前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇機械設計基礎教案范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。

關鍵詞:焦化;設備安全;管理
一、焦化廠設備安全作業(yè)的流程
1.1 前期準備工作
根據(jù)設備內(nèi)作業(yè)操作要求,焦化廠應成立指揮部,指定專人負責。制定作業(yè)方案和有效的應急事故救援預案,對職工要嚴格做好作業(yè)前的安全教育工作,逐項進行安全檢查。
1.2 設備內(nèi)作業(yè)的程序和步驟
(1)嚴格履行審批手續(xù)。設備內(nèi)作業(yè)必須辦理《設備內(nèi)安全作業(yè)證》,在設備內(nèi)高處作業(yè)的應辦理《高處安全作業(yè)證》,在設備內(nèi)進行動火作業(yè)的還應辦理《動火安全許可證》。
(2)停機操作。首先緩隉卸壓,使系統(tǒng)保持微正壓;然后切斷熱源,強制通風或自然冷卻;最后嚴格按規(guī)定地點和方法安全排放殘留物。
(3)停機后的安全處理工作。采用插入盲板或拆除一段管道方式進行管道安全隔絕,有效切斷電源,加掛警示牌。
(4)空氣流通。要采取適當?shù)耐L措施,保持設備內(nèi)的空氣流通良好。
(5)定時監(jiān)測。在進入設備前30min內(nèi)必須取樣分析,將可燃氣體、有毒氣體濃度及含氧量控制在安全指標范圍內(nèi),經(jīng)分析處理合格后,方可進入設備內(nèi)作業(yè)。
(6)個人防護。進入設備內(nèi)作業(yè)的人員,必須穿戴好工作服、工作帽、工作鞋,對設備內(nèi)的介質(zhì)了解清楚,針對不同介質(zhì)穿戴不同勞動防護用品,在酸堿等腐蝕性環(huán)境中,應穿戴好防腐蝕護具。
(7)封閉前檢查。作業(yè)完工后,工作人員、監(jiān)護人員與使用部門負責人共同檢查設備內(nèi)部,確認設備內(nèi)無人員、工具、雜物后,方可封閉設備。
(8)設備內(nèi)作業(yè)完工后的處理。作業(yè)完工后,應認真檢查核對,待確認無誤后,再對設備等進行試壓、試漏,調(diào)校安全閥、儀表和連鎖裝置等。對調(diào)試過關的設備,進行單體和聯(lián)動試機,驗收交接。
二、焦化廠設備作業(yè)中存在的不安全因素
焦化廠設備內(nèi)作業(yè)是指在焦化廠各類塔、球、釜、槽、罐、爐膛、鍋筒、管道、容器以及地下室、陰井、地坑、下水道或其它封閉場所內(nèi)進行的作業(yè)。焦化廠設備內(nèi)作業(yè)存在的不安全因素主要有以下幾點:
(1)設備與設備之間、設備內(nèi)外之間相互隔斷,導致作業(yè)空間通風不暢,照明不良;
(2)活動空間較小,工作場地狹窄,導致作業(yè)人員出入困難,相互之間聯(lián)系不便,作業(yè)時不利于監(jiān)護;
(3)在有限的作業(yè)空間內(nèi),一般溫度較高,導致作業(yè)人員體能消耗過大,易疲勞、出汗、發(fā)生觸電事故;
(4)有些塔、釜、槽、罐、爐膛、容器內(nèi)留有酸、堿、毒、塵、煙等介質(zhì),這些物質(zhì)具有一定的危險陛,稍有疏忽就會發(fā)生火災、爆炸和中毒事故,而且一旦發(fā)生事故,難以施救。
三、焦化廠設備的安全管理對策
1、管線設置安全對策
(1)對于全廠性使用或聯(lián)結(jié)面較大的工藝管線,宜集中布置形成管線帶,并采用地上架設方式。
(2)污水總排出管應設水封井。全廠性下水道的干管、支干管,在各區(qū)之間,應采用水封井隔開;水封井之間管道的長度不應超過300m。
(3)對于通過腐蝕性介質(zhì)的管道,應當敷設在管線帶的下部。
(4)穿過防火堤的管道,其管溝必須填平。禁止與油庫無關的管道穿過其防火堤。
(5)對于甲、乙、丙類液體或有毒液體管道,禁止采用填料補償裝置。
(6)禁止借用管道上的調(diào)節(jié)配件代替隔斷閥門,禁止以關閥門的方式來代替堵盲板。
(7)盲板和其墊圈的手柄應當有明顯的區(qū)別。
(8)對于引入煤氣管道上的蒸汽吹掃管,每當使用后,必須嚴格與煤氣管道隔絕。
(9)對于可燃氣體或甲、乙、丙類液體管線,不得穿過儀表室、變電所、配電室、休息室,不宜穿過與該管線無關的貯槽區(qū)或生產(chǎn)廠房。
(10)供油泵在停電、停汽或其他情況下可能發(fā)生倒流時,應在其出口管道上安裝逆止閥。
(11)各類管線的涂刷顏色應遵守GB7231—87中的規(guī)定。
2、電氣裝置安全對策
(1)設備的電氣控制箱和配電盤前后的地板,應鋪設絕緣板材,如絕緣橡膠板或塑料板。
(2)車輛上電磁站的人行道凈寬,一般不得小于0.8m。當導體布置于人行道上部且離地面高度小于2.2m時,其下部應有隔板,隔板離地應不小于1.9m。
(3)電氣設備的金屬外殼和電纜、電線的金屬護管,應當裝設接零或接地保護以及漏電保護器。
(4)爆炸危險場所電氣設備和線路的設計、安裝、施工、運行、維修和安全管理,應遵守《中華人民共和國爆炸危險場所電氣安全規(guī)程(試行)》及有關規(guī)程與規(guī)范的規(guī)定。
(5)變電所和配電所不應設在有爆炸危險的甲、乙類場所,但供上述場所專用的10kV及以下的變、配電室,采用防火墻隔開時,則可一面貼鄰建造。已設在爆炸危險場所的10kV及以下的變、配電室,也應當采用防火墻來隔開。
(6)精苯車間應當使用銅質(zhì)導線和電纜。所有導線和電纜,在五年內(nèi)應至少做一次絕緣試驗。每逢大修時,必須將其全部更新。
(7)甲、乙類液體貯槽區(qū),應采取從非爆炸危險區(qū)高處投光照明的方式,甲類液體貯槽區(qū)需要局部照明時,應采用防爆燈。
3、消防設施安全對策
(1)大中型焦化廠應當設置消防站,消防站應設在便于車輛迅速出動的位置。下列場所應當設置消防滅火系統(tǒng):
①對于粗苯、精苯貯槽區(qū),應當設置固定式或半固定式泡沫滅火系統(tǒng),槽區(qū)周圍應有消防給水系統(tǒng)。
②對于粗苯和精苯的洗滌室、蒸餾室、原料泵房、精萘、工業(yè)萘、萘酐及焦油油泵房,精萘和工業(yè)萘的轉(zhuǎn)鼓結(jié)晶機室、吡啶貯槽室、裝桶間,均應設置固定式或半固定式蒸汽滅火系統(tǒng)。
③ 管式爐爐膛及回彎頭箱,萘酐生產(chǎn)中的汽化器、氧化器、薄壁冷卻器,應設固定式蒸汽滅火系統(tǒng)。
④二甲酚、蒽、瀝青、酚油等閃點大于120℃的可燃液體貯槽或其他設備和管道易泄漏著火地點,應設半固定式蒸汽滅火系統(tǒng)。
(2)用于滅火蒸汽管線蒸汽源的壓力,不應小于6×105Pa,其操縱閥門或接頭應安裝在便于操作的安全地點。
(3)對于各廠房、建筑物、庫房等,應當備有小型滅火機,其數(shù)量應符合規(guī)定,滅火機應當設置在便于取用的地點。
(4)對于甲、乙、丙類液體貯槽區(qū)的消火栓,應當設置在防火堤外,距槽壁15m范圍內(nèi)的消火栓,不應計算在該槽可使用的數(shù)量內(nèi)。
4、檢修動火安全對策
正壓動火法是使用比較普遍的一種動火方法。正壓動火是指在正常生產(chǎn)條件下,在其內(nèi)部壓力大于大氣壓力并處于不斷流動狀態(tài)的可燃氣體密閉管道、設備外壁上補焊動火。
正壓動火法的安全對策如下:①應當保持管道設備內(nèi)可燃氣體處于壓力穩(wěn)定的流動狀態(tài),如果壓力較大,在生產(chǎn)條件允許的情況下可適當將壓力降低。②從需要動火焊補的管道、設備內(nèi)的可燃氣體取樣進行含氧量分析,其含氧量必須低于其可燃氣體著火、爆炸的極限含氧量以下。③如果是有條件和生產(chǎn)允許情況下,可在動火處的上側(cè)加入適量蒸汽,以稀釋可燃氣體的含氧量。④將補焊用的鋼板塊在泄漏處以打卡子的方法事先堅固好,使可燃氣體外漏量盡量減少,一方面可避免補焊中在焊接處著火量較大而燒傷焊工,另一方面也便于補焊得更嚴密更堅實。
結(jié)束語
盡管煉焦化學生產(chǎn)中的不安全因素較多,但實踐證明,只要方法得當、措施得力,還是可防、可治、可以避免、可以消除的。但在具體工作中需要考慮的問題還很多,需要我們不斷地研究和探索,在以人為本的科學發(fā)展觀指導下,保護勞動者的生命和健康,保護設備和財產(chǎn)的安全,促進產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟效益的不斷提高。
關鍵詞:機械設計基礎 理實一體化 項目 成果
機械設計基礎作為一門專業(yè)基礎課正進行著課程改革,以適應不斷發(fā)展的職業(yè)教育,其關鍵之處就是將理論知識更多地溶入實踐操作過程,即所謂的理實一體化教學。作為一種不同于傳統(tǒng)教學方法的創(chuàng)新教學模式,它具有理論教學與技能訓練相結(jié)合,教學過程突出技能訓練,有效提高教學質(zhì)量和效率等特點,這種新教學模式的研究和推廣充分體現(xiàn)了現(xiàn)代職業(yè)教育更加貼近經(jīng)濟生產(chǎn)的特色。在課程改革過程中,結(jié)合我校機電專業(yè)建設的特點,經(jīng)過幾年探索和實踐,機械設計基礎課程的教學改革取得了較明顯的效果。即以實際工作過程為參照,對課程內(nèi)容進行了科學的模塊化處理,具體做到了“四個整合”(陳述性知識與實踐性知識整合、理論知識學習與實踐技能訓練整合、專業(yè)能力培訓與職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)整合、工作過程與學生認知心理過程整合),并通過一系列科學的教學設計,將所要學習的內(nèi)容細化成具體的學習情境,參考實踐操作規(guī)程,制定出符合理實一體化教學特色的教學模塊,使該課程的建設上了一個臺階。
一、深入研究,對課程教學內(nèi)容進行科學的處理
多年來筆者一直從事機械設計基礎課教學工作,由于教學理念以及設施設備等原因,以往對于該課程的教學內(nèi)容大部分采取照本宣科的模式,以至于教師教得辛苦,學生學得痛苦。隨著這幾年學校對于實訓設備的大量投入,以及現(xiàn)代教學理念的推廣應用,該課程的教學模式有了質(zhì)的變化。近幾年來,在機械設計基礎課教學過程中積極推廣理實一體化教學模式,即理論實踐一體化教學——充分利用現(xiàn)代教育技術,將理論、實驗、實訓等教學內(nèi)容一體化設置;講授、聽課與實驗、操作等教學形式一體化實施;教室、實驗室與實訓場地等教學硬件一體化設置;知識、技能與素質(zhì)等職業(yè)要求一體化訓練,由此形成融知識傳授、能力培養(yǎng)、素質(zhì)教育于一體的一體化教學模式。我們將機械設計基礎課程的理論知識教學環(huán)節(jié)由原來的300多學時削減到100學時左右,大幅度增加實驗和實訓的時間分配。例如,在齒輪傳動的教學過程中,我們用10個左右的學時講一些簡單的定義、尺寸計算、加工原理和安裝維護等方面的知識,理論上做到夠用。但是大幅度增加實訓環(huán)節(jié)的課時量,這種新型教學模式從根本上有利于貫徹“能力為本位,就業(yè)為導向”的職教理念和創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,有力地推動了職業(yè)教育的良性發(fā)展。
具體到課程設置時,我們從職業(yè)教育的特點以及學生的實際能力出發(fā),從社會的需求和學生就業(yè)崗位出發(fā),建立以學生技能等級逐層遞進為訓練順序,以技能及相關文化和職業(yè)道德為橫向結(jié)構的教學體系。將理、實教學學時調(diào)整為3:7,減輕了課業(yè)負擔,加強了技能培訓,充分利用我校較好的硬件設施,使學生在拆卸中學原理,在裝配中長技能,每一個學生均能在理論知識與實踐技能相結(jié)合的學習環(huán)境下培養(yǎng)出較為全面的職業(yè)素養(yǎng),幾年下來,學生身上充分體現(xiàn)出理論知識基礎實、興趣濃、吸收快等特點。并結(jié)合新知識、新技術、新工藝、新方法,不斷改進和調(diào)整教學方法和課程結(jié)構,使學生及時了解并掌握與經(jīng)濟發(fā)展相貼近的課程內(nèi)容。將傳統(tǒng)枯燥的“一支粉筆、一本教案、一張掛圖”的教學模式轉(zhuǎn)化為一堂利用現(xiàn)代化教學手段演示的生動、形象、具體的實際操作技能課,讓學生全面接觸實踐操作,使教學內(nèi)容與崗位實踐融合,提高了學生的實際動手能力,形成了一切以培養(yǎng)學生技能為目的,提高學生職業(yè)素養(yǎng)為核心的體系。最終達到提升學生的勞動力價值和人力資本增值的核心競爭力目標。
二、編寫制定出實用性較強的理實一體化教學方案
依據(jù)模塊化、項目化的要求和項目課程標準及技能鑒定標準,按科學性、合理性、實用性、針對性、適時性、有效性原則編寫出項目課程教學教案。具體在該課程的以下幾個章節(jié):1.螺旋傳動;2.齒輪傳動;3.餃鏈四桿機構;4.軸系零件;5.綜合知識的課程設計。以上每個章節(jié)我們都編寫了項目課程教學的課改教案、多媒體課件,添置配備了教學教?;?qū)嵨锝叹撸ㄒ话銥?~4個學生一組)和部分學生自制教具。同時在編寫教案處理教材時注重實踐知識和創(chuàng)新內(nèi)容的融入環(huán)節(jié)。針對社會需求,緊緊圍繞機械設計基礎課程的特點,進行課題訓練,學生實習分組,根據(jù)課題和設備條件確定教學程序。例如:鉸鏈四桿機構章節(jié)中機構方面內(nèi)容的創(chuàng)新我們把它作為重點教學內(nèi)容,并且讓學生按照設計方案結(jié)合實際自己動手操作,去完成搖頭式電風扇的機構創(chuàng)新構思設計,教師在此實施的過程中評價學生方案的優(yōu)劣,從而推選出最佳設計方案。
通過這種理實一體化教學方法的實施和推廣,學生的思維有了更廣闊的施展空間,例如在生產(chǎn)實際中經(jīng)常遇到螺紋滑扣的問題,我們就讓學生運用所學的螺紋知識,結(jié)合理實一體化教學過程中學到的設計理念,設計出了圖示中的“萬能扳手”(如圖所示),有效地解決了實際工作中遇到的問題,并獲江蘇省2009年度職業(yè)學校中職組創(chuàng)新大賽的三等獎。
三、教師隊伍建設要求相應提高
在對課程教學計劃重新制定的同時,也對教師的專業(yè)素質(zhì)和適應能力提出了更高的要求,由于這種教學模式涉及到理論和實踐兩個方面,要求教師既要懂得理論講授、又能夠進行實踐教學。為此,學校加大了對專業(yè)教師職業(yè)技能方面的培訓力度,在教學不太緊張的階段,安排部分專業(yè)教師參加各種各樣技能培訓,學校制定相應的政策鼓勵教師利用假期或雙休日到企業(yè)去鍛煉,并且是帶著教學中的疑難問題到企業(yè)去求解。另外我們還從長期合作的企業(yè)里引進優(yōu)秀的工程技術和管理人員充實教學一線,聘請一支既有實踐經(jīng)驗又有較高理論水平的工程技術人員作為兼職實習指導教師。通過這些措施,培養(yǎng)出一支合格的能開展理實一體化教學的師資隊伍。
四、通過多種途徑,設計出可行性較強的實訓項目
要想真正實施好理實一體化教學,除了要求我們必須具有既能滿足理論教學、又能滿足實訓教學的一體化教學場所,還要有一套可操作性強的學生訓練項目。有了有可操作性的項目,結(jié)合學校現(xiàn)有的設施設備以及校企合作過程中的部分實習基地,就能夠培養(yǎng)出社會真正需要的專業(yè)技術人才。因此我們首先對部分企業(yè)進行調(diào)研,然后依據(jù)企業(yè)需要與學校實際情況制定出一套行之有效的教學項目,同時根據(jù)項目內(nèi)容對學校機電專業(yè)實驗室和實訓工廠進行了科學的規(guī)劃和布置。例如增加設備的投入、學生動手制作一些小的實訓器材、在實訓工廠增設一些現(xiàn)代化教學設施等等。而且投入巨資即將完工的實訓基地也充分考慮到這些,所有的一切都是為了保證能夠有一套切實可行的實訓項目讓學生使用。
五、建立有效的教學質(zhì)量評價體系
整個教學過程的教學質(zhì)量評價可分為過程評價和結(jié)果評價,且以過程評價為主,評價方式參照企業(yè)質(zhì)量管理體系的部分內(nèi)容。首先通過分析調(diào)研確定評價要素,并在此基礎上設定評價指標。評價指標的實施,盡可能排除感情因素的影響,設定一系列科學規(guī)范的評價規(guī)則,使教學質(zhì)量評價指標形成系統(tǒng),成為體系。例如,根據(jù)學生對操作技能掌握的程度不同可獲得不同的成績評價,并以適當?shù)姆绞接枰怨?,這樣學生對職業(yè)技能的掌握就有較高的主動性和積極性,教學效果就十分明顯。通過建立這樣一個科學實用的質(zhì)量評價體系,讓理實一體化的教學模式順利推進。
總之,以項目課程理實一體化教學方法為核心的機械設計基礎課程改革,已逐步成為學校機電類專業(yè)課改比較理想的模式。能否取得良好的教學效果關鍵在于項目的構建和是否編制出與之相適應的項目教材,這就需要我們有更大的課程改革步伐和決心。推而廣之,職教課程改革如果能夠始終緊扣理實一體化的理念進行,應該能夠大放光彩。
參考文獻:
關鍵詞:機械設計基礎 研究性學習 創(chuàng)新能力
中圖分類號:G4 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)02(a)-0208-01
機械設計基礎課程是機電專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎課,它不僅要求學生要掌握扎實的基礎理論知識,還要具備將所學到的理論應用到工程實踐中去的能力。雖然隨著多媒體教學手段的完善,和立體化教學資源的逐步建設,教學效果有了一定的提高,但學生仍然是被動地接受老師講授的知識,缺少學生自主性地參與、探究性的學習。而在本課程中引入研究性學習,在教學過程中創(chuàng)設一種類似科學研究的情境,讓學生在教師引導下,從學習、生活及社會活動中去選擇和確定研究專題,通過收集、分析和處理信息來實際感受和體驗知識的過程,進而了解社會,學會學習,培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力和創(chuàng)造能力。
1 開展研究性學習的工作基礎
在機械設計基礎的課程教學中,我們一直重視基礎和實踐,并不斷嘗試改革和創(chuàng)新。也取得了一定的成績,這些正是開展研究性教學不可或缺的資源。
1.1 研究性學習的基礎――立體化教學包的建立
在機械設計基礎的整個教學中,我們不僅注重教材的建設,還建立了一系列與教材相配套的教學輔助資源。制作了多媒體輔助教學系統(tǒng),編寫了電子教案和試題庫,編寫了機械設計基礎的學習指南與典型題解,建立了網(wǎng)絡課程,以方便學生自學。這種立體化教學包的建立,在課堂教學中發(fā)揮了積極的作用,有助于研究性教學的開展。在學生進行探究學習的過程中,有全方位的教學資源可供參考,這無疑為學生自主學習創(chuàng)造了條件,起到了很好的促進作用。
1.2 研究性學習的雛形――“全課程系統(tǒng)課堂討論”的教學方法一
在《機械設計基礎》課程前期的教學中,我們就有一定的研究基礎。我們過去在整個教學過程中,采用“全課程系統(tǒng)課堂討論”的教學方法,將整機(減速器)的設計步驟中主要環(huán)節(jié)分為五個專題:即從已學過的力學知識開始,逐個討論系數(shù)選擇、受力分析、結(jié)構設計等,最后到設計出一整減速器。但在實行過程中發(fā)現(xiàn)還是有欠缺,總有部分學生置身于課堂討論以外,沒有積極的參與其中。而開展研究性學習后,把學生編成小組,給每個學生進行分工,讓每個人有事干,則有助于改變這種部分學生“不作為”的現(xiàn)狀。
1.3 研究性學習的促進――豐富的課外實踐活動
為了培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和研究能力,本課程組一直積極組織與指導學生參加我校的創(chuàng)新大賽、“機電杯動力小車大賽”、“全國機器人大賽等活動”,在“全國足球機器人大賽”、“游中國機器人大賽”……在活動中既培養(yǎng)了學生的實踐能力和科研能力,也進一步激發(fā)了學生探究性學習的熱情。
2 開展研究性教學的基本思路
研究性教學并不是一味地脫離基礎知識的教學,而是在基礎知識的教學中融入研究的理念,加入實踐的訓練。所以學科基礎知識的理解和掌握是進行研究性學習的基礎,但在研究性學習模式下,獲取學科基礎知識的方法要有所改變。過去的常規(guī)教學模式主要通過學生預習、同學交流、教師講授、師生交流等方式,達到新知識的全面理解,但這是一種被動學習模式。而在研究性學習模式下,教師根據(jù)每一章節(jié)的教學計劃,根據(jù)重點、難點的要求,布置相應的研究任務。該任務要難度適中,且盡可能從現(xiàn)實生活中尋找與現(xiàn)實生活息息相關的真實材料,提出挑戰(zhàn)性問題,布置真實任務等。讓學生能夠利用已有相關知識和經(jīng)驗,去同化和旁通當前所學的知識,啟發(fā)學生思考與創(chuàng)造。對綜合性內(nèi)容,通過選取“項目”來創(chuàng)設“情境”,通過“協(xié)作方式”開展學習討論,通過完成“項目”實現(xiàn)知識的更新。
2.1 學習方式的多樣性
研究性學習模式要綜合多種教學方式,互相促進,而且研究性學習的方式也是依課程內(nèi)容而變化的。比如:在土《機械設計基礎》課程緒論時,為了激發(fā)學生的學習興趣和了解機械方面的相關擴展知識,可布置有關“了解機械發(fā)展的歷史,機械學科的新發(fā)展”方面的研究性論文;對平面四桿機構和凸輪機構等內(nèi)容可以讓學生在實際生活中尋找連桿、凸輪機構的應用實例,并通過實際的使用來自行研究機構的特點、種類,發(fā)現(xiàn)相應的缺點,撰寫調(diào)查報告;比如在介紹軸的結(jié)構設計這一章時,我們準備了錯誤的圖例讓大家進行結(jié)構分析。過去都是教師先行講解,現(xiàn)在我們讓大家課前分組討論,畫出正確的結(jié)構圖,并且讓每一小組做成PPT在課堂討論。這樣在討論中大家都能暢所欲言,也不再會出現(xiàn)“冷場”或教師“一言堂”的現(xiàn)象了。此外還可以有問卷、讀書筆記等等形式,充分地將學生調(diào)動起來,通過各種研究手段來掌握所學知識。
2.2 組織形式要合理
在研究的過程中,一般以小組為單位,小組成員按學習成績、性格特長合理搭配以進行互補。組內(nèi)分工由學生自行決定,如創(chuàng)造能力強的可以制定計劃或進行方案設計,力學好的同學可以進行運動學或動力學的分析、研究,制圖好的同學可以進行畫圖,其余的同學可以幫忙查資料、調(diào)研等。這樣可以各盡其才,也能夠使每一位同學都主動參與到研究中來,享受探究帶來的學習樂趣。
2.3 實施步驟要細致
由教師布置研究任務,并根據(jù)情況提供適當資料一各研究小組經(jīng)研究確定相應的研究主題一組內(nèi)討論分工協(xié)作,并制定研究計劃和方案一按研究任務的不同,展開項目實施工作(在學生的項目研究過程中,教師要進行適時、適當?shù)闹笇?,引導學生質(zhì)疑、探究和創(chuàng)新,使他們學會思考。)一組內(nèi)成員制作成果的展示或撰寫研究報告等一教師點評、總結(jié)。
2.4 成績評定要客觀
對學生進行研究性學習的評價不應同于對學生的知識評價,采取以過程評價為重點,過程與結(jié)果相結(jié)合的原則。研究性學習強調(diào)的是研究過程,通過探究性的過程,達到自主學習的目的。所以成績主要分兩部分:一是平時成績,主要依據(jù)學生收集信息、提出問題和在項目研究的的參與情況來評分,占總分的60%。為避免研究流于形式,在平時成績的評定時,由小組和教師根據(jù)學生在小組中的參與情況共同評分;二是項目成果,主要依據(jù)項目成果的展示、介紹和答辯的情況來評分,占總分的40%。
機械設計基礎 課程改革 教學方法 教學手段
《機械設計基礎》是機械類專業(yè)的一門重要的技術基礎課,它是學生在學完基礎課程后必須學習的一門過渡性課程。新形勢下的高職院校人才培養(yǎng)本著“必須、夠用”的原則,強化學生的實踐能力,培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才。這些實際需求迫切需要先進的教學理念、合理的人才培養(yǎng)模式與之相適應,那么以往的教學內(nèi)容和教學模式不能適應新的教學要求。因此,我們依據(jù)新的人才培養(yǎng)目標,對這門課的課程標準、教學內(nèi)容和教學方法與手段、實踐教學、考核方法等方面進行了改革研究。
一、重新確立培養(yǎng)目標并修訂課程標準
我院機械類專業(yè)的畢業(yè)生主要面向工業(yè)企業(yè)從事機械設備的操作、安裝、調(diào)試、維修和更新改造,機械制造工藝規(guī)程的編制,產(chǎn)品質(zhì)量分析與控制,生產(chǎn)技術管理及營銷等工作。根據(jù)就業(yè)崗位,我院對機械類專業(yè)培養(yǎng)目標定位為培養(yǎng)“服務于生產(chǎn)第一線職業(yè)崗位群的中、高級技能型人才”。根據(jù)培養(yǎng)目標對原有課程標準進行了全面修訂,重新組織和完善了課程教學內(nèi)容。課程目標定位為“掌握機械中常用機構和通用零件的工作原理、結(jié)構特點及基本設計方法,具備通用機械正確使用、維護及分析常見故障的能力”。只有明確了教學目標,教師才能有的放矢地做好教學工作,從而提高教學質(zhì)量。
二、結(jié)合人才培養(yǎng)要求,整合教學內(nèi)容
授課內(nèi)容上以“必須、夠用”為度,傳統(tǒng)的機械設計基礎課程由《理論力學》、《機械原理》、《機械零件》三門課程構成,內(nèi)容體系龐大,本著符合“必須與夠用”的原則,新的課程教學內(nèi)容,針對人才培養(yǎng)對機械設計基礎課程的要求,按照重在基礎知識,突出動手能力培養(yǎng)及分析能力的培養(yǎng)的原則。篩選了傳統(tǒng)的理論力學、機械原理和機械零件等課程的內(nèi)容,并將這些內(nèi)容有機地結(jié)合在一起,優(yōu)化了教學內(nèi)容,突出了高職的特征。全部教學內(nèi)容分為兩個教學情境:
情境一:以典型的加工設備牛頭刨床做載體,以分析各種常見機構的工作原理、結(jié)構特點、失效形式及使用維護為教學重點。
情境二:以帶式輸送機為載體,介紹常用機械零件及傳動系統(tǒng)的結(jié)構特點、失效形式及使用維護為重點,會常用機械零件及傳動系統(tǒng)的基本設計方法;將力學中的扭轉(zhuǎn)、彎曲強度計算與軸的設計結(jié)合,將剪切和擠壓強度計算結(jié)合在螺栓聯(lián)接、鍵聯(lián)接當中,以利于學生將力學的理論知識與實際應用相結(jié)合,去掉復雜的公式推導及驗證內(nèi)容,直接引用結(jié)論;把課程設計融合在課后作業(yè)中。通過教學內(nèi)容整合,減輕了學生負擔,避免學生對純理論學習可能產(chǎn)生的厭倦心理,還可以減少理論課授課時數(shù),為實踐能力的培養(yǎng)和強化留出了空間。機器始終貫穿在全部教學過程之中,使學生感到課程內(nèi)容清晰,且具有較強的系統(tǒng)性和實用性。
三、采用豐富的教學方法和教學手段
《機械設計基礎》課程內(nèi)容中涉及到大量的機械傳動過程、機械零件構造、機械工作原理等難于用粉筆和語言來描述清楚的內(nèi)容,由于課時有限,教師一般常采用“滿堂灌”的方法講授學習內(nèi)容,學生沒有實際工作經(jīng)歷,缺乏與此有關的感性認識。改革后,教師充分利用多種教學方法和手段,尤其是現(xiàn)代化的教學手段,將課程生動、直觀、輕松地呈現(xiàn)給學生,因而增強了學生學習興趣,提高了教學質(zhì)量。具體做法如下:
1.教學方法
(1)現(xiàn)場教學。以牛頭刨床這個典型的機械加工設備為載體進行現(xiàn)場教學,介紹機器的組成和工作原理,以此訓練學生分析機械系統(tǒng)的的能力,為學生學習機械設備類專業(yè)課程打基礎。
(2)案例教學法
在進行常用機構的教學時,以牛頭刨床的機構分析為總?cè)蝿?,再將其分解為若干個常見機構結(jié)構分析的子任務,以此貫穿常用機構部分的內(nèi)容。每一部分均由教師先從牛頭刨床中引出任務,再介紹相關機構。
(3)任務驅(qū)動法
在通用零件部分教學時,以帶式輸送機傳動裝置的設計為總?cè)蝿眨賹⑵浞纸鉃槿舾勺尤蝿?,以此貫穿通用零件部分的?nèi)容。每一部分教師均先從設計任務中引出問題,再介紹相關零件的基礎知識、選用及基本設計方法,最后舉例討論。設計任務就是學生的作業(yè),學生邊學邊練,課程結(jié)束時完成其主要的設計計算。
這樣做,使機構和零件不離開機器,在機器中學機構和零件,使學生對機器形成一個具體的、完整的認識,從而掌握機械系統(tǒng)分析和設計的一般方法。
2.教學手段
(1)采用實驗室一體化教學。將課程安排在機械原理實訓室進行,采取多媒體課件講解、模型演示和實驗操作相結(jié)合的方法。在機構陳列室學習,能增強學生對機械、機構、零件、部件的認識,使深奧的知識、難以看懂的圖與圖紙與實物聯(lián)系起來變得通俗易懂,又培養(yǎng)了學生的觀察能力、分析問題和解決問題的能力;講授時使用電子教案、演示系統(tǒng)(實物演示、投影儀、CAI課件)相結(jié)合,充分利用了教學資源,這種講課模式受到學生好評,收到良好的教學效果。
(2)加強實踐環(huán)節(jié)。為突出實踐環(huán)節(jié),新建兩個機械設計實訓室、一個機械原理實訓室和一個拆裝實驗室。機械原理實訓室和機械設計實訓室主要面向《機械設計基礎》課程教學和實驗實訓任務。
在機械設計基礎實驗這個重要的實踐環(huán)節(jié),保留了《軸系結(jié)構測繪》和《減速器結(jié)構裝拆實驗》,因為這兩個實驗均對學生進一步掌握機械結(jié)構及設計知識,了解結(jié)構設計的原則,而且還對學生的動手能力進行了鍛煉。增設了《齒輪參數(shù)測定》《齒輪范成原理》、《帶傳動實驗》、《軸系結(jié)構設計》等實驗,這些重要的實踐環(huán)節(jié),加強了學生對常用機構、零件結(jié)構知識和對儀器設備的動手操作、機械結(jié)構的裝拆等實際動手能力的培養(yǎng),是對理論課程教學不足很好的補充和完善。
(3)采用靈活多樣的考試方式。采取過程考評(任務考評)和期末考評(課程考評)相結(jié)合的方法。強調(diào)過程考核的重要性,過程考評占60%,期末考評占40%。在考試方法上采用開卷與閉卷相結(jié)合,筆試、口試與討論相結(jié)合,以增強考試內(nèi)容的綜合性與靈活應用性,突出對能力的考核。在考核方法上強調(diào)了過程考核,使學生在學習過程中有了緊迫感,注重學習過程,從而提高了教學效果。
綜上所述,根據(jù)高職教育的特殊性,機械設計基礎課程的教學應瞄準市場對人才的需求目標,明確方向,不斷地改革教學目標、教學內(nèi)容、教學方法、教學手段及考核方法等環(huán)節(jié),從實用出發(fā),就能調(diào)動學生的學習興趣,提高教學質(zhì)量,需要我們不斷地在實踐中創(chuàng)新、總結(jié)和完善。
參考文獻:
[1]郭攀成.機械設計基礎課程教學內(nèi)容和改革與實踐[J].中國電力教育,2009,(4).
論文關鍵詞:機械設計基礎;項目化教學;理實一體化;教學資源庫
“機械設計基礎”課程旨在培養(yǎng)學生掌握基本分析方法、選擇常見機構和選擇一般工作條件下常用參數(shù)范圍內(nèi)的零部件的能力,并初步具有設計一般機械零件的能力,從而培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力。該課程不僅為學生后續(xù)專業(yè)技能的掌握打下良好的理論基礎,而且也能使學生在今后從事專業(yè)工作時,直接運用它去分析和解決實際技術問題奠定堅實基礎。因此,“機械設計基礎”課程是高職院校機械類專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎課,也是從理論性、系統(tǒng)性較強的基礎知識向?qū)嵺`性較強的專業(yè)知識過渡的核心課程。
該課程不僅具有理論性、實踐性和綜合性很強的特點,而且與前續(xù)課程關系密切,尤其眾多的概念、數(shù)學關系式和煩瑣的分析方法,對基礎薄弱及“淡化理論,崇尚技能”的高職學生而言,難以激發(fā)學習興趣;如果沿用傳統(tǒng)的教學模式,教學效果往往事倍功半,因此,探討“機械設計基礎”課程改革具有十分重要的現(xiàn)實意義。
一、“機械設計基礎”教學中存在的主要問題
1.高職學生綜合素質(zhì)下滑顯著,教學面臨嚴峻挑戰(zhàn)
近年來,隨著高校不斷擴招,高職生源質(zhì)量持續(xù)下降,學習積極性不高。另外,學生缺乏明確的定位和職業(yè)規(guī)劃,局限于就業(yè)的兩極化認識誤區(qū):其一,反正將來只是當毫無技術含量的一線操作工,理論知識學與不學沒關系,學好學壞一個樣;其二,思想比較浮躁、急功近利、好高騖遠,缺乏嚴謹求實的學風,未能充分認識到知識和技能的重要性。由此,學生對相關學科的基礎知識的掌握不扎實,對學科之間的交叉理解能力不強。“機械設計基礎”是一門綜合性較強的專業(yè)基礎課程,它綜合運用了工程力學、機械制圖、金屬工藝學、公差配合與技術測量等課程內(nèi)容,而且要求學生還要有一定的計算分析能力。學生普遍把“機械設計基礎”視為最難學的課程之一。
2.理論和實踐脫節(jié),知識與技能缺乏良性互動
“機械設計基礎”課程具有概念多、公式多、符號多、名詞多、圖表多和系統(tǒng)性差、邏輯性差的特點,容易出現(xiàn)理論教學抽象乏味現(xiàn)象。而所開設的實驗課和課程設計,或停留在驗證層面,或流于形式,缺乏具有實用價值的真實項目作為支撐,學生的學習激情難于觸發(fā)。由于理論教學和實踐教學未能充分銜接,學習興趣不斷淡化,知識和技能難于提升。
二、教學改革措施
1.重構課程體系,優(yōu)化教學內(nèi)容
隨著科學技術的快速發(fā)展和生源狀況的改變,高職教學內(nèi)容必須改革。遵循高技能人才成長發(fā)展規(guī)律,以學科建設、專業(yè)建設的崗位群及職業(yè)能力為依據(jù),重新制訂課程標準、教學計劃和教學內(nèi)容。
“機械設計基礎”課程教學內(nèi)容具有較強的實踐性,與工程實踐聯(lián)系密切,在教學過程中應結(jié)合工程實際。按照基于工作過程的理念進行課程開發(fā)和設計,用專業(yè)課程中學生加工制造的產(chǎn)品為載體,進行課程內(nèi)容的規(guī)劃設計,科學設計學習性工作任務,讓學生在真實的設計工作中掌握相關知識和技能,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新工程意識。
2.教學方法和教學手段的改革
(1)改進教學方法。好的教學內(nèi)容只有通過好的教學方法和形式與之相結(jié)合,才能收到好的教學效果。傳統(tǒng)的課堂教學中簡單強調(diào)知識的傳授,只專注于知識的詮釋,其教學方式限制了學生的思維,使得學生忘記了思考,只是被動地聽課,最終導致學生對問題的理解不夠深刻、記憶不夠牢固、應用脫節(jié),教學效果不好。為此,應在下面三方面有所突破。
1)把單向傳授改為雙向傳遞。為了提高課堂教學效果,教師在向?qū)W生傳授知識和技能的同時,接受來自學生的反饋,提倡互問互答的討論式、互動式教學方法。教師通過學生的反饋信息,及時了解學生掌握情況,并促進教學方法的進一步完善,實現(xiàn)教學互促,提高教學質(zhì)量。
2)改變單一的“滿堂灌、填鴨式”的教學方法,采用引導式、啟發(fā)式、參與式等多種教學方法,實施探究式教學。在教學過程中,引導學生積極思考、提出問題、分析問題、解決問題,不僅能充分調(diào)動學生的學習積極性,而且也培養(yǎng)了學生的邏輯思維方法和創(chuàng)新意識。
3)實施理—實一體化、工學結(jié)合的項目教學法。本課程的主要內(nèi)容來源于實踐,應用于實踐,有著非常深刻的工程實際背景,因此在教學過程中,應注重結(jié)合實際工程實踐,做到理論與實踐相結(jié)合。根據(jù)現(xiàn)代教育教學理念,實施理—實一體化教學,使實踐教學與理論教學互相滲透、互為補充,為學生更好地理解基礎知識、提高實踐技能、培養(yǎng)創(chuàng)新意識提供良好的平臺,也為實施項目教學奠定了基礎。
項目教學法不僅能實現(xiàn)理論與實踐有機結(jié)合、局部與整體結(jié)合、課堂及學校內(nèi)外結(jié)合、分析問題與解決問題相結(jié)合,也能充分調(diào)動學生的主觀能動性,貫徹“教師為主導,學生為主體”的現(xiàn)代教育思想。而且,項目教學能讓學生充分領略完整的工程項目鏈條,通過分析、解決工程面臨的各種問題,實實在在地看到自己的成果;不僅增強自信心,也能充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能,使學生在工作中學習,學習中工作,提高他們解決實際問題的綜合能力。
(2)更新教學手段。好的教學內(nèi)容和好的教學方法需要通過合適的教學手段表現(xiàn)出來,應采用學生喜聞樂見、靈活自由、形象生動的教學手段,提高學生學習興趣,調(diào)動學習主觀能動性。為此,結(jié)合“機械設計基礎”課程特點和學生現(xiàn)狀,主要采取了下面兩方面的措施。
1)采用先進的教育教學手段,積極主動地運用現(xiàn)代化教學工具,使用電子課件和多媒體教學技術來提高課堂教學效率。多媒體技術是一種把聲音、文字、圖像、圖形、動畫等多種媒體信息,通過計算機進行交互式綜合處理的技術,具有形象、直觀、信息量大等特點。合理利用交互式多媒體課件進行授課,一方面可使傳統(tǒng)教學手段難以表達或抽象的內(nèi)容變得生動直觀,增加學生的感性認識,培養(yǎng)學生的學習興趣;另一方面通過多媒體網(wǎng)絡教學平臺,促進互動式教學實施,把傳統(tǒng)課堂的教學實現(xiàn)多方位拓展,提高學生自主學習能力,激發(fā)學生的思維能力與想象力,提高教學質(zhì)量。
2)引入生活現(xiàn)象和工作崗位中典型案例,是項目教學法和互動教學的立足平臺,通過演示和現(xiàn)場講解,也能強化理論和實際的聯(lián)系。舉例不僅可以加深學生對概念的理解,生動的例證則更能有效地啟發(fā)學生好奇心和求知欲,調(diào)動學習積極性。生活中有許多和課本理論中有關的現(xiàn)象,以身邊的現(xiàn)象作為例證,不僅可以幫助學生加深對抽象理論知識的理解和應用,又能促使學生形成科學的思維方法。利用工作崗位中的案例,不僅強化學以致用理念和工程素質(zhì)能力,也為學生職業(yè)認知、規(guī)劃和定位奠定了基礎。 轉(zhuǎn)貼于 3.建設課程教學資源庫,拓展學習時空緯度
網(wǎng)絡教學信息資源系統(tǒng)能為各類教學內(nèi)容提供高效的存儲管理,為使用者提供方便快捷的存取功能,為師生教學互動提供工作平臺,為教學管理者提供資源訪問效果評價分析,實現(xiàn)資源共建共享,從而提高教學資源對象的利用率,促進教學資源更好地為教學服務。
“機械設計基礎”課程的教學內(nèi)容較多,但課時卻較少。高職大班教學的特點決定了教師與學生的溝通時間有限,在有限的課堂時間內(nèi)即使采用前面介紹的多種教學方法和教學手段,也難以實現(xiàn)預期的教學目標。由于網(wǎng)絡教學不受時間與空間的限制,拓寬了學生的學習空間和時間的自由度,對于學生在課堂上不容易消化掌握的內(nèi)容,利用教學資源庫平臺,通過網(wǎng)絡課堂實現(xiàn)自主探究式學習,以完成教學目標。
4.積極開展課外活動
利用教學資源庫,對技能和創(chuàng)新能力提升有一定的局限性。為此,一方面,不僅實驗、實訓教學場所進行開放式管理,為學生提供實踐學習平臺,同時也為培訓取證提供支撐。另一方面,讓學有余力的學生參與到立足于“校企合作、工學結(jié)合”的技改項目中來;同時,鼓勵學生參加創(chuàng)新設計制造大賽,加強技能訓練,培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新能力,全面提高學生自身素質(zhì)和綜合職業(yè)技能。
三、教學改革應用實踐
1.教學內(nèi)容重構和教學資源庫建設
要在有限的教學周期內(nèi)完成教學內(nèi)容,需要對教學內(nèi)容進行優(yōu)化整合和精選。如:將新知識、新技能納入課程體系,拓展學生的知識面,刪減一般性公式的詳細推導,強化工程設計思維的相關內(nèi)容,強化機械部件結(jié)構工藝及使用、安裝調(diào)試與維護的內(nèi)容,注重相關理論的應用性和實用性。
“機械設計基礎”課程網(wǎng)絡教學構建了網(wǎng)絡課程資源庫、課程電子教案庫、課程標準相關文件庫、媒體素材庫、VOD視頻庫、習題及試題庫、工程案例庫、設計手冊、網(wǎng)絡資源鏈接、軟件資源庫、互動訪問平臺,通過設置豐富的欄目和人性化的友好界面,把教學中的基本內(nèi)容、難點、重點全方位地放到網(wǎng)站上,為學生自由瀏覽學習提供完善的網(wǎng)絡平臺。
2.教學方法和教學手段
物料傳送機械裝置在日常生活和生產(chǎn)實踐中應用廣泛,不僅學生容易接受,而且所涉及的知識和技能在“機械設計基礎”課程中具有典型的代表性。下面以物料傳送機械裝置項目為例,簡要說明教學方法和教學手段應用情況。
首先在第一堂課,介紹物料傳送機械裝置項目基本情況,其作為本課程教學資源庫及多媒體教學核心案例具有十分重要的地位,通過查看資源庫了解所用的知識點、技能及相互關系,對學生進行分組,強化學習觀念和學習方法的轉(zhuǎn)化。其次,通過多媒體演示和現(xiàn)場參觀形式,讓學生直觀感受物料傳送機械裝置組成、工作過程和工藝要求及參數(shù),以生動的學習情境和實用平臺激發(fā)學習積極性。最后,根據(jù)項目教學法“資訊決策計劃實施檢查評估”六個基本環(huán)節(jié)組織實施教學,利用資源庫提供項目教學法所涉及的任務書、各類表格、模板等相關內(nèi)容,指導教學工作有序開展。
總之,以工程化項目為背景,放手讓學生根據(jù)功能要求,通過互動探討自主完成:選擇和設計傳動機構與驅(qū)動機構、完成方案設計、確定加工方法,自主完成安裝、調(diào)試、驗證和設計說明書整理及答辯考核等各項任務,使學生在工作過程中不斷發(fā)現(xiàn)問題,應用所學知識和技能解決所遇到的問題,充分發(fā)揮學生主觀能動性、合作精神和創(chuàng)新設計能力。