機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)論文大全11篇

時(shí)間:2023-03-20 16:14:30

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機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)論文

篇(1)

1.1材料變?cè)?/p>

現(xiàn)實(shí)生活中很多種材料都可以用來設(shè)計(jì)機(jī)械結(jié)構(gòu),不一樣的材料要求的加工方法和手段不一樣、適用的結(jié)構(gòu)類別不一樣、零件需要的大小也不一樣。材料的變?cè)梢宰兓霾灰粯拥慕Y(jié)構(gòu)模式。比如說:在進(jìn)行鋼材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中,零件的截面面積越大,材料結(jié)構(gòu)強(qiáng)度就越大、越硬;在鐵材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,為了使結(jié)構(gòu)變強(qiáng)變硬,人們通常使用加強(qiáng)筋和隔板的方法;在塑料材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,塑料件的筋板和壁厚應(yīng)該無差而別且對(duì)稱均勻。

1.2數(shù)量變?cè)?/p>

在產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)當(dāng)中主要包括以下幾個(gè)方面,即零件以及輪廓面、線和加工、工作面共同構(gòu)成了產(chǎn)品本身,如果想要將機(jī)械的結(jié)構(gòu)目的進(jìn)行改變,那么就可以通過調(diào)節(jié)上述結(jié)構(gòu)元素而實(shí)現(xiàn)。就好比在鑄件的過程中,是希望越簡單便捷越好的。能夠節(jié)省一些不必要的零件配置,又能在安裝的時(shí)候方便人們的使用,這在無形中就提高了工作效率,比如安裝一個(gè)螺絲釘?shù)臅r(shí)候,如果按照螺釘和墊圈以及彈簧墊圈才能結(jié)合在一起的模式去安裝,那么就需要最少三個(gè)步驟,但是如果把它們?cè)O(shè)計(jì)為一體的話,就可以大量地節(jié)省安裝的時(shí)間,提高了效率。

1.3位置變?cè)?/p>

在實(shí)際操作過程中,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的元素之間的位置是可以進(jìn)行調(diào)換的,這樣可以無形中使結(jié)構(gòu)本身的設(shè)計(jì)更加完善。比如,零件的焊縫位置應(yīng)該對(duì)應(yīng)中性軸或者至少需要靠近中性軸,這樣便于將收縮力減少或者能夠避免產(chǎn)品的變形。除此之外,零件的擺放問題也十分重要,如果雜亂無章則會(huì)大大阻礙操作速度。

1.4尺寸變?cè)?/p>

零件的尺寸必須符合使用的標(biāo)準(zhǔn)才行,必須在各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)合格之后才可以進(jìn)行操作,比如:在冷沖壓彎這一工藝中,就需要零件按照既定的需求進(jìn)行彎曲,如果零件在加工的過程中,實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)的彎度,那么就算是一個(gè)成品,不需要再度進(jìn)行加工。如果不符合產(chǎn)品的需求那么還需要進(jìn)一步的加工整形來達(dá)到產(chǎn)品的要求。

1.5形狀變?cè)?/p>

機(jī)械整體的結(jié)構(gòu)目的可以通過調(diào)整零件的形狀或者改變其規(guī)格的大小而實(shí)現(xiàn)。比如在彈簧的生產(chǎn)過程中需要考慮多個(gè)問題,首先是彈簧的大小及其相對(duì)的螺絲墊圈的規(guī)格,能否讓彈簧和使用的螺旋面以及被需要壓緊的零件相吻合,就需要設(shè)計(jì)出不同規(guī)則的產(chǎn)品,無論零件的形狀面如何都需要相匹配的彈簧來配合才行,如果零件之間的距離過大,或者不能夠?qū)毫τ行诤希敲戳慵诎惭b過后就不算是合格,如果這一類零件銷售在市場中,很可能造成一系列事故,那么為了防止拉簧因?yàn)檫@些問題而失去使用效率,就勢(shì)必要將彈簧的設(shè)計(jì)空間放大,并且實(shí)現(xiàn)它的自身獨(dú)特性,即使它在單獨(dú)使用的過程中也可以實(shí)現(xiàn)跟其他零件的配合。

1.6分析連接變?cè)?/p>

一是聯(lián)接方法,主要的模式有焊接、膠結(jié)以及螺紋聯(lián)接等方式。二是聯(lián)接的方式,根據(jù)結(jié)構(gòu)類型的不同而不同,因此為了豐富聯(lián)接方式以及尋找到最為契合的聯(lián)接方式,各個(gè)聯(lián)接的結(jié)構(gòu)以及聯(lián)接的方式都可以進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的合理調(diào)整。比如:針對(duì)一些需要拆卸的零件,如果在聯(lián)接的方式上不能選擇好,那么就會(huì)在聯(lián)接和拆卸方面造成一定的困難,此類的零件需要便捷的拆卸模式,比如日常生活中所購買的一些產(chǎn)品,像是隨聲聽的后蓋,就可以任意拆卸下來安裝電池來維持繼續(xù)使用,這樣的結(jié)構(gòu)也方便用戶使用,從未為其提供便捷的操作模式。

1.7分析工藝變?cè)?/p>

零件在產(chǎn)生之前,往往會(huì)有其自己的設(shè)計(jì)圖紙,而設(shè)計(jì)圖紙上面的結(jié)構(gòu)內(nèi)容直接決定了產(chǎn)品屬于何種工藝級(jí)別的零件,因?yàn)槊恳粋€(gè)設(shè)備的零件都不是完全相同的,所以零件的設(shè)計(jì)以及成本也千差萬別,如果設(shè)計(jì)工藝在產(chǎn)品出產(chǎn)之前沒有得到完善,那么勢(shì)必會(huì)影響到零件自身的質(zhì)量,一旦零件沒有合乎要求,那么產(chǎn)品的整體結(jié)構(gòu)就會(huì)受到一定的影響。因此在零件鑄造之前對(duì)于零件圖紙的研究必須給予深度的重視,現(xiàn)在的加工技藝正呈現(xiàn)著不斷創(chuàng)新和完善的趨勢(shì),但是問題也就隨之而來,這些加工工藝雖然具有創(chuàng)新性,但是還不夠成熟,并非達(dá)到了理想中的需求,因此還需要進(jìn)一步的對(duì)此加大研究的力度。

2機(jī)械結(jié)構(gòu)創(chuàng)新的嘗試及優(yōu)化測(cè)評(píng)

2.1機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新嘗試

防腐劑在石油以及一些石化設(shè)備中具有十分重要的作用,下文以其為例,闡述變?cè)ㄔ谄渲兄匾淖饔谩J秃褪O(shè)備必須進(jìn)行防腐蝕性的設(shè)計(jì),這樣一來,在設(shè)計(jì)的最初就應(yīng)該考慮到防腐蝕性的大小和影響因素,從而采取必要的保護(hù)和防治措施,主要有以下幾個(gè)方面。首先,在總體的設(shè)計(jì)上面,對(duì)停車間給予了嚴(yán)格的要求,不能堆放雜亂,不能潮濕,不能含有其他不利于防腐的物質(zhì)存在。其次,設(shè)備的使用年限與設(shè)備本身一些極為細(xì)小的間隙區(qū)有著十分重大的聯(lián)系,這些縫隙極有可能在人眼看不到的地方發(fā)生腐蝕問題,或者這些縫隙人是無法憑借手工去進(jìn)行操作控制的,就像是一些產(chǎn)品的焊接點(diǎn),這些產(chǎn)品貌似看起來已經(jīng)不存在腐蝕的可能,但是難免會(huì)有看不到的縫隙存在,應(yīng)該進(jìn)行必要的封存和填補(bǔ),或者干脆將縫隙擴(kuò)大,這樣便于對(duì)其進(jìn)行維修補(bǔ)救和防護(hù)。再次,溫度較高以及質(zhì)量較高的濃度階梯,局部勢(shì)差問題往往在這種情況和產(chǎn)品中產(chǎn)生,一旦發(fā)生了腐蝕則不可控制。此外,每一種金屬都有著自己獨(dú)特的屬性,產(chǎn)品在構(gòu)建的過程中不一定是一種金屬構(gòu)建而成,多半是幾種金屬共同組合而成,但是不同的金屬勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生接觸面的腐蝕,應(yīng)該對(duì)此進(jìn)行絕緣處理。最后,面積越小腐蝕的點(diǎn)也就越小,因此要針對(duì)產(chǎn)品的不同設(shè)計(jì)縮小表面積從而減少腐蝕。

2.2對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)變?cè)獎(jiǎng)?chuàng)新設(shè)計(jì)的優(yōu)化評(píng)測(cè)

機(jī)械結(jié)構(gòu)在完成變?cè)獎(jiǎng)?chuàng)新實(shí)踐之后。要根據(jù)目前的性能以及使用效果進(jìn)行一個(gè)綜合的測(cè)評(píng),首先要進(jìn)行模糊測(cè)評(píng),運(yùn)用理論研究和一些理想化的模型設(shè)計(jì)一種測(cè)評(píng)模式,但是這種測(cè)評(píng)模式并不是實(shí)際操作中的模型,而是通過一定的數(shù)學(xué)模型,根據(jù)先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和規(guī)劃,對(duì)其進(jìn)行變化創(chuàng)新設(shè)計(jì)的檢測(cè)。在測(cè)試的過程中測(cè)試者憑借自己多年的使用經(jīng)驗(yàn)和研究理念進(jìn)行對(duì)其綜合評(píng)價(jià)的過程,并根據(jù)現(xiàn)有的先進(jìn)思維對(duì)其進(jìn)行構(gòu)建,在測(cè)試的過程中還需要考慮到社會(huì)實(shí)際問題,產(chǎn)品在經(jīng)過變?cè)螅褂梅矫媸欠癜踩憬荩删S修性是否達(dá)到了指標(biāo),并且要將邏輯推理的思維運(yùn)用到其中,選擇出使用其整體變?cè)姆桨福詈筢槍?duì)已經(jīng)選擇好了的方案,進(jìn)行進(jìn)一步地修改和完善,從而作用于產(chǎn)品的機(jī)械結(jié)構(gòu)構(gòu)建當(dāng)中,服務(wù)于產(chǎn)品的整體功能。

篇(2)

不斷的將機(jī)械產(chǎn)品的創(chuàng)新能力優(yōu)化與提高,與國家、機(jī)械領(lǐng)域的企業(yè)單位發(fā)展與生存有著密切的聯(lián)系。在美國,相關(guān)的機(jī)械工程的設(shè)計(jì)委員會(huì)制定了2005年到2030年的有限資助計(jì)劃領(lǐng)域中,將機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)作為重要的資助之一;另外,機(jī)械個(gè)性化的發(fā)展趨勢(shì)以及機(jī)械市場的復(fù)雜多變也要求了企業(yè)需要在機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中不斷的更新、設(shè)計(jì),迎合市場的需要,而自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng)新的運(yùn)用是確保企業(yè)能夠在第一時(shí)間內(nèi)研發(fā)出迎合市場需求的產(chǎn)品的有利武器。因此,對(duì)于21世紀(jì)的機(jī)械工程設(shè)計(jì)學(xué)科來說,創(chuàng)新性與快速性就成為企業(yè)是否能夠適應(yīng)市場需要、社會(huì)發(fā)展的關(guān)鍵所在。在機(jī)械產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)的初期階段,也就是原理方案的設(shè)計(jì)當(dāng)中決定了產(chǎn)品是否具備創(chuàng)新性。

對(duì)于機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)概念來說,主要是設(shè)計(jì)到了人們的創(chuàng)新思維,也可以看成為人腦抽象與形象思維綜合運(yùn)用的一種結(jié)果。當(dāng)然也受到了人們創(chuàng)新思維以及知識(shí)積累的局限。人們進(jìn)行機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)時(shí),具有很大的隨機(jī)性,并不能夠確保想要的設(shè)計(jì),同時(shí)兼具創(chuàng)新性的方案能夠在一定的時(shí)間段之內(nèi)得出。因此,想要在第一時(shí)間內(nèi)設(shè)計(jì)出滿足市場需求、能夠占據(jù)市場的產(chǎn)品,存在一定的困難局限性,也是不太現(xiàn)實(shí)的問題,因此,在機(jī)械產(chǎn)品的創(chuàng)新迅速實(shí)現(xiàn)過程中,基于計(jì)算機(jī)化的創(chuàng)新就是非常有效的方法之一。

從廣義的機(jī)構(gòu)學(xué)的教學(xué)來看,對(duì)于機(jī)電一體化系統(tǒng)(包含了機(jī)、電、液與控制等等),都可以將其看成為兩個(gè)組成部分——廣義的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與傳動(dòng)載體。而對(duì)于創(chuàng)新機(jī)電一體化系統(tǒng)的方案,就在于創(chuàng)新廣義機(jī)構(gòu)。因此,筆者在本文當(dāng)中針對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng)新的運(yùn)用提出了一套機(jī)械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)以及自動(dòng)化的方案(基于三維平臺(tái),以下所述都是基于三維平臺(tái))。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)與自動(dòng)化體系

對(duì)于上述中的復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)以及對(duì)于機(jī)械相應(yīng)的自動(dòng)化系統(tǒng)的組成方面,主要是以下:兩種具有較強(qiáng)的獲得創(chuàng)新性設(shè)計(jì)方案的能力的、在計(jì)算機(jī)化方法當(dāng)中適合于機(jī)械系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)當(dāng)中較為復(fù)雜的方案;直接支持產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案的三維虛擬樣機(jī)裝配與仿真的自動(dòng)化建模過程,能自動(dòng)化地對(duì)創(chuàng)成的復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)符號(hào)方案進(jìn)行仿真、建模以及裝配。而快速與創(chuàng)新則是其最大優(yōu)點(diǎn)。

對(duì)于初期機(jī)械設(shè)計(jì)概念的這一階段放縱,主要通過自動(dòng)化系統(tǒng)為創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供兩套方案:其一,基于機(jī)械設(shè)計(jì)的基本規(guī)則而采用的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方案;其二,創(chuàng)新方案的功能改良分解以及重組。考慮到這兩種系統(tǒng)設(shè)計(jì)在方案的產(chǎn)生原理上都是采用的符號(hào)形式將最終的方案列出。而對(duì)于機(jī)械概念設(shè)計(jì)的初期階段的使用符號(hào)的方案,機(jī)械自動(dòng)化則會(huì)將方案進(jìn)一步的分解成為機(jī)構(gòu)的基本形式以及相互的連接這兩個(gè)方面。在進(jìn)行識(shí)別基本的機(jī)構(gòu)方法選取上可以考慮到進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分析,從而將內(nèi)部各個(gè)構(gòu)件運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的分析數(shù)據(jù)展示出來。為了將開發(fā)機(jī)械產(chǎn)品的速度進(jìn)一步提高,就能夠使用面向?qū)ο蟮募夹g(shù)來進(jìn)行基本機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。然后,三維平臺(tái)進(jìn)行的二次開發(fā),在采用的措施當(dāng)中選擇特征控制參數(shù)、數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng)等等,對(duì)于整體的基本機(jī)構(gòu)三維造型設(shè)計(jì),能夠使用少量特征控制參數(shù)對(duì)其進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。能夠良好的解決基本機(jī)構(gòu)虛擬建模的問題。

篇(3)

2創(chuàng)新思維在機(jī)械工程設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

2.1在機(jī)械產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

機(jī)械產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)是機(jī)械工程設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容,創(chuàng)新思維在產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)中運(yùn)用指的是設(shè)計(jì)人員對(duì)客戶提出的產(chǎn)品各方面需求而提出的初步構(gòu)思,這是要解決機(jī)械工程可能出現(xiàn)的問題和明確機(jī)械工程的工作原理。無論是機(jī)械產(chǎn)品的原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)結(jié)構(gòu)還是機(jī)械的整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)方法,必須滿足用戶的產(chǎn)品功能性需求。運(yùn)動(dòng)方案是否符合客戶需求與產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、工藝、成本、性能和使用維護(hù)等多方面存在直接關(guān)系,這也是影響機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量和性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。機(jī)械產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)方案在機(jī)械工程設(shè)計(jì)中處于基礎(chǔ)階段,對(duì)于同一功能產(chǎn)品可以采用不同的工作原理和機(jī)構(gòu)來完成。該階段是機(jī)械工程設(shè)計(jì)的重中之重,設(shè)計(jì)人員必須充分運(yùn)用創(chuàng)新思維不斷構(gòu)架和搜尋設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)方案,首先產(chǎn)品的最優(yōu)性能。

2.2在機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用

機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也是機(jī)械工程設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容,其包括產(chǎn)品的外形、各部分的配置及其總體結(jié)構(gòu)。客戶對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的功能需求不同決定了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的差異。機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求是保證產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形態(tài)多樣化,運(yùn)用創(chuàng)造性思維進(jìn)行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),能夠更好地滿足人們對(duì)產(chǎn)品功能要求的增加趨勢(shì)。這樣的現(xiàn)實(shí)需求要求設(shè)計(jì)人員在機(jī)械產(chǎn)品有限的空間內(nèi)盡可能將產(chǎn)品功能集中于更少的產(chǎn)品。傳統(tǒng)辦公場所中打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、掃描儀功能都是單一的,大量占用了辦公室空間,這使得以佳能公司為代表的企業(yè)運(yùn)用創(chuàng)新思維盡可能將打印、復(fù)印和掃描功能集于一體,這其中該公司設(shè)計(jì)部門采用了“離散及綜合”創(chuàng)新思維方法,改善了辦公條件,提高人們的工作效率。

2.3在機(jī)械產(chǎn)品外觀造型設(shè)計(jì)中應(yīng)用

機(jī)械產(chǎn)品外觀造型設(shè)計(jì)中的創(chuàng)新思維主要體現(xiàn)在產(chǎn)品外形、色彩、面飾等外觀方面,一般運(yùn)用現(xiàn)代美學(xué)基本原理來構(gòu)造機(jī)械產(chǎn)品的美感和適用性。機(jī)械產(chǎn)品外觀造型設(shè)計(jì)采用創(chuàng)新思維將美學(xué)觀點(diǎn)融入進(jìn)去,利用現(xiàn)代材料和工藝充分體現(xiàn)產(chǎn)品的線條美、色彩美和造型完美,給人身心以美的享受。

2.4在機(jī)械產(chǎn)品動(dòng)力能源設(shè)計(jì)中應(yīng)用

隨著機(jī)械工程設(shè)計(jì)的材料加工技術(shù)和能源獲取技術(shù)不斷被發(fā)現(xiàn),機(jī)械工程設(shè)計(jì)人員在產(chǎn)品動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)上的選擇也不斷增加,設(shè)計(jì)人員可以充分發(fā)揮自己的創(chuàng)造性思維、觀念和方法,將各種新的潔能源作為機(jī)械產(chǎn)品的動(dòng)力能源運(yùn)用到機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)中。現(xiàn)代的電動(dòng)汽車與傳統(tǒng)的燃油汽車相比,其本身就不會(huì)排放出污染大氣的有害氣體,同時(shí)也減少了硫和其他微粒污染物,降低對(duì)環(huán)境的污染。電動(dòng)汽車可以在用電低峰期充電,提高電能的利用率和經(jīng)濟(jì)效益。

篇(4)

1.1.1楦體外觀設(shè)計(jì)消極數(shù)據(jù)顯示,對(duì)于大部分童鞋企業(yè)的設(shè)計(jì)師而言,直接使用客戶提供的款式楦體,已經(jīng)成為一種行業(yè)慣例。童鞋楦體的開發(fā),由于制作成本和設(shè)計(jì)人才的匱乏,更新速度和創(chuàng)新意識(shí)更是遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于款式的更新速度。大部分童鞋廠出于成本的考慮,會(huì)套用用過的舊楦頭,或重復(fù)使用相同的楦頭。而家長在選購?fù)瑫r(shí),更關(guān)注產(chǎn)品的顏色、面料、款式等,這種消費(fèi)取向也造成設(shè)計(jì)師對(duì)楦體外觀開發(fā)產(chǎn)生消極情緒。

1.1.2工藝形態(tài)設(shè)計(jì)落后與成鞋設(shè)計(jì)市場相比,童鞋市場中產(chǎn)品的審美與消費(fèi)都還在成長階段,設(shè)計(jì)師在童鞋產(chǎn)品面料形態(tài)的需求和設(shè)計(jì)上缺乏經(jīng)驗(yàn),無論是在款式新工藝處理模式上,還是新工藝設(shè)計(jì)形態(tài)的創(chuàng)作上,與國際品牌相比都存在明顯差距,沒有形成完善的工藝設(shè)計(jì)技術(shù)數(shù)據(jù)平臺(tái)。就國內(nèi)制皮行業(yè)而言,高質(zhì)量、高飽和的面料色彩工藝制作、加工、呈現(xiàn)形態(tài)以及不同質(zhì)地、觸覺的肌理感、多體編織單體穿搭等都還是皮革材料還在攻克的技術(shù)難題。

1.2外觀款式設(shè)計(jì)手法陳舊國內(nèi)童鞋市場,鮮有大師級(jí)的概念性作品出現(xiàn),也沒有在國際上有影響力的童鞋設(shè)計(jì)大師出現(xiàn),沒能打造知名的國際童鞋品牌,甚至少有個(gè)性鮮明的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。根源在于很多童鞋設(shè)計(jì)師并沒意識(shí)到童鞋是需要有積極的原創(chuàng)意識(shí)的,沒有真正了解到兒童的消費(fèi)需求,也沒能深入地研究兒童的消費(fèi)心理,造成童鞋產(chǎn)品的款式設(shè)計(jì)觀念陳舊。

1.2.1幫面的分割設(shè)計(jì)缺乏美感童鞋設(shè)計(jì)師因?yàn)闃O少受過系統(tǒng)的美學(xué)體系訓(xùn)練,對(duì)童鞋產(chǎn)品款式設(shè)計(jì)中點(diǎn)線面的基本構(gòu)成形式?jīng)]有足夠的駕馭能力,缺乏對(duì)常規(guī)形態(tài)的突破,造成產(chǎn)品幫面分割的設(shè)計(jì)觀念陳舊。而在國際童鞋品牌的設(shè)計(jì)中,卻是普遍重視設(shè)計(jì)構(gòu)成的運(yùn)用,設(shè)計(jì)師在構(gòu)成基本元素的組建領(lǐng)域會(huì)花更多的時(shí)間考慮,通常會(huì)為構(gòu)成選擇打破常規(guī)設(shè)計(jì)的界面,帶來幫面的變更性創(chuàng)新設(shè)計(jì),使產(chǎn)品能源源不斷地給兒童消費(fèi)者帶來新鮮感,保持消費(fèi)的上升狀態(tài)。

1.2.2色彩搭配缺乏專業(yè)精神童鞋產(chǎn)品的外觀配色是極其專業(yè)的配色領(lǐng)域,設(shè)計(jì)師不但需要掌握色彩構(gòu)成、兒童色彩心理學(xué)等專業(yè)知識(shí),對(duì)色彩的性情更要有清晰的了解,而且對(duì)色彩的運(yùn)用和搭配手法要具備較強(qiáng)的駕馭能力。而國內(nèi)童鞋設(shè)計(jì)師僅憑經(jīng)驗(yàn)和慣性進(jìn)行配色是不科學(xué)的,設(shè)計(jì)師在第一時(shí)間尋覓不到國際流行色,也就無法創(chuàng)新色彩設(shè)計(jì)模塊,就導(dǎo)致配色不專業(yè)。現(xiàn)在很多童鞋企業(yè)已經(jīng)意識(shí)到這個(gè)問題,他們通過外貿(mào)公司對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行深度配色。

1.3外觀形象缺乏象征性調(diào)查表明,大部分4~9歲的兒童對(duì)動(dòng)漫中的虛擬卡通形象帶有濃重的迷戀色彩,這種情況會(huì)一直延續(xù)到十二三歲,至此有部分群體才會(huì)慢慢進(jìn)入到偶像階段,有的甚至到成人后依然保留有特殊情結(jié)。而女童喜愛的芭比娃娃、白雪公主,男童喜歡的蜘蛛俠、奧特曼等都來自于國外市場。國內(nèi)童鞋市場沒有自主創(chuàng)造代言式品牌形象的意識(shí),卡通圖案上設(shè)計(jì)都是品牌間的相互抄襲,部分外觀形象粗制濫造,毫無象征性可言。童鞋產(chǎn)品中圖案設(shè)計(jì)的缺失,使得企業(yè)只能購買國外的卡通形象版權(quán),資金受到牽制,也是中國童鞋發(fā)展不穩(wěn)定的重要因素。

1.4外觀功能研發(fā)單一雖然國內(nèi)部分大中型童鞋企業(yè)已經(jīng)開始關(guān)注到產(chǎn)品的功能性研發(fā),會(huì)發(fā)光的童鞋、可以唱歌的童鞋、帶輪子的童鞋等都陸續(xù)面世,標(biāo)志著童鞋功能時(shí)代的開啟。但童鞋產(chǎn)品的功能性研發(fā),無論從數(shù)量還是質(zhì)量上來說,都不能滿足市場的需求。新產(chǎn)品的研發(fā)周期長,實(shí)驗(yàn)程序煩瑣復(fù)雜,在成本投入上存在著很大的壓力,成為企業(yè)抗拒的重要原因。從國內(nèi)童鞋市場的大局觀來說,功能性的開發(fā)還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場需求,沒有形成層次分明的功能開發(fā)領(lǐng)域。

2童鞋產(chǎn)品外觀創(chuàng)新策略

2.1加快技術(shù)更新速度作為世界上最大的制鞋國和出口國,政府機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)更加完善匹配制度,加強(qiáng)高校與行業(yè)企業(yè)的聯(lián)系,構(gòu)建平臺(tái)加速產(chǎn)品技術(shù)研發(fā)的速度。雖然國內(nèi)數(shù)十家鞋研發(fā)機(jī)構(gòu)定期在童鞋楦型設(shè)計(jì)上做數(shù)據(jù)調(diào)整,國外也有投資公司參與舒適形鞋底和環(huán)保類項(xiàng)目研發(fā),但其規(guī)模遠(yuǎn)不能滿足市場需求。參照國外職業(yè)教育模式,要改變行業(yè)的現(xiàn)狀,必須要加強(qiáng)高校鞋類設(shè)計(jì)專業(yè)與行業(yè)尖端研發(fā)機(jī)構(gòu)的合作,帶動(dòng)一定范疇內(nèi)的研究力量,全面動(dòng)員,長效、系統(tǒng)地研發(fā)符合兒童消費(fèi)者腳步生理結(jié)構(gòu)的舒適形鞋楦數(shù)據(jù)。而高校專業(yè)與企業(yè)的聯(lián)合,則可以引導(dǎo)設(shè)計(jì)類人才更直觀地關(guān)注工藝等具體研發(fā)形態(tài),研究比較種類差距,形成數(shù)據(jù)研究,為工藝創(chuàng)造的除舊推新獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策。行業(yè)研發(fā)機(jī)構(gòu)的技術(shù)研發(fā)優(yōu)勢(shì)應(yīng)與高校穩(wěn)定的研究體系、教育傳承模式相結(jié)合,基礎(chǔ)研究中需要極其嚴(yán)格的數(shù)據(jù)采集,需要對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行長時(shí)間持續(xù)的跟蹤調(diào)研和一定研發(fā)資金匹配等。高校與行業(yè)企業(yè)的相互扶持,優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),在根源上解決了高素質(zhì)童鞋設(shè)計(jì)師的規(guī)模培養(yǎng),最大限度上實(shí)現(xiàn)了未來國內(nèi)童鞋產(chǎn)品外觀原創(chuàng)創(chuàng)作的可能性。

2.2創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念與設(shè)計(jì)手法

2.2.1材質(zhì)拓展童鞋產(chǎn)品材質(zhì)的多樣化開發(fā),是改變產(chǎn)品形態(tài)造型單一的有效舉措。例如,在童鞋雨鞋產(chǎn)品中的透明材質(zhì),不但可以與里面的鞋襪形成色彩造型的多樣化,成就不同的形態(tài)造型效果;而且塑膠透明材質(zhì)在童鞋產(chǎn)品中的一體成型既節(jié)約了成本,也在產(chǎn)品的防水性方面取得了新的進(jìn)展,使商品的用途更加多元化;再如近年來隨著懷舊主題的回歸,帆布、棉麻的面料經(jīng)過專業(yè)處理后回到了產(chǎn)品的銷售視線;經(jīng)過專業(yè)處理的布類面料不但加強(qiáng)了耐磨度與抗污性,而且降低了產(chǎn)品的成本,提升了童鞋產(chǎn)品的舒適度和環(huán)保性,結(jié)合各種有趣的人造皮草打造不同形態(tài),都是不錯(cuò)的材質(zhì)拓展設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)。

2.2.2裝飾再造設(shè)計(jì)師在童鞋產(chǎn)品中,應(yīng)通過對(duì)面料的黏合、熱壓、車縫、補(bǔ)、掛、繡等工藝手段形成面料立體的、多層次的設(shè)計(jì)效果,可以豐富面料本身形態(tài)的變化,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品裝飾再造的目的。拼接、縫合、環(huán)繞等設(shè)計(jì)手法,延伸產(chǎn)品仿生形體特征,擴(kuò)大設(shè)計(jì)的空間,豐富設(shè)計(jì)效果;在童鞋產(chǎn)品上印刷圖案、電腦刺繡圖案、水洗油鞣圖案、手工繪制圖案等創(chuàng)作,對(duì)產(chǎn)品的整體設(shè)計(jì)有著積極的再造影響;各種裝飾物件加入海綿體等混合材質(zhì)的設(shè)計(jì),創(chuàng)作出立體化及半立體化的處理效果,與平整的幫面形成了強(qiáng)烈對(duì)比,可以極大地豐富設(shè)計(jì)對(duì)象的物體呈現(xiàn)性;前期市場能有效開發(fā)符合兒童審美情趣的活潑可愛型鞋珠鞋花鞋飾等裝飾配件,也有助于大幅度地推進(jìn)產(chǎn)品的層次變化。

2.2.3樣式創(chuàng)新童鞋產(chǎn)品樣式設(shè)計(jì)比成鞋簡單,較少采用水洗、油鞣、壓花、鏤空等傳統(tǒng)工藝處理,也鮮有現(xiàn)代工藝制作的介入,造成了視覺審美上的匱乏。其實(shí),童鞋產(chǎn)品借鑒成鞋的幫面分割體系,重建了幫面的設(shè)計(jì)體系。比如在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中縮短幫面長度,加大弧度處理,簡化裁斷手法,使其符合兒童腳部生長規(guī)律和審美情趣;或選用鴕鳥紋、鱷魚紋、蛇紋等名貴皮料,加工面料的顏色,采用粉嫩色系,呈現(xiàn)兒童的萌態(tài);不同材質(zhì)的混搭與不同顏色的拼接,都能夠使鞋面造型呈現(xiàn)多元化,豐富裝飾效果;或吸收輕紗、絲綢、蕾絲等成鞋常用元素,改良其花色和樣式,創(chuàng)造出符合兒童消費(fèi)者的心理特點(diǎn)的設(shè)計(jì);再如條紋、圓點(diǎn)、英格蘭格以及愛心、圓點(diǎn)等高頻率出現(xiàn)的圖案,奶牛紋、斑馬紋等動(dòng)物紋路,在形態(tài)上進(jìn)行兒化處理,都會(huì)有意想不到的效果。

2.3創(chuàng)造經(jīng)典形象兒童消費(fèi)者更傾向于產(chǎn)品的外在顏色和感觀形態(tài),特別是幼童對(duì)卡通造型極有興趣。國內(nèi)動(dòng)漫起步較晚,缺乏有號(hào)召力的卡通形象,但隨著“喜洋洋”等國產(chǎn)動(dòng)畫主體創(chuàng)作的成功,也為童鞋企業(yè)的卡通形象設(shè)計(jì)提供了空間。很多童鞋企業(yè)都意識(shí)到自身對(duì)產(chǎn)品外觀圖案創(chuàng)作的力不從心,粗糙的動(dòng)畫形象不但不能贏得市場,還很可能適得其反。在國外,圖案藝術(shù)家們本身具有的高層次的原創(chuàng)設(shè)計(jì)能力和對(duì)圖案理解的純粹的創(chuàng)作意識(shí)形態(tài)經(jīng)常被著名的童鞋企業(yè)所借用,形成良性渠道,共享優(yōu)勢(shì)資源,攜手創(chuàng)作兒童消費(fèi)者真正喜歡、能夠喜愛和接受的主題化童鞋產(chǎn)品,打破企業(yè)普通設(shè)計(jì)師被常態(tài)化的設(shè)計(jì)思維。國內(nèi)有影響力的藝術(shù)家,如插畫設(shè)計(jì)師、圖案設(shè)計(jì)師、漫畫家都具備創(chuàng)作單體卡通設(shè)計(jì),卻沒有渠道介入到童鞋產(chǎn)品的款式設(shè)計(jì)的圖案形態(tài)中來,設(shè)計(jì)行業(yè)之間搭建良好的交流、溝通、共建、分享式平臺(tái)已經(jīng)迫在眉睫。

2.4創(chuàng)新外觀結(jié)構(gòu)國民的消費(fèi)理念日益理性化,童鞋產(chǎn)品外觀的創(chuàng)新性設(shè)計(jì)已經(jīng)成為吸引消費(fèi)群體新的熱點(diǎn)。如何在保證產(chǎn)品的完整性基礎(chǔ)上,從不同的實(shí)用角度開發(fā)童鞋的實(shí)用功能,成為設(shè)計(jì)師新的研發(fā)課題。童鞋產(chǎn)品創(chuàng)新外觀結(jié)構(gòu)除去舒適性結(jié)構(gòu)需要極其專業(yè)的技術(shù)人才,長時(shí)間的實(shí)驗(yàn)周期,非常嚴(yán)密謹(jǐn)慎的科學(xué)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)單位成本高昂,小規(guī)模企業(yè)不能夠承受等以外,還有各種形式的可懸掛、可拆卸、可拼接、可變裝、易于攜帶、便于儲(chǔ)存、具備部分玩樂功能的外觀創(chuàng)新形項(xiàng)目等,朝著低成本多功能的技術(shù)開發(fā)方向,為童鞋的設(shè)計(jì)指出了新的設(shè)計(jì)契機(jī)。后者是普通設(shè)計(jì)師就能開發(fā)的,更適合中小型童鞋企業(yè)進(jìn)行實(shí)用性的結(jié)構(gòu)功能性開發(fā)。

篇(5)

二、機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)教學(xué)開展的策略

1.更新傳統(tǒng)教學(xué)觀念

隨著高新技術(shù)的發(fā)展,機(jī)械工程以及機(jī)械制造等行業(yè)也發(fā)生了較大變化,以計(jì)算機(jī)為代表的高新技術(shù)向機(jī)械行業(yè)滲透,現(xiàn)代的機(jī)電產(chǎn)品向著機(jī)電一體化的方向發(fā)展,這就需要對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)械課程進(jìn)行調(diào)整。所以,課程設(shè)置方面需要建立以科學(xué)技術(shù)應(yīng)用為輔助的科學(xué)體系,加強(qiáng)機(jī)械類專業(yè)教學(xué)的系統(tǒng)規(guī)劃。在機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)教學(xué)中,不同學(xué)校在系統(tǒng)教材的編寫方面都做了大量的工作。從理論教學(xué)到實(shí)踐教學(xué),從課內(nèi)教學(xué)到課外教學(xué),都需要編寫相應(yīng)的教學(xué)大綱。在課程內(nèi)容、課程設(shè)計(jì)、課程實(shí)驗(yàn)等方面創(chuàng)新內(nèi)容,改變傳統(tǒng)的教學(xué)思想和教學(xué)方法,將傳統(tǒng)教學(xué)中以理論知識(shí)的傳授為主的教學(xué)方式改變?yōu)橐詣?chuàng)新能力培養(yǎng)為主的教學(xué)方式。

2.加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)教學(xué)的關(guān)鍵,也是提高教學(xué)質(zhì)量的基本條件。一方面,學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的規(guī)劃要以機(jī)械類應(yīng)用型人才培養(yǎng)為依據(jù),加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備經(jīng)費(fèi)的投入,可以通過為企業(yè)服務(wù)的方式獲得企業(yè)的支持,加強(qiáng)資源共享。另一方面,在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的安排和選擇方面,改進(jìn)陳舊的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)手段,加強(qiáng)創(chuàng)造性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)操作能力,教師對(duì)學(xué)生的實(shí)踐操作進(jìn)行指導(dǎo)。同時(shí),廢除由教學(xué)人員包辦,學(xué)生觀察記錄式的教學(xué)方法,加強(qiáng)現(xiàn)代教學(xué)方式的應(yīng)用。

3.建立創(chuàng)新設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室

對(duì)于學(xué)校普遍存在的機(jī)械創(chuàng)新設(shè)備缺少的現(xiàn)狀,應(yīng)該加強(qiáng)虛擬儀器技術(shù)的應(yīng)用,建立機(jī)械創(chuàng)新虛擬實(shí)驗(yàn)室。虛擬實(shí)驗(yàn)室不僅能夠幫助學(xué)生消除因?qū)嶒?yàn)設(shè)備缺乏帶來的影響,還能夠減少學(xué)生因盲目操作對(duì)機(jī)械設(shè)備造成的損害。采用機(jī)械仿真運(yùn)動(dòng)分析方法能夠獲取重要的實(shí)驗(yàn)信息。

4.加強(qiáng)機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)成果的創(chuàng)新

在機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)教學(xué)中,創(chuàng)新理念、創(chuàng)新思維以及創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法都是教學(xué)的重要環(huán)節(jié),學(xué)生只有參與創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐,才能夠加強(qiáng)基礎(chǔ)理論知識(shí)的應(yīng)用,以此解決實(shí)際生活中的問題,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。因此,機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生理解課程教學(xué)內(nèi)容,學(xué)習(xí)教學(xué)知識(shí)有重要作用。學(xué)生只有自己動(dòng)手進(jìn)行機(jī)械拆裝和創(chuàng)造設(shè)計(jì),才能夠根據(jù)自己的思維方式和設(shè)計(jì)理念設(shè)計(jì)出不同結(jié)構(gòu)形式的作品,使同一類型的作品擁有不同的運(yùn)動(dòng)功能和運(yùn)動(dòng)性能。由于學(xué)生之間的個(gè)體差異性,每個(gè)人的設(shè)計(jì)作品都具有獨(dú)創(chuàng)性,其設(shè)計(jì)作品也有多種形式。教師在完成課程教學(xué)任務(wù)的同時(shí)也必須完成設(shè)計(jì)創(chuàng)作工作任務(wù),需要對(duì)學(xué)生的作品給出相應(yīng)的考核成績。

加強(qiáng)機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)教學(xué)改革對(duì)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)有很大幫助,能夠鞏固學(xué)生的專業(yè)知識(shí),增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有利于挖掘?qū)W生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)潛能,最終培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。為此,教師應(yīng)該更新傳統(tǒng)的教學(xué)觀念,加強(qiáng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用,通過多樣化的教學(xué)方式提高學(xué)生的實(shí)踐能力和工程意識(shí),使機(jī)械實(shí)驗(yàn)教學(xué)取得良好的教學(xué)效果,使學(xué)校工科教學(xué)上升到一個(gè)新的臺(tái)階。

參考文獻(xiàn): 

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中圖分類號(hào):G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2017)02(b)-0180-03

Reform and Practice of the Mechanical Principle Course Based on the Innovative Talent Training

Wang Min Luo Xiaolin

(College of Mechanical Engineering, Guangdong Polytechnic Normal University, Guangzhou Guangdong , 510665, China)

Abstract: As a backbone professional basic course of machinery majors,the mechanical principle course has a pivotal position in training students’engineering practice and innovation ability.With science innovation center and off-campus practice teaching base as linkages, the teaching reform and practice of the mechanical principle course were promoted and the students’ project practice ability and innovation ability were cultivated through restructuring the teaching content, optimizing the teaching means, constructing piecewise practice teaching and strengthening the construction of innovative teachers.

Key Words: Innovative talents; Mechanical principle; Educational reform

《機(jī)械原理》作為機(jī)械類及近機(jī)械類專業(yè)的一門主干專業(yè)基礎(chǔ)課,承擔(dān)著培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械系統(tǒng)整體運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)的重要任務(wù),在培養(yǎng)大學(xué)生工程實(shí)踐及創(chuàng)新能力方面具有其他課程所無法比擬的優(yōu)勢(shì)。但該課程內(nèi)容缺乏關(guān)聯(lián)性、系統(tǒng)性,學(xué)生無法從整體上順利完成系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì),也無法從機(jī)械產(chǎn)品綜合設(shè)計(jì)的角度理解該課程所述知識(shí)的真正用處。并且由于課時(shí)壓縮及學(xué)生整體素質(zhì)的下滑,使得學(xué)生普遍反映該課程內(nèi)容枯燥難懂,機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)費(fèi)解難明,于是產(chǎn)生了嚴(yán)重的厭學(xué)、畏難情緒,期末考試不及格率大,學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力培養(yǎng)更無從談起。

多年來,研究人員結(jié)合機(jī)械原理課程理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)兩大模塊,通過合理整合教學(xué)內(nèi)容,優(yōu)化理論教學(xué);改進(jìn)教學(xué)方式、方法;改進(jìn)作業(yè)方式;構(gòu)建分段實(shí)踐教學(xué)模式;鼓勵(lì)、支持學(xué)生參加科研活動(dòng)及各種科技競賽;強(qiáng)化創(chuàng)新型教師培養(yǎng)等方面的改革,以期激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。近年來初見成效,學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性提高,不及格率明顯降低,學(xué)生在各級(jí)各類有關(guān)機(jī)械創(chuàng)新的大賽中也獲得了較好成績。

1 重組教學(xué)內(nèi)容,優(yōu)化理論教學(xué)

為培養(yǎng)學(xué)生的分析能力、綜合能力及創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力,研究人員將《機(jī)械原理》課程按照“機(jī)構(gòu)分析”“機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)”和“綜合設(shè)計(jì)”的模塊進(jìn)行劃分,如圖1所示[1]。機(jī)構(gòu)分析模塊主要內(nèi)容包括:機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析、平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析、平面機(jī)構(gòu)的力分析、機(jī)械的效率與自鎖、機(jī)械的平衡、機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)及其速度波動(dòng)的調(diào)節(jié)等,通過該模塊的學(xué)習(xí)提高學(xué)生分析問題的能力。機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)模塊主要內(nèi)容包括:平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)、凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)、齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)、齒輪系及其設(shè)計(jì)、其他常用機(jī)構(gòu)、工業(yè)機(jī)器人機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)等。綜合設(shè)計(jì)模塊主要內(nèi)容為機(jī)械系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)[2]。學(xué)生通過對(duì)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及綜合設(shè)計(jì)模塊的學(xué)習(xí),在結(jié)合自身實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與理論知識(shí)的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì),從而培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維及綜合設(shè)計(jì)能力。

2 改革教學(xué)方式、方法,優(yōu)化教學(xué)手段

近年來,由于專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)時(shí)受到不同程度的核酰所以在有限的課堂教學(xué)時(shí)間內(nèi),教師基本需“滿堂灌”才能完成教學(xué)計(jì)劃,學(xué)生完全是被動(dòng)地接受。這種單一的灌輸式填鴨式教學(xué)方式,嚴(yán)重束縛了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。為改進(jìn)這種現(xiàn)狀,機(jī)械原理課堂教學(xué)過程中加強(qiáng)啟發(fā)式、討論式及案例式等先進(jìn)教學(xué)方式的應(yīng)用[3],并借助現(xiàn)代信息技術(shù),采用“多媒體課件+黑板+教具”三位一體的教學(xué)手段,強(qiáng)化大學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和自我教育的能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)及創(chuàng)新能力。

課堂講授過程中,采用“多媒體課件+教具+黑板”三位一體的教學(xué)手段,充分發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì),提高教學(xué)質(zhì)量。首先,采用多媒體教學(xué)不僅能節(jié)省板書時(shí)間,而且可根據(jù)教材內(nèi)容,將文字、圖片、聲音、動(dòng)畫等結(jié)合起來,使教學(xué)更形象、生動(dòng),激活課堂氣氛,提高學(xué)習(xí)效果。特別是機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)等一些難以用語言來描述的教學(xué)內(nèi)容,采用多媒體教學(xué)具有突出的優(yōu)勢(shì)。其次,將一些機(jī)構(gòu)的實(shí)物模型和教學(xué)用具帶入課程輔助教學(xué),使原本枯燥、抽象的教學(xué)難點(diǎn)變得形象生動(dòng)。比如在講授齒輪時(shí),將齒輪模型帶入課堂,針對(duì)實(shí)物進(jìn)行講解,學(xué)生更容易接受[4]。最后,教學(xué)過程中,授課教師也要注意板書教學(xué)的合理運(yùn)用。講解課程習(xí)題的具體運(yùn)算過程時(shí),使用板書教學(xué)效果更好。比如用矢量方程圖解法求解機(jī)構(gòu)的速度和加速度時(shí),采用板書教學(xué),雖然耗時(shí),但教學(xué)效果好。

3 構(gòu)建分段實(shí)踐教學(xué)模式

構(gòu)建以培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力為目標(biāo)的分段實(shí)踐教學(xué)體系[5],主要包括實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程設(shè)計(jì)和科技創(chuàng)新三部分[6],如圖2所示。實(shí)驗(yàn)教學(xué)除包括“機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖測(cè)繪”“齒輪參數(shù)測(cè)定”等一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)外,增設(shè)開放性實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生可利用課余時(shí)間在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì);課程設(shè)計(jì)中鼓勵(lì)學(xué)生采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)及三維建模、分析、優(yōu)化,并動(dòng)手制作實(shí)物樣機(jī)模型,以提高他們的綜合分析能力及實(shí)踐能力;以機(jī)械創(chuàng)新大賽和工程訓(xùn)練綜合能力競賽為契機(jī),積極鼓勵(lì)學(xué)生參加各級(jí)各類競賽,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性。

(1)增設(shè)開放式實(shí)驗(yàn),構(gòu)筑學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)。

把示范性、驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn),變?yōu)樵O(shè)計(jì)型、綜合型的實(shí)驗(yàn),并實(shí)行開放式教學(xué),為學(xué)生進(jìn)行科技制作提供必要的工作條件[7]。在W院現(xiàn)有大學(xué)生科創(chuàng)中心的示范作用下,爭取創(chuàng)建機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室,組建機(jī)械創(chuàng)新小組、機(jī)械設(shè)計(jì)小組等。

(2)改革課程設(shè)計(jì),鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新。

對(duì)“機(jī)械原理”課程設(shè)計(jì)的題目、內(nèi)容及考核方法進(jìn)行改革,探索基于項(xiàng)目形式的課程設(shè)計(jì)教學(xué)模式[8]。課程設(shè)計(jì)過程中,以學(xué)生為主,教師只做適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo);課程設(shè)計(jì)成果也不再局限于設(shè)計(jì)說明書和圖紙,鼓勵(lì)學(xué)生采用計(jì)算機(jī)軟件(比如Pro/E、3Dmax、UG等三維設(shè)計(jì)軟件)設(shè)計(jì)自己所提出的方案,繪制虛擬的三維造型,并通過軟件對(duì)方案進(jìn)行模擬仿真。

(3)以機(jī)械創(chuàng)新大賽為契機(jī),強(qiáng)化學(xué)生創(chuàng)新能力。

積極鼓勵(lì)并組織學(xué)生參與各種機(jī)械創(chuàng)新大賽,如國家機(jī)械創(chuàng)新大賽、省機(jī)械創(chuàng)新大賽、校機(jī)械創(chuàng)新大賽,使學(xué)生在競賽中鍛煉交流,有意識(shí)地更新和夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的自主意識(shí)和創(chuàng)新能力。同時(shí),學(xué)院也制定了相關(guān)政策,鼓勵(lì)學(xué)生參與到教師的科研項(xiàng)目中,學(xué)習(xí)教師在科學(xué)研究過程中的經(jīng)驗(yàn)與成果,以強(qiáng)化學(xué)生的工程意識(shí)和工程素質(zhì),并通過幫助教師解決實(shí)際問題,鍛煉學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力。實(shí)踐證明,讓學(xué)生參與各項(xiàng)科技創(chuàng)新競賽是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的最有效途徑。機(jī)電學(xué)院的學(xué)生在近幾年的國家級(jí)、省級(jí)機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽中均獲得較好的成績:第四屆“機(jī)械創(chuàng)新”比賽全國總決賽二等獎(jiǎng);第五屆“機(jī)械創(chuàng)新”比賽廣東省賽二等獎(jiǎng)3項(xiàng);第六屆“機(jī)械創(chuàng)新”比賽廣東省賽二等獎(jiǎng)3項(xiàng)。

4 加強(qiáng)基礎(chǔ)作業(yè),增加課程小論文

機(jī)械原理教學(xué)過程中除完成常規(guī)習(xí)題作業(yè)外,適當(dāng)布置幾篇小論文。例如:在講授機(jī)械原理緒論部分涉及到機(jī)械發(fā)展的歷史,雖然這不是機(jī)械原理課程的核心內(nèi)容,但了解機(jī)械發(fā)展的歷史對(duì)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)相關(guān)課程是有幫助的,故該部分內(nèi)容可布置相應(yīng)的課程論文。讓學(xué)生完成課程小論文,一方面可培養(yǎng)學(xué)生撰寫科技論文的能力,另一方面又能夠使學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為主動(dòng)學(xué)習(xí),學(xué)生在進(jìn)行相關(guān)資料檢索、整理、分析的過程中,既加深了對(duì)機(jī)械原理課程的了解,又能從中體會(huì)到機(jī)械原理課程的奧妙與樂趣,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

5 加強(qiáng)創(chuàng)新型師資建設(shè),促進(jìn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)

俗話說“嚴(yán)師出高徒”,所以,創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)關(guān)鍵在教師,只有建立一支創(chuàng)新型指導(dǎo)教師隊(duì)伍,才能培養(yǎng)出合格的創(chuàng)新人才。本著“請(qǐng)進(jìn)來,走出去”的原則,建立專任教師和兼職教師相結(jié)合的高水平師資隊(duì)伍。一方面聘請(qǐng)企事業(yè)單位具有豐富經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員出任兼職教師,開設(shè)專題講座,講授專業(yè)概論、學(xué)科前沿,指導(dǎo)學(xué)生實(shí)踐實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等教學(xué)環(huán)節(jié)。另一方面,更為重要的是制定相關(guān)激勵(lì)政策,鼓勵(lì)教師主持參與教研和科學(xué)項(xiàng)目研究,組織教師到企事業(yè)單位或科研院所學(xué)習(xí)、培訓(xùn)、工程現(xiàn)場實(shí)踐等,以提高教師自身的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維能力。教師在教科研中形成的新思想、新方法,及創(chuàng)造的新成果會(huì)潛移默化地滲透給學(xué)生,進(jìn)而激發(fā)起學(xué)生們的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新欲望。只有教師的教學(xué)能力和創(chuàng)造性思維能力活躍起來,才能保證創(chuàng)新教育的順利開展,促進(jìn)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。

6 結(jié)語

《機(jī)械原理》課程在培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械綜合設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新能力和解決實(shí)際問題的動(dòng)手能力中占有十分重要的地位。采用“多媒體課件+教具+黑板”三位一體的教學(xué)手段,保證教學(xué)效果。以機(jī)電學(xué)院大學(xué)生科技創(chuàng)新中心為紐帶,鼓勵(lì)學(xué)生參加各級(jí)各類大學(xué)生科技創(chuàng)新競賽;鼓勵(lì)學(xué)生參與教師的教學(xué)和科研項(xiàng)目,以多元化的實(shí)踐模式促進(jìn)學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。以校外大學(xué)生實(shí)踐教學(xué)基地為依托,加強(qiáng)創(chuàng)新型師資建設(shè),開展創(chuàng)新性教育,提高學(xué)生運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)解決工程實(shí)際問題的能力和實(shí)踐動(dòng)手能力,促進(jìn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

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篇(7)

中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-4311(2012)07-0253-02

0引言

機(jī)械設(shè)計(jì)課程是機(jī)械專業(yè)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課,它在學(xué)生學(xué)好專業(yè)課程和培養(yǎng)實(shí)際設(shè)計(jì)能力等方面起著重要作用。其教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生掌握常見零部件的基本知識(shí),初步建立機(jī)械零件和簡單機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)的能力。近年來,我校機(jī)械設(shè)計(jì)課程經(jīng)過省、校、院各級(jí)教改項(xiàng)目、精品課程建設(shè),已經(jīng)取得了一定的教改成果。本文結(jié)合筆者的教學(xué)實(shí)踐,談一些體會(huì)。

1針對(duì)教學(xué)內(nèi)容特點(diǎn),合理組織教案[1,2]

1.1 以工程設(shè)計(jì)過程為背景機(jī)械設(shè)計(jì)課程基本概念多,邏輯性差,缺乏系統(tǒng)性,實(shí)踐性強(qiáng)。因此,不少學(xué)生在學(xué)習(xí)中感到比較吃力,沒有頭緒,抓不住重點(diǎn)。為解決這一問題就需要教師在組織教學(xué)活動(dòng)中,充分理解教材內(nèi)容的特點(diǎn),合理組織教案。在教學(xué)內(nèi)容的組織方面,我們追求教學(xué)內(nèi)容新、課堂教學(xué)信息量大,注意將學(xué)生的能力培養(yǎng)和素質(zhì)教育結(jié)合起來。在課堂教學(xué)以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,設(shè)置了很多啟發(fā)點(diǎn),激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。具體方法:①以工程設(shè)計(jì)過程為背景,以掌握通用零部件設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主線,從整體和系統(tǒng)的角度,將課程知識(shí)體系整合為“機(jī)械設(shè)計(jì)總論”、“連接零部件的設(shè)計(jì)”、“機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)”、“軸承設(shè)計(jì)”和“軸系部分設(shè)計(jì)”五大模塊,體現(xiàn)學(xué)生設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)的循序漸進(jìn)性。②在強(qiáng)調(diào)和培養(yǎng)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)能力的基礎(chǔ)上,結(jié)合具體章節(jié)(如齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)及軸設(shè)計(jì)等)介紹現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的方法,旨在開闊學(xué)生的視野,提高學(xué)習(xí)興趣。③對(duì)傳統(tǒng)內(nèi)容精簡壓縮,簡化公式演繹推導(dǎo),重結(jié)論、重應(yīng)用。

1.2 突出工程觀點(diǎn)機(jī)械設(shè)計(jì)課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,而學(xué)生缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和感性認(rèn)識(shí),因此我們充分利用實(shí)驗(yàn)課、課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用工程觀點(diǎn)提高分析問題和解決問題的能力。實(shí)驗(yàn)課在傳授知識(shí)和技能方面有著理論課無法替代的作用,它的特點(diǎn)是觀察目標(biāo)明確、清晰,原理結(jié)構(gòu)易懂、有針對(duì)性,可動(dòng)手操作等。我們要求學(xué)生仔細(xì)觀察、分析,并將實(shí)際結(jié)果和有關(guān)原理進(jìn)行分析、對(duì)比和歸納總結(jié)。如動(dòng)平衡實(shí)驗(yàn)、螺栓組連接實(shí)驗(yàn)等幾個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),目的就是驗(yàn)證理論知識(shí),培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力,同時(shí)提高學(xué)生應(yīng)用工程觀點(diǎn)分析問題的能力。課程設(shè)計(jì)是本課程及相關(guān)課程知識(shí)的一次綜合運(yùn)用,是學(xué)生第一次較全面的設(shè)計(jì)訓(xùn)練,是對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)能力的一次鍛煉和檢查。在此過程中,前一階段教學(xué)中存在的問題會(huì)顯露出來,因此這是系統(tǒng)培養(yǎng)和強(qiáng)化學(xué)生工程觀點(diǎn)的一次難得的機(jī)會(huì)。

1.3 將單個(gè)零部件的設(shè)計(jì)與整機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)合起來在實(shí)際的工業(yè)應(yīng)用中,零部件往往不是單獨(dú)使用的,它們要相互連接、配合形成系統(tǒng)進(jìn)行工作。因此,機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)的目標(biāo)決不僅僅是為了能夠進(jìn)行單個(gè)零部件的設(shè)計(jì),而是面向?qū)嶋H機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。但目前國內(nèi)高校機(jī)械設(shè)計(jì)課程的內(nèi)容在編排上都是以零部件進(jìn)行分塊講解,各個(gè)零部件之間沒有很好地建立有機(jī)的聯(lián)系,學(xué)生在學(xué)完整個(gè)課程之后雖然能夠進(jìn)行單個(gè)零部件的設(shè)計(jì),但面臨整機(jī)設(shè)計(jì)中的零部件之間相關(guān)問題設(shè)計(jì)往往無所適從。為此,我們?cè)诮虒W(xué)中每講到某一個(gè)零部件的設(shè)計(jì)時(shí)總要抽出一定的時(shí)間詳細(xì)介紹一下該零部件與其他零部件之間的關(guān)系、設(shè)計(jì)中如何進(jìn)行相互協(xié)調(diào)等。

2合理使用教學(xué)方法與教學(xué)手段

2.1 采用多媒體教學(xué),提高教學(xué)效果學(xué)校在多個(gè)校區(qū)建立了設(shè)備先進(jìn),條件優(yōu)越的多媒體教室,能保證全校機(jī)械設(shè)計(jì)課程的多媒體教學(xué)。從2000年開始研究利用信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)手段和教學(xué)方法的改革,進(jìn)行多媒體課件的研制工作,完成了《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》、《機(jī)械工程基礎(chǔ)》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》三門課程的多媒體課件,所用素材內(nèi)容豐富、經(jīng)典生動(dòng),學(xué)生反映良好,使用方便省時(shí)高效;使教師授課空間由二維的黑板擴(kuò)展到了更真實(shí)、自然的多維空間,為改革傳統(tǒng)的教學(xué)方法和教學(xué)手段提供了新的發(fā)展機(jī)遇。

2.2 多樣化的課堂教學(xué)幫助學(xué)生掌握重點(diǎn)、克服難點(diǎn)理論課加強(qiáng)啟發(fā)式,采用多媒體和黑板相結(jié)合,并輔以配套電子版教材,幫助學(xué)生聽課與復(fù)習(xí);習(xí)題課通過抓住典型習(xí)題,舉一反三,以點(diǎn)帶面;討論課以實(shí)際工程為背景,使學(xué)生在分析能力提高中理解重點(diǎn);實(shí)驗(yàn)課充分發(fā)揮開放實(shí)驗(yàn)室的作用,使學(xué)生在自主動(dòng)手能力提高中突破難點(diǎn)。

2.3 建設(shè)“機(jī)械設(shè)計(jì)”省級(jí)精品課程網(wǎng)站利用校園網(wǎng)提供的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái), 為學(xué)生提供了教學(xué)課件、學(xué)習(xí)指導(dǎo)、復(fù)習(xí)思考題、練習(xí)題等大量的學(xué)習(xí)資源,節(jié)省了學(xué)時(shí),提高了教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量,也培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力。

3開放主題的小論文,培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)的能力

由于學(xué)時(shí)的限制,在講授機(jī)械發(fā)展史等內(nèi)容時(shí),只能給學(xué)生一些很粗淺的認(rèn)識(shí)。我們嘗試讓學(xué)生對(duì)這部分內(nèi)容進(jìn)行自學(xué),并且給學(xué)生獲取比教材上內(nèi)容更豐富和具體的知識(shí)的途徑,要求學(xué)生以“各種機(jī)械的發(fā)展史”為主題寫成學(xué)習(xí)小論文。學(xué)生通過查閱相關(guān)資料,對(duì)各種機(jī)器的相關(guān)技術(shù)及發(fā)展有了較深入的認(rèn)識(shí),并完成了諸如“機(jī)器人的發(fā)展”、“抽油機(jī)的發(fā)展”、“聯(lián)合收割機(jī)的發(fā)展”、“輪式拖拉機(jī)的發(fā)展”等小論文的寫作,并編輯成冊(cè),培養(yǎng)了學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)的能力。

4工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[3-4]

以機(jī)械設(shè)計(jì)課程體系的教學(xué)內(nèi)容為背景,以強(qiáng)化設(shè)計(jì)型、綜合型和加強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手能力培養(yǎng)為目標(biāo),我們將原“機(jī)械設(shè)計(jì)”的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)從課程中剝離出來,于2006年構(gòu)建了單獨(dú)設(shè)置、學(xué)分單列的機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課程,并新編了“機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書”和“機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱”,按五大模塊體系設(shè)置了5個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,其中:創(chuàng)新設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)1個(gè),綜合型實(shí)驗(yàn)3個(gè),驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)1個(gè)。對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目規(guī)定了難度等級(jí),要求每位學(xué)生至少完成3個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,其中包括2個(gè)必做項(xiàng)目和1個(gè)選做項(xiàng)目,便于因材施教和培養(yǎng)學(xué)生個(gè)性發(fā)展。

為進(jìn)一步提高本科生科研能力、創(chuàng)新能力和實(shí)踐動(dòng)手能力,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的科技創(chuàng)新熱情,依托西南地區(qū)較早建立的機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室,我校每年都舉辦大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽,學(xué)生可根據(jù)自身的興趣愛好和創(chuàng)新需求自由申請(qǐng)項(xiàng)目,也可申請(qǐng)參加教師從現(xiàn)有教學(xué)、科研、生產(chǎn)和管理研究課題中細(xì)化出來的項(xiàng)目或企業(yè)界設(shè)立的項(xiàng)目,學(xué)校給予經(jīng)費(fèi)支持,機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)部配備指導(dǎo)教師。近幾年來,學(xué)生的科技創(chuàng)新活動(dòng)如火如荼的進(jìn)行,優(yōu)秀作品曾多次獲得四川省“挑戰(zhàn)杯”、全國“挑戰(zhàn)杯”、全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽獎(jiǎng)項(xiàng)以及全國機(jī)器人足球錦標(biāo)賽冠、亞軍。

5加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)

機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)組鼓勵(lì)和支持青年教師在職提高學(xué)位,實(shí)行指導(dǎo)教師責(zé)任制,安排富有教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的老教師在教學(xué)和科研上對(duì)新進(jìn)教師進(jìn)行指導(dǎo)和幫助,實(shí)行一對(duì)一的傳、幫、帶,并訂有明確具體的培養(yǎng)計(jì)劃,幫助他們提高教學(xué)能力,過好教學(xué)關(guān)。要求新進(jìn)教師必須經(jīng)過聽課、輔導(dǎo)答疑、批改作業(yè)、指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)、指導(dǎo)課程設(shè)計(jì)、試講、點(diǎn)評(píng)、講近機(jī)類課程等階段后,才能講機(jī)類課程。經(jīng)常開展有關(guān)本課程的教改與建設(shè)、教材建設(shè)、教學(xué)方法與手段運(yùn)用以及老教師示講、試講等教學(xué)法活動(dòng);鼓勵(lì)青年教師在教學(xué)方法、教學(xué)手段等方面勇于創(chuàng)新,創(chuàng)造條件鼓勵(lì)教師參加各種學(xué)術(shù)會(huì)議。鼓勵(lì)青年教師積極參與本課程組主持或參加的校級(jí)及省教育廳立項(xiàng)的課程建設(shè)與教改研究項(xiàng)目。另外,加大引進(jìn)具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的高級(jí)工程技術(shù)人才,把不同經(jīng)歷的教師融為一個(gè)有機(jī)整體,使教師間共同磋商,相互學(xué)習(xí),取長補(bǔ)短。

6結(jié)束語

經(jīng)過幾年的實(shí)踐,我校機(jī)械設(shè)計(jì)課程的教學(xué)取得了較好的效果。機(jī)械設(shè)計(jì)作為專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課,課程內(nèi)容多且實(shí)踐性強(qiáng),需要積極探索各種教學(xué)方法和手段,緊密結(jié)合工程實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。

參考文獻(xiàn):

[1]朱維兵.加強(qiáng)機(jī)械基礎(chǔ)系列課程建設(shè)的思路和構(gòu)架[J].高等教育研究(成都),2004,20(2):71-72.

篇(8)

中圖分類號(hào):G71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-0118(2012)-03-0-02

隨著普通高中的擴(kuò)招,職業(yè)學(xué)校特別是中等職業(yè)學(xué)校生源數(shù)量下降,學(xué)生整體素質(zhì)滑坡,個(gè)體差異也較大:不同年度入學(xué)新生成績總體呈下降趨勢(shì),同一年度內(nèi)入學(xué)新生的成績差距也很明顯,即使同一個(gè)專業(yè)、同一個(gè)班級(jí)學(xué)生的個(gè)體差異也很大。因此,在這種情況下要進(jìn)行教學(xué)改革,細(xì)分教材,細(xì)化教學(xué)目標(biāo),針對(duì)不同層次學(xué)生,制定不同的教學(xué)目標(biāo)和要求,采用不同的教學(xué)方法。

一、以培養(yǎng)創(chuàng)新能力為主線,改革課程內(nèi)容和課程體系

教學(xué)體系的改革要保證學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),尤其是建立以培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力為主的新體系。機(jī)電產(chǎn)品的設(shè)計(jì)一般要經(jīng)過產(chǎn)品的規(guī)劃、方案設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)、施工設(shè)計(jì)等幾個(gè)階段。學(xué)生通過機(jī)械基礎(chǔ)系列課程的學(xué)習(xí),不僅要掌握這些階段所需的基本理論知識(shí),還應(yīng)掌握其現(xiàn)代設(shè)計(jì)的基本方法與創(chuàng)新設(shè)計(jì)的基本思路。因此,需要明確各課程在培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)和綜合創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力方面的任務(wù)。如畫法幾何及機(jī)械制圖課程注重培養(yǎng)空間形象和創(chuàng)造性構(gòu)形的設(shè)計(jì)能力;工程材料及機(jī)械制造基礎(chǔ)課程注重培養(yǎng)工程意識(shí)和實(shí)踐動(dòng)手能力;機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)課程注重培養(yǎng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力等。

各門課程要根據(jù)自身在系列課程中的地位和作用,從培養(yǎng)創(chuàng)新能力出發(fā),對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重組和優(yōu)化。如在工程制圖教學(xué)中穿插形體設(shè)計(jì)、構(gòu)件設(shè)計(jì)等內(nèi)容;機(jī)械原理課程由傳統(tǒng)的以機(jī)構(gòu)分析為主轉(zhuǎn)向以培養(yǎng)學(xué)生綜合能力為主,突出執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)的思想,加強(qiáng)機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)的內(nèi)容,強(qiáng)化機(jī)電一體化思路,介紹氣、液、電驅(qū)動(dòng)的機(jī)構(gòu)和機(jī)電一體化的執(zhí)行機(jī)構(gòu),以開闊學(xué)生的思路。

二、加強(qiáng)機(jī)械系統(tǒng)整體觀念,以工程實(shí)踐為目標(biāo),改革實(shí)踐教學(xué)體系

(一)實(shí)踐教學(xué)體系和內(nèi)容的改革

過去的教學(xué)體系重理論,輕實(shí)踐,加之教育經(jīng)費(fèi)投入不足,實(shí)驗(yàn)較少,效果較差。經(jīng)過多年探索,我們更新了實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,完善了實(shí)踐教學(xué)體系,增加了實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí),改善了過去教學(xué)的不足之處。比如,為培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力,配合機(jī)械制圖課程零件圖和裝配圖教學(xué),我們開設(shè)了“典型機(jī)器拆裝及分析實(shí)驗(yàn)”。通過實(shí)驗(yàn),使學(xué)生對(duì)某些機(jī)構(gòu)有了感性認(rèn)識(shí),對(duì)公差配合工具使用和裝配工作的一般規(guī)范有所了解,增強(qiáng)了學(xué)生的工程意識(shí),提高了學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)械的興趣,為零件圖和裝配圖的學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ),使學(xué)生順利地從純幾何構(gòu)形過度到機(jī)械零件構(gòu)形設(shè)計(jì)。

(二)課程設(shè)計(jì)與實(shí)踐教學(xué)新體系

工程意識(shí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),關(guān)鍵在于將許多學(xué)科知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)綜合應(yīng)用,強(qiáng)調(diào)實(shí)踐性,重視解決問題。為了提高這一環(huán)節(jié)的教學(xué)效果,我們對(duì)原課程的“大作業(yè)”和“課程設(shè)計(jì)”等環(huán)節(jié)進(jìn)行了以下改革。

1、增加“幾何造型與構(gòu)形設(shè)計(jì)”

為了培養(yǎng)學(xué)生的空間形象和創(chuàng)造性構(gòu)形的設(shè)計(jì)能力,工程制圖將教學(xué)重點(diǎn)從制圖方法轉(zhuǎn)向工程設(shè)計(jì)思想和創(chuàng)新意識(shí)的圖形表達(dá),啟發(fā)學(xué)生學(xué)會(huì)觀察生活實(shí)際中接觸到的常見物體的構(gòu)形和表達(dá)方法,并要求學(xué)生設(shè)計(jì)出具有創(chuàng)意的作品,將幾何體的截交線、相貫、組合體構(gòu)形等上升到實(shí)際應(yīng)用中,真正將工程設(shè)計(jì)與工程制圖結(jié)合在一起,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維和用圖形表達(dá)設(shè)計(jì)思想的能力,為后續(xù)的產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。

2、增加“零件金工工藝設(shè)計(jì)”

該設(shè)計(jì)用一周的時(shí)間完成兩項(xiàng)內(nèi)容,一是單工種的工藝設(shè)計(jì)。將鑄造、鍛壓和切削加工工藝分開進(jìn)行,以考察學(xué)生對(duì)某一工種的工藝設(shè)計(jì)掌握的情況。內(nèi)容包括材料加工方法的選擇,零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析,主要工藝過程和工藝參數(shù)的確定和計(jì)算,工藝圖的繪制和工藝卡的編制。二是綜合性工藝設(shè)計(jì)。讓學(xué)生完成一個(gè)零件從毛坯到成品的全部工藝過程設(shè)計(jì),來考察學(xué)生綜合運(yùn)用工藝知識(shí)的能力。內(nèi)容包括毛坯成形工藝的確定,材料的選擇,工序及工藝的確定,機(jī)加工方法的確定,工藝參數(shù)的計(jì)算,工藝圖的繪制及工藝文件的編制等。

3、改革機(jī)械設(shè)計(jì)課程大作業(yè)

針對(duì)原課程側(cè)重于典型零部件分析的機(jī)械設(shè)計(jì)大作業(yè),我們改為以設(shè)計(jì)為主的簡單機(jī)械設(shè)計(jì)訓(xùn)練。如千斤頂?shù)脑O(shè)計(jì),學(xué)生通過調(diào)查、查閱資料,設(shè)計(jì)出了多種千斤頂?shù)姆桨福浩囉们Ы镯敗A錐螺旋千斤頂、蝸桿螺旋千斤頂、單一螺旋千斤頂和壓力機(jī)等。通過千斤頂多方案的設(shè)計(jì)比較,學(xué)生不僅掌握了傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)方法,開闊了眼界,同時(shí)培養(yǎng)了創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力。

4、將機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)的課程設(shè)計(jì)整合

將機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)的課程設(shè)計(jì)整合,通過一個(gè)有生產(chǎn)背景的實(shí)踐課題,以設(shè)計(jì)對(duì)象為主線,使學(xué)生通過原理方案的設(shè)計(jì)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等過程,加深對(duì)機(jī)械系統(tǒng)的整體認(rèn)識(shí),加強(qiáng)設(shè)計(jì)中的工程意識(shí),這樣就培養(yǎng)了學(xué)生的綜合創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。

三、進(jìn)行創(chuàng)新性教育,營造培養(yǎng)創(chuàng)新能力的環(huán)境

機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)課程改變了以教師為中心的教學(xué)方式,讓學(xué)生積極主動(dòng)地參與教學(xué)的全過程。在導(dǎo)學(xué)上下功夫,注重學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo),教會(huì)學(xué)生思維方法,突出教學(xué)方法的多樣性,努力嘗試將問題教學(xué)法、情景教學(xué)法、范例教學(xué)法、探索教學(xué)法引入課堂;教師向?qū)W生講授創(chuàng)造性思維、創(chuàng)造原理、常用創(chuàng)新技法、機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法及創(chuàng)新設(shè)計(jì)典型實(shí)例分析等內(nèi)容;讓學(xué)生了解機(jī)械領(lǐng)域發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢(shì),找出有創(chuàng)意的機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行分析;激發(fā)學(xué)生對(duì)周圍所熟悉的問題或物品進(jìn)行分析、探索,提出改進(jìn)的思路,如“不影響別人的叫醒裝置的設(shè)計(jì)”“自行車的改進(jìn)”等等;對(duì)典型的有創(chuàng)意的產(chǎn)品進(jìn)行拆裝實(shí)驗(yàn),分析其創(chuàng)新點(diǎn),總結(jié)創(chuàng)新的思路和方法;完成小論文、研究報(bào)告、創(chuàng)新作品。學(xué)生對(duì)這些問題充滿好奇和求知欲,因此會(huì)積極地去發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題。學(xué)生在這種環(huán)境中充分發(fā)揮自己的想象力,激發(fā)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的興趣和欲望,提高了創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力。

參考文獻(xiàn):

篇(9)

2機(jī)械設(shè)計(jì)類課程教學(xué)及課內(nèi)實(shí)驗(yàn)

課程教學(xué)及課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)分為機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)兩個(gè)部分,每部分。含課內(nèi)實(shí)驗(yàn),課程內(nèi)容及培養(yǎng)目標(biāo)如下:機(jī)械原理課程是一門培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)與分析的技術(shù)基礎(chǔ)課,主要研究機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析、運(yùn)動(dòng)分析和動(dòng)力分析,常用機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本理論和方法,機(jī)械系統(tǒng)傳動(dòng)方案的規(guī)劃與設(shè)計(jì),其主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生:第一,理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)風(fēng),設(shè)計(jì)實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。第二,掌握機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)的能力。第三,具有機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)簡圖的繪制,計(jì)算機(jī)輔助機(jī)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)的能力。機(jī)械原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是機(jī)械原理課程教學(xué)中的實(shí)踐環(huán)節(jié)。在實(shí)驗(yàn)中通過安排部分課程基本理論的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),使學(xué)生進(jìn)一步加深對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容的理解。通過增設(shè)一些綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生基本知識(shí)、基礎(chǔ)理論與實(shí)際項(xiàng)目需求的理論知識(shí)應(yīng)用能力,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和能力。通過設(shè)立較多的選修實(shí)驗(yàn),促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性發(fā)展。機(jī)械設(shè)計(jì)課程是一門培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)能力的技術(shù)基礎(chǔ)課,在教學(xué)內(nèi)容方面著重掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的基本知識(shí)、基本理論、基本方法和創(chuàng)新思維,通過對(duì)本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握常用機(jī)構(gòu)和機(jī)器中各種通用零件的基本理論和基本知識(shí),初步具有機(jī)械結(jié)構(gòu)方面的分析、設(shè)計(jì)能力,同時(shí)注意培養(yǎng)學(xué)生正確的設(shè)計(jì)思想和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)通過設(shè)立部分驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),使學(xué)生進(jìn)一步加深理解課堂教學(xué)的內(nèi)容;通過設(shè)立一些綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力及機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力;通過強(qiáng)調(diào)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的全過程,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力;通過設(shè)立較多的選做實(shí)驗(yàn),滿足學(xué)生的求知欲,促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性發(fā)展。

3基礎(chǔ)設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)

機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)類課程的重要實(shí)踐性環(huán)節(jié),通過對(duì)機(jī)械傳動(dòng)裝置和簡單機(jī)械的設(shè)計(jì),使學(xué)生綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程和其他先修課程的理論和實(shí)際知識(shí),熟悉機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律,掌握機(jī)械通用零部件及簡單機(jī)械的設(shè)計(jì)理論及設(shè)計(jì)方法。培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的正確設(shè)計(jì)思想,樹立工程意識(shí),培養(yǎng)獨(dú)立分析和解決工程實(shí)際問題的能力,為畢業(yè)設(shè)計(jì)和以后從事工程設(shè)計(jì)工作打下良好的基礎(chǔ)。課程的教學(xué)目的:第一,學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的一般方法、步驟,掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律。第二,學(xué)會(huì)從機(jī)器的功能要求出發(fā),合理選擇傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的類型,制定傳動(dòng)設(shè)計(jì)方案,正確計(jì)算零件的工作能力,確定它的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸及材料,并考慮制造工藝、使用、維護(hù)、經(jīng)濟(jì)和安全等問題,培養(yǎng)機(jī)械設(shè)計(jì)能力。第三,進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)基本技能訓(xùn)練,例如計(jì)算、繪圖,運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊(cè)、圖冊(cè)和設(shè)計(jì)資料,以及使用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)等。第四,通過編寫設(shè)計(jì)說明書,提高學(xué)生文字表達(dá)能力,掌握撰寫技術(shù)文件的有關(guān)要求;培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用計(jì)算機(jī)撰寫論文的能力。第五,訓(xùn)練學(xué)生用CAD繪圖的能力。機(jī)械綜合課程設(shè)計(jì)是形成機(jī)械裝備設(shè)計(jì)能力的重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。內(nèi)容以車床或銑床的主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)為主線,以所學(xué)過的機(jī)械制造裝備的基礎(chǔ)知識(shí)為支撐,完成主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、操縱裝置布置、工程分析計(jì)算等環(huán)節(jié)的訓(xùn)練。其目的是在相關(guān)先修課程學(xué)習(xí)后,進(jìn)行機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)綜合訓(xùn)練,使學(xué)生掌握機(jī)械系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)的基本步驟和方法,培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際工程問題的能力。

4創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)

學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)包括機(jī)械產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)與仿真和機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)與制作兩個(gè)環(huán)節(jié):機(jī)械產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)與仿真是學(xué)生以項(xiàng)目組的形式自主開展的為期一年的研發(fā)與制作項(xiàng)目,在學(xué)院的統(tǒng)一命題下完成一項(xiàng)任務(wù)。提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)、問題求解、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、項(xiàng)目管理、綜合創(chuàng)新等方面的能力和素質(zhì)。機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)與制作是結(jié)合學(xué)生已有的知識(shí)儲(chǔ)備,充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)思維,通過機(jī)構(gòu)綜合模擬現(xiàn)實(shí)自然界生物的動(dòng)作行為,并輔以相應(yīng)的控制系統(tǒng)達(dá)到機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。在教師的啟發(fā)和指導(dǎo)下,學(xué)生以組為單位自主地進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容科技文獻(xiàn)檢索、方案設(shè)計(jì)、虛擬仿真、繪制加工圖紙、撰寫設(shè)計(jì)說明書并進(jìn)行答辯,通過工程實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí)的能力。

篇(10)

近年來,我校開展以創(chuàng)新設(shè)計(jì)為手段的促進(jìn)大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的改革,通過機(jī)械CAD/CAM專業(yè)教學(xué)實(shí)踐,創(chuàng)造性地將學(xué)生在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方面的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)與創(chuàng)新設(shè)計(jì)相結(jié)合,在落實(shí)素質(zhì)教育與創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面,找到一種切實(shí)可行的途徑,培養(yǎng)的學(xué)生具備了較扎實(shí)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。通過創(chuàng)辦CAD協(xié)會(huì)及積極開展創(chuàng)新設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng),創(chuàng)造一種極具吸引力的學(xué)習(xí)氛圍,通過舉辦創(chuàng)新設(shè)計(jì)競賽,為學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新活動(dòng)提供實(shí)踐的舞臺(tái),極大地促進(jìn)了我校機(jī)械CAD/CAM專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。但現(xiàn)階段的教學(xué)工作欠缺厚實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)和實(shí)踐條件,還不足以形成一套系統(tǒng)的運(yùn)行管理機(jī)制,經(jīng)費(fèi)使用方面也欠缺保障,跨部門的組織工作難以協(xié)調(diào),雖然在教學(xué)中已形成創(chuàng)新的風(fēng)氣,但未能上升到教學(xué)模式的層次,受益面有限。

創(chuàng)新型人才是建設(shè)創(chuàng)新型國家的關(guān)鍵所在,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力已成為當(dāng)前教育教學(xué)改革的重要目標(biāo),尤其是創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)已成為當(dāng)前課程實(shí)施必須思考的問題。我校機(jī)電系在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的基礎(chǔ)上,對(duì)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)進(jìn)行了積極的探索,以韶關(guān)學(xué)院省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室——現(xiàn)代設(shè)計(jì)與制造重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為依托開展創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的研究與實(shí)踐,取得了一定的成效。

整合實(shí)驗(yàn)室資源,

建立創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐基地

實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)創(chuàng)新人才和提高學(xué)生動(dòng)手能力的重要環(huán)節(jié),實(shí)踐基地建設(shè)則是實(shí)現(xiàn)實(shí)訓(xùn)和實(shí)習(xí)教學(xué)目標(biāo)的重要保證。以前,學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室按課程的開設(shè)情況進(jìn)行單獨(dú)設(shè)立,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分散且有相互重疊之處,學(xué)生為完成實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn),尤其是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)所占比例偏大,綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)相對(duì)偏少,學(xué)生思維方式僵化,教學(xué)效果不理想,不利于學(xué)生接收最新的科學(xué)文化知識(shí)和培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)挑戰(zhàn)的能力,不利于提高學(xué)生的綜合能力,更不利于學(xué)生創(chuàng)造性思維的開發(fā)。

通過認(rèn)真的分析和研究,我校將現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室資源進(jìn)行有機(jī)的整合并投入大量的資金,建立了以省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為核心的創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)踐基地。該實(shí)驗(yàn)室既建立起與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)體系,同時(shí)又是培養(yǎng)學(xué)生操作技能和創(chuàng)新能力的實(shí)踐基地。它包括現(xiàn)代設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)分室、現(xiàn)代制造室、測(cè)試與分析室及機(jī)電一體化室,完成了機(jī)械類專業(yè)從設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試、分析及機(jī)電一體化等相關(guān)學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)。建成的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室年均可接納學(xué)生、教師2000多人次,可同時(shí)容納教師、學(xué)生100多人進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和科研工作。尤其是引進(jìn)了大量的現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)設(shè)備,如快速成型機(jī)、加工中心、ANSYS分析軟件和測(cè)試儀器、特種加工設(shè)備和常用CAD/CAM應(yīng)用軟件,以適應(yīng)不同年級(jí)及不同層次學(xué)生的實(shí)驗(yàn)需求。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,為了培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維,我們更新實(shí)驗(yàn)課程,壓縮演示性實(shí)驗(yàn),增加動(dòng)手操作性實(shí)驗(yàn),將演示性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)向綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變;打破單一課程的局限,把設(shè)計(jì)與制造有機(jī)結(jié)合,開設(shè)CAD/CAM一體化數(shù)控編程和數(shù)控加工實(shí)驗(yàn)”。

省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的建成提供了良好的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)基地,也為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力提供了良好的實(shí)踐基地。通過技能培訓(xùn)和科技創(chuàng)新培訓(xùn),圍繞先進(jìn)實(shí)用設(shè)計(jì)制造技術(shù)開設(shè)各類工程實(shí)用技能培訓(xùn),培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的工程應(yīng)用能力;通過設(shè)立學(xué)生科技創(chuàng)新協(xié)會(huì)并組織參加校內(nèi)外的各項(xiàng)課外科技活動(dòng)和競賽,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

建立一支新型的教師隊(duì)伍

高校能否為國家培養(yǎng)出合格人才,關(guān)鍵在于教師,在創(chuàng)新人才培養(yǎng)過程中,更需要有一支高水平的教學(xué)與科研相結(jié)合的師資隊(duì)伍,還要有一支結(jié)構(gòu)合理的“雙師型”教師隊(duì)伍。如果一名高校教師只能單純地從事教學(xué),不能開展科研活動(dòng),不僅本身的學(xué)術(shù)水平難以提高,在教學(xué)上也會(huì)因?yàn)橹R(shí)狹窄而影響教學(xué)水平的提高。

近年來,我校機(jī)電系教師積極參加各項(xiàng)科研活動(dòng),組織各類科技學(xué)術(shù)講座,增強(qiáng)學(xué)生參加科研和創(chuàng)新活動(dòng)的意識(shí),有效促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的提高,并且開辟了第二課堂,開展社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),吸收學(xué)生參加教師的科研工作,建立大學(xué)生科研工作基地,真正起到培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的作用。

加強(qiáng)“雙師型”師資隊(duì)伍建設(shè)是提高大學(xué)生動(dòng)手能力的關(guān)鍵所在。一方面積極引進(jìn)人才,另一方面根據(jù)專業(yè)特點(diǎn),要求現(xiàn)有的專業(yè)教師積極參加產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā)活動(dòng),提高自身的實(shí)踐能力,鼓勵(lì)教師到廠礦企業(yè)生產(chǎn)一線進(jìn)行專業(yè)訓(xùn)練,提高工程技術(shù)應(yīng)用能力。通過幾年的努力,我校機(jī)電系已有4名“雙師型”教師,優(yōu)化了教師隊(duì)伍結(jié)構(gòu),為學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供了可靠的保障。

進(jìn)行創(chuàng)新技能培訓(xùn)

教育模式應(yīng)適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展和時(shí)代變化的步伐,過去長期實(shí)行的專才教育模式培養(yǎng)出來的畢業(yè)生越來越不適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的需要。同時(shí),社會(huì)對(duì)畢業(yè)生的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)也發(fā)生了變化,越來越歡迎知識(shí)面寬、創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)能力廣的復(fù)合型人才,其中創(chuàng)新能力強(qiáng)是復(fù)合型人才的關(guān)鍵,它需要具有多面性的知識(shí)體系和扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)。為此,機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)本著“加強(qiáng)基礎(chǔ),拓寬專業(yè),重視實(shí)踐,培養(yǎng)創(chuàng)新”的思路,有針對(duì)性地對(duì)學(xué)生進(jìn)行“對(duì)口”人才培養(yǎng),增加了校內(nèi)公選課和選修課的比例,為學(xué)生個(gè)性發(fā)展提供了更多的時(shí)間和空間。定期開設(shè)創(chuàng)新技能知識(shí)講座,積極開展第二課堂活動(dòng),先后成立了“CAD協(xié)會(huì)”和“電子協(xié)會(huì)”,定期不定期地舉行各項(xiàng)交流活動(dòng)。同時(shí),舉辦各種職業(yè)技能培訓(xùn)班,對(duì)成績合格者頒發(fā)相應(yīng)的職業(yè)資格證書。這些形式多樣的創(chuàng)新型技能培訓(xùn),大大提高了大學(xué)生的適應(yīng)能力和創(chuàng)新能力。

以競賽為中心,

加強(qiáng)創(chuàng)新能力的綜合培養(yǎng)

學(xué)校成立了CAD協(xié)會(huì)并積極開展創(chuàng)新設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng),創(chuàng)造一種極具吸引力的學(xué)習(xí)氛圍,通過舉辦創(chuàng)新設(shè)計(jì)競賽,為學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新活動(dòng)提供實(shí)踐的舞臺(tái)。將培養(yǎng)手段與培養(yǎng)目標(biāo)緊密結(jié)合,極大地促進(jìn)了機(jī)械CAD/CAM專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),使學(xué)生的創(chuàng)新能力水平得到了很大的提高。通過CAD協(xié)會(huì)和電子協(xié)會(huì)鼓勵(lì)學(xué)生科技創(chuàng)新,經(jīng)常性地舉辦校內(nèi)創(chuàng)新競賽,讓更多的學(xué)生積極參加創(chuàng)新活動(dòng),增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),開闊學(xué)生的知識(shí)視野,并定期組織學(xué)生參加廣東省和全國的創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽。經(jīng)過幾年的不斷努力,我校取得了驕人的成績。在廣東省和全國的多次創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽中,我校獲得省級(jí)一等獎(jiǎng)4項(xiàng);在廣東省第七屆“挑戰(zhàn)杯”課外科技競賽中獲自然科學(xué)類二等獎(jiǎng)1項(xiàng);廣東省“高校杯”軟件設(shè)計(jì)競賽獲獎(jiǎng)3項(xiàng);廣東省機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)競賽獲獎(jiǎng)12項(xiàng);在中南地區(qū)港澳地區(qū)首屆大學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)與制造大賽中,2005年獲得廣州賽區(qū)3項(xiàng)一等獎(jiǎng),選送到廣西參加中南六省選拔賽獲得2個(gè)一等獎(jiǎng);在2003年全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽中有2組獲廣東賽區(qū)三等獎(jiǎng)。CAD協(xié)會(huì)的比賽作品有9項(xiàng)獲得了國家專利,是同類院校中的佼佼者,反映出我校在學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面已初見成效。

建設(shè)開放性實(shí)驗(yàn)室,

形成新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理模式

對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革,既保留了優(yōu)良的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),又更新了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,增強(qiáng)綜合性、設(shè)計(jì)性及創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。這樣,不僅開拓了學(xué)生的知識(shí)面,而且培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造意識(shí)。但常規(guī)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理模式已不適應(yīng)要求,尤其是綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的開設(shè),往往需要大量的時(shí)間和精力,不像一般的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)按實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的規(guī)定完成即可,它需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng),對(duì)優(yōu)選出來的創(chuàng)新作品需立項(xiàng)并進(jìn)行制作,以參加更高層次的創(chuàng)新設(shè)計(jì)競賽。現(xiàn)代設(shè)計(jì)與制造重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室對(duì)高年級(jí)學(xué)生及有項(xiàng)目參加創(chuàng)新競賽的學(xué)生開放,學(xué)生可以自主選擇時(shí)間進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,在教師指導(dǎo)下進(jìn)行研究性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),從而提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新水平。這種實(shí)驗(yàn)管理模式的意義還在于:(1)實(shí)驗(yàn)室開放不僅對(duì)學(xué)生技能訓(xùn)練,而且對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和開拓能力具有重要作用;(2)實(shí)驗(yàn)室開放內(nèi)容貫徹了“因材施教、講求實(shí)效”的原則,根據(jù)不同層次的學(xué)生和要求確定開放內(nèi)容,內(nèi)容包括:設(shè)計(jì)性、綜合性、研究性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn);小發(fā)明、小制作、小論文等課外科技活動(dòng)實(shí)驗(yàn);(3)較好地實(shí)現(xiàn)學(xué)生參與教師科研,使學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)落到實(shí)處。加強(qiáng)了對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)素質(zhì)與技能、創(chuàng)造性思維方法和嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)態(tài)度的培養(yǎng);(4)提高了學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作精神,通過開展“開放實(shí)驗(yàn)交流答辯會(huì)”等活動(dòng),促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組之間的溝通,分享實(shí)驗(yàn)成果和心得體會(huì),培養(yǎng)學(xué)生的口頭表達(dá)能力;(5)提高了學(xué)生的成就感,學(xué)生參與開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目取得優(yōu)異成果者,可向教務(wù)處申請(qǐng)學(xué)分。學(xué)校每年評(píng)選一批在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面成效突出的開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目作為優(yōu)秀項(xiàng)目,對(duì)參加者和指導(dǎo)教師實(shí)行獎(jiǎng)勵(lì)。

建立開放性實(shí)驗(yàn)室,是實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的一種改革,也是實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的方向,其思路是鼓勵(lì)學(xué)生在課余時(shí)間參加開放式實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、科研和各類社會(huì)活動(dòng),提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平,進(jìn)一步加強(qiáng)素質(zhì)教育,提高學(xué)生的綜合創(chuàng)新能力,培養(yǎng)創(chuàng)新人才。

面向21世紀(jì)科技進(jìn)步和社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的需要,機(jī)械設(shè)計(jì)及自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生需要具有創(chuàng)新品質(zhì)和發(fā)展能力,掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、應(yīng)用能力和基本技能,培養(yǎng)在制造行業(yè)生產(chǎn)一線從事機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造、技術(shù)運(yùn)用與改造、運(yùn)行管理和經(jīng)營銷售的高級(jí)應(yīng)用型工程技術(shù)人才和創(chuàng)新人才。通過創(chuàng)新實(shí)踐基地建設(shè)與創(chuàng)新人才培養(yǎng)實(shí)踐,系統(tǒng)地對(duì)創(chuàng)新人才培養(yǎng)方法及培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行積極的探索。幾年的實(shí)踐表明,創(chuàng)新實(shí)踐基地建設(shè)對(duì)創(chuàng)新人才培養(yǎng)起到了非常積極的作用,學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)和創(chuàng)新能力、適應(yīng)能力得到了較大的提高。

參考文獻(xiàn)

篇(11)

【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889(2012)04C-0176-02

我國高等教育正在逐步實(shí)現(xiàn)由傳統(tǒng)的應(yīng)試教育向現(xiàn)代的綜合創(chuàng)新型素質(zhì)教育轉(zhuǎn)化。工程訓(xùn)練作為學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力的教育培養(yǎng)體系,其內(nèi)涵也從傳統(tǒng)的“學(xué)習(xí)工藝知識(shí)、提高動(dòng)手能力”朝著“增強(qiáng)工程實(shí)踐能力、培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力”方向發(fā)展。基于此,國內(nèi)許多高校已相繼建立起規(guī)模大、師資水平高、設(shè)備先進(jìn)的工程訓(xùn)練中心。但中心建設(shè)應(yīng)當(dāng)采取什么模式,工程訓(xùn)練教學(xué)應(yīng)該進(jìn)行哪些創(chuàng)新改革,這仍是有待探索與研究的課題。本文立足培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力和科技創(chuàng)新能力,將工程訓(xùn)練與科技創(chuàng)新制作相結(jié)合,對(duì)工程訓(xùn)練教學(xué)體系、內(nèi)容和方法等進(jìn)行改革,并結(jié)合桂林電子科技大學(xué)工程訓(xùn)練中心的教學(xué)實(shí)踐進(jìn)行進(jìn)一步探討。

一、改革工程訓(xùn)練教學(xué)體系、內(nèi)容和方法

(一)改革教學(xué)體系

桂林電子科技大學(xué)工程訓(xùn)練中心建立在原金工中心基礎(chǔ)之上,原教學(xué)體系從金工實(shí)習(xí)單純的實(shí)踐教學(xué)操作,發(fā)展為工程認(rèn)知訓(xùn)練、基本加工工藝訓(xùn)練、先進(jìn)制造技術(shù)訓(xùn)練、創(chuàng)新實(shí)踐訓(xùn)練、自命題創(chuàng)意訓(xùn)練等系列化的教學(xué)體系。

(二)改革教學(xué)內(nèi)容

首先,由基本技能訓(xùn)練向集知識(shí)能力素質(zhì)和創(chuàng)新精神為一體的訓(xùn)練方式轉(zhuǎn)化,由單機(jī)技術(shù)技能訓(xùn)練向部分實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)條件下的技術(shù)集成訓(xùn)練方向轉(zhuǎn)化,由較單一知識(shí)和技能訓(xùn)練向綜合性創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)的方向轉(zhuǎn)化。

其次,開發(fā)新的實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容。為激發(fā)學(xué)生的實(shí)習(xí)興趣,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力與動(dòng)手能力,達(dá)到良好的實(shí)習(xí)效果,桂林電子科技大學(xué)工程訓(xùn)練中心開發(fā)研究制定了新的加工實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容。對(duì)于機(jī)械類的學(xué)生,由指導(dǎo)教師向?qū)W生分組布置創(chuàng)新設(shè)計(jì)制作的任務(wù)。在完成既定的實(shí)習(xí)內(nèi)容后,留出3~5天時(shí)間讓學(xué)生分組自主進(jìn)行產(chǎn)品的總體方案設(shè)計(jì)。方案經(jīng)教師認(rèn)真審閱修改通過后,進(jìn)行草圖設(shè)計(jì)。待所有零件加工、裝配圖紙經(jīng)教師審核后,則進(jìn)入制作階段,學(xué)生按設(shè)計(jì)要求在各工種指導(dǎo)人員的協(xié)助下獨(dú)立加工。實(shí)習(xí)期間沒有完成的內(nèi)容可利用實(shí)訓(xùn)中心開放時(shí)間完成。1~2月后由中心教師組織學(xué)生答辯,并設(shè)立獎(jiǎng)項(xiàng)。

以上改革的實(shí)施大大激發(fā)了學(xué)生的實(shí)習(xí)興趣和創(chuàng)造熱情,并提高了其獨(dú)立分析問題與解決問題的能力。同時(shí),教師在整個(gè)過程中教學(xué)能力和水平也得到提升。

(三)改革教學(xué)方法

桂林電子科技大學(xué)工程訓(xùn)練中心改變?cè)瓉怼傲慵a(chǎn)”的教學(xué)方法,革新為“工程產(chǎn)品”教學(xué)方法,鼓勵(lì)學(xué)生自行創(chuàng)新設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力,為學(xué)生營造一種真實(shí)的工程氛圍;同時(shí)通過訓(xùn)練過程中的合作來培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神及組織、管理能力。此外,中心教師拓展多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、綜合訓(xùn)練、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、自命題創(chuàng)意等多方位的教學(xué)方法,充分利用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),結(jié)合數(shù)控技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)傳輸、數(shù)字化制造等現(xiàn)代制造理念。

二、構(gòu)建全方位的開放式工程訓(xùn)練教學(xué)模式

工程訓(xùn)練中心有豐富的教學(xué)資源,而校內(nèi)許多學(xué)生在進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐及科技活動(dòng)時(shí)卻找不到合適的場所和設(shè)備,中心和學(xué)生課外活動(dòng)沒有形成合理的運(yùn)行機(jī)制,從而造成一方資源閑置,而另一方卻無設(shè)備可用。現(xiàn)代工程訓(xùn)練中心不僅應(yīng)成為大學(xué)生進(jìn)行基礎(chǔ)工程訓(xùn)練的平臺(tái),同時(shí)也應(yīng)成為他們開展創(chuàng)新實(shí)踐、課外科技制作和參與科研活動(dòng)的平臺(tái)。構(gòu)建開放型工程訓(xùn)練體系,正是達(dá)成這一目標(biāo)的有效手段。工程訓(xùn)練的開放可歸結(jié)為以下幾個(gè)方面。

(一)訓(xùn)練時(shí)間的開放

訓(xùn)練時(shí)間的開放,包括訓(xùn)練時(shí)間點(diǎn)開放和訓(xùn)練時(shí)數(shù)開放兩層含義。理想狀態(tài)下,訓(xùn)練時(shí)間點(diǎn)開放即學(xué)生在任何時(shí)間點(diǎn),包括晚上、周末和節(jié)假日,都能進(jìn)訓(xùn)練室參加訓(xùn)練;訓(xùn)練時(shí)數(shù)開放即學(xué)生可以根據(jù)自身需要任意延長或縮短訓(xùn)練時(shí)數(shù)。

(二)訓(xùn)練內(nèi)容的開放

訓(xùn)練內(nèi)容的開放從廣度和深度兩方面入手。訓(xùn)練廣度的開放主要是指最大限度壓縮必修訓(xùn)練項(xiàng)目,同時(shí)盡可能增加選修訓(xùn)練項(xiàng)目,提高學(xué)生選課的自和自由度。訓(xùn)練深度的開放主要是指對(duì)訓(xùn)練內(nèi)容進(jìn)行分級(jí),如設(shè)立基本級(jí)、中級(jí)和高級(jí)三個(gè)等級(jí),再由學(xué)生根據(jù)專業(yè)要求和自身?xiàng)l件選擇合適的等級(jí)參加訓(xùn)練。

(三)訓(xùn)練方法的開放

工程訓(xùn)練中心的教學(xué)設(shè)施不可避免地存在生產(chǎn)性不足、先進(jìn)性滯后的局限,這在一定程度上限制了訓(xùn)練的效力。訓(xùn)練方法開放就是不僅采用傳統(tǒng)的現(xiàn)場訓(xùn)練手段,也采用現(xiàn)代的訓(xùn)練手段如多媒體教學(xué)、遠(yuǎn)程視頻教育和仿真訓(xùn)練等。這些現(xiàn)代的訓(xùn)練手段不僅成本低,安全可靠,而且不乏直觀性和吸引力,還可以彌補(bǔ)工程訓(xùn)練中心現(xiàn)場訓(xùn)練中的不足。

三、合理利用和開發(fā)軟硬件資源,為工程訓(xùn)練教學(xué)改革提供良好平臺(tái)

通過對(duì)桂林電子科技大學(xué)工程訓(xùn)練中心現(xiàn)有的設(shè)備及相關(guān)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分析可知,在實(shí)習(xí)學(xué)生人數(shù)3000余人的情況下,合理利用和開發(fā)現(xiàn)有資源以適應(yīng)教學(xué)內(nèi)容和過程十分重要。對(duì)軟件資源進(jìn)行開發(fā),是盤活硬件教學(xué)資源的基礎(chǔ),因此,桂林電子科技大學(xué)工程訓(xùn)練中心建立了工程訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)課程,供學(xué)生遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)。通過合理的人員和設(shè)備的配置,對(duì)實(shí)習(xí)學(xué)生進(jìn)行多批次、滿員額的調(diào)整和改革。除對(duì)現(xiàn)有的實(shí)習(xí)學(xué)習(xí)方式進(jìn)行創(chuàng)新,教師還積極輔導(dǎo)學(xué)生參與各級(jí)機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、“‘十一五’大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目”開發(fā)等,以工程實(shí)踐學(xué)習(xí)的角度,通過貼近具體生產(chǎn)實(shí)際的研究和指導(dǎo),最大限度地開發(fā)和完善教學(xué)內(nèi)容。這些都在軟硬件建設(shè)方面對(duì)中心的長遠(yuǎn)建設(shè)和發(fā)展起到潛移默化的促進(jìn)作用。

四、學(xué)生科技創(chuàng)新制作實(shí)例

桂林電子科技大學(xué)工程訓(xùn)練中心創(chuàng)立了創(chuàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目以啟迪學(xué)生的創(chuàng)新靈感,同時(shí)與本部電子實(shí)習(xí)中心合作,發(fā)揮各自在機(jī)械和電子方面的強(qiáng)項(xiàng),讓學(xué)生進(jìn)行真實(shí)產(chǎn)品與虛擬產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計(jì),并讓學(xué)生自己動(dòng)手,將創(chuàng)新思想與實(shí)踐相結(jié)合,制作出機(jī)械或機(jī)電綜合產(chǎn)品。以下是學(xué)生團(tuán)隊(duì)機(jī)械創(chuàng)新作品——多功能擔(dān)架(救援變形金剛)的制作過程:

第一,調(diào)研選題。選題主要由學(xué)生自主進(jìn)行,教師提供一些選題方向供學(xué)生參考。學(xué)生制作完成創(chuàng)新項(xiàng)目申報(bào)的ppt等后進(jìn)行答辯,介紹該作品詳細(xì)設(shè)計(jì)思路、原理及創(chuàng)新點(diǎn),專家和教師組成的評(píng)審團(tuán)認(rèn)真分析后給出意見和建議,確定其可行性。

第二,設(shè)計(jì)階段。一是進(jìn)行機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)與機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析。使用相關(guān)編程語言對(duì)機(jī)構(gòu)變形的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。運(yùn)用工程力學(xué)、高等數(shù)學(xué)、機(jī)械原理知識(shí),設(shè)計(jì)并校核各構(gòu)件結(jié)構(gòu)尺寸,獲得電動(dòng)機(jī)和減速器的相關(guān)參數(shù)。二是對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行三維造型。使用CAD軟件對(duì)作品進(jìn)行三維造型后,通過其運(yùn)動(dòng)仿真模塊實(shí)現(xiàn)虛擬樣機(jī)的運(yùn)動(dòng)仿真,再次驗(yàn)證該方案的可行性。

第三,加工制作。加工制作主要由學(xué)生完成,指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)指導(dǎo),個(gè)別難度大、精度高的加工件由指導(dǎo)教師完成。本階段同時(shí)完成產(chǎn)品的安裝和調(diào)試。

第四,論文寫作與答辯。將上述從方案論證到最后產(chǎn)品加工完成的全過程寫成論文,結(jié)合該作品拍攝視頻文件,并進(jìn)行文字、圖像剪輯,配合論文和實(shí)物讓專家和學(xué)生更好地了解該產(chǎn)品。

綜上,完成一個(gè)具有一定復(fù)雜性和難度的機(jī)械產(chǎn)品科技制作,對(duì)學(xué)生而言,不僅僅是將所學(xué)的專業(yè)核心課程知識(shí)進(jìn)行了綜合應(yīng)用,而且極大提高了綜合能力。此科技創(chuàng)新制作作品已在第四屆全國機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽上取得二等獎(jiǎng)。通過這個(gè)過程的鍛煉,學(xué)生自信心增強(qiáng)、科技創(chuàng)新制作興趣濃厚,同時(shí)也熟悉了機(jī)械產(chǎn)品制作的流程,了解了自己的不足,明確了個(gè)人今后的學(xué)習(xí)方向和發(fā)展方向。

五、結(jié)語

通過工程訓(xùn)練教學(xué)改革的實(shí)踐,可總結(jié)出了以下幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn):一是應(yīng)改變?cè)小傲慵a(chǎn)”的教學(xué)方法,革新為“工程產(chǎn)品”教學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力。二是工程訓(xùn)練基地在提供正常教學(xué)服務(wù)的同時(shí),還應(yīng)為學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐、科技制作、畢業(yè)設(shè)計(jì)以及個(gè)人業(yè)余學(xué)習(xí)提供全方位的服務(wù),即實(shí)施全方位的開放式工程訓(xùn)練教學(xué)模式,最大效能地利用工程訓(xùn)練中心的資源。三是積極組織學(xué)生以項(xiàng)目的形式參與制作創(chuàng)新產(chǎn)品,并積極參加各級(jí)機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)制造大賽,以提高學(xué)生工程實(shí)踐能力和科技創(chuàng)新能力,為國家培養(yǎng)更多更優(yōu)秀的創(chuàng)新應(yīng)用型人才。

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