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初探机械设计的教学改革
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1机械设计实训过程中存在的问题
1.1教学与实训脱节
加上事先对设计题目没有一个大致的认识和思考,学生自身又有一定的惰性,乱抄乱设计。这都使得设计问题层出不穷。
1.2设计题目单一化
传统的实训设计题目和给定数据多年不变,只需要按设计任务中的步骤完成一定的工作量即可,形成相互抄袭的后果。学生缺乏主动性、积极性。同时,传统实训题目与专业、毕业设计相关度不大,使得设计与专业课程学习不同步,达不到学以致用的目的。
1.3计算机绘图欠普及
传统机械实训,手工绘图贯穿始终,工作强度大、效率低。加上空间想象力不足,学生面对二维设计图纸难以想象出机器的整体结构,导致学生对设计缺乏全面认识,极大地影响了设计的积极性。
1.4协作与团队意识差,缺乏创新意识
以往的机械设计实训,虽说每组学生一个题目,题目类似而参数不同。但学生在设计过程中互不往来,缺乏沟通与交流,难以充分发挥学生的协作团队精神。而现实生产中,任何一个机械设备不可能单靠一个人就设计完成,必须集思广益、广泛讨论。
1.5考核制度不完善
在几周的实训过程中,大多数同学都很认真,因此对自己最后辛苦所得的成绩也比较在意。而机械设计实训的考核主要包含了三个部分:图面成绩50%、平时成绩30%和答辩成绩20%。但图面成绩实际上是一个比较笼统的成绩,老师们各凭印象标准,自行决断,并不能像正式考试那样给出一个让学生一目了然、欣然接受的成绩。这既有可能造成学生成绩评定的不公挫伤学生的积极性。即便是答辩成绩学生相对心里有数,但倘若老师们在答辩过程中所问问题难易有所偏颇,也极易造成学生心理上的不平衡。
2机械设计实训教学模式改革措施
2.1实训与理论教学过程相融合
改变实训与教学脱节的问题,就必须在机械设计课程开始阶段将实训任务布置给学生,使实训与教学相同步,使学生分步完成实训的基本内容。带着设计任务听课,既有利于学生充分理解课程内容,又有利于培养学生理论联系实际的能力。给出时间逐步培养学生发现问题、解决问题的能力。在最近两年的机械设计课程中,将实训与教学相融合,学生对课程的学习有了更大的积极性和更好的课堂效果,而实训过程中又减少了很多不必要的重复工作。由于课堂讲授与实训同步进行,实训中的常见问题、难点、重点大部分学生已经心中有数,遇到问题大都能自己解决,节省了时间,使老师有充分的时间和精力解答设计中个别的疑难问题。
2.2题目的多样化和实用性
兴趣是最好的老师,挑战是最好的催化剂。选择一些多样化、具有实用性和挑战性的题目,加强专业特色,让学生自行组队选题,锻炼学生的实践能力,调动学生的积极性、主动性。并参考其他院校引入一些新的题目,从题目的质量和数量上提高设计的质量。
2.3改革设计手段,加强计算机的运用能力
机械设计实训多在二年级进行,学生已经学完了计算机绘图课程,对CAD有了一定程度的掌握和了解。同时,由于在机械设计课程开课的同时,己经布置了设计任务,可以要求学生用AutoCAD软件二维功能绘图,也可针对自己的兴趣学习某一种设计软件。Solidwork和UG是参数化的三维CAD/CAM软件包,具有零件三维造型功能。学习和掌握某一种或多种设计软件对于提高学生的学习兴趣和设计能力、设计效果是一个全方位的尝试。
2.4分组设计、分组考核,加强团队意识
实训任务布置过程中,让学生自行选题组队。设计过程中要求学生分任务进行,及时了解同组其他同学的设计思路和进度。同时要求学生积极为其他同学在设计过程中存在的问题出谋划策、指出问题,督促学生培养团队协作精神。以往老师们要逐一检查每个学生的设计计算、结构方案和设计进度,需要花费老师大量的时间去纠正和讲解。分组设计可以指定小组长定期集体收集设计过程中存在的基本问题,将大多数问题查阅资料后自己解决,部分疑难问题讨论后不能解决的,等待和老师讨论。这既有利于锻炼学生自身发现问题、解决问题的能力,又有利于加强沟通,培养团队协作和团队创新的能力,同时还节省了老师和同学的时间。
2.5加强实训过程的监督,考核制度透明化
可以在设计伊始就向学生公布考核过程中老师主要的考核标准,评分依据,同时接受同学的监督,鼓励同学提出好的意见、建议。这将使得学生心中有数,做到心态平和地将所有精力放在设计任务上。以往实训的考核与答辩是单个学生逐一进行,既浪费时间,又不能充分体现学生掌握知识的全面性。学生分组设计之后,将考核与答辩均分组进行。考核过程中注重小组的整体进度与表现,同时兼顾个人。这有利于督促小组成员之间互相激励,共同进步。
3结束语
多元化的教学手段、多样化和实用性的设计题目为提高学生的学习兴趣、效果提供前提。改革设计手段,把学生作为设计的主体,为其提供广阔的学习环境,自由的讨论空间,相互协作的友好模式,合理、完善的考核制度,积极引导其创新思维,激发其创新潜能,必将逐步推进教学质量的稳步提高和学生综合素质的加强。
