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看图和画图是机械类的工科学生基本技能,这也是《机械制图》这门课程的终极教学目标,而高职类学生因基础薄弱,空间想象与空间思维能力较弱,看图是他们最大的困难,尤其是组合体相贯线、零件图、装配图这些重点、难点章节,学生普遍感觉枯燥、抽象、深奥,难以想象,因而学习兴趣不高、学习效果不好,直接影响学生对后续《机械设计》等课程的学习及毕业设计的完成。如果能将Solidworks三维设计软件引入机械制图课堂,将其与机械制图课程高度融合,充分利用其实体建模、虚拟装配、运动仿真、爆炸视图等重要功能,将一个个枯燥、生涩的二维视图以鲜活的三维实体或高度仿真的运动模型呈现在学生面前,不仅能吸引学生的注意力,还能激发他们的学习兴趣,极大地提高他们的空间想象和空间思维能力。
2 教学模式改革实践
2.1 与专业和企业研讨
本着“与专业结合、为岗位服务”的理念,课程组全体教师与专业教师座谈,同时邀请企业代表参加,了解专业后续课程对机械制图课程内容的针对性需求,以及本课程相关知识在企业的应用情况和岗位能力要求。调查表明:①各专业要求学生具有较强的看图、绘图能力及一定的创新设计能力;②企业需要员工具有解决实际问题独立学习新技术的能力。根据专业后续课程学习的基础性要求和企业的能力要求,确定本课程培养目标。通过研讨,确保《机械制图》教学内容满足专业和企业的需要,有助于学生对专业后续课程的学习和将来的就业与发展。
2.2 课程内容整合
将机械制图与Solidworks软件整合,课程内容模块化,《机械制图》课程涵盖的内容较多,为了适应学生学习,课程整合为5个教学实践模块,18个学习项目。我们在项目设计时已经充分考虑到专业和企业的需要,体现“与专业结合、为岗位服务”的设计理念。深圳职业技术学院机电工程学院的计算机辅助设计与制造、数控技术专业、机电一体化技术专业等各专业都为机类专业,可以实施此教学模式。详见表1。
2.3 实践教学组织与安排
将Solidworks软件与机械制图课程融合,利用Solidworks实体设计软件独特的可视化造型、装配、运动仿真方法和多媒体教学设备,将“机械加工厂”搬到课堂中来,现场完成零件加工、虚拟装配、运动仿真、图纸生成,构件一个交互式教学平台,使机械制图易教易学。如:
2.3.1 在学习第一个模块时,先简单介绍三维立体图的识读及其尺寸标注,再利用Solidworks软件进行三维实体造型,将一个个鲜活的三维实体模型以各种不同角度展现在学生面前,让学生全面了解并熟悉实体模型的各种结构组成,为后面学习机械零件做准备。
2.3.2 组合体三视图模块是学习的难点,以前学生对于回转体的相贯线普遍感到想象困难,作图无从下手,现在可以先利用Solidworks软件现场完成零件加工,形象直观地演示相贯线的形成过程及其空间形状、位置情况,再反过来将三维实体生成三视图,并进一步引导学生学习三视图的投影原理及正投影的“三等”规律,帮助学生提高空间想象能力,熟练掌握该部分内容。
2.3.3 学习机件的表达方法时,先根据需要选择各种典型机件,根据各种机件的零件图进行三维实体造型,再利用Solidworks软件将三维典型零件生成各种如基本视图、向视图、斜视图、局部视图等视图,再进一步将有孔有槽的典型机件生成全剖、半剖、局部剖、旋转剖、阶梯剖等剖视图或断面图,让学生进一步了解并熟悉复杂机件的各种孔、槽的典型结构、位置及其表达方法。
2.3.4 零件及其零件图模块,可引导学生在Solidworks环境中,进行零件图图纸的提取、制作及标题栏的填写,并将课后准配的零件实体,按照正确的表达方法生成零件图并正确地标注尺寸,让学生主动地去了解熟悉零件图的功能及组成,进一步地学会如何科学地表达具体零件。
2.3.5 讲解装配体及其装配图模块时,可以利用Solidworks的虚拟装配、模拟动画功能来展示设备的装配流程,将三维模型按照正确的顺序进行安装、拆卸来讲解设备的装配过程,并进一步生成爆炸视图,让学生直观、逼真、立体地了解部件的装配关系和内部结构,了解装配体的工作原理,快速读懂装配图。
关键词:机械类;毕业设计;质量;提高
中图分类号:G623.1 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)06-00216-02
高等教育工科机械类本科生毕业设计教学是实现培养目标要求的重要环节[1],是锻炼学生运用所学知识分析问题、解决问题、培养实践能力和创新精神的重要手段,为学生毕业后走上工作岗位,适应教学、科研、生产的规范化管理打下良好的基础[2]。然而,由于种种因素的影响,导致许多高校在毕业设计工作中存在一定的问题,影响了毕业设计的整体质量[3-6]。如何有效提高本科生毕业设计的质量,是高校专业教师亟需解决的课题[7,8]。作者根据实际工作的体会,结合本专业学生的实际情况,就如何有效提高毕业设计质量进行了一些探讨。
一、机械类本科毕业设计存在的问题
贵州大学机械工程学院机械设计制造及其自动化是培养具备机械设计制造基础知识与应用能力的高级工程技术人才。随着招生规模的不断扩大,在毕业设计工作中出现了一些新的问题,影响了毕业设计质量,具体有以下几个方面:
1.部分选题缺少创新。部分毕业设计选题是重复过去的题目,或是稍微改动,或是总停留在传统的工艺等[9,10],缺乏创新性,不能与科技的发展和社会的需求相适应。
2.“一人一题”限制了学生的学习主动性和协作精神。由于每个学生的选题都不相同,减少了学生之间的交流、沟通和探讨,不利于培养学生的团结协作精神。另外,“一人一题”的规定也很难让一个学生在短时间内做出高水平的毕业设计。[11,12]
3.学生选题普遍带有盲目性。多数学生选题带有盲目性,有些学生单凭兴趣进行选题,结果往往有不切实际的情况[13];有些学生缺乏对本专业较全面深刻的认识,如学机电专业方向的学生一味地追求做偏软件方面的课题;部分学生在毕业设计选题时,不是根据自己的能力和兴趣选择题目,而是选择自己认为要求不太严格的老师所出的题目,以求毕业设计顺利通过。
4.机械制图基础薄弱。毕业设计图纸质量一直是影响毕业设计总体质量的一个主要因素。[15,16]由于机械制图是在第一学年学的,等到做毕业设计时已经遗忘了很多,设计出来的工装或机构中的零件均存在视图表达不完整,尺寸标注不完整或不合理,公差、粗糙度取值不合理和结构工艺性较差,部件结构和连接方式不合理等问题,所画的图纸错误较多。[17,18]
二、提高毕业设计质量的途径
为了提高机械类毕业设计质量,培养学生实践能力和创新精神,养成严谨的科学态度和脚踏实地的作风,使毕业设计教学更好地达到培养学生综合能力的目的[19,20],可从以下几个方面着手:
1.选题应有一定的创新。不论是科研课题、旧题新做、真题假做、借题发挥,还是用人单位提供的题目,都要体现新理论、新技术、新工艺、新内容、新方案,才能使毕业设计环节充满活力和朝气,才能扩大学生的知识面,开阔学生的视野。同时,毕业设计内容应该从能促使学生独立思考、解决问题的角度出发,因此,教师在毕业设计命题时,可注重从启发的角度给出题目,注重对学生创新能力的培养。[21]
2.发挥学生的主观能动性。在毕业设计选题阶段,应鼓励学生和相关课题的老师面对面交流,充分了解相关课题的意义、背景、内容和要求,学生在充分了解课题的基础上,结合自己的兴趣、知识背景和自己的能力,选择适合自己的课题[12]。同时,结合全国、全省的各类技能竞赛开展毕业设计,比如:全国大学生机械创新设计大赛、全国大学生机器人大赛、全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛、全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛、“挑战杯”全国大学生系列科技学术竞赛等等。将参加上述科技创新活动的参赛作品与毕业设计结合起来,有助于提高毕业设计质量,有利于学生科技作品中申报国家专利等学生成果的产出。[22-25]
3.将毕业设计与教师科研真题相结合。由于教师的科研项目通常是比较前沿、工程实际急需解决的问题,又多属于理论联系实际、方案新或层次高及有实际应用前景的课题,因此,将毕业设计题目与教师的科研项目相结合[26-28],指导教师可将科研项目中适合毕业设计的内容分离出来,让学生参与进来,教会他们如何进行科学研究,鼓励学生查阅资料,培养他们严谨求实的作风和创新能力。学生可以从教师身上学到更多的知识、科学的思维方法、丰富的实践经验和实事求是的工作作风。
4.拓宽渠道,校企联合指导毕业设计。在做毕业设计这一学期,很多学生已经签订了就业单位,对这类同学可以实行校企联合的指导方式,设计题目从用人单位的实际工作选择。[29,30]一方面,这可解决实习与做毕业设计的冲突问题;另一方面,题目与学生将来的工作实际相联系,有利于学生就业后尽早地进入工作角色。
5.严把图纸质量关。学生在做毕业设计绘制图纸时,指导教师要求学生补习和强化机械制图方面的知识。毕业设计过程中,要经常查阅学生的图纸,及时指出图纸中的错误,并让学生及时改正,同时,这样做不仅解决了学生交图时由于问题太多而要重做的问题,而且还有效地保证了毕业设计图纸的质量。
6.建立有效毕业设计中期检查制度。中期检查是对每位做毕业设计学生的一次摸底,做好这项工作对毕业设计的整个环节有着举足轻重的作用。中期检查内容包括指导教师和学生分别向学院汇报毕业设计的进度,汇报在指导和学习中存在的问题,做出指导性意见。对于不认真负责的指导教师予以批评,同时要增强指导教师的责任心。
机械类本科毕业设计是一个重要的实践性教学环节,是提高大学生综合素质的途径之一,也是学生开始从事科学研究和工程设计的初步尝试。严把毕业设计选题是做好毕业设计的前提。同时,指导教师应不断充实和丰富专业知识、专业基础课知识,学习新知识、新技术,关注本学科及相关学科的科研发展动态,以爱岗敬业的精神,认真、负责、耐心、热情的工作态度,做好毕业设计过程中的每个细节,努力提高毕业设计质量。
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关键词:机械制图;全面考核;改革方案
中图分类号:G424 文献标识码:A
机械制图课程是是理工类高等院校素质教育的专业基础课,它培养学生绘制和阅读工程图样的能力。同时,也是学生学习后续专业课程和完成课程设计、毕业设计不可或缺的基础。特别是机械类专业的学生,机械制图课程掌握的好与坏直接关系到学生以后的成才与就业,因此应采取科学、合理的考核方法考核学生学习课程的全过程,对学生机件表达能力、自学能力、徒手绘图技能、理论和实践相结合等进行全面考核,力求督促学生做到理论实践结合,达到全面掌握知识的能力。
1 考核方式改革的必要性和迫切性
首先,学生现有的能力与企业的人才需求标准有很大差距,主要体现在理论与实践严重脱节,学生“眼高手低”,给学生的就业带来诸多不利。经调查很多用人单位在应聘机械类毕业生的时候喜欢把机械制图作为重要的考核内容,因为是否具备电脑画图、手工绘图以及识图的能力,决定了后续专业知识能否掌握。可见机械制图作为一门工程语言,其掌握得好与坏,直接关系到学生就业上岗的工作效力和工作能力。其次,总结近几年学生的课程设计和毕业设计情况,大部分学生没有理论联系实践的能力;甚至是一些制图理论知识学的比较扎实的学生在独立面对机器和零件时,也不能正确选择视图和合理表达机件,亦不能合理表达机器的工作原理,更无创新。
由此可见,目前很多高校机械制图考试并没有体现以“素质、能力本位”为核心,单纯的卷面考核方式并没有起到真正的评价作用,也没有发挥激励和引导的功能,同时极大地扼杀了一批有学习潜能的学生学习积极性。因此我们必须对制图考核方式进行改革。
2 课程考试改革方案
为了培养学生专业兴趣、养成主动学习、团队合作和解决问题的良好习惯,提升学生绘图和识图能力。我们在2013年后,对学生学习的全过程进行全面考核,主要包括以下五个方面:
(1)机件表达的考核
采用期末考试(闭卷)。以补画视图的形式考核切割体、相贯体和组合体。运用符合国家标准的机件表达方法阅读和绘制不同类型的零件,合理地标注零件图尺寸。重点考核中等复杂程度零件图(视图不少于4个)的阅读和绘制。
要求:视图应正确、直观、简明;尺寸详尽,不遗漏不重复,标明零件在制造和检验应达到的技术要求。尺寸三要素的规定画法为细节问题,必须按国家标准执行。
考核分值:采用100分制,占课程总成绩的40%
(2)自学能力的考核
采用期中考试(开卷)。重点自学章节为标准件和常用件,主要内容包括螺纹规定画法及标注方法、常用螺纹紧固件连接的规定画法;键、销及其连接的规定画法及尺寸标注方法。以螺柱连接、螺栓连接和螺钉连接、齿轮啮合为题目进行开卷考试,促使学生养成自主学习习惯,培养分析解决图样表达问题的能力,同时培养工程意识和标准化意识。
要求: 螺纹、键、销和齿轮为国家标准件和常用件,国家标准对其画法都有统一规定,考试采用国家标准比例画法。
考核分值:采用100分制,占课程总成绩的20%
(3)徒手绘图技能考核
采用课内和课外考核。考核徒手绘制零件图,运用合理的机件表达方法,在坐标纸上按照1:1比例徒手绘制快速阀盖和阀体的零件图;考核徒手绘制装配图,根据泵体、主动轴、传动轴、各标准件和常用件等11个零件图在坐标纸上按照2:1绘制齿轮油泵的装配图。
要求:草图尽管是徒手绘制,但决不是潦草的图。应做到图线清晰、投影正确、字体工整; 能正确地将装配图拆画成零件图,也能正确将零件图拼画成装配图,并合理地进行装配图尺寸标注。
考核分值:等级得分制,占课程总成绩10%
(4)理论与实践相结合能力考核
采用测绘实习周考核。在实习周之前,提前下达所要测绘的零件和机器测绘任务,同学们通过查阅标准、参考书、互联网,熟悉部件工作原理、装配关系、装配尺寸等,了解工程背景,培养工程意识并写出预习报告。实习周小组成员通力合作,正确、完整、创新地完成测绘任务。
装配体拆装实验:
①同学间合作,用工具将减速器按正确顺序拆开并记录零件间的相对位置和连接关系;②通过拆卸,分析减速器的工作原理、装配关系,观察装配结构特点;③思考减速器各配合面的配合基制和配合种类;④按顺序正确组装减速器,弄清常用件和标准件在减速器中所起的作用,学习在装配图里如何表达标准件;⑤完成减速器装配图。
零件测绘实验:
①根据减速器各零件的结构特点,确定表达方案,按比例徒手绘制二维草图;②利用测绘工具测绘出所有需标注的尺寸,并根据零件的表面结构特点,确定被加工面的表面粗糙度值,并根据零件所在的装配环境,确定尺寸和形位公差;③利用cad绘制完整零件图并出图。
要求:通过零件图和装配图的绘制,熟悉绘制装配图的技巧,基本合理地进行装配图尺寸标注。充分发挥学生的团结合作能力和理论实践结合能力。
考核分值:课程设计,等级得分制,。
(5)综合能力的考核。
综合运用所学知识做一个简单机械产品的装配图设计。内容涵盖零件图、装配图、标准件和常用件应用;在产品设计中锻炼徒手绘图技能;增强计算机辅助设计软件绘制零件图、装配图的相关实践。
要求:了解现代设计理念,掌握现代设计的初步方法,培养构型思维和创新实践能力,熟练掌握使用绘图软件表达零件或装配图的方法,锻练徒手绘图技能,提高表达交流设计思想的技能。
高等教育迅速发展,我们必须探索新型的课程考试考核评价体系,科学合理地考核学生课程学习的全过程,充分发挥考核评价的引导和激励作用,促进教学内容和教学方法改革,强化学生创新精神和实践能力的培养。
参考文献
Liu Xueyan;Yu Xiaoqing
(烟台工程职业技术学院,烟台 264006)
(Yantai Engineering & Technology College,Yantai 264006,China)
摘要:本文作者结合自己在教学实际中的体会,浅析了教师在进行高职高专的机械制图教学设计时,该如何去把握课程设置、教学内容、教学方法与手段三方面的设计。
Abstract: Combining with working experience in teaching, the article discussed how to grasp course offered, teaching content, teaching method and way when making teaching design of mechanical drafting.
关键词:高职 机械制图 教学设计 把握
Key words: vocational college;mechanical drafting;teaching design;grasp
中图分类号:G42文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)20-0208-01
0引言
机械制图课程是高职高专机电类专业的一门必修的专业主干课程,也是学生进校后涉足工程领域的第一门课程,它贯穿着整个专业建设过程,课程教学质量直接影响后续课程的学习。下面,就机械制图的教学设计从课程设置、教学内容、教学方法与手段三方面,谈一下教师在教学实际中应如何去把握。
1课程设置
1.1 课程定位工程图样是表达和交流技术思想的重要工具,它直接应用于指导生产。而《机械制图》正是研究绘制和阅读机械图样的基本理论和方法,是一门实践性强,与工程实际联系紧密的学科。同时,它在机电专业建设中有着贯彻始终的作用,比如:学生在学习AutoCAD、机械设计基础、实训教学以及课程设计、毕业设计都要用到制图。所以,机械制图被定位为既有系统理论又有很强实践性的专业技术基础课程。
1.2 课程目标要求学生熟悉和掌握国家标准的有关规定,掌握正投影法的基本理论,从而具备阅读和绘制机械图样的知识和能力。通过各个教学环节的实施,逐步培养学生的空间概念、标准意识,培养学生严谨规范、团结协作的工作作风。
1.3 课程设计专业建设小组应根据企业的调查反馈和学生的就业需求,以服务于就业为向导,结合本课程的职业性、实践性和开放性的要求,来进行课程设计。在教学中,用企业借阅、网上下载的工程图样为例图,用齿轮、轴、箱体等实际工件进行测绘作图,识图与绘图相结合,从而培养学生的职业能力,达到行业企业的发展要求。
2教学内容
2.1 内容选取主要考虑两方面因素,一是考虑行业企业的需求和职业岗位的技能要求;二是为后续课程学习、课程设计、毕业设计服务,为学生的可持续发展鉴定基础。
2.2 内容组织紧扣机电专业的就业需求,遵循“教、学、做”一体的宗旨,主要讲解六部分内容。①国标、几何绘图部分是绘图的基础。国标是必须遵循的基本规定,学生必须熟悉它,掌握它;几何绘图直接应用于机电专业的钳工划线作图,为高级钳工考试打下基础。②三视图、组合体部分是制图课的理论基础,是学习制图的启蒙阶段,它能逐步培养学生的空间想象能力和绘制视图的能力,这也是本课程的难点。③轴测图部分是将来学生学习Autocad.、Solid等三维绘图的基础。除了主要讲解正等测、斜二测外,第三角画法也应该作为必讲内容,因为,一些合资、独资企业从国外输入的图样有很多都是第三角绘图,所以在第一角画法的基础上,进行必要的补充。④表达方法部分要求学生综合运用视图、剖视图等知识,对各种复杂零件进行正确表达,这部分是本课程的难点。⑤常用件、标准件的简化画法,除了本课程读图、绘图时要用到,后续课程学习、课程设计都要用到。⑥零件图、装配图部分是本课程的重点,如何正确的看图,读图是本课程的重中之重,教师应结合企业实际有重点的讲解各种图样。
2.3 表现形式①选用一套全国高等职业教育的规划教材,它门的共同特点是:模块布置,针对性强,立体图、平面例图、均清晰易懂,重难点突出,适合机电专业。②要充分利用多媒体、影像、课件教学。③利用模型、实物教学,运用大量的针对例题、习题的模型实物给学生展示,让学生看得见,摸得着,帮助学生建立空间概念。④选用配套的习题集、课程设计指导书。习题集提供了大量的绘图作业练习,以巩固各个知识点。测绘作图时,学生有指导书作参考,即能透彻理解绘图任务、思路,又能将所学知识贯穿理解,巩固制图课程所学的各个知识点。
3教学方法与手段
3.1 教学理念:现代教育理念强调创新教育,教学团队应开展“以学生为中心”的教学探讨,明确“以学生为中心”的教学理念并且将这一理念体现在整个教学环节中。由此,应注重两个转换,①实现教师由“照本宣科”到“整合开发”的转换。即从原来的老师为讲教材而讲课的方式,改变成为讲授课内容而选教材,选课件。从教学实际出发,对教学内容进行取舍、整合、拓展,变成课程的开发者、建设者。②实现教师由“独奏者”到“伴奏者”的转换。即实现从“一言堂”、“灌输式”的教学转换为以学生为本位,确立学生的主体地位,教师是学生能力发展的引导者、帮助者、促进者。通过这两个转换,努力贯彻启发式教学原则,充分发挥学生在学习中的主体作用,达到教师与学生的双向互动,引导学生主动思考,培养学生的质疑精神。
3.2 教学方法与手段:教无定法,一切有利于教学的方法和手段都应充分利用例如:①教师在讲解三视图、组合体部分时,可以采用木质模型展示、用橡皮泥制作模型两个方法来解决,在玩中学,在亲自制做模型的过程中,学生会充满浓厚的学习兴趣,从而培养了学生的空间想象力,当学生克服了这个难点后,后面的许多问题就迎刃而解了。②表达方法部分是教学中碰到的第二个难点。当学生学习了三视图、全剖视、半剖视、断面图等许多表达方法时,学生会不知所措,到底用哪种方法是最好的,这时,就可以运用任务驱动法和对比讨论法。③读零件图、装配图是本课程的重中之重,教师应主要从以下两方面来做:一是多读图、看图。除了课本、练习册、参考书上的零件图、装配图以外,教师还要想办法从网上下载、从企业借阅一些图样,供学生使用,通过对这些图样的讲解,开阔学生的视野。二是以绘图促识图,在讲授零件图与装配图整个过程中,要不断地穿插绘图作业,包括测绘、及由零件图拼装装配图等难度较大的作业练习,通过这些绘图练习,大部分学生都能对这部分内容充满兴趣、充满成就感的去学习,从而达到了授课目的。
关键词:三维设计;实践性教学;毕业设计
近些年来,随着我国经济的快速发展,企业对人才的需求量越来越大,然而这些年来,高校学生就业形势十分严峻,每年有许多大学生找不到合适的工作,虽然原因是多方面的,但其瓶颈之一就是我们高校培养的大学毕业生与企业需求的人才目标有较大的差距,如刚毕业的大学生缺乏相应的工作经验,实际操作、动手能力差,不能快速适应岗位任职的要求等等。高等学校的根本任务是培养社会所必需的人才,作为培养具备机械设计制造基础知识与应用能力,能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才的机械设计制造及其自动化专业,如何在教学中改变这一现状是我们教育工作者必须要深刻探讨的一个重要问题。
一、转变教育观念,培养学生三维设计能力
观念是指导人们行为的主观意识,教师的主观意识对教学工作影响很大。近十多年来,由于先进制造技术的快速发展,带动了先进设计技术的同步发展,CAD、CAM、CAPP和CNC正在促使社会生产力发生革命性变革,虚拟产品开发将从根本上改变设计、试制、修改设计和规模生产、维护的传统模式,通过在虚拟开发环境中生成数字化产品原型或软产品原型代替传统的硬样件,进行测试,对其性能、可销售性、可维护性、成本和外观等进行预测和评价,来提高企业快速适应市场变化的能力,二维图形表达物体的时代将逐渐被三维图形所取代,三维建模及仿真对产品的设计起着举足轻重的作用,许多企业已经在采用功能强大的三维设计软件在开发产品,然而,目前无论是在机械制图教科书中还是在讲课内容上,主要还是以介绍AutoCAD软件为主,虽然AutoCAD软件具有三维数字造型的功能,但它没有实现真正意义上的三维设计,不能实现尺寸驱动;三维功能不基于特征;三维模型和二维模型不共用统一的数据库。因此,在机械制图教学中教师要转变观念,压缩传统部分内容,增设三维软件如Solid works、UG、Pro/E等三维实体造型软件的教学,为培养学生初步的三维设计能力打下一个良好的基础。机械设计课程设计是高校工科相关专业学生首次综合应用课程相关知识及其他有关先修课程中所获得的理论知识设计简单机器的一个重要性的实践环节,对培养学生工程意识和工程实践能力以及创新意识都起着重要作用。在这个环节中,教师可以要求学生对主要部件的非标准件进行三维实体设计,确定零件的结构形状和尺寸,提高和强化学生三维实体结构设计的能力;按功能和结构要求对主要部件用三维设计软件进行建模并进行模拟装配和干涉检查;生成二维装配图、零件图,来达到熟练掌握工程图的生成、编辑修改、尺寸标注方法。通过机械设计课程设计,进一步锻炼了学生三维设计的能力。
二、改革实践性教学环节,注重工程素质训练
工科教学中的课程实验、课程设计、金工实习、生产实习使学生拉近了书本与工程实际的距离,帮助学生将书本知识运用于生产实际,完成从书本到现实、从理论到实践的飞跃。因此,它是培养学生工程意识和综合工程素质的重要环节。为此要加强和优化实践教学环节,改变以往实习与实验教学的从属地位,建立起与理论教学有机结合、同步进行的实践教学新体系。改变传统的验证性实验为综合性实验和学生自主设计操作的实验;开放实验性,鼓励学生多做实验;根据自身情况选作相关实验,并且对于每个实验记予一定的学分。为了使学生具有较强的工程实践能力及岗位适应能力,可以聘请企业人员兼职任教,并进行专业课的讲座和企业教学。
机器的设计一般应包括两大部分,即实现预定要求的运动设计和克服生产阻力实现预定工作能力的设计,它们分别是由机械原理和机械设计这两门课程来承担的。显然,如果两个课程设计各成一体,割裂了机械系统的设计思路,不利于学生综合应用能力的培养。如果把机械原理课程设计与机械设计课程设计有机地结合起来,并采用计算机辅助设计,必将使学生从设计一开始就注重机械系统的设计,学生经历了从运动方案设计到结构设计的全过程锻炼,增加综合分析问题的能力,实现了从知识形成能力的飞跃,为创新能力的发展打下了一定的基础。
传统的金工实习内容:车、铣、刨、磨、焊、钳、锻等实习工种对于培养学生动手操作能力起着非常重要的作用,但金工实习的内容应当随着机械制造技术的发展而不断丰富,缩短传统的金工实习内容时间,增加机械拆装实训、数控加工实习内容和特种加工的内容,如在实习中让学生完成从零件的编程到亲自操作数控车床、数控铣床,完成整个零件的加工过程。
三、加强毕业设计的综合训练,提高工程技术应用能力
对于工科学生来说,毕业设计是学生在校学习的最后一个环节,也是大学教育中的一个十分重要环节,它是对学生四年所学知识的一个综合性总结和各个方面能力的一次综合开发与实践的过程,它大约占用了整个大学教育时间的1/8,因此,它是实现培养目标的重要教学环节。毕业设计的策划、组织和实施直接影响学生在校的最终教学质量、学生就业的竞争力。
为保证毕业设计质量,我们要求参加毕业设计指导工作的教师必须提前申请,经过教研室毕业设计领导小组讨论通过后,向学生公布。学生自主选题与教研室协调相结合,原则上2~3人一个课题,设计内容既有相同又有不同,这样安排的好处是既培养了学生在设计中的团队合作精神,培养了学生的独立设计能力,同时要求指导教师定时定点指导。在毕业设计中,教研室毕业设计领导小组对其全程进行跟踪管理,安排不定期检查和中期检查,并要求学生在规定的时间上交设计的全部内容,经答辩小组予审后确认答辩资格。答辩中统一评分标准,严格分项打分。
毕业设计的题目可以是综合性训练的课题,也可以是来源于生产实际和教师科研项目的课题,但综合性训练的课题总量不超过毕业设计课题的1/4,这样可以使大多数同学在毕业设计中能受到真刀真枪的训练,另外还允许学校教师与企业工程技术人员共同来指导学生的毕业设计,也允许有部分学生到企业进行毕业设计。
参考文献