J].辽宁教育行政学院学报,2001.02.

机械改革论文范文篇2

【摘要】培养技术型和应用型专门人才是地方本科院校的目标和任务,为了完成此项目标和任务,本文对教学方法、实验教材、实验室管理等的改革方案和思路进行了分析和探讨,提出了针对学生的特点的机械类基础实践教学的新体系。

自从教育部实施“质量工程”以来,各高校根据本校人才培养的定位,大力进行实验教学体系改革,将实验教学作为一个相对独立、统一的实践性教学环节,而不是仅作为课堂教学的辅助环节。独立学院是我国高等教育发展的产物,肩负着培养具有创新思维的高素质应用型人才的使命。显而易见,实践教学和实验室建设将在完成这个目标中发挥举足轻重的作用。以机械类专业为例,机械基础实验室是机械类专业的基础实践基地,所承担的实验内容涉及工程图学、力学、工程材料及制造基础、机械原理、机械设计等,是学生开展科技创新活动的重要场所。为此,实验教学体系的改革是提高实验教学质量,培养机械类学生创新精神和实践能力的重要基础。

一、独立学院的实践教学特点

作为独立学院,由于受办学机制等制约,实验设备的投入有限,教学和实验室管理有些与母体雷同。但是,教学对象却有明显的不同。这些问题正是独立学院面临的且必须解决的最大困难,它关系到是否能够培养合格的应用型人才的大问题。独立学院的学生一方面基础相对不够扎实、思维活跃、兴趣广泛;另一方面动手能力相对较强,有企业、贸易等背景的学生较多,因此他们更需要加强实践教学。针对以上特点,在实验室建设上更需要一套适合他们的教学方法、教材和设备。在满足本科教学基本实验设备的基础上,尽可能引进一些综合性、提高性实验设备,提高学生实验、实践的兴趣,满足应用型人才培养的条件。而实验教材的编写,也从学生的不同情况着手,选择几个层次来适应他们不同的要求。以学生为主体的,以实践能力的培养为内容的,以应用型人才的培养为目标的创新型人才培养模式是我们实践教学与基础实验室建设的宗旨。

二、加强机械基础实验教学的改革

在机械基础实验教学方面,具体采取以下几个方面的改革:

1、基本验证性实验,注重感性认识和实验操作技能的培养

对于基础性强、操作要求规范、经典的实验采取传统的教学方法进行。通过讲解仪器的规范操作和使用原理及不同类型实验的操作方法和不同的测量方法,让学生尽快掌握仪器仪表知识和实验方法。在进行实验之前,采取让学生先预习、实验课提问;实验操作先有老师示范,再由学生分组独立操作;课后要求学生完成实验报告。

2、对于一些提高性、综合性强的实验项目采用开放式的教学方法

一来可以通过开放式的实验教学培养独立实验的能力和满足个性化发展的需要,二来可以培养团队合作精神。根据实验的要求,学生可以依据各自的特点自由组合,顺利完成实验。实验课前有指导教师明确实验任务、要求及注意事项,由小组成员讨论确定实验方法、选用实验设备和具体的操作流程。这样,既可以达到对所学知识复习的目的,也可以达到对知识融会贯通、灵活运用的目的。

3、创新型实验,起点高、要求高,可以供学生选做或结合学生各类课外科技竞赛

此实验应具有一定的专业基础知识,学生可把自己所掌握的各学科之间的知识融为一体,灵活运用,开展专题性、科研性以及毕业设计论文的专题实验。实验室采取完全开放的形式,鼓励和引导学生自选课题进行实验。充分利用基础实验室与学院实习中心的设备和加工能力优势以及外院资源进行创新设计和制造,将有创意的设计转变为产品。使学生有机会利用课余时间在实验室中自主设计、自编工艺、自行加工,训练学生的创新意识和工程能力。

三、加强实验教材和实验教学大纲的建设

实验教材是实验教学质量的重要保证,教材应注意内容的先进性、科学性、实用性和启发性,贯彻理论与实践相结合的原则。实验内容由易到难,由浅到深,着重有利于培养学生分析问题能力和独立思考能力。实验课教学与课堂教学一样,需要有完善的教学大纲,明确每一堂实验课的目的、任务和要求。

1、对基础性实验沿用传统内容,既可保证基础实验的顺利进行,又可满足本科实验教学基本要求。

2、增加综合性、提高性和创新性的实验项目。

对其实验内容从应用性、综合性、设计性等角度进行修改,使之能适应独立学院应用型人才培养的要求,营造一定的氛围,吸引学生参与开放性实验。改变实验教学对理论教学的依赖关系为相互促进关系,学生通过对所学理论的理解和设计方案的选择,结合实验现象和实验数据的分析达到加深理论理解的目的。

四、注重实验室建设

1、完善适应机械基础实验要求的实验室设备

在资金充裕的情况下,提升教学实验室硬件建设的档次,逐步推行实验内容开放、实验时间开放、对校内其他专业的开放以及对社会的开放,使之成为全方位开放性的实验室,提高设备和其他资源的利用率,提高社会效益。

2、重视实验教学队伍的建设

实验教学师资队伍是实验建设的关键之一,只有建设一支高学术水平、高素质、年龄结构合理、热心实验教学改革、富有奉献与合作精神的实验教师队伍,才能保证建设的顺利进行,并使进一步得到持续发展,更好地发挥各项功能。

3、完善实验室管理制度

建立健全实验室的管理制度是实验室建设的重要工作之一。为此,我们配合学校学风建设,按照国家对实践教学的要求,修订实验室工作管理制度、实验教学管理制度、学生实验管理制度、实验仪器设备管理制度、实验室安全管理制度、实验室卫生管理制度。落实实验室主任及各类实验室人员岗位职责,把实验教学的质量作为决定实验室及实验技术人员能否评优的重要条件,通过评优、奖励调动实验室人员搞好实验教学的积极性。公务员之家

五、结束语

机械类基础实验教学体系的改革,是加快实验室建设,提高实验教学质量的关键,是培养大学生创新精神和实践能力的重要基础。实践证明:重视这一实践教学体系的改革,严格实验教学中各项要求,充分调动学生学习积极性,教学质量就会明显提高。高质量的实验教学不仅能培养学生严谨的科学态度,而且能够提高他们独立思考和独立工作的能力。同时,也对独立学院从事实验工作的教师提出了更高的要求。只要扎扎实实地进行改革,就能完成新世纪赋予我们的历史使命。

参考文献:

陈宁宁.高校工科实验室的开放与实验教学模式的改革[J].实验技术与管理,2006,23(4):110-112.

刘素平,刘素清.高校实验室开放初探[J].山西科技,2007,(1):107-108.

方海林.应用型本科院校实验教学体系改革的研究与实践[J].江苏高教,2007,(1).

机械改革论文范文篇3

高职《机械制图》课程要改革,要适应“工作本位学习”形式的要求,首先要对“工作本位学习”的特点进行充分的了解,从上述可知,“工作本位学习”的实施过程是在工作现场完成的,是把完成任务的过程与学习的过程完全结合在一起,工作即课程,课程即工作。那么,对实际工作过程进行调查分析是十分必要的。高职机械专业的培养目标是为机械制造企业生产一线培养技能型人才,根据相关资料显示,机械制造企业生产一线人才构成比例为:机械零件加工人员为60%,机械装配人员为20%,机械维修人员为10%,现场工艺和管理人员为10%。我们选择比例最大的机械零件加工人员作为调查对象,对其工作过程进行调查,整理如下。

通过上表零件加工的工作过程可以知道,图纸和工作者之间有着十分密切的关系,在工作过程的36个步骤中,有24个步骤与图纸有直接的关系,其余步骤也有间接的关系。通过对上述过程的分析,我们可以得出以下结论:

(1)图纸的作用贯穿于整个零件加工工作过程之中;

(2)图纸产生在工作过程之前;

(3)图纸是下达工作任务的依据;

(4)图纸在工作过程中处于指导性地位;

(5)工作者的工作过程自始至终是理解图纸内涵、服从图纸指令、遵循图纸规定、执行图纸要求、实现图纸设计思想的过程。

上述调查和分析充分体现了工作过程、工作者、图样三者之间的关系,也给高职《机械制图》的改革指明了方向。

2“工作本位学习”的基本内涵

从20世纪末开始,工作本位学习(workbarninglearning)以一种新的学习形式在全世界范围得以迅速的发展与普及,它是一种以满足学习者的需要,把学习和工作结合起来,实现在工作现场创造新的学习机会的大学层次课程的学习计划。“工作本位学习”本质上是一项在工作现场进行的、以工作任务为单位组织,通过工作任务的完成来建构与职业相关的知识和技能。在这一过程中,强调“学”而非“教”,强调学习者的主动参与实践。因此是一种合作教育计划。

3高职《机械制图》课程改革的思考

3.1正确进行课程目标定位

高等职业教育人才培养目标的定位是以培养生产、建设、服务、管理第一线的高等职业技术应用型和技能操作型人才为根本任务,来适应经济建设的需求。对机械类而言,就是为机械制造企业培养机械制造、生产、加工一线的高等应用型和技能操作型人才。作为机械类专业的主要基础课程的《机械制图》,同样必须服从和服务于培养生产一线所需要的机械生产、加工岗位人才的目标。根据前文的机械零件加工过程调查可知,其工作过程的主要任务是“识读”图样,通过“识读”,正确理解图样内涵,忠实执行图样要求,准确实现图样设计目标,而不是设计绘制图样。因此,高职《机械制图》课程的主要任务是,为机械生产、加工一线职业岗位人员培养识图能力,而不是图样绘制能力。所以课程名称建议改成《机械图学》,一方面名称涵盖更加广泛,另一方面体现课程目标任务的更改,弱化了图形绘制这一特定的概念。

3.2努力实现教学中心转移

按照高职教育教学规律的要求,要实现三个中心的转移,即以教材为中心向以职业岗位需求为中心转移;以教师为中心向以学生为中心转移;以课堂为中心向以工作过程和工作现场为中心转移。只有理清了高等职业教育的这些新思路和新观念,才能都搞好《机械制图》教学改革。高职图学课程必须紧紧围绕“识图”这一目标,着力构建以“基本体识读――组合体识读――零件图识读――装配图识读”为核心内容的机械图识读体系,立足学生图样识读能力的培养,其他相关内容只能服务于“图样识读”这一主题,凡是与图样识读能力相关的内容,例如零件图知识、国标知识等都要强化,而与制图能力相关的内容都应该弱化,对理论性过强、过于抽象的内容应该删除。

3.3培养综合应用分析能力

(1)总体识读分析能力:对机械图样进行总体识读,对加工件的名称、材料、大小、重量、图物比例等进行全面了解分析,对工作任务形成总体印象;

(2)图学知识分析能力:每个图的名称、图与图之间的关系、使用了什么表达方法、特殊画法、简化画法等心中有数;

(3)形体识读分析能力:运用形体分析方法对零件的形状、结构进行正确的分析认定;

(4)尺寸识读分析能力:对照图样能准确识别尺寸基准,从功能上对全部尺寸进行分类,能分辨哪些是本工序加工尺寸、哪些是非加工尺寸;

(5)公差识读分析能力:能对图样上的尺寸公差、形状公差、位置公差进行准确的识读和理解;

(6)技术条件分析能力:,按照图样标注的要求,确定加工件的表面加工要求和其他技术、工艺要求;

(7)加工工艺分析能力:按照图样表达的工件特征,确定本岗位加工的任务范围,编制合理的加工程序;

(8)设备工具分析能力:按照图样表达的工件特征,和加工位置及加工尺寸等要求,正确分析选择加工设备和相关的工具;

(9)定位装夹分析能力:按照图样表达的工件特征,选定合理的定位形式和装夹方法;

(10)技术测量分析能力:按照图样标注的尺寸及公差的特点,正确分析和选择量具及测量方法。

从上述能力结构可以得知,这种图样识读体系中,一方面注重从图学知识角度的读图能力的应用和延伸,另一方面,更加注重工作现场读图的特点,强调图学知识和其他学科知识的互相渗透、互相融合、互相补充,注重多学科综合应用能力的形成和培养,养成多角度读图和多工种身份读图,使图样识读的过程由浅入深、由表及里、由被动到主动。

3.4适应工作现场应用需要

高职教学内容的选取,应该服从和服务于职业岗位的需要。从前述工作过程调查可知,工作者从接受工作任务以后,识读图样几乎伴随整个工作过程,而画图的机会非常少,使用尺、规、图板作图的情况,在工作现场几乎不可能发生,因此,在《机械图学》的教学中,应该减少和弱化传统的尺规作图内容。但是这并不意味不需要画图教学的内容,在工作现场工作者之间的交流是十分频繁的,根据工作现场的实际需要,培养和强化工作者的徒手画图能力是十分必要的,特别是徒手画立体图和零件草图,这方面教学内容的安排和作业训练应该引起教师的重视。

3.5提供职业应用发展平台

高职教育是人生职业生涯中的一个阶段,它既要前面的教育提供基础,又要为后续学习和发展提供平台,因此,《机械图学》课程同样要承担这样的任务,为此,在确保高职阶段以图样识读为主要内容的前提下,在教学安排上可以作两方面考虑:

其一,引入选学机制,设置画法几何、绘图方法和技巧、展开图、焊接图等选学模块为有制图职业志向的学生和多岗位发展的学生提供空间。

其二,计算机的发展与普及是科技现代化的时代特征,增加计算机绘图内容,让学生了解计算机绘图的基本方法,为学生未来发展构筑平台。

摘要:“工作本位学习”是适合高职教育特点的学习形式,通过对工作过程的调查分析,确定高职机械制图改革的主要任务和改革的基本思路。正确进行课程目标定位,努力实现教学中心转移,培养综合应用分析能力,适应工作现场应用需要,提供职业应用发展平台。

关键词:工作;学习;高职;机械制图;改革

参考文献

[1]何铭新,钱可强.机械制图[M].北京:高等教育出版社,1999.

[2]吕守祥.机械制图[M].西安:西安电子科技大学出版社,2002.

机械改革论文范文篇4

1.1精选教学内容,适当调整学时

计算机绘图软件的快速发展与广泛应用,对高职院校《机械制图》的教学内容与教学方法提出了新的要求。因此,在《机械制图》的教学内容上,应本着在保证制图基本原理与方法的基础上,借助形体分析法、线面分析法等知识,培养学生利用模块化思想进行绘图的能力,模块化在使用计算机软件绘图时可以大大增加绘图效率。为使学生在毕业后能快速适应企业需求,还应加大断面图、剖视图、零件图及其技术要求等方法知识的学习,同时还应对教学课时的安排作出适当的调整。

1.2加大实践,引入实物测绘教学环节

为培养新型适用性人才,提高学生的实际测绘能力,在学习完三视图、剖视图、断面图等知识后,应间歇加入实物测绘教学环节,通过测绘,可以培养学生团队合作能力、徒手作图能力及尺寸公差检测能力,为学生今后的实际工作能力打下良好的基础。在实际测绘教学环节中,教师还应培养学生的创新能力,如采用不同方法表达同一零件。

1.3引进新技术、新知识,加强各学科间的渗透

伴随着与机械制图相关的新技术、新知识的快速发展,对《机械制图》课程的改革势在必行。现代企业更加注重绘图效率与设计效率,因此应将机械制图的知识转化为借助计算机软件绘制零件图与三维立体图的能力。建议将以习题册作为作业的形式改为提交计算机绘图作业,以培养与加强学生计算机绘图的能力。在《机械制图》的学习过程中,还应该加强各学科的渗透,突显本课程与其他学科之间的横向联系。通过组织学生到机械加工车间参观的方法,加强学生对退刀槽、砂轮越程槽等工艺结构的理解,通过观察车削加工过程与加工零件上“见棱倒角”,培养学生的质疑能力。

2《机械制图》教学方法的改革

2.1培养学生徒手绘制轴测图与利用计算机软件绘制立体图的能力

高职机械专业学生一般在第一学期就开设了《机械制图》课程,由于学生的空间想象能力较差,不利于三视图的学习。因此在教学前期应利用SolidWorks的软件绘制出基本体及各种组合体的三维模型,在学生完成相关练习后,再利用计算机软件将三维模型转换为三视图,一方面便于培养学生自行检查的能力;另一方面能够激发学生学习计算机绘图软件的兴趣。轴测图也具有较强的直观性,为进一步培养学生的空间想象能力,应鼓励学生练习徒手绘制轴测图与零件草图的能力。

2.2紧扣国家标准,推动教学方法的改革

为适应我国国情,我国的国家标准已有几次改革。在《机械制图》课程的教学中,一方面应采用新的国家标准,另一方面,由于有些企业仍延用旧的国家标准,因此在教学环节中还应注意新旧国家标准之间的联系。如在新国标中的表面粗糙度对应老国标中的光洁度。通过常用标准件绘制方法,培养学生对国家标准作用的理解,并体会国家标准在《机械制图》《公差配合》等学科中指导意义,使学生养成遵循国家标准绘制图形并进行标注的习惯。

2.3加强形体分析法的应用

在《机械制图》的教学环节中,应贯穿形体分析法的思想。利用形体分析法,将复杂模型分解为各种基本体,建立模块化绘图的思想。在手工绘图时,先完成各基本体部分图形的绘制,再结合组合(共面、不共面、相切与相交)关系,修正连接部分;在利用计算机软件,尤其是Autocad、Caxa等主要绘制平面图形的软件时,灵活应用不同的模块将大大提高绘图的效率。利用具有尺寸驱动功能的计算机绘图软件,如SolidWorks等,可先绘制基本模块图形,然后利用其强大的尺寸驱动功能,修改零件尺寸,绘制三维立体图形,所得的三维立体图形可自动生成三视图,此类软件的应用可大大提高设计效率。

3结语

机械改革论文范文篇5

机械原理课程设计的内容主要分为两个阶段:第一阶段为机械系统的运动方案设计,要求学生通过对常用机构的组合或创新设计,实现简单机械系统的功能需求;第二阶段为机构尺度综合,以及对机械系统中指定机构进行运动分析和动态静力分析。目前在机械原理课程设计的教学过程中主要存在问题:

(1)设计题目类型单一,实践过程枯燥。设计任务主要以典型加工设备为对象,拟定机械传动方案,对其主传动机构进行运动分析和动态静力分析,并在此基础上通过限定执行构件的速度波动以确定飞轮的转动惯量,最后设计其中的齿轮机构或凸轮机构。这样的设计题目单一且缺乏新颖性,与学生的实际生活脱节。设计过程的枯燥使得学生无法正确认识课程设计的重要性,设计兴趣不强,参与积极性不高,难以达到实践目的。另外,由于设计题目比较成熟,与之配套的设计手册和指导书等资料较多,其设计思路和模式比较程式化,因而学生不需太多思考,仅仅只是按照指导书的要求翻书查表,按部就班地进行模仿设计,这样的题目不利于学生创新思维和工程实践能力的培养和训练。

(2)设计方法陈旧,实践重点偏移。目前,在机构运动尺寸确定、机构运动分析及力分析等基本知识和基本技能的训练中,学生主要采用图解法或解析法。图解法概念清晰,形象直观,便于学生理解与分析,但设计精度差,效率低,当学生需要分析多个瞬时的运动情况时,需要花费大量时间作图,工作量大。解析法能获得精确的计算结果,学生通过模型建立和程序设计可以分析任意点位置的运动情况。解析法的求解过程要求学生具备较好的数学功底和编程设计能力,但实践证明多数学生欠缺独立完成编程求解的能力,他们不得不把大部分精力放在程序实现上,这样机械原理课程设计就演变成了计算机语言的训练],偏离了机构综合设计与分析的实践目的。同时,繁琐的程序编写,也会影响学生创新设计的积极性。

(3)设计时间紧张,实践内容缩水。学校目前将机械原理课程设计和机械设计课程设计整合为3周的“机械综合课程设计Ⅰ、Ⅱ”。由于从内容上设置为同一机械系统的不同阶段性设计,因而从时间上两者并没有严格区分开。统计表明历届学生完成机械原理课程设计所需的时间约为1-1.5周,相对而言学时紧张。为了追赶进度,学生避重就轻甚至是掩盖问题。比如在机械系统运动方案设计阶段,学生普遍采用仿型设计和改型设计的方法,照搬相近的设计案例,或是仅改变某些结构和尺寸,更有甚者忽略创新构思的环节设计直接进入常规设计,整个设计过程中,机械系统的方案设计和机构的选型设计等相关内容体现不足乃至缺失,无法锻炼学生的系统设计能力和创新设计能力。

2机械原理课程设计的教学改革与实践

教育部高等学校机械基础课程教学指导分委员机械原理课指组2009年制定了《关于深化机械原理课程实践教学改革的建议》,明确提出了新形势下机械原理课程设计教学改革应关注的重点问题。近年来,学校针对相关内容也开展了一系列的改革,主要集中在设计内容、设计方法及组织管理等方面。

2.1设计内容强调“理实一体”,避免纸上谈兵

考虑到实践教学环节是对前期所学知识综合应用的阶段性检查,机械原理课程设计的内容应尽量包含各种运动形式和传动机构的基本技能训练,同时为了提高学生应用所学知识解决实际问题的能力,在题目的选择上强调了“理实一体”的原则。结合专业方向,突出特色,如包装工程专业选用石蜡叠摞包装机构设计,机制方向选用冲床和插床的传动机构设计,机设方向选用往复式物料运输机构设计,模具方向选用造型机翻箱机构设计等。这样将题目与专业有机结合起来,使设计过程充满现实感,可以有效激发学生设计兴趣,端正其设计态度;借鉴学科竞赛主题,推动学赛融合,学科竞赛的特点在于规定竞赛主题的前提下为学生提供更大的创作空间,更符合工程设计的实际情况。因而在题目选择时,也借鉴了学科竞赛中有关无碳小车、家居机械、环保机械以及康复机械等方面的设计主题,一方面能让更多的学生了解和参与到学科竞赛中,加强其在自主设计方面的锻炼,激发其创造力,另一方面也能发掘和培育优秀的学生和作品,为后续的学科竞赛做准备;贴近实际生产生活,倡导学生自主选题,鼓励学生个人或小组结合学习和生活中遇到的问题,自主拟定课程设计题目,通过发现问题、分析问题和解决问题这一较为系统的实践过程,全面培养学生主动实践能力。

2.2围绕机械系统的运动方案设计和机构综合,注重“虚实结合”的设计方法

对机械类学生而言,当通过机械原理学习了常用机械的工作原理、组成原理和设计原理后,为满足工程实际需要或功能需求,首先面临的是如何构想出一些新的机械系统,或是如何对熟知机构构造出新的集成。因此,机械原理课程设计应注重机械系统的运动方案设计和机构综合,再辅以对主体机构的运动分析和动态静力分析。但是由于设计方法和学时等问题,现有课程设计过程中对运动方案进行优化比较以及对运动学和动力学的变参数分析存在诸多局限性,因而将CAD/CAE技术引入课程设计中,通过“虚实结合”的方式提升学生运动方案设计能力,加强其对机构的分析和综合训练。当经过初步分析拟定传动方案后,要求学生利用UG、Pro/e等软件对传动机构进行三维建模,并借助ADAMS等仿真软件对主体机构进行运动或力分析,学生通过对理论分析结果和仿真分析结果进行比较,检验其传动方案的合理性。接下来学生可以利用实验平台,自己动手对主体机构进行实际搭接并测试主要运动参数,通过分析实际测试结果进一步证明传动方案的正确性,从而辅助机构设计。通过这样的实践过程,学生可以直观地体会设计的各个环节,而CAD/CAE技术的应用也让学生可以及时发现设计过程中的错误和问题,使其可以将更多地精力投入到改良设计和创新设计中去,更有利于学生设计能力和创新能力的培养。

2.3加强课程设计的组织和过程管理,强调互助学习和团队协作

为了克服学时短、任务重的矛盾,在理论课程开始阶段,就将课程设计任务书在课程网站上,使学生有充分时间熟悉设计题目,思考设计内容。同时在授课过程中,将设计内容与知识点讲解结合起来,既用实例引导加强了学生对基础知识的学习,又能让学生提前开展方案的构思。考虑到学生学习能力存在差异,在设计过程中不能一味强调独立完成,应引导学生互助学习,强调团队合作。要求学生以小组的形式选定设计题目,然后根据学生的学习能力和兴趣特点将设计内容任务化。在设计过程中,指导老师把控该小组的总体任务框架,负责解决团队所遇到的共性问题,具体任务则由学生通过交流讨论,利用合作与他人共同完成。而设计结束时,小组须采取答辩的形式来汇报其设计成果,老师则通过面对面的问答来检验学生的设计能力,了解学生对课程设计中相关问题的掌握程度。最后在成绩评定环节,老师根据小组的任务难度、设计结果和水平给定该团队成绩范围,然后各小组根据组员的工作量大小、团队参与程度等进行自评,两者相结合客观地评定每个学生的课程设计成绩。

3结论

机械改革论文范文篇6

1.1教学内容设计不合理

在教学内容设计上,虽然以虎钳测绘为主线,但测绘与Au-toCAD课程知识融合不够。内容安排上先进行虎钳的测绘,再讲授AutoCAD绘图的相关知识点并画零件图和部件装配图,两者几乎是独立进行的,融合形式比较生硬,无法达到将两者知识点充分融合从而在教学效果上起到相辅相成作用的目的。在教学内容的学时安排上也不够合理,测绘部分学时非常少,达不到测绘的学习目标。

1.2教学方法单一

测绘部分的教学由于课时少,主要是教师讲授、学生执行的教学模式,学生几乎无法进行自我分析、小组讨论;AutoCAD部分教学仍以传统的教师演示,学生模仿的教学模式为主,以教师为中心,以知识为中心,单纯注重学生基本绘图命令的掌握。整个教学中忽视了对学生自主学习能力、沟通交流能力和团队协作能力的培养。教学方法单一,无法激发学生的学习积极性,教学效果不佳。

1.3课程考核片面

课程考核上,上机考核占60%,平时作业及表现占40%,仍是以知识考核为主,能力考核为辅,平时考核不够细化,对学生的自主学习能力,团队协作能力等未进行考核,全面考核、综合评价不够。

2机械制图实训课程改革思路及实践

针对以上现状,课程组老师深入企业调研,充分了解了企业对学生的能力要求,结合学生的知识现状和对教学内容的接受能力、动手能力及学习兴趣等,对教学内容进行了合理的设计,研究出了符合该门课程的教学方法和考核方案。

2.1教学内容设计

教学内容设计上,以虎钳为教学载体,以测量并绘制虎钳全套图纸的工作任务为主线,并将这一任务分成机用虎钳拆装、简单零件测绘、复杂零件测绘、标准件测绘、机用虎钳测绘这五个教学任务,每个教学任务里面再分成若干个子任务。除了机用虎钳拆装这个任务以外的其余四个任务都包含了测绘知识和AutoCAD知识,且测绘学时比以往明显增多,避免了教改前两者教学时间完全割离且测绘时间少,而使测绘流于形式的现象。如以前先在测绘教室将虎钳零件草图全部画好,然后再到机房画各零件的AutoCAD零件图,很多学生在画零件图的时候发现尺寸不够,但无法再去测量,从而只能借鉴别人的或问老师,无法达到所需的教学效果。课改后对每个任务中的零件草图画好后,立刻画AutoCAD零件图,教学场地不变,发现问题可及时重新测量,从而能达到测绘的教学目标。任务内容安排上遵循教育教学规律,由浅入深,循序渐进。同时充分考虑学生学习能力的不同,在任务的作业难度和作业量上进行差异性处理,保证一部分学生学到基本技能,也使另一部分学生得到技能的提升。

2.2教学方法

每个教学任务都可采用任务驱动法进行教学。如对于复杂零件测绘这样一个任务,老师先布置任务,要求学生完成机用虎钳螺母块、活动钳身、固定钳座的测绘,学生根据分组寻求完成任务的方法。每个学生先要思考以上零件的视图表达方案,然后小组成员对自己的视图表达方案进行展示、讨论,最终选出认为最合适的视图表达方案,手绘草图并测量、标注尺寸,接着再用AutoCAD画出零件的工作图。任务完成后,每组选一个代表对自己组任务完成情况进行阐述、展现,组与组之间进行互评,教师对每组任务完成情况进行评价。在每个任务实施中都贯穿着讨论式教学。如对于复杂零件测绘这样一个任务,小组成员间对于零件表达方案的讨论、对于所需标注尺寸的讨论等。这样的任务驱动式教学法和讨论式教学法,以学生为核心,学生在任务过程中学到知识的同时,会意识到自己的表现不再只代表自己一个人,而是代表一个小组,因此学习上不敢怠慢,学习积极性明显提高。学生在思考、展示及讨论的过程中,分析问题、解决问题的能力及表达能力得到了提升,创新意识、团结协作能力得到了培养,为以后职业能力的提升奠定了坚实的基础。

2.3课程考核方案

课程考核上,以能力考核为主,知识考核为辅,将过程考核贯穿其中。每个任务完成后立即结合学生在任务完成过程中的综合表现进行打分,分数为百分制,充分考虑学生最终任务完成质量、完成速度、任务期间讨论表现、团结协作情况等,评价及时、全面且公平。按各任务教学内容的多少确定权重,在课程结束后,根据各个任务分数和上机考核分数按下式算出课程最终成绩。

3结束语

机械改革论文范文篇7

这种从理论到实训实践的传统教学方法的最大弊端是课程理论性太强。由于学生专业基础,工程基础和知识基础都不扎实,再加上现在高职学生的学习积极性普遍不高,造成学习起来很吃力。即使听懂了也不知道怎样才能应用到工程实践上,怎样去解决实际问题。为了提高学生的学习积极性,让学生更能够听懂,达到更好的教学效果,很多人都在《机械设计基础》课程原体系的基础之上进行了教学改革研究。其课程改革综合起来包括:整合课程内容,拓宽知识面,增加信息量的改革1;采用精讲多练、加强自学、分析讨论三环节相结合,以启发式教育为主的教学方法改革2;利用现代教学手段,增强教学的直观性的改革3;重视实验教学,使学生学有所用的改革4;搞好课程设计,培养学生的综合技能的改革等等5。通过这些教学改革,教学效果得到了较大的提高。但并没有摆脱从理论到实践的框框,理论性太强,应用理论解决问题太少,学生学起来还是很吃力。

2.本教学改革的教学模式

本教学改革的基本要求是将从理论到实践的传统的《机械设计基础》课程教学模式,转变成以学生的设计项目做引导,整个教学过程都围绕着学生要解决设计项目的实际问题来进行教学。其教学过程,就是一个学生要完成自己的设计项目,老师要通过教学,指导学生完成其设计项目的过程。而学生的设计项目的内容就包含《机械设计基础》教学目标的内容。老师根据设计项目理论性的问题进行讲解,对方法性的问题进行指导。学生通过自己的努力,去完成自己的设计项目,以这种方式最大程度地去完成《机械设计基础》的教学任务和目标。具体来说学生的设计项目要包含有《机械设计基础》课程中大多数的内容。包括各种简单运动机构,如平面连杆机构、凸轮机构、间歇运动机构等机构的结构、种类、工作原理、设计计算方法及设计过程;包括各种传动机构,如带传动、链传动、齿轮传动等传动机构的结构、种类、工作原理、设计计算方法和设计过程;包括机械中的轴、轴承、联轴器、离合器、弹簧、连接件等常见通用零件的结构、种类、工作原理、设计计算方法和设计过程;包括有机械系统总体设计的设计原理和方法,如传动方案的确定、原动机的选择、总传动比及各级传动比的确定、传动装置的运动和动力参数的计算。虽然这个项目不可能把所有的机构和零件都包括进去,但可通过老师的介绍,掌握大多数的设计原理和方法后,学生可根据自己的设计项目去选择具体设计内容。这种项目引导化的教学模式具体以以下步骤来完成:

3.教学模式的实施

(1)学生的设计项目我们给学生的设计项目就是设计一个简单的将产品从一个地方转到另一个地方的产品运送机。其结构简图如图二所示。图二设计项目简图这个设计项目几乎包括了《机械设计基础》课程中的大多数内容,包括机械系统总体设计、带传动设计、齿轮设计、离合器设计、轴设计、工作机的机构设计、连接的键设计、轴承选择设计、螺钉选择设计等。学生把这个项目设计出来后,《机械设计基础》中要掌握的内容都掌握了。我们不主张分组进行设计,而是每个学生都给这样的机器产品项目设计,但每个学生工作机的运动参数,如功率、转速、工作机工作的方式不一样。这样每个学生都要去完成自己的设计项目,都学到了机械设计的原理和方法,避免了吃大锅饭的现象。(2)学生的知识储备学生拿到设计项目后,开初由于没有知识储备是不能完成设计项目的,需要老师进行教学,使学生有足够的知识储备后才能进行相关的设计。如学生获得的设计项目,都含有工作机的机构设计,传动设计中的带传动设计、齿轮设计,输入和输出轴的设计,轴轮连接的键设计,离合器设计等等设计。老师在进行教学时,先进行各种类型设计的知识介绍,让学生先进行知识的铺垫,理解和掌握了这些知识后,才进行后续相关设计。比如,在完成工作机的设计时,老师先围绕学生要完成的工作机的机构设计,介绍各种机构的组成、材料、分类、工作原理、设计原理、设计方法和设计过程,让学生了解和掌握了这方面的知识后,以进行自己的机构设计。再比如,在完成带传动和齿轮传动的设计时,老师也先围绕学生要完成的带传动和齿轮传动,介绍各种带传动和齿轮传动的组成、材料、分类、工作原理、设计原理、设计方法和设计过程,让学生了解和掌握了这方面的知识后,学生也才能进行自己的传动设计。其他的设计内容的知识储备也按照这种方法来完成。这样学生就可以知道自己的设计内容用什么原理和方法去完成,学的知识究竟用来干啥,用来怎样解决具体问题。(3)学生设计内容的选择学生通过老师对项目中的每个内容进行讲解后,就掌握了这方面的知识,就可以选择这方面的知识去解决自己的问题。比如老师讲解了机械系统总体设计的设计原理和方法后,学生就可以进行总的传动方案的设计、原动机的选择设计、总传动比及各级传动比的确定、传动装置的运动和动力参数的计算,确定出该项目机器的各基本参数。又比如老师讲解了带传动的工作原理、设计原理和设计方法后,学生根据自己项目的要求选择自己所需要的带传动的种类,进而进行具体的带传动设计。再比如,老师讲解完了机构的种类、工作原理和设计原理后,学生就可以根据自己的设计项目的工作方式和特点,选择符合自己工作机要求的运动机构,进而进行相应的运动机构的设计。(4)学生完成自己的设计项目学生选择出了符合自己项目工作特点的设计原理和方法后,就可以进行自己的具体设计。包括系统总体设计、带传动设计,齿轮设计、各轴设计、连接键设计、轴承选择设计、离合器设计等等的设计。主要是要完成其设计过程,计算出各零件相应的尺寸参数,进行各尺寸的校核,画出相应的设计零件的零件图,最后写出一部完整的、符合要求的设计说明书。学生在完成设计过程中,可以按照老师介绍的方法和过程来完成,也可以通过查阅资料,用不同的方法来完成,也可以相互讨论来完成,但最终要独立完成自己的设计说明书。(5)学生对自己的设计进行阐述、答辩学生的设计说明书完成后,可以通过主动申请或老师指定同学来进行阐述、答辩。阐述是说明自己的设计是采用什么设计思路完成的,整体和每个具体机构和零件是怎样进行设计的,采用的设计原理和设计方法是什么,最后达到了什么效果,还有哪些不足需要改进的地方等等。答辩是学生对自己的设计进行阐述后,学生和老师都可以根据他的设计过程、原理和方法提出各种问题,让他进行解答。这样,通过学生的阐述和答辩后,更加巩固了所学的理论和设计方面的知识,了解了自己哪方面需要进行改进,还需要增加哪些方面的知识,怎样改进可以达到更好的设计效果。虽然不可能每个同学都进行答辩,但参加的同学越多越好。(6)老师的点评与打分同学完成阐述和答辩后,老师都要对同学的设计、阐述和答辩进行点评,指出哪些方面是搞得好的,哪些方面需要进行改进,采用哪种方案可以获得更好的效果等等。最后根据每个同学的设计的情况和效果进行评价,评价结果作为期末成绩的主要依据。

4.效果分析

(1)改变了传统教学的弊端本教学的项目化引导的教学改革模式,实施的是一种从学生获得设计项目,到老师指导学生完成项目,再到学生具体完成设计项目,最后到学生描述自己的设计项目的过程。整个教学过程就是围绕着学生要解决设计项目的实际问题来进行的过程,就是学生要完成自己设计项目的知识准备的过程,就是一个老师要指导,学生要具体完成自己的设计项目的设计过程,就是一个有目标的有的放矢的过程。这就很大程度地改变了传统《机械设计基础》课程的空洞的理论教学模式,学生学起来就没有这样枯燥,会更感兴趣,就会有更好的效果。(2)改变了传统的学习弊端本教学改革模式改变了以老师讲解为主,学生在课堂上听老师讲解为辅的这种传统的学生被动的学习方式,而是以学生的设计项目来引导,具体的设计实践来带动学生的学习方式。这样学生的整个学习过程就是要具体去完成自己的设计的过程,就是一个有的放矢的过程。这样的学习就容易达到比较好的效果。(3)学生的作业达到了更好的效果本教改模式改变了传统的老师课后布置作业的为作业而作业的作业方式,而是将完成老师布置的设计项目作为每个学生的作业。项目完成的过程,就是作业完成的过程。在完成自己设计项目的过程中,涉及到的知识问题和方法问题,学生可以去查资料,去相互讨论,去问老师。这种边设计边掌握相关知识,边设计边进行知识积累,边设计边完成自己的“作业”的作业形式,更能达到知识的巩固的作用,更能达到作业效果。(4)达到了更好的实训实践效果本教改模式改变了传统的理论课上完后,单独进行课程设计的实训实践体系,将课程设计的内容,融合到了教学过程中。这种上课开始就将设计的实训实践项目交给学生,让实训实践过程在整个教学过程中完成,将实训实践和理论教学有机的结合起来的教学过程,更能体现在实践中完成理论的学习,更能实现理论和实践的统一,更能达到更好的实训效果和教学效果。

5结束语

机械改革论文范文篇8

一、应用型机械人才的基本特征

1.基础知识储备。高职院校机械制作与自动化专业的学生要想成为应用型人才,就必须先完成对机械制造与自动化相关基础知识的储备,如机械制图、制造工艺种类、材料、机械运行原理、液压技术以及数控技术等相关专业性较强的知识。2.综合运用能力。对专业知识有了熟练的掌握之后,还需要学会如何运用这些知识,在实际产品的生产制造过程中包含多个工种,且程序复杂,只有具备综合运用知识的能力,实现各个工种之间的合理配合才能保证生产活动的顺利进行。作为产品生产工艺的设计者,还需要利用专业知识来确定产品的尺寸以及形状等,总之针对以上专业内容的学习之后,就要进入培养知识运用能力的学习阶段。3.创新意识。高职机械制造专业的学生要想胜任工艺设计师这一岗位,就必须具备一定的创新精神。往往新产品的研发工作中没有过多的经验可以借鉴,要求工艺设计师自己对外形、尺寸、材料等相关内容进行设计,并且需要保证产品的性能和生产成本。

二、机械制造与自动化专业应用人才的教学改革建议

1.调整人才教学方案。教学方案应该以培养学生对机械制造与自动化专业知识的学习兴趣为主,兴趣是最好的老师,只有学生自身对机械制造与自动化产生浓厚的兴趣,才能从心理上接受知识,教学方案中应该将基础知识、综合运用以及创新能力进行有计划的培养,综合考虑多方因素,为社会培养应用型技术人才。2.调整教师队伍。对原有的教师队伍进行整改,通过引进高技术能力的教师来壮大教师队伍,提升教师队伍的整体素质。除此之外,还可以聘请具有多年生产经验的机械制造人员,针对专业知识在实际生产中的应用进行讲解,充分开展学生的实践能力培养工作。此外,还需要加强对科研项目资金的投入力度,全面支持教师团队的项目研究。3.调整理论课程。传统的教学方案中就针对这一部分进行了考虑,在完成专业知识学习之后,安排课程设计任务,这点需要在今后的教学工作中继续保持。除此之外的其他课程也需要在课堂上适当添加课程设计任务,帮助学生深入了解相关技术的使用应用。让学生能够在课堂上掌握相关技术的实际应用,培养学生的知识运用能力,使其尽可能的向应用型人才靠拢。4.调整实践教学。在应用人才培养的环境下,高职院校需要进一步拓展机制学生参与实践教学的机会。建立自己的生产实习车间,车、刨、铣、焊、钳等一系列工种都是设计工艺的学生需要进行实践操作的,只有他们自己操作过,他们才能对这些工种有一个更加深刻的认识和理解,力学、液压、机械原理等课程都需要有自己的实验作为理论支撑,教师需要重点开展这些课程实验环节的培养。加大资金投入,建设更加先进的实验室,帮助学生更好地理解和掌握专业理论知识。校外实习也是十分必要的,教师需要不断联系生产企业,让学生进入工厂的生产车间进行参观,学习,拓展学生的眼界。

高职学校作为为社会输送专业型人才的主要途径,需要将培养应用型人才作为教学目标,为了实现这一目标,要求教师对教学方案进行适当调整,针对机械制造与自动化专业学生的教育要将应用能力作为教育重点,除此之外,现有对相关专业知识进行系统的讲解,为实际应用打好基础,并且在课堂上制定课堂设计任务,引导学生将知识与实践相结合,通过这种方式培养学生的应用能力,从而实现应用型人才培养的目标。

参考文献:

机械改革论文范文篇9

关键词:课程改革;项目驱动;机械设计基础

1引言

《机械设计基础》是机械电子工程专业的一门专业基础课,它是从专业基础课到实践性课程转化的重要节点。由于目前国内大多数教材在结构和知识点上比较多且分散,教学模式与实践结合得也很少,因此学生学习的知识比较分散,与实践相结合较少。在教学过程中,应用信息化使得理论与实践相结合,能增强学生对专业知识的理解。从整体性出发,以项目为任务驱动,以学生的自学和动手为主,以教师的教学为辅,引导学生学习。

2项目驱动教学研究现状

机械设计基础课程是具有一定的创新设计能力和动手能力培养的需求,能够查找并使用机械设计手册[1]。项目化教学通过项目来整理应用专业基础知识,使得学生有条理地清晰地掌握专业基础知识。教学过程中,学生为主体参与,教师辅助学生完成项目任务。这样,学生不仅可以学到专业知识,同时可以通过团队合作制定方案、设计思路、查找文献、完成项目等过程,提高团队协作能力,使得通识教育能力有很好的提高[2]。项目的设计是项目驱动教学模式的核心工作。根据《机械设计基础》课程特点,结合知识的特点和学生的培养目标,针对不同的知识点采用不同的教学方法,针对知识的整合应用要以实践应用为主[3]。目前项目化教学方法在大部分高校应用较少,还处于研究阶段。大部分高校缺乏学生的主体角色,我国研究生教育基本上能够达到以学生为主,实践应用为主。但是大部分本科生还是不能够很好地接受这样的教学方法,针对应用型大学教育实践型人才的培养应该增强学生对知识的理解和应用能力。应用型大学培养的是工程师不是操作工,他不仅要知其然,还要知其所以然。针对应用型大学人才培养,项目化教学的研究和实施非常有必要,尤其是这样一门专业基础课。机械设计基础看似一门复杂的课程,但其也有内在规律,如何将专业知识转化为常识性知识并应用很重要,这也需要长期的思维方式的培养。现在中小学的教学方式也在改革,针对应用型人才的培养,项目驱动是非常适合的教学方法,培养学生学习的主动性、专业知识的应用能力以及通识教育能力。

3基于项目驱动的机械设计基础课程改革

3.1改革措施。目前,大部分学生的思维还在教师讲授为主的方法上,突然以学生为主,老师应该考虑教学方法的设计,学生也需要适应教学方法。在教学过程中,教学形式随着社会化和信息化的发展已经发生了很大的变化,课堂上知识的传播不再是单纯的理论,而演化为应用型、创造型知识方面。选择比赛项目或者实际生产项目为任务驱动,引导学生应用所学的专业知识、创新能力、实践能力以及团队协作能力完成任务。3.2改革形式。机械设计基础课程主要的改革方式还包括项目情景化教学,为了使学生对机械设计和机械原理的知识进行应用。针对课程在其培养中的作用,课程选用全国大学生机械创新设计大赛设计题目为课程项目,使学生将操作与理论知识结合在一起。第八届全国大学生机械创新设计大赛以“小型辅助人工采摘机械装置”为界定内容之一,因此本课程以“小型辅助人工采摘机械装置”的设计为例,理论结合实际,将以往所学的专业知识和机械设计基础知识应用到水果采摘机械的设计过程中。3.3改革过程。课程改革实施过程,结合企业教师的实际工作经验,制订课程改革计划,完善网络课程建设,实施翻转课堂,以项目情景化教学为任务驱动。3.4取得成效(1)网络资源课程建立辅助学生课前预习和课后复习;(2)结合课程目标,理实一体,项目情景化教学,应用模块化教学法,结合机械学科中“全国大学生机械创新设计大赛的主题”设定任务,驱动学生朝着这个目标去消化并应用所学的知识。同时培养学生的创新能力和工匠精神。

4总结

本文基于机械设计基础的课程特点和培养人才目标,结合国家大学生机械创新比赛平台项目,让学生有针对性地理论结合实际进行项目的设计。这个设计吸引了学生,但是随着课程知识的学习和学生学业的任务加重,一部分学生只是从形式上完成了项目情景化教学任务。未来要更加注意学生在项目化教学过程中的能力培养。

参考文献:

[1]万志坚.高职《机械设计基础》课程项目化教学改革实践[J].职业技术教育,2009,30(32):23~26.

[2]龚厚仙.基于项目驱动的《机械设计基础》课程改革[J].职业技术教育,2011,32(17):31~33.

机械改革论文范文篇10

关键词:机械制造;智能化技术;体系

一、机械制造技术的发展

在现代制造系统中,数控技术是关键技术,它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点,对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。当前,数控技术正在发生根本性变革,由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上,数控系统实现了超薄型、超小型化;在智能化基础上,综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术,数控系统实现了高速、高精、高效控制,加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数,实现了在线诊断和智能化故障处理;在网络化基础上,CAD/CAM与数控系统集成为一体。机床联网,实现了中央集中控制的群控加工。

二、智能化技术发展趋势

2.1性能发展方向

(1)高速高精度高效化。

速度、精度和效率是机械制造技术的关键性能指标。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统以及带高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统,同时采取了改善机床动态、静态特性等有效措施,机床的高速高精高效化已大大提高。

(2)柔性化。

包含两方面:数控系统本身的柔性,数控系统采用模块化设计,功能覆盖面大。可裁剪性强,便于满足不同用户的需求;群拉系统的柔性,同一群控系统能依据不同生产流程的要求,使物料流和信息流自动进行动态调整,从而最大限度地发挥群控系统的效能。

(3)工艺复合性和多轴化。

以减少工序、辅助时间为主要目的的复合加工。正朝着多轴、多系列控制功能方向发展。数控机床的工艺复合化是指工件在一台机床上一次装夹后,通过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施,完成多工序、多表面的复合加工。

(4)实时智能化。

早期的实时系统通常针对相对简单的理想环境,其作用是如何调度任务,以确保任务在规定期限内完成。而人工智能则试图用计算模型实现人类的各种智能行为。科学技术发展到今天,实时系统和人工智能相互结合,人工智能正向着具有实时响应的、更现实的领域发展,而实时系统也朝着具有智能行为的、更加复杂的应用发展。由此产生了实时智能控制这一新的领域。

2.2功能发展方向

(1)用户界面图形化。

用户界面是数控系统与使用者之间的对话接口。由于不同用户对界面的要求不同,因而开发用户界面的工作量极大,用户界面成为计算机软件研制中最困难的部分之一。当前Internet、虚拟现实、科学计算可视化及多媒体等技术,也对用户界面提出了更高要求。图形用户界面极大地方便了非专业用户的使用。人们可以通过窗口和菜单进行操作,便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形动态跟踪和仿真、不同方向的视图和局部显示比例缩放功能的实现。

(2)科学计算可视化。

科学计算可视化可用于高效处理数据和解释数据,使信息交流不再局限于用文字和语育表达,而可以直接使用图形、图像、动画等可视信息。可视化技术与虚拟环境技术相结合,进一步拓宽了应用领域,如无图纸设计、虚拟样机技术等,这对缩短产品设计周期、提高产品质量、降低产品成本具有重要意义。在数控技术领域,可视化技术可用于CAD/CAM,如自动编程设计、参数自动设定、刀具补偿和刀具管理数据的动态处理和显示以及加工过程的可视化仿真演示等。

(3)插补和补偿方式多样化。

多种插补方式如直线插补、圆弧插补、圆柱插补、空间椭圆曲面插补、螺纹插补、极坐标插补、2D+2螺旋插补、NANO插补、NURBS插补(非均匀有理B样条插补)、多项式插补等。多种补偿功能如间隙补偿、垂直度补偿、象限误差补偿、螺距和测量系统误差补偿、与速度相关的前馈补偿、温度补偿、带平滑接近和退出以及相反点计算的刀具半径补偿等。公务员之家

(4)内装高性能PLC。

数控系统内装高性能PLC控制模块,可直接用梯形圈或高级语言编程,具有直观的在线调试和在线帮助功能,编程工具中包含用于车床铣床的标准PLC用户程序实侧,用户可在标准PLC用户程序基础上进行编辑修改,从而方便地建立自己的应用程序。

(5)多媒体技术应用。

多媒体技术集计算机、声像和通信技术于一体,使计算机具有综合处理声音、文字、图像和视频信息的能力。在数控技术领域。应用多媒体技术可以做到信息处理综合化、智能化,在实时监控系统和生产现场设备的故障诊断、生产过程参数监测等方面有着重大的应用价值。

2.3体系结构的发展

(1)集成化。

采用高度集成化CPU,RISC芯片和大规模可编程集成电路FPGA、EPLD、CPLD以及专用集成电路ASIC芯片,可提高数控系统的集成度和软硬件运行速度,应用LED平板显示技术,可提高显示器性能。平板显示器具有科技含量高、重量轻、体积小、功耗低、便于携带等优点。可实现超大尺寸显示。应用先进封装和互连技术,将半导体和表面安装技术融为一体。通过提高集成电路密度、减少互连长度和数量来降低产品价格,改进性能,减小组件尺寸,掘高系统的可靠性。

(2)模块化

硬件模块化易于实现数控系统的集成化和标准化,根据不同的功能需求,将基本模块,如CPU、存储器、位置伺服,PLC、输入输出接口、通讯等模块,作成标准的系列化产品,通过积木方式进行功能裁剪和模块数量的增减,构成不同档次的数控系统。

(3)网络化

机床联网可进行远程控制和无人化操作,通过机床联网,可在任何一台机床上对其它机床进行编程、设定、操作、运行。不同机床的画面可同时显示在每一台机床的屏幕上。