機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)改革思考

1、2010年第10期吉林省教育學(xué)院學(xué)報(bào)No1102010第26卷JOURNALOFEDUCATIONALINSTITUTEOFJILINPROVINCEVol126(總250期)TotalNo1250收稿日期:2010)08)19作者簡介:周先軍(1971))男山東淄博人。博士中國石油大學(xué)(華東)機(jī)電工程學(xué)副教授研究方向:靜密封和機(jī)械設(shè)計(jì)及理論的教學(xué)與研究。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)改革思考周先軍(中國石油大學(xué)(華東)機(jī)電工程學(xué)山東東營257061

2、)摘要:機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)必不可少的實(shí)踐環(huán)節(jié)文中結(jié)合實(shí)際分析總結(jié)了機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀和存在的問題從選題、教學(xué)、繪圖和答辯四個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行討論并提出課程改革的基本思路具有一定的參考價(jià)值。關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革中圖分類號:G642.0文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1671)1580(2010)10)0140)02機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生的一門主干技術(shù)基礎(chǔ)課機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)課程的有機(jī)組合是培養(yǎng)學(xué)生具有設(shè)計(jì)一般機(jī)械

3、能力的實(shí)踐環(huán)節(jié)同時(shí)也是機(jī)械類學(xué)生第一次較全面、規(guī)范地進(jìn)行設(shè)計(jì)訓(xùn)練。它要求學(xué)生綜合應(yīng)用一些先修課程的知識進(jìn)行設(shè)計(jì)使其在設(shè)計(jì)構(gòu)思及設(shè)計(jì)技能等方面得到較全面的訓(xùn)練。對學(xué)生的思想認(rèn)識也起到改變作用從一直以來的單純理論學(xué)習(xí)逐漸開始接觸實(shí)際學(xué)習(xí)方法和體會(huì)也截然不同開始意識到各學(xué)科之間的聯(lián)系嘗試融會(huì)貫通對后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等都具有重要影響。而目前我校5機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)6的現(xiàn)狀是:課程設(shè)計(jì)的題目單一數(shù)十年未變設(shè)計(jì)過程千篇一律學(xué)生之間缺乏協(xié)作和

4、交流學(xué)生多是機(jī)械式的模仿設(shè)計(jì)缺乏主動(dòng)積極思考。因此傳統(tǒng)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)模式弊端較多課程設(shè)計(jì)的改革勢在必行。本文結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)與體會(huì)談?wù)剬φn程設(shè)計(jì)改革的一些思考供大家探討。一、合理選題課程設(shè)計(jì)題目是核心問題首先要滿足教學(xué)基本要求其次在有限的時(shí)間內(nèi)能夠完成。因此要求設(shè)計(jì)題目盡可能地包括機(jī)械設(shè)計(jì)教材中主要零部件的設(shè)計(jì)加工工藝性以及潤滑等問題設(shè)計(jì)資料或標(biāo)準(zhǔn)充足完善等。這也是減速器設(shè)計(jì)作為課程設(shè)計(jì)題目的主因因?yàn)闇p速器設(shè)計(jì)包含了帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)的

5、設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)好強(qiáng)度計(jì)算軸承的組合設(shè)計(jì)與壽命計(jì)算軸承、齒輪的潤滑密封箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和加工工藝性等內(nèi)容。作者曾嘗試過少數(shù)同學(xué)自主選題與教師討論確定后自行設(shè)計(jì)教師定期交流輔導(dǎo)當(dāng)然從機(jī)械設(shè)計(jì)課程初期就開始進(jìn)行。幾屆同學(xué)的效果都不錯(cuò)學(xué)生感到知識學(xué)得更扎實(shí)理解更透徹能力也得到提高。存在的問題是首先對學(xué)生要求高必須感興趣具有主動(dòng)性能力要求也較高一屆往往只有幾個(gè)學(xué)生參與其次教師的工作量相當(dāng)大。如果師資力量充足結(jié)合本科生導(dǎo)師制的話不失為一個(gè)較好的選擇。

6、在選題時(shí)要充分意識到這畢竟是學(xué)生的第一次較完整的設(shè)計(jì)過難或過于復(fù)雜的題目都是不現(xiàn)實(shí)的學(xué)生不可能一步跨入到專業(yè)階段因此減速器設(shè)計(jì)仍將是機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的主要題目。面對現(xiàn)實(shí)就必須從減速器本身著手減速器的類型很多沒必要僅局限于帶式運(yùn)輸機(jī)的減速器破碎機(jī)、提升機(jī)、和面機(jī)等等拓寬一下思路題目也就不會(huì)如此僵化單一工況條件、載荷等參數(shù)自然差異較大。題目類型只要能夠保證五六個(gè)同學(xué)一個(gè)題目在一定程度上就能解決設(shè)計(jì)結(jié)果大同小異的同學(xué)互相抄襲的現(xiàn)象。二、教學(xué)過

7、程課程設(shè)計(jì)教學(xué)過程中指導(dǎo)教師起主導(dǎo)作用但140必須要調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極主動(dòng)性畢竟學(xué)生是主體。如果仍采用現(xiàn)有集中三周的課程設(shè)計(jì)體系個(gè)人認(rèn)為可從以下兩個(gè)方面著手調(diào)動(dòng)學(xué)生。首先從課程設(shè)計(jì)的布置著手首次上課仍采用集中授課但要控制內(nèi)容。授課內(nèi)容應(yīng)僅限于任務(wù)的布置對學(xué)生的具體工作量要求再加上播放增強(qiáng)學(xué)生感性認(rèn)識的錄像而不要細(xì)致地分步講解如何做甚至給學(xué)生提供設(shè)計(jì)參數(shù)的范圍。容易導(dǎo)致學(xué)生在設(shè)計(jì)中出現(xiàn)一定的盲從0現(xiàn)象例如齒輪中心距、帶輪尺寸等為什么限制在某個(gè)

8、范圍他們不知道為什么只知道是教師給定的如果是學(xué)生自己經(jīng)過多次反復(fù)修改得到這個(gè)參數(shù)那他們會(huì)很清楚結(jié)構(gòu)布置等因素決定了參數(shù)的選擇范圍。因此應(yīng)該考慮到課程設(shè)計(jì)資料是足夠充分的教師不能從一開始就抹殺學(xué)生的積極主動(dòng)性養(yǎng)成依賴思想從而也部分抹殺了課程設(shè)計(jì)的意義所在雖然得到了設(shè)計(jì)的結(jié)果卻沒獲得相應(yīng)的效果。其次設(shè)計(jì)過程中教師應(yīng)放手讓學(xué)生去做起組織、引導(dǎo)、檢查和把關(guān)的作用。學(xué)生設(shè)計(jì)中碰到問題主要依靠查資料、與同學(xué)探討培養(yǎng)獨(dú)立意識和協(xié)作能力不要怕學(xué)生設(shè)計(jì)出

9、問題。只有在不斷的重復(fù)修改中學(xué)生才能學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)也才能找到問題所在提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的綜合應(yīng)用能力而不是一帆風(fēng)順地做完設(shè)計(jì)不知道為什么。教師的指導(dǎo)作用不在于學(xué)生有問題給出答案而是體現(xiàn)在引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生逐步思考問題、分析問題直至解決問題。例如擋油環(huán)與甩油環(huán)的選擇與安裝引導(dǎo)學(xué)生去思考如何選擇類型安裝在什么位置。其效果遠(yuǎn)比直接告訴學(xué)生結(jié)果要好得多。第二種思路分階段課程設(shè)計(jì)將課程設(shè)計(jì)融入機(jī)械設(shè)計(jì)課堂這種課程設(shè)計(jì)模式在不少高校已開展并

10、積累了不少經(jīng)驗(yàn)我們學(xué)校尚未進(jìn)行這方面的嘗試。分階段課程設(shè)計(jì)一般將課程設(shè)計(jì)分為三個(gè)階段與機(jī)械設(shè)計(jì)課程進(jìn)度相配合。大致分為傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)計(jì)算、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與軸承的計(jì)算、圖紙繪制三個(gè)階段。它的主要優(yōu)點(diǎn)是將課程進(jìn)度與課程設(shè)計(jì)進(jìn)度結(jié)合便于學(xué)生的學(xué)習(xí)和理解主要問題是增加了學(xué)生、教師的平時(shí)負(fù)擔(dān)將集中的工作量化整為零最后可能只需一周的集中時(shí)間教師對學(xué)生的日常管理包括學(xué)校教學(xué)管理部門對學(xué)時(shí)的認(rèn)可與管理等都需要探討。這種課程設(shè)計(jì)模式我們有必要進(jìn)行探索、嘗試、

11、分析總結(jié)最終確定是否適合我們自己的教學(xué)。三、繪圖過程機(jī)械類學(xué)生繪圖能力是基本功學(xué)生在大一學(xué)完機(jī)械制圖很少有實(shí)踐鍛煉機(jī)會(huì)課程設(shè)計(jì)的草圖手工繪制階段基本上會(huì)暴露出這方面的問題。因此在草圖繪制過程在一定要求學(xué)生自檢增強(qiáng)繪圖、審圖能力相應(yīng)在草圖審核階段教師應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)對學(xué)生出現(xiàn)的軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中定位、固定等一些重要問題用紅筆標(biāo)出一方面便于確定總成績時(shí)全面客觀評價(jià)另一方面也是避免學(xué)生過分依賴?yán)蠋煹臋z查。草圖繪制采用手工是必要的但后續(xù)白圖的繪制則應(yīng)要求

12、采用計(jì)算機(jī)繪圖。國內(nèi)制造業(yè)基本上已經(jīng)完成了甩圖板0工程因此學(xué)生應(yīng)該能夠熟練使用計(jì)算機(jī)繪圖我校部分專業(yè)學(xué)習(xí)過三維造型軟件的學(xué)生應(yīng)該鼓勵(lì)進(jìn)行實(shí)體設(shè)計(jì)當(dāng)然可從工作量、成績評定等方面適當(dāng)加以考慮這對學(xué)生今后的工作大有裨益。四、答辯階段我校的答辯一直是一對一的模式教師提問、或?qū)W生抽題回答設(shè)計(jì)中的問題結(jié)合圖紙質(zhì)量、設(shè)計(jì)說明書等給出學(xué)生一個(gè)答辯成績再結(jié)合平時(shí)成績和草圖成績給出最終成績。學(xué)生成績的確定過程應(yīng)該是比較合理的教師一定要認(rèn)真負(fù)責(zé)通過平時(shí)的檢查

13、督導(dǎo)掌握學(xué)生的狀況避免僅僅通過答辯確定學(xué)生成績。小組答辯或集體答辯也可作為一種方式在任務(wù)布置階段題目相同的最后作為一個(gè)小組集體答辯每個(gè)人至少回答一個(gè)問題并群體討論圖紙中的問題也加以討論。教師根據(jù)學(xué)生回答問題和參與討論的情況給出答辯成績對學(xué)生而言也是一個(gè)總結(jié)和提高的機(jī)會(huì)教師也可以更好地了解學(xué)生對知識的掌握情況同時(shí)提高學(xué)生對成績的認(rèn)可度。五、結(jié)束語機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)作為從基礎(chǔ)向?qū)I(yè)過渡的課程具有承上啟下的作用無論機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)改革采用何種方

14、法和手段但目標(biāo)是統(tǒng)一的。在這個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中要初步培養(yǎng)學(xué)生的整體設(shè)計(jì)意識和工程意識鍛煉學(xué)生的計(jì)算機(jī)繪圖技能、資料查閱能力為學(xué)生進(jìn)入專業(yè)學(xué)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。[參考文獻(xiàn)][1]濮良貴.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京:高等教育出版社2005.[2]王旭等.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社2008[3]唐銳.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的教改探索[J].攀枝花學(xué)院學(xué)報(bào)2004(6).[4]易傳佩.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)融入課堂教學(xué)的探索[J].職業(yè)技術(shù)教育20