機(jī)械工程基本概念范文

時(shí)間:2023-12-06 18:01:36

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篇1

關(guān)鍵詞:機(jī)械工程材料 高分子材料 教學(xué)改革

Reform and practice on teaching of polymer materials in mechanical engineering materials course

Dong Xufeng, Qi Min, Wang Weiqiang

Dalian university of technology, Dalian, 116024, China

Abstract: In most universities, metal material is the route of mechanical engineering materials course. Polymer materials have been a new type of engineering materials in the recent 50 years. Therefore, it is necessary to increase the proportion of polymer materials and make corresponding reform in the teaching of mechanical engineering materials. In this paper, the reform and practice experience on mechanical engineering materials in Dalian university of technology is introduced. Reforms were made in content, aim, process, method and reference books. The practice results indicated good teaching effect was obtained.

Key words: mechanical engineering materials; polymer materials; teaching reform

機(jī)械工程材料課程是面向非材料專業(yè)學(xué)生開設(shè)的介紹材料科學(xué)與工程基礎(chǔ)內(nèi)容的課程,涉及專業(yè)包括機(jī)械、化工、船舶、汽車、航空航天等。目前大多數(shù)機(jī)械工程材料課程的講授以金屬材料為主線,內(nèi)容涵蓋金屬材料的化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)、加工工藝與性能之間的關(guān)系等[1,2]。教學(xué)目的是讓非材料專業(yè)學(xué)生了解常用金屬材料的性能、應(yīng)用范圍和加工工藝,初步掌握金屬材料的選用原則與方法,同時(shí)能夠?qū)?shí)際工程中與材料相關(guān)的基本問題進(jìn)行正確分析和處理。

1 高分子材料教學(xué)改革原則

20世紀(jì)中期以來,大批新型高分子材料的合成拓展了人類使用材料的范圍。與金屬材料相比,高分子材料具有密度小、比強(qiáng)度高、原料豐富、成型簡(jiǎn)單、成本低、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。近年來一些性能優(yōu)異的高分子材料在諸多領(lǐng)域呈現(xiàn)取代傳統(tǒng)鋼、鐵等金屬材料的趨勢(shì),成為機(jī)械工程材料中不可忽視的一部分[3]。因此,在機(jī)械工程材料課程的教學(xué)過程中,須摒棄完全以金屬材料為主體的授課方法,適當(dāng)增加高分子材料等新型工程材料的比重。因此,我校在2013年對(duì)機(jī)械工程材料32學(xué)時(shí)課程的教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行了調(diào)整,將高分子材料部分由之前的2學(xué)時(shí)增加到4學(xué)時(shí),并確定了以下改革原則:

1.1 授課內(nèi)容強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)性

高分子材料與機(jī)械類學(xué)生通常接觸到的金屬材料在結(jié)構(gòu)、性能、制備工藝等方面有很大的區(qū)別。向機(jī)械類學(xué)生講授高分子材料,主要目的是讓他們對(duì)高分子材料有最基本的了解。在短短4學(xué)時(shí)內(nèi),不可能也沒必要將高分子材料相關(guān)的全部?jī)?nèi)容壓縮講授。這就決定了機(jī)械工程材料課程中高分子材料部分必須側(cè)重于基礎(chǔ)性知識(shí),對(duì)于理論性、專業(yè)性太強(qiáng)的知識(shí)點(diǎn)必須舍棄?;A(chǔ)性內(nèi)容應(yīng)當(dāng)包括高分子材料的基本概念、分類、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及常用工程高分子材料(工程塑料、工程橡膠及工程纖維)的基本力學(xué)性能[4-6]。

1.2 授課目標(biāo)偏向工程性

高分子材料不僅可作為結(jié)構(gòu)材料使用,也可以作為功能材料使用。對(duì)于非材料類專業(yè)的學(xué)生,特別是機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生,更關(guān)心材料的力學(xué)性能和應(yīng)用范圍。因此,在課程內(nèi)容的安排上,應(yīng)以與機(jī)械工程有關(guān)的機(jī)械性能為主,給出常用工程高分子材料的基本力學(xué)性能指標(biāo)及適用領(lǐng)域。

1.3 授課過程重視學(xué)生的先修知識(shí)

大多數(shù)高校的機(jī)械工程材料課程以金屬材料為主線,在學(xué)習(xí)高分子材料之前,學(xué)生對(duì)金屬材料已經(jīng)有基本了解。高分子材料與金屬材料之間存在較大差異,例如:高分子材料的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)以非晶結(jié)構(gòu)為主,而金屬材料則以晶體結(jié)構(gòu)為主;許多高分子材料,特別是橡膠類的高分子材料具有金屬材料所不具備的優(yōu)良彈性等。學(xué)生先修知識(shí)的習(xí)慣思維在他們學(xué)習(xí)高分子材料時(shí)可能會(huì)引起沖突,因此在授課時(shí)必須對(duì)金屬材料與高分子材料的差異予以考慮。采用與金屬材料對(duì)比的方法學(xué)習(xí)高分子材料,有利于幫助學(xué)生澄清概念,更好地掌握高分子材料的知識(shí)。

1.4 教學(xué)方式應(yīng)具有高效性

高分子材料課程涉及的概念繁多,容易混淆,對(duì)于機(jī)械類學(xué)生而言比較抽象,難以理解。在短短的4學(xué)時(shí)內(nèi),要想讓學(xué)生盡可能多的掌握高分子材料的相關(guān)基本概念,必須摒棄照本宣科或一味講授的教學(xué)方式。通過高效的教學(xué)方式,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性、主動(dòng)性,引導(dǎo)學(xué)生思考,方能達(dá)到理想的教學(xué)效果。

1.5 提供擴(kuò)展知識(shí)的參考書

由于高分子材料的性能、結(jié)構(gòu)、制備工藝以及表征與金屬材料和陶瓷材料完全不同,而且目前在機(jī)械工程材料中高分子材料部分比例很少。為解決這一矛盾,在章節(jié)后面列出了比較系統(tǒng)的高分子材料性能、內(nèi)容、結(jié)構(gòu)、制備工藝以及表征方面的書籍,以供學(xué)生參考[7,8]。

2 高分子材料教學(xué)改革

根據(jù)以上原則,我們?cè)?013年度的授課過程中對(duì)高分子材料的講授進(jìn)行了調(diào)整,具體如下:

(1)授課內(nèi)容及學(xué)時(shí)安排:高分子材料的基本概念(高分子、單體、鏈節(jié),0.5學(xué)時(shí)),高分子材料的分類方法(按用途分類,按熱行為分類,按反應(yīng)類型分類,按主鏈結(jié)構(gòu)分類,0.5學(xué)時(shí)),高分子材料基本結(jié)構(gòu)(簡(jiǎn)單介紹近程結(jié)構(gòu)、遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu)、聚集態(tài)結(jié)構(gòu)的概念,0.5學(xué)時(shí))及物理狀態(tài)(玻璃態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài),0.5學(xué)時(shí)),典型工程塑料的力學(xué)性能和應(yīng)用(1學(xué)時(shí)),典型合成橡膠的力學(xué)性能和應(yīng)用(1學(xué)時(shí))。

(2)重點(diǎn)講授常用工程高分子材料(工程塑料、工程橡膠及工程纖維)的基本力學(xué)性能及典型工程高分子材料的適用領(lǐng)域。

(3)授課過程中通過列表等方式將高分子材料的相關(guān)內(nèi)容與金屬材料進(jìn)行對(duì)比,一方面避免概念混淆,另一方面突出高分子材料與金屬材料的不同之處。

(4)采用啟發(fā)式教學(xué)模式,通過設(shè)問、模擬實(shí)驗(yàn)、舉例、探究等方法引導(dǎo)學(xué)生思考;在多媒體課件中,采用豐富的圖片、動(dòng)畫激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

3 結(jié)束語

通過機(jī)械工程材料課程中高分子材料的教學(xué)方案改革,學(xué)生對(duì)這種新型工程材料有了基本且更為全面的了解,他們深刻認(rèn)識(shí)到,高分子材料是機(jī)械工程材料領(lǐng)域中不可忽視的分支。

參考文獻(xiàn)

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[6] 詹茂盛,何利軍.“高分子材料課程信息化師生互動(dòng)教學(xué)方法”研究與實(shí)踐[J].化工高等教育,2004(3):69-71.

篇2

本小節(jié)主要從機(jī)電一體化的相關(guān)基本概念、機(jī)電一體化技術(shù)的基本特征、機(jī)電一體化的最新發(fā)展趨勢(shì)等三個(gè)方面對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)做較為全面的介紹,接下來詳細(xì)介紹。

1.1機(jī)電一體化的基本概念

機(jī)電一體化技術(shù)從大的領(lǐng)域來說屬于機(jī)械領(lǐng)域,其定義版本較多,其中一種較為權(quán)威的定義表述如下:機(jī)電一體化一般是指在機(jī)械的設(shè)計(jì)與功能擴(kuò)展中,應(yīng)用機(jī)械特有的主要功能、信息處理、功能控制等,把機(jī)械系統(tǒng)的控制中心進(jìn)行集成化,并且與安裝在計(jì)算上的上位機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)雙向通信,一般來說,機(jī)電一體化技術(shù)也是一門交叉學(xué)科技術(shù),涉及到的主要技術(shù)有通信技術(shù),機(jī)械技術(shù),微電子技術(shù),電力電子技術(shù)等,機(jī)電一體化技術(shù)的核心功能就是把以上技術(shù)結(jié)合起來,形成一個(gè)整體并內(nèi)嵌入機(jī)械系統(tǒng)中。

1.2機(jī)電一體化技術(shù)的基本特征

機(jī)電一體化技術(shù)作為一門應(yīng)用廣泛的技術(shù),有其自身的特點(diǎn),通過實(shí)際調(diào)查總結(jié)和查閱相關(guān)資料,本文總結(jié)出了機(jī)電一體化技術(shù)的3個(gè)主要特點(diǎn),接下來詳細(xì)說明如下。(1)應(yīng)用的廣泛性:機(jī)電一體化技術(shù)由于涉及的技術(shù)較多,是一門涉及多學(xué)科的交叉技術(shù),正是由于這一特點(diǎn),使得機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用十分廣泛,已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了機(jī)械工程的應(yīng)用范疇,當(dāng)然,本文的研究重點(diǎn)還是放在機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程上的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)。(2)具有很強(qiáng)的邏輯性:由于機(jī)電一體化的核心任務(wù)就是把各種技術(shù)合理融合,應(yīng)用到機(jī)械領(lǐng)域中,把系統(tǒng)的機(jī)械機(jī)構(gòu)和上位機(jī)軟件控制合為一體,也就是形成一個(gè)統(tǒng)一的整體,從這個(gè)層面來說,機(jī)電一體化技術(shù)具有很強(qiáng)的邏輯性,或者說擁有很強(qiáng)的系統(tǒng)性。(3)機(jī)電一體化具有很強(qiáng)的最優(yōu)化建模理論:機(jī)電一體化技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展,已經(jīng)形成完整的最優(yōu)化理論體系,相關(guān)算法可以參閱相關(guān)文獻(xiàn),限于論文篇幅,在這里不再累述。

1.3機(jī)電一體化技術(shù)的最新發(fā)展趨勢(shì)

經(jīng)過多年的發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)形成了自己的理論體系,隨著我國(guó)高新技術(shù)不斷發(fā)展,越來越多的新技術(shù)被應(yīng)用到機(jī)電一體化技術(shù)上,機(jī)電一體化的最新的發(fā)展趨勢(shì)是控制智能化、精確化、零延遲化、結(jié)合計(jì)算機(jī)處理技術(shù)和信號(hào)傳輸技術(shù),機(jī)電一體化技術(shù)也朝著無線控制、高速控制、精確控制的方向發(fā)展。

2機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程上的應(yīng)用以及發(fā)展趨勢(shì)分析

本小節(jié)在上文介紹機(jī)電一體化技術(shù)相關(guān)知識(shí)的基礎(chǔ)上探討機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程領(lǐng)域的當(dāng)前應(yīng)用以及未來的發(fā)展趨勢(shì),結(jié)合實(shí)際,本文從機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械工程領(lǐng)域的歷程分析、機(jī)電一體化在現(xiàn)代機(jī)床控制上的應(yīng)用、機(jī)電一體化技術(shù)在全自動(dòng)包裝機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用等三方面簡(jiǎn)單論述機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械工程上的應(yīng)用以及發(fā)展趨勢(shì),下面詳細(xì)討論。

2.1機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械工程領(lǐng)域的歷程分析

在國(guó)外,機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械工程領(lǐng)域較早,通過查閱資料得知,美國(guó)在上世紀(jì)90年代就把自動(dòng)控制設(shè)備應(yīng)用與機(jī)械制造領(lǐng)域,我國(guó)相對(duì)起步晚,但是起點(diǎn)較高,20世紀(jì)60年代,我國(guó)通過引進(jìn)蘇聯(lián)控制設(shè)備,逐漸把機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械領(lǐng)域,并在20世紀(jì)80年代,實(shí)現(xiàn)機(jī)電控制設(shè)備國(guó)產(chǎn)化,隨著科技不斷進(jìn)步,以計(jì)算機(jī)處理技術(shù)和無線通信技術(shù)為代表的新技術(shù)不斷應(yīng)用與機(jī)電一體化技術(shù),這使得機(jī)電一體化技術(shù)煥發(fā)出勃勃生機(jī),應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大。

2.2機(jī)電一體化在現(xiàn)代機(jī)床控制上的應(yīng)用

機(jī)電一體化在機(jī)械工程領(lǐng)域很重要的一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域就是應(yīng)用在現(xiàn)代機(jī)床控制上,現(xiàn)代機(jī)床控制要求精度高、速度快、智能化高,這就要求現(xiàn)代機(jī)床的控制系統(tǒng)具有很強(qiáng)的抗干擾性,機(jī)電一體化技術(shù)由于采用計(jì)算機(jī)處理技術(shù),處理速度快,精度高、內(nèi)置多塊DSP芯片,抗干擾能力強(qiáng)。

2.3機(jī)電一體化技術(shù)在全自動(dòng)包裝機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)除了應(yīng)用與純機(jī)械工程領(lǐng)域,還大量應(yīng)用于相關(guān)機(jī)械與電子相結(jié)合的控制領(lǐng)域,通過實(shí)際調(diào)查得知,我國(guó)全自動(dòng)包裝機(jī)已經(jīng)全部采用機(jī)電一體化技術(shù),由于包裝機(jī)械不但設(shè)計(jì)機(jī)械工程知識(shí),還涉及機(jī)電控制技術(shù),微機(jī)處理技術(shù)等,所以一般的控制系統(tǒng)很難勝任,機(jī)電一體化技術(shù)由于是一門交叉學(xué)科,所以具有很強(qiáng)的靈活性,所以機(jī)電一體化技術(shù)較好的解決了這個(gè)問題,機(jī)電一體化把軟件控制和機(jī)械控制結(jié)合起來,融為一體,通過上位機(jī)軟件來控制包裝機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。

3機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械領(lǐng)域的發(fā)展前景

通過對(duì)機(jī)電一體化當(dāng)前發(fā)展趨勢(shì)的調(diào)查研究,本文認(rèn)為,機(jī)電一體化技術(shù)在機(jī)械領(lǐng)域的發(fā)展前景包括以下幾點(diǎn):(1)專用化趨勢(shì)不斷加強(qiáng):隨著機(jī)電一體化應(yīng)用到機(jī)械領(lǐng)域的不斷深化,機(jī)電一體化技術(shù)表現(xiàn)出明顯的專用化趨勢(shì)。(2)智能化不斷加強(qiáng):近年來,隨著人工智能等新技術(shù)不斷應(yīng)用到機(jī)電一體化領(lǐng)域,機(jī)電一體化技術(shù)也呈現(xiàn)了智能化趨勢(shì)。(3)能耗低:節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境成為全社會(huì)的共識(shí),在這種背景下,機(jī)電一體化技術(shù)積極加強(qiáng)自身改革,不斷研發(fā)新技術(shù),把能耗進(jìn)一步降低。

4結(jié)論

篇3

本文根據(jù)應(yīng)用型本科機(jī)械工程專業(yè)人才的培養(yǎng)定位,對(duì)機(jī)械基礎(chǔ)系列課程進(jìn)行了改革,構(gòu)建了適合培養(yǎng)本科應(yīng)用型人才的機(jī)械基礎(chǔ)系列課程體系。

關(guān)鍵詞:

應(yīng)用型本科;機(jī)械基礎(chǔ)系列課程;教學(xué)改革;課程體系

一、引言

在我國(guó)高等教育已步入大眾化教育階段的背景下,要求培養(yǎng)出大批不同規(guī)格和層次的人才,尤其是培養(yǎng)出更多的應(yīng)用型人才。作為一所獨(dú)立學(xué)院,北京理工大學(xué)珠海學(xué)院以培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型本科人才為目標(biāo),近兩年已啟動(dòng)了新一輪的人才培養(yǎng)模式改革;機(jī)械工程專業(yè)作為我校的特色專業(yè),一直在努力探索以培養(yǎng)應(yīng)用能力為主線的培養(yǎng)方案,以“應(yīng)用”為主旨和特征構(gòu)建課程和教學(xué)內(nèi)容體系,我院于兩年前開始進(jìn)行應(yīng)用型本科機(jī)械基礎(chǔ)系列課程教學(xué)內(nèi)容的改革探索工作,并已取得可喜的成果。機(jī)械基礎(chǔ)系列課程包含機(jī)械制圖、工程力學(xué)、工程材料與熱成型工藝、互換性與技術(shù)測(cè)量、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(機(jī)械原理+機(jī)械設(shè)計(jì))等5門課程。這些課程都是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生必修的核心專業(yè)基礎(chǔ)課,它們不僅是學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程、完成課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)不可缺少的基礎(chǔ),更是學(xué)生畢業(yè)后從事工程技術(shù)工作的基礎(chǔ)。機(jī)械基礎(chǔ)系列課程教學(xué)內(nèi)容和課程體系的改革在專業(yè)整體課程體系中占有極重要的地位,它既是工科各相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)課程改革的重要組成部分,也是機(jī)械學(xué)科教學(xué)改革的重點(diǎn)和難點(diǎn)[1]。

二、現(xiàn)行機(jī)械基礎(chǔ)系列課程的教學(xué)中存在的問題

通過獨(dú)立學(xué)院近六年來的教學(xué)實(shí)踐,我們發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生在學(xué)完機(jī)械基礎(chǔ)系列課程后,對(duì)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)理論及其應(yīng)用只有膚淺的認(rèn)識(shí),還沒有完全具備設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)裝置和簡(jiǎn)單機(jī)械的能力,特別是不具備基本的工程識(shí)。究其原因,主要有以下幾個(gè)方面:

(1)在大學(xué)一年級(jí)學(xué)習(xí)機(jī)械制圖這門有較強(qiáng)實(shí)踐性的課程,對(duì)剛邁入大學(xué)、習(xí)慣于邏輯思維訓(xùn)練的學(xué)生來說是一門較難的課程,學(xué)生缺乏的是機(jī)械設(shè)計(jì)和加工工藝方面的基本常識(shí),對(duì)零件圖和裝配圖中的工藝知識(shí)難于理解,對(duì)制圖國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)會(huì)不透。三年級(jí)學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)時(shí),機(jī)械制圖的內(nèi)容已大部分忘記,增加了學(xué)習(xí)難度。

(2)工程力學(xué)、工程材料與熱成型工藝、互換性與技術(shù)測(cè)量、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)4門課程,是既有系統(tǒng)的理論性又有很強(qiáng)實(shí)踐性的課程,學(xué)習(xí)時(shí),不僅依賴基礎(chǔ)理論知識(shí),也依賴學(xué)生對(duì)機(jī)械的感性認(rèn)識(shí),大部分學(xué)生都缺乏實(shí)踐知識(shí),加之許多內(nèi)容不直觀,往往增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,特別是對(duì)一些設(shè)計(jì)性、綜合性強(qiáng)的內(nèi)容更難于掌握,從而影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。

(3)這5門課程各自單獨(dú)成為一個(gè)體系,因而從整個(gè)系列課程來看,有些內(nèi)容多次重復(fù)出現(xiàn),而每次都沒講透;有些內(nèi)容前后顛倒、脫節(jié)、銜接不好;同時(shí)實(shí)踐環(huán)節(jié)的安排和內(nèi)容的設(shè)計(jì)也不夠合理。

三、機(jī)械基礎(chǔ)系列課程新體系的構(gòu)建

鑒于上述問題,課題組成員以“應(yīng)用”為主旨,緊密聯(lián)系機(jī)械工程實(shí)際,從整體優(yōu)化的角度建立新的機(jī)械基礎(chǔ)系列課程體系,將目前的5門課程融為一體,整合為“機(jī)械工程基礎(chǔ)Ⅰ”和“機(jī)械工程基礎(chǔ)Ⅱ”2門課程,并構(gòu)建了這2門課的課程體系和教學(xué)內(nèi)容,解決了原來5門課程的部分內(nèi)容存在重復(fù)、教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)不夠合理等問題,既提高了教師教的效益,又提高了學(xué)生學(xué)的效益。

1.“機(jī)械工程基礎(chǔ)Ⅰ”課程體系?!皺C(jī)械工程基礎(chǔ)Ⅰ”以機(jī)械制圖的教學(xué)內(nèi)容為主干,其中穿插互換性與技術(shù)測(cè)量和工程材料課程中的相關(guān)內(nèi)容,在整體教學(xué)實(shí)施過程中以典型機(jī)械零、部件的設(shè)計(jì)表達(dá)為主線實(shí)施教學(xué)。具體課程內(nèi)容包括制圖基礎(chǔ)、工程材料與產(chǎn)品技術(shù)要求、機(jī)械制圖、零部件測(cè)繪4個(gè)基本模塊,共160學(xué)時(shí),分3個(gè)學(xué)期執(zhí)行。

(1)制圖基礎(chǔ)模塊。該模塊56學(xué)時(shí),包括正投影基礎(chǔ),組合體三視圖和機(jī)件的常用表達(dá)方法,計(jì)算機(jī)繪圖的內(nèi)容。目標(biāo)是培養(yǎng)繪制和閱讀投影圖的能力,培養(yǎng)使用儀器和徒手繪圖、計(jì)算機(jī)繪圖的能力。該模塊在第二學(xué)期開課。

(2)工程材料與產(chǎn)品技術(shù)要求模塊。該模塊40學(xué)時(shí),包括工程材料課程中的材料力學(xué)性能、金屬材料基礎(chǔ)知識(shí)、鐵碳合金相圖及熱處理、常用工程材料、典型零件選材分析的內(nèi)容;互換性課程中的一般零部件的公差與配合、幾何公差、表面粗糙度的基本概念和基本知識(shí)等內(nèi)容。目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生依據(jù)零件工作狀況正確選擇材料的能力;培養(yǎng)學(xué)生通過查閱相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)合理選擇一般零件的尺寸公差、幾何公差和表面粗糙度的能力,并能夠正確地標(biāo)注在圖紙上。該模塊在第三學(xué)期開課。

(3)機(jī)械制圖模塊。該模塊40學(xué)時(shí),包括制圖課程中的標(biāo)準(zhǔn)件和常用件、零件圖和裝配圖,互換性課程中的常用結(jié)合件和圓柱齒輪傳動(dòng)的互換性等內(nèi)容。目標(biāo)是培養(yǎng)繪制和閱讀零件圖和裝配圖的基本能力,培養(yǎng)學(xué)生通過查閱相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)合理選擇標(biāo)準(zhǔn)件及齒輪的尺寸公差、幾何公差和表面粗糙度的能力,并能夠正確地標(biāo)注在圖紙上。該模塊在第四學(xué)期開課。

(4)零部件測(cè)繪模塊。該模塊24學(xué)時(shí),通過對(duì)機(jī)器中的常用齒輪油泵、機(jī)用虎鉗、柱塞泵、球閥、減速器等典型部件的分析,使學(xué)生了解其結(jié)構(gòu)和工作原理,分組測(cè)繪其中的某一部件,在測(cè)繪過程中進(jìn)一步掌握零件、裝配圖的表達(dá)方法,理解標(biāo)準(zhǔn)件和常用件的規(guī)定畫法,合理選擇材料、公差及表面粗糙度并進(jìn)行正確標(biāo)注,進(jìn)一步領(lǐng)會(huì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范。該模塊同機(jī)械制圖模塊一起均在第四學(xué)期開課。

2.“機(jī)械工程基礎(chǔ)Ⅱ”課程體系?!皺C(jī)械工程基礎(chǔ)Ⅱ”以機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容為主干,其中穿插工程力學(xué)和工程材料的相關(guān)內(nèi)容,在整體教學(xué)實(shí)施過程中以典型零件和機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)為主線實(shí)施教學(xué)。具體課程內(nèi)容包括基礎(chǔ)力學(xué)、機(jī)械零件、機(jī)械原理3個(gè)基本模塊,共168學(xué)時(shí),分3個(gè)學(xué)期執(zhí)行。

(1)基礎(chǔ)力學(xué)模塊。該模塊64學(xué)時(shí),包括靜力學(xué)的基本概念和物體的受力分析、平面力系、摩擦與重心、空間力系等靜力學(xué)內(nèi)容,以及直桿的軸向拉伸與壓縮、擠壓與剪切、圓軸扭轉(zhuǎn)、梁的平面彎曲、應(yīng)力狀態(tài)和強(qiáng)度條件等材料力學(xué)內(nèi)容。目標(biāo)是使學(xué)生能夠?qū)ρ芯繉?duì)象進(jìn)行正確的受力分析、畫出受力圖并進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,掌握受力構(gòu)件變形及其變形過程中的內(nèi)部應(yīng)力的分析和計(jì)算方法,掌握構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性分析理論在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。該模塊在第三學(xué)期開課。

(2)機(jī)械零件模塊。該模塊64學(xué)時(shí),包括零件設(shè)計(jì)概論、連接、軸與聯(lián)軸器、離合器和制動(dòng)器、支撐、帶傳動(dòng)與鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)等內(nèi)容。其中,由于齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)涉及齒輪嚙合原理的有關(guān)知識(shí),所以將原機(jī)械原理中有關(guān)齒輪機(jī)構(gòu)的基本知識(shí)納入本模塊中結(jié)合設(shè)計(jì)介紹。目標(biāo)是通過學(xué)習(xí)通用零(部)件及由零件組成的聯(lián)接和傳動(dòng)的基礎(chǔ)知識(shí),掌握機(jī)械零(部)件的設(shè)計(jì)原理、方法和機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律,從而達(dá)到能正確設(shè)計(jì)和改進(jìn)這些零件的目的,包括如何確定零件的最適當(dāng)外形和尺寸,如何選擇材料、表面質(zhì)量以及規(guī)定制造上的技術(shù)要求等。該模塊在第四學(xué)期開課。

(3)機(jī)械原理模塊。該模塊40學(xué)時(shí),包括機(jī)構(gòu)的組成及平面連桿機(jī)構(gòu)、凸輪與間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、輪系、機(jī)械速度的調(diào)節(jié)與回轉(zhuǎn)件的平衡、簡(jiǎn)單機(jī)械設(shè)計(jì)方法與實(shí)例等內(nèi)容。目標(biāo)是通過學(xué)習(xí)機(jī)構(gòu)組成的基本知識(shí)、機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析、機(jī)械的動(dòng)力分析、常用的基本機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等內(nèi)容,使學(xué)生并初步具備擬定機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案、分析和設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)的能力。最后通過具體的設(shè)計(jì)實(shí)例,讓學(xué)生學(xué)會(huì)綜合應(yīng)用基本知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)的方法和步驟。該模塊在第五學(xué)期開課。另外,為了讓學(xué)生了解專業(yè),在新生入校的第一學(xué)期開設(shè)了一門“機(jī)械專業(yè)導(dǎo)論”課,其間通過參觀機(jī)械工廠、觀看錄像及現(xiàn)場(chǎng)講解等環(huán)節(jié),使學(xué)生具備機(jī)械工程的一些基本常識(shí),對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)和制造所涉及的問題有初步的認(rèn)識(shí)。同時(shí)在教學(xué)計(jì)劃的第三學(xué)期開設(shè)了“工程實(shí)訓(xùn)”實(shí)踐課程和“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”軟件應(yīng)用課程?!肮こ虒?shí)訓(xùn)”安排學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立操作,并輔以專題講授,學(xué)生通過實(shí)習(xí)獲得機(jī)械制造的基本知識(shí),建立機(jī)械制造生產(chǎn)過程的概念;“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”引入三維設(shè)計(jì)及制造軟件,加強(qiáng)了學(xué)生應(yīng)用軟件提高設(shè)計(jì)制造水平和效益的能力,為機(jī)械零件、機(jī)械制圖、機(jī)械原理等模塊的學(xué)習(xí)做好鋪墊。

四、機(jī)械基礎(chǔ)系列課程新體系的優(yōu)點(diǎn)

1.通過“機(jī)械專業(yè)導(dǎo)論”課,一開始就讓學(xué)生接觸機(jī)械設(shè)計(jì)和制造的實(shí)際,可以緊密地結(jié)合機(jī)械工程實(shí)際知識(shí)講解相關(guān)知識(shí),克服了以前學(xué)生缺乏機(jī)械設(shè)計(jì)和加工工藝方面的基本常識(shí)給學(xué)習(xí)造成的困難。

2.新體系將各門課程有機(jī)地結(jié)合在一起,解決了原來5門課程的部分內(nèi)容存在重復(fù)、教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)不夠合理等問題,減少了學(xué)時(shí)。

3.在“工程實(shí)訓(xùn)”后同時(shí)開設(shè)機(jī)械制圖和機(jī)械零件模塊,使學(xué)生在具備了機(jī)械設(shè)計(jì)和制造的基本知識(shí)后再學(xué)習(xí)零件圖和裝配圖的內(nèi)容,并作為表達(dá)設(shè)計(jì)的零件和部件的必然內(nèi)容來學(xué)習(xí),教學(xué)效率高,效果更好。

4.這一體系各門課程的設(shè)置,緊密圍繞機(jī)械工程實(shí)際,以“應(yīng)用”為主旨和特征構(gòu)建教學(xué)內(nèi)容體系,課程實(shí)施過程中結(jié)合“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”三維軟件的應(yīng)用,有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。

參考文獻(xiàn):

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[2]柯斌清.“工程力學(xué)與機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”教學(xué)改革與實(shí)踐[J].教改教法,2014,(12):56-57.

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篇4

關(guān)鍵詞:教學(xué)模式 啟發(fā)式教學(xué) 案例教學(xué)

0 引言

《機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)》課程是機(jī)械類專業(yè)的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課,通過本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)該初步掌握靜、動(dòng)態(tài)測(cè)試所需要的基本理論、基本知識(shí)和基本技能。對(duì)機(jī)械工程中常見的被測(cè)物理量能比較正確的選用檢測(cè)裝置并完成檢測(cè)任務(wù)。本課程涉及的學(xué)科面較廣,它涉及數(shù)學(xué)、力學(xué)、電工與電子、信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)等諸多學(xué)科[1],課程理論內(nèi)容抽象、知識(shí)點(diǎn)多學(xué)習(xí)課時(shí)少,對(duì)實(shí)踐環(huán)節(jié)要求較高,教學(xué)難度總體較大。幾年來學(xué)生普遍反映,該門課程理論內(nèi)容不容易理解,學(xué)習(xí)難度很大。為此,希望通過該門課程教學(xué)方法的研究與探討,不斷提高該門課程的教學(xué)質(zhì)量。

1 因材施教,合理設(shè)置授課內(nèi)容

1.1 明確課程的教學(xué)任務(wù) 《機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)》的學(xué)習(xí)對(duì)象是機(jī)械工程動(dòng)態(tài)物理量測(cè)試中常用的傳感器、信號(hào)調(diào)理電路和顯示記錄儀器的工作原理,測(cè)試系統(tǒng)的基本特性和評(píng)價(jià)方法,測(cè)試信號(hào)的分析處理方法和常見物理量的測(cè)試方法[2]。通過本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)初步掌握以下幾方面的知識(shí):①了解機(jī)械工程檢測(cè)的基本概念和測(cè)量數(shù)據(jù)的處理方法。②基本掌握常用傳感器及其測(cè)量電路的工作原理和性能。③針對(duì)常見的機(jī)械量,能夠正確地選用檢測(cè)裝置。④掌握典型機(jī)械量的檢測(cè)方法。⑤掌握幾何量的測(cè)量方法,初步學(xué)會(huì)使用常用的計(jì)量器具。

1.2 把握好課程內(nèi)容之間的聯(lián)系,合理組織教學(xué)內(nèi)容 為了使學(xué)生更好的理解和掌握所學(xué)內(nèi)容,教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容之間的聯(lián)系,合理編排教學(xué)內(nèi)容,將有聯(lián)系的部分有機(jī)結(jié)合起來講授。例如,在機(jī)械工程測(cè)試教材中,在介紹一種物理量的測(cè)量時(shí),會(huì)介紹測(cè)量該物理量常用的傳感器以及該傳感器的測(cè)量電路。我們?cè)谥v授本課程的過程中,不能僅僅按照課本順序來講解,應(yīng)該前后內(nèi)容進(jìn)行對(duì)比,要明確一種傳感器可以測(cè)量多種物理量,一種物理量也可以選用多種傳感器來測(cè)量。再者要明確傳感器測(cè)量電路的選用原則和調(diào)理電路的特點(diǎn),例如電橋這種測(cè)量電路,可以作為電阻應(yīng)變式、電容式、電感式等多種傳感器的測(cè)量電路。在給學(xué)生講授這門課的時(shí)候,我們應(yīng)該將部分內(nèi)容有機(jī)聯(lián)系起來,這樣有助于學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解,而不僅僅局限在課本的表面認(rèn)識(shí)。

2 確立以教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體的教學(xué)模式

2.1 采取啟發(fā)式教學(xué)模式 完整的檢測(cè)系統(tǒng)或檢測(cè)裝置通常是由傳感器、信號(hào)處理電路和顯示記錄裝置等部分組成,分別完成信息的獲取、轉(zhuǎn)換、顯示和處理等功能。在講到測(cè)試系統(tǒng)組成時(shí),很多同學(xué)可能對(duì)信號(hào)處理電路這部分內(nèi)容不是很理解,傳感器是用來獲取信號(hào)的,然后再顯示輸出就可以了,為什么還要有一部分是信號(hào)處理電路呢。這時(shí)我們就應(yīng)該啟發(fā)式的問一下學(xué)生,考慮一下傳感器的輸出信號(hào)通常是大還是小呢?這個(gè)問題大家不難回答,肯定是傳感器的輸出信號(hào)比較微弱。正因?yàn)閭鞲衅鞯妮敵鲂盘?hào)比較微弱,所以在測(cè)試系統(tǒng)中還有一個(gè)環(huán)節(jié)是信號(hào)處理電路,自然而然信號(hào)處理電路的作用學(xué)生也就明白了。

2.2 采取案例教學(xué)法 例如在講解位移的測(cè)量時(shí),可以先給學(xué)生介紹一個(gè)電感式滾柱直徑分選裝置的案例。以往用人工測(cè)量和分選軸承用滾柱的直徑是一件十分費(fèi)時(shí)且很容易出錯(cuò)的工作。而電感式滾柱直徑分選裝置可以很輕松完成滾柱直徑的分選。電感式滾柱直徑分選裝置主要由電磁擋板、電感測(cè)微移和電磁翻板構(gòu)成。進(jìn)一步講解它的工作過程,通過生活實(shí)例和工程案例啟發(fā)學(xué)生,使學(xué)生在老師的引導(dǎo)下對(duì)實(shí)例中所涉及的測(cè)試技術(shù)基本原理和技術(shù)展開積極課堂討淪,讓學(xué)生成為教學(xué)過程的主體,進(jìn)而在一定程度上培養(yǎng)學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)際的能力和創(chuàng)造性思維能力。

3 板書和多媒體教學(xué)有機(jī)結(jié)合

多媒體教學(xué)是現(xiàn)代化授課的一種重要手段,在教學(xué)中應(yīng)用多媒體技術(shù)不僅可以改善教學(xué)環(huán)境、優(yōu)化教學(xué)過程,還可以用盡量少的時(shí)間和資源讓學(xué)生獲取更多的知識(shí)[3]。多媒體教學(xué)能很好地把文字、圖形、圖像、視頻、動(dòng)畫和聲音等信息載體有機(jī)地結(jié)合在一起,進(jìn)而在一定程度上加深學(xué)生對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)的理解。

機(jī)械工程測(cè)試課程的知識(shí)點(diǎn)較多較分散,學(xué)時(shí)一般較少,如果只用板書的話,學(xué)時(shí)是不夠的,而且對(duì)于一些很抽象的內(nèi)容,例如頻譜分析,純粹板書的話,學(xué)生感覺枯燥無味,又很容易分散注意力,這樣的話,我們就可以采用多媒體作為一種補(bǔ)充手段,將枯燥的理論內(nèi)容,以圖片動(dòng)畫的形式形象的展示出來,這樣不僅吸引了學(xué)生的注意力,也使學(xué)生加深了印象和對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。

4 結(jié)論

《機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)》是機(jī)械工程類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,理論內(nèi)容抽象,學(xué)生學(xué)習(xí)難度較大。為了提高該門課程的教學(xué)質(zhì)量,針對(duì)該門課程的特點(diǎn),本文從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式和教學(xué)手段等方面而作了研究與探討。近年教學(xué)實(shí)踐表明,在“機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)”教學(xué)中,因材施教,合理設(shè)置教學(xué)內(nèi)容,確立以學(xué)生為主體的教學(xué)模式,板書與多媒體并舉的教學(xué)手段,有助于提高該課程教學(xué)質(zhì)量,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

參考文獻(xiàn):

[1]王清.《機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)》教學(xué)改革探討[J].科技信息,2008.

篇5

隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的不斷加快,國(guó)際間人才、技術(shù)和信息等方面的交流愈加密切,培養(yǎng)具有扎實(shí)專業(yè)知識(shí)基礎(chǔ)和靈活運(yùn)用外語能力的復(fù)合型人才是高等教育國(guó)際化的重要內(nèi)容和目標(biāo)。近年來,國(guó)內(nèi)很多高等院校大力推行使用英語等外語進(jìn)行公共課和專業(yè)課的教學(xué),通過雙語教學(xué)模式培養(yǎng)高素質(zhì)的復(fù)合型國(guó)際化專業(yè)人本文由收集整理才。為了培養(yǎng)適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的工程技術(shù)專業(yè)人才、提高其核心競(jìng)爭(zhēng)力,我院對(duì)《機(jī)械工程材料》課程開展了雙語教學(xué)。

一、目前該課程雙語教學(xué)存在的問題

《機(jī)械工程材料》是工科院校機(jī)械類及近機(jī)類專業(yè)必修的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程主要包括兩部分內(nèi)容,一是機(jī)械工程材料的基礎(chǔ)理論,如材料的性能、結(jié)構(gòu)與組織、相圖與相變等;二是機(jī)械工程材料的實(shí)際應(yīng)用,介紹常用工程材料的成分、組織、性能及工藝之間的關(guān)系,為工程材料的選材和加工工藝提供理論基礎(chǔ)。因該課程的教學(xué)內(nèi)容主要涉及一些基本概念、基本原理和工程應(yīng)用,理論程度并不深,故國(guó)內(nèi)很多工科院校對(duì)此課程開展了雙語教學(xué)。然而,從筆者調(diào)研結(jié)果來看,目前仍存在諸多問題亟待解決。

1.雙語教學(xué)目的不明確。有些教師把該雙語教學(xué)課程當(dāng)作專業(yè)英語來教授,將大部分時(shí)間花費(fèi)在專業(yè)術(shù)語和語句的理解上,忽視了對(duì)專業(yè)知識(shí)尤其是初學(xué)者較難理解內(nèi)容的講解。此外,部分教師對(duì)第一部分基本概念和理論內(nèi)容講解太多,忽略了第二部分工程選材和應(yīng)用舉例,同時(shí)未及時(shí)跟蹤國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)的新材料及技術(shù)并將其引入到課程雙語教學(xué)內(nèi)容,與培養(yǎng)具有國(guó)際化視野的高素質(zhì)專業(yè)人才目標(biāo)不一致。

2.缺乏合適的雙語教材。目前,有部分高校直接采用國(guó)外原版教材。一方面,由于國(guó)內(nèi)外教材在知識(shí)體系、深度及難度等方面有所不同,在某些章節(jié)上如工程材料的分類、牌號(hào)、標(biāo)準(zhǔn)存在較大的差異;另一方面,國(guó)外原版教材普遍成本較高,學(xué)習(xí)難度較大,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性不高。此外,隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,一大批新材料、新工藝、新設(shè)備、新技術(shù)不斷涌現(xiàn),現(xiàn)行教材的知識(shí)內(nèi)容體系更新較慢且創(chuàng)新性不夠。

3.雙語教學(xué)手段單一。大部分教師仍沿襲“填鴨式”的傳統(tǒng)教學(xué)模式,課堂上老師占主導(dǎo)地位,學(xué)生被動(dòng)接受老師傳授的英語和專業(yè)知識(shí),缺乏靈活多變的教學(xué)手段。當(dāng)涉及到一些比較深?yuàn)W的理論知識(shí)時(shí),老師用外文講解的時(shí)間較長(zhǎng),而學(xué)生往往很難接受,久而久之,對(duì)雙語教學(xué)的方式失去興趣與信心。

4.雙語教學(xué)師資力量較弱。大部分高校雙語教學(xué)的老師是一些英語基礎(chǔ)相對(duì)較好的年輕老師,教學(xué)手段、能力、經(jīng)驗(yàn)等方面欠佳。同時(shí),由于缺乏專業(yè)的語言方面的教學(xué)訓(xùn)練,雖然具備閱讀且理解英語教材的能力,能夠制作英文課件,但是英文表達(dá)傳授知識(shí)的能力不強(qiáng),影響課程的雙語教學(xué)質(zhì)量。

二、我院該課程雙語教學(xué)的探索與實(shí)踐

1.教材的選擇。選擇合適的教材直接關(guān)系到教學(xué)質(zhì)量的好壞。我院在綜合考慮學(xué)生的整體英語水平和教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,選用的是大連理工大學(xué)出版社出版的《mechanical engineering materials機(jī)械工程材料》(雙語版)教材。該教材圖文并茂、內(nèi)容豐富、淺顯易懂,且每一章節(jié)后面有相應(yīng)的“questions and discussions”和“重點(diǎn)內(nèi)容概述”。教材后面還附錄有材料基本參數(shù)表和關(guān)鍵術(shù)語中文解釋,最重要的是該雙語版教材還有配套的中文版教材。從兩年的雙語教學(xué)效果來看,大部分學(xué)生反映此教材難度適中,在學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)和專業(yè)英語、運(yùn)用英語閱讀和理解專業(yè)知識(shí)等方面收益頗豐。

2.課件的設(shè)計(jì)?!稒C(jī)械工程材料》這門課程第一部分內(nèi)容概念多、知識(shí)涵蓋面廣,第二部分內(nèi)容為貼近實(shí)際應(yīng)用的工程材料,給多媒體課件的設(shè)計(jì)增添了一些難度。我們課件的設(shè)計(jì)遵循簡(jiǎn)潔明了、生動(dòng)易懂的宗旨,重要概念和定理采用中英文對(duì)照,問題與例題的講解采用傳統(tǒng)的黑板全英文板書,課件中插入一些來自教材和網(wǎng)絡(luò)或者實(shí)驗(yàn)的精選圖片。這些動(dòng)畫、模型和圖片的引入,使所講的內(nèi)容更加形象具體、通俗易懂,有助于學(xué)生理解與記憶,還可提高學(xué)習(xí)興趣。

3.教學(xué)方法與手段。雙語教學(xué)應(yīng)該一改以往單向“填鴨式”的方法,在課堂上教師要采用單向和交互式相結(jié)合的教學(xué)方式。在這方面,我們采用啟發(fā)式教學(xué)方法開始每一次新的教學(xué)內(nèi)容。如講第二章時(shí),提出“why study the structure of material?(為什么要學(xué)習(xí)材料的結(jié)構(gòu))”這一問題引發(fā)討論,然后通過一些圖片和數(shù)據(jù)講解材料結(jié)構(gòu)對(duì)性能的影響,由淺入深,讓學(xué)生一開始就明白學(xué)習(xí)材料結(jié)構(gòu)的重要性,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,在最后課程小結(jié)時(shí)反過來回答這一問題,加深學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的印象。

三、對(duì)該課程雙語教學(xué)的一些建議

1.明確教學(xué)目標(biāo),合理選擇教材。首先,應(yīng)該把《機(jī)械工程材料》課程雙語教學(xué)目標(biāo)定位于培養(yǎng)同時(shí)具備專業(yè)知識(shí)和英語水平的復(fù)合型人才,借助雙語教學(xué)模式在傳授專業(yè)知識(shí)的同時(shí)注重學(xué)生外語能力的培養(yǎng),語言能力的鍛煉與專業(yè)知識(shí)的教授雙管齊下。其次,合理選擇難度適中的教材,注意融合中西方教育思想文化,合理選擇和安排教學(xué)內(nèi)容。

2.豐富教學(xué)手段,活躍課堂氣氛。雙語教學(xué)課堂應(yīng)該是一個(gè)有張有弛、教學(xué)相長(zhǎng)的平臺(tái)。由于雙語教學(xué)課程對(duì)學(xué)生來說難度相對(duì)增大,若不采用豐富多彩的教學(xué)方法與技巧,很難提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。在課堂教學(xué)中應(yīng)充分采用多媒體與網(wǎng)絡(luò)資源,課件中多插入一些圖片、動(dòng)畫、視頻資料等,將課本中復(fù)雜抽象的理論知識(shí)簡(jiǎn)單化、形象化、具體化。同時(shí),教師應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇合理的教學(xué)方法,如師生互動(dòng)法、分組討論法、趣味競(jìng)賽法等。此外,還需注重學(xué)生書本理論知識(shí)聯(lián)系工程實(shí)際的能力和運(yùn)用外語思維分析解決專業(yè)問題能力的培養(yǎng)。

3.加強(qiáng)雙語教學(xué)的師資力量。教師是教學(xué)的主要載體,雙語教學(xué)要求教師具有扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)、較強(qiáng)的運(yùn)用雙重語言的能力和先進(jìn)的教學(xué)觀念與方法。為此,我校采取嚴(yán)格審核雙語教學(xué)教師資格、定期開辦雙語教學(xué)教師培訓(xùn)、舉行全校雙語教學(xué)比賽、設(shè)立雙語教學(xué)教改專項(xiàng)基金等措施有效調(diào)動(dòng)了教師開設(shè)雙語教學(xué)課程的積極性,這些措施可為其它高校開設(shè)雙語教學(xué)課程提供一些有益參考。

篇6

1.1學(xué)生通用英語能力普遍較好,專業(yè)英語知識(shí)不足早些年,大學(xué)生通用英語能力特別是聽力和會(huì)話能力較差。目前在校大學(xué)生多為“90后”,他們從幼兒園就開始接觸英語,進(jìn)入大學(xué)之后經(jīng)過一到兩年大學(xué)英語的強(qiáng)化學(xué)習(xí),學(xué)生通用英語使用能力比10年前的大學(xué)生具有更高的水平。因此,他們對(duì)于日常的英語聽說讀寫都表現(xiàn)出濃厚的興趣和較強(qiáng)的應(yīng)用能力,但是對(duì)于專業(yè)英語的掌握不足。這一點(diǎn)可以從課堂教學(xué)效果中得到證實(shí)。我們對(duì)不同專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行雙語授課時(shí),第一堂課一般采用全英語介紹工程材料的歷史、發(fā)展概況以及本課程的主要目的,由于不涉及專業(yè)英語知識(shí),大部分學(xué)生能夠聽懂并表現(xiàn)出很高的學(xué)習(xí)興趣。但在隨后的具體章節(jié)教學(xué)中,由于涉及較多專業(yè)英語詞匯,許多學(xué)生不能聽懂和理解所講的專業(yè)內(nèi)容。因此,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高,對(duì)所講內(nèi)容領(lǐng)會(huì)不夠,教學(xué)效果很差。有學(xué)生在課程評(píng)語中反映“非常喜歡老師用英語講課,但希望老師能用中文再講解一遍,便于我們理解講課內(nèi)容”。

1.2學(xué)生材料及制備加工領(lǐng)域基礎(chǔ)知識(shí)薄弱機(jī)械工程材料課程著重闡述“材料的化學(xué)成分-加工工藝-組織結(jié)構(gòu)-性能-應(yīng)用”之間的相互關(guān)系及其變化規(guī)律。主要內(nèi)容包括:金屬學(xué)基本知識(shí);熱處理基本原理及工藝;機(jī)械工程中常用的金屬材料(包括碳鋼、合金鋼、鑄鐵、有色金屬等)、無機(jī)非金屬材料及有機(jī)高分子材料;機(jī)械零件選材及工藝路線分析。一方面,該課程涉及材料科學(xué)與工程、機(jī)械、力學(xué)等多個(gè)學(xué)科,覆蓋面廣,概念多且抽象,具有一定的學(xué)習(xí)難度;另一方面,我校機(jī)械工程材料是在第4學(xué)期開課,對(duì)于某些專業(yè)(如車輛工程專業(yè))的學(xué)生來說,他們?cè)趯W(xué)習(xí)本課程前,沒有接觸過金屬材料,特別是金屬加工工藝方面的概念和知識(shí)(如鍛造、機(jī)加工等),故缺乏基本的感性認(rèn)識(shí),理論知識(shí)也難以消化。

1.3學(xué)生對(duì)單一教學(xué)方式和教學(xué)內(nèi)容興趣不高機(jī)械工程材料是所有機(jī)械類和材料類學(xué)生都必須修讀的一門重要的學(xué)科基礎(chǔ)課程,該課程理論性和實(shí)踐性強(qiáng),以往的雙語教學(xué)方式通常以課堂教學(xué)為主,有時(shí)使用一些多媒體課件,如圖片和動(dòng)畫等;而且所有專業(yè)的教學(xué)示例都一樣,學(xué)生興趣不高,教學(xué)效果不理想。同時(shí),學(xué)生的工程實(shí)踐能力沒有得到鍛煉,許多學(xué)生反映課程結(jié)束仍易出現(xiàn)選材不合理,加工工藝路線安排不合理,不懂工藝和具體操作技術(shù)等問題。

1.4課程考試評(píng)價(jià)體系不合理機(jī)械工程材料雙語課程對(duì)于初次學(xué)習(xí)的學(xué)生來說,屬于專業(yè)覆蓋面寬、知識(shí)點(diǎn)多、實(shí)踐性強(qiáng)且專業(yè)英語詞匯較多的有較大難度的課程。以往采取閉卷全英文考試方式,一方面,這種考試方式重理論和記憶,輕實(shí)踐和應(yīng)用,較難評(píng)價(jià)學(xué)生的綜合能力;另一方面,學(xué)生普遍反映考試壓力太大,達(dá)不到預(yù)期的學(xué)習(xí)效果。這種單一考試評(píng)價(jià)體系不但抑制了學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展,而且不能滿足能力和素質(zhì)教育的要求,致使考核評(píng)價(jià)不準(zhǔn)或失實(shí)。

2提升機(jī)械工程材料雙語教學(xué)成效的措施

2.1靈活選擇雙語教學(xué)方式,提升學(xué)生理解課程內(nèi)容的能力由于我校機(jī)械工程材料課程授課時(shí)間為40學(xué)時(shí),課堂學(xué)時(shí)比較緊張,因此,我們除了在課堂上創(chuàng)設(shè)和營(yíng)造雙語學(xué)習(xí)的環(huán)境和氛圍,還充分利用課堂外的時(shí)間提升雙語教學(xué)效果?;诓煌瑢I(yè)學(xué)生英語水平和專業(yè)知識(shí)存在一定的差異,一方面,在雙語教材上選取難易不同的版本,以滿足不同專業(yè)的學(xué)生對(duì)雙語教學(xué)的需求。例如,對(duì)于材料創(chuàng)新班,學(xué)生的素質(zhì)普遍較高,我們采用英文原版教材(FundamentalsofMaterialsScienceandEngineering,化學(xué)工業(yè)出版社,影印版)。而對(duì)于車輛工程專業(yè)的學(xué)生,我們則選取難度相對(duì)較淺的教材〔機(jī)械工程材料(雙語版),齊民主編,大連理工大學(xué)出版社〕。上課前一兩天將下一次課涉及的專業(yè)英語詞匯的中英文對(duì)照發(fā)給學(xué)生,并要求他們預(yù)習(xí)教材中相應(yīng)的章節(jié)。讓所有的學(xué)生對(duì)下節(jié)所講的專業(yè)內(nèi)容有所了解。另一方面,針對(duì)不同班級(jí)合理分配課堂中英文授課的時(shí)間。對(duì)創(chuàng)新班的學(xué)生基本采用全英文授課,只對(duì)難點(diǎn)部分作中文解釋。而對(duì)車輛工程專業(yè)的學(xué)生采用三七開原則,即對(duì)重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容主要以中文授課為主,而對(duì)于其他部分則采用全英文講解。同時(shí),為了加強(qiáng)學(xué)生英語表達(dá)能力,我們鼓勵(lì)學(xué)生在課堂上用英文回答問題,并嘗試選取一些簡(jiǎn)單章節(jié),如鑄鐵、陶瓷和高分子等內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生用英語進(jìn)行專業(yè)知識(shí)交流與討論,加強(qiáng)課堂知識(shí)的理解和記憶。這樣既讓學(xué)生真正掌握了課程大綱要求的內(nèi)容,又讓學(xué)生體會(huì)到英語學(xué)習(xí)的樂趣。

2.2合理調(diào)整授課時(shí)間,鞏固學(xué)生專業(yè)知識(shí)基礎(chǔ)為了進(jìn)一步鞏固金屬材料基礎(chǔ)知識(shí),加深學(xué)生對(duì)材料及制備加工工藝的認(rèn)知,我們對(duì)配套課程的授課時(shí)間進(jìn)行了調(diào)整,嘗試加強(qiáng)課堂上學(xué)生對(duì)材料特別是金屬材料方面知識(shí)的了解。例如:針對(duì)車輛工程專業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程時(shí)對(duì)一些常用的金屬加工工藝不了解的情況,將原來安排在第4學(xué)期末的金工實(shí)習(xí)課程提前到學(xué)期中第4~7周來學(xué)習(xí)。讓學(xué)生在學(xué)習(xí)了本課程中一些基本的力學(xué)性能參量和微觀結(jié)構(gòu)之后,進(jìn)行為期4周的金工實(shí)習(xí),讓學(xué)生通過動(dòng)手操作了解金屬各種加工工藝,如車、銑、鉆、磨、鍛壓、焊接和熱處理等。學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程時(shí),對(duì)各種工藝已有感性認(rèn)識(shí),普遍反映效果不錯(cuò)。

2.3理論與實(shí)踐相結(jié)合,拓展教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式我們通過現(xiàn)代化教學(xué)手段的使用,采用多媒體輔助教學(xué),課件圖文并茂,穿插動(dòng)畫、錄像、典型的設(shè)計(jì)案例等,打破枯燥的教學(xué)模式,營(yíng)造雙語教學(xué)氛圍,使用直觀、可視的教學(xué)方法,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。針對(duì)不同專業(yè)的特點(diǎn),選取與此專業(yè)相關(guān)的英文視頻和典型設(shè)計(jì)案例進(jìn)行講解,例如:對(duì)車輛工程專業(yè)的學(xué)生,盡量選取與汽車相關(guān)的典型零件,如汽車齒輪、主軸和氣門,講解這些零件的選材、加工流程及使用范圍。通過選取有針對(duì)性的案例,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)在實(shí)踐中應(yīng)用的認(rèn)知,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,進(jìn)一步提高課堂教學(xué)質(zhì)量。同時(shí),針對(duì)不同專業(yè)特點(diǎn),在教師引導(dǎo)下,由學(xué)生開展討論課,如根據(jù)工件的服役條件,合理選材并確定相應(yīng)的熱處理和加工規(guī)范等微型課題的討論,可以讓學(xué)生真正參與進(jìn)來,透徹理解在滿足零件使用性能的要求下,材料的加工性能和經(jīng)濟(jì)性能起決定作用。這些舉措都得到學(xué)生的一致好評(píng)。

2.4建立健全合理的課程考試評(píng)價(jià)體系,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性我校從2008年開始對(duì)本雙語課程進(jìn)行了課程考試改革,根據(jù)課程特點(diǎn)改革純閉卷筆試評(píng)價(jià)方式,采用閉卷開卷相結(jié)合的形式進(jìn)行考試改革嘗試。機(jī)械工程材料雙語課程中大部分的基本知識(shí)、基本概念和重要專業(yè)英語詞匯要求學(xué)生必須熟記,因此進(jìn)行閉卷考試,以有效考核學(xué)生對(duì)知識(shí)的記憶、理解和應(yīng)用能力。閉卷部分采用全英文出題(占筆試總成績(jī)的70%),題型包括填空題、選擇題、是非題和問答題,只要求學(xué)生對(duì)填空題用英文作答,其他題用中文回答,以減輕學(xué)生復(fù)習(xí)的壓力,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。對(duì)于本課程中另外一部分實(shí)踐性比較強(qiáng)、屬綜合分析、實(shí)際應(yīng)用的知識(shí)(如典型機(jī)械零件的選材等)改為開卷考試(占筆試總成績(jī)的30%),中文出題中文作答,提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題、解決問題的能力,加強(qiáng)對(duì)本課程內(nèi)容的深刻理解和靈活應(yīng)用,也可以減輕學(xué)生考試的精神壓力,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。我們還嘗試加大平時(shí)成績(jī)的比例,使其由原來的20%提高到30%。同時(shí),加大平時(shí)成績(jī)包含的范圍,由原來的出勤記錄,擴(kuò)大到現(xiàn)在的出勤、課堂討論成績(jī)、隨堂測(cè)驗(yàn)成績(jī)和課堂表現(xiàn)等。課堂討論主要是教學(xué)大綱中涉及的一些簡(jiǎn)單內(nèi)容以及一些教學(xué)大綱中不包括的更深入的內(nèi)容,將學(xué)生分組,每組集體討論完成一個(gè)題目,寫成報(bào)告,然后做出PPT在課堂上講授。學(xué)生和教師根據(jù)報(bào)告的質(zhì)量和講課情況,給出成績(jī)。這樣可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并擴(kuò)展和加深學(xué)習(xí)的內(nèi)容。

3結(jié)束語

篇7

關(guān)鍵詞:卓越工程師;精度設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制基礎(chǔ);課程建設(shè)

中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)05-0042-02

“精度設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制基礎(chǔ)”課程是高等學(xué)校機(jī)械類及近機(jī)類專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課[1],是一門綜合性、交叉性的應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)學(xué)科,是培養(yǎng)卓越機(jī)械工程師的核心課程[2]。鄭州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院依托學(xué)科與專業(yè)優(yōu)勢(shì),2012年開始實(shí)施“卓越計(jì)劃”,致力于培養(yǎng)符合時(shí)代要求的機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)卓越工程師。卓越工程師培養(yǎng)的需求[3],勢(shì)必對(duì)“精度設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制基礎(chǔ)”的課程建設(shè)提出了更高的要求。本文基于我校兩年來機(jī)械工程及自動(dòng)化專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)模式下的“精度設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制基礎(chǔ)”課程建設(shè)情況進(jìn)行了探討。

一、課程教學(xué)的現(xiàn)狀及問題

“精度設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制基礎(chǔ)”課程是一門理論性和實(shí)踐性均較強(qiáng)的課程,即強(qiáng)調(diào)理論性和綜合性知識(shí)的講授,又側(cè)重學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決工程實(shí)際問題能力的培養(yǎng),這也是卓越機(jī)械工程師培養(yǎng)計(jì)劃所要求的[3],但是傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容和模式并沒有達(dá)到這一目的,存在的主要問題有:

1.該課程具有定義多、符號(hào)多、規(guī)范多等特點(diǎn),既需要講授互換性、標(biāo)準(zhǔn)化、計(jì)量學(xué)及質(zhì)量工程等基本概念,又需要講授機(jī)械產(chǎn)品精度設(shè)計(jì)的方法和產(chǎn)品誤差的測(cè)量評(píng)定方法。同時(shí),該課程是一門多種技術(shù)交叉綜合學(xué)科,課程內(nèi)容與相關(guān)前期課程和后續(xù)課程都有較大的聯(lián)系,與生產(chǎn)實(shí)際的聯(lián)系也非常緊密,學(xué)生學(xué)習(xí)起來感覺有些吃力。在課時(shí)較少的情況下,如何合理安排教學(xué)內(nèi)容和更新教學(xué)手段,保證取得較好的教學(xué)效果是必須考慮的重要問題。

2.受傳統(tǒng)教育觀念和教學(xué)實(shí)驗(yàn)條件的限制,該課程的主要教學(xué)內(nèi)容過于偏重理論知識(shí)的講授,而忽略了能力的培養(yǎng)。

3.現(xiàn)有課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容中以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和演示性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容居多,缺少學(xué)生自主的研究性學(xué)習(xí)內(nèi)容和訓(xùn)練環(huán)節(jié),單個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目所涉及的知識(shí)點(diǎn)比較單一,實(shí)驗(yàn)中學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握只限于幾個(gè)相對(duì)孤立的知識(shí)點(diǎn),缺乏對(duì)各知識(shí)點(diǎn)之間的相互貫通,無法將所學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)與分析、解決生產(chǎn)實(shí)際問題相聯(lián)系,限制了學(xué)生的創(chuàng)新思維和動(dòng)手能力的培養(yǎng)。

因此,為使“精度設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制基礎(chǔ)”課程滿足卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)的新教育理念,加強(qiáng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),需要重新組織、編排教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)環(huán)節(jié),更新教學(xué)手段等。

二、課程建設(shè)實(shí)施方案

1.調(diào)整和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容?!熬仍O(shè)計(jì)與質(zhì)量控制基礎(chǔ)”課程內(nèi)容多、信息量大,既包括精度設(shè)計(jì)、誤差測(cè)量評(píng)定、質(zhì)量控制的基本理論,又包括進(jìn)行精度設(shè)計(jì)、誤差測(cè)量評(píng)定、質(zhì)量控制的基本方法。在教學(xué)學(xué)時(shí)有限的情況下(理論教學(xué)學(xué)時(shí)為30學(xué)時(shí)),要做到面面俱到是不可能的。因此,需要緊密結(jié)合“卓越工程師”培養(yǎng)計(jì)劃對(duì)本課程提出的基本要求,整合和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。首先,根據(jù)教學(xué)目標(biāo)要求將課程內(nèi)容整合為基礎(chǔ)模塊、提高模塊和應(yīng)用模塊?;A(chǔ)模塊包括基本幾何精度和測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)兩個(gè)子模塊,基本幾何精度子模塊中,將三項(xiàng)基本幾何精度及互換性中涉及到的基礎(chǔ)概念和基本知識(shí)劃分為多個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解,在各知識(shí)點(diǎn)的講授過程中,采用案例法進(jìn)行教學(xué),強(qiáng)調(diào)理論聯(lián)系實(shí)際。在提高模塊中,結(jié)合工程實(shí)際案例講解典型零部件的精度及互換性。應(yīng)用模塊包括一般零件的基本幾何精度設(shè)計(jì)、典型產(chǎn)品的幾何精度設(shè)計(jì)、產(chǎn)品幾何誤差的測(cè)量與評(píng)定和量規(guī)的設(shè)計(jì)等內(nèi)容,在講授過程中,注意突出重點(diǎn)、理順難點(diǎn)、深入淺出、探索和把握其內(nèi)在規(guī)律性,著重突出“三結(jié)合”,“三結(jié)合”,即精度設(shè)計(jì)的理論與實(shí)際的工程項(xiàng)目相結(jié)合、傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法與CAT/CAD技術(shù)相結(jié)合、三項(xiàng)基本幾何精度設(shè)計(jì)的聯(lián)系與結(jié)合。然后,根據(jù)課程要求,調(diào)整課程內(nèi)容的學(xué)時(shí)分配,在有限的課時(shí)內(nèi)突出與實(shí)際應(yīng)用緊密關(guān)聯(lián)的理論知識(shí),淡化公式推導(dǎo)內(nèi)容的講解。如刪減了“直接或間接測(cè)量誤差處理”中公式推導(dǎo)的講解,減少了“極限與配合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)成規(guī)律”內(nèi)容的學(xué)時(shí)分配等。最后,結(jié)合學(xué)科研究前沿和熱點(diǎn),設(shè)置具有重要學(xué)術(shù)價(jià)值和應(yīng)用功能的教學(xué)內(nèi)容。如:隨著制造業(yè)信息化的飛速發(fā)展,與本課程密切相關(guān)的產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)目前已發(fā)生了巨大的變化,已經(jīng)由以幾何學(xué)為基礎(chǔ)的第一代GPS發(fā)展成為以計(jì)量學(xué)為基礎(chǔ)的新一代GPS,ISO/TC213和美國(guó)的ASME Y14.5目前均已頒布實(shí)施了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)[4],為了使學(xué)生更好地了解本課程內(nèi)容相關(guān)技術(shù)的國(guó)際最新進(jìn)展,需要在本課程中的教學(xué)中引入這些教學(xué)內(nèi)容,從而達(dá)到開闊學(xué)生視野、培養(yǎng)其創(chuàng)新能力的目的。

2.改革教學(xué)方法與教學(xué)手段。在講解基本知識(shí)時(shí),根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容,將問題教學(xué)法、案例教學(xué)法、示范法等多種教學(xué)方法靈活運(yùn)用。采用問題教學(xué)法,通過提出問題引起學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣或好奇心,調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性;案例教學(xué)法通過運(yùn)用實(shí)際工程中豐富生動(dòng)的案例講解理論知識(shí)和技能知識(shí),通過對(duì)案例的分析提高學(xué)生分析解決問題的能力。示范法是在幾何公差項(xiàng)目檢測(cè)中,通過教師或?qū)W生的檢測(cè)過程示范,分解步驟和操作要領(lǐng),給學(xué)生提供觀察學(xué)習(xí)、模仿的機(jī)會(huì)。

本課程為河南省精品資源共享課程,精心準(zhǔn)備有電子教案、多媒體課件和各知識(shí)點(diǎn)的講解視頻,因此,在理論知識(shí)講授時(shí),大多采用多媒體課件輔助教學(xué)。在課件中,通過視頻錄像、動(dòng)畫等導(dǎo)入學(xué)習(xí)項(xiàng)目,通過圖片資源了解精度設(shè)計(jì)、誤差檢測(cè)等,通過動(dòng)畫理解教學(xué)難點(diǎn)、重點(diǎn),便于學(xué)生理解和掌握。

3.改革實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。整合各種資源,構(gòu)建“虛實(shí)結(jié)合”的精度設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室,整體優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。其中“實(shí)”的部分是我院產(chǎn)品精度設(shè)計(jì)和質(zhì)量控制實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,如高精度圓柱度儀、三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、萬能測(cè)齒儀、干涉顯微鏡,等等,以及校內(nèi)的教學(xué)工廠、校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地等。“虛”的部分為我們自行開發(fā)的產(chǎn)品精度設(shè)計(jì)和幾何量檢驗(yàn)認(rèn)證虛擬平臺(tái),通過虛擬平臺(tái),可以隨時(shí)將產(chǎn)品規(guī)范設(shè)計(jì)和質(zhì)量控制實(shí)驗(yàn)搬到課堂上進(jìn)行演示,實(shí)現(xiàn)“實(shí)驗(yàn)室”走進(jìn)課堂,“儀器”搬上講臺(tái)。在課下,還可以使每個(gè)學(xué)生立刻進(jìn)入“虛擬實(shí)驗(yàn)室”,“實(shí)地”反復(fù)操作儀器,教師也不必?fù)?dān)心“儀器”會(huì)被損壞,這樣可以大大提高學(xué)生們?cè)趯?shí)際操作中的動(dòng)手能力、思維能力和創(chuàng)新能力,提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)。

構(gòu)建《精度設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制基礎(chǔ)》課程中的“基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)―技能提高性實(shí)驗(yàn)―綜合性實(shí)驗(yàn)―研究型實(shí)驗(yàn)”四個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K的教學(xué)內(nèi)容,根據(jù)“能力”培養(yǎng)的基本目標(biāo),加大符合“能力”培養(yǎng)目標(biāo)要求的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐項(xiàng)目教學(xué)的改革力度,增設(shè)“計(jì)算機(jī)輔助公差設(shè)計(jì)”和“產(chǎn)品誤差數(shù)字化計(jì)量認(rèn)證”環(huán)節(jié)的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐項(xiàng)目,將科研項(xiàng)目成果應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)建設(shè)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中,將課堂教學(xué)與課外研學(xué)、學(xué)科競(jìng)賽有機(jī)結(jié)合,形成研究性學(xué)習(xí)的氛圍,促進(jìn)學(xué)生自主研學(xué)能力的提高。同時(shí)讓行業(yè)企業(yè)深度參與學(xué)生的培養(yǎng)過程,強(qiáng)化學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力。

4.積極推進(jìn)教材建設(shè)。我們?cè)诳偨Y(jié)多年研究成果及教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,參考國(guó)內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)資料,進(jìn)一步突出精度設(shè)計(jì)主線,強(qiáng)化理論聯(lián)系實(shí)際,編寫了《精度設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制基礎(chǔ)》新體系教材,該教材已于2011年8月由中國(guó)質(zhì)檢出版社出版了第3版[5]。本書加強(qiáng)了“三基”即基本知識(shí)、基本理論、基本應(yīng)用方法,突出精度設(shè)計(jì)主線,強(qiáng)化理論聯(lián)系實(shí)際;注重科研與教學(xué)的結(jié)合,以科研工作的深化促進(jìn)教學(xué)改革上層次,促進(jìn)傳統(tǒng)內(nèi)容的改革、更新與充實(shí);注意突出重點(diǎn)、理順難點(diǎn)、深入淺出、探索和把握其內(nèi)在規(guī)律性;淡化了標(biāo)準(zhǔn)的繁雜條目,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成規(guī)律及應(yīng)用的理解和掌握。

5.建設(shè)課程精品網(wǎng)站。自2007年課程組建設(shè)了《精度設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制基礎(chǔ)》課程網(wǎng)站,同年實(shí)現(xiàn)了該課程部分教學(xué)內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)。2009年該課程被評(píng)為河南省精品課程,2012年又被評(píng)為河南省精品資源共享課程。利用網(wǎng)絡(luò)輔助課程的教學(xué),學(xué)生可隨時(shí)隨地自主進(jìn)行學(xué)習(xí),提高了教學(xué)質(zhì)量。

三、結(jié)束語

為培養(yǎng)卓越機(jī)械工程師,精度設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制課程課程調(diào)整和優(yōu)化了教學(xué)內(nèi)容,制訂出了新的教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)大綱,解決了課程內(nèi)容多、信息量大、學(xué)時(shí)少的矛盾。同時(shí),采用多種教學(xué)方法與教學(xué)手段,解決該課程涉及的學(xué)科知識(shí)廣、概念多、規(guī)范性強(qiáng)、理解難度大的問題。改革實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、積極推進(jìn)教材建設(shè),并將課程組的教學(xué)改革和科研成果引入到教學(xué)中,使課程教學(xué)內(nèi)容保持基礎(chǔ)性的同時(shí),提高了課程內(nèi)容的先進(jìn)性和前沿性。通過本課程的建設(shè)和教學(xué)改革,為培養(yǎng)創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才創(chuàng)造了較好的教學(xué)條件,使學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性有了較大提高,收到了良好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn):

[1]鄧文娟,高興軍,鄧子龍.卓越人才培養(yǎng)環(huán)境下機(jī)械制造專業(yè)教學(xué)體系研究[J].大學(xué)教育,2015,(7):119-120.

[2]趙鳳霞,張琳娜.精度設(shè)計(jì)與質(zhì)量控制基礎(chǔ)精品課程的建設(shè)與實(shí)踐[J].河南機(jī)電高等??茖W(xué)校學(xué)報(bào),2009,17(3):125-126.

[3]胡岳華,范曉慧,歐陽辰星,等.基于“知識(shí)+能力+素養(yǎng)”的卓越工程師人才培養(yǎng)模式的研究[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué),2013,(6):24-25.

篇8

【關(guān)鍵詞】機(jī)械類 應(yīng)用能力

一、課程體系的構(gòu)建

根據(jù)我校機(jī)械類專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)與定位,即培養(yǎng)具備機(jī)械設(shè)計(jì)、制造基礎(chǔ)知識(shí)及應(yīng)用能力,能在工業(yè)生產(chǎn)第一線從事機(jī)械制造領(lǐng)域內(nèi)的設(shè)計(jì)制造、科技開發(fā)、應(yīng)用研究、運(yùn)行管理等方面工作的高級(jí)應(yīng)用型工程技術(shù)人才。構(gòu)建了由通識(shí)教育課程占32.9%、學(xué)科平臺(tái)課程占28.6%、專業(yè)平臺(tái)課程占13.2%、集中實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)占25.3%組成的課程體系。

理論課程設(shè)置

通識(shí)教育課程包含:思想政治類、體育、數(shù)學(xué)、物理、英語類、計(jì)算機(jī)類、人文素質(zhì)類、集中實(shí)踐類。學(xué)科平臺(tái)課程:機(jī)械工程導(dǎo)論、機(jī)械制圖、工程數(shù)學(xué)、工程力學(xué)、機(jī)械工程材料、材料成型工藝基礎(chǔ)、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、電工電子技術(shù)、互換性與技術(shù)測(cè)量、液壓與氣壓傳動(dòng)、機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)、機(jī)械工程控制基礎(chǔ)等。

專業(yè)平臺(tái)課程按照專業(yè)方向設(shè)定,大三進(jìn)行專業(yè)分流,即現(xiàn)代制造工程方向、機(jī)械電子工程方向。強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)技術(shù)及應(yīng)用能力的培養(yǎng),使學(xué)生在校期間就將計(jì)算機(jī)知識(shí)與專業(yè)培育相結(jié)合,形成新型機(jī)械工程專業(yè)人才所必須的工程信息技術(shù)應(yīng)用和開發(fā)能力。如開設(shè)計(jì)算機(jī)仿真、CAD原理與應(yīng)用技術(shù)、數(shù)據(jù)庫及其在工程中的應(yīng)用、自動(dòng)化控制技術(shù)、產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)、機(jī)電一體化實(shí)驗(yàn)技術(shù)、電子商務(wù)技術(shù)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)等,以增加學(xué)生畢業(yè)后的職業(yè)適應(yīng)能力和發(fā)展?jié)摿Α?/p>

金工實(shí)習(xí)是機(jī)械類學(xué)生的第一個(gè)必經(jīng)的環(huán)節(jié),重點(diǎn)訓(xùn)練學(xué)生機(jī)械加工及工藝實(shí)踐方面的基本技能,使學(xué)生掌握各類常用機(jī)床的操作與使用,鉗工與焊接等工種的操作等,初步了解機(jī)械加工的基本概念。一般放在大二開學(xué)時(shí)進(jìn)行,為陸續(xù)開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課提供必要的感性認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)。

數(shù)控技術(shù)實(shí)訓(xùn)緊連金工實(shí)習(xí)安排,讓學(xué)生親自操作數(shù)控機(jī)床通過模擬加工和實(shí)際加工演示,為數(shù)控技術(shù)課程和實(shí)驗(yàn)提供了必要的操作技能準(zhǔn)備和感性認(rèn)識(shí)。

生產(chǎn)實(shí)習(xí)在大三下(第六學(xué)期末)安排,在校外國(guó)家認(rèn)可的專業(yè)實(shí)習(xí)基地進(jìn)行,我校機(jī)械類學(xué)生一直與河南洛陽一拖集團(tuán)、湖北十堰東風(fēng)汽車公司保持良好的合作關(guān)系。生產(chǎn)實(shí)習(xí)以親身經(jīng)歷與現(xiàn)場(chǎng)感受等特征,有著其他教學(xué)過程無法替代的顯著作用。學(xué)生還能夠在與現(xiàn)場(chǎng)工程師、工人師傅的交流中獲取寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)觀察力、交流能力、適應(yīng)能力等。

畢業(yè)實(shí)習(xí)是畢業(yè)設(shè)計(jì)的必經(jīng)環(huán)節(jié),通過畢業(yè)實(shí)習(xí)使學(xué)生對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的對(duì)象有了一個(gè)較為全面的了解,學(xué)生的工作任務(wù)應(yīng)包括:該設(shè)備設(shè)計(jì)制造的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和進(jìn)展,關(guān)鍵技術(shù)有哪些,以及進(jìn)行設(shè)計(jì)的必要資料和知識(shí)儲(chǔ)備等。

二、加強(qiáng)校內(nèi)外實(shí)踐基地建設(shè)

(一)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)是機(jī)械類專業(yè)人才培養(yǎng)必須保證的硬件條件,它搭建的科學(xué)性直接影響專業(yè)建設(shè)的良性發(fā)展。少花錢多辦事、辦好事是追求的目標(biāo),總結(jié)起來實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)的建設(shè)應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)?

1、盡可能綜合應(yīng)用多課程專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí),有助于提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力。

2、盡可能將實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)模塊化,通過提供實(shí)驗(yàn)組件的方法,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的可組裝和可重構(gòu)。以滿足不同年級(jí)、不同專業(yè)和不同課程的教學(xué)需要。

3、有助于提高學(xué)生獨(dú)立思考、發(fā)散思維和實(shí)際動(dòng)手操作能力培養(yǎng)。

4、具有開設(shè)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)和開展科學(xué)研究的軟、硬件擴(kuò)展條件。

5、平臺(tái)應(yīng)該滿足經(jīng)濟(jì)、安全、可靠、節(jié)能、低消耗、低嘈聲和環(huán)保的技術(shù)要求。

6、鼓勵(lì)和激勵(lì)教師自行開發(fā)和研制。

我校的機(jī)械綜合實(shí)驗(yàn)中心是河南省第一批批準(zhǔn)的“實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心”,有機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、材料組織與性能、液壓與氣動(dòng)、機(jī)電傳動(dòng)與控制、汽車、模具、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、包裝、數(shù)控中心等實(shí)驗(yàn)室,實(shí)驗(yàn)設(shè)施省內(nèi)一流,實(shí)驗(yàn)室管理上采取專兼職教師模式。

(二)建立工程技術(shù)實(shí)訓(xùn)中心

學(xué)校極為重視實(shí)踐教學(xué),在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)時(shí)代,為了保證實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量,要立足自己建設(shè),我校在新校區(qū)建成了總建筑面積12704平方米(其中生產(chǎn)場(chǎng)地3224平方米,教學(xué)實(shí)習(xí)場(chǎng)地8932平方米,地下設(shè)備間548平方米)的工程技術(shù)實(shí)訓(xùn)中心,主要功能為車工、銑工、磨工、磨床裝配、磨料模具實(shí)習(xí)場(chǎng)地及現(xiàn)代制造技術(shù)中心,專職人員35人,擁有勞動(dòng)部認(rèn)可的《數(shù)控培訓(xùn)基地》,以及勞動(dòng)部授權(quán)的合格證頒發(fā)資格。為機(jī)械類專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)提供了國(guó)內(nèi)一流的實(shí)訓(xùn)條件。

(三)校外實(shí)習(xí)基地建設(shè)

在繼續(xù)保持好原有校外實(shí)習(xí)基地合作單位的前提下,根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)不斷拓展合作企業(yè),為畢業(yè)實(shí)習(xí)和社會(huì)實(shí)踐提供充足的基地。另外,通過與企業(yè)的接觸也了解人才的需求狀況和對(duì)人才培養(yǎng)要求的第一手資料。

篇9

關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化;基本概念;核心技術(shù);發(fā)展進(jìn)程;發(fā)展方向

中圖分類號(hào):TH-39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透,導(dǎo)致了工程領(lǐng)域的技術(shù)革命與改造。在機(jī)械工程領(lǐng)域,由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化,使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化,使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段?!皺C(jī)電一體化”意思是機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。這一名稱已得到包括我國(guó)在內(nèi)的世界各國(guó)的承認(rèn),我國(guó)的工程技術(shù)人員習(xí)慣上把它譯為機(jī)電一體化技術(shù)。機(jī)電一體化技術(shù)是面向應(yīng)用的跨學(xué)科技術(shù),是機(jī)械、微電子、信息和控制技術(shù)等有機(jī)融合、相互滲透的結(jié)果。今天機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展飛速,機(jī)電一體化產(chǎn)品更日新月異。

一、機(jī)電一體化技術(shù)基本概念

機(jī)電一體化技術(shù)是在微型計(jì)算機(jī)為代表的微電子技術(shù)、信息技術(shù)迅速發(fā)展,向機(jī)械工業(yè)領(lǐng)域迅猛滲透,機(jī)械電子技術(shù)深度結(jié)合的現(xiàn)代工業(yè)的基礎(chǔ)上,綜合應(yīng)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、傳感測(cè)試技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù),從系統(tǒng)理論出發(fā),根據(jù)系統(tǒng)功能目標(biāo)和優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)目標(biāo),以智力、動(dòng)力、結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)和感知組成要素為基礎(chǔ),對(duì)各組成要素及其間的信息處理,接口耦合,運(yùn)動(dòng)傳遞,物質(zhì)運(yùn)動(dòng),能量變換進(jìn)行研究,使得整個(gè)系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合與綜合集成,并在系統(tǒng)程序和微電子電路的有序信息流控制下,形成物質(zhì)的和能量的有規(guī)則運(yùn)動(dòng),在高功能、高質(zhì)量、高精度、高可靠性、低能耗等諸方面實(shí)現(xiàn)多種技術(shù)功能復(fù)合的最佳功能價(jià)值系統(tǒng)工程技術(shù)。

二、機(jī)電一體化的核心技術(shù)

1、機(jī)械技術(shù):是機(jī)電一體化的基礎(chǔ),機(jī)械技術(shù)的著眼點(diǎn)在于如何與機(jī)電一體化技術(shù)相適應(yīng),利用其高、新技術(shù)來更新概念,實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)上、材料上、性能上變更,滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能要求。

2、計(jì)算機(jī)與信息技術(shù):其中信息交換、存取、運(yùn)算、判斷與決策、人工智能技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)均屬于計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)。

3、系統(tǒng)技術(shù):即以整體概念組織應(yīng)用各種相關(guān)技術(shù),從全局角度和系統(tǒng)目標(biāo)出發(fā),將總體分解成相互關(guān)聯(lián)的若干功能單元,接口技術(shù)是系統(tǒng)技術(shù)中一個(gè)重要方面,是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各部分有機(jī)連接的保證。

4、自動(dòng)控制技術(shù):其范圍很廣,在控制理論指導(dǎo)下,進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)后的系統(tǒng)仿真,現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試,控制技術(shù)包括如高精度定位控制、速度控制、自適應(yīng)控制、自診斷校正、補(bǔ)償、再現(xiàn)、檢索等。

5、傳感檢測(cè)技術(shù):是系統(tǒng)的感受器官,是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其功能越強(qiáng),系統(tǒng)的自動(dòng)化程序就越高。

三、機(jī)電一體化的發(fā)展進(jìn)程

1、數(shù)控機(jī)床問世:自從1952年美國(guó)第1臺(tái)數(shù)控銑床問世至今已50個(gè)年頭。我國(guó)數(shù)控機(jī)床制造業(yè)在80年代曾有過高速發(fā)展階段,尤其是在1999年后,國(guó)家向國(guó)防工業(yè)及關(guān)鍵民用工業(yè)部門投入大量技改資金,使數(shù)控設(shè)備制造市場(chǎng)一派繁榮。

2、微電子技術(shù)的發(fā)展:我國(guó)的集成電路產(chǎn)業(yè)起步于1965年,經(jīng)過30多年發(fā)展,已初步形成包括設(shè)計(jì)、制造、包裝業(yè)共同發(fā)展的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

3、激光技術(shù)、模糊技術(shù)、信息技術(shù)等新技術(shù)的出現(xiàn):以激光技術(shù)為首的光電子技術(shù)是未來信息技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù),它集中了固體物理、波導(dǎo)光學(xué)、材料科學(xué)、微細(xì)加工和半導(dǎo)體科學(xué)技術(shù)的科研成就,成為電子技術(shù)與光子技術(shù)自然結(jié)合與擴(kuò)展、具有強(qiáng)烈應(yīng)用背景的新興交叉學(xué)科,對(duì)于國(guó)家經(jīng)濟(jì)、科技和國(guó)防都具有重要的戰(zhàn)略意義。

四、機(jī)電一體化的發(fā)展方向

20世紀(jì)90年代后期,各主要發(fā)達(dá)國(guó)家開始了機(jī)電一體化技術(shù)向智能化方向邁進(jìn)的新階段。一方面,光學(xué)、通信技術(shù)等進(jìn)入了機(jī)電一體化,微細(xì)加工技術(shù)也在機(jī)電一體化中嶄露頭角,出現(xiàn)了光機(jī)電一體化和微機(jī)電一體化等新支;另一方面,對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)的建模設(shè)計(jì)、分析和集成方法,機(jī)電一體化的學(xué)科體系和發(fā)展趨勢(shì)都進(jìn)行了深入研究。同時(shí),由于人工智能技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及光纖技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步,為機(jī)電一體化技術(shù)開辟了發(fā)展的廣闊天地,也為產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。未來機(jī)電一體化的主要發(fā)展方向有:

1、智能化:是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向,是在控制理論的基礎(chǔ)上,吸收人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動(dòng)力學(xué)等新思想、新方法,模擬人類智能,使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力,以求得到更高的控制目標(biāo)。

2、網(wǎng)絡(luò)化:20世紀(jì)90年代,計(jì)算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來,只要其功能獨(dú)到,質(zhì)量可靠,很快就會(huì)暢銷全球。因此,機(jī)電一體化產(chǎn)品無疑將朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。

3、自動(dòng)化:所謂自動(dòng)化技術(shù),是指人類利用各種技術(shù)手段和方法來代替人去完成各種測(cè)試、分析、判斷和控制工作,以現(xiàn)實(shí)預(yù)期的目標(biāo)、功能。一個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)通常由多個(gè)環(huán)節(jié)要素組成,以完成信息的獲取、信息的傳遞、信息的轉(zhuǎn)換、信息的處理及信息的執(zhí)行等功能,最后實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行目標(biāo)。

4、綠色化:機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指,使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境,報(bào)廢后能回收利用。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的生命過程中,符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求,對(duì)生態(tài)環(huán)境無害或危害極少,資源利用率極高。設(shè)計(jì)綠色的機(jī)電一體化產(chǎn)品,具有遠(yuǎn)大的發(fā)展前途。

篇10

關(guān)鍵詞: 中職 《機(jī)械基礎(chǔ)》 課程改革

機(jī)械專業(yè)是培養(yǎng)機(jī)械行業(yè)生產(chǎn)、管理、服務(wù)第一線需要的技術(shù)應(yīng)用型人才,隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制的建立,科技進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,機(jī)械行業(yè)對(duì)高級(jí)應(yīng)用型人才的綜合能力要求也越來越高,對(duì)復(fù)合型人才的要求越來越高。而反觀傳統(tǒng)的機(jī)械專業(yè)的培養(yǎng)模式、課程體系、教學(xué)方式,就會(huì)發(fā)現(xiàn)課程設(shè)置單一、知識(shí)面和專業(yè)面窄、課程難以形成完整的體系、教學(xué)內(nèi)容陳舊、教學(xué)方法和教學(xué)手段落后等不足之處。為了改變這種狀況,適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)對(duì)機(jī)械工程專業(yè)人才的需求,培養(yǎng)出基礎(chǔ)扎實(shí)、知識(shí)面寬、創(chuàng)造能力強(qiáng)、素質(zhì)高的機(jī)械工程人才,調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,改革課程體系勢(shì)在必行。

課程改革是最基本的教學(xué)建設(shè)?!稒C(jī)械基礎(chǔ)》是一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,為了突出中職的教學(xué)特點(diǎn),提高教學(xué)質(zhì)量,本文就該課程在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段和實(shí)踐環(huán)節(jié)等方面的問題,提出一些改革意見。

一、整合課程內(nèi)容,建立和完善課程體系

中職的教學(xué)內(nèi)容及課程體系應(yīng)強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)的應(yīng)用,必須按照一線生產(chǎn)實(shí)際需要授課,其課程體系必須突出能力與素質(zhì)的培養(yǎng),其教學(xué)內(nèi)容應(yīng)擺脫學(xué)科系統(tǒng)性、完整性的束縛。據(jù)此,教學(xué)內(nèi)容調(diào)整的思路是強(qiáng)調(diào)基本知識(shí)、基本原理,注重實(shí)際應(yīng)用,引入反映機(jī)械設(shè)計(jì)理論和方法的新概念、新理論、新方法,介紹各種新型機(jī)構(gòu)和新的機(jī)械設(shè)計(jì)方法,力求在壓縮課內(nèi)學(xué)時(shí)的前提下,拓寬知識(shí)面,增加信息量,提高教學(xué)效果。

《機(jī)械基礎(chǔ)》是以機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖為研究模型的,建立機(jī)械運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖應(yīng)該是機(jī)械設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),因此應(yīng)把機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的定義、性質(zhì)和常用運(yùn)動(dòng)副的代號(hào)、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的建立作為重點(diǎn)講授內(nèi)容。對(duì)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)部分的內(nèi)容,要通過多媒體技術(shù)動(dòng)畫演示,讓學(xué)生直觀地了解機(jī)械傳動(dòng)和零件間的傳動(dòng)關(guān)系,從而減少繁雜的語言講述,多作計(jì)算公式的推導(dǎo)過程、零件結(jié)構(gòu)和一些設(shè)計(jì)參數(shù)的選取原則的介紹,并加強(qiáng)對(duì)機(jī)械運(yùn)行的介紹,比如多種傳動(dòng)方式的組合、原理、特點(diǎn),以及工程實(shí)際中的應(yīng)用、維護(hù),等等。應(yīng)增加一些本專業(yè)的最新動(dòng)態(tài)的介紹,多向?qū)W生介紹一些機(jī)械的新發(fā)展、新思路,以開闊學(xué)生的眼界。要克服傳統(tǒng)教學(xué)重設(shè)計(jì)計(jì)算輕結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),以及與工程實(shí)際技術(shù)問題緊密結(jié)合的部分的缺陷。如滾動(dòng)軸承這一章,軸承裝置設(shè)計(jì)這部分內(nèi)容在傳統(tǒng)教學(xué)中往往不作為重點(diǎn),而這部分內(nèi)容是生產(chǎn)一線技術(shù)人員直接接觸最為廣泛的實(shí)際問題。因此,可以把這章內(nèi)容進(jìn)行重新整合,把軸承裝置設(shè)計(jì)這部分內(nèi)容作為重點(diǎn),要求學(xué)生重點(diǎn)解決軸承的安裝、配合、緊固、調(diào)節(jié)、、密封等實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)問題,在學(xué)習(xí)這些基本知識(shí)的基礎(chǔ)上,再舉一些工程實(shí)例,如CA614OA車床主軸支撐的例子。通過這個(gè)實(shí)例,學(xué)生能重點(diǎn)掌握軸承的組合結(jié)構(gòu),軸承的調(diào)整,以及軸承的精度對(duì)機(jī)床主軸傳動(dòng)的影響。通過這樣的整合,學(xué)生既能學(xué)會(huì)軸承的基本知識(shí),又能掌握軸承的應(yīng)用技術(shù),同時(shí)能明確軸承在工程實(shí)際中的重要地位。

二、改革教學(xué)方法,提高教學(xué)效率

面對(duì)未來社會(huì)對(duì)人才培養(yǎng)的要求,如何在傳授知識(shí)的同時(shí),著重加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng),已成為教學(xué)改革中一個(gè)重要的問題。針對(duì)《機(jī)械基礎(chǔ)》課程的特點(diǎn),我們采用“精講多練、加強(qiáng)自學(xué)、分析討論”三環(huán)節(jié)相結(jié)合,以啟發(fā)式教育為主的教學(xué)方法。

精講基本概念、基本理論、基本方法,力求使知識(shí)容易理解、掌握和記憶。如對(duì)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析進(jìn)行精講時(shí),平面連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、平面齒輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)都只精講一種基本結(jié)構(gòu)形式的設(shè)計(jì)方法,其他結(jié)構(gòu)形式的設(shè)計(jì)要求學(xué)生自學(xué)。對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的概念,學(xué)生只聽不練自然不能掌握。因此,在各章節(jié)都應(yīng)安排相應(yīng)的練習(xí),還要安排一些階段性的綜合練習(xí),提高練習(xí)的綜合程度,注重方法的運(yùn)用和掌握,注意對(duì)各種理論、方法的綜合應(yīng)用進(jìn)行總結(jié),使學(xué)生學(xué)牢學(xué)活知識(shí),具有應(yīng)用知識(shí)的能力。

分析討論課是開發(fā)學(xué)生智能、鍛煉學(xué)生膽量、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力的一個(gè)重要的教學(xué)方法。因此,在教學(xué)中應(yīng)安排一些課堂討論,課堂討論的內(nèi)容可以是概念題討論、綜合題討論、自選題討論。在整個(gè)教學(xué)過程中,啟發(fā)式教學(xué)是激發(fā)學(xué)生積極思維的首要方法,它可以使學(xué)生加深對(duì)基本知識(shí)的理解,并在求解過程中進(jìn)一步思考,進(jìn)而進(jìn)一步提出科學(xué)的設(shè)想。教師在講課過程中一定要善于設(shè)疑、質(zhì)疑,要特別注意在新舊知識(shí)的銜接轉(zhuǎn)換處提出新問題,提出的問題最好能引起幾種回答,以此激發(fā)學(xué)生積極思考,使學(xué)生在恰當(dāng)?shù)那榫持凶鞒稣_的回答和判斷。

三、利用現(xiàn)代教學(xué)手段,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

中職學(xué)生年齡普遍較小,缺乏社會(huì)實(shí)踐知識(shí),所以對(duì)專業(yè)課的學(xué)習(xí)覺得索然寡味。要克服以上弊端,達(dá)到教學(xué)的最佳目的,關(guān)鍵在于融教與學(xué)為一體,最大限度地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。在《機(jī)械基礎(chǔ)》中適當(dāng)運(yùn)用直觀教學(xué)的手段,改革程式化的教學(xué)方法,采用實(shí)物激勵(lì)法、模型演示法、巧用掛圖法、實(shí)踐教學(xué)法可以增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),提高學(xué)生的工程知識(shí)和業(yè)務(wù)技能,提高教學(xué)效率,改善教學(xué)效果。