韓明玉 岳慧穎
摘 ?要:《機械設計》是機械類本科生教學的技術基礎課程 ,傳統的教學模式一直沿用《機械原理》與《機械零件》兩門課程的教學。為適應高等院校大專業的要求實施規劃建設,根據教育部有關機械設計課程的教學基本要求,結合各專業學習的實際需求對原有的教學體系進行改革與創新。本論文從不同方面闡述《機械設計》精品課程建設與實踐,希望為研究機械設計精品課程建設的專家和學者提供理論參考依據。
關鍵詞:機械設計;精品課建設;實踐研究
精品課程建設工作是高等學校教學質量與教學改革工程的重要組成部分,也是高等院校教學工作重要的基本建設內容_教育部關于“本科教學工程(原稱“質量工程”)”的建設文件指出:“精品課程”是具有一流教師隊伍、一流教學內容、一流教學方法、一流教材、一流教學管理等特點的示范性課程_教育部的這一文件精神,為各級精品課程的建設與實踐工作指明了方向和課程建設的標準與目標。
一、機械設計精品課程教學改革方案
(一)課程教學內容更新與教材建設
課程教學團隊以機械系統方案設計為主線,機構設計與應用為重點,注重對學生機械系統整體方案設計、綜合設計能力的培養,并對此進行了創新教學體系的探索。教學團隊采取精選機構工作原理、機械傳動規范和工作能力計算、軸系零部件的結構和選用等重點教學內容;加強機構工作原理、機械設計與結構分析為重點的基本知識教學;開展計算機輔助繪圖技術在機械設計中運用的基本技能訓練,并適度引入與課程密切相關的新知識、新技術和三維 CAD 工程軟件應用等教學內容。教材建設是精品課程建設的重要組成部分,要做到特色、優秀教材與精品課程相呼應。教學團隊積極組織、協調,在以前編寫《機械設計基礎》及其相關教材經驗的基礎上,編寫出能夠較好體現石油特色的《機械設計基礎》精品教材;在對課程教學內容進行更新時,注意處理好傳統與現代,理論與實際的關系,使課程體系和教學內容具有前沿性和時代性。
(二)課程設計改革
課程設計是該課程的重要教學環節,是對全部課內容的綜合應用。它既能體現出學生對所學理論知識的理解程度,又能體現出學生對實際問題分析、處理的能力,是工科學生第一次較全面的產品設計訓練。在課程設計中我們強調基礎,更注重鼓勵創新,并把創新意識作為成績的考核內容之一,注重加強學生現代工程意識和創新能力的培養。通過讓部分優秀學生采用三維 CAD進行課程設計,培養學生的機械系統運動方案設計、產品開發和創造性思維能力。
(三)開放性實驗教學實踐
開放性實驗教學的開展,課程實驗安排從培養學生能力的需要出發,在開設經典實驗如機構測繪、齒輪范成、帶傳動、鏈傳動、滑動軸承等實驗的同時,增加設置了機械認知實驗、螺栓組聯接實驗、機械性能實驗、帶傳動歐拉公式實驗、機器人實驗、汽車拆裝實驗、四桿機構的組裝實驗、機構運動創意實驗等,以培養學生的創新意識和創造性思維能力。通過開放性實驗室的建設,來提高學生的工程實踐能力。
二、大學生創新能力與機械設計實踐能力的培養
近年來我校機械工程學院十分注重學生創新能力的培養,特別是2012 年開始實施 “卓越工程師 ”教育計劃以后 ,更是將創新能力培養作為“卓越班”學生能力培養的主要目標。 學院制定了院級創新實踐活動和公選課的聯動機制,開設了《機械創新及實踐》公選課。 《機械創新及實踐》課程開設了相應的網絡平臺,平臺上匯集了創新案例,創新實驗,創新課件以及年的創新活動和成果,并建立了互動平臺,方便了學生與教師之間的交流。 這種機制一方面提高了學生參與科技創新的積極性,另一方面也完善了學生的創新理論,提高了創新的科學性。 同時,與創新設計相關的教研室與實驗室進行了配套建設。 機械設計教研室為配合創新設計活動,配備了機械設計與創新設計展示柜,主要有機械零件展示柜,減速箱展示柜以及創新設計展示柜,擺放在學院大廳上供學生學習和參觀,增強了學生的感性認識,活躍了思維能力;基礎實驗室開設了相應的綜合實驗,幫助學生了解機械系統的組成和原理,提高了學生的動手能力,也拓展了其思維空間,實驗室還制備了常用機床的模型,放置在展示柜旁邊。 模型的傳動系統和機構采用開放式結構,便于學生觀察傳動系統的運動過程,學生可以實際操作模型,了解機床的傳動原理和結構組成。 另外,為確保大學生課外科技創新活動的順利進行,學院建設了大學生課外科技創新工作室和成果展示廳,并添置了小型加工設備,保證了大學生課外科技創新活動的基本條件。 學院的創新活動也得到工程實訓中心的積極合作和配合,成為了學院大學生課外科技創活動的基地,并在加工過程中提供技術指導和幫助,推動了大學生外科技創新活動的發展。
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黑龍江省教育科學“十三五”規劃省青年專項課題(GJD1318010)“面向應用型人才培養的'機械設計'教材建設”