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机械原理课程总结通用
总结是对某一阶段的工作、学习或思想中的经验或情况进行分析研究的书面材料,它可以帮助我们总结以往思想,发扬成绩,为此我们要做好回顾,写好总结。你想知道总结怎么写吗?以下是小编帮大家整理的机械原理课程总结通用,仅供参考,欢迎大家阅读。
机械原理课程总结通用1
《机械设计基础》是机械类专业的一门重要的技术基础课,它是学生在学完基础课程后必须学习的一门过渡性课程。新形势下的高职院校人才培养本着“必须、够用”的原则,强化学生的实践能力,培养高素质技能型人才。这些实际需求迫切需要先进的教学理念、合理的人才培养模式与之相适应,那么以往的教学内容和教学模式不能适应新的教学要求。因此,我们依据新的人才培养目标,对这门课的课程标准、教学内容和教学方法与手段、实践教学、考核方法等方面进行了改革研究。
一、重新确立培养目标并修订课程标准
我院机械类专业的毕业生主要面向工业企业从事机械设备的操作、安装、调试、维修和更新改造,机械制造工艺规程的编制,产品质量分析与控制,生产技术管理及营销等工作。根据就业岗位,我院对机械类专业培养目标定位为培养“服务于生产第一线职业岗位群的中、高级技能型人才”。根据培养目标对原有课程标准进行了全面修订,重新组织和完善了课程教学内容。课程目标定位为“掌握机械中常用机构和通用零件的工作原理、结构特点及基本设计方法,具备通用机械正确使用、维护及分析常见故障的能力”。只有明确了教学目标,教师才能有的放矢地做好教学工作,从而提高教学质量。
二、结合人才培养要求,整合教学内容
授课内容上以“必须、够用”为度,传统的机械设计基础课程由《理论力学》、《机械原理》、《机械零件》三门课程构成,内容体系庞大,本着符合“必须与够用”的原则,新的课程教学内容,针对人才培养对机械设计基础课程的要求,按照重在基础知识,突出动手能力培养及分析能力的培养的原则。筛选了传统的理论力学、机械原理和机械零件等课程的内容,并将这些内容有机地结合在一起,优化了教学内容,突出了高职的特征。全部教学内容分为两个教学情境:
情境一:以典型的加工设备牛头刨床做载体,以分析各种常见机构的工作原理、结构特点、失效形式及使用维护为教学重点。
情境二:以带式输送机为载体,介绍常用机械零件及传动系统的结构特点、失效形式及使用维护为重点,会常用机械零件及传动系统的基本设计方法;将力学中的扭转、弯曲强度计算与轴的设计结合,将剪切和挤压强度计算结合在螺栓联接、键联接当中,以利于学生将力学的理论知识与实际应用相结合,去掉复杂的公式推导及验证内容,直接引用结论;把课程设计融合在课后作业中。通过教学内容整合,减轻了学生负担,避免学生对纯理论学习可能产生的厌倦心理,还可以减少理论课授课时数,为实践能力的培养和强化留出了空间。机器始终贯穿在全部教学过程之中,使学生感到课程内容清晰,且具有较强的`系统性和实用性。
三、采用丰富的教学方法和教学手段
《机械设计基础》课程内容中涉及到大量的机械传动过程、机械零件构造、机械工作原理等难于用粉笔和语言来描述清楚的内容,由于课时有限,教师一般常采用“满堂灌”的方法讲授学习内容,学生没有实际工作经历,缺乏与此有关的感性认识。改革后,教师充分利用多种教学方法和手段,尤其是现代化的教学手段,将课程生动、直观、轻松地呈现给学生,因而增强了学生学习兴趣,提高了教学质量。具体做法如下:
1、教学方法
(1)现场教学。以牛头刨床这个典型的机械加工设备为载体进行现场教学,介绍机器的组成和工作原理,以此训练学生分析机械系统的的能力,为学生学习机械设备类专业课程打基础。
(2)案例教学法
在进行常用机构的教学时,以牛头刨床的机构分析为总任务,再将其分解为若干个常见机构结构分析的子任务,以此贯穿常用机构部分的内容。每一部分均由教师先从牛头刨床中引出任务,再介绍相关机构。
(3)任务驱动法
在通用零件部分教学时,以带式输送机传动装置的设计为总任务,再将其分解为若干子任务,以此贯穿通用零件部分的内容。每一部分教师均先从设计任务中引出问题,再介绍相关零件的基础知识、选用及基本设计方法,最后举例讨论。设计任务就是学生的作业,学生边学边练,课程结束时完成其主要的设计计算。
这样做,使机构和零件不离开机器,在机器中学机构和零件,使学生对机器形成一个具体的、完整的认识,从而掌握机械系统分析和设计的一般方法。
2、教学手段
(1)采用实验室一体化教学。将课程安排在机械原理实训室进行,采取多媒体课件讲解、模型演示和实验操作相结合的方法。在机构陈列室学习,能增强学生对机械、机构、零件、部件的认识,使深奥的知识、难以看懂的图与图纸与实物联系起来变得通俗易懂,又培养了学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力;讲授时使用电子教案、演示系统(实物演示、投影仪、CAI课件)相结合,充分利用了教学资源,这种讲课模式受到学生好评,收到良好的教学效果。
(2)加强实践环节。为突出实践环节,新建两个机械设计实训室、一个机械原理实训室和一个拆装实验室。机械原理实训室和机械设计实训室主要面向《机械设计基础》课程教学和实验实训任务。
在机械设计基础实验这个重要的实践环节,保留了《轴系结构测绘》和《减速器结构装拆实验》,因为这两个实验均对学生进一步掌握机械结构及设计知识,了解结构设计的原则,而且还对学生的动手能力进行了锻炼。增设了《齿轮参数测定》《齿轮范成原理》、《带传动实验》、《轴系结构设计》等实验,这些重要的实践环节,加强了学生对常用机构、零件结构知识和对仪器设备的动手操作、机械结构的装拆等实际动手能力的培养,是对理论课程教学不足很好的补充和完善。
(3)采用灵活多样的考试方式。采取过程考评(任务考评)和期末考评(课程考评)相结合的方法。强调过程考核的重要性,过程考评占60%,期末考评占40%。在考试方法上采用开卷与闭卷相结合,笔试、口试与讨论相结合,以增强考试内容的综合性与灵活应用性,突出对能力的考核。在考核方法上强调了过程考核,使学生在学习过程中有了紧迫感,注重学习过程,从而提高了教学效果。
综上所述,根据高职教育的特殊性,机械设计基础课程的教学应瞄准市场对人才的需求目标,明确方向,不断地改革教学目标、教学内容、教学方法、教学手段及考核方法等环节,从实用出发,就能调动学生的学习兴趣,提高教学质量,需要我们不断地在实践中创新、总结和完善。
机械原理课程总结通用2
包装机械是包装工程专业的一门专业基础课,是包装课程体系中的重要组成部分,要求学生具有一定的工科基础。作为工科背景的大学本科生来说,包装机械课程的教学质量、教学效果直接反映在学生对所学包装机械的理解程度及其在毕业设计中所设计相关机械的整体方案的选择、确定和具体执行机构、传动机构的设计上。笔者在这几年的包装机械课程教学和指导设计题目与包装机械相关的本科毕业生过程中发现,包装机械的教学效果与课程的教学方法和学生学习主动性有很大关系,由于包装机械课程内容繁杂、涉及机械相关课程较多等特点和学生个体学习情况的差异,目前包装机械的教学效果和教学质量还有待提高。本文针对包装机械课程特点和教学过程中存在的问题,根据笔者从事包装机械等相关领域的教学经验和研究经验,对提高包装机械课程教学效果的方法进行了探讨。
一、包装机械课程特点
包装机械课程主要讲授用于完成全部或部分包装工序的包装机械执行机构和传动机构的原理和主要结构。综合来讲包装机械课程具有如下特点。
1、包装机械种类繁多,各种不同包装机械的结构差别很大。根据2010年国标对包装机械的分类,常见包装机械有12种,在目前高校使用的包装机械教材中大多数是每一章讲述一种包装机械,各章节大多相互独立,使课程内容繁多。但是由于课时有限(32学时,去掉6学时实验,讲课学时只有26学时),很难把每一种包装机械的功能、结构和原理等都讲述的非常详细。且有些机械如灌装机械、封口机械等,完成同一功能的机械由于包装物料的不同使其结构和原理相差很大,这些章节内容相对更多,难度更大,而使讲授这些章节所用学时更多。
2、包装机械课程偏重于机械类,内容涉及机械设计、机械原理、自动控制、包装材料、包装工艺等多方面内容,要求学生具有一定的机械基础知识和包装基础知识。对于具体包装机械来说,由于涉及机械结构动作、配合等相对抽象问题,使学生学习过程中存在一定难度。
二、在包装机械课程教学过程中存在的问题
由于包装机械课程教学内容繁多、涉及知识面广,而上课学时有限,且学生基础相差较大,使包装机械课程教学存在一些问题。
1、内容太多,学生对机械工作过程和结构理解困难。由于学时限制,几乎每一次课都要讲一章的内容。包装机械具体结构相对来说并不是很复杂,但是一台包装机械基本上都包括不同执行机构、传动机构和支撑结构,一个包装工序的完成往往需要几个机构的协同工作,强调机械结构间的相互配合,同时要求尽量用最简单可行的机构完成预期功能。
学生虽然已经学习了机械原理、机械设计等知识,可能考试的时候成绩很高,但实际应用能力较差,因此,在上课的时候,为了使学生理解具体机构的原理和结构,参照教材和找到的机械示意图或结构图,需要教师花费很多时间讲机械的具体结构,包括机械执行结构、传动机构和支撑机构。这部分内容的讲解使教师课上增加了教学量,同时影响了课程主要内容的讲解,使实际的教学效果一般。曾经有同学跟笔者反映,“老师你这么用力讲课,机械结构讲的那么深,可是我们有一些还是一知半解,很多机械结构你讲的我们就明白,不讲的我们还是不懂。另外,感觉一堂课的内容太多。”因此,如何在有限的时间内,教师将包装机械的主要内容生动、易懂地讲述出来,并且使学生理解进而掌握,是包装机械课程教学的一个难点。
2、教师上课“满堂灌”,学生参与性差,积极性不高。由于包装机械教学量的限制,一般讲课时为了将内容讲授全面,经常造成课上讲的内容太多,几乎是“满堂灌”的状态,很容易使学生疲惫,且理解、接受能力下降,在这种情况下,即使讲课过程中教师给学生提出问题,让学生思考,学生的积极性也不会很高,不会主动参与,注意力不容易集中。包装机械课程主要讲的是机械结构和原理,需要用到很多机械示意图和结构图。由于机械图一般很复杂,用多媒体显示的时候,如果学生事先没有预习,单纯依靠教师课上讲解,学生很难短时间内把机械图的机构和原理弄清楚。因此如何提高学生的参与性和积极性是包装机械教学中需要解决的另一个问题。
3、课程考核方式。包装机械课程考核一般从期末考试、作业和课堂表现三个方面进行评定。考试时基本上由任课教师依据课程主要内容,结合个人的教学经验及学生的实际情况进行命题,带有较大的主观随意性,而且学生会根据任课教师考前所划的考试重点进行复习,不对课本内容进行全面认真地学习和复习,很容易造成考试成绩与实际水平出入较大,不能准确考察学生的学习情况。另外任课教师本身的局限性也会致使考试试题的题型比较单调,题量较少。此外,为了考察学生对课程中很多基础知识的考核,个别题目在几年的考试中可能会重复出现,使试卷的难易程度、题量大小等各方面难以控制。考试中这些问题的存在使考试不能很好地反映出学生的学习效果,不能使教师对讲课过程中主要内容和重点内容的选择、教学方法的应用等存在的问题有比较清晰的认识。
三、包装机械讲课过程中的.改进设想
通过几年的包装机械课程教学,笔者认为可以从以下几点对本门课程的教学进行改进,进而提高课程的教学效果。
1、教师的教学态度。态度决定一切,教师应该以严肃的态度认真对待所讲述课程。杨印生老师曾说过“做不好科研的教师肯定讲不好课”,这里的科研应该是跟课程内容相关的科研,也就是教师对所讲述的内容从科研角度进行的详细研究。教师的讲课不能单纯的照本宣科,只是把书上的东西讲出来,教师讲课应该是在对课本知识理解的基础上,结合自己的教学经验和相关机械设计经历、研究经历,把课本上的内容以学生容易理解和掌握的角度讲述出来,指出相关重点和难点,对所讲述机械结构、原理进行过详细研究,不只是单纯讲述课本内容,才能使讲课内容丰富、充实,学生才会对课程产生兴趣并主动学习。
2、课程内容的选择。由于课程教学时间的限制,如何在有限的时间内,将所讲述机械中学生应该掌握的东西讲清楚并让学生很好的理解和接受,这是决定教学质量的关键。笔者认为,包装机械讲课时一定要突出重点,可以每一章即每一种机械,找出一个典型机械,对这个典型机械的原理、结构和设计进行详细讲授,此类机械的其他机械由学生自学,通过作业或讨论课的形式检查学生的学习效果。如灌装机械,先讲不同物料的灌装原理,然后针对一种物料的灌装机械进行其结构和原理的重点讲述,其他类型灌装机械由学生自学,并通过课后作业、课上讨论的方式检查学生自学效果。这种方法重点突出,内容完整、清晰,便于学生理解和学习,同时课后自学部分需要学生主动学习,积极思考,可以提高学生的自学能力和理解能力。
3、调动学生积极性。通常机械课程都是逻辑性很强的、很固定的内容,使课程生动起来的有效方法之一就是多媒体电子课件的运用,利用多媒体模式把包装机械结构和原理涉及的图片、动画和视频直接展现在学生面前,将抽象的概念具体化,使学生直观体验机械运动过程,充分理解机械结构和原理,这是语言描述很难达到的,有助于提高学生的分析和解决问题能力,激发学生的学习兴趣。除了使用电子课件,讲课语言的丰富、幽默、通俗易懂,以及学生容易理解的实际生活中的相关例子的使用,都可以使课程内容生动起来。
对于机械的学习来说,让学生真正的参与到课程里,对学生理解和掌握教学内容非常重要,也就是使学生从上课的被动听讲,到主动投入,积极思考,变被动学习为主动学习。例如一台机械的讲课过程中,可以先由生活需要引入机械,找出机械要完成的功能,即机械执行机构都有哪些,然后提问学生,这些功能可以用学过的哪些机构来实现,如何实现,最后和学生一起完成机械的整体布局和工作过程,力求使学生参与到课程当中。
4、要给学生思考的时间。讲课时不能教师一直讲,要给学生思考的时间,即给学生内省的时间,教师讲课时适当安静一到两分钟,让学生思考、回忆。曾经有一位教育家说过,“讲课不一定要有声音,有些时候,安静是一种很好的方法。”这段安静时间在引导走神学生回到课堂的同时,有助于学生对教学内容的理解。
5、考核方式的调整。首先应增加作业、课堂表现等在成绩中的比重,硬性提高学生的上课主动性。作业题目尽量脱离课本,布置一些需要对课本知识进行归纳和分析后,须通过独立思考完成的设计性题目,提高学生的思考和知识灵活应用能力。其次是考试前不划重点,让学生对课程内容全面认真地学习和复习。在期末考试内容中,增加主观性题目的比重,编制试题前,应根据大纲要求,认真分析课程各章节考核的重点、难点,使考试题目重点和难点突出,题目类型合理、丰富,主观题和客观题比例适当,题量适中,既要考察基础知识和基础理论,又考察学生的基本技能和实际问题的解决能力。试题间应该彼此独立,不相互牵连,一个题目中考察的内容,其他题目中不会重复考查。
四、结论
包装机械课程教学内容多、涉及知识面广,对教师和学生来说,如何取得较好的教学效果十分重要。从教师讲课态度、课程内容选择、调动学生积极性的方法、给学生思考的时间、考核方式的调整等几个方面进行有目的、有计划的改进,是提高包装机械课程教学效果的有效途径。提高包装机械课程教学效果需要教师课前做大量备课,需要教师课上用生动、易懂的语言将抽象、复杂的问题解释清楚,更需要学生的主动参与和思考。总之,教师用心备课,多种讲课方法交叉运用,尽量调动学生的积极性,是提高包装机械课程教学效果的很好途径。
机械原理课程总结通用3
针对当前《机械原理》课程设计的教学现状,分析其不足,并基于OBE工程教育理念,对《机械原理》课程设计的教学模式改革进行了探讨并付诸实践。《机械原理》课程设计是机械类各专业学生在学习《机械原理》课程后进行的一个重要的实践性教学环节,其模式的改革为适应新形势下对机械类学生机构选型、机械系统运动方案设计和创新设计能力的培养提供了良好的平台和借鉴,具有重要意义。
关键词:
OBE;工程教育;《机械原理》课程设计
为了推进工程教育改革,促进中国工程教育的国际互认,培养与国际接轨的中国工程师,由专门的职业或行业协会(联合会)、专业学会针对高等教育机构开设了工程类专业实施专门性认证,工程教育认证强调工科专业人才培养质量达到行业提出的基本质量标准要求,是一种合格性评价。工程教育专业认证强调的三个核心理念:产出导向(Outcomebasededu-cation,简称OBE)、学生为中心、持续改进,这些理念代表了工程教育改革的方向,是一种先进的教育理念。我国若要成为《华盛顿协议》正式签约组织,就必须基于OBE理念,深化我国的工程教育改革和工程教育认证体制。《机械原理》是机械类专业必修的一门重要的技术基础课,它是研究机械的工作原理、构成原理、设计原理与方法的一门学科,而《机械原理》课程设计是紧随《机械原理》课程之后的实践性教学环节,是《机械原理》课程的延伸。基于OBE工程教育认证的12条毕业能力要求及课程规划,《机械原理》课程设计需培养的主要能力包括:
1)掌握工程基础理论知识并能将其应用于工程问题(毕业要求1);
2)具有分析和解释数据,得到合理、有效结论的能力(毕业要求2);
3)具有综合运用机械设计理论和技术手段设计复杂机械系统、部件和过程的能力(毕业要求3)。本文基于OBE工程教育理念对《机械原理》课程设计课程能力的上述四条要求,结合近年实践经验,阐述我校《机械原理》课程设计改革模式,并为其《机械原理》课程设计改革提供参考。
一、机械传动系统设计能力
《机械原理》内容包括两部分,其一是对现有机构的学习,包括构型分析、运动学和动力学的学习;
其二是针对具体任务,利用所学机构学知识,设计传动方案。前者称为分析,后者称为型综合,《机械原理》学习的最终目的,就是要达到型综合的高度,《机械原理》课程设计正是锻炼综合能力的实践教学。遗憾的是,传统的《机械原理》课程设计,体现不出OBE所要求的设计系统的能力,复杂机械系统更无从谈起,因此,改革势在必行。基于OBE教学理念的课程设计改革使设计题目多样化,调动学生设计的积极性而不限制其思维,并且课程设计只提出最终要求而不限制方法,为了让学生在规定的时间内独立完成设计任务,题目不宜太深太复杂,其原则为:题目具有综合性,以运动方案设计为主;题目要覆盖《机械原理》课程的主要内容;题目应结合生产实际,是学生在日常生活、生产实践中所熟悉的;题目的设计结果应包括两到三种基本机构,也允许选用其他常用机构或组合机构;题目要有一定的灵活性和创新性,有利于发挥学生的创造力。在设计题目确定后,需对已选题目提出三种运动方案,并经反复论证,确定一种最佳运动方案进行设计和分析。这种自由选题的模式可大大提高同学的兴趣。设计方案由学生独立提出,经独立地分析、比较后确定最佳方案,以发挥其主观性、创造力,使学生受到一次真实的设计训练,进而提升其机械传动系统设计能力。此外,改革后的课程设计,学生们可以自由组合,每个小组自由选择设计题目,小组成员分工协作,共同完成设计任务。从选题、论证、设计到最后提交设计成果,共同讨论、研究,各自发挥自己的长处,不仅培养了创新意识和创新能力,也使他们体会到团队合作的作用。这也符合OBE培养大纲中工程毕业生个人能力和人际团队能力培养的要求。
二、工程基础理论知识应用能力
传统的《机械原理》课程设计中,方案确定之后,其相关运动参数也随之给定,每个学生需要做的就是绘制机构运动简图,利用图解法和解析法对所选机构的位移、速度、加速度及力进行分析,并绘制机构运动线图和作误差分析,最后编写课程设计说明书。从本质上来说,这样的设计仅能算一次作业,效果并不理想。尽管学生都能按部就班地完成设计任务,但却调动不了学生的设计兴趣,对工程基础理论知识的应用缺乏深刻理解,谈不上对学生的毕业能力的培养。基于OBE教学理念的课程设计改革使设计题目多样化,只提出最终要求而不限制方法,学生可以充分地利用所学的理论知识去解决实际的问题。考虑到《机械原理》课程设计时间较短,教师在《机械原理》课程教学中,需提前做出安排,如现代工具的使用、软件的`学习、各种方法的比较、综合性作业安排等。任务的不确定性导致解决方法的多样性。学生需要根据所选择任务,基于所学的机构学知识,甚至查阅相关文献去设计解决方案,当多个设计方案确定后,需要比较各方案的优缺点,必然会深入了解每个所设计的传动方案,最终方案确定后,需对其进行结构、运动学和动力学分析,因有了方案设计的深刻理解,设计的目的已非常清楚,在相应分析时,对方法的选择和掌握自然水到渠成,加深了对所学理论知识的认识,明确了理论知识的实际应用,从而不至感觉学无所用。
三、分析和解释数据能力
在我国的工程教育认证中,第二条毕业要求学生能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达并通过文献研究分析复杂工程问题,以获得有效结论[5]。传统课程设计整个传动方案为教师所指定,分析方法固定,无需学生深入了解,只需按部就班完成画图和分析即可,可见,传统课程设计在第二条毕业能力要求上基本没起到培养作用。改革后的课程设计,从设计任务到设计方案的确定,均需要学生根据具体情况进行分析,然后根据所学知识,自己设计传动方案,并需要通过多方案的比较而得出可行方案。在方案确定后,详细设计传动系统时,需要根据实际任务确定各参数,最后对机构进行分析,并对数据进行误差分析。为了更真实地让学生理解数据的意义和正确性,要求学生对所设计的传动方案进行全部或者部分的搭接实验,通过搭接实物并测量参数,再与理论分析数据进行对比,找出误差存在原因,从而得出相应结论。
四、考核方式的改进
评估学习产出是OBE教育模式中十分重要的环节,如何合理地对各项能力进行客观评价,对课程的改革及持续改进有非常重要的作用,与课程设计所培养能力相对应,《机械原理》课程设计成绩分为四部分:选题成绩、平时成绩、设计成绩及答辩成绩。各部分成绩分值及考核依据如下。选题成绩占总成绩的30%。主要考查设计机械传动系统方案能力。每个团队均需通过PPT形式,结合参考文献查阅或调研情况,对自己团队的设计任务进行说明,根据所定任务设计两到三种机械传动方案,每个方案中必须包含两至三种典型传动机构,并且必须包含四杆以上连杆机构。根据传动方案是否合理、考虑是否周全、有无创新点、是否实用进行综合考核。平时成绩占总成绩的10%,主要依据设计阶段的出勤情况和态度评定,这是设计正常进行的基本保证,也是初步对毕业要求9中个人与团队能力的培养。设计成绩占总成绩的40%,主要评估工程基础理论知识应用能力与分析和解释数据能力,根据所选择分析方法、数据分析的正确性、模型建立、运动仿真、简图绘制等进行评价。答辩成绩占总成绩的20%,各组将集中设计阶段的工作及成果以PPT形式作汇报,主要介绍组员分工及完成情况,组员自评分,搭接视频等,并回答提问,据此评判答辩成绩。通过此类考核方式,对毕业生的能力9(个人与团队)和10(沟通,包括撰写报告和陈述发言、清晰表达或回应指令)也起到初步培养的效果。此外,上述基于OBE工程教育理念的考核方式对教师的教学投入提出很高要求。例如:教师需要投入较多的精力和心血研究繁琐的教学目标分解和教学方法选择,要求其自身具有扎实的专业理论知识、较广博的基础知识面、较强的动手能力及计算机应用能力。对设计中可能出现的各种方案及其特点要有充分认识,能够正确引导学生,使他们经过认真思考和分析比较后,可以选择一个适当的方案。这样才能适应当前实践教学改革和发展的需要,从而有效引导学生积极思考,培养他们的创新能力。
五、结束语
经过近两年的实践,发现根据OBE教学理念改革后的《机械原理》课程设计,为学生机械传动系统设计能力、工程基础理论知识应用能力、分析问题和解决问题的能力以及团队合作和工程实践能力的锻炼和提高提供了很好的平台,并确实取得了较好的效果。然而,OBE工程教学模式是一个系统的工程,无论是在设计内容,还是在设计方法和评估方式上,还有很多需要完善之处,需要进一步的改革和探索,持续改进,以更好地培养学生相应的毕业能力,实现培养与国际接轨的中国工程师的目标。
机械原理课程总结通用4
大学本科车辆工程、汽车服务工程等专业,根据专业的特点和培养目标的需要,通常设有机械原理、机械设计、工程测试技术、单片机与接口技术等专业基础课,和汽车构造、汽车电器与电子控制技术、汽车空调技术等专业课。学生们对这些涉及机械与电子学科的课程普遍感学习难度较大,教师在教学过程中也会遇到种种困难。因此,研究这些课程的特点,探索适应课程特点的教学方法,是提高教学质量,实现专业培养目标的关键所在。
一、机电类课程的特点分析
根据机电类课程的教学目标、教学内容及教学过程所遇到的实际问题,总结其特点如下:
1、对专业培养目标影响举足轻重。机电类课程无论是专业基础课还是专业课,均是专业主干课或重要课程,这些课程所包含的知识是车辆工程和汽车服务工程专业学生专业知识结构的基石,并缺一不可。这些课程教学水平的高低,在某种程度上也决定了专业培养成功与否,影响着学生毕业以后能否在本专业领域迅速地成长并建功立业。
2、机械类课程的特点。机械原理、机械设计、汽车构造等属于机械类课程,汽车空调、汽车电气设备等则属于部分机械类课程。机械类课程所涵盖的教学内容包括机构的基本原理、机器的工作原理、机器总成与零件的设计等,与之配套的基础课程有机械制图、工程力学、公差与测量、工程材料、汽车概论等。机械类课程要求学生有较强的形象思维能力,而汽车空调中的压缩机、热力膨胀阀等则融合了电学和热力学的知识点,学生在这些课程的学习过程中,如果对于此前基础知识有欠缺,或听课时注意力稍有不集中,就容易跟不上教师的讲课节奏,并导致学生这些课程的学习困难。
3、电类课程的特点。工程测试技术、单片机与接口技术(或微机原理与接口技术)、汽车电器与电子控制技术等属于电类课程,其中汽车电器中的发电机、起动机等又包含了机械方面的内容。这些课程的基础课程是大学物理学、电工学、电子技术基础、计算机运用基础等。“电”是一个抽象的概念,一些电类课程要求学生有较强的逻辑思维能力。由于电看不见、摸不着,教师在讲相关内容时,很难将其形象化,加之一些学生没有很好地掌握与电类课程相关的基础知识,就会感到电类课程学习难度很大。
二、机电类课程教学过程中存在的问题
机电类课程本身的特点决定了这些课程的教学难度相对较大,而教学过程中出现的问题又影响了学生的学习兴趣,更进一步加剧了学生的学习难度。机电类课程教学过程中的问题主要有如下几点。
1、缺乏生动形象化的教学手段。一些教师采用传统的机械原理和机械设计课程教学模式,采用粉笔加绘图工具,学生只是通过老师的讲解和板书去认识与思考,建立不起“机构是如何运动的”,“为什么是这样的受力关系”等这样一些形象思维,就会感到很难听懂,进而会失去学习兴趣。在汽车构造课上,学生面对结构复杂且线条密集的汽车总成构造图,尽管老师在不停地讲解,但学生还在想象着图中部件的结构关系,某部分图形与线条表示的是什么东西,学生的思维与教师的讲课完全脱节。电类课程由于比较抽象,即使教师采用了多媒体的教学手段,但使用静态的电路图加上文字说明,还是会让学生难于理解。
2、教学内容陈旧落后。教学内容陈旧落后,也是影响机电类课程教学质量的重要因素。例如,汽车构造,教师还化大量的时间与精力去讲解化油器、传统的载货汽车底盘等这些已被淘汰或较陈旧落后的总成与部件的结构原理,而对于汽油喷射装置、轿车上所用的五连杆悬挂等新型构造不讲或只简单介绍,学生在课堂上得到的真正有用的知识太少。再如,汽车电器与电子控制技术,课堂上的重点还是触点式点火系统、热丝式闪光器,而教材上还没有但学生却早已有所耳闻的前照灯随动转向、汽车行使稳定系统、电子辅助制动系统教师却不作介绍,学生便会失去对这门课的学习兴趣,该课程的教学质量也就无从谈起了。
3、各门课程缺乏紧密的衔接与配合。各课程的衔接与配合包括两个方面,一是基础课与机电类课程的衔接与配合,二是机电类课程之间的衔接与配合。例如,工程数学没有复变函数与积分变换的教学内容,学生在学习工程测试技术这门课时,就会听不懂测试系统动态特性分析及动态信号分析中相关的教学内容。又如,汽车构造课和汽车电器与电子控制技术课均涉及的发动机汽油喷射装置、汽车防抱死制动系统和自动变速器等教学内容,由于没有很好地衔接与配合,造成一些内容重复讲解,一些内容则由于缺乏系统性和连贯性,导致学生不能系统全面地了解这些汽车电子控制装置的结构与电子控制原理,从而影响了这些课程的教学质量。
4.实验课针对性和有效性不强。实验课的内容与课堂的教学内容没有紧密的联系,使得学生通过实验无法验证教师在课堂上所讲的相关内容,也就是说,学生不能通过“理论到实践”这样一个学习过程来巩固所学的知识。同时,学生也不能通过实验获得与课堂教学内容相关的实践知识,加深理解理论知识。这种从时间和内容与课堂教学分离的实验课,容易使学生失去对实验的兴趣,往往是敷衍了事。有些实验课则只是由实验课教师作演示实验,学生围着看。由于学生看不明、听不清实验老师在做什么、说什么,这样的实验课对相关课程的帮助也就微乎其微了。
三、提高机电类课程教学质量的方法与措施
根据机电类课程的特点和教学过程中容易出现的问题,提出如下提高机电类课程教学质量的'方法与措施。
1、建设适用于机电类课程的多媒体教学课件。多媒体的特点是能生动形象地展现教学内容,因此,机电类课程应提倡用多媒体课堂教学方法。成功的多媒体课堂教学,高质量的多媒体课件是必不可少的基础。适应于机电类课程的多媒体课件除了图形图像清晰,文字简练且重点突出,动画生动形象外,还应向着更高的层次发展。例如,一些构造类的图形和动画使其具有透视化和可拆化的效果。透视化的汽车总成结构图,既可以让学生看到总成外部的形状及与其他部件的连接关系,又可使学生看清总成内部的结构;可拆化的汽车总成图,由教师边讲边控制拆解零件逐个分离,可将总成部件的组成,各零件的装配关系表达得清清楚楚。再如,一些电器及电路原理图将其虚拟化,让看不见的电流、电动势、电场及磁场变得可动且可见,学生观看这样的动画,结合听教师的讲解,就很容易掌握课堂教学内容。
2、及时更新与完善教学内容。现代科学技术日新月异,教学大纲及教材相对滞后,因此,需要教师及时掌握本课程学科领域的最新发展,并将其融入教学内容中,以使机电类课程始终充满最新的知识,能对学生始终保持吸引力。例如,汽车构造课教师应熟悉汽车悬挂五连杆机构、双离合手自一体自动变速器等教材上还没有的汽车新技术,并在课堂上向学生介绍。又如,汽车电器与电子控制技术课教师要深入了解缸内直喷技术、自适应前照灯、电子辅助制动、汽车行驶稳定等电子控制技术,在课堂上向学生祥细介绍。学生在课堂上听到、看到自己在教材中未能看到的新知识、新技术,就会激起其学习兴趣,从而激发对相关课程的学习热情。
3、构建知识结构完备的课程体系。知识结构完备的课程体系包括两方面,一是为这些机电类课程设立相关的基础课程,并协调基础课相关的内容,使之与机电类课程相关教学内容相衔接。例如,设立复变函数与积分变换等工程数学课程,与工程测试技术课程相关内容相衔接;再如,在电工学中突出直流电动机的内容,电子技术基础课程中将数字电路的内容列为重点,以便与汽车电器与电子控制技术、单片机与接口技术等课程相衔接。二是机电类课程之间的相互协调与衔接,例如,机械原理和机械设计等课程尽可能多地以汽车构造中的机构与总成为实例;又如,工程测试技术课程中传感器与测量电路的内容与汽车电子控制技术课程中的汽车传感器相衔接;再如,汽车构造重点介绍汽油喷射装置、自动变速器、防抱死制动装置的机构结构与工作原理,而汽车电器与电子控制技术课程中在安排这些教学内容时,则主要突出电子控制系统的组成与控制原理,使不同课程在涉及相似的教学内容时,相互映衬,互相补充,使学生对相关的教学内容能理解得更加深刻。
机械原理课程总结通用5
一、引言
“机械原理”是机械工科专业的一门技术基础课,主要研究各种机构的共性问题,机械原理课程理论抽象,研究内容宽泛,并对前期的基础课程有较高的要求,因此導致很多学生产生畏惧心理,觉得机械原理课程深奥,内容枯燥、课程索然无味。
与机械创新大赛相结合的“机械原理”教学是利用机械创新设计大赛,通过创新设计大赛作品的制造,促进学生对课程内容的学习,督促学生自己提出问题、分析问题、解决问题,最后最大化地激发学生的机械创新能力。目前,湖南文理学院有效地将机械创新设计大赛与机械原理课程相结合,并取得了卓有成效的成果。
二、与机械创新大赛相结合的“机械原理”教学的实施过程
通过多年来参与机械创新设计大赛,我校对机械创新设计大赛与机械原理课程教学相结合积累了大量的经验,下面对其实施过程予以介绍。
(一)主办机械创新设计大赛的主题解析会
委派骨干老师参加历届的机械创新设计大赛主题解析会,对每一年的机械创新设计大赛的比赛主题有一个正确和深刻的理解,避免以后的作品出现跑题现象。骨干老师参加完主题解析会后,召集所有的学生和全院的老师,在学院内部把主题解析清楚,并以自由提问和临场解答的方式,尽量让学生理解每一届的主题。另外还邀请2名在往届机械创新设计大赛中取得优秀成绩的学生介绍经验,一方面让学生了解机械创新设计大赛的整个流程,另一方面提高学生参与机械创新设计大赛的积极性。
(二)开展与机械创新设计大赛主题相一致的工程创新三维设计大赛
为了提高全体学生的学习积极性,并进一步认识机械原理课程对于机械产品设计的重要性,我校在全体大二学生中主办工程创新三维设计大赛,并要求全体学生自发成立三人协同小组,为各个协同小组配备一名指导老师。在此阶段,学生在小组内充分讨论和互相学习,并阶段性地与指导老师探讨设计方案,通过反复查找资料和充分的方案论证,最终完成产品三维图形的绘制。完成此过程,学生需要自发学习机械原理的相关知识,并与指导老师充分交流。为了完成三维图形的`绘制,学生还需要自学三维制图软件。通过2个月左右时间的训练,各个小组基本都能拿出一个合理的方案。学院组织三维设计大赛评比,由学校挑选的5名专业老师作评委,评选出优秀作品15件参加下一阶段的实物制作,并为期间表现优秀的小组和作品颁发奖状,一方面是对学生工作的肯定,另一方面也是对他们的鼓励,提高他们学习的积极性。
(三)实物作品的制作
进入实物作品的制作阶段,首先要解决的就是经费的来源。我校历来就重视学科竞赛,教务处有专用的用以支持学科竞赛的经费,学院内部也为实物制作预留了一定的经费。因此,此阶段所需费用得到彻底解决。更为重要的是,为了让学生尽早尽好地完成作品的制作,我们对所属的机械厂和加工中心作了硬性要求,学生提出作品加工要求后必须在3个工作日内得以满足,并要求学生自己完成作品的机械加工,这样做的目的也是为了提高学生的生产实践能力,让学生能够掌握产品的制作流程,也为机械制造基础课程的学习打下良好的基础。
三、近几年学生的机械创新设计大赛成果
自从学院将机械原理教学与机械创新设计大赛相结合后,老师和学生在思想上都更加重视学科竞赛,学校也加大了机械创新设计大赛作品的经费投入,近几年涌现出大量高质量的机械创新设计作品,在省内竞赛中也取得了显著的成绩。以下为湖南文理学院机械工程学院在近两届机械创新设计大赛获得的一等奖和二等奖的作品汇总表。
实践证明:在课程在近三年的考试中,20xx届学生机械原理课程及格率只有56.5%,20xx届学生机械原理课程及格率提高到81.2%,说明了机械创新设计大赛促进了机械原理课程的学习,这为学生今后从事机械设计、研究和产品的开发创新奠定了重要的基础。与机械创新大赛相结合的“机械原理”实践教学极大地提高了学生分析问题和解决问题的能力,提高了学生学习知识的兴趣。通过与传统教学法的结合,使学生掌握了机械原理课程的基本概念和核心能力,提高了其机械创新设计能力。
四、结束语
机械原理是机械工科专业一门重要的专业基础课,为了增强学生对机械原理课程的适应能力和挖掘其开发创新能力,通过与机械创新大赛相结合的“机械原理”教学改革,可以显著提高学生的机械原理知识和机械创新设计能力。
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