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基本的機械設(shè)計知識精選(九篇)

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基本的機械設(shè)計知識

第1篇:基本的機械設(shè)計知識范文

關(guān)鍵詞:機械類;畢業(yè)設(shè)計;質(zhì)量監(jiān)控;對策

本科畢業(yè)設(shè)計是高等學(xué)校學(xué)生畢業(yè)前最后一個綜合性的實踐教學(xué)環(huán)節(jié),是綜合考察學(xué)生綜合運用本科四年所學(xué)的專業(yè)知識、技能,結(jié)合選題獨立完成整個課題的能力,也是學(xué)生進入企業(yè)前的一次全面演練,其質(zhì)量反映了一所高校的教學(xué)水平[1-2]。目前由于高校學(xué)生的擴招,師生比嚴(yán)重不足,造成畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量有一定的下滑趨勢[3]。因此如何提高畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量已經(jīng)成為目前很多高校面臨的實際問題,也是目前學(xué)者關(guān)注的熱點?;诖耍⒆惚拘嶋H,深入分析畢業(yè)設(shè)計中存在的問題,并提出切實可行的措施,旨在為后續(xù)畢業(yè)設(shè)計提供一定的借鑒。

1.本科生畢業(yè)設(shè)計中存在的問題

1.1 對畢業(yè)設(shè)計認(rèn)識不足

畢業(yè)設(shè)計過程的主體是學(xué)生,以學(xué)生為本,但如果主體在客觀上認(rèn)識不足,其質(zhì)量就無法保證,而目前在本科院校畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)恰恰存在這樣的問題,本學(xué)院學(xué)生隨機問卷結(jié)果顯示,約40%以上的學(xué)生認(rèn)為畢業(yè)設(shè)計如同課程設(shè)計一樣,畫畫工程圖,寫個設(shè)計說明書即可;12%左右的學(xué)生認(rèn)為可以幾個人一組,隨便做做就能畢業(yè);還有個別學(xué)生認(rèn)為畢業(yè)設(shè)計沒用,和未來工作關(guān)系不大,答辯前從網(wǎng)上買一份即可。只有10%的學(xué)生認(rèn)為畢業(yè)設(shè)計很重要,是對大學(xué)四年學(xué)習(xí)的一次總結(jié),也是進入工作前的實際演練,要認(rèn)真對待。因此從學(xué)校、學(xué)院、指導(dǎo)教師幾個層面都要采取一定的措施要求學(xué)生認(rèn)真對待畢業(yè)設(shè)計。

1.2 教師選題與學(xué)生開題不夠重視

教師選題是畢業(yè)設(shè)計的第一個環(huán)節(jié),選題質(zhì)量關(guān)系著整個畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量。一般來講選題要考慮:選題的方向和范圍、選題難易程度、選題的理論意義和實用價值等。應(yīng)用型本科院校畢業(yè)設(shè)計選題方向應(yīng)該是面向工程、面向?qū)嶋H,不能簡單停留在理論上的設(shè)計、校核等環(huán)節(jié)。由于知識更新和技術(shù)革新非??欤磕甑倪x題都應(yīng)該跟得上本學(xué)科技術(shù)的發(fā)展,如CAE技術(shù),虛擬樣機技術(shù)等[4]。

開題是學(xué)生參與畢業(yè)設(shè)計的第一個環(huán)節(jié),也是衡量一個學(xué)生能否全面把握自己課題甚至能否順利完成課題的重要指標(biāo)。在開題時學(xué)生應(yīng)該查閱了大量相關(guān)文獻,對課題的研究內(nèi)容、目的、意義都應(yīng)有較為深入的了解,對課題的技術(shù)路線、可行性及進度安排應(yīng)十分明確。但目前很多學(xué)校的畢業(yè)設(shè)計開題基本上流于形式,認(rèn)為本科生無需進行嚴(yán)格的開題,正是這種思想造成很多學(xué)生不重視自己的畢業(yè)設(shè)計,后續(xù)的進程更是無從把握。

1.3 就業(yè)、實習(xí)與畢業(yè)設(shè)計時間重疊

     由于很多學(xué)生在年前并未找到滿意的工作,年后的畢業(yè)設(shè)計過程中頻繁的參加招聘會、面試等,影響畢業(yè)設(shè)計進度。指導(dǎo)教師在這件事情上又無法阻止,畢竟學(xué)生就業(yè)也是一件非常重要的事情,也是衡量一所高校教育質(zhì)量的重要指標(biāo)。還有很多學(xué)生工作已經(jīng)簽了協(xié)議,但公司要求3-4月份就要到企業(yè)進行實習(xí),雖然學(xué)校要求本科生畢業(yè)設(shè)計期間不能離校,但一邊是工作、一邊是畢業(yè)設(shè)計,學(xué)生心理往往會傾向于工作一方,于是不請假進入企業(yè),每周的匯報日再回來,這樣在企業(yè)中根本無法進行畢業(yè)設(shè)計,最后的設(shè)計質(zhì)量可想而知。

1.4 學(xué)生基礎(chǔ)知識薄弱,創(chuàng)新意識不足

    大學(xué)前三年,學(xué)生的學(xué)習(xí)基本上是圍繞成績轉(zhuǎn)。成績好的為了拿獎學(xué)金,成績差的為了不掛科就行。對于知識的深入掌握和實際應(yīng)用過于薄弱,比如《機械制圖》課程在學(xué)的時候很多基本知識尚能回答上來,在到做畢業(yè)設(shè)計時,基本的比例尺應(yīng)用、尺寸標(biāo)注、形位公差標(biāo)注都不能完成,即使成績好的完整的畫出一張零件圖也不容易。在創(chuàng)新方面,少數(shù)參加過機械創(chuàng)新大賽、大學(xué)生實踐創(chuàng)新訓(xùn)練的學(xué)生表現(xiàn)出較好的功底,具備一定的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,但對于大部分學(xué)生而言,認(rèn)為只要按部就班完成設(shè)計任務(wù)即可,無需創(chuàng)新。但目前企業(yè)中對于本科生的要求必須具備一定的產(chǎn)品創(chuàng)新意識,因此在畢業(yè)設(shè)計階段一定要讓學(xué)生逐步培養(yǎng)出一定的創(chuàng)新能力。

2 提高本科生畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量對策及實踐

2.1 提高思想認(rèn)識,重視畢業(yè)設(shè)計

     內(nèi)因決定外因,只有讓學(xué)生從思想上真正認(rèn)識到畢業(yè)設(shè)計的重要性,才能從根本上解決畢業(yè)設(shè)計過程中學(xué)生思想浮躁、急功近利、抄襲甚至購買畢業(yè)設(shè)計等不良現(xiàn)象。萬事開頭難,正如教師為新生上第一堂課一樣,如果上課的結(jié)果是學(xué)生不喜歡這門課,那么在后續(xù)教學(xué)過程中很難再獲得學(xué)生的認(rèn)可。同樣如果學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計之前已經(jīng)產(chǎn)生應(yīng)付心理并且還沒有得到改正的話,在整個畢業(yè)設(shè)計過程中就很難再得到扭轉(zhuǎn),學(xué)生畢業(yè)設(shè)計進程肯定是一步落后、步步落后,直至難以完成。筆者在每年畢業(yè)設(shè)計之前會精心準(zhǔn)備一份PPT,然后召集所帶學(xué)生進行畢業(yè)設(shè)計專題講座,通過實際數(shù)據(jù)、案例調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、畢業(yè)設(shè)計積極性及提高對畢業(yè)設(shè)計的認(rèn)識。

2.2 個性化教育、分類指導(dǎo)

    大學(xué)四年每個學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度不同、經(jīng)歷不同、對學(xué)習(xí)的認(rèn)識不同造成了成績差異較大。因此在畢業(yè)設(shè)計過程中要根據(jù)學(xué)生的知識掌握情況進行合理分配畢業(yè)設(shè)計任務(wù),在指導(dǎo)方面要加以區(qū)別。比如有的學(xué)生在數(shù)控加工方面曾經(jīng)培訓(xùn)過,并且能夠非常熟練的使用MasterCAM數(shù)控加工軟件,那么在做畢業(yè)設(shè)計過程中就有針對性的要求學(xué)生額外的做一下本課題的數(shù)控加工仿真,并讓其給全組人員進行演示匯報,用激勵的方式讓學(xué)生感覺有學(xué)習(xí)的成就感,從被動學(xué)習(xí)到主動學(xué)習(xí)。部分學(xué)生基礎(chǔ)薄弱、專業(yè)知識不扎實,如果提出過高要求顯然不現(xiàn)實,對于這部分學(xué)生,平常要注重專業(yè)知識的學(xué)習(xí),強化其基礎(chǔ)知識,按照任務(wù)書按部就班將畢業(yè)設(shè)計保質(zhì)保量完成,在指導(dǎo)方面根據(jù)學(xué)生掌握情況進行指導(dǎo),難易分開,把握問題層次性。

2.3 加強過程管理,逐步培養(yǎng)能力

畢業(yè)設(shè)計時間跨度比較長,任務(wù)重,因此畢業(yè)設(shè)計過程管理非常重要。整個過程要經(jīng)歷開題、選題、中期檢查、初稿、定稿、評閱、答辯等環(huán)節(jié),每個環(huán)節(jié)都非常重要。任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都可能影響畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量,而且學(xué)生能力也是在各個環(huán)節(jié)中通過指導(dǎo)教師的嚴(yán)格要求逐步得到培養(yǎng)和鍛煉的。一旦開題,指導(dǎo)教師要每周定期集中指導(dǎo)學(xué)生,要讓每個學(xué)生進行聽講,即使不同題目的學(xué)生也會從中受到啟發(fā)。指導(dǎo)過程中要善于啟 發(fā)學(xué)生,不能進行填鴨式的灌輸,讓學(xué)生養(yǎng)成主動思考的習(xí)慣。中期檢查環(huán)節(jié)要嚴(yán)格按照時間節(jié)點進行排查,對于沒有達到中期檢查要求的要認(rèn)真分析原因,對于確實進度落后較大的給與警告乃至報學(xué)院按照規(guī)定取消畢業(yè)設(shè)計資格。但根據(jù)經(jīng)驗,只要每周進行監(jiān)控進度,一般不會出現(xiàn)中期檢查不過的情況。在后期的論文初稿階段,指導(dǎo)講師要從論文大綱、內(nèi)容分布、摘要撰寫、結(jié)論撰寫、格式規(guī)范性等方面予以重點把握。在論文修改階段指導(dǎo)教師要逐人進行嚴(yán)格把關(guān),包括論文、圖紙,尤其是要杜絕抄襲。在其他教師評閱階段,指導(dǎo)教師要將其他教師的意見及時反饋給學(xué)生,在答辯后與答辯環(huán)節(jié)提出的問題一并整改,很多學(xué)生認(rèn)為只要完成答辯就沒問題了,不愿修改,指導(dǎo)教師對于不修改的學(xué)生可以告知輔導(dǎo)員或者拒絕在離校通知單上簽字即可。

2.4 面向培優(yōu),深入工程實際

    大學(xué)自由學(xué)習(xí)時間較多,大部分學(xué)生不知道如何合理安排自己的學(xué)習(xí),但對于學(xué)有余力的學(xué)生或者掌握學(xué)習(xí)方法的學(xué)生,在大二時就能表現(xiàn)出較好的發(fā)展勢頭,明白自己在大學(xué)應(yīng)該學(xué)什么、怎么去學(xué),針對這部分學(xué)生教師完全可以在授課過程中發(fā)掘出來,進行培優(yōu)。讓其參與教師實際課題或申請大學(xué)生實踐創(chuàng)新訓(xùn)練計劃項目,充分發(fā)揮自身優(yōu)勢。在參與實際工程項目的基礎(chǔ)上不斷拓寬其知識面、眼界等,讓其逐步具備工程意識。特別是對于基礎(chǔ)知識牢固,在學(xué)??茀f(xié)中得到鍛煉的,擁有單片機、C語言、PLC等特長的學(xué)生,可以提前挖掘出來進行培養(yǎng)。筆者每年所帶的畢業(yè)生均有幾個是從大二開始選拔,參與實際課題,大三申報校級、省級大學(xué)生實踐創(chuàng)新訓(xùn)練計劃項目,對學(xué)生進行系統(tǒng)的科研素養(yǎng)鍛煉。在畢業(yè)設(shè)計過程中,這些學(xué)生就表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢。在選題、開題、做PPT匯報,論文撰寫、CAE分析等各個環(huán)節(jié)都能得到較好把握,并且畢業(yè)設(shè)計一般都是優(yōu)或良。

2.5提倡團隊合作,兼顧競爭

良好的團隊合作精神是任何一位企業(yè)員工必備的基本素質(zhì)。本科生在走向社會之前也最好具備這種素質(zhì),學(xué)會在競爭中合作,實現(xiàn)雙贏。企業(yè)項目組的特點一般是3-5個人,充分發(fā)揮各自特長,但現(xiàn)在的大學(xué)生往往容易產(chǎn)生自我情緒,覺得與別人合作就不能充分表現(xiàn)自己,喜歡單打獨斗,因此作為指導(dǎo)教師要在本科畢業(yè)設(shè)計階段著重強調(diào)團隊合作的重要性,并采取措施在畢業(yè)設(shè)計進程中付諸實施。

2.6  科學(xué)、合理的答辯

    答辯是畢業(yè)設(shè)計的最后一個環(huán)節(jié),也是檢驗畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的重要方式。答辯前一定要設(shè)計好科學(xué)、合理的考評機制。答辯總分一般由指導(dǎo)教師、評閱教師、答辯成績構(gòu)成,分別占20%、20%、60%,突出答辯主體地位。答辯組由四位教師組成,副高以上職稱教師任組長,提問問題每人不少于2個,打分時全部盲打。全面考評學(xué)生論文的實用性、意義,以及對論文的整體把握、語言表達、圖紙繪制、英文翻譯、論文結(jié)構(gòu)、格式規(guī)范等方面的能力。對于總成績不及格者,學(xué)生可以申訴,經(jīng)過答辯組討論進行二次答辯。對于成績優(yōu)秀者,也需要進行院內(nèi)答辯,對學(xué)生成績進行客觀、公正的評價。

3  結(jié)論

本科畢業(yè)設(shè)計是高校教學(xué)中最為重要的實踐環(huán)節(jié),對學(xué)生在知識、技能、時間觀念、團隊合作精神等方面的培養(yǎng)起著重要作用。要從校、院、指導(dǎo)教師三級進行立體式過程監(jiān)控,確保畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量。同時改變學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計的認(rèn)識、創(chuàng)造良好的平臺、采取個性化教育、深入工程實際、加強過程管理、強化答辯地位等措施都能有效地提高畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量。畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的提高勢必會進一步推出學(xué)校教育教學(xué)水平和學(xué)校聲望的提高。

參考文獻:

[1] 王智明.工科院校機械專業(yè)畢業(yè)設(shè)計中存在的主要問題與解決辦法[J]. 高教論壇,2012,2:64-65.

[2] 劉春林.機械工程類本科畢業(yè)設(shè)計論文現(xiàn)狀與對策的探討[J]. 寧波工程學(xué)院學(xué)報,2012,24(1):107-110.

第2篇:基本的機械設(shè)計知識范文

關(guān)鍵詞:機械設(shè)計基礎(chǔ);教學(xué)目標(biāo);分層分類;運用分層教學(xué)

在教學(xué)活動中倡導(dǎo)學(xué)生主動參與,倡導(dǎo)在教師的正確引導(dǎo)下,學(xué)生通過體驗、參與和實踐,提升對機械專業(yè)的認(rèn)知程度,逐步形成正確的機械思維。機械專業(yè)教學(xué)面向不同層次的學(xué)生,因此在機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)中應(yīng)針對學(xué)生的接受能力以及個性特點,采取分層分類的教學(xué)方法開展教學(xué),不再過于強調(diào)理論推導(dǎo)、論證和知識的灌輸性,而是強調(diào)學(xué)生的教學(xué)感受,只有這樣才能夠有效提升機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的教學(xué)效果。

一、機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)目標(biāo)

開設(shè)機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的目的是讓學(xué)生掌握最基礎(chǔ)的機械知識,提升學(xué)生的機械思維能力與機械運用能力。為了實現(xiàn)高等教學(xué)機械人才的培養(yǎng)目的,教師要明確技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)要求,還原機械設(shè)計基礎(chǔ)課程最原本的特征,讓學(xué)生理解機械經(jīng)驗轉(zhuǎn)化成知識的過程。同時根據(jù)企業(yè)對于機械人才標(biāo)準(zhǔn)的反饋,進一步明確機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的教學(xué)要求,實現(xiàn)課程設(shè)置的優(yōu)化。將機械設(shè)計基礎(chǔ)課程涉及到的機械原理、機械設(shè)計、材料力學(xué)、理論力學(xué)等課程教學(xué)內(nèi)容進行重新安排,實現(xiàn)機械理論與實踐教學(xué)相結(jié)合,將掌握基礎(chǔ)知識、理論運用以及機械技能作為教學(xué)的重點,實現(xiàn)機械基礎(chǔ)課程教學(xué)的發(fā)展。

二、機械設(shè)計基礎(chǔ)課程分層分類教學(xué)方法

機械設(shè)計基礎(chǔ)課程是較為專業(yè)、復(fù)雜的課程,涉及到知識面較為廣闊,對于學(xué)生的學(xué)習(xí)能力要求較高。但由于不同的學(xué)生學(xué)習(xí)能力是不相同的,因此有必要針對不同水平的學(xué)生開展分層分類教學(xué)。例如,機械設(shè)計基礎(chǔ)課程分層分類教學(xué)分班是按學(xué)生上學(xué)期或上學(xué)年的綜合排名分A、B班,A班為學(xué)習(xí)能力接受較好的學(xué)生,B班為學(xué)習(xí)能力接受一般的學(xué)生。對于B班教學(xué)主要以基礎(chǔ)知識教學(xué)為主。以齒輪教學(xué)為例,讓學(xué)生掌握齒輪的定義、常見的損壞形式、齒輪中心距和傳動比的計算,要求學(xué)生對于這些基礎(chǔ)內(nèi)容要熟練地掌握。對于A班教學(xué)主要以能力提升為主,要求學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識的前提下進行能力拓寬,能夠運用知識去解決實際的工程問題。同樣以齒輪教學(xué)為例,要求學(xué)生熟練掌握基礎(chǔ)內(nèi)容前提下,能夠結(jié)合實踐完成齒輪傳動的設(shè)計計算。

三、分層分類教學(xué)法在機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)中的具體運用

(一)針對不同水平的學(xué)生開展啟發(fā)式教學(xué)

啟發(fā)式教學(xué)在任何教學(xué)階段都應(yīng)該放在首位,這是因為人的認(rèn)知影響著人對事物的看法和觀點,機械制圖、機械設(shè)計基礎(chǔ)、極限測量、機械制造技術(shù)等課程都可以采用啟發(fā)式教學(xué)。教師設(shè)計問題時應(yīng)根據(jù)班級學(xué)生的實際情況,將教學(xué)內(nèi)容中的關(guān)鍵問題提出來讓學(xué)生多加思考,并針對不同水平的學(xué)生開展教學(xué)設(shè)計,引導(dǎo)學(xué)生沿著教學(xué)主線進行開放性思考。例如在進行齒輪知識教學(xué)時,教師可以讓B班學(xué)生們學(xué)習(xí)思考齒輪有哪些種類,不同類型的齒輪有哪些特性?常見的齒輪損壞類型有幾種,分別發(fā)生在什么樣的場合?什么情況下齒輪可以和軸做成一體?齒輪的安裝定位方式有哪些,怎樣才能保證齒輪的安裝定位準(zhǔn)確可靠?對于B班學(xué)生主要是幫助學(xué)生理解最基本的齒輪知識,讓學(xué)生能夠?qū)τ邶X輪形成較為直觀的認(rèn)識。對于A班學(xué)生則在B班教學(xué)的基礎(chǔ)上,提問大齒輪和小齒輪的強度計算以及如何進行設(shè)計?設(shè)計過程中遇到的相關(guān)問題如何解決?教師通過層層設(shè)問,將學(xué)習(xí)主動權(quán)交給學(xué)生,學(xué)生根據(jù)老師設(shè)置的問題進行思考,讓學(xué)生主動去發(fā)現(xiàn)問題、思考問題,最終解決問題。同時也提出了按學(xué)生學(xué)號個位數(shù)分組的教學(xué)方法,教學(xué)效果很好。

(二)增設(shè)多樣化教學(xué),激發(fā)學(xué)習(xí)動機

太過單一的教學(xué)形式以及教學(xué)方法會讓學(xué)生產(chǎn)生一種疲憊。學(xué)生有自己的思考方式、對于社會、學(xué)習(xí)都有自己的想法,會形成一種自我認(rèn)知的心理。學(xué)生學(xué)習(xí)的動機已經(jīng)不再是對于更廣闊知識的追求,更多的是看重一些實際的應(yīng)用。教師需要運用多樣的教學(xué)方法,盡可能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機,想辦法讓學(xué)生去挑戰(zhàn)、去探索難題,增添學(xué)習(xí)動力,提高自身的學(xué)習(xí)水平。對于B班學(xué)生教學(xué)來說,要以學(xué)生為中心,將學(xué)生作為教育的出發(fā)點和落腳點,把握住學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài)。站在學(xué)生的立場,去精心地編排課件,用心構(gòu)思教學(xué)方式。運用情景教學(xué),讓學(xué)生自己準(zhǔn)備課件或者學(xué)習(xí)課題,上臺來講述自己的學(xué)習(xí)觀點,使學(xué)生參與到教學(xué)中去,作為學(xué)習(xí)主體存在;對于A班學(xué)生來說要注重引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維,激發(fā)學(xué)生的求知欲與探索欲,以平面四桿機構(gòu)知識學(xué)習(xí)為例,以四桿機構(gòu)四桿長度之間的關(guān)系來判斷四桿機構(gòu)屬于雙曲柄機構(gòu)、雙搖桿機構(gòu)還是曲柄搖桿機構(gòu),讓學(xué)生去分析四桿機構(gòu)在運動時如何沖過死點,每個桿件在運動中的速度、角速度以及受力情況都是怎么樣的,增設(shè)多樣化教學(xué),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

(三)改革目前的考核方法

教師要注重考核檢驗學(xué)生知識掌握情況,監(jiān)測教學(xué)成果的重要環(huán)節(jié)。在教學(xué)中不僅要讓學(xué)生掌握最基本的理論知識,更要讓學(xué)生具備較強的實踐能力、思考能力、自我總結(jié)能力以及創(chuàng)新能力,這些綜合能力才能體現(xiàn)出學(xué)生綜合素質(zhì)。為了更好地提升考試的作用效果,應(yīng)該針對不同水平的學(xué)生進行有針對性的測試。對于B班學(xué)生的測試要以書本上的基礎(chǔ)知識為主,要求學(xué)生對于基本知識、概念、理論能夠掌握,并能夠?qū)⒒A(chǔ)知識與生活生產(chǎn)實際聯(lián)系起來,熟練運用基本知識;對于A班學(xué)生的測試,應(yīng)該包含各個方面的考核,才能體現(xiàn)出學(xué)生對于知識的掌握程度以及運用程度。可以包括實驗報告、大作業(yè)、實踐創(chuàng)新能力等,這樣才能體現(xiàn)出教學(xué)過程中的以人為本思想,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。在考試中,應(yīng)該加大開放性試題以及實驗性試題在總分?jǐn)?shù)中的比例,引導(dǎo)學(xué)生不斷在學(xué)習(xí)過程中注意觀察,不斷思考,細心總結(jié)。提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題以及解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力。

(四)加強繪圖軟件分層教學(xué)

繪圖軟件是機械類專業(yè)必須掌握的軟件,只有學(xué)生掌握了CAD、UG、CAXA、SolidWorks等繪圖軟件后,才能夠?qū)C械件有更為清楚的認(rèn)知。對于B班學(xué)生可以要求其必須掌握CAD的基本操作,對CAD繪圖的快捷鍵、圖層的設(shè)置、線型線寬的調(diào)整、塊插入等命令要熟練掌握。在學(xué)生掌握基本的繪圖命令后,可以讓學(xué)生去繪制一些較為復(fù)雜的機械零件,再結(jié)合繪圖中的全剖、旋轉(zhuǎn)剖、半剖、階梯剖、向視圖等內(nèi)容,從而以一種循序漸進的情感教學(xué)方式幫助學(xué)生掌握CAD繪圖技術(shù);對于A班級學(xué)生則不僅要求其掌握CAD,同時要求其對SolidWorks、ProE、CATIA等三維軟件也能夠熟練運用,并能夠運用三維軟件進行機械件的設(shè)計。通過零部件相互之間的位置以及配合關(guān)系,在保證零部件之間配合的前提下,完成零部件設(shè)計。除此之外在通過施加裝配約束以及裝配分析,可分析裝配體各零部件之間的關(guān)系,同時通過隱藏(顯示)某些零部件,進而清晰地顯示出裝配體內(nèi)部結(jié)構(gòu)。機械專業(yè)是制造行業(yè)的基礎(chǔ)專業(yè),機械專業(yè)人才不僅要擁有專業(yè)的機械理論知識,而且還需要豐富的實踐經(jīng)驗,這就對于機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)提出了較高要求。通過運用分層分類教學(xué)法,有針對性地幫助學(xué)生提升機械理論實踐能力,加快學(xué)生對于機械新理論、新方法的掌握,從而有效促進機械人才的培養(yǎng)。

作者:王宏臣 單位:淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院

參考文獻:

[1]陸萍,董玉平.機械設(shè)計課程CAI系統(tǒng)設(shè)計探討[J].山東工業(yè)大學(xué)學(xué)報(社科版),2009.

第3篇:基本的機械設(shè)計知識范文

關(guān)鍵詞:機械設(shè)計基礎(chǔ);課程建設(shè);實踐

一、引言

機械設(shè)計基礎(chǔ)一大任務(wù)即為培養(yǎng)學(xué)生自主分析及解決工程實際問題的能力。因而在機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)過程中,一方面應(yīng)要求學(xué)生掌握基本的理論知識,一方面更應(yīng)注重對學(xué)生動手設(shè)計能力及創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。機械設(shè)計基礎(chǔ)作為機械類、近機類相關(guān)專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課,該課程的建設(shè)是專業(yè)建設(shè)中至關(guān)重要的一環(huán)。由此可見,對機械設(shè)計基礎(chǔ)課程建設(shè)的實踐與探索開展研究,有著十分重要的現(xiàn)實意義。

二、機械設(shè)計基礎(chǔ)課程建設(shè)中存在的主要問題

1.設(shè)計題目大同小異課程設(shè)計對象大多以減速器為主,各屆學(xué)生均被要求開展減速器設(shè)計,除去參數(shù)存在一定差異外,其他工作原理、設(shè)計步驟則大都如出一轍。長此以往,新鮮感必然會不斷喪失,一方面使得教師產(chǎn)生一定的疲倦感,一方面使得教師在教學(xué)上缺乏創(chuàng)新,進而對學(xué)生創(chuàng)造性思維培養(yǎng)造成負(fù)面影響。除此之外,因設(shè)計題目大同小異,多個學(xué)生面對同一項目,進而引發(fā)嚴(yán)重的抄襲現(xiàn)象。2.學(xué)生自主設(shè)計能力不足在設(shè)計期間,學(xué)生僅需依據(jù)教材相關(guān)要求開展操作即可,教材中對各項設(shè)計步驟均有明確介紹。如此一來,極易使得學(xué)生產(chǎn)生固定思維,設(shè)計內(nèi)容缺乏創(chuàng)新,操作趨向于模式化。學(xué)生個性化特性未能得到有效凸顯,學(xué)生特長難以得到有效發(fā)揮,進而對學(xué)生創(chuàng)造能力發(fā)展造成極大制約。除此之外,因設(shè)計時間有限,教師教學(xué)任務(wù)繁重,為了完成課程,教師面對學(xué)生的求助往往是有問必答。長此以往,必然會對學(xué)生獨立思考能力培養(yǎng)造成不利影響。3.學(xué)生對課程設(shè)計缺乏有效認(rèn)識一些學(xué)生片面認(rèn)為機械設(shè)計基礎(chǔ)只不過是一門考察課程,只是對各項專業(yè)知識開展串聯(lián),學(xué)習(xí)意義不大。為了完成教師布置的設(shè)計項目,東拼西湊、上網(wǎng)抄襲,學(xué)習(xí)態(tài)度不端正,缺乏對課程設(shè)計的有效認(rèn)識。

三、機械設(shè)計基礎(chǔ)課程建設(shè)的實踐與探索

高校在時展新形勢下,要緊跟社會發(fā)展腳步,不斷開展改革創(chuàng)新,在先進教學(xué)理念、成功發(fā)展經(jīng)驗的支持下,逐步推進機械設(shè)計基礎(chǔ)課程建設(shè)的實踐與探索。如何進一步促進機械設(shè)計基礎(chǔ)課程建設(shè)有序開展,可以將下述內(nèi)容作為切入點:1.構(gòu)建課程新體系,優(yōu)化課程內(nèi)容首先,高校應(yīng)結(jié)合結(jié)合機械設(shè)計基礎(chǔ)課程特征,對該課程教學(xué)改革思路予以有效明確,即為革新教育教學(xué)思想觀念,緊緊圍繞技術(shù)人才培養(yǎng)目標(biāo),推進課程體系優(yōu)化調(diào)整,構(gòu)建機械設(shè)計基礎(chǔ)課程全新教學(xué)體系;注重對學(xué)生工程實踐能力、設(shè)計創(chuàng)新能力及綜合設(shè)計能力的培養(yǎng),構(gòu)建集課程教學(xué)、設(shè)計訓(xùn)練、實驗教學(xué)等于一體的教學(xué)體系?;诖?,通過對機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生切實掌握機械設(shè)計的基本知識、基本理論及基本技能能力,提高學(xué)生的機械設(shè)計能力,并為后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)奠定良好基礎(chǔ)。2.優(yōu)化教學(xué)方法優(yōu)化教學(xué)方法是提高機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)質(zhì)量的重要一環(huán)。首先,應(yīng)轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,提高對以學(xué)生為中心教育思想的有效認(rèn)識,在教學(xué)過程中真正意義上做到以學(xué)生為主體、以教師主導(dǎo),盡可能調(diào)動起學(xué)生學(xué)習(xí)主觀能動性。在教學(xué)期間,推進基礎(chǔ)理論與設(shè)計實踐、生產(chǎn)實際的有機相融,結(jié)合技術(shù)人才培養(yǎng)需求,有序引入前沿技術(shù)、前沿成果,拓寬學(xué)生設(shè)計視野。在教學(xué)期間,結(jié)合機械設(shè)計基礎(chǔ)課程不同章節(jié)實際特征,可逐一引入小組討論式教學(xué)、項目任務(wù)教學(xué)、工程案例教學(xué)等教學(xué)方式。與此同時,還可運用工學(xué)結(jié)合教學(xué)、課外競賽激勵等教學(xué)方法,以調(diào)動起學(xué)習(xí)主觀能動性,并推動學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的有效發(fā)展。3.強化實踐教學(xué)活動創(chuàng)新機械設(shè)計基礎(chǔ)課程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)由實驗教學(xué)、課程設(shè)計、設(shè)計訓(xùn)練等內(nèi)容組成。在實驗教學(xué)過程中,應(yīng)當(dāng)注重對學(xué)生動手操作能力的培養(yǎng),借助機械設(shè)計基礎(chǔ)實驗室、機械零件陳列室等教學(xué)環(huán)境,依托課內(nèi)外有效結(jié)合的教學(xué)體系及分項目、分模塊的實驗教學(xué)內(nèi)容,有效培養(yǎng)學(xué)生理論結(jié)合實際的動手操作能力、問題分析解決能力,促進收獲良好的教學(xué)成效。在課程設(shè)計教學(xué)過程中,應(yīng)對課程設(shè)計內(nèi)容予以有效深化,提高設(shè)計題目的多樣性。依托設(shè)計主線,既涵蓋傳動裝置設(shè)計的傳統(tǒng)題目,有引入生產(chǎn)實踐中最新開發(fā)的新題目;對制作完畢設(shè)計圖紙,既可通過手工繪圖方式完成,又可通過計算機輔助繪圖方式完成,經(jīng)由一些設(shè)計實踐,提高學(xué)生設(shè)計實踐能力,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、問題分析解決能力。在設(shè)計訓(xùn)練過程中,為了推進基礎(chǔ)理論與設(shè)計實踐的有效相融,可引導(dǎo)學(xué)生開展“軸系零件”測繪、上機開展計算機輔助設(shè)計等設(shè)計訓(xùn)練,進而提高學(xué)生計算機輔助設(shè)計能力、機械結(jié)構(gòu)設(shè)計能力,為接下來的專業(yè)課程學(xué)習(xí)奠定堅實基礎(chǔ)。

四、結(jié)束語

總而言之,要想收獲良好的機械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)成效,培養(yǎng)學(xué)生動手實踐能力,就要不斷推進課程設(shè)計模型改革,并科學(xué)設(shè)置課程設(shè)計實踐,逐步調(diào)動起學(xué)生對課程設(shè)計的主觀能動性,培養(yǎng)學(xué)生動手、動腦能力。鑒于此,相關(guān)人員務(wù)必要不斷鉆研研究、總結(jié)經(jīng)驗,清楚認(rèn)識機械設(shè)計基礎(chǔ)課程建設(shè)內(nèi)涵,全面分析機械設(shè)計基礎(chǔ)課程建設(shè)中存在的主要問題,“構(gòu)建課程新體系,優(yōu)化課程內(nèi)容”、“優(yōu)化教學(xué)方法”、“強化實踐教學(xué)活動創(chuàng)新”等,積極促進機械設(shè)計基礎(chǔ)課程建設(shè)有序開展。

參考文獻:

[1]張鄂.“機械設(shè)計基礎(chǔ)”省級精品課程建設(shè)的實踐與探索[J].教育教學(xué)論壇,2015,12(11):148-150.

[2]劉桂花.高職精品資源共享課程建設(shè)初步探索與實踐———以高職《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程為例[J].亞太教育,2016,06(36):157-158.

第4篇:基本的機械設(shè)計知識范文

[關(guān)鍵詞]機械設(shè)計基礎(chǔ) 行為導(dǎo)向法 教學(xué)改革

[中圖分類號]G [文獻標(biāo)識碼]A

[文章編號]0450-9889(2013)02C-0055-02

一、機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)現(xiàn)狀

機械設(shè)計基礎(chǔ)是機械類、機電類、近機類專業(yè)必修的一門技術(shù)基礎(chǔ)課,它研究的是機械設(shè)計中的共性問題,是機械設(shè)計工程的技術(shù)基礎(chǔ),應(yīng)用廣泛。其在課程設(shè)置中起著承前啟后的作用,綜合性強,密切聯(lián)系生產(chǎn)實際,既要為學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課服務(wù),又可直接用于生產(chǎn)實際;既有較強的理論性,又有一定的實踐性。在培養(yǎng)機類工程技術(shù)人才的過程中,學(xué)生通過學(xué)習(xí)該課程,增強機械理論基礎(chǔ),提高對機械技術(shù)工作的認(rèn)知水平,培養(yǎng)創(chuàng)新能力,為后續(xù)的專業(yè)學(xué)習(xí)和今后從事設(shè)計技改工作打下基礎(chǔ)。

對于本課程,教師難教,學(xué)生難學(xué)。它的難教在于:要求教師熟練運用基礎(chǔ)課知識,因材施教,把相對枯燥的知識轉(zhuǎn)化成學(xué)生想學(xué)、樂學(xué)的形式,而且要理論聯(lián)系實際地進行教學(xué)。它的難學(xué)在于:集許多基礎(chǔ)學(xué)科的知識于一體,但高職生的基礎(chǔ)普遍不好,學(xué)起來更加吃力,而且課程重點不突出,各章節(jié)內(nèi)容之間相對獨立,相互之間聯(lián)系少,各有特點。

學(xué)生普遍反映這門課“比較難”“當(dāng)時聽得懂,過后就忘了”。如何在課堂上講學(xué)生聽得懂、學(xué)得會的知識,如何在課后鞏固學(xué)習(xí)成果,讓學(xué)生能懂、會做、有想法,是我們要解決的問題。

二、機械設(shè)計基礎(chǔ)課程改革的必要性

由于機械設(shè)計基礎(chǔ)在課程體系中具有不可替代的地位,因此在各類規(guī)劃教材中都可以看到它。但這些教材普遍是對本科教材進行刪減,降低難度,各章節(jié)不系統(tǒng)連貫的問題還是沒有得到根本的解決。機械設(shè)計的程序,實際上是對機械設(shè)計基礎(chǔ)所研究內(nèi)容的系統(tǒng)應(yīng)用過程。教師要把設(shè)計思路和程序貫穿于教學(xué)的始終,讓同學(xué)們知道如何解決在設(shè)計過程中遇到的問題,學(xué)了能解決什么問題,為什么學(xué);在學(xué)習(xí)過程中,從易到難,將知識點分解成一個個小任務(wù),并且引導(dǎo)學(xué)生進行設(shè)計的實踐,從無到有,每一步都是師生共同探究的過程。要大大提高學(xué)生的參與熱情,教師就要對教材進行改革,每一個章節(jié)就是一個課題,是一個系統(tǒng)工程,解決一個機構(gòu)設(shè)計問題,讓學(xué)生帶著問題、帶著任務(wù)去學(xué)習(xí)。

三、機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)改革的探索

生產(chǎn)實際中的創(chuàng)新和技改,是對機械設(shè)計的基本理論的實踐。而創(chuàng)新是企業(yè)生存和發(fā)展的基本要素之一。機械基礎(chǔ)知識和設(shè)計的基本思路給了學(xué)生創(chuàng)新和技改的基本思路和方法。而機械設(shè)計的程序,是對機械設(shè)計基礎(chǔ)所研究內(nèi)容的系統(tǒng)應(yīng)用過程。這些方面都要求學(xué)生積極實踐和思考,并且是一個系統(tǒng)的過程。行為導(dǎo)向教學(xué)法可以很好地應(yīng)用到機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)中。

我們從社會需求出發(fā),堅持以就業(yè)為導(dǎo)向,以能力為本位的指導(dǎo)思想,以機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的教學(xué)模式為研究對象,借助項目教學(xué)法、案例教學(xué)法等教學(xué)方法,系統(tǒng)地研究分析了行為導(dǎo)向教學(xué)模式對機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)質(zhì)量及提高學(xué)生職業(yè)能力的影響,編寫一套基于項目教學(xué)法的機械設(shè)計基礎(chǔ)課程實訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容,制定一套行之有效的以行為導(dǎo)向教學(xué)為基礎(chǔ)的機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)模式。不僅使學(xué)生充分掌握機械設(shè)計基礎(chǔ),提高了機械設(shè)計能力和職業(yè)能力,同時培養(yǎng)了學(xué)生的自主意識、創(chuàng)新意識,促進學(xué)生的個性發(fā)展。

(一)教材內(nèi)容及側(cè)重點的選擇

為了適應(yīng)高職高專的普遍需要,市面上我們所能選用的教材內(nèi)容比較廣泛,也比較深奧。對于數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不好的學(xué)生來說,一些計算分析的內(nèi)容很難學(xué),嚴(yán)重打擊了學(xué)習(xí)積極性,而計算公式推導(dǎo)對提高學(xué)生工程設(shè)計能力幫助并不大,完全可以刪減,只強調(diào)運用。對滾動軸承的選擇及組合設(shè)計、軸的設(shè)計及受力優(yōu)化,齒輪的設(shè)計等在生產(chǎn)實際中應(yīng)用較多的內(nèi)容,則多花時間進行講解和訓(xùn)練。我們在認(rèn)真研究課程特點、整合課程內(nèi)容、突出專業(yè)特點的基礎(chǔ)上,大量加入學(xué)生實踐的內(nèi)容,建立和完善適合專業(yè)和生產(chǎn)一線需求的課程新體系。根據(jù)專業(yè)的要求重新設(shè)計課程體系,對已有的教材內(nèi)容進行整合,增加實用性強的新知識,刪減一些對生產(chǎn)實踐用處不大的章節(jié),使之符合學(xué)生的認(rèn)知特點,有的放矢地教授學(xué)生在該學(xué)科中應(yīng)該掌握的知識,特別強調(diào)“做中學(xué)、學(xué)中做”。緊緊抓住高職教育的特點,根據(jù)專業(yè)要求,對生產(chǎn)一線的內(nèi)容進行整合,補充實例,重新編排所講內(nèi)容的順序、詳略,重新確定重點。

(二)教學(xué)模式的改革

教學(xué)模式改革的總體思路是:以設(shè)計為主線,以培養(yǎng)學(xué)生機械系統(tǒng)方案的創(chuàng)新設(shè)計能力為目標(biāo),建立課堂教學(xué)和實踐教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式。著眼于學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng),注重理論與實踐、理論講授與實驗操作相結(jié)合。

1.課堂教學(xué)模式的改革

(1)雖然各章節(jié)內(nèi)容相對獨立,各機構(gòu)相互之間結(jié)構(gòu)特點聯(lián)系少,看似重點不突出,但機器是由各個機構(gòu)系統(tǒng)組成,這就是它們的聯(lián)系。教師在吃透內(nèi)容的前提下,選用相對簡單又常用的機械,先在實訓(xùn)現(xiàn)場進行拆裝分析,畫好草圖,再對該機器的各機構(gòu)進行分解。采用步步推進的辦法,進行系統(tǒng)性教學(xué),環(huán)環(huán)相扣,既可以先從執(zhí)行機構(gòu)往后推演,一個個解決配套機構(gòu)問題,也可以從原動機開始,層層推進,最后進行整合,相關(guān)的運動機構(gòu)就都有了聯(lián)系。在推演選擇的過程中,特點、區(qū)別等問題就能得到關(guān)注,有利于學(xué)生對知識的理解和掌握。

(2)采用能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主觀能動性的教學(xué)手段,對課堂信息量進行調(diào)整,本著“能學(xué)會、夠用、精練”的原則,以培養(yǎng)學(xué)生思維能力為出發(fā)點,不求多、不求全,一步一個腳印,扎扎實實推進。以學(xué)生為主體,采用行為導(dǎo)向法,以討論課的方式進行參與式教學(xué),按教學(xué)內(nèi)容的特點應(yīng)用啟發(fā)式教學(xué)和任務(wù)驅(qū)動法等方式,以學(xué)生比較熟悉和關(guān)心的話題為內(nèi)容,不需要標(biāo)準(zhǔn)答案,讓學(xué)生在課堂上充分發(fā)表自己的觀點和見解。

課程的重點是設(shè)計,設(shè)計章節(jié)教學(xué)過程可采用任務(wù)驅(qū)動法。包括五個步驟:第一,提出任務(wù)。教師首先給學(xué)生講清楚要完成的工作任務(wù)的內(nèi)容、條件和目標(biāo),并通過對工作任務(wù)的提示,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機。第二,簡單演示,學(xué)生跟學(xué)。由教師在黑板上演示,要求學(xué)生一起來做,教師在簡單演示后,即讓學(xué)生嘗試完成任務(wù),教師適當(dāng)指導(dǎo)。如果學(xué)生由于缺乏必要的知識準(zhǔn)備而難以完成任務(wù),那么就應(yīng)當(dāng)盡快轉(zhuǎn)入第三個階段。第三,提出問題。如果學(xué)生通過模仿能夠基本完成任務(wù),那么所提的問題就應(yīng)當(dāng)是針對如何理解操作過程的;如果學(xué)生無法完成任務(wù),那么所提出的問題就應(yīng)當(dāng)是針對問題解決的。第四,引導(dǎo)解決。引導(dǎo)學(xué)生通過閱讀教材或查閱其他資料,或通過教師講解,獲得完成丁作任務(wù)所需要的專業(yè)技能和專業(yè)知識,并理解和應(yīng)用。第五,回歸任務(wù)。學(xué)生把所獲得的知識與提出的任務(wù)聯(lián)系起來,看看在掌握了這些專業(yè)知識后,能否把工作任務(wù)完成得更好。這樣,學(xué)生在整個設(shè)計的過程都參與動手并得到指導(dǎo),對比較難理解的方法和設(shè)計的過程都有感性認(rèn)識,更容易掌握所學(xué)內(nèi)容。

如果學(xué)生水平不夠高,那就采用模擬學(xué)習(xí)法,全部由教師講解,并完成整個過程,要求學(xué)生亦步亦趨,完成一個過程。

(3)充分培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,采用自學(xué)和啟發(fā)式教學(xué)相結(jié)合的方法。對常見易懂的內(nèi)容可以安排學(xué)生自學(xué),難度不大的內(nèi)容則采用啟發(fā)式教學(xué),拋磚引玉,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,推動他們思考,培養(yǎng)解決問題的能力。

(4)盡量多聯(lián)系生活、生產(chǎn)實際舉例,舉生活中常見的機械為例子,讓學(xué)生有親切感,更容易接受教學(xué)過程。

2.教學(xué)過程

(1)從身邊的實物人手。我們學(xué)院的學(xué)生基本都是從農(nóng)村來的,對于一些簡單的工具、用具都比較熟悉,我們就從這方面人手,在項目中作為設(shè)計目標(biāo)讓學(xué)生來完成。比如四桿機構(gòu),我們先啟發(fā)學(xué)生,有沒有見過類似的用具,機械就是把人的工作實現(xiàn)的過程。如果把人工轉(zhuǎn)成機械是怎么樣的?引導(dǎo)學(xué)生多想篩東西的過程,木工刨木頭的過程,和四桿機構(gòu)有什么關(guān)系?通過思考和聯(lián)系,引出四桿機構(gòu)的基本形式和特點。類似的還有從舂米機引出凸輪機構(gòu)。

(2)布置設(shè)計項目。學(xué)生思考后,懂得了常見用品和我們設(shè)計機構(gòu)的相互聯(lián)系,就開始列出我們要設(shè)計的機構(gòu),比如自動搖篩、自動舂米機等。

(3)具體實踐。要實現(xiàn)簡單的運動,也需要一系列的知識,我們從動力開始,先選電機,從中引出傳動比的概念,但開始我們可以先不講解傳動比的內(nèi)容,而是遵循先易到難,將其暫時先擱置,放到后面解決。先要求學(xué)生設(shè)計一定尺寸的執(zhí)行機構(gòu),學(xué)生興趣很大,在設(shè)想的過程中,就能基本掌握相關(guān)知識了。比如搖篩,就有四五種設(shè)想,然后大家討論方案的優(yōu)劣,確定方案(不是唯一方案)。

執(zhí)行系統(tǒng)已經(jīng)設(shè)計好,有了功率和速度的要求,怎么提供合適的動力和速度?這就要開始選電機,選好電機,速度如何改變?又引進帶傳動和變速箱,一步步地選用和設(shè)計。傳動比的分配、性能和尺寸參數(shù)以及軸的設(shè)計都緊緊圍繞任務(wù)來實行。傳動比分配好,帶傳動和變速箱參數(shù)確定好后,就是選軸承和聯(lián)軸器了。學(xué)生因為要設(shè)計一個東西出來,有了目標(biāo),學(xué)習(xí)積極性比較高。

經(jīng)過一段時間的教學(xué)實踐,學(xué)生參與的積極性比較高,收到了比較好的教學(xué)效果。

[基金項目]2011年度新世紀(jì)廣西高等教育教學(xué)改革工程立項項目(2011JGB25t3)

第5篇:基本的機械設(shè)計知識范文

關(guān)鍵詞: 高職教育 《機械設(shè)計》 課程改革 項目引領(lǐng) 任務(wù)驅(qū)動

高職《機械設(shè)計》是機械基礎(chǔ)系列課程中與實踐結(jié)合最緊密的技術(shù)基礎(chǔ)課,擔(dān)負(fù)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的主要任務(wù)。在教學(xué)中開展創(chuàng)新教育是應(yīng)該的也是必需的。對高職院校而言,僅僅做幾個實驗和一次課程設(shè)計是遠遠不夠的。結(jié)合工作經(jīng)驗,我在《機械設(shè)計》課程教學(xué)中進行了試探性的創(chuàng)新教學(xué)改革,取得了一些經(jīng)驗,現(xiàn)總結(jié)如下。

一、理論教學(xué)環(huán)節(jié)

理論教學(xué)環(huán)節(jié)是機械設(shè)計基礎(chǔ)教學(xué)改革的一個重要方面,我們主要從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及教學(xué)手段三方面進行新的嘗試。

1.教學(xué)內(nèi)容

《機械設(shè)計》由于融合了《機械原理》和《機械設(shè)計》兩門課程,涉及的內(nèi)容多,理論性、實踐性都比較強,如果面面俱到,老師講解起來就感覺力不從心,學(xué)生如聽天書。因此,為了適應(yīng)新的人才培養(yǎng)模式,必須對教學(xué)內(nèi)容做相應(yīng)的調(diào)整:以能力為本位,項目引領(lǐng),任務(wù)驅(qū)動。在分析了機械類學(xué)生將來從事的職業(yè)活動應(yīng)具備的專業(yè)能力要求的基礎(chǔ)上,選擇了“牛頭刨床機械傳動系統(tǒng)分析”和“帶式輸送機機械傳動裝置設(shè)計”兩個項目及24個項目任務(wù)。學(xué)生通過對真實機床傳動機構(gòu)和傳動裝置的觀測與分析,基于撰寫機構(gòu)分析報告和設(shè)計計算減速器各零部件的工作過程展開學(xué)習(xí),改變過去與任務(wù)相脫離、單純學(xué)習(xí)知識的課堂模式,循序漸進地引導(dǎo)學(xué)生掌握日后從事機械類工作應(yīng)具備的與崗位工作相適應(yīng)的綜合知識和技能,達到強化學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)的目的。

2.教學(xué)方法

《機械設(shè)計》課程主要研究常用機構(gòu)和通用零件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點、基本的設(shè)計理論和計算方法,由于大多數(shù)學(xué)生缺乏實踐知識,在學(xué)習(xí)過程中普遍感到抽象、枯燥、難學(xué),尤其是機械原理這部分知識,認(rèn)為機構(gòu)運動簡圖與實際機器相差甚遠,很難將兩者統(tǒng)一起來,因此有必要對教學(xué)方法進行改革。

(1)采用啟發(fā)式教學(xué),培養(yǎng)創(chuàng)新意識,提高教學(xué)質(zhì)量。如在講授“鉸鏈四桿機構(gòu)的演化”內(nèi)容時,我們就地取材,以雨傘作為教具。采用學(xué)生熟悉的生活工具模擬學(xué)習(xí)內(nèi)容,不僅取材簡單,而且生動形象,容易與實際的機器相結(jié)合,克服結(jié)構(gòu)運動、簡圖抽象。

(2)采用師生互動、類比等教學(xué)方式,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。教師可介紹自己的工作實踐及創(chuàng)新經(jīng)歷,這對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、提高綜合素質(zhì)有很大作用。鼓勵學(xué)生自由選題開展小發(fā)明制作、軟件開發(fā)和教學(xué)論文撰寫等多種形式的創(chuàng)新活動。這種創(chuàng)新環(huán)境和氛圍幾乎能夠適應(yīng)每一名同學(xué),因而有利于學(xué)生脫穎而出,做出較好的創(chuàng)新業(yè)績。

(3)誘導(dǎo)激勵教學(xué)法。在課堂教學(xué)中要注重啟發(fā)式教學(xué),鼓勵學(xué)生積極思考,敢于提出問題、回答問題,營造活躍的課堂氛圍,使學(xué)生養(yǎng)成積極主動思維的習(xí)慣。

3.教學(xué)手段

傳統(tǒng)教學(xué)系統(tǒng)是由老師、學(xué)生和教材這三個要素構(gòu)成的,以教師為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式,它隨著機械原理教學(xué)改革的深入,教學(xué)手段必須改革,否則難以完成相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容,也達不到相應(yīng)的教學(xué)效果。教學(xué)手段的改革是以學(xué)生為主體,邊做邊學(xué),工學(xué)結(jié)合。學(xué)習(xí)任務(wù)以工作任務(wù)單的形式下達,學(xué)生在“學(xué)習(xí)工作頁”的引導(dǎo)和教師指導(dǎo)下,自學(xué)、思考、查閱資料、搜集信息、調(diào)研分析、制訂計劃,借助計算機軟件和網(wǎng)絡(luò)平臺等,小組協(xié)同工作,完成工作任務(wù),提交工作成果。學(xué)生在完成項目工作任務(wù)的行動過程中,主動構(gòu)建機械設(shè)計的基礎(chǔ)知識和技能。

二、實踐教學(xué)環(huán)節(jié)

《機械設(shè)計》教學(xué)的另一重要部分是實踐性教學(xué)環(huán)節(jié),它包括實驗教學(xué)和課程設(shè)計。

1.實驗教學(xué)

實驗教學(xué)也是機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的一個重要的實踐環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學(xué)生動手能力和工程意識、檢驗知識的重要手段。以前機械設(shè)計基礎(chǔ)所開設(shè)的實驗多以驗證性的實驗為主,學(xué)生只需按照實驗指導(dǎo)書所列步驟進行,缺乏主動參與意識,不利于學(xué)生能力的培養(yǎng)。對機械設(shè)計基礎(chǔ)課程實驗教學(xué)的改革,應(yīng)從以下方面進行:一是將某些驗證性的實驗通過電教片播放,為學(xué)生增加一些感性認(rèn)識。二是新增設(shè)設(shè)計型機構(gòu)方案構(gòu)思組裝實驗,要求學(xué)生自己設(shè)計實驗,自己動手完成,不再依賴于教師。三是設(shè)計綜合性的實驗,通過對實際機器的綜合研究,培養(yǎng)學(xué)生的整體意識和工程意識。

2.課程設(shè)計

機械設(shè)計課程設(shè)計是機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)的最后一個環(huán)節(jié),其目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用基礎(chǔ)理論知識的能力、工程分析能力和運用資料等基本設(shè)計能力。

高職《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課程的實踐教學(xué)一般實驗為6學(xué)時左右,課程設(shè)計是進行減速器的設(shè)計,為期兩周,這些已經(jīng)遠遠趕不上高職創(chuàng)新教學(xué)的要求,在嘗試教學(xué)中按照下表進行。

第6篇:基本的機械設(shè)計知識范文

摘 要:基于培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的目的,本文以機械設(shè)計基礎(chǔ)為例,從課程設(shè)置、課程內(nèi)容、課堂設(shè)計以及考核方式等方面介紹了如何設(shè)計說課,這對提高教師的素質(zhì)以及教學(xué)團隊建設(shè)具有極大的幫助,并能提高機械設(shè)計基礎(chǔ)課程教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞 :機電一體化專業(yè) 機械設(shè)計基礎(chǔ) 技工院校

說課有利于老師之間進行交流學(xué)習(xí),有利于提高老師的教學(xué)質(zhì)量,有利于促進教學(xué)改革等。為此,本文以機電一體化專業(yè)為基礎(chǔ),基于培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的目的,從三個方面介紹如何進行機械設(shè)計基礎(chǔ)說課設(shè)計。

一、課程設(shè)置

1.課程性質(zhì)

本門課程是基礎(chǔ)課程,學(xué)生在對本門課程學(xué)習(xí)后,能夠掌握機械基礎(chǔ)知識,比如讓學(xué)生了解一些常見機械的構(gòu)成特征、常見機械設(shè)備的工作原理等,為學(xué)生學(xué)習(xí)機電一體化其他課程奠定了基礎(chǔ)。

2.課程地位

本門課程的前置課程有工程力學(xué)與機械制圖等,學(xué)生通過學(xué)習(xí)這些前置課程,能夠識別基本的機械零件圖樣,了解機械零件材料特性,會進行簡單繪圖等。這些都為學(xué)好本門課程奠定了基礎(chǔ)。此后,本課程為機電一體化專業(yè)學(xué)生進行機械設(shè)計實訓(xùn)、電動機實訓(xùn)等實訓(xùn)課程提供了理論基礎(chǔ)??偠灾?,機械設(shè)計是一門承前啟后的課程,在機電一體化專業(yè)中具有重要的地位。

3.課程目標(biāo)

學(xué)習(xí)本門課程,要求學(xué)生實現(xiàn)三大目標(biāo):

(1)知識目標(biāo)領(lǐng)域,要求學(xué)生了解機械設(shè)計的基本要求,熟悉一些常見機械設(shè)備的工作原理。

(2)能力知識領(lǐng)域,使學(xué)生掌握機械零件的結(jié)構(gòu)以及制動原因,使學(xué)生掌握簡單的機械傳動裝置的設(shè)計。

(3)素質(zhì)目標(biāo)領(lǐng)域,培養(yǎng)學(xué)生愛崗敬業(yè)、勤勞苦練的優(yōu)良品質(zhì)。

4.教材選擇

對于技工院校一體化專業(yè),筆者推薦選擇國家規(guī)劃教材,課外一些資料多登錄國家精品課程資源網(wǎng)上下載資料進行學(xué)習(xí)。

二、課程內(nèi)容

基于培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,機械基礎(chǔ)設(shè)計課程應(yīng)該根據(jù)機電一體化專業(yè)對培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)能力的要求,突出提高學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力以及創(chuàng)新能力。

1.理論知識的安排

機械設(shè)計基礎(chǔ)課程中計算公式比較多,但是實際案例比較少,而且實際案例還比較陳舊。因此,在實際教學(xué)中,可以選擇機械行業(yè)零部件設(shè)計為主線,來優(yōu)化本門課程的理論知識內(nèi)容,教學(xué)過程中多舉例,多安排機械設(shè)計習(xí)題,讓學(xué)生在實際設(shè)計中提高機械創(chuàng)新能力。

2.課程設(shè)計內(nèi)容

現(xiàn)在技工院校機械設(shè)計基礎(chǔ)課程中的課程設(shè)計內(nèi)容大多選擇減速器為對象,并且在課程設(shè)計內(nèi)容中設(shè)定好了設(shè)計數(shù)據(jù)與方案,學(xué)生在進行減速器設(shè)計時,只需要按照設(shè)計思路進行,這種課程設(shè)計說到底還只是對以前學(xué)過的知識進行再一次鞏固罷了,很難提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。為了真正提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,在畢業(yè)前半學(xué)期,筆者安排給學(xué)生一個課程設(shè)計內(nèi)容,要求學(xué)生利用剩下的半學(xué)期完成一個創(chuàng)新發(fā)明型任務(wù),為了減輕學(xué)生的壓力,課程設(shè)計任務(wù)可以只要求學(xué)生提出設(shè)計思路,發(fā)明創(chuàng)新點或者發(fā)明價值。

三、課堂設(shè)計

1.教學(xué)內(nèi)容的重點與難點

本門課程的教學(xué)重點是常用機械設(shè)備的工作原理、結(jié)構(gòu)特征,常用零部件的設(shè)計原則與方式等。教學(xué)難點是常用機械設(shè)備的工作原理、齒輪與軸等不標(biāo)準(zhǔn)零件的設(shè)計方法。

2.教學(xué)方法

本門課程教學(xué)可以采用多媒體教學(xué)法、案例導(dǎo)入教學(xué)法、模型演示教學(xué)法、同類比較教學(xué)法、啟發(fā)教學(xué)法、現(xiàn)場教學(xué)法、分組討論教學(xué)法等。比如在講授牛頭刨床以及輪系變速動畫等知識時可以利用多媒體教學(xué)法;講解連桿機構(gòu)時可以應(yīng)用案例導(dǎo)入教學(xué)法;在剖析機械零部件時,可以利用模型演示教學(xué)法;在講解不同傳動時,可以利用同類比較教學(xué)法;對于一些相關(guān)聯(lián)知識可以利用啟發(fā)式教學(xué)法,由舊知識引入新知識;可以視條件應(yīng)用現(xiàn)場教學(xué)法讓學(xué)生直接到實訓(xùn)現(xiàn)場觀摩機械的實際運行過程;分組討論法則是組織學(xué)生共同分析問題與解決問題。

3.考核方式

當(dāng)前大多技工院校機械設(shè)計基礎(chǔ)課程的考核方式采用理論筆試形式,這并不能真實反映學(xué)生的創(chuàng)新能力。因此,需要對課程考核方式進行改革:筆試考核環(huán)節(jié),可以多增加設(shè)計類知識;講授完一個主要零件的時候,可以留下一個大作業(yè),即要求學(xué)生上交一個設(shè)計性作業(yè),提高學(xué)生的設(shè)計創(chuàng)造性。特別地可以安排一個課外機械創(chuàng)新訓(xùn)練,采用考核的方式要求所有學(xué)生都參與這個課外機械創(chuàng)新訓(xùn)練。

4.教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控

老師可以要求學(xué)生課前進行預(yù)習(xí),對于課前預(yù)習(xí),老師可以不定期進行抽查,比如隨機抽查學(xué)生,讓學(xué)生面對全體同學(xué)講解課前預(yù)習(xí)。老師可以對學(xué)生在課堂上聽講情況進行監(jiān)控以及對課后作業(yè)進行質(zhì)量監(jiān)控等。

參考文獻:

第7篇:基本的機械設(shè)計知識范文

關(guān)鍵詞:農(nóng)林高校;熱工基礎(chǔ)及流體力學(xué);課程教學(xué);實踐創(chuàng)新

當(dāng)前,在“綠色發(fā)展理念”深入人心的時代背景下,農(nóng)林類高校迎來了很好的歷史發(fā)展機遇;同時社會和企業(yè)對農(nóng)林類專業(yè)人才的需求更加重視質(zhì)量,對人才的知識深度、廣度和對專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)特色課核心知識的實踐運用能力,均提出了更高要求。提高機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)學(xué)生林業(yè)裝備系統(tǒng)總體及其子系統(tǒng)技術(shù)的掌握程度,拓展學(xué)生在林業(yè)裝備系統(tǒng)上運用專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)特色課中核心知識的科研能力,是農(nóng)林類高教工作者面臨的共同課題[4]。

1課程教學(xué)剖析

1.1課程內(nèi)容

“熱工基礎(chǔ)及流體力學(xué)”這門課程是機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的一門綜合性專業(yè)基礎(chǔ)課,是后續(xù)液壓與氣體傳動、泵與風(fēng)機、林業(yè)機械等專業(yè)及特色專業(yè)課的重要基礎(chǔ)。課程目標(biāo)包括:掌握工質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì)、熱力學(xué)第一定律、第二定律、熱工轉(zhuǎn)換的規(guī)律和理想氣體的熱力學(xué)過程,學(xué)會基本的理論分析與計算方法;通過對熱量傳遞的三種基本方式、導(dǎo)熱基本理論、對流換熱基本規(guī)律、黑體輻射基本定律等內(nèi)容的學(xué)習(xí),使學(xué)生具備對基本的傳熱學(xué)問題進行分析和總結(jié)的能力;掌握流體的主要物理性質(zhì)和流體靜力學(xué)的基本理論知識,學(xué)會流體上的作用力分析,能夠推導(dǎo)流體動力學(xué)方程的連續(xù)性方程和伯努利方程,針對黏性流體,能對管內(nèi)流動狀態(tài)進行判斷;能夠?qū)Α皞鳠釋W(xué)”“工程流體力學(xué)”的實驗結(jié)果進行分析和解釋,通過實驗數(shù)據(jù)綜合分析工程中的現(xiàn)象及問題,并得到合理有效的結(jié)論。總體來看,本課程講授內(nèi)容包括工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)以及工程流體力學(xué)三大板塊的內(nèi)容,是在高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、理論力學(xué)、材料力學(xué)的基礎(chǔ)上進行深化學(xué)習(xí),拓展到實際的工程問題,所以本課程不僅理論性強,而且工程應(yīng)用性也很強;與機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)其他課程相比,該課程涵蓋了本應(yīng)三門獨立開設(shè)的課程內(nèi)容,知識難點聚集、微積分公式眾多、三大知識板塊思維跨度大、學(xué)生融會貫通掌握難。但是,學(xué)生對課程內(nèi)容的掌握程度直接影響后續(xù)專業(yè)特色課程的學(xué)習(xí)情況。

1.2教學(xué)思路

目前,本課程總學(xué)時為48學(xué)時,理論授課42學(xué)時,實驗授課6學(xué)時。三大板塊的教學(xué)內(nèi)容多,理論授課課時較少,矛盾突出:(1)學(xué)生由固體學(xué)科切換到流體學(xué)科的學(xué)習(xí)需要較長適應(yīng)期;(2)課程中較多章節(jié)內(nèi)容抽象,且涉及大量公式推導(dǎo)及專業(yè)的概念鋪墊,加之為了跟上教學(xué)進度教學(xué)內(nèi)容更新較快,學(xué)生普遍反映課程難度較大;(3)教學(xué)內(nèi)容和后續(xù)專業(yè)及特色專業(yè)課內(nèi)容銜接性不夠緊密;(4)從內(nèi)容的充實性和課程的結(jié)構(gòu)上來看,“熱工基礎(chǔ)及流體力學(xué)”這門課程的教學(xué)內(nèi)容已經(jīng)滿足要求,但是對接林業(yè)機械領(lǐng)域最新技術(shù),強化學(xué)生創(chuàng)新思維方面,當(dāng)前的課程建構(gòu)仍無能為力;(5)由于本課程的學(xué)習(xí)不涉及具體的機械裝備系統(tǒng),使得同學(xué)們對本課程在專業(yè)中的地位認(rèn)知不足,學(xué)習(xí)積極性欠佳,這些現(xiàn)狀使得提升教學(xué)效果難度較大。針對上述課程特點及教學(xué)現(xiàn)狀,結(jié)合農(nóng)林類高?!皺C械設(shè)計制造及其自動化”專業(yè)的實際情況,制定了如下教學(xué)思路:(1)授課時,使學(xué)生從機電系統(tǒng)、固體力學(xué)等學(xué)科的思維中切換出來,將空間觀測法跟同學(xué)們探討透徹,基于空間觀測法開展“熱工基礎(chǔ)及流體力學(xué)”的課程教學(xué)。(2)在教學(xué)大綱中刪除過于抽象、應(yīng)用面較窄的教學(xué)內(nèi)容,深入講解與后續(xù)“液壓與氣體傳動”“泵與風(fēng)機”“林業(yè)機械”等課程關(guān)聯(lián)度較深的內(nèi)容,為專業(yè)及特色專業(yè)課的學(xué)習(xí)做好扎實鋪墊。(3)結(jié)合在林業(yè)機械領(lǐng)域與“熱工基礎(chǔ)及流體力學(xué)”緊密關(guān)聯(lián)的科研經(jīng)歷,探索寓教學(xué)于科研、科研反哺教學(xué)的授課模式,強化同學(xué)們對“熱工基礎(chǔ)及流體力學(xué)”在“機械設(shè)計制造及其自動化”專業(yè)里占有重要地位的基礎(chǔ)認(rèn)知,顯著提升同門們自愿學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)的熱情。(4)注重思維方式、終身學(xué)習(xí)意識的培養(yǎng)。教學(xué)過程中注重切入問題角度的講解,使得同學(xué)們在明白問題的同時更養(yǎng)成學(xué)習(xí)思考問題方法的習(xí)慣;從固體學(xué)科到流體學(xué)科是一個較大的跨越,在跨越的過程中,使同學(xué)們樹立終身學(xué)習(xí)意識,為以后培養(yǎng)同學(xué)們提出、解決林業(yè)機械領(lǐng)域?qū)W科前沿性、熱點性問題的能力打下堅實基礎(chǔ)。

2課程構(gòu)建探討

在“碳達峰、碳中和”的硬性發(fā)展要求及“綠水青山就是金山銀山”的發(fā)展理念加速推進的浪潮之下,農(nóng)林高校“機械設(shè)計制造及其自動化”專業(yè)的畢業(yè)生在高等教育系統(tǒng)中的地位不斷提升,所以基礎(chǔ)專業(yè)課程構(gòu)建更需獲得與之地位匹配的重視。一方面,基礎(chǔ)專業(yè)課課程構(gòu)建要體現(xiàn)基礎(chǔ)知識的深度和廣度;另一方面,內(nèi)容要很好銜接并服務(wù)于核心專業(yè)課、特色專業(yè)課,為學(xué)生后期畢業(yè)設(shè)計、研究生科研深造做好鋪墊。

2.1課程內(nèi)容深度銜接核心專業(yè)課

“林業(yè)機械”是南京林業(yè)大學(xué)“機械設(shè)計制造及其自動化”專業(yè)的核心專業(yè)課,內(nèi)容涵蓋林業(yè)動力、整地、清理、苗圃、造林、撫育、保護、防火、采伐、采摘、智能化等機械。其中,和“熱工基礎(chǔ)及流體力學(xué)”專業(yè)基礎(chǔ)課相關(guān)的包括動力、清理、保護、采摘等板塊。林業(yè)動力機械(包括泵、風(fēng)機)涉及“工程熱力學(xué)”中熱能和機械能之間的轉(zhuǎn)化問題,同時也涉及“工程流體力學(xué)中”可壓縮混合氣體壓強、溫度變化和裝置的動力匹配問題;林業(yè)清理機械涉及“工程流體力學(xué)中”不可壓液態(tài)水在管道內(nèi)部的流動,在霧化器內(nèi)的流態(tài)分布、出口后霧化粒徑分布等復(fù)雜多相流問題,如圖1所示;林業(yè)保護機械中噴霧射程、噴霧穿透涉及“工程流體力學(xué)中”可壓縮流體空氣的外部流動及耦合風(fēng)場、霧滴的多相流動問題,如圖2所示;林業(yè)采摘機械中,基于負(fù)壓的采摘系統(tǒng)涉及可壓縮流體空氣的管內(nèi)流動問題。從銜接核心專業(yè)課的角度來看,一方面,農(nóng)林類高?!盁峁せA(chǔ)及流體力學(xué)”這門專業(yè)基礎(chǔ)課程應(yīng)該深耕“工程熱力學(xué)”和“工程流體力學(xué)”,而“工程流體力學(xué)”應(yīng)該是重點中的重點;另一方面,也好兼顧課程內(nèi)容的完整性,“傳熱學(xué)”也要適度調(diào)整。

2.2匹配三大板塊關(guān)系,優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)

建議協(xié)調(diào)、平衡三大板塊的課時占比,同時明晰課程內(nèi)容的內(nèi)在邏輯關(guān)系,在此基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)。在“工程熱力學(xué)”(熱能的間接應(yīng)用)板塊中,我們將實現(xiàn)熱力學(xué)能向機械能轉(zhuǎn)化的媒介稱之為“工質(zhì)”,媒介一般是“單一氣體”或者“混合氣體”,熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律、工質(zhì)熱力學(xué)性質(zhì)及理想氣體的熱力過程等課程內(nèi)容和專業(yè)核心課程林業(yè)機械吻合度較好。“工程流體力學(xué)”中,對流體的終結(jié)性定義是“抓不起來的物體”,一般性的定義是“氣體和液體”的總稱,但課程內(nèi)容中流體基本概念的鋪墊、流體靜力學(xué)、流體運動學(xué)、流體動力學(xué)及黏性流體等課程內(nèi)容都是基于不可壓的液體,同為流體,但氣體和液體的性質(zhì)及研究重點相差甚遠,“氣體”這種流體相關(guān)課程內(nèi)容的缺失為后續(xù)專業(yè)核心課程的學(xué)習(xí)帶來很大知識結(jié)構(gòu)缺陷?!皞鳠釋W(xué)”(熱能的直接應(yīng)用)中,對導(dǎo)熱、對流傳熱(混合傳熱,主要是流體和固體之間)、輻射傳熱的基本原理、工程應(yīng)用等課程內(nèi)容做了比較詳細的講解,但是后續(xù)專業(yè)核心課程對傳熱學(xué)中的知識需求很少,僅僅在脈動燃燒技術(shù)這一研究領(lǐng)域有所涉及。總體來看,不管是“工程熱力學(xué)”中的“工質(zhì)”,還是“工程流體力學(xué)”中的“氣體”,再或者“對流換熱”中的“流體”,其中“氣體”是課程的“最大公約數(shù)”,也是和林業(yè)機械這一專業(yè)核心課程相關(guān)的“最大公約數(shù)”。鑒于此,“工程熱力學(xué)”教學(xué)內(nèi)容總體上可以維持不變,部分章節(jié)可以簡化,不重要的知識點減少不必要的推導(dǎo),側(cè)重理論、公式概念的理解和應(yīng)用,這樣可省出一部分課時??傉n時不變的情況下可以合理縮減“傳熱學(xué)”的課時,對輻射傳熱只做一般性介紹;考慮到相似原理在流體力學(xué)的試驗研究中也有重要應(yīng)用,可以在這里對相似準(zhǔn)則進行深入講解,省出較多課時。將“工程流體力學(xué)”放在最突出的位置,省出來的課時分配給這一部分;增加可壓縮流體“漩渦勢流理論”“相似理論中的量綱分析法”、包括氣體動力學(xué)中“擾動在外空間流場中的傳播”及“管內(nèi)氣體的流動”等內(nèi)容,以匹配林業(yè)機械核心專業(yè)課。

2.3樹立自主學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)意識

目前,流體力學(xué)板塊中關(guān)于可壓縮流體的課程內(nèi)容匱乏,教學(xué)中會鼓勵同學(xué)們在MOOC上尋找優(yōu)秀資源進行線上學(xué)習(xí),使同學(xué)們樹立自主學(xué)習(xí)意識。通過工程流體力學(xué)板塊,我們在體力學(xué)的范疇內(nèi)將研究運動的方法由拉格朗日法提升到歐拉法,這是一個顯著的改變,也是重要的進步,通過這一步,有助于培養(yǎng)同學(xué)們的終身學(xué)習(xí)意識。

結(jié)語

第8篇:基本的機械設(shè)計知識范文

1 特色教學(xué)總體思路

機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程特色教學(xué),首先,應(yīng)以機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向,在該專業(yè)總體課程體系結(jié)構(gòu)中,合理確定該課程教學(xué)目標(biāo)和主要教學(xué)內(nèi)容。其次,在課程教學(xué)實施中,應(yīng)注重發(fā)揮理論教學(xué)和實踐教學(xué)(包括實驗教學(xué))的協(xié)同效應(yīng),注重現(xiàn)代教育理念和手段的應(yīng)用,注重發(fā)揮學(xué)校(學(xué)院)的傳統(tǒng)教學(xué)優(yōu)勢和科研優(yōu)勢以及當(dāng)?shù)仄髽I(yè)和科研單位的環(huán)境優(yōu)勢等因素對教學(xué)的支持作用,注意學(xué)生生源地地域特點和招生層次對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)能力的影響等,在理論教學(xué)、實驗和實踐教學(xué)中,從教學(xué)方法、教學(xué)重點等方面體現(xiàn)特色,達到良好的教學(xué)效果。

以筆者所在學(xué)校為例,機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是,培養(yǎng)具備機械設(shè)計、制造、機電一體化技術(shù)和計算機基礎(chǔ)知識與應(yīng)用能力,面向工業(yè)生產(chǎn)第一線從事機械設(shè)計、制造、科技開發(fā)、應(yīng)用研究、運行管理和經(jīng)營銷售等方面工作的德智體美全面發(fā)展、具有創(chuàng)新精神和實踐能力的應(yīng)用型高級專門人才。該專業(yè)的主要課程包括高級語言程序設(shè)計、理論力學(xué)、材料力學(xué)、液壓與氣壓傳動、電工與電子技術(shù)、控制工程基礎(chǔ)、機械原理、機械設(shè)計、測試技術(shù)、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)、高等機構(gòu)設(shè)計、數(shù)控技術(shù)、微機控制技術(shù)、機床電控與PLC、先進制造技術(shù)等。機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程的教學(xué)目標(biāo)是,使學(xué)生了解機械加工系統(tǒng)特別是機床和刀具的基本知識,掌握切削原理的基本理論,掌握分析機械加工的精度以及表面質(zhì)量的方法,掌握機械加工和裝配工藝規(guī)程的制訂方法與步驟,了解先進制造技術(shù)與制造系統(tǒng)的基本概念,培養(yǎng)學(xué)生的工程素養(yǎng)以及分析、解決實際工程問題的能力和創(chuàng)新能力。課程的主要內(nèi)容是以機械制造工藝為主線,將機械加工機床、切削原理與刀具以及先進制造技術(shù)等知識和理論有機地結(jié)合起來,形成低重心、寬結(jié)構(gòu)、重素質(zhì)、寬面向、強實踐的知識體系??紤]到與機械制造裝備設(shè)計課程在內(nèi)容上的協(xié)調(diào),本課程不包含夾具設(shè)計內(nèi)容,但包含關(guān)于夾具在機械加工系統(tǒng)中的作用介紹等內(nèi)容。在課程教學(xué)實施中,將實驗和實踐教學(xué)與理論教學(xué)相結(jié)合,利用多媒體教學(xué)手段生動直觀、信息量大的優(yōu)勢,利用學(xué)校所在城市機械制造類大型企業(yè)多、科研機構(gòu)多的地域環(huán)境優(yōu)勢,利用學(xué)校在軸承、齒輪等機械基礎(chǔ)件和大型裝備方面的科研優(yōu)勢,利用機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)是學(xué)校歷史悠久的老牌專業(yè)的傳統(tǒng)教學(xué)優(yōu)勢,針對學(xué)生大部分來自河南省縣城,且均為一本錄取的生源特點,在理論教學(xué)、實驗和實踐教學(xué)的各個環(huán)節(jié),開展特色教學(xué)實踐與探索。

2 理論教學(xué)

理論教學(xué)是整個課程教學(xué)的靈魂。我校從教學(xué)內(nèi)容的合理選擇和教學(xué)實施兩方面開展有特色的理論教學(xué)。

我們根據(jù)機械制造技術(shù)內(nèi)容豐富而學(xué)時有限的特點,精心選擇教學(xué)內(nèi)容。機械制造技術(shù)所依托的機械制造及其自動化學(xué)科具有悠久的歷史,在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的新形勢下又取得了長足的發(fā)展,因而,現(xiàn)代機械制造技術(shù)是傳統(tǒng)機械制造技術(shù)融合現(xiàn)代計算機技術(shù)、信息技術(shù)、新材料技術(shù)、環(huán)保技術(shù)、管理技術(shù)等眾多技術(shù)發(fā)展起來的綜合技術(shù),其內(nèi)容非常豐富。此外,由于課程體系的變化和學(xué)時的限制,機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程濃縮了傳統(tǒng)的機械制造工藝學(xué)、金屬切削原理與刀具和機床概論3門課程的內(nèi)容,而學(xué)時只相當(dāng)于原來的1門課程。在此背景下,如何安排課程理論教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)重點是需要認(rèn)真研究和探索的。我們認(rèn)為,現(xiàn)代機械制造技術(shù)是對傳統(tǒng)機械制造技術(shù)的繼承和發(fā)展,現(xiàn)代機械制造技術(shù)與傳統(tǒng)機械制造技術(shù)相比,一方面,有一些基本的內(nèi)容沒有變化,另一方面,也有許多內(nèi)容發(fā)生了變化。不變的方面,如機械加工精度和表面質(zhì)量問題、加工效率問題、加工成本問題等,既是傳統(tǒng)機械制造技術(shù)面對的主要問題,也是現(xiàn)代機械制造技術(shù)所要解決的基本問題;又如,機械加工工藝系統(tǒng)由機床、刀具、夾具和工件構(gòu)成,這一點在現(xiàn)代機械加工中并沒有改變。變化的方面,如現(xiàn)代機械制造對技術(shù)宗旨的理解,其側(cè)重點與傳統(tǒng)上的理解有所不同,傳統(tǒng)機械制造強調(diào)提高加工精度和質(zhì)量,而現(xiàn)代機械制造則強調(diào)在保證機械產(chǎn)品制造質(zhì)量的前提下,盡量降低制造成本并減少制造時間,即以盡量低的成本,用盡量短的時間制造出合格的產(chǎn)品,而這種理念的變化,反映在機械加工工藝規(guī)程制定中,會引起工序安排、設(shè)備選擇以及工時定額等變化;又如,數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,使得現(xiàn)代機械加工機床普遍實現(xiàn)了數(shù)控化,因此,在機械加工工藝規(guī)程的制定中,工序的集中和分散問題以及粗加工與精加工工序劃分等問題的處理,與傳統(tǒng)非數(shù)控加工條件下有很大不同;再如,材料技術(shù)的發(fā)展使得現(xiàn)代機械加工刀具的切削能力大幅提高,同時,數(shù)控技術(shù)又使得機床主軸和進給機構(gòu)的轉(zhuǎn)速大大提高,因此,傳統(tǒng)高速加工概念發(fā)生了較大改變,難加工材料的概念也改變了。綜上所述,理論教學(xué)應(yīng)該是機械制造技術(shù)中最基本的內(nèi)容,包括切削原理、機械加工精度、質(zhì)量、效率、成本等方面的基本理論以及分析問題的基本方法等,同時,還應(yīng)包括一些有助于學(xué)生了解先進制造技術(shù)的基本概念和特點以及建立先進制造技術(shù)的理念的內(nèi)容,此外,由于該課程總體上具有內(nèi)容龐雜的特點,為使課程內(nèi)容雜而不亂,那些有助于各部分內(nèi)容銜接,從而強化課程的系統(tǒng)性和整體性的內(nèi)容,也是必不可少的。

理論教學(xué)實施方面,應(yīng)重點從多媒體運用、課堂互動、舉例選擇等方面進行有特色的理論教學(xué)[7]。

運用多媒體教學(xué)手段提高教學(xué)效率和效果。機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程內(nèi)容較多,且有大量的圖表 ,運用多媒體教學(xué)手段,呈現(xiàn)的圖形更加豐富多彩,可使課程信息量大幅增加,使理論教學(xué)生動直觀,讓學(xué)生容易理解,接受的信息量也大,可大大提高教學(xué)質(zhì)量和效率。

通過課堂互動使授課更有針對性。課堂互動可使教師及時了解學(xué)生學(xué)習(xí)中遇到的問題,從而使授課更有針對性,同時,互動也可以使學(xué)生上課時注意力更加集中,有利于提高教學(xué)效果。機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程中的許多內(nèi)容看起來并不難理解,但要真正理解得比較深入并能夠靈活應(yīng)用卻不容易?;咏虒W(xué)可提高這部分內(nèi)容的教學(xué)質(zhì)量,因為與這些內(nèi)容相關(guān)的問題學(xué)生感覺比較容易回答,與教師互動的積極性比較高,但實際上學(xué)生的發(fā)言往往不全面、不準(zhǔn)確,教師要對學(xué)生發(fā)言中正確的地方給予表揚,同時引導(dǎo)學(xué)生把問題考慮得更全面、更深入,這樣的教學(xué)方法可以鍛煉學(xué)生的思維能力,收到良好的教學(xué)效果。

精心舉例,幫助學(xué)生理解重點難點內(nèi)容。舉例有很大的靈活性,也能夠體現(xiàn)教學(xué)特色,舉例是否恰當(dāng)對學(xué)生理解和掌握教學(xué)重點、難點也有很大的影響,教師應(yīng)該精心選擇實例。舉例不必完全拘泥于教材,應(yīng)該針對學(xué)生特點,并發(fā)揮教師科研對教學(xué)的支持作用,通過有特色的舉例,幫助學(xué)生理解重點和難點內(nèi)容。筆者所在學(xué)校的學(xué)生對機械制造和機械加工的感性認(rèn)識比較少,但在理論課講授之前,學(xué)生進行了金工實習(xí)和認(rèn)識實習(xí),在課堂舉例時,我們盡量選擇生活中常見或?qū)嵙?xí)中見過的機械產(chǎn)品或零件,如生活中常見的自行車、摩托車、汽車,實習(xí)中見過的齒輪、軸承、拖拉機、柴油機等產(chǎn)品和零件。此外,我校在齒輪、軸承加工方面科研力量較強,學(xué)生畢業(yè)后工作中也經(jīng)常會接觸到這些機械基礎(chǔ)件。因此,筆者選擇齒輪和軸承方面的實例,將內(nèi)容講得更細致更深入,學(xué)生對此也比較感興趣,增強了理解問題的深度。

3 實踐教學(xué)

機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程是一門實踐性很強的課程,實踐教學(xué)是課程教學(xué)的必要組成部分,對達到教學(xué)目標(biāo)具有重要作用,應(yīng)高度重視。值得注意的是,實踐教學(xué)要與理論教學(xué)協(xié)調(diào)配合,在理論教學(xué)主導(dǎo)下進行,不能將實踐教學(xué)變成學(xué)生感性認(rèn)識的散亂堆積過程。

我校與該課程相關(guān)的實踐環(huán)節(jié)包括實習(xí)、實驗、課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計。

實習(xí)分3次進行。首先是金工實習(xí),在學(xué)校內(nèi)部實習(xí)訓(xùn)練中心進行,具有實習(xí)地點穩(wěn)定、教學(xué)人員經(jīng)驗豐富的優(yōu)點。學(xué)生通過實習(xí)對金屬材料加工的主要工藝方法和工藝過程形成初步感性認(rèn)識。其次是認(rèn)識實習(xí)。主要是到不同機械制造類企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)場參觀,使學(xué)生對生產(chǎn)實踐中使用的各種機械加工方法以及工藝過程、機床、刀具、夾具、檢具甚至輸送和貯存工具形成感性認(rèn)識。該實習(xí)在洛陽進行,可以發(fā)揮洛陽機械制造實力雄厚、企業(yè)眾多、機械產(chǎn)品類型代表性強的地域優(yōu)勢。前兩次實習(xí)都是在課程理論教學(xué)之前進行的,可為理論教學(xué)打下堅實的感性認(rèn)識基礎(chǔ),也可提高學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)興趣。再次是生產(chǎn)實習(xí)。本次實習(xí)在理論教學(xué)之后進行,是更加深入和全面的實習(xí)。學(xué)生經(jīng)過理論課學(xué)習(xí)之后,帶著驗證理論觀點以及用所學(xué)理論去分析問題的愿望和要求,到生產(chǎn)現(xiàn)場實習(xí),可以很好地鞏固所學(xué)知識和理論,實習(xí)地點主要是在東風(fēng)汽車商用車公司,有時也到洛陽一拖公司等企業(yè)進行。

實驗共有5個,配合課堂理論教學(xué)內(nèi)容安排在同一學(xué)期進行,起到及時鞏固課堂知識,加深對理論知識的理解,提高課堂知識應(yīng)用能力的作用。

課程設(shè)計安排在理論教學(xué)之后,主要是通過讓學(xué)生親自編制給定零件的機械加工工藝規(guī)程,提高學(xué)生對機械零件幾何特征和技術(shù)要求的綜合分析能力,加深學(xué)生對工藝規(guī)程編制原則的理解,提升學(xué)生對這些原則的綜合應(yīng)用能力,最終達到提高學(xué)生編制工藝規(guī)程能力的目的。該項任務(wù)與夾具設(shè)計任務(wù)結(jié)合在一起構(gòu)成一個課程設(shè)計項目。

畢業(yè)設(shè)計是一項綜合實踐項目,對機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的許多學(xué)生來說,畢業(yè)設(shè)計題目涉及的訓(xùn)練內(nèi)容,與機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程的內(nèi)容關(guān)系密切,實際上起到了該課程實踐環(huán)節(jié)的教學(xué)作用。畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師一般結(jié)合畢業(yè)設(shè)計任務(wù),要求學(xué)生認(rèn)真復(fù)習(xí)課程有關(guān)內(nèi)容,將有關(guān)理論和方法用于分析和解決畢業(yè)設(shè)計中的問題,起到了對這門課程又一個綜合性更強的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的良好作用。

4 結(jié)束語

機械制造技術(shù)基礎(chǔ)是機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的一門核心專業(yè)課,搞好該課程的特色教學(xué),是將該專業(yè)辦出特色的重要組成部分。筆者以所在學(xué)校為例,介紹了機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程特色教學(xué)的實踐探索,供相關(guān)教學(xué)工作者參考。

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第9篇:基本的機械設(shè)計知識范文

陳伯雄,國內(nèi)知名CAD應(yīng)用專家和教育專家。歷任一汽-Autodesk集團培訓(xùn)中心主任、Autodesk中國地區(qū)ATC管理中心技術(shù)總監(jiān)、大恒CAD事業(yè)部首席技術(shù)顧問、Autdesk中國專家顧問、漢略(上海)信息技術(shù)有限公司產(chǎn)品設(shè)計部總監(jiān)和歐特克中國研究院技術(shù)交流部主管,現(xiàn)已退休。

(接上期)

三、學(xué)校教育與自我提高

我國的機械設(shè)計大學(xué)教育,實在是令人扼腕,且在短期內(nèi)解決無望。

想想看,一群自己不知道怎么做設(shè)計的教師,在教給也不知道機械設(shè)計為何物的學(xué)生做機械設(shè)計,會怎么樣呢?也就是“以其昏昏、使人昭昭”。就是說:目前僅憑學(xué)校的教育,不能學(xué)會機械設(shè)計。

另一方面,機械設(shè)計大學(xué)教育所用的教材、實驗室和實習(xí)工廠,按道理應(yīng)當(dāng)是合適的。但是在實施過程中,各種管控上的回退,使得應(yīng)有的效果并沒有出現(xiàn)。最好的結(jié)果也就是學(xué)生們大概知道有些什么,而實際上屬于似是而非的狀態(tài)。

所以,一個經(jīng)過了機械專業(yè)訓(xùn)練并正常畢業(yè)的學(xué)生,在工作崗位上會經(jīng)常產(chǎn)生“兩眼一抹黑”的感覺。因此學(xué)生必須在畢業(yè)后主動實施“自我提高”的過程,經(jīng)過足夠的積累、學(xué)習(xí)和驗證,才有可能完成本該在學(xué)校內(nèi)完成的基本訓(xùn)練過程,達到最基本的專業(yè)能力。

這是一個基于目前客觀現(xiàn)狀的、合適的分析而得出的結(jié)論。

其實一個最典型的對比:學(xué)校的畢業(yè)設(shè)計和畢業(yè)后第一個實際設(shè)計的差距可能是天壤之別。其中的差距,只能用自我提高來補齊,沒有捷徑。所以,這個自我提高的過程,是必須經(jīng)歷的、可能會延續(xù)十年以上的一個過程。

四、理論與實踐

理論與實踐,這是一個古老的話題。多次聽到“學(xué)校學(xué)習(xí)的東西沒啥用,到了實踐中都用不上”的說法。筆者不以為然。

理論是什么?是前人實踐的總結(jié)和提煉。

憑空的、不能指導(dǎo)實踐的理論是存留不下來的??梢?,大學(xué)期間所學(xué)的理論,從根本上說,是一種對前人的實踐結(jié)果和經(jīng)驗的“速成學(xué)習(xí)”過程,這將能大幅度減少我們重新實踐驗證的過程――所謂“站在巨人肩上”。

理論不能指導(dǎo)實踐的感覺,其根源有以下兩種。

第一種,學(xué)生對理論所述并沒有真正理解其基本概念。例如,認(rèn)為對結(jié)構(gòu)加載的工況中,力可以用MPa來描述,并以為這是“應(yīng)力”。其實,相關(guān)學(xué)科的大學(xué)生應(yīng)該在大學(xué)期間學(xué)過“應(yīng)力”和“外力”的概念,如果確實理解了兩者的不同,那么用MPa來描述外力,并稱之為“應(yīng)力”的現(xiàn)象是不會出現(xiàn)的。

第二種,學(xué)生對理論所述并沒有真正理解其內(nèi)涵。例如,對一個單獨設(shè)計的零件怎樣確定尺寸的公差提出疑問。其實,公差來自配合,這是一個基本的理論;而配合不可能在單個零件上產(chǎn)生,至少有個虛擬的“另一件”;正因為當(dāng)初學(xué)習(xí)的時候并沒能理解其內(nèi)涵,到再用到的時候就糊涂了。

只有一個辦法能解決用理論指導(dǎo)實踐的思維和方法,那就是“去實踐”。

而去實踐的過程,在設(shè)計室內(nèi)面對著CAD軟件,是不能完成的。于是,下車間就成為解決這個問題唯一可行、唯一能行的辦法。

當(dāng)然,在下車間的過程中,鬧笑話、露怯和搞錯等現(xiàn)象是不可避免的,這是理論與實踐結(jié)合過程中的必然。就像筆者在做工人時完成的第一個設(shè)計――工程師們甚至看不懂我畫的圖而明顯地露怯那樣。

經(jīng)歷了這個過程之后,理論指導(dǎo)實踐的現(xiàn)象就會出現(xiàn)。就像筆者與人打賭,用G6材料的車刀正常切削用了很長時間的大型球軸承的鋼球那樣,雖然從未做過,但是有信心實現(xiàn),而結(jié)果也確實實現(xiàn)了。

在筆者心中,工人與工程師的區(qū)別僅在于:工人說不會做從未做過的操作,可以理解;工程師的存在價值則是正確做出從未做過的設(shè)計。

這就是理論的價值。

五、設(shè)計與制造

說起設(shè)計與制造,這可是一個相當(dāng)麻煩的事情。

能明白“設(shè)計不僅僅是造型”的人,已經(jīng)不是全部的在職工程師了;而能明白“設(shè)計的成敗在于制造”的人,就又要少一些;至于明白“設(shè)計必須完整地考慮制造”的人,就更少了。

問題的癥結(jié)在于,設(shè)計的完成并不是整個過程的終點:制造的情況怎樣,對設(shè)計具有否決權(quán)。其實,設(shè)計是怎樣的,完全無法保密,只要產(chǎn)品賣出去,全部設(shè)計細節(jié)也就公開了;而制造的過程則是可能完全保密的,這才是關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。

一則趣聞,說的是一戰(zhàn)時期沙俄是怎樣學(xué)會制造光學(xué)玻璃的,一切的關(guān)鍵僅在于玻璃熔煉過程中的“攪拌”工藝。這個過程據(jù)說沙俄用了25年才真正“學(xué)會”。在筆者心目中,制造工藝才是最關(guān)鍵的、可用于建立自己技術(shù)實力的環(huán)節(jié),設(shè)計則只能由專利和法律來保護,而且設(shè)計之所以可能成為產(chǎn)品,必須有合適的工藝來支持。

一個明確的現(xiàn)狀是:我國的機械專業(yè)大學(xué)生,奇缺基本的制造知識和工藝概念,這個靠學(xué)校來解決是沒有希望的,只能在畢業(yè)后自我完善。而這個過程只有一條路:進入車間。

首先是熟悉,甚至包括車間的味道,車間里各行的老師傅、設(shè)備和制造基本過程。

其次是對應(yīng),把自己的設(shè)計結(jié)果在車間的加工和裝配過程看清楚、問明白,總結(jié)設(shè)計中不適合順利制造的問題,積累下設(shè)計細節(jié)的提高和經(jīng)驗。

最后是交友,幾個主要的大工匠應(yīng)當(dāng)是你的好友,以便必要的時候能給出解決問題的方法。

做到了上述三點,設(shè)計與制造之間的“橋”就會被建立起來。筆者認(rèn)為,這座橋會使工程師受益終生。不去主動建立這座橋,我們自身的設(shè)計能力就始終沒有明顯的提高。

六、現(xiàn)場經(jīng)驗

每個工程師都想做創(chuàng)新設(shè)計,其成就感是最高的。

但是,創(chuàng)新設(shè)計的工藝風(fēng)險也是最高的。因此,設(shè)計者的現(xiàn)場經(jīng)驗就成為設(shè)計成敗的主要因素之一。也就是:在設(shè)計時,應(yīng)能夠預(yù)估可能在現(xiàn)場發(fā)生的問題,其準(zhǔn)確度和符合度要很好,并在設(shè)計中準(zhǔn)備好對策。為此,在實在想不清楚的時候,就只好“試制”。當(dāng)然,這種試制的成本和失敗的風(fēng)險都很高,沒人愿意走這條路。

盡量少走試制的過程也能實現(xiàn)正確的設(shè)計決策,其基礎(chǔ)就是足夠豐富的現(xiàn)場經(jīng)驗。

什么是經(jīng)驗?經(jīng)驗是犯了足夠多的錯誤之后的醒悟。

經(jīng)驗從何而來?主要的來源不是自己親自去犯錯誤才能醒悟,這樣的話人類就不會有進步。經(jīng)驗的來源,首先是前人經(jīng)驗之精華的專業(yè)書籍。其次,是別人的經(jīng)驗介紹和我們的理解。最后,才是我們自己的經(jīng)驗。

而現(xiàn)場經(jīng)驗尤其是這樣:快速地積累來自現(xiàn)場的理念和方法。無論怎樣,不去現(xiàn)場是不可能得到現(xiàn)場經(jīng)驗,去現(xiàn)場的過程必須經(jīng)歷挫折,甚至善意的嘲笑。誰讓我們沒經(jīng)驗、很幼稚呢?學(xué)會走路的過程就一定有摔跟頭伴隨。

下現(xiàn)場,要積極主動,要養(yǎng)成習(xí)慣。而善于動手,則是成熟的機械設(shè)計工程師的主要標(biāo)志之一,這也是老一代工程師給我們樹立的好榜樣。