發(fā)布時(shí)間:2023-10-09 15:03:13
序言:作為思想的載體和知識(shí)的探索者,寫作是一種獨(dú)特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí),期待它們能激發(fā)您的靈感。
關(guān)鍵詞:高層建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)施工質(zhì)量
Pick to: south China sea beach vacation in a complex along the coast to see table laid the five-star hotel, hotel apartment and holiday apartment (height is 9 layer-24). Structure of reinforced concrete frame for cut system. In order to guarantee the foundation foundation and the main structure of the safety and design use fixed number of year, according to the actual situation of local we to design the research and deepening, the construction technique and quality were discussed.
Keywords: top design of building foundation construction quality
中圖分類號(hào): TU97 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
工程概況
該項(xiàng)目地處南海海濱,距海邊最位線約50m,地形開闊平坦,原始地貌為海濱沙丘,距歷史上曾經(jīng)發(fā)生地震斷裂帶約8KM。場(chǎng)地經(jīng)工程詳勘揭示由表至底依次為浪沖淤積海砂、粉砂、含粘性土粉砂、粘土質(zhì)中砂、含砂粉質(zhì)粘土、強(qiáng)風(fēng)化砂礫巖、中風(fēng)化砂礫巖。其層厚分別依次為0.5-3.0m、4.5-8.30m、0.7-5.9m、0.9-9.0m、0.3-5.9m、4.6-21.0m、未揭穿。地表1-4層經(jīng)標(biāo)貫實(shí)測(cè)平均擊數(shù)為14.35擊,具有中等液化特性,屬抗震不利地段。工程詳勘結(jié)論提議首選鉆孔與沖孔大直徑基樁,次選預(yù)制預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)砼管樁。建設(shè)方基于工期和場(chǎng)地文明施工環(huán)境考慮選用后者,但消除液化影響的措施也將跟進(jìn)。
1建筑施工圖深化
我們對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行了深化的設(shè)計(jì)如下:
1、陽(yáng)臺(tái)欄桿骨架設(shè)計(jì)使用普通型鋼,面層僅用一般防腐油漆,用上不足一年就會(huì)出現(xiàn)漆皮銹脫,海邊景觀小品雨罩施工完使用半年就重新油漆,竣工二年至今已維修了三次。
2、每戶陽(yáng)臺(tái)僅設(shè)計(jì)一個(gè)地漏,通常設(shè)計(jì)人也都是按降水量和匯水面積計(jì)算,只一個(gè)就夠了,但實(shí)際上遇到臺(tái)風(fēng)暴雨往往地漏會(huì)被飄落物遮蓋,雨水會(huì)迅速積滿漫入室內(nèi),戶內(nèi)物品將被浸泡至損。而我們?cè)诿繎絷?yáng)臺(tái)上翻邊留設(shè)一個(gè)或多個(gè)溢水孔,孔底距陽(yáng)臺(tái)面上1~2㎝,但底于戶內(nèi)地面4~3㎝,孔數(shù)根據(jù)陽(yáng)臺(tái)面積定。
3、通常陽(yáng)臺(tái)與室內(nèi)高差設(shè)計(jì)為5㎝,而根據(jù)當(dāng)?shù)乇┯陱?qiáng)度往往很難及時(shí)排干,積水容易漫入室內(nèi)。
4、我們的住宅樓設(shè)計(jì)為內(nèi)通廊式,每戶的空調(diào)外機(jī)都是緊靠通廊布置,夏季必然會(huì)給通廊上過往人們不適的感受。
5、鋁合金門窗優(yōu)化設(shè)計(jì):
鋁合金型材選用根據(jù)所用樓層高度不同而承受風(fēng)壓差異分高、中、低三區(qū),分別按受力分析選用型材和玻璃以及固化片厚度,區(qū)分使用中空玻璃和單層玻璃的部位。如室內(nèi)廊道邊窗戶、樓梯間窗戶等不需安裝空調(diào)的房間、空間只用單玻,安全玻璃使用要求嚴(yán)格按規(guī)范要求;推拉門的下滑軌通常是隨意留出高于樓地面,概不考慮清掃是否便利,紗門設(shè)在內(nèi)側(cè),其軌道如突出地面將導(dǎo)致出入和清掃均不方便,如下凹不利清掃,我們將下滑料重新設(shè)計(jì),紗軌移向外側(cè),既有利清掃,又不留出入障礙,充分體現(xiàn)了人性化設(shè)計(jì)理念;充分考慮熱帶海洋氣候環(huán)境,門窗設(shè)計(jì)對(duì)室內(nèi)空氣流動(dòng)十分重要,開啟面積與成本控制要作性價(jià)分析與取舍,平開窗密閉性好,強(qiáng)風(fēng)作用下不產(chǎn)生振動(dòng),但造價(jià)相對(duì)于推拉窗會(huì)高些,這要根據(jù)建筑類別作出性價(jià)比分折而決定。設(shè)計(jì)單片玻璃面積不宜過大,否則因室內(nèi)開動(dòng)空調(diào)產(chǎn)生內(nèi)外過大溫差會(huì)導(dǎo)致玻璃自爆。
6、當(dāng)房屋設(shè)計(jì)有退臺(tái)層時(shí),衛(wèi)生間或廚房排氣排煙口不能直接上升排出,如果不負(fù)責(zé)地拐彎伸出墻外完事,排出的煙味和衛(wèi)生間異味,會(huì)讓退臺(tái)層及以上人們難于承受。
7、由于海洋氣候影響,有時(shí)暴雨強(qiáng)度極大,過程長(zhǎng),往往造成室外場(chǎng)地、道路頃刻一片,特別是地下車庫(kù)往往會(huì)遭愛慘重?fù)p失。為此我們將原總圖設(shè)計(jì)小區(qū)道路標(biāo)高上抬1.5m,地下車庫(kù)地面上抬0.8m,均高出市政道路2㎝,出現(xiàn)特大強(qiáng)度降水情況,雨水均能自然排入市政排水道,不需泵排,節(jié)約了物業(yè)管理開支。
8、外立面上設(shè)計(jì)無管化,這是一種建筑外立面設(shè)計(jì)傾向,但立管在平面位置應(yīng)考慮隱蔽和方便檢修。建筑施工平面圖中陽(yáng)臺(tái)排水立管布置緊貼陰角,對(duì)于立面美觀整潔要求,高層建筑管道采用水泥石棉板圍合遮掩立管,側(cè)壁留設(shè)檢修門,外表飾面與周邊墻面協(xié)同,屋面雨水排落口設(shè)在內(nèi)廊邊,既便利檢修又不在外墻面顯露立管。
9、陽(yáng)臺(tái)排水只設(shè)一個(gè)排水地漏,洗衣機(jī)污水和雨水混排,這樣存在二個(gè)隱患,一是雨水地漏中間被洗衣機(jī)排水管占據(jù),周邊孔洞面積少了,下暴雨時(shí)陽(yáng)臺(tái)會(huì)積水漫進(jìn)室內(nèi),污水未進(jìn)入生化池處理而直接進(jìn)入市政雨水管網(wǎng)導(dǎo)致環(huán)境污染。
10、施工圖中只設(shè)計(jì)了主要出入口上雨篷,而底層各戶均有到花園的出入口,建筑外飾面又是面磚和干掛石材,隨著房屋年代增長(zhǎng),這些都將是安全隱患。
二結(jié)構(gòu)施工圖優(yōu)化
1、初步設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)階段十分重要,在滿足建筑功能要求前提下,高層住宅盡可能采用剪力墻結(jié)構(gòu),有些項(xiàng)目沒有考慮抗震建筑規(guī)范中對(duì)不同的結(jié)構(gòu)體系對(duì)相同的高度,其鋼筋砼結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)不同。建筑方案定為多邊形柱,結(jié)構(gòu)沒做調(diào)整,結(jié)果計(jì)算下來框架柱所承擔(dān)地震水平剪力大于地震剪力總值的10%,分類為框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系,抗震等級(jí)比同高度的剪力墻結(jié)構(gòu)體系高一級(jí),造成剪力墻中約束邊緣構(gòu)件的截面配筋率、配箍率隨之升高,造價(jià)亦隨之升高。
1.1合理規(guī)劃理論教學(xué),精選教學(xué)內(nèi)容根據(jù)山西師范大學(xué)的“3.5+0.5”的培養(yǎng)模式和食品科學(xué)與工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),教師在掌握機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)大綱的前提下,明確教學(xué)目的、任務(wù)和要求,結(jié)合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)和生產(chǎn)實(shí)際,精選教材。教材選用魏兵主編的“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材《機(jī)械基礎(chǔ)》。該課程教學(xué)計(jì)劃安排51課時(shí),課時(shí)少,內(nèi)容廣,必須對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化。合理選擇教學(xué)內(nèi)容,以“必需、夠用”為原則。精講基礎(chǔ)知識(shí)和基本設(shè)計(jì)方法,強(qiáng)化公式應(yīng)用,弱化公式推導(dǎo)。工程力學(xué)主要講解理論力學(xué)和材料力學(xué)的基本概念、機(jī)械零件基本變形形式和強(qiáng)度計(jì)算,熟悉構(gòu)件的受力分析和計(jì)算方法;互換性與技術(shù)測(cè)量重點(diǎn)講授極限與配合,緊密聯(lián)系實(shí)際;工程材料主要講解工程材料的種類、牌號(hào)、性能和應(yīng)用,以金屬材料和塑料為主,結(jié)合食品行業(yè)的發(fā)展,增加食品行業(yè)當(dāng)前采用的新材料、新技術(shù)和新工藝;機(jī)械設(shè)計(jì)部分包括常用機(jī)構(gòu)、連接、機(jī)械傳動(dòng)、軸系,這部分內(nèi)容和后續(xù)課程及生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系密切,工程應(yīng)用多,屬于課程的核心內(nèi)容,機(jī)械傳動(dòng)中的帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)突出基礎(chǔ)知識(shí)和設(shè)計(jì)方法,強(qiáng)化設(shè)計(jì)方法和公式應(yīng)用;機(jī)械加工基礎(chǔ)以毛坯的制造工藝和切削加工方法為主要內(nèi)容;液壓與氣壓傳動(dòng)重點(diǎn)是液壓傳動(dòng)的原理、組成和特點(diǎn),常用液壓元件的功用及常用的液壓回路。介于課程學(xué)時(shí)少,結(jié)合課程的特點(diǎn),部分教學(xué)內(nèi)容采用自學(xué)加輔導(dǎo)或講座的方式,引導(dǎo)學(xué)生多途徑學(xué)習(xí)。
1.2多種教學(xué)方法結(jié)合機(jī)械基礎(chǔ)課程實(shí)踐性強(qiáng),傳統(tǒng)的理論教學(xué)采用“填鴨式”的教學(xué)方法,教學(xué)過程中教師和學(xué)生之間缺乏互動(dòng),學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí),學(xué)生感到枯燥乏味,不利于學(xué)生的學(xué)習(xí)。采用多種教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。對(duì)于工程力學(xué)基礎(chǔ)、工程材料基礎(chǔ)知識(shí)、基本概念等采用講授式教學(xué)法。教學(xué)過程中教師要注意和學(xué)生的良好互動(dòng),避免注入式教學(xué)。機(jī)械設(shè)計(jì)中的常用機(jī)構(gòu)、機(jī)械傳動(dòng)、軸系難度大和實(shí)際聯(lián)系密切,采用討論式教學(xué)。理論知識(shí)講解前,選擇和生產(chǎn)實(shí)際常見的議題,在學(xué)生充分討論后,教師再講解,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,避免了“教師教、學(xué)生被動(dòng)學(xué)”的單一教學(xué)模式,達(dá)到事半功倍的效果。采用典型案例教學(xué)法,如以齒輪軸為典型案例,通過材料的選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、強(qiáng)度校核、公差與配合的選擇、機(jī)械加工工藝制定等環(huán)節(jié),可以把工程力學(xué)、工程材料、互換性與技術(shù)測(cè)量、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械加工的相關(guān)知識(shí)聯(lián)系在一起,架起了課程的橋梁,知識(shí)結(jié)構(gòu)相互銜接,課程體系更加完善。
1.3采用多種教學(xué)手段提高教學(xué)效率機(jī)械基礎(chǔ)課程的研究?jī)?nèi)容比較抽象,相當(dāng)一部分學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)因缺乏空間想象力和工程設(shè)計(jì)而產(chǎn)生厭學(xué)情緒。課程學(xué)時(shí)少,內(nèi)容多,采用現(xiàn)代教育技術(shù)方法,通過運(yùn)用多種媒體,提高課堂效率,有效提高教學(xué)效果。講解平面連桿機(jī)構(gòu)、機(jī)械傳動(dòng)、金屬切削機(jī)床、輪系、液壓系統(tǒng)原理時(shí),由于學(xué)生沒有實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)歷,缺乏相應(yīng)的想象能力,采用動(dòng)畫技術(shù),生動(dòng)形象,讓零部件運(yùn)動(dòng)起來,使抽象理論直觀化;講解連接、軸系、切削加工方法、液壓元件時(shí),采用實(shí)物、幻燈片、圖片展示教學(xué)內(nèi)容,生動(dòng)形象,增加學(xué)生感性認(rèn)識(shí),拉近書本知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)際的距離,加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解,更好地突出教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。
1.4增加綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容課程的實(shí)驗(yàn)課時(shí)為4學(xué)時(shí),傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)為認(rèn)知實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)設(shè)備是機(jī)械基礎(chǔ)陳列柜和模型,以演示講解為主,時(shí)間多集中安排在課程中期。改革后,開放實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生自主實(shí)驗(yàn),不占實(shí)驗(yàn)課時(shí),時(shí)間安排每個(gè)模塊的理論課講授之前,學(xué)生遞交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。通過認(rèn)知實(shí)驗(yàn)使學(xué)生建立機(jī)械零配件的結(jié)構(gòu)、機(jī)械加工、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的感性認(rèn)識(shí),對(duì)機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)有一個(gè)初步了解。增加綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。①軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。軸系結(jié)構(gòu)是回轉(zhuǎn)機(jī)械的重要組成部分,軸系結(jié)構(gòu)的性能決定機(jī)械的性能和壽命。軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)踐性強(qiáng),涉及內(nèi)容多,靈活性大,是課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)。通過拆卸、結(jié)構(gòu)分析、裝配、調(diào)整、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的全過程,學(xué)生掌握軸系設(shè)計(jì)的步驟和方法,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力。②機(jī)械傳動(dòng)方案的創(chuàng)新組合設(shè)計(jì)、分析實(shí)驗(yàn)。傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)是創(chuàng)新設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容,學(xué)生根據(jù)教師的要求,選擇傳動(dòng)類型、自行設(shè)計(jì)傳動(dòng)方案,根據(jù)設(shè)計(jì)方案自行組裝,以培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力和動(dòng)手能力。通過開設(shè)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的環(huán)節(jié)中,學(xué)生通過方案構(gòu)思和改進(jìn)、實(shí)驗(yàn)操作和觀察,達(dá)到培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。
1.5增加具有食品工程教育特色的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)增加工程訓(xùn)練,訓(xùn)練時(shí)間安排在理論課開課后第6周。工程的本質(zhì)是一種社會(huì)實(shí)踐,在科學(xué)的基礎(chǔ)上增加工程訓(xùn)練的內(nèi)容。學(xué)生知識(shí)面窄、面向工程實(shí)際不足,沒有足夠的工程訓(xùn)練,現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)思想、方法和綜合應(yīng)用多方面的知識(shí)解決工程實(shí)際問題的能力不足。工程訓(xùn)練中,學(xué)生學(xué)習(xí)金屬加工工藝知識(shí),自己動(dòng)手操作各種設(shè)備,使用多種量器具,增強(qiáng)動(dòng)手能力,激發(fā)創(chuàng)新欲望,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。增加課程設(shè)計(jì),時(shí)間安排在理論課結(jié)束后進(jìn)行。課程設(shè)計(jì)是實(shí)踐教學(xué)的重要環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)分析和解決問題及獨(dú)立思考的能力。課程設(shè)計(jì)時(shí)間1周,工作量大、時(shí)間緊。采用接近工程實(shí)際的題目:一級(jí)減速器設(shè)計(jì)或小型食品加工機(jī)械等。每個(gè)學(xué)生的任務(wù)書各不相同,設(shè)計(jì)方案和設(shè)計(jì)思路完全由學(xué)生組織設(shè)計(jì),充分發(fā)揮以學(xué)生為主的教學(xué)理念。學(xué)生基本具備機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算、材料的選擇、會(huì)查閱資料,能夠正確使用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),繪制工程圖的能力。通過課程設(shè)計(jì)鞏固所學(xué)知識(shí),掌握機(jī)械方面的設(shè)計(jì)方法和步驟,培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)、分析問題和解決問題的綜合能力。
1.6考核方式改革課程考核方式,實(shí)行教學(xué)全過程多次考核和考查,提高平時(shí)成績(jī)?cè)诳偝煽?jī)中的比例。理論考核采用閉卷考試,成績(jī)占課程成績(jī)的70%;實(shí)驗(yàn)考核成績(jī)占課程成績(jī)的30%。細(xì)化實(shí)驗(yàn)考核內(nèi)容,從實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)效果、實(shí)驗(yàn)報(bào)告多方面考核,注重實(shí)驗(yàn)過程和創(chuàng)新能力的考核;工程訓(xùn)練、課程設(shè)計(jì)單獨(dú)考核。
2結(jié)論
[關(guān)鍵詞]機(jī)械原理;機(jī)械設(shè)計(jì);課程設(shè)計(jì);內(nèi)容
[中圖分類號(hào)]G632 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1005-6432(2013)34-0179-02
機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)是職業(yè)學(xué)校機(jī)械專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,它是溝通學(xué)生理論課和專業(yè)課的橋梁。機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是課程學(xué)習(xí)之后進(jìn)行的綜合性,實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,如何搞好課程設(shè)計(jì),如何通過課程設(shè)計(jì)使學(xué)生的設(shè)計(jì)能力,實(shí)踐能力,協(xié)作能力等綜合能力得到提高,基礎(chǔ)知識(shí)得到鞏固,是從事本課程教師值得探討的問題。筆者在從事機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)實(shí)踐中,為了培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和工程素質(zhì),進(jìn)行了一些有益的改革嘗試,使學(xué)生受益匪淺。
1 機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容改革
1.1 課程設(shè)計(jì)的目的
機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是職業(yè)學(xué)校機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生在學(xué)完課程后獨(dú)立進(jìn)行的一次工程實(shí)踐。該課程的最終目的是讓學(xué)生進(jìn)行一次較全面的設(shè)計(jì)訓(xùn)練,培養(yǎng)他們理論聯(lián)系實(shí)際,提高綜合應(yīng)用理論知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)踐知識(shí)去分析和解決有關(guān)工程實(shí)際問題的能力,為以后的專業(yè)課程設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
1.2 課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容改革
選題是課程設(shè)計(jì)內(nèi)容的關(guān)鍵,教師的選題應(yīng)盡可能把教學(xué)過程中涉及的知識(shí)在課程設(shè)計(jì)中得到綜合體現(xiàn),同時(shí)要保證學(xué)生能夠按時(shí)完成。改革前,江蘇省張家港工貿(mào)職業(yè)高級(jí)中學(xué)機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是分別進(jìn)行的,互相之間沒有聯(lián)系。機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)在第4學(xué)期開設(shè),內(nèi)容以機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析為主;而機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)在第五學(xué)期開設(shè),以零件的強(qiáng)度分析和繪制裝配圖,零件圖為主。不論是機(jī)械原理還是機(jī)械設(shè)計(jì),課程設(shè)計(jì)的題目和設(shè)計(jì)方案都是教師給定的,而且有設(shè)計(jì)題目的樣機(jī),機(jī)械原理題目是插齒機(jī)插刀系統(tǒng)基本運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì),機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的題目是減速器的設(shè)計(jì)。這樣的選題都有一定的依據(jù)。插齒機(jī)插刀系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)中涉及連桿機(jī)構(gòu),凸輪和齒輪等機(jī)構(gòu),能夠很好地反映教學(xué)的內(nèi)容,學(xué)生通過參觀樣機(jī)基本能夠在較快的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定的任務(wù),所以兩周的設(shè)計(jì)過程顯得很輕松,真正能夠設(shè)計(jì)不同方案的學(xué)生并不多見,這樣在創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方面得不到很好的鍛煉。而減速器作為傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)題目,其零件的選擇包括電機(jī)、皮帶、螺栓、齒輪、軸、軸承、鍵、銷、聯(lián)軸器、、密封以及箱體等,它的設(shè)計(jì)結(jié)合書本知識(shí)最多,而且難度適中,能夠較全面地反映機(jī)械設(shè)計(jì)課程內(nèi)容的教學(xué)要求。作為學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)的題目在較長(zhǎng)時(shí)間都沒有得到改變。而且單獨(dú)進(jìn)行機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)的課程設(shè)計(jì),最大的弊端是學(xué)生缺乏對(duì)整體機(jī)械的認(rèn)識(shí)和系統(tǒng)工程的認(rèn)識(shí)。為了使學(xué)生各方面的能力得到綜合提高,我們將機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)整合為機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)題目暫時(shí)定為包裝機(jī)械(包括液體包裝機(jī)和固體包裝機(jī))的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)時(shí)間由原來的“兩周”加“三周”改為現(xiàn)在的“四周”,設(shè)計(jì)方式也做了相應(yīng)的調(diào)整,原來不管機(jī)械原理還是機(jī)械設(shè)計(jì)均為三人一組,三人的設(shè)計(jì)題目,已知條件均相同,這樣可能會(huì)導(dǎo)致三人互相抄襲,而且多年的課設(shè)結(jié)果也反映出這樣安排的弊端;改革后仍為三人一組,但是三人是負(fù)責(zé)整機(jī)的設(shè)計(jì),他們之間相互聯(lián)系而又互不相同。他們必須按照給出的設(shè)計(jì)任務(wù),商定設(shè)計(jì)方案,其中一人的不合作就會(huì)影響整個(gè)小組的設(shè)計(jì),導(dǎo)致方案失敗。這樣,學(xué)生在相互協(xié)作能力和創(chuàng)新能力方面均可得到相應(yīng)的鍛煉。從總體的工作量來看,原來機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)包括機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制(1#);插刀的位移,速度,加速度線圖的繪制;凸輪的位移線圖和對(duì)應(yīng)的凸輪工作圖;和編寫設(shè)計(jì)說明書。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)包括裝配圖的繪制(0#),軸和齒輪的設(shè)計(jì),以及編寫設(shè)計(jì)說明書。改革后,機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)總體工作量基本保持不變,但同一組三人各有側(cè)重,把包裝系統(tǒng)分成三部分(輸送部分,熱封部分,裝料部分),每人負(fù)責(zé)其中一部分的設(shè)計(jì),最后要求學(xué)生繪制出整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖(1#),相應(yīng)的部件圖(0#),軸和齒輪(或凸輪)零件圖,和編寫設(shè)計(jì)說明書。經(jīng)過幾輪的嘗試后,打算每一組人數(shù)增加到6~8人,能夠在四周的課程設(shè)計(jì)過程中,相互分工,做出液體包裝機(jī)(或固體包裝機(jī))的整機(jī)設(shè)計(jì)。
2 改善教學(xué)方法,注重能力培養(yǎng)
2.1 注重設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)
設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程,要完成一個(gè)好的設(shè)計(jì),需要各門課程之間的相互支撐,相互融合。而目前許多課程的學(xué)習(xí)是孤立的,一門課程考核完成后即告結(jié)束。而針對(duì)機(jī)械類專業(yè)的特點(diǎn),在課程的教學(xué)過程中不同知識(shí)的融合給課程設(shè)計(jì)提供了一次有益的嘗試。其中設(shè)計(jì)計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)能力的兩個(gè)主要方面,我們將后者作為課程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是確定零部件形體的主要階段,是一個(gè)難點(diǎn)。對(duì)于機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生來說,由于機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)比較扎實(shí),欠缺的是工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),所以在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),思維局限在書本知識(shí)上。為此要求學(xué)生提出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,表達(dá)清楚的設(shè)計(jì)意圖有一定的難度。所以,在實(shí)踐過程中要求學(xué)生設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)要考慮到產(chǎn)品的造型、制造、市場(chǎng)等生命周期,即學(xué)生的設(shè)計(jì)能夠解決工程實(shí)際問題,這樣首先可以激發(fā)學(xué)生的設(shè)計(jì)熱情。課程設(shè)計(jì)的全過程都要突出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),鼓勵(lì)設(shè)計(jì)新穎結(jié)構(gòu),以結(jié)構(gòu)合理性和工藝合理性作為評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分的主要方面。同時(shí)在課程設(shè)計(jì)過程中,教師應(yīng)善于給學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)能夠發(fā)揮最大想象力的空間,在布置任務(wù)時(shí),只給出設(shè)備能夠最后實(shí)現(xiàn)的功能,而不規(guī)定具體是如何實(shí)現(xiàn)的,這樣有利于學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中最大限度地發(fā)揮自己的想象空間。教師在設(shè)計(jì)過程中還應(yīng)注意引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,進(jìn)而分析問題,解決問題。鼓勵(lì)學(xué)生大膽創(chuàng)新,在想象和創(chuàng)新中提高學(xué)生的自信心和設(shè)計(jì)能力。
2.2 注重實(shí)踐能力的培養(yǎng)
課程設(shè)計(jì)的題目應(yīng)能夠符合工程實(shí)際的需要,一般設(shè)計(jì)的題目盡量選用真題。在以往的課程設(shè)計(jì)中,教師給出設(shè)計(jì)參數(shù),布置設(shè)計(jì)任務(wù)以后,學(xué)生一般參考樣圖進(jìn)行繪制,這樣思維必然局限于教師的設(shè)計(jì)思路,對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)非常不利。在改革后,學(xué)生可以到機(jī)械廠和實(shí)驗(yàn)室去參觀小型的裝置,這樣對(duì)機(jī)器有一個(gè)總體的印象,可以觀察機(jī)器的運(yùn)動(dòng)情況,同時(shí)學(xué)校還給學(xué)生提供了兩臺(tái)包裝機(jī)供學(xué)生裝拆,這樣學(xué)生可以從不同角度了解機(jī)器的結(jié)構(gòu),整個(gè)機(jī)器的組裝過程和零部件的形狀,立體感強(qiáng),層次清楚,學(xué)生基本能夠從視覺角度感知機(jī)器內(nèi)外部的情況。而且,在實(shí)際項(xiàng)目的設(shè)計(jì)過程中,學(xué)生必須根據(jù)實(shí)際情況,從資料收集,設(shè)計(jì)計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面考慮,提出合理的設(shè)計(jì)方法,這對(duì)于學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)有一定的促進(jìn)作用。
2.3 注重協(xié)作能力的培養(yǎng)
各同學(xué)之間協(xié)作能力的培養(yǎng)在課程設(shè)計(jì)過程中占有重要的地位。改革后在機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)中,一般以3人為一組。小組成員之間在形成具體的方案時(shí)要求各成員之間相互討論,在設(shè)計(jì)方案基本確定以后,組織一次小組間的討論,提出每組方案中存在的優(yōu)缺點(diǎn)。這樣既可以培養(yǎng)學(xué)生與他人之間的協(xié)作,又有獨(dú)立的構(gòu)思和設(shè)計(jì),分組設(shè)計(jì)帶來的一個(gè)意外收獲是形成了小組之間的良性競(jìng)爭(zhēng),這種競(jìng)爭(zhēng)增加了學(xué)生的工作熱情,體現(xiàn)了學(xué)生是教學(xué)設(shè)計(jì)主體的原則。在課程設(shè)計(jì)過程中,教師是每組的一個(gè)成員,在教學(xué)過程中和學(xué)生共同討論設(shè)計(jì)方案的可行性,在關(guān)鍵的問題上對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),掌握每位學(xué)生的設(shè)計(jì)進(jìn)度。
3 改革考核方式,提高課程設(shè)計(jì)質(zhì)量
最初課程設(shè)計(jì)的考核方式比較單一,一般是“師評(píng)”,即教師根據(jù)圖紙的質(zhì)量和平時(shí)的印象給學(xué)生打分,這樣存在一定的不合理性,教師可能只關(guān)注圖紙的質(zhì)量和課程設(shè)計(jì)的進(jìn)度,存在一定的片面性。為了克服這種不合理性,在隨后的課程設(shè)計(jì)中作了一定的修改,但原則上還是每位同學(xué)均參加答辯,答辯的最后成績(jī)分階段給出,總共由四部分組成(平時(shí)考勤占10%,設(shè)計(jì)計(jì)算部分占20%,草圖和最后圖紙質(zhì)量占40%,答辯30%)。經(jīng)過這樣的改革后,發(fā)現(xiàn)同學(xué)們?cè)谠O(shè)計(jì)階段思維會(huì)更加活躍,自主性會(huì)得到更充分的發(fā)揮。而且由于答辯時(shí)面臨的是全班同學(xué)和老師,準(zhǔn)備答辯和答辯的過程對(duì)每位同學(xué)的心理承受能力和口頭表達(dá)能力都得到了鍛煉。
通過從教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)方式和考核方式的改革,學(xué)生才能從全方位真正提高課程設(shè)計(jì)質(zhì)量,真正鍛煉同學(xué)們的能力,與課程設(shè)計(jì)目標(biāo)相一致。
參考文獻(xiàn):
根據(jù)國(guó)家機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)畢業(yè)培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)畢業(yè)能力要求之4“具有設(shè)計(jì)機(jī)械系統(tǒng)、部件的能力”要求,整合現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容,形成了基礎(chǔ)知識(shí)遞增和設(shè)計(jì)能力遞進(jìn)的機(jī)械設(shè)計(jì)類課程教學(xué)環(huán)節(jié)結(jié)構(gòu)。其中先修課程包括數(shù)學(xué)類、工程力學(xué)、機(jī)械制圖、公差與技術(shù)測(cè)量等基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課。為達(dá)到“具有設(shè)計(jì)機(jī)械系統(tǒng)、部件的能力”的畢業(yè)要求,設(shè)計(jì)了課程教學(xué)及課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)三個(gè)能力遞進(jìn)培養(yǎng)環(huán)節(jié)。
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(jiǎn)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(jiǎn)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(jiǎn)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。
5結(jié)論
關(guān)鍵詞 機(jī)械設(shè)計(jì);課堂教學(xué);教學(xué)改革
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號(hào):1671-489X(2013)33-0104-02
機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械類各專業(yè)的主干課程之一,是學(xué)生今后從事各項(xiàng)技術(shù)工作的重要基礎(chǔ),也是培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新能力的核心課程。通過本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)該具備運(yùn)用本課程的基本理論與基本設(shè)計(jì)方法,獨(dú)立完成簡(jiǎn)單傳動(dòng)裝置和簡(jiǎn)單機(jī)械的設(shè)計(jì)能力。因此,為了增強(qiáng)這門課的教學(xué)效果,改變以往的課堂教學(xué)模式,對(duì)本門課程內(nèi)容進(jìn)行分析和重構(gòu),提出一些課堂教學(xué)改革的做法。
1 教學(xué)過程設(shè)計(jì)
機(jī)械設(shè)計(jì)課程主要研究常用、通用機(jī)械零部件的設(shè)計(jì),但每類零部件都是相對(duì)獨(dú)立的,前后章節(jié)聯(lián)系不大,比如第5章是螺紋連接,第6章是鍵、花鍵、無鍵連接和銷連接,第7章是鉚接、焊接等,知識(shí)內(nèi)容各不相同且不銜接,學(xué)生開始學(xué)習(xí)此門課時(shí)會(huì)感到零碎,而難以入門。
通過研究本門課每章節(jié)的內(nèi)容特點(diǎn),發(fā)現(xiàn)基本上每個(gè)零部件的學(xué)習(xí)過程都會(huì)研究該零件的主要失效形式,并對(duì)零件進(jìn)行受力分析和強(qiáng)度計(jì)算,以及確定出零件的關(guān)鍵尺寸或選擇出零件尺寸。 因此,為了讓學(xué)生有效地掌握所學(xué)的內(nèi)容和理論知識(shí),在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),筆者以“失效形式——受力分析——強(qiáng)度計(jì)算——結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”作為貫穿整個(gè)教學(xué)過程的主線,突出重點(diǎn),使學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容心中有數(shù)。無論學(xué)習(xí)哪種零部件的設(shè)計(jì),若以此主線為綱,就便于入門、便于掌握。
2 多樣化教學(xué)方法的應(yīng)用
機(jī)械設(shè)計(jì)內(nèi)容比較繁雜,信息分散,計(jì)算公式比較多,特別是對(duì)一些重要概念、理論,僅用PPT和黑板結(jié)合方式進(jìn)行講解,學(xué)生會(huì)覺得枯燥,注意力不易集中,導(dǎo)致對(duì)理論不理解。而且由于學(xué)生不是來自于工業(yè)生產(chǎn)第一線,沒有一定的工業(yè)技術(shù)背景,對(duì)零件的結(jié)構(gòu)、材料、強(qiáng)度要求等方面缺乏感性認(rèn)識(shí)。
因此在講解過程中適當(dāng)加入演示法,使理論與實(shí)際聯(lián)系起來。比如:在講解螺栓強(qiáng)度計(jì)算時(shí),結(jié)合螺栓事故現(xiàn)場(chǎng)的視頻,可吸引學(xué)生的注意力,提高學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生意識(shí)到螺栓強(qiáng)度計(jì)算的重要性;在講疲勞破壞時(shí),引入1998年德國(guó)列車事故的視頻,直觀地加深學(xué)生對(duì)循環(huán)應(yīng)力作用下零件會(huì)出現(xiàn)疲勞斷裂這種失效形式的理解,由感性認(rèn)識(shí)上升為理論知識(shí),對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的印象深刻;在講解帶傳動(dòng)的打滑時(shí),通過Flash演示打滑的特性,增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。通過這些教學(xué)手段,使深?yuàn)W的理論知識(shí)得到簡(jiǎn)化、直觀,使學(xué)生獲得最真切的感性和理性認(rèn)識(shí),能夠比較牢固地掌握一些基本理論和概念。
3 課內(nèi)任務(wù)學(xué)習(xí)
教師在課堂上以講授為主,長(zhǎng)時(shí)間滿堂灌時(shí),學(xué)生的注意力下降,思想不易集中,理解能力也隨之降低。導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)新理論時(shí),思維速度滯后于教師傳遞信息的速度,來不及仔細(xì)、深入思索,處于聽不太懂、記不太清的被動(dòng)狀態(tài)。
因此,可以在課內(nèi)以適當(dāng)?shù)臅r(shí)間,由教師主講變?yōu)榕c學(xué)生互動(dòng)的方式,使學(xué)生對(duì)接受的信息進(jìn)行一次由淺入深的再加工,對(duì)錯(cuò)過的信息進(jìn)行重新認(rèn)識(shí),這樣更有利于優(yōu)化教學(xué)效果。比如在講授完相關(guān)知識(shí)點(diǎn)后,可利用適當(dāng)?shù)恼n堂時(shí)間與學(xué)生進(jìn)行互動(dòng),如通過“螺紋聯(lián)接的類型和應(yīng)用”任務(wù),使學(xué)生具備常用螺紋連接的選用能力;通過“軸的應(yīng)用與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”任務(wù),使學(xué)生具備軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和軸與軸上零件裝配的能力;通過“齒輪的參數(shù)與尺寸計(jì)算”任務(wù),使學(xué)生具備認(rèn)識(shí)齒輪各部分和進(jìn)行齒輪結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算的能力;等等。通過這些課內(nèi)小任務(wù),可將每次課的教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)和難點(diǎn)突顯出來,使學(xué)生更容易把握所學(xué)知識(shí)的核心內(nèi)容,目標(biāo)明確,達(dá)到可以看得見的學(xué)習(xí)效果。
4 小組項(xiàng)目教學(xué)法
該教學(xué)方法的學(xué)習(xí)模式是由教師確立項(xiàng)目?jī)?nèi)容,全班分為多個(gè)學(xué)習(xí)小組,共同完成此任務(wù)。比如,本門課大部分內(nèi)容講解完后,教師可布置多個(gè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目,如進(jìn)行X-Y送料裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等小型的設(shè)計(jì)任務(wù),學(xué)生自行分成4~5人的小組,每小組根據(jù)任務(wù)要求,對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行分析并確定出設(shè)計(jì)方案。然后,對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行介紹和原理說明,并由其他小組對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行討論和分析,確定其設(shè)計(jì)的可靠性和可行性。因此,小組項(xiàng)目教學(xué)法具有實(shí)用性和綜合性,可將以前學(xué)習(xí)的內(nèi)容,即各類零部件的應(yīng)用場(chǎng)所、設(shè)計(jì)、使用要求等進(jìn)行融合,對(duì)本門課的離散性、零碎性的特點(diǎn)進(jìn)行彌補(bǔ),使學(xué)生能充分體會(huì)機(jī)械設(shè)計(jì)的樂趣,了解機(jī)械設(shè)計(jì)過程。
在小組項(xiàng)目教學(xué)過程中采取啟發(fā)式教學(xué),學(xué)生是主體,教師以指導(dǎo)為輔,起到把握項(xiàng)目大方向和啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新性思維的作用,在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生具體完成機(jī)械結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計(jì)、零件類型選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等。通過項(xiàng)目設(shè)計(jì)的完成,可充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的自主性和合作性,為后期的機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)及畢業(yè)設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。
5 結(jié)論
采用上述的教學(xué)方法和教學(xué)形式,針對(duì)本門課對(duì)兩屆本科生進(jìn)行了課堂教學(xué)模式改革,得到以下收獲。
1)本課程內(nèi)容比較繁雜,知識(shí)點(diǎn)分散,在學(xué)生開始學(xué)這門課時(shí),先梳理好學(xué)習(xí)本門課程的主線。在講解不同章節(jié)時(shí),學(xué)生根據(jù)此主線學(xué)習(xí)不同的知識(shí)內(nèi)容,覺得比較容易入門,對(duì)本課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容更加明確,而且也不易被本門課信息分散的特點(diǎn)所干擾。