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縫紉機的機械設(shè)計范文第1篇

關(guān)鍵詞：通風(fēng)設(shè)計；人防地下室；進風(fēng)系統(tǒng)；消防

我市民用建筑建設(shè)地下防護工事源于大連市相關(guān)規(guī)定，并且城市人防設(shè)施建設(shè)逐漸的成為了城市建筑要求的必要結(jié)構(gòu)。在人防設(shè)施中其采暖設(shè)計、空調(diào)設(shè)計以及通風(fēng)設(shè)計必須要以戰(zhàn)時的防護要求為基礎(chǔ)進行設(shè)計，若其使用要求同戰(zhàn)時的防護要求相去甚遠時，應(yīng)當(dāng)對其進行功能轉(zhuǎn)換設(shè)置予以協(xié)調(diào)。地下室通風(fēng)設(shè)計上，平時按照防火分區(qū)要求進行設(shè)置，而在戰(zhàn)時則應(yīng)當(dāng)分別獨立設(shè)置防護單元。現(xiàn)根據(jù)實際操作中遇到的難題進行分析，并針對各個問題提出相應(yīng)的解決措施。

1 風(fēng)機合用問題

人防設(shè)施在通風(fēng)上不同于普通建筑，分為了三種方式，清潔式、濾毒式以及隔絕式。而人防通風(fēng)的進風(fēng)系統(tǒng)又能夠分成兩種，一種是慮毒式以及清潔式共用一個通風(fēng)機通風(fēng)的系統(tǒng)；另一種則是分別在兩種形式的通風(fēng)口設(shè)置通風(fēng)機的系統(tǒng)；這兩種形式都能夠在設(shè)計中予以實現(xiàn)，但實際中需要根據(jù)具體的應(yīng)用分析。若是在初期設(shè)計中沒有做人防設(shè)計考慮時，由于進風(fēng)機房空間有限，無法設(shè)置兩臺風(fēng)機則考慮使用共用風(fēng)機系統(tǒng)，若是空間允許，則一般使用兩臺風(fēng)機系統(tǒng)。

對二等人員掩蔽所進行分析，在戰(zhàn)時濾毒式通風(fēng)的人員風(fēng)量標準是2到3（M3/P?H）而清潔式通風(fēng)的人員風(fēng)量標準則是5到7（M3/P?H）。因此若是進風(fēng)系統(tǒng)選擇合用風(fēng)機則應(yīng)當(dāng)將風(fēng)量設(shè)定為清潔式通風(fēng)風(fēng)量。由于戰(zhàn)時階段濾毒通風(fēng)的系統(tǒng)風(fēng)量過大，因此在設(shè)置過濾器時應(yīng)當(dāng)盡量偏大用以滿足濾毒要求，配合過大的濾毒風(fēng)量。若防護單元面積接近最大值，即接近800平米時，必須增加過濾器數(shù)量，用以滿足過濾要求，這一點必須予以重視。

2 如何協(xié)調(diào)人防同消防工作

相關(guān)規(guī)定中有要求，地下室的防火區(qū)中最大的建筑面積是五百平米，若是系統(tǒng)自帶滅火系統(tǒng)且同時又設(shè)置有自動報警裝置時，地下防火區(qū)中的建筑面積可以達到兩千平米。但是實際的建筑中，我們往往可以發(fā)現(xiàn)，地下車庫幾乎都可以滿足兩千平米的防火分區(qū)建筑面積最大值的條件。而地下防護單元的面積最大規(guī)定值是八百平米。因此建筑設(shè)計中為了增加建筑面積，往往會減小機房、豎井以及管道的面積，或者將排煙系統(tǒng)和通風(fēng)系統(tǒng)合成一個系統(tǒng)，在平時用以為地下環(huán)境換氣，而當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時則用來排煙。雖然風(fēng)管以及風(fēng)口被公用，但是火災(zāi)另外設(shè)有補風(fēng)系統(tǒng)。但是為了加大防火分區(qū)的建筑面積，提供車位以及減少機房數(shù)量，防火分區(qū)往往僅設(shè)置一套排煙系統(tǒng)，防煙分區(qū)的風(fēng)口轉(zhuǎn)換通過控制用以切換和開關(guān)。

人防工程的通風(fēng)問題要結(jié)合平時的使用以及戰(zhàn)時的使用狀況，所以，在設(shè)計時對風(fēng)管的設(shè)計應(yīng)當(dāng)盡可能考慮戰(zhàn)時所需，這樣不但縮短了戰(zhàn)前施工所用的時間，且能夠有效降低成本。但是戰(zhàn)時對防護單元的通風(fēng)系統(tǒng)要求中需要每個系統(tǒng)都是獨立的，風(fēng)管不能從防護單元之間穿過。如此一來消防要求中的兩千平米同人防要求中的八百平米就產(chǎn)生了矛盾之處，若是單單考慮消防需要，則人防要求無法達到。防護單元的封堵處在平時都是敞開的，而在戰(zhàn)時則用鋼板隔開封堵，而消防系統(tǒng)則會穿越封堵或者是防護單元隔墻，如若不然則不能保證排煙口同最遠排煙處三十米的距離要求，若是僅僅以戰(zhàn)時的單元防護獨立性作為系統(tǒng)設(shè)計的要求，那么排風(fēng)系統(tǒng)以及通風(fēng)系統(tǒng)會當(dāng)然的滿足二者的需求，但是建設(shè)的施工設(shè)計應(yīng)當(dāng)考慮建設(shè)的成本以及經(jīng)濟合理性，并且有些工程消防設(shè)計是預(yù)先設(shè)計，人防則是后位，若是對原有的排煙系統(tǒng)以防護單元要求進行改造，那么排煙豎井集氣室附近預(yù)埋的風(fēng)管增加，如此無法滿足人防要求。下面以北京銀泰中心地下人防工程作為案例進行分析：

該中心人防單元設(shè)置在地下二、三層車庫，每層車庫設(shè)置防護單元兩個，一共四個，每個防護單元的面積約為八百平方米，而排煙系統(tǒng)的設(shè)置面積是一千六百平米，即兩個防護單元作為一個防火區(qū)，排風(fēng)系統(tǒng)以及補風(fēng)系統(tǒng)都跨月了防護單元。若在設(shè)計中以人防的通風(fēng)作為基礎(chǔ)條件進行考慮則需要增設(shè)兩套排風(fēng)系統(tǒng)，用以滿足防護單元的排煙要求，而地面部分為廣場，機房以及豎井的設(shè)置都會影響地面設(shè)施。針對該類問題可以將跨月防護單元的風(fēng)管以及排煙管道從戰(zhàn)時封堵處穿過，在戰(zhàn)前將封堵割開，由于封堵墻為鋼板，則對排煙風(fēng)管隔斷寬度為封堵墻厚度的部分，之后就按不同的防護單元的風(fēng)管焊接在用以分割不同防護單元的鋼板上，使得人防通風(fēng)系統(tǒng)成為兩個獨立的個體，便于戰(zhàn)時的使用，而無需增設(shè)排煙以及通風(fēng)系統(tǒng)。

3 排風(fēng)系統(tǒng)中的問題

3.1 戰(zhàn)時排風(fēng)系統(tǒng)與平時通風(fēng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)

戰(zhàn)時干廁、防毒通道設(shè)有戰(zhàn)時排風(fēng)系統(tǒng)由于戰(zhàn)時干廁以及防毒通道的位置選擇往往無法做到充分利用平時的通風(fēng)管如補風(fēng)管或排煙管，因此要再設(shè)計另外的戰(zhàn)時排風(fēng)系統(tǒng)。由于戰(zhàn)時排風(fēng)系統(tǒng)中無法體現(xiàn)平時的通風(fēng)系統(tǒng)，尤其是通風(fēng)管打架問題，因為地下車庫往往層高較低，如不妥善考慮，可能會造成戰(zhàn)前風(fēng)管無法施工或者戰(zhàn)時干廁處人的正常高度無法滿足。這個問題看似雖小，但在一些工程中常見，應(yīng)當(dāng)引起廣大設(shè)計人員的重視。

3.2 注意校核防毒通道的換氣次數(shù)問題

由于平時工程中無論冷凍機房還是防排煙通風(fēng)機房在建筑布置時，出于整體考慮，常常會有些角落等建筑無用的面積加進，使得機房增大，當(dāng)然這對操作、維修非常有利，但在人防設(shè)計中則應(yīng)注意防毒通道不應(yīng)過大，因為它除了應(yīng)滿足建筑疏散的要求還應(yīng)滿足最小30～40次/時（二等掩蔽所）或40～50次/時（其他類型地下室）的換氣次數(shù)的要求，如果防毒通道過大，為滿足換氣次數(shù)要求，必然會使風(fēng)機型號及風(fēng)管偏大，這是沒有必要的。

4 預(yù)埋件問題、留洞問題

人防工程無論是新建還是改造，由于工程對于防護以及使用要求在人防設(shè)施的外墻出的鋼筋混凝土在結(jié)構(gòu)上需要采取整體式的預(yù)制裝配結(jié)構(gòu)。一般的工程期預(yù)留洞僅僅對剪力墻較為重視，而人防工程則不同，對預(yù)埋風(fēng)管處應(yīng)當(dāng)預(yù)先留洞，并做預(yù)先處理，這不僅僅需要預(yù)埋測壓裝置或者是風(fēng)管，同時還需要將平時所使用的通風(fēng)系統(tǒng)預(yù)埋件考慮在內(nèi)，設(shè)計以及施工人員需要對該類問題進行相當(dāng)?shù)闹匾暋?/p>

上述問題都是在人防設(shè)計中經(jīng)常會遇到的一些問題，為了協(xié)調(diào)好人防設(shè)施結(jié)構(gòu)以及消防設(shè)施結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，在設(shè)計時應(yīng)當(dāng)盡可能主動，在設(shè)計初期便進行二者的把握，同時考慮，在排煙機房、豎井以及風(fēng)管的設(shè)計上應(yīng)當(dāng)充分的考慮平時使用以及戰(zhàn)時使用情況，使得保證戰(zhàn)時的通風(fēng)系統(tǒng)、濾毒室以及風(fēng)口的設(shè)計更合理。

參考文獻

[1]馮正良.建筑節(jié)能融入建筑類職業(yè)院校教育教學(xué)中的探討[J].中國建設(shè)教育，2008，7.

縫紉機的機械設(shè)計范文第2篇

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計基礎(chǔ)課程；教學(xué)探索與實踐；教學(xué)方法；教學(xué)手段

中圖分類號：G712 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）20-0207-02

機械設(shè)計基礎(chǔ)課作為高等職業(yè)教育機電類各專業(yè)重要的技術(shù)性基礎(chǔ)課程，對于提高學(xué)生的實踐與創(chuàng)新能力起著非常重要的作用。本課程的學(xué)習(xí)，旨在培養(yǎng)學(xué)生對常用機構(gòu)基本結(jié)構(gòu)的分析、機械零部件選用及設(shè)計能力，使學(xué)生初步獲得正確的管理、使用和維護機械的基本知識和要領(lǐng)，為后期專業(yè)課的學(xué)習(xí)以及從事本專業(yè)相關(guān)工作的可持續(xù)性發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。探索并采用與專業(yè)及課程特點相適應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)過程、教學(xué)方法和教學(xué)手段，是提高教學(xué)質(zhì)量之關(guān)鍵。本文根據(jù)機械設(shè)計基礎(chǔ)的課程特點，就如何精選教學(xué)內(nèi)容、正確采用各種先進的教學(xué)方法和手段，進行了探索與實踐。

一、優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì)

據(jù)教育部16號文件對高職機電類專業(yè)培養(yǎng)“高素質(zhì)技能型人才”的人才培養(yǎng)目標，結(jié)合行業(yè)企業(yè)對人才職業(yè)能力的需求，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)內(nèi)容的選取以突出適用性為原則。機械設(shè)計基礎(chǔ)的課程特點是理論性強，涵蓋了機械原理、機械設(shè)計、工程力學(xué)等方面內(nèi)容，知識點比較多，同時這門課程還具有很強的應(yīng)用性和實踐性，在教學(xué)安排時，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整理論教學(xué)時數(shù)，增加一定的實踐教學(xué)時數(shù)。

1.精選并更新理論教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)內(nèi)容的選取上調(diào)整思路，強調(diào)基本知識、基本原理和基本方法，注重理論知識與工程實際應(yīng)用相融合。從實際應(yīng)用出發(fā)，圍繞機器組成，以工程實際項目及創(chuàng)新能力培養(yǎng)等為主選取知識點；以機構(gòu)分析、零件選用、機械傳動及創(chuàng)新設(shè)計為主線，引入能體現(xiàn)機械設(shè)計現(xiàn)狀的、與日常生活和實際生產(chǎn)相關(guān)的新型機構(gòu)及現(xiàn)代機械設(shè)計方法等最新成果，突出技術(shù)發(fā)展前沿，拓寬知識面，豐富課堂信息量，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣及積極性，提高教學(xué)效果，完成課程教學(xué)及學(xué)習(xí)目標。

2.貼近工程，增加實踐教學(xué)內(nèi)容。接觸本門課程前，學(xué)習(xí)學(xué)生對機械的了解局限于生活之中，缺少工程觀念，缺乏抽象思維，無法將理論知識和工程實際相結(jié)合，但是他們的共性是好奇心強，很容易被新鮮事物所吸引。針對這一現(xiàn)狀，我們在教學(xué)中穿插一定的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。例如，開課前安排學(xué)生參觀機構(gòu)與刀具陳列室，機械原理及機械傳動陳列室等；開課三周后，安排學(xué)生現(xiàn)場參觀典型機械產(chǎn)品和現(xiàn)代化機械加工設(shè)備，并進行機械拆裝實訓(xùn)，課程學(xué)習(xí)最后階段安排實踐性創(chuàng)新設(shè)計等。這一環(huán)節(jié)，使學(xué)生深切感受到工程，建立工程觀念，實現(xiàn)理論與實踐的有機融合，為課程的深入學(xué)習(xí)奠定必要的基礎(chǔ)。

3.教學(xué)內(nèi)容的組織與實施。機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的特點是各章節(jié)內(nèi)容的關(guān)聯(lián)性少，學(xué)生一接觸本課程就會產(chǎn)生“沒有系統(tǒng)性”、“邏輯性差”等錯覺。針對這一現(xiàn)狀，教師應(yīng)該怎么教？學(xué)生應(yīng)該怎么學(xué)？在教學(xué)內(nèi)容的組織和實施過程中，遵循由易到難、由簡單到復(fù)雜、由具體到抽象的原則，對學(xué)生引導(dǎo)鼓勵。針對需要解決的難題，采用教師引導(dǎo)，學(xué)生分組分析討論的措施，調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，使學(xué)生成為課堂的主體，將教、學(xué)、做融為一體，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

二、改進教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力

在教學(xué)過程中，怎樣才能把以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心，怎樣才能充分調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)能力，是我們一直在思考和探索的問題。高職學(xué)生比較習(xí)慣和適合感性認知的教學(xué)方式，因此在課堂教學(xué)中，應(yīng)以精講多練為原則，以啟發(fā)式教育為主，同時注重采用“對比式”、“案例式”、“演示法”、“現(xiàn)場教學(xué)式”等多種教學(xué)方法，對理論性較強的內(nèi)容，可結(jié)合工程案例的分析進行講解，以理論的應(yīng)用為切入點，使學(xué)生能對基本概念有較具體的認識。對實踐性較強的內(nèi)容，則采取任務(wù)驅(qū)動、學(xué)做合一、行動導(dǎo)向的現(xiàn)場教學(xué)法等，強調(diào)以知識為載體，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、理解問題、分析問題、解決問題的思維方式與方法。

1.啟發(fā)式教學(xué)法。啟發(fā)式教學(xué)重在調(diào)動學(xué)生“學(xué)”的積極性。在教學(xué)過程中，聯(lián)系工程實際，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，啟發(fā)學(xué)生積極思考問題，加深對基本知識的理解和掌握，并在求解過程中進一步思考，培養(yǎng)創(chuàng)新意識，取得良好的效果。例如在講解“機構(gòu)的死點”內(nèi)容時，首先播放縫紉機的工作過程以及飛機起落架在降落和起飛時相關(guān)工作視頻與動畫，繼而拋出問題：飛機著陸時其起落架為什么能穩(wěn)固地支撐在地面，起飛時又是怎樣收縮回機身的呢？縫紉機腳踏板機構(gòu)在工作時為什么會出現(xiàn)瞬間卡死甚至反轉(zhuǎn)現(xiàn)象，又是怎樣克服“卡死”而繼續(xù)工作的？等等。學(xué)生進行觀看視頻并思考，隨后在與學(xué)生相互討論的基礎(chǔ)上展開授課，引導(dǎo)學(xué)生對機構(gòu)的運動進行分析，找出機構(gòu)死點位置，引出“死點”概念，并對工程中眾多實例進行剖析與歸納，說明“死點”在工程中的利用以及傳動中“死點”的克服方法。合理的啟發(fā)式教學(xué)法能使枯燥的理論知識與實際生活相結(jié)合，使“教”與“學(xué)”的過程具體又生動，使學(xué)生在主動學(xué)習(xí)的同時更加深刻地理解并掌握相關(guān)概念及原理，提高課堂效率。

2.對比式教學(xué)法。對比分析法是通過相關(guān)類型的對比激發(fā)學(xué)生積極思維，加深對各種事物和現(xiàn)象相互聯(lián)系的系統(tǒng)化認識，并學(xué)會類似問題的處理方法。例如：在學(xué)到壓力角的內(nèi)容時，打破以往傳統(tǒng)的授課順序，先引出壓力角的概念，再將齒輪的壓力角、連桿機構(gòu)的壓力角、凸輪機構(gòu)的壓力角等加以對比，分析壓力角在機構(gòu)中的共性，判斷壓力角在每種機構(gòu)運動過程中所起的作用、機構(gòu)傳動過程中壓力角的瞬時變化情況以及對機構(gòu)傳動的影響等，掌握在機構(gòu)設(shè)計時壓力角的大小控制等問題。又如：在講到凸輪機構(gòu)從動件的運動規(guī)律時，將常見的等速運動、等加速等減速運動、余弦加速度運動、正弦加速度運動等幾種運動規(guī)律通過運動方程及運動線圖進行分析比對，明晰每種運動規(guī)律的運動特點，總結(jié)其應(yīng)用范圍，加深理解，便于記憶。在機械設(shè)計課程教學(xué)中正確使用對比式教學(xué)方法，不但使學(xué)生易于掌握機械知識，在培養(yǎng)學(xué)生思維方式和創(chuàng)新意識方面也起著重要的作用。

3.案例式教學(xué)法。實行案例教學(xué)的宗旨是為了使學(xué)生成為教學(xué)的主體，有針對性地培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力與意識。例如：在講解齒輪嚙合傳動時，首先給出汽車變速箱的工程案例，通過對傳動過程的仿真模擬，實現(xiàn)對嚙合傳動的感性認識，掌握嚙合傳動的基本原理、類型及其在工程中的應(yīng)用。通過案例引導(dǎo)學(xué)生分析討論，學(xué)生可以獲得初步的感性知識，以便于后續(xù)知識的學(xué)習(xí)與理解。

4.演示教學(xué)法。通過展示各種實物裝置、模型、錄像等進行的演示法教學(xué)，學(xué)生可以通過觀察獲得對機構(gòu)與機器等的感性認識，促進學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的理解與掌握。機械設(shè)計課程教學(xué)中，對于比較抽象的知識點，例如，對于聯(lián)軸器與離合器的學(xué)習(xí)，就可采用演示法教學(xué)，首先通過爆炸圖及動畫對聯(lián)軸器及離合器的結(jié)構(gòu)及工作過程進行分解演示，學(xué)生對聯(lián)軸器與離合器進行感觀上的認識，了解聯(lián)軸器及離合器的構(gòu)成和應(yīng)用，再進行理論講解，使復(fù)雜問題簡單化、直觀化，使單調(diào)死板的課堂趣味化。

5.現(xiàn)場教學(xué)法。現(xiàn)場教學(xué)法是將抽象性的、不易理解的理論知識以現(xiàn)場實物的形式進行直觀展現(xiàn)并進行講解，使學(xué)生在親身體驗中學(xué)習(xí)知識、完成任務(wù)；例如在執(zhí)行“帶式輸送機傳動裝置”的設(shè)計任務(wù)時，通過“觀看帶式輸送機傳動裝置工作視頻―教師現(xiàn)場示范拆裝并現(xiàn)場講解―學(xué)生分組拆裝并現(xiàn)場提問―小組討論，歸納總結(jié)”四步走的方法，學(xué)生可以掌握帶式輸送機傳動裝置的基本組成、工作原理以及設(shè)計時應(yīng)該注意的事項，然后結(jié)合所學(xué)知識，在教師的引導(dǎo)下完成設(shè)計工作任務(wù)?，F(xiàn)場教學(xué)法重在使學(xué)生在提高動手能力及實踐操作能力的同時加深對知識的理解與掌握。

三、合理采用現(xiàn)代化教學(xué)手段，提高教學(xué)效果

機械設(shè)計基礎(chǔ)課程實踐性很強，課程內(nèi)容包括機構(gòu)工作原理、機械傳動等，傳統(tǒng)的、以教師為中心、語言加粉筆的教學(xué)模式需要教師花費大量的課堂時間來表達講解，課堂信息量較少，無法從根本上解決少課時多內(nèi)容等矛盾。

隨著計算機技術(shù)的應(yīng)用與普及，廣泛采用多媒體技術(shù)與手段，充分利用多元化現(xiàn)代技術(shù)與多媒體相結(jié)合，針對相關(guān)知識特點，采用形象逼真的動畫、爆炸圖、圖片等制成PPT、CIA教學(xué)課件或教學(xué)視頻，虛實結(jié)合，教學(xué)過程中給學(xué)習(xí)者以強烈的視覺沖擊，變抽象教學(xué)為直觀教學(xué)，不僅擴大了課堂信息量，而且使教學(xué)內(nèi)容更加形象、生動，學(xué)生興趣高，教學(xué)效果好。

多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)手段各有所長，不能互相替代，所以在采用現(xiàn)代化教學(xué)手段的同時，應(yīng)以傳統(tǒng)教學(xué)手段的成熟模式為框架，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點及學(xué)情不斷調(diào)整，靈活運用，實現(xiàn)媒體教學(xué)和黑板板書教學(xué)有機結(jié)合，達到最佳教學(xué)效果。

四、結(jié)語

職業(yè)教育改革的目的是提高教學(xué)質(zhì)量，而采用科學(xué)的教學(xué)方法和手段是提高教學(xué)質(zhì)量的突破口。教無定法，只有結(jié)合課程內(nèi)容和學(xué)情特點，不斷挖掘并總結(jié)合理的教學(xué)方法和教學(xué)手段，才能獲得更加理想的教學(xué)效果，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。

參考文獻：

縫紉機的機械設(shè)計范文第3篇

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新思維；非線性；自組織性

引言

“中國制造2025”戰(zhàn)略規(guī)劃明確指出，創(chuàng)新是關(guān)鍵，創(chuàng)新人才驅(qū)動未來制造業(yè)。創(chuàng)新人才培養(yǎng)是實現(xiàn)“中國制造2025”和“十三五”規(guī)劃的核心問題，對工科院校肩負著不可推卸的責(zé)任。在過去二十年，國家對提升工科大學(xué)生創(chuàng)新能力提出了相關(guān)政策，工科教育界探索多種培養(yǎng)模式。很遺憾的是，培養(yǎng)效果不被社會所接受。個人認為存在幾個關(guān)鍵的因素：1.在人才培養(yǎng)過程中，政府職能部門以及教學(xué)的管理部門干涉太多[1，2]?？此萍訌姽芾碛欣谌瞬排囵B(yǎng)質(zhì)量的提升，實際上是典型線性思維指導(dǎo)下的產(chǎn)物。2.在以前的人才培養(yǎng)模式中，缺失系統(tǒng)的科學(xué)思維的培養(yǎng)[3-8]。3.傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式?jīng)]有充分利用創(chuàng)新思維形成的本質(zhì)特征[9-12]。因此，本文以機械大類專業(yè)學(xué)生為研究對象，從科學(xué)思維培養(yǎng)和創(chuàng)新思維形成層面入手，優(yōu)化課程體系、轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)思維方式、構(gòu)建院級創(chuàng)新實踐平臺、緊跟學(xué)科前沿等途徑，探討一種基于非線性科學(xué)創(chuàng)新思維的人才培養(yǎng)模式。

一、基于非線性思維邏輯的新課程體系設(shè)計

（一）優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)

就本校機械工程學(xué)院機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)2015版培養(yǎng)方案的課程體系看，總學(xué)分182.5，通識課程68學(xué)分，占37.3%；專業(yè)相關(guān)課程73.5學(xué)分，占40.2%；實踐教學(xué)41學(xué)分，占22.5%。實踐教學(xué)所占比例較少，出現(xiàn)了典型的重理論輕實踐的現(xiàn)象。從課程內(nèi)容看，通識課程中的人文素質(zhì)類課程太少?；谏鲜鰡栴}本文結(jié)合開放性、協(xié)調(diào)性和動態(tài)性原則對目前的課程體系進行調(diào)整。設(shè)計以人文社會學(xué)和自然課程為基礎(chǔ)，專業(yè)課程和實踐教學(xué)為重點的專業(yè)內(nèi)非線性思維邏輯的課程結(jié)構(gòu)體系，如，添加人文素質(zhì)課程。學(xué)習(xí)專業(yè)課過程實際上是對之前所學(xué)基礎(chǔ)課程的知識進行整合的一個過程，而整合知識的一個最有效的媒介就是實體實踐。因此，為了利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，個人認為在專業(yè)課程教學(xué)過程中很有必要增加實踐環(huán)節(jié)，甚至是實體實踐環(huán)節(jié)（通過實際參與某一產(chǎn)品的設(shè)計、制造過程）。如《機械工程設(shè)計》是在開設(shè)《機械原理》、《機械設(shè)計》等專業(yè)基礎(chǔ)課的一門綜合性很強的專業(yè)課，需要整合產(chǎn)品的“功能原理設(shè)計”、“實用化設(shè)計”和“商品化設(shè)計”等相關(guān)的知識，是一門多學(xué)科交叉的課程，所以為了使學(xué)生對所學(xué)知識進行系統(tǒng)整合，使之形成一個有機的整體，必須開設(shè)實踐環(huán)節(jié)課程。目前，該課程只有理論教學(xué)部分，沒有實踐，學(xué)生對該課程的理解完全局限于對零散知識點的了解，遠沒有達到知識整合和人才培養(yǎng)效果。正如有學(xué)生反映參加“工程實訓(xùn)大賽”比之前學(xué)幾年的理論課收獲更大。所以，個人認為可以在理論課以后再加實體實踐環(huán)節(jié)，以具體的實際問題為引子，通過發(fā)現(xiàn)問題、解決問題這樣的一個反復(fù)過程，使學(xué)生加強對知識的理解和領(lǐng)悟，從而應(yīng)用非線性思維、創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

（二）優(yōu)化課程內(nèi)容

從非線性創(chuàng)新思維培養(yǎng)的四個要素來看，課程內(nèi)容應(yīng)該主要包括基本知識和基本技能兩部分的內(nèi)容，并能為非線性思維的培養(yǎng)服務(wù)。個人認為，在一些基礎(chǔ)學(xué)科課程需要添加非線性科學(xué)的相關(guān)部分內(nèi)容，如大學(xué)物理和化學(xué)等課程的教學(xué)內(nèi)容需添加非線性部分的知識。而專業(yè)課程，則需結(jié)合機械專業(yè)人才培養(yǎng)特點編寫合適的教材。如《機械工程設(shè)計》這門課我們目前采用的教材是“十五”規(guī)劃教材《機械設(shè)計學(xué)》，內(nèi)容陳舊，缺乏創(chuàng)新技法相關(guān)知識介紹，落后于“十三五”教育培養(yǎng)目標。因此，該教材有必要重新編寫，并添加TRIZ理論、頭腦風(fēng)暴法等非線性創(chuàng)新技法的相關(guān)內(nèi)容[13]。這兩種創(chuàng)新技法均源于自組織特性的創(chuàng)新思維技法，學(xué)生通過靈活應(yīng)用可以在機械原理方案設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計和商品化設(shè)計中提出奇思妙想，達到創(chuàng)新能力培養(yǎng)的目的[14]。在教學(xué)內(nèi)容需要注意上述問題外，在課程教學(xué)中進行前沿知識的滲透是很必要的。前沿意識是科學(xué)研究應(yīng)有的基本意識，也是拓寬思路、進行創(chuàng)新思維的一種有效途徑，更是將教學(xué)過程處于開放系統(tǒng)的必要。因此，在科技日新月異的時代，教材內(nèi)容緊跟科研前沿是很有必要的。如《機械工程設(shè)計》這門課還將縫紉機作為功能分析和功能原理設(shè)計實例。顯然，八、九十年代幾乎家家都有的縫紉機已遠離現(xiàn)代人的視線，再用來做實例顯然不合適了，需要緊密結(jié)合國家科技發(fā)展方向，選擇新時代的典型實例，如機器人的設(shè)計等。

（三）課程實施方案設(shè)計

自組織理論表明，一個開放、遠離平衡的系統(tǒng)，在一定條件下可以自發(fā)地組織成時間和空間的有序結(jié)構(gòu)。創(chuàng)新思維的自組織運行過程有五個階段，即開放條件下的信息輸入、遠離常規(guī)思維平衡態(tài)的信息突現(xiàn)、非線性相互作用觸發(fā)的思維漲落、漲落觸發(fā)的思維突現(xiàn)、創(chuàng)新思維整體有序結(jié)構(gòu)的形成和輸出。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維只有緊密結(jié)合創(chuàng)新思維的這一形成特點，才能有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。所以，在教學(xué)過程中需將整個思維系統(tǒng)置于開放環(huán)境中，如首先將每堂課的教學(xué)內(nèi)容以問題的方式呈現(xiàn)出來，然后采用具體案例或項目的形式對知識點進行整合和鞏固。如《機械工程設(shè)計》課程教學(xué)過程中，在講機械產(chǎn)品功能原理設(shè)計時，將混沌理論應(yīng)用于課堂教學(xué)上，緊扣創(chuàng)新思維的自組織特征，充分調(diào)動學(xué)生的主動性，進行多次設(shè)問、多向討論、引導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維。在課外，再布置相關(guān)的較簡單的題目讓學(xué)生思考，或以某個問題為主題，引導(dǎo)學(xué)生充分利用當(dāng)代的信息媒體，將學(xué)生的思緒放置于一個大的信息開放環(huán)境，通過學(xué)生的個體感悟和主體參與等漲落因子，促成創(chuàng)新思維的形成?？傊?，在課堂上教師為引導(dǎo)者，為學(xué)生營造一個開放的、遠離平衡的思維系統(tǒng)環(huán)境，通過思維的自組織機制培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

二、實踐教學(xué)體系結(jié)構(gòu)研究

（一）現(xiàn)有實踐教學(xué)體系的現(xiàn)狀分析

對于工科大學(xué)生，實踐是必不可少的環(huán)節(jié)。目前機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的實踐教學(xué)由課程設(shè)計、認識實習(xí)、金工實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、綜合訓(xùn)練、畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計幾部分組成，共34學(xué)分。在這些實踐活動中估計使學(xué)生記憶深刻的應(yīng)該是金工實習(xí)，為什么呢？因為金工實習(xí)是學(xué)生自己動手制作一把小錘子，人人參與、親身體驗，所以記憶最深刻。課程實習(xí)僅需交文檔材料，有很大部分同學(xué)不是自己獨立完成的，根本就沒有理解消化課程設(shè)計中涉及到的相關(guān)知識。認識實習(xí)和生產(chǎn)實習(xí)都是一種走馬觀花的方式完成，記憶自然不會很深刻。綜合實訓(xùn)是主題式的教學(xué)方式，對象更具體些，可能效果較好。畢業(yè)實習(xí)目前幾乎都是放羊，自然沒有任何效果。畢業(yè)設(shè)計現(xiàn)在也成了雞肋，沒有這個環(huán)節(jié)肯定不合理，有這個環(huán)節(jié)又達不到人才培養(yǎng)的應(yīng)有目標。

（二）新型實踐教學(xué)體系研究

基于目前實踐環(huán)節(jié)現(xiàn)狀，本文提出實體實踐的實踐教學(xué)思想。將生產(chǎn)實習(xí)時間壓縮為兩周，將剩余的一周和畢業(yè)實習(xí)與畢業(yè)設(shè)計進行整合，整個畢業(yè)設(shè)計時間增加五周，畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容在原來的基礎(chǔ)上增加縮小比例的實體模型制作部分。題目由畢業(yè)老師自行擬定，難度可以適當(dāng)降低，既可以一人一題也可以兩、三人一題，不硬性規(guī)定3張零號圖量，關(guān)鍵看設(shè)計、加工質(zhì)量。由于涉及到教師、學(xué)生和資源等問題，一下子全面實施有一定難度，以一個班的學(xué)生為試點開展這種新型的畢業(yè)設(shè)計模式，經(jīng)過逐步驗證后再全面放開。

（三）科技創(chuàng)新平臺建設(shè)

目前與機械相關(guān)的各種國家級和省級競賽比較多，但是僅少數(shù)學(xué)生有機會參與，輻射面太窄，還無法滿足機械專業(yè)學(xué)生實踐培養(yǎng)需求?；诖耍槍C械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)，從大二開始成立科研興趣小組，題目類型可以多樣化，可以來源于老師科研的需要、也可以來源于生活或校企合作過程中的實際項目。經(jīng)費也可以通過多種途徑集資，如學(xué)科經(jīng)費、教師的科研經(jīng)費、合作單位資助等。組隊方式自由，最好混年級搭配組合，以2~3人為一組。研究周期為一年以上，每半年定期對各科研項目小組進行答辯檢查，評出等級，參與者根據(jù)所獲得的評分等級獲得相應(yīng)學(xué)分，并規(guī)定每個學(xué)生在校期間必須參與1次以上這樣的科研實踐活動。

三、結(jié)束語

縫紉機的機械設(shè)計范文第4篇

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計基礎(chǔ)；學(xué)習(xí)興趣；互動教學(xué)；多媒體教學(xué)；課程設(shè)計

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9599 (2011) 18-0000-02

Methods to Improve Mechanical Design Basis Teaching

Yang Yang

(Pizhou Campus Xuzhou Radio and TV University,Pizhou 221300,China)

Abstract:The mechanical design is based on a very important professional courses,with a strong theoretical,comprehensive and practical.Teachers should be based on the characteristics and requirements of the course,carefully study the materials,we must change the traditional teaching methods,teachers can not rely solely on the teaching,and allow students to participate in the process of teaching and design practice,innovative teaching methods for teaching practice.Use of appropriate teaching methods to stimulate student interest in learning,improve teaching standards.

Keywords:Mechanical Design;Learning interesting;Interactive teaching;Multimedia teaching;Curriculum design

機械設(shè)計基礎(chǔ)是一門非常重要的專業(yè)課，本課程的目的是使學(xué)生掌握機械設(shè)計的基本理論知識，同時通過生產(chǎn)實習(xí)、課程設(shè)計等實踐環(huán)節(jié)使學(xué)生具備分析和解決機械設(shè)計問題的能力，學(xué)習(xí)機械制造的新工藝、新技術(shù)及發(fā)展方向，為學(xué)生走向工作崗位、從事生產(chǎn)設(shè)計實踐打下堅實的基礎(chǔ)。教師應(yīng)認真研究教材，積極研究教學(xué)理論和教學(xué)方法，努力提高教學(xué)水平。

一、抓住學(xué)生的好奇心，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣

愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師?！碑?dāng)人們對某一事物產(chǎn)生興趣，就會激感、意志去追求和探索這一事物。教學(xué)也是這樣，一旦學(xué)生對某門學(xué)科感興趣，他們就會深入地、興致勃勃地學(xué)習(xí)這門課。因此，機械設(shè)計基礎(chǔ)課的第一節(jié)課――緒論課就顯得尤為重要。在緒論課的教學(xué)中要告訴學(xué)生這門課在今后的學(xué)習(xí)甚至工作中的作用，以及學(xué)好這門課將會提高很大的競爭優(yōu)勢，以激發(fā)學(xué)生的求知欲。講課時，采用實物與設(shè)計過程方法對照講的方法，使學(xué)生從感性上認識到機械設(shè)計課的目的。從而使學(xué)生覺得既熟悉又新奇，于是追求新知識的愿望油然而生。

二、加強師生互動教學(xué)

機械設(shè)計基礎(chǔ)教師應(yīng)在專業(yè)課上有著豐富的經(jīng)驗和知識，可以通過靈活多樣的教學(xué)方法，將機械設(shè)計基礎(chǔ)課程內(nèi)容生動地傳授給學(xué)生。對于每節(jié)課程教師都應(yīng)結(jié)合內(nèi)容和設(shè)計實踐經(jīng)驗進行認真地備課，將教學(xué)內(nèi)容的重點和難點，通過生活和工作中的實際案例進行分析，這樣可以化解學(xué)生對抽象概念和復(fù)雜設(shè)計公式和過程的畏難情緒。教師應(yīng)對學(xué)生學(xué)習(xí)中存在的難點問題進行互動討論，以降低課程難度。教師應(yīng)盡量避免抽象的機械概念和公式，而采用直觀的教具和生動的比喻加深理解，化難為易。教師還應(yīng)通過課程作業(yè)與學(xué)生進行互動，對在作業(yè)中存在的問題，在課堂上進行詳細的講解。在課堂進行輔導(dǎo)，能夠加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解，從而成為機械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)的重要組成部分。教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生從多個角度分析問題，并且應(yīng)強調(diào)對機械結(jié)構(gòu)實物觀察的重要性，鼓勵學(xué)生多查找參考資料，這樣就可以拓展解題思路和專業(yè)視野。

教學(xué)中還可采用頭腦風(fēng)暴式教學(xué)方法，即學(xué)生按照教師布置的思考題在課前進行準備。課堂上學(xué)生各抒己見，相互批判評價，充分地討論之后，教師做總結(jié)，指出要點。例如在學(xué)習(xí)曲軸設(shè)計的內(nèi)容時，曲軸與一般的軸不同，它由主軸軸頸、連桿軸頸和連接板組成，結(jié)構(gòu)細長，多曲拐，剛性差，其制造過程很有特點。組織學(xué)生參觀曲軸加工現(xiàn)場并翻閱技術(shù)資料，自己根據(jù)零件加工特點，提出設(shè)計的方法并相互討論，在此基礎(chǔ)上，教師總結(jié)曲軸設(shè)計的工藝難點和解決方案。這樣以學(xué)生主動思考、積極討論為主，教師提示、答疑為輔，能夠充分調(diào)動和發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，將被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，可以收到很好的教學(xué)效果，便于培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力，促使學(xué)生動腦筋想問題，使其思維能力和表達能力都得到鍛煉，提高他們分析和解決問題的能力，有利于培養(yǎng)創(chuàng)造性人才。

三、培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的興趣

在機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的教學(xué)中，教師提出與課程重點內(nèi)容相關(guān)的問題，激發(fā)學(xué)生的思考，開展探究性教學(xué)。教師設(shè)置思考情境，通過學(xué)生的思考分析加深對知識的理解。例如，教師講解傳動機構(gòu)時，可以讓學(xué)生思考生活中騎自行車，腳踩自行車的反轉(zhuǎn)踏板時，自行車卻不能倒車的原因。再如，讓學(xué)生思考蝸桿傳動在實際生活有那些應(yīng)用。

四、注重各門課程、學(xué)科之間、理論與實踐的內(nèi)在聯(lián)系

機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的目的是要使學(xué)生全面掌握機械設(shè)計知識和具備一定的機械設(shè)計能力，具有較強的理論性、綜合性。要注重本課程與其他課程的關(guān)系，機械制造技術(shù)與其他學(xué)科之間的聯(lián)系，理論與實踐的聯(lián)系。全面了解和掌握專業(yè)知識和技能。

機械制造專業(yè)的各門課程是一個有機的整體，密不可分。機械設(shè)計基礎(chǔ)與“機械制圖”、“機械原理與設(shè)計”、“數(shù)控加工與編程”等其它專業(yè)課和基礎(chǔ)科有密切的內(nèi)在聯(lián)系。例如在介紹機床夾具的內(nèi)容時，夾緊力可以由機械、液壓或氣動裝置提供，夾具的結(jié)構(gòu)就有變化。教學(xué)中，要把機械原理、機械零件、氣動和液壓傳動等課程的知識聯(lián)系起來，使學(xué)生全面掌握要點，提高機械設(shè)計水平。

機械設(shè)計基礎(chǔ)和電機與電氣控制技術(shù)、PLC、單片機及計算機輔助設(shè)計與制造等其他學(xué)科也有著密切的聯(lián)系。例如機械裝置采用不同的控制方式，導(dǎo)致機械內(nèi)部結(jié)構(gòu)有很大差異。普通機械有復(fù)雜的機械傳動和變速機構(gòu)，而數(shù)控機械采用CNC、伺服電機、滾珠絲杠等部件，機械機構(gòu)大大簡化。在教學(xué)中，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生了解并掌握不同學(xué)科領(lǐng)域的知識，使他們深刻認識現(xiàn)代機械制造技術(shù)的飛速發(fā)展，從而不斷完善知識結(jié)構(gòu)。

理論與實踐更是緊密聯(lián)系密不可分。機械設(shè)計技術(shù)的實踐性很強，在課堂教學(xué)時一定要理論聯(lián)系生產(chǎn)實際，而在實習(xí)時要聯(lián)系理論知識，這不僅有利于知識的傳授和能力的培養(yǎng)，還能帶出理論聯(lián)系實際的良好學(xué)風(fēng)。

五、采用多媒體教學(xué)方法、實物直觀教學(xué)方法

當(dāng)前，由于信息技術(shù)的迅速發(fā)展，多媒體技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于學(xué)校的教學(xué)中。特別是機械類課程，通過多媒體的教學(xué)能夠改善教學(xué)環(huán)境，提高以學(xué)生為主體的教學(xué)實踐，通過直觀、形象的教學(xué)圖片等，增強學(xué)生的理解力。機械設(shè)計基礎(chǔ)課程中的機械機構(gòu)教學(xué)內(nèi)容，客觀上應(yīng)有動態(tài)的演示。例如教學(xué)平面連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)時，最佳的教學(xué)就是應(yīng)用多媒體教學(xué)課件，把曲柄搖桿機構(gòu)的急回特性、死點位置，在凸輪機構(gòu)中從動件的運動規(guī)律進行直觀、生動的演示。教師應(yīng)選取具體案例并接近生活進行講授，如縫紉機、內(nèi)燃機、搖頭風(fēng)扇、汽車雨刷、飲水機等案例，促進學(xué)生對平面連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)應(yīng)用到機器上的理解。因此，教師應(yīng)采用多媒體案例教學(xué)方法擴大學(xué)生的空間想象和抽象思維。

另外也可以利用各種教具、掛圖、實物、模型、錄像等直觀教學(xué)手段增強學(xué)生的感性認識。例如在介紹零件的制造過程時，可通過觀看錄像讓學(xué)生直觀了解工廠生產(chǎn)的過程，包括生產(chǎn)技術(shù)準備、毛坯制造、零件的各種加工過程等。必要時還可以帶學(xué)生到工廠參觀，進行現(xiàn)場教學(xué)。對于工步、走刀、工序等較難掌握且容易混淆的概念，可以組織學(xué)生觀看車削、銑削的加工錄像，有針對性地講解和區(qū)分。講解數(shù)控加工機床時，可利用數(shù)控加工仿真軟件介紹數(shù)控車、銑和加工中心的對刀、設(shè)置刀具補償、工件的定位和裝夾、刀具運動軌跡等內(nèi)容，帶領(lǐng)學(xué)生深入工廠觀看數(shù)控機床加工現(xiàn)場，都可收到很好的效果。

六、認真搞好課程設(shè)計工作

機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計是學(xué)生對理論知識的綜合應(yīng)用，對繪圖、制圖、加工方法、刀具應(yīng)用、材料選擇、夾具設(shè)計和工藝實施等各方面知識和能力的訓(xùn)練，是學(xué)生獨立思考、翻閱技術(shù)資料、完成設(shè)計的一個實踐過程。設(shè)計的課題應(yīng)選擇有一定難度和代表性的零件，要求學(xué)生完成工藝設(shè)計、專用夾具設(shè)計、編寫工藝規(guī)程等，學(xué)生要深入工廠，研究技術(shù)資料、夾具、刀具和量具，獨立完成課程設(shè)計。有生產(chǎn)條件的學(xué)?？梢越M織生產(chǎn)并驗證工藝的可行性。

總之，機械設(shè)計基礎(chǔ)是一門綜合性、實踐性都很強的課程。任課教師認真研究教學(xué)方法，不斷提高知識水平，真正做到理論聯(lián)系實踐，必然能教好這門課，取得理想的效果。

參考文獻：

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[2]韋競章.談如何提高中職學(xué)校機械基礎(chǔ)教學(xué)的實效性[J].中等職業(yè)教育:理論版,2010,3:30-31

縫紉機的機械設(shè)計范文第5篇

隨著科技發(fā)展和社會需求的變化,不斷進行課程改革,完善課程教學(xué),是保證教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)能力的要求.《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程是機械類課程中的重要基礎(chǔ)平臺課程,是培養(yǎng)學(xué)生機械基本知識,基本技能,分析、解決實際問題,理論性與實踐性并重的課程.近年來我國高等職業(yè)教育把“工學(xué)結(jié)合"作為人才培養(yǎng)模式改革的重要切人點,在高職各專業(yè)的教學(xué)中,推行工學(xué)結(jié)合模式的專業(yè)課程,直接為培養(yǎng)職業(yè)能力服務(wù).然而,與專業(yè)課相比,作為專業(yè)基礎(chǔ)課的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程,不僅具有更強的理論性、普適性,而且具有較強的技能性、技術(shù)應(yīng)用性要求,教學(xué)有其特殊規(guī)律.《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程如何體現(xiàn)“工學(xué)結(jié)合”內(nèi)涵、如何解決教學(xué)內(nèi)容與產(chǎn)業(yè)需求脫節(jié)的問題,所涵蓋的知識如何實現(xiàn)向職業(yè)能力轉(zhuǎn)化,是高職《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)改革所面臨的重要課題.圍繞這一課題,廣東科學(xué)技術(shù)職業(yè)學(xué)院機電學(xué)院以職業(yè)能力為本位,對《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程進行了基于職業(yè)能力的課程改革研究與實踐,取得了較好的成效,并把該課建設(shè)成為具有高職工程教育特色的校級精品課程.

2課程改革思路

職業(yè)教育應(yīng)與社會需求相適應(yīng),職業(yè)教育的重要特征就是職業(yè)崗位的針對性.經(jīng)過對珠三角企業(yè)生產(chǎn)情況和我院畢業(yè)生就業(yè)狀況進行的調(diào)查研究以及廣泛征求行業(yè)專家的意見,我院明確了高職機械類專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)崗位(群)有機械設(shè)計、制造、安裝、測試、運行、維修等方面的技術(shù)、工藝或管理工作.這些職業(yè)崗位大多需要解決機械設(shè)備使用保養(yǎng)、維修改善、技術(shù)改造、故障診斷、仿制或設(shè)計制造,乃至發(fā)明創(chuàng)造等過程中一系列生產(chǎn)現(xiàn)場的技術(shù)問題,同時,面臨制造技術(shù)的突飛猛進和制造業(yè)的快速發(fā)展,畢業(yè)生還需具備對擇業(yè)的適應(yīng)能力以及可持續(xù)發(fā)展能力.因此,《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程改革應(yīng)順應(yīng)滿足上述崗位(群)的職業(yè)能力及知識的要求,同時反映先進的設(shè)計思想及課程實施的可操作性.課程內(nèi)容體系的重構(gòu)和排序還應(yīng)充分考慮高職學(xué)生的認知規(guī)律,教學(xué)過程應(yīng)有利于學(xué)生職業(yè)能力的訓(xùn)練與職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng),重視創(chuàng)造性思維的養(yǎng)成.《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的改革,首先要進行教學(xué)內(nèi)容體系的重構(gòu),再據(jù)此來設(shè)計教學(xué)項目和優(yōu)化組織教學(xué)過程.其總體設(shè)計思路是:打破以知識傳授為主要特征的傳統(tǒng)學(xué)科課程模式,將機械產(chǎn)品設(shè)計制造和機械設(shè)備維修維護過程所涉及的工程材料知識、材料強度和剛度分析知識、機械傳動知識、機構(gòu)設(shè)計、常用零部件選用與設(shè)計的相關(guān)知識等進行深度融合,以典型機器的結(jié)構(gòu)為載體,實驗任務(wù)為驅(qū)動,以課程設(shè)計為導(dǎo)向,進行課程內(nèi)容體系重構(gòu),設(shè)計涵蓋課程知識和職業(yè)能力目標的典型教學(xué)項目.圍繞教學(xué)項目來組織教學(xué)活動,合理安排和設(shè)計教學(xué)項目的實施情境和流程,做好教學(xué)項目相關(guān)的課程知識鏈接,保證教學(xué)項目的系統(tǒng)化和系列化.采用教學(xué)、實訓(xùn)、綜合訓(xùn)練的螺旋漸進式教學(xué)安排,盡量貼近職業(yè)崗位實際工作需求和過程來組織教學(xué),逐步培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力和職業(yè)素質(zhì).

3課程內(nèi)容的教學(xué)項目設(shè)計

機械設(shè)計基礎(chǔ)涵蓋的內(nèi)容多,實現(xiàn)崗位工作能力所涉及的知識面廣.經(jīng)過多年來的研究與探索,我院確定《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程內(nèi)容體系以兩個典型機器(牛頭刨床、皮帶輸送機)和生活中常見機器(如自行車、修鞋機、縫紉機、烤箱、汽車車門開啟機構(gòu)等)的結(jié)構(gòu)為載體,以“機械設(shè)計、制造、安裝、測試、運行、維修”等崗位職業(yè)能力及其支撐知識為目標,設(shè)計六個課程內(nèi)容教學(xué)項目,對應(yīng)十二個課程知識單元,根據(jù)典型機器每一部分的構(gòu)造設(shè)置知識群(點),并融合到所設(shè)計的項目中去.其中知識的選取緊緊圍繞相應(yīng)崗位能力和素質(zhì)要求的需要來進行,以“必須、夠用”為度,適當(dāng)添加現(xiàn)代設(shè)計知識,如綠色設(shè)計思想,計算機輔助設(shè)計手段的運用等,支持學(xué)生職業(yè)能力的可持續(xù)發(fā)展.課程主要內(nèi)容體系結(jié)構(gòu)見表1.

4課程教學(xué)組織旳優(yōu)化安排

教學(xué)條件和教學(xué)過程的組織安排是實現(xiàn)教學(xué)目的的保障.我院建立了“機械基礎(chǔ)教學(xué)實訓(xùn)中心”,其中分設(shè)多媒體教學(xué)區(qū)、機器及模型區(qū)、實驗實訓(xùn)區(qū)等,實現(xiàn)課堂與實訓(xùn)地點的一體化,營造有較強工程背景和職業(yè)氛圍的教學(xué)環(huán)境.在此基礎(chǔ)上我院將整個教學(xué)安排分為三個環(huán)節(jié),有針對性的采用工學(xué)結(jié)合、任務(wù)驅(qū)動、項目導(dǎo)向等教學(xué)模式,教學(xué)過程融“教、學(xué)、練”為一體,以達到理論聯(lián)系實際、學(xué)以致用、發(fā)展職業(yè)能力的目的.

4.1課堂教學(xué)環(huán)節(jié)

課堂教學(xué)在“機械基礎(chǔ)教學(xué)實訓(xùn)中心”的多媒體教學(xué)區(qū)和機器及模型區(qū)進行,使用PPT課件和機器實物進行講授,并輔以網(wǎng)絡(luò)、VCD、動畫演示、現(xiàn)場錄像等,進行理論教學(xué)與實際應(yīng)用緊密結(jié)合的教學(xué),消除學(xué)生對機器的抽象感,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和理解能力.課堂教學(xué)圍繞教學(xué)項目來組織,面對看得見、摸得著的完整機器,分析其組成及構(gòu)造,根據(jù)每一部分的構(gòu)造展開相關(guān)知識的教學(xué).在具體的機器實物中,每一種機構(gòu)和零件的作用、結(jié)構(gòu)都顯而易見,其受力狀況等問題的分析也明顯容易得多,可以節(jié)省分析的時間,讓學(xué)生可以專注于教學(xué)內(nèi)容本身,提高教學(xué)效率.課堂教學(xué)的主要目的是使學(xué)生熟悉傳動機構(gòu)的工作原理,工程材料的相關(guān)知識,材料強度和剛度的計算,通用機械零件的選用等知識,初步掌握簡單機械產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計的一般方法,熟悉整個設(shè)計流程,培養(yǎng)對機械運動和機構(gòu)的分析能力,解決常用機構(gòu)及通用零部件的分析、選用、簡單設(shè)計和維護問題等.課堂教學(xué)中注意結(jié)合高職學(xué)生的認知規(guī)律,采用“認識-了解-認知"的教學(xué)模式.“認識”即通過實實在在的機器結(jié)構(gòu)作為教學(xué)載體進行講解,激發(fā)學(xué)生對機械的興趣;“了解”即由老師引導(dǎo),提出問題,由學(xué)生通過查閱資料,自主學(xué)習(xí),對機械現(xiàn)象進行分析,從而由感性認識過渡到理性認識;“認知”即為理性認識的提升,在分析機器機械構(gòu)造、運動和設(shè)計的同時對所涉及的技術(shù)知識進行學(xué)習(xí),有的放矢,提高學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)效果.教學(xué)過程突出“興趣,目標,效果”.

4.2技能實訓(xùn)環(huán)節(jié)

技能實訓(xùn)環(huán)節(jié)是《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)的重要組成部分,技能實訓(xùn)的目的是提高學(xué)生的實踐動手能力和理論聯(lián)系實際的能力,從而啟迪創(chuàng)新思維,開拓創(chuàng)新潛能.在這一環(huán)節(jié)中,我們設(shè)計了九個集知識、技能、應(yīng)用于一體的實訓(xùn)任務(wù),實訓(xùn)任務(wù)的安排從認知性、驗證性向綜合性、創(chuàng)新性逐步提升.技能實訓(xùn)環(huán)節(jié)穿插于課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中,在“機械基礎(chǔ)教學(xué)實訓(xùn)中心”或校外實訓(xùn)基地進行,采用工學(xué)交替、任務(wù)驅(qū)動等教學(xué)模式,學(xué)生分組完成9個實訓(xùn)任務(wù).該環(huán)節(jié)以任務(wù)為驅(qū)動,由老師布置實訓(xùn)任務(wù),提供實訓(xùn)設(shè)備和工具,提示學(xué)習(xí)情景及知識內(nèi)容,提出技能要求,由學(xué)生自行查找資料,進行小組討論,確定實現(xiàn)方法和步驟,協(xié)同合作,最后完成實訓(xùn)任務(wù),寫出實訓(xùn)報告.由老師進行過程督導(dǎo)和結(jié)果評價.實訓(xùn)任務(wù)和對應(yīng)的學(xué)習(xí)情景見表2.

4.3綜合能力訓(xùn)練環(huán)節(jié)

該環(huán)節(jié)是“基于工作過程的綜合實訓(xùn)周”,即以機械產(chǎn)品為對象,進行為期1周的產(chǎn)品項目設(shè)計.以“機械產(chǎn)品設(shè)計”等相關(guān)崗位能力為目標,以企業(yè)實際設(shè)計項目為載體,以工作過程為導(dǎo)向,以項目團隊為組織形式,真實地完成企業(yè)中實際機器產(chǎn)品的設(shè)計.如以某企業(yè)輸送設(shè)備和自動輸送帶的設(shè)計為載體及工作項目,完成“產(chǎn)品調(diào)研及資料的收集—產(chǎn)品設(shè)計整體方案的確定—產(chǎn)品材料的選擇—零部件強度設(shè)計—通用件的選用—產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計"^繪制零件圖—繪制裝配圖—撰寫設(shè)計說明書—設(shè)計答辯”的整個技術(shù)流程.通過這個“基于工作過程的綜合實訓(xùn)周”訓(xùn)練環(huán)節(jié),學(xué)生可熟悉實際產(chǎn)品開發(fā)的設(shè)計流程,了解機械設(shè)計的全過程,提高實際工作能力和全局觀念,體驗實際工作氛圍,有效地培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力和職業(yè)素質(zhì),充分鍛煉崗位職業(yè)能力.

5課程考核方式旳變革

課程考核是評價教學(xué)效果,檢驗是否達到教學(xué)目的的重要措施之一.采用有效的考核方式對課程教學(xué)具有積極的促進作用.傳統(tǒng)的“筆試”建立在“知識本位”基礎(chǔ)之上,很難對學(xué)生的能力做出正確、全面的評價,這種考核方法不再適合基于職業(yè)能力培養(yǎng)的《機械設(shè)計基礎(chǔ)》教學(xué)評價.為此,我們對該課的考核方式進行了改革,教學(xué)效果評價采取過程評價與結(jié)果評價相結(jié)合的方式,以教學(xué)的項目(任務(wù))為單元,以學(xué)生對每一個任務(wù)的設(shè)計思路、方案確定、運用相關(guān)知識和技術(shù)資料的能力、動手能力、職業(yè)素質(zhì)表現(xiàn)為評價重點,從專業(yè)能力、方法能力和社會能力等方面對學(xué)生進行綜合評價,由學(xué)生自評分、學(xué)習(xí)小組的互評分和老師評卷分共同確定學(xué)生的學(xué)科成績,從而完善課程考核的激勵導(dǎo)向功能,有效地解決以往閉卷考試無法對學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)過程和綜合能力作出檢查與評定的弊端,使職業(yè)能力培養(yǎng)的目標更加明確.

6結(jié)語