前言:一篇好的文章需要精心雕琢,小編精選了8篇機械原理課程范例,供您參考,期待您的閱讀。
機械原理課程改革研究
[摘要]基于成果導向教育理念,以學生能力需求為導向,通過制定課程能力評價標準,明確機械原理課程教學中存在的問題,并結合課程實際達成度結果,提出強化基礎、面向工程應用的課程持續改進方式,并取得一定的效果。
[關鍵詞]成果導向;課程能力評價;持續改進
成果導向教育最初由Spady在1981年提出,該理念在美國、澳大利亞、英國等國的高等工程教育中得到廣泛的實踐。隨著2016年國際工程聯盟大會《華盛頓協議》全會全票通過了中國的轉正申請,我國成為第18個《華盛頓協議》正式成員,成果導向教育成為我國工程教育的重要發展方向。成果導向教育是基于學生成果為導向,以學生實際工程能力需求為指引,確定培養目標,核定畢業要求,從而構建符合能力需求的課程知識體系。
1課程改革研究目標
機械原理課程作為機械類專業的專業基礎課程,起著承上啟下的作用,對于建立學生初步的方案設計能力,掌握機構設計能力有著至關重要的作用,但是原有的課程體系中,均強調科學理論而忽視工程應用,因此出現了學生會解題、會考試而面向工程問題卻無法拿出具體的設計方案的問題。成果導向教育理念的引入,可以明確學生工程能力需求,從定量方式考核學生能力達成情況,評判教學過程及效果,明確后續改革的方向。機械原理課程改革擬以成果導向為基礎,明確本門課程學生能力需求,劃分課程目標,制定與課程目標相符合的教學環節,設立定量化考核方式,從而綜合評判學生能力達成情況,并為后續的課程持續改進提供依據。
2主要研究內容
課程評價考核是評價學生能力是否達成的重要手段,因此科學合理的評價方式尤為重要,本門課程的考核以考核學生能力培養目標的達成為主要目的,以檢查學生對各知識點的掌握程度和應用能力為重要內容。課程目標評價內容及符號意義說明如下表,字母A、B、C和D則分別表示學生作業、課堂表現、實驗、期末考試的實際平均得分,其中,D=D1+D2;D1為期末考試中對應課程目標1的試題得分,D2為期末考試中對應課程目標2的試題得分。
工程教育機械原理課程設計改革
摘要:
針對當前《機械原理》課程設計的教學現狀,分析其不足,并基于OBE工程教育理念,對《機械原理》課程設計的教學模式改革進行了探討并付諸實踐。《機械原理》課程設計是機械類各專業學生在學習《機械原理》課程后進行的一個重要的實踐性教學環節,其模式的改革為適應新形勢下對機械類學生機構選型、機械系統運動方案設計和創新設計能力的培養提供了良好的平臺和借鑒,具有重要意義。
關鍵詞:
OBE;工程教育;《機械原理》課程設計
為了推進工程教育改革,促進中國工程教育的國際互認,培養與國際接軌的中國工程師,由專門的職業或行業協會(聯合會)、專業學會針對高等教育機構開設了工程類專業實施專門性認證,工程教育認證強調工科專業人才培養質量達到行業提出的基本質量標準要求,是一種合格性評價[1,2]。工程教育專業認證強調的三個核心理念:產出導向(Outcomebasededu-cation,簡稱OBE)、學生為中心、持續改進,這些理念代表了工程教育改革的方向,是一種先進的教育理念[3]。我國若要成為《華盛頓協議》正式簽約組織,就必須基于OBE理念,深化我國的工程教育改革和工程教育認證體制。《機械原理》是機械類專業必修的一門重要的技術基礎課,它是研究機械的工作原理、構成原理、設計原理與方法的一門學科,而《機械原理》課程設計是緊隨《機械原理》課程之后的實踐性教學環節,是《機械原理》課程的延伸[4]。基于OBE工程教育認證的12條畢業能力要求及課程規劃,《機械原理》課程設計需培養的主要能力包括:1)掌握工程基礎理論知識并能將其應用于工程問題(畢業要求1);2)具有分析和解釋數據,得到合理、有效結論的能力(畢業要求2);3)具有綜合運用機械設計理論和技術手段設計復雜機械系統、部件和過程的能力(畢業要求3)。本文基于OBE工程教育理念對《機械原理》課程設計課程能力的上述四條要求,結合近年實踐經驗,闡述我校《機械原理》課程設計改革模式,并為其《機械原理》課程設計改革提供參考。
一、機械傳動系統設計能力
《機械原理》內容包括兩部分,其一是對現有機構的學習,包括構型分析、運動學和動力學的學習;其二是針對具體任務,利用所學機構學知識,設計傳動方案。前者稱為分析,后者稱為型綜合,《機械原理》學習的最終目的,就是要達到型綜合的高度,《機械原理》課程設計正是鍛煉綜合能力的實踐教學。遺憾的是,傳統的《機械原理》課程設計,體現不出OBE所要求的設計系統的能力,復雜機械系統更無從談起,因此,改革勢在必行。基于OBE教學理念的課程設計改革使設計題目多樣化,調動學生設計的積極性而不限制其思維,并且課程設計只提出最終要求而不限制方法,為了讓學生在規定的時間內獨立完成設計任務,題目不宜太深太復雜,其原則為:題目具有綜合性,以運動方案設計為主;題目要覆蓋《機械原理》課程的主要內容;題目應結合生產實際,是學生在日常生活、生產實踐中所熟悉的;題目的設計結果應包括兩到三種基本機構,也允許選用其他常用機構或組合機構;題目要有一定的靈活性和創新性,有利于發揮學生的創造力。在設計題目確定后,需對已選題目提出三種運動方案,并經反復論證,確定一種最佳運動方案進行設計和分析。這種自由選題的模式可大大提高同學的興趣。設計方案由學生獨立提出,經獨立地分析、比較后確定最佳方案,以發揮其主觀性、創造力,使學生受到一次真實的設計訓練,進而提升其機械傳動系統設計能力。此外,改革后的課程設計,學生們可以自由組合,每個小組自由選擇設計題目,小組成員分工協作,共同完成設計任務。從選題、論證、設計到最后提交設計成果,共同討論、研究,各自發揮自己的長處,不僅培養了創新意識和創新能力,也使他們體會到團隊合作的作用。這也符合OBE培養大綱中工程畢業生個人能力和人際團隊能力培養的要求。
機械原理課程設計教學改革探究
摘要:通過對目前《機械原理課程設計》教學中存在問題的分析,基于機械創新設計的理念,依托太原理工大學機械工程學院“思拓大學生機械創新設計基地”以及“第八屆全國大學生機械創新設計大賽”主題,主要從設計題目的創新選題、系統方案的創新設計、虛擬仿真技術與圖解法相結合的課程設計方法、合理的能力評價方法等4個方面對機械原理課程設計的教學方法進行了改革研究。研究表明,這種方法能夠從系統與細節上將機械創新設計的理念慢慢滲透進整個機械原理課程設計的教學過程之中,使學生的理論及實踐動手能力都能有一個新的提高。
關鍵詞:機械原理課程設計;教學改革;創新理念;設計創新
《機械原理課程設計》是本科學生在學習完《機械原理》理論課程之后進行的一個重要的實踐性教學課程,是機械類各專業必修的一門主干核心技術基礎課[1-2]。按照《高等工科院校機械原理課程教學基本要求》,機械類(含近機類)專業應安排機械原理課程設計單獨授課,學時在1~1.5周,且一般安排在本科二年級下學期或三年級上學期。這門課程在太原理工大學(以下簡稱我校)機械制造與自動化專業2016版培養計劃中已提前至大二下學期授課,且承擔的主要任務是鞏固和加深學生所學理論知識,進一步培養學生應用本課程的有關知識獨立解決實際問題的能力,使學生對機械的運動學和動力學的分析和設計初步具有較為完整的概念,通過課程設計提高學生計算、制圖和使用技術資料的能力。可見,《機械原理課程設計》在主要研究機械一般共性問題的基礎上,主要應培養學生的設計實踐動手能力以及系統分析能力,并研究各種機器中常用機構的運動、動力性能分析與設計方法、機械傳動系統方案設計等基礎問題。因此,該課程是為了培養學生機械系統運動方案設計和創新設計能力、應用計算機解決工程實際中各種機構設計和分析能力服務的。
1機械原理課程設計現狀分析
國內許多高校教師在近十幾年來對《機械原理課程設計》的教學改革進行了探究與嘗試,包括本科型、面向應用型等不同高等專業學校[3-4]。具體的教學改革內容主要體現在課程設計的題目、教學方法和形式、培養能力等方面。張晉西、尹旭妮從題目的合理設定方面分析了其對學生設計能力的重要性,提出選題應多樣化[5-6]。王濤、黃小龍等對機械原理課程設計的教學模式進行了探討,提出將圖紙設計與虛擬仿真相結合的模式[7-8]。王俊峰、朱玉和吳斌等人分別研究了工程建模分析軟件Matlab、PRO/E、Adams和Matlab/Simulink在機械原理課程設計中的應用[9-11]。陸鳳儀、劉麗明則從教學方法和手段的多樣性方面入手,闡述了教學過程中方法的重要性。通過對文獻綜述,結合我校課程教學以及學生特點,筆者認為,目前《機械原理課程設計》在教學環節中存在以下一些問題。
1.1現有的課程設計題目單一且重復性高
目前國內多數高校的課程設計題目類型單一、重復性高。我校目前采用4種機械裝置課程設計題目,分別為牛頭刨床、單杠四沖程柴油機、壓床和插床。其中,機械系統的運動方案已經提供,要求學生根據系統方案對其中的平面連桿機構、凸輪機構以及齒輪機構進行設計分析計算,并在此基礎上進行機構動態靜力分析和確定飛輪的轉動慣量。雖然其中的每一個題目都能鍛煉學生的分析計算能力和實際動手能力,而且系統地將機械原理中連桿機構、凸輪和齒輪三大典型常用機構糅合在一個機械裝置中,使學生能夠系統掌握這幾種機構,不再孤立分析問題。但是,這些題目中的機械還是偏于傳統型,而且題目類型固定,對于基礎較好的學生來說,這些題目無法體現出創新設計的思想。更加靈活性的半開放式的題目,才更有利于學生創造力的發揮。而且,4種固定式題目仍然稍顯偏少,每一屆學生重復性雖然可控,但是前后屆學生之間依然存在重復性高的問題。
機械原理課程設計改革與創新
摘要:基于國家卓越工程師計劃的培養要求,以學生工程實踐創新能力的培養為主線,結合機械原理課程設計的教學特點,針對機械原理課程設計中現有的實施方法進行改革和探索。在充分利用各種教學資源基礎上結合工程實例設計課設題目,融合新型技術改良學生課設過程,利用科技競賽提高學生課設熱情,促進機械原理課程設計的教學水平的提高,實現以培養卓越工程師為導向的理論課程與工程實踐的相互統一,為廣大工科院校更好地培養工程應用型人才提供參考。
關鍵詞:機械原理課程設計;教學改革;卓越工程師;創新實踐
一、引言
為了進一步推動我國新型現代化工業強國的建設發展,黨中央、國務院針對我國的工程應用型人才的培養做出了一系列關鍵性的戰略部署,提出《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》和《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》這兩項重要規劃綱要,指出我國要由工業生產大國轉變為現代化工業強國,必須首先成為工業教育的強國,培養出大量具有“工匠精神”的工程系列人才。2010年6月23日,我國教育部為了響應國家提出的發展規劃,在全國工科院校范圍內正式啟動了以培養具有創新實踐能力的工程性人才為目的,以實際工程為背景,以校企聯合培養為手段,以工程技術應用為教改方向的“卓越工程師培養計劃”,為我國實現現代化工業強國的建設提供強大的人才保障和智力支持。“卓越工程師培養計劃”明確指出,高等教育培養具有創新能力的工程技術人才的主要措施是強化教學過程中的實踐環節。機械原理課程是我國工科院校的機械類專業課程體系中一門核心專業必修主干課,有著承上啟下的重要作用,作為課堂教學過程的延續,機械原理課程設計是機械原理理論教學與工程生產緊密相連的“橋梁”性實踐教學過程,是培養學生機械創新思維和工程應用能力的重要環節。針對卓越工程師培養計劃的具體要求,結合筆者多年的機械原理教學經驗,充分利用機械原理課程設計這個重要的實踐教學環節,在培養學生綜合運用所學理論知識進行創新的思維能力和訓練學生動手解決工程問題的實踐能力上進行探討和改革,學生學以致用,以適應基于卓越工程師培養計劃下的高等工科院校培養新要求。
二、機械原理課程設計現狀
機械原理課程設計通常是以牛頭刨床、鋼板包裝機構、面霜灌裝機構等傳統架構為研究對象,通過對機械傳動方案的總體設計,讓學生運用在機械原理課程中學過的機構運動分析去設計各種合理的機構,學會自主分析與解決實際問題,加深和鞏固機械原理課程中的理論知識,建立一個完整的機械原理知識體系。但隨著社會對工科學生創新實踐能力需求的不斷提高,現有的機械原理課程設計體系無法滿足學生培養的需要,主要存在以下不足:1.由于傳統的機械原理課程設計的題目都是給定的,缺乏自主設計內容,學生沒有自主創新的空間,無法有效調動學生在機械原理課程設計中的興趣和主觀能動性。同時,傳統的課設題目只注重訓練學生分析和設計執行系統方面的內容,缺乏對完整裝置設計理念和運動方案等方面分析和選擇的訓練,導致學生創新能力培養不足。2.由于傳統的機械原理課程設計題目都比較經典,大多數已經使用了較長時間,相關的參考資料非常多,從網上就可以找到現成的設計說明書等內容。這些都會導致很多學生在完成課設任務時產生依賴或者懶惰心理,不深入思考課設內容,極大地影響課程設計環節對學生工程實踐能力培養目標的實現,弱化學生創新思維能力的訓練效果。3.機械原理課程設計通常采用圖解法分析機構,思路清晰,過程簡單,但精度差,不適合現代機構設計的要求。隨著計算機技術的發展,解析法的應用越來越廣泛,課程設計必須培養學生更多地使用現代計算技術解決工程實踐問題的能力。傳統的機械原理課程設計模式與時展和社會對人才的需求,特別是“卓越工程師培養計劃”中的大學生培養目標存在很大差距,必須根據現狀對機械原理課程設計進行改革與實踐。
三、機械原理課程設計的改革措施
三維仿真機械原理課程改革
摘要:
隨著中國制造2025不斷加快的步伐要求和專業發展的需要,機械原理課程作為機械基礎骨干課程,面向工程能力的教學改革刻不容緩。本文介紹了應用型本科院校機械原理課程的教學改革及成果,將課設與現場結合,開發了基于項目的課程設計題目,將授課內容與課程設計結合,激發了學生的實戰潛力。
關鍵詞:
機械原理課程;教學改革;基于項目
一、前言
隨著計算機技術的飛速發展和各類機械設計分析應用軟件的不斷進步,機械工程師越來越離不開各種應用軟件的輔助。而機械原理作為機械技術基礎課,面對中國制造2025的強國目標,也迎來了與時俱進的挑戰。如何將機械原理的教學與實踐相結合,建立“服務制造”的教學理念,已成為應用型本科一線教師重要的研究課題。課程組全體教師在全局規劃、分段攻克、寬嚴結合的原則指導下,對機械原理課程進行了整合和改革。
二、改革授課內容,與課程設計并軌
機械設計原理下課程設計論文
一、傳統課程設計中存在的問題
傳統的機械原理課程設計教學中多以機構的分析為主,這并不利于學生設計能力和創新能力的訓練與提高。該課程設計一般使用兩種類型的題目:一類題目是選用對典型機構進行運動分析和動力分析;一類題目是根據某些功能,要求對確定的機械運動系統進行方案設計,并對機械中某一機構進行設計,兩類題目的側重點不同,前者偏于分析,后者注重設計。設計內容包括導桿機構的設計;兩個指定位置的圖解法機構運動分析;圖解法的讓刀凸輪機構設計。這類課程的設計一般集中安排在兩周內完成,時間比較短,設計過程中學生很難一次性圓滿完成,一般需進行修改,甚至修改多次,所以手工書寫、手工繪圖圖面質量都將難以保證。
二、課程設計內容的充實與合理編排
如何有機整合分析與設計內容是提高該實踐教學質量的關鍵所在。它應以培養學生的創新設計能力為主,機構分析為輔而開展的一次實踐性教學,如果以機構的分析為主,將會削弱學生在方案設計方面的訓練。機械系統的方案設計是整個機械設計的第一步,也是最具創新性的一個環節,方案設計的好壞將直接影響到機械設計產品的性能優劣及其在市場上的競爭力。機械系統方案設計主要包括執行系統和傳動系統的方案設計。其中執行系統的方案設計是機械系統方案設計的核心,其重點是執行系統的功能原理的設計,執行構件的運動規律設計以及執行系統的協調設計,根據設計結果可繪制出機械工作循環圖。,圖3a為某一金屬片沖制機的工藝動作分解(分別為送料、沖制、退回等),它以主軸為定標件,沖頭和送料以主軸的轉動角度為基準繪制而成。為提高生產率,各執行構件的工作行程允許局部重疊。在課程設計教學中,為了使所有的學生都能基本完成設計任務,題目難度應具有一定的開放性和伸縮性。在內容上可以擴展,進一步延伸至后續教學的機械設計課程設計,凸顯出教學的連續性,使學生得到更系統,更完整的實踐訓練。學生通過收集資料、方案設計和課堂討論等方法,能夠得到一次較為全面的創新設計的初步訓練。如設計題目可以只給出機器需實現的功能要求,老師可以提供一種實現該功能的典型機構,讓學生對此機構進行分析。在此基礎上,要求每個(組)學生再提供一種新的方案,可以是執行系統的方案,也可以是傳動系統的方案,以此激發學生,充分發揮其主觀能動性,使其認真查閱資料,獨立思考,積極創新。最后匯總方案,評選出幾種較好的方案,通過討論與比較方案的優與劣,達到提升學生分析與創新能力的目標。如在牛頭刨床中實現刨頭的慢進快退功能可采用連桿機構、凸輪機構。連桿機構中可采用各式各樣的滑塊機構,凸輪機構可以采用平面或空間凸輪機構,還可以采用組合機構。由此將衍生出很多傳動機構,再從實現功能的難易、傳動性能的好壞、結構的合理性以及經濟性等方面給予評價。
三、合理利用計算機技術
在當前的教學中,課程設計環節一般要求手工書寫計算說明書和手工繪圖。但是,現代機械設計根本離不開計算機技術的應用,所以在課程設計中,應用計算機輔助分析與設計技術也是將計算機理論知識得以實際應用的一次實踐活動。因此,要積極鼓勵學生努力將計算機技術應用到課程學習當中,提高其學習興趣,同時避免手工書寫、繪圖慢且不容易保證質量的弊端。在上述方案確定之后,機構的尺寸參數、機構的運動分析、工作循環圖繪制、飛輪設計及繪圖等應用計算機技術之后,可以得到精確的計算結果,分析或設計修改較為方便,可以較快地得到修改后的結果。如改變某一機構尺寸參數,此改變參數對機構運動性能和動力性能的影響可以通過計算機技術分析快速獲得。同時,還可以進一步利用計算機仿真對整個機械系統的運動規律進行演示和研究。當然,做到這一步是需要較為扎實的計算機功底,所以應用計算機完成工作量的比例應給予認真考慮,因材施教,避免造成以計算機應用為主的實踐性教學。
四、考核方法
機械原理創新改革課程設計論文
1.存在的問題
首先,設計時間一般為集中1-2周,對于一些基礎較差,平時又未受過相關訓練的學生而言,就不一定能收到預想的效果。其次,設計題目一般由老師給定,學生只要按要求完成設計圖紙和設計說明書即可,基本上沒有自由發揮的余地,因此制約了學生創造力的發揮,不利于學生個性的發展。第三,受設計題目模式以及教師所掌握資料的限制,設計過程經常是簡單的模仿和重復,扼殺了學生強烈的興趣和積極的投入,不利于激發學生興趣。第四,對設計結果考核形式有固定模式,使得學生只能按固定的思維模式去機械的完成設計要求,不敢也不能大膽創新,因而限制了學生創新思維,不利于日新月的當今社會對多層次,創造性人才的需求。因此,在應用型人才培養的大前提下,機械原理課程設計從形式到內容以及設計結果等全過程的改進和更新勢在必行。
2.教學改革措施
2.1設計時間及設計過程的開放
課堂設計時間不應拘泥于預先設定的固定不變的程式。預設的設計時間不應該成為課堂設計的“緊箍咒”。在機械原理課程開始課程設計即宣布開始,課堂設計貫穿于理論教學全過程。設計過程隨著教學過程由淺入深。先以單元小題目的形式給出設計題目,然后再綜合各部分小題目給出適合實際要求的綜合性題目,是設計過程貫穿始終。具體做法:首先,改變以往學習過程中,單純的掌握課程內容,并會做課上例題和課后習題的態度。而是要求對學過的知識會靈活運用,對課后習題的完成不拘泥于做出答案,而是能提出自己的見解或對某些題目提出應用價值和創新思路,進行大膽的修改和試驗,提出個人見解,為機構的設計與創新打下基礎。其次,學會觀察生活,在生活中尋找與機械和機構有關的實物,提出與所學內容之間的關聯,并在日常學習中有意識地培養學生的創新精神和創新能力。例如:機構的結構分析部分,要求學生對生活中常見的如折疊雨傘、健身器材等機構在穩定性、安全性,或趣味性、實用性等進行分析,發現其存在的問題,并提出改進意見,給出新機構運動簡圖,并要求對所設計機構作出簡單的模型。學生通過此次練習,找到了學習的樂趣,明確了學習本課程的方向,提高了創新意識,同時對本單元課程內容有了較深入的理解,可謂一舉多得。最后,根據各部分內容的大量積累,提出能體現本課程主要知識點,并綜合運用基本理論、基礎知識和基本技能的課程設計題目意向,并完成基本設計內容。理論課結束時課程設計的主要設計已完成,最后集中1周時間完成必要的圖紙和說明書,或取消集中設計時間,而是將設計時間分散于教學過程中。
2.2設計題目及設計結果的改革
設計題目不再由教師統一給定,要盡可能啟發學生自己選題,誘發更多的創新和創造靈感,發現更多更好的選題。首先,根據教學過程學生對各部分內容提出的問題、改進意見或創新思路,要求每人或分小組討論決定設計題目初稿。選題時,學生應量力而行,從小處做起,盡可能來自實際,貼近生活;然后,將設計題目初稿交課程設計指導老師,教師引導學生擴展思路,注意對選題的把關;另外,選題還應循序漸進,處理好繼承和創新的關系,由學生自己選擇,師生共同探討,最后確定。設計結果應打破固定模式,不再只是要求做出圖紙和說明書,而是可以以多種形式提交。如:設計論文,模型,分析報告等。對學生的創新設計結果,期望值不宜過高,要允許失敗和反復,不能求全責備。
以學生為中心機械原理課程設計改革
摘要:為了提高機械類學生的跨學科知識學習、創新能力,以學生為中心,應用新技術探索新的教學模式,在機械原理課程設計中實施教學改革。把學生變為設計的主角,讓大學生應用新的工具和小組互動教學模式,激發學習興趣,釋放學習主動力;并實施過程性考核與改進反饋,提升學生解決問題的能力。
關鍵詞:以學生為中心;角色轉換;小組互動;過程性考核
隨著我國經濟轉型、產業升級加速,設備制造業發展勢在必行。打造具有國際競爭力的制造業,已成為我國提升綜合國力、建設世界強國的必經之路。黨的指明了我國工業發展方向為“創新驅動發展”。工業企業對機械類畢業生的創新能力、設計能力等綜合素質提出了更高的要求。因此當前機械類專業教學改革勢在必行。機械原理課程設計是學生應用機械原理理論進行機械系統設計的實踐教學課,對學生創新思維開發有重要作用。國內許多高校教師近年來對機械原理課程設計的教學改革進行了探究。張晉西[1]、尹旭妮[2]從題目設定方面分析了提高學生設計能力的重要性;王濤[3]、黃小龍[4]等提出將圖紙設計與虛擬仿真相結合的新模式;陸鳳儀[5]闡述了多樣性教學方法和手段的重要性;郭志強[6]提出應將創新設計理念貫穿于課程設計的整個環節;王慧明[7]通過學科競賽培養學生理論與實踐相結合的能力。但現有教學改革中學生仍然是被動參與對象,大多利用新技術維護原有的教學理念。大學生具有很強的學習能力,但是在教學中往往是被動的知識接收對象,學生以往養成的被動學習習慣也是當前很多高校教師教學創新無法持續的主要原因。機械原理課程設計初期,教師希望學生設計方案和方法創新,但學生不配合、不積極參與,教師很難調動學生的積極性,讓學生在設計中實現創新的想法無法有效地完成。以學生為中心,在機械原理課程設計中實施教學改革探索,把學生變為設計的主導者,開發學習主動力,目的在于改變被動接受式的學習模式,讓學生獨立思考、應用跨學科知識和新工具積極創新。
1機械原理課程設計改革要解決的教學問題
1.1實踐與創新過程中學生自主學習“內動力不足”的問題。從“被動式”學習轉變為“自主式”學習,新的學習方式方法及習慣的轉變需要培育和養成。大學生由于對知識立體運用、行業目標定位、個人發展規劃等方面能力的欠缺,客觀上限制了學生產生學習的“內動力”,也制約了教學目標的達成。工程教育注重實踐能力和創新能力的培養,如何有效激發學生主觀能動性,是大學教育目前需要面對的一個重要問題。
1.2學生綜合應用各學科知識和工具的能力不足的問題。以新產業、新技術為特征的新經濟對新興交叉學科的發展提出了更多的新要求。大學中開展了很多面向大學生創新創業的課內外活動和競賽,雖然在很大程度上激發了大學生創新創業的積極性,但學生綜合應用各學科知識和工具能力不足的問題,使得創新創業活動在培養學生創新能力方面的效果欠佳。通過教學改革,為學生提供在課程設計過程中創造跨學科的平臺及機會,對不同的觀點和思維方式進行整合,提高大學生綜合運用交叉學科知識解決復雜工程問題的能力,也是教學改革需要解決的問題。
1.3不能發揮小組作用。結果評價及考核沒有形成有效反饋目前在機械原理課程設計具體實施過程中,教師會把學生2~3人分成一個小組,每個小組成員對同一個設計題目都需要獨立完成3個設計方案,每個小組再選出1個最優方案進行機構結構尺寸的設計和運動分析,小組成員任務相同,個人能力不能充分展示;成員間缺乏有效的溝通,通過小組合作培養學生團隊意識和協作精神的目的不能實現。課程設計完成后,學生缺少自我驗證環節,教師成績評價和成績考核結果不能有效反饋學習效果。這也是當前機械原理課程設計中存在的客觀問題。