以学生为中心机械原理课程设计改革
浅析机械原理课程教学改革与实践
浅析机械原理课程教学改革与实践机械原理课程教学一直是工程类专业中的重要一环,它涉及到机械结构与工作原理的研究,是工程技术人员必备的基础知识。
随着时代的变迁和科技的发展,传统的机械原理课程教学已经不能满足现代工程技术的需求,因此需要对机械原理课程进行教学改革与实践,以适应新时代的要求。
一、机械原理课程教学现状1. 传统的机械原理课程教学存在问题传统的机械原理课程教学通常以理论为主,实践为辅,学生大多只停留在书本知识的了解和掌握,缺乏真正的动手能力和实际操作经验。
而且,传统的教学方式缺乏趣味性,学生容易产生学习厌倦情绪,导致教学效果不佳。
2. 机械原理课程与现代工程技术的需求脱节随着科技的不断进步和工程技术的不断发展,机械原理课程的教学内容与现代工程技术的需求之间出现了脱节现象。
传统的机械原理课程教学内容滞后,无法及时跟进新技术的发展,严重制约了学生的知识更新和应用能力的培养。
1. 引入案例教学法针对传统教学方式缺乏趣味性的问题,可以引入案例教学法,将理论与实践结合起来,通过真实的案例分析和解决问题的过程,激发学生学习的积极性和参与度,提高教学效果。
将案例教学法运用到机械原理课程教学中,可以让学生更加深入地理解和掌握课程内容,培养他们的动手能力和实际操作经验。
2. 开展实践教学3. 推进课程内容更新与优化为了使机械原理课程教学更符合现代工程技术的需求,需要不断更新与优化课程内容。
及时引入新的科技成果和研究成果,将最新的理论知识融入到教学中,使学生能够跟进时代的步伐,了解和掌握最新的工程技术知识,提高他们的综合应用能力和创新能力。
4. 创新评价方式传统的机械原理课程教学评价方式多为笔试形式,这种评价方式往往无法全面地反映学生的综合能力和实际操作能力。
可以探索新的评价方式,例如开展实践性评价、项目评价等,从多个角度全面地评价学生的学习情况和实际能力,促进学生全面素质的培养。
1. 教师要持续学习和更新知识教师是教学改革与实践的主体,他们要不断学习新知识,更新自己的教学理念和方法,与时俱进,不断提高自己的教学水平和能力。
论述机械设计课程设计的改革措施
论述机械设计课程设计的改革措施机械设计是机械类专业学生的一门主干技术基础课,机械设计课程设计是机械类本科教学中的一个重要的实践环节。
在整个设计过程中学生要学会综合运用机械设计、工程图学、工程力学、工程材料和互换性技术测量等多门课程的知识,分析问题和解决问题。
通过课程设计,学生对机械设计的原则、步骤和方法等会有一个比较完整的了解和掌握,对培养学生机械综合设计能力、创新能力和工程意识具有十分重要的作用,并为以后的专业课程设计和毕业设计奠定基础。
1 问题与不足多年来该课程设计一直受到机械类本科教学的重视,并已形成一定的模式和体系。
但由于课程设计的形式所限,整个教学过程还是存在一些的问题。
具体表现在以下几个方面。
1.1 题目单一,缺乏新意传统的机械设计课程设计题目主要是各种传动装置中的减速器,一般多为圆柱、圆锥齿轮减速器和蜗杆传动减速器。
设计的内容主要包括:拟定传动方案;选择电动机的类型;运动和动力参数的确定与计算;主要传动零件的设计与计算;绘制减速器装配图及主要的零件图,最后编写设计计算说明书等。
尽管该题目能系统训练学生们对机械设计课程中的主要零部件的设计步骤和方法,使知识学得更扎实,理解更透彻,设计能力有所提高。
但这套设计题目在全国各大专院校沿用了很长时间,缺乏新意,不利于培养同学们的创新思维与创新能力。
1.2 照搬照抄,不求甚解由于传统的齿轮减速器设计题目陈旧,各种参考资料、网上资源针对该套设计有很多典型范例,甚至有完整的设计计算过程及参考图提供,使得有些同学在进行课程设计时,依葫芦画瓢,缺乏主动积极思考,抄袭现象经常发生,没有起到课程设计应有的训练作用。
1.3 投入不够,不加重视机械设计课程设计教学学时为3周,一般安排在机械设计理论教学完成以后再进行。
如果同学们在这3周内能抓紧时间,自己独立完成所有的设计计算及装配图、零件图的绘制,应该有所收获。
但有些同学认为课程设计属于教学实践环节而不予重视,加之这段时间又面临各门课程的结业考试,他们会把主要精力投入到复习备考之中,故在课程设计方面投入不够,从而影响了最终的效果,不及格现象时有发生。
“以学生为中心”的教学改革探索与实践——以人机工程学课程为例
[收稿时间]2020-09-14[基金项目]本文受四川省教育厅高等教育人才培养质量和教学改革项目“基于提升解决‘复杂工程问题’能力的机械类专业人才培养模式研究与实践”(X2018JGZDA017);四川省教育厅第二批地方本科高校应用型示范课程《人机工程学》和西南石油大学机电工程学院精品资源共享课程《人机工程学》建设项目资助。
[作者简介]邓丽(1986—),女,四川人,博士,副教授,研究方向:工业设计。
2022年5University Education高等教育正在由“外延式”发展转向“内涵式”发展。
随着信息技术、心理科学、教育科学的发展,高等教育开始重视“以学生为中心”的教育理念。
“以学生为中心”是一种教学理念、教学范式,在课程教学改革中如何具体实施?本文以人机工程学课程为例进行了探索。
国际人机工程学学会(IEA )将人机工程学定义为:研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的因素;研究人和机器及环境的相互作用;研究在工作中、家庭生活与闲暇时怎样考虑人的健康、安全、舒适和工作效率的学科[1]。
人机工程学是工业设计专业的重要专业课,贯穿于设计的全过程,利用其理论可对产品设计进行评估和判断,保证设计产物能够符合人的使用,提升产品使用舒适度。
笔者所在院校的工业设计专业是四川省首批卓越工程教育实践建设专业及四川省首批地方普通本科高校应用型示范专业,重视实践教学、突出应用型人才培养。
在省级教改项目“基于N-CDIO 的创新型人才培养模式探索”的支持下[2],本文积极探索如何将“以学生为中心”的教学理念融入人机工程学课程,培养学生的实践能力和创新能力。
一、“以学生为中心”的教学改革思路《老子》云:“授人以鱼,不如授之以渔。
”在西方,心理学家卡尔•罗杰斯在1952年首次提出“以学生为中心”的观点。
越来越多的教育工作者达成了共识:教师的职责是教会学生研究学问的方法,培养学生的兴趣,在大学教学中应该实现从“以教师为中心”向“以学生为中心”的转变,即从“课堂、教师、教材”向“学生、学习、学习过程”的转变。
浅析中职机械专业教学的改革与创新路径
浅析中职机械专业教学的改革与创新路径随着社会的发展和经济的不断崛起,机械工程行业的需求也日益增加,这就要求中职机械专业的教学工作也要不断改革和创新,以适应社会的发展需求。
本文将从教学改革的必要性和路径、创新教学模式和方法、教学资源建设和师资队伍建设等方面进行浅析,希望能够为中职机械专业的教学工作提供一些参考。
一、教学改革的必要性和路径1. 教学理念的更新:传统的教学理念以教师为中心,注重灌输式教学,这种模式已经无法满足现代社会的需求。
教学应该以学生为中心,关注学生的个性发展和创新能力培养,注重学生的实际动手能力和解决实际问题的能力。
2. 课程设置的优化:随着社会的不断发展,机械行业的知识结构也在不断变化,必须根据行业的实际需求对课程进行调整和优化,增加实用性和针对性。
3. 教学模式的创新:机械行业是一个实践性很强的行业,教学模式应该注重实践,通过项目驱动式、问题驱动式、案例教学等方式开展教学,培养学生的动手能力和解决实际问题的能力。
4. 教学评价体系的重构:传统的考试评价导向,容易造成学生的应试教育,应该建立多元化的评价体系,注重能力的培养和实际表现。
二、创新教学模式和方法为了适应机械工程行业的需求,中职机械专业的教学必须不断创新教学模式和方法,培养学生创新精神和实践能力。
在教学模式和方法上,应该注重以下几个方面:三、教学资源建设和师资队伍建设要实现中职机械专业教学的改革和创新,必须建立健全的教学资源和师资队伍。
在教学资源建设上,应该注重实验室的建设和实践基地的建设,为学生提供良好的实践环境和设施条件;在师资队伍建设上,应该注重教师的专业素养和实践能力,提高教师的教学水平和实践能力。
中职机械专业教学的改革和创新是一个系统工程,需要各方面的支持和努力。
只有不断改革和创新,才能更好地适应社会的发展需求,培养更多的高素质人才,为机械工程行业的发展做出更大的贡献。
希望中职机械专业的教师和学校能够重视教学改革和创新,积极探索适合自身特点的教学改革和创新路径,为中职机械专业的教学工作注入新的活力。
《机械原理》课程设计教学改革探索与实践
长 江 大 学 学报 ( 自然 科 学版 ) 20 年 9 第 5 第 3 :理工 08 月 卷 期 Jun l f agz nvri ( a Si dt o ra o nteU iesy N t c E i S p 2 0 ,V 15N . :Si E g Y t ) e. 0 8 o. o 3当 ,密切 联系 工程 实 际 、增 强学 生 的学 习兴趣 、又能够 体现 石油 机械 特 色 的题 目,比如 采油
机 械 中的抽 油机 、钻井 机械 中的泥浆 泵 等 。 目前 ,长 江大 学 《 机械 原理 》课 程设 计选 题 除个别 自选 题 目
和创 新设 计题 目外 ,主要是 选择 抽油 机作 为题 目。 抽油 机类 型多 样 ,常见 的有 常规 型 、异相 型 、前置 式 、后置 式 、偏置 式 、游梁 平衡 、曲柄 平衡 、复
合平 衡等 类型 ,选 用这 些类 型 的抽油 机作 为机 械原 理课 程设 计 的题 目,一 是把 “ 油机 械 ”特 色贯穿 于 石 教学 环节 中 ,使 学 生既 能够 对抽 油机 有一个 很 好 的认 识 ,为 后续 的毕 业设 计 以及到 油 田单位 就业 打下 基 础 ;二是课 程设 计题 目多样化 ,而且 来 源 于 生产 实 践 又服 务 于 生 产 实践 ,提 高 了学生 的积 极 性 和 主 动 性 ;三是 突 出课 程设 计 的综合 性 和实践 性特 点 ,从运 动 的传递 和 转化形 式 着手来 选 择和设 计 机构 ,把课
浅析机械原理课程教学改革与实践
浅析机械原理课程教学改革与实践机械原理是机械工程专业的核心课程之一,其教学内容丰富而繁杂,是培养学生工程思维和解决实际问题能力的重要课程。
传统的机械原理课程教学存在着诸多问题,如内容陈旧、教学方法单一、缺乏实践教学等,难以满足学生的学习需求。
针对这些问题,需要进行机械原理课程教学改革与实践。
本文将从机械原理课程教学的现状出发,浅析机械原理课程教学改革的必要性和实践的方法,以及改革后的教学效果。
一、机械原理课程教学的现状传统的机械原理课程教学往往以理论为主,内容涵盖力广泛,但学生往往对此感到枯燥乏味。
教学方法单一,主要以课堂讲授为主,缺乏生动的案例分析和实际动手操作。
由于教学内容多、难度大,学生普遍感到学习压力大,学习动力不足。
传统的机械原理课程教学存在实践性不强、理论脱离实际、学生参与度低等问题。
二、机械原理课程教学改革的必要性面对传统机械原理课程教学存在的问题,有必要进行教学改革。
随着时代的发展和科技的进步,机械原理的应用和发展无处不在,需要适应时代的需求进行更新。
机械原理课程的教学内容需要更加贴近实际应用,强调理论与实践相结合。
学生的学习需求也在不断变化,需要开放、灵活的教学方式来刺激学生的学习兴趣。
三、机械原理课程教学改革的实践方法1. 教学内容的更新机械原理课程的教学内容应及时更新,贴近实际应用。
可以引入一些最新的科研成果、工程案例和技术应用,以激发学生的学习兴趣,让他们感受到课程的实用性和前沿性。
2. 教学方法的多样化传统的课堂讲授往往让学生感到枯燥乏味,需要引入更多的案例分析和实际操作。
可以通过小组讨论、案例分析、实验操作等方式,让学生参与增强学生的学习体验。
3. 实践教学的加强机械原理课程涉及到许多机械原理实验,可以增加实验教学的时间和内容。
通过实际操作,让学生深入理解机械原理的工作原理,增强他们的实践能力和动手能力。
四、机械原理课程教学改革后的教学效果通过机械原理课程教学改革与实践,可以取得良好的教学效果。
谈机械设计基础课程实践环节的教学改革
谈机械设计基础课程实践环节的教学改革佘媛芳(江苏省扬州技师学院,江苏 扬州 225000)摘 要:传统机械设计基础课程存在的问题主要在实践环节,文章针对这一问题逐渐摸索出现代化教育教学的改革方案,积极推进机械制造技术基础课程的改革,创建教师导入,学生主动参与的教学模式。
该学习方法大大调动学生的学习热情,使学生在实践环节的积极性非常高,大大提高了学生的学习效率。
关键词:机械设计;基础课程;实践环节;教学改革中图分类号:G434 文献标志码:A 文章编号:1672-3872(2019)14-0095-01——————————————作者简介: 佘媛芳(1981—),女,江苏扬州人,本科,研究方向:机械设计基础,工程力学,机械原理。
在高等学校对人才培养中,只使用理论教学,忽视实践教学,导致学生只会理论,而实作操作得不到培养,学生的创新能力更无从谈起。
为了更好地适应社会,对机械基础课程提出了要提高实践环节,整体提高机械类基础课程操作能力和学生的创新能力的综合素质的培养。
文章从机械设计的现状以及改革思路和实践环节的改革这三方面进行具体的阐述[1]。
1 机械设计基础课程的教学现状在各个高校,机械设计基础实践教学的方法过于陈旧,多数采用单一的教学模式,期末进行集中考试,虽然考试方式有所创新,但还是存在一些问题,如教学方法老套,实践方式也不先进等。
在教学中,教学方法以教师讲述为主,由教师把知识点难点重点集中讲述,学生机械地进行设计,缺在设计时,也束缚了学生的设计和创造性,致使有的学生采用抄袭或者其他消极方式对抗这种设计。
师生不成正比。
课程设计需要的教师7~8个,每个教师需要完成2~3个教学班。
教师需要指导的学生多,不能顾及每个学生,尤其是最后阶段,指导教师要对每个学生都负责,要对他们的图纸、指导书进行指导,结果因为教师少,教师流于形式,学生学习也浮于表面,使教学不能达到想要的效果[2]。
2 机械设计基础课程的改革思路2.1 始终以学生为中心的主体通过教学方法的改变,充分形成以学生为主体,教师辅助的教学模式,让学生充分发挥其主体作用,从以前的“教师要教学生知识”转变成“学生自己发现并创造知识”,充分调动学生的积极性,让他们在自主学习中掌握新的知识,而不是在传授中掌握新的知识。
基于BOPPPS模型的教学创新设计以“机械设计”课程为例
基于BOPPPS模型的教学创新设计以“机械设计”课程为例一、概述在当今高等教育领域,教学创新已成为推动教育质量提升的关键因素。
本文旨在探讨基于BOPPPS模型的教学创新设计,并以“机械设计”课程为例,详细阐述其在教学实践中的应用与效果。
BOPPPS模型是一种有效的教学设计模式,强调以学生为中心,注重教学过程的互动性和参与性。
该模型将教学过程划分为六个阶段:导入(Bridgein)、目标(Objective)、前测(Preassessment)、参与式学习(Participatory Learning)、后测(Postassessment)和总结(Summary)。
通过这六个阶段的有机结合,能够激发学生的学习兴趣,提升学生的学习效果。
“机械设计”课程作为机械工程专业的核心课程,对于培养学生的创新思维和实践能力具有重要意义。
传统的教学方法往往注重知识的传授,而忽视了学生的主体地位和实践能力的培养。
将BOPPPS模型应用于“机械设计”课程的教学创新设计,具有重要的现实意义和实践价值。
本文首先介绍了BOPPPS模型的基本理念和特点,然后结合“机械设计”课程的具体内容,详细阐述了基于BOPPPS模型的教学创新设计思路和实施过程。
通过对比分析传统教学方法与基于BOPPPS模型的教学方法在“机械设计”课程中的应用效果,本文进一步探讨了教学创新对学生学习效果和创新能力的影响。
基于BOPPPS模型的教学创新设计为“机械设计”课程的教学改革提供了新的思路和方法。
通过实施这一教学创新设计,不仅能够提升学生的学习兴趣和参与度,还能够培养学生的创新思维和实践能力,为培养高素质的机械工程专业人才奠定坚实基础。
1. 机械设计课程的重要性及其在教学体系中的地位机械设计课程作为机械工程类专业的核心课程,其重要性不言而喻。
这门课程不仅涵盖了机械系统设计、分析、优化等多个方面的内容,更是培养学生工程实践能力、创新能力和解决复杂工程问题能力的关键所在。
机械原理课程设计的建议
机械原理课程设计的建议一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握机械原理的基本概念,如力、运动、能量的相互转换等。
2. 使学生了解并描述常见机械装置的工作原理,如杠杆、滑轮、齿轮等。
3. 引导学生理解并运用物理定律,如牛顿运动定律、能量守恒定律等,分析简单机械系统。
技能目标:1. 培养学生运用图示和模型分析机械系统的能力。
2. 培养学生运用数学工具进行简单机械计算的能力。
3. 提高学生动手操作和实验探究的能力,通过实践加深对机械原理的理解。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械原理的兴趣,激发学生的探究欲望。
2. 培养学生合作学习和团队协作的意识,提高沟通与交流能力。
3. 培养学生关注现实生活中的机械问题,学会理论联系实际,培养创新精神和实践能力。
课程性质:本课程为实用性强的学科,结合现实生活中的机械现象,引导学生学习机械原理,培养学生的实践操作能力和创新思维。
学生特点:学生处于好奇心强、求知欲旺的年级,对机械装置有一定的兴趣,但可能缺乏系统的理论知识。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,通过生动有趣的案例,激发学生的学习兴趣,引导他们主动探究机械原理,培养实践操作能力。
同时,注重分层教学,满足不同学生的学习需求。
在教学过程中,关注学生的学习成果,及时调整教学策略,确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 引言:通过介绍生活中的机械现象,激发学生对机械原理的兴趣,明确学习目标。
教材章节:第一章 绪论2. 基本概念:讲解力的概念、运动类型、能量的转换等,为学生打下扎实的理论基础。
教材章节:第二章 机械运动基础3. 简单机械:介绍杠杆、滑轮、轮轴、斜面等简单机械的工作原理和特点。
教材章节:第三章 简单机械4. 机械系统:分析由多个简单机械组成的机械系统,如自行车、绞车等。
教材章节:第四章 机械系统5. 动力与能量:讲解动力来源、能量转换与守恒定律在机械系统中的应用。
教材章节:第五章 动力与能量6. 实践操作:组织学生进行实验和动手操作,巩固理论知识,提高实践能力。
关于提高机械原理课程教学质量的教学改革路径
关于提高机械原理课程教学质量的教学改革路径提高机械原理课程教学质量一直是教育工作者和学生关注的焦点。
随着科学技术的日新月异,机械原理课程的教学内容与教学方法也需要不断地提升与改进。
为了进一步提高机械原理课程的教学质量,教育工作者和学生需要共同努力,探索出一条教学改革的路径。
本文将从教学内容、教学方法和教学资源三个方面探讨提高机械原理课程教学质量的教学改革路径。
1.教学内容机械原理课程的教学内容应该包括基础原理与工程应用两个方面。
在基础原理方面,需要强调学生对机械知识的理解与掌握,例如:牛顿定律、运动学原理、动力学原理等。
在工程应用方面,则需要侧重于学生对机械原理在实际工程中的应用,例如:机械设计、机械制造等。
教师应该根据学生的学科特点和课程要求,合理地设计教学内容,使学生能够理解机械原理的基础知识,并能够应用于工程实践中。
教学内容还应该与时俱进,注重新技术、新理论的引入。
机械原理是一个不断发展的学科,新的技术和理论不断涌现,教学内容也应该随之更新。
教师应该关注行业的最新发展动态,及时地将新的技术和理论引入到课程中,使学生能够紧跟科技发展的步伐,为未来的工程实践做好准备。
2.教学方法提高机械原理课程教学质量的教学改革路径中,教学方法的改进至关重要。
传统的教学方法往往以教师为中心,学生以被动接受知识为主。
这种教学方法难以激发学生的学习兴趣和积极性,需要改进为以学生为主体的探究式学习方法。
教师应该引导学生进行自主学习,鼓励学生提出问题、探索解决问题的方法,培养学生的创新能力和实践能力。
多媒体教学技术的应用也是提高机械原理课程教学质量的重要途径。
多媒体教学技术可以有效地展示图表、动画、实验视频等教学资源,使教学内容更加形象直观,吸引学生的注意力,提高教学效果。
教师可以利用多媒体教学技术对机械原理进行生动、形象地展示,增强学生对知识的理解和记忆。
问题导向的教学方法也是值得尝试的教学改革路径。
教师可以设计一些具有挑战性和启发性的问题,引导学生进行独立思考和解决问题的过程,培养学生的分析和解决问题的能力。
机械原理教学内容及课程体系的改革
“ 机械原理 ”课程所 开设 的实验 可分为两大类 , 一
是演示性和验证性实验 , 二是综合性和创新性实验 。前 者 留给学生思考 的空 间不 多 ,难 以激发学生 的学习兴 趣, 在一定程度上制约着学生创 新能力 的培养 。可利用
计算机技术 进行 机构的虚拟实验 , 设备费用低 , 占用学 时少 , 达到实 验 目的 , 既 又激发 了学 生 的学 习兴 趣 , 培 养 了学生的计算机辅助设 计能力 。适合开设 虚拟实验 的有 : 连杆曲线实验 、 轮范成模拟实验 。只要在文本 齿 框 中输入 有关 的尺寸 参数点击 “ 定” 钮 , 确 按 计算 机便 会 输 出连杆 曲线 、 齿轮 范成 曲线 图。另外 , 可在 网上开 设 机构 陈列室 , 展示 图片 、 实物运 作视频 、 构运动 仿 机 真视频 、D a ig平 台的机械虚拟拆装。 e rwns 虽然虚拟实验形象 直观 、 教学效 率高 , 但学生 没接
三 、 实 结合 的 实验 、 虚 实践 教 学 改 革
细, 内容较 为枯燥 , 留在结论 性知识 的传递 上 , 堂 停 课 气氛沉 闷 , 造成 学生 主动性差 , 动手 能力 、 新能力 不 创 足, 教学效果 低下 _ 5 _ 。结合课 程特点 , 以下 方 面的改 做
革。
1 . 激发学生 的学习兴趣 、 学习主动性 。现代教育使 学生学会学 习重要 于学 会知识 。教师 的角色重在对学 生 的学 习做好 引导和指 导 , 引导学生进行 有意义 、 探究 性 的学 习 , 指导学 生学 习的方法策 略 , 在学习 中有效 并 地运用 。这是高等教育和基础 教育 的重要 区别 。 实践表 明 :浓厚 的兴趣能推 动个体 进行探究性 的 学习, 对某 一学科 有着强烈而稳定兴趣 的大学生 , 会将 此 学科作 为 自己的主攻方 向 , 习中主动克服 困难 , 学 排 除干扰 。 因此 , 堂教学首先应该培 养学生兴趣 , 课 内容 由浅 至深 、 至难 , 由易 深人浅 出。特别是 刚开始 的几次课 , 其
机械原理教案课程设计
机械原理教案课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解并掌握机械原理基本概念,如力、运动、能量的相互关系。
2. 使学生了解常见简单机械的结构与工作原理,如杠杆、滑轮、齿轮等。
3. 帮助学生掌握机械效率的计算方法,并运用其分析实际机械系统的效率。
技能目标:1. 培养学生运用物理知识解决实际机械问题的能力。
2. 培养学生设计简单机械装置的能力,能结合实际需求进行创新设计。
3. 提高学生进行实验操作、数据采集和分析的能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对机械原理的兴趣,培养其探究精神。
2. 培养学生合作学习、团队协作的意识,提高沟通表达能力。
3. 引导学生关注机械原理在生活中的应用,认识到科学技术对社会发展的作用。
分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为初中物理机械原理部分,以实验和理论相结合的方式进行教学。
学生处于好奇心强、动手能力逐渐提高的阶段,对机械原理有较高的兴趣。
教学要求注重理论与实践相结合,提高学生的动手能力和解决问题的能力。
二、教学内容1. 简单机械原理:介绍杠杆、滑轮、斜面等基本简单机械的定义、分类和工作原理。
关联课本第二章第一节内容。
2. 机械效率:讲解机械效率的概念,引导学生学会计算机械效率,分析影响机械效率的因素。
关联课本第二章第二节内容。
3. 动力与阻力:阐述动力、阻力的概念,分析二者在机械系统中的作用。
关联课本第二章第三节内容。
4. 能量转化与守恒:介绍能量在简单机械中的转化过程,强调能量守恒定律。
关联课本第二章第四节内容。
5. 创新设计:结合所学简单机械原理,指导学生进行简单机械装置的设计与制作。
关联课本第二章综合实践活动内容。
教学大纲安排:第一课时:简单机械原理(1)第二课时:简单机械原理(2)第三课时:机械效率第四课时:动力与阻力第五课时:能量转化与守恒第六课时:创新设计实践教学内容进度:第一周:简单机械原理(1)、(2)第二周:机械效率、动力与阻力第三周:能量转化与守恒、创新设计实践教学内容确保科学性和系统性,结合课本章节内容,循序渐进地引导学生掌握机械原理知识。
【课程思政优秀案例】《机械原理》:机构自由度的计算
课程思政优秀案例——《机械原理》:机构自由度的计算一、课程和案例的基本情况课程名称:机械原理授课对象:机械类专业大二本科生课程性质:专业核心必修课课程简介:机械原理是机械类专业必修课,以机构设计和分析为主线,培养学生具有一定的机械系统运动方案创新设计能力,教学内容涵盖机构组成理论、运动学、动力学及各种常用机构的设计方法等机构和机器的共性问题,具有较强的综合性和工程实践性,在学生整个学习过程中起着承上启下和培养学生创新思维、综合设计能力及工程实践能力的重要作用。
结合我校人才培养定位及机械类专业特色,机械原理课程不断强化以学生为中心的顶层设计和教学实施,针对课程重点难点,精心设计课堂学习、研究性学习、实验学习和综合性课程实践等教学环节,通过科教融合、资源建设、教学模式改革、课赛结合等,从不同维度提升课程的高阶性、创新性和挑战度,培养学生的创新意识、辩证思维、现代工具应用能力、综合设计能力和解决复杂工程问题能力,并通过学生形成性考核评价和课程质量评价促进课程持续改进。
与此同时,深入挖掘课程育人功能,提出“四融合一示范”课程思政建设思路,将教书育人贯穿于课程教学及实践活动全过程,强化学生在智能制造强国战略中的责任意识和使命担当,实现价值塑造、知识传授和能力培养同向同行。
案例简介:机构结构分析是机构运动分析、力分析和机构设计的基础,是机械系统方案设计和机构创新设计的重要环节。
本案例的教学内容为“机构自由度的计算”,是机构结构分析一章的重点,具体包括“机构具有确定运动的条件、机构自由度的计算和计算平面机构自由度时应注意的事项”,机构自由度计算结果正确与否,直接影响机构运动的可能性和确定性判断,进而影响机构设计方案可行性的评价。
本讲的学习目标:知识传授:①理解平面机构自由度计算公式及其内涵;②准确识别并正确处理机构中的复合铰链、局部自由度和虚约束;③正确运用自由度计算公式计算机构的自由度,并判断其是否具有确定的运动。
以学生创新能力为导向的机械设计课程设计教学改革
以学生创新能力为导向的机械设计课程设计教学改革随着时代的发展和社会的进步,机械设计课程在高校教学中扮演着越来越重要的角色。
传统的机械设计课程教学模式往往过于注重理论知识的灌输,而忽略了学生创新能力的培养。
以学生创新能力为导向的机械设计课程设计教学改革势在必行。
本文将探讨这一课程教学改革的意义、方法和实施过程。
一、课程教学改革的意义1.培养创新能力传统的机械设计课程注重知识的传授,学生更多地是被动接受信息。
而以学生创新能力为导向的教学模式,则能够激发学生的创造力和想象力,培养学生的创新能力。
通过在课程中引入创新思维和方法,学生可以更好地掌握知识,提高问题解决能力,培养自主学习和创新的能力。
2.促进产学结合以学生创新能力为导向的机械设计课程教学改革,可以更好地促进产学结合。
通过引入实践案例、项目合作等教学形式,学生可以更好地了解行业需求,培养实际应用能力,提高就业竞争力。
也可以推动产学研深度合作,促进科技成果转化,为学生提供更多的实习和就业机会。
3.促进人才培养机械设计课程教学改革不仅仅培养学生的专业技能,更重要的是培养学生的创新能力和综合素质。
培养创新人才是高等教育的使命之一,也是国家建设创新型国家的需要。
以学生创新能力为导向的机械设计课程教学改革,可以更好地为国家培养创新型人才,为社会和经济发展做出贡献。
1.构建项目驱动的教学体系以学生创新能力为导向的机械设计课程教学改革,需要构建项目驱动的教学体系。
通过引入实际项目,让学生在解决实际问题的过程中学习知识、提高技能,培养创新能力。
可以采用跨学科的教学模式,组织学生开展跨专业的项目合作,使学生在解决实际问题的了解不同领域的知识。
2.开展创新创业实践机械设计课程教学改革应该注重学生的创新创业实践能力的培养。
可以开设创新创业实践课程,让学生在实际项目中提出自己的创新点子,培养创新意识和创业精神。
可以组织创客比赛、创新设计大赛等活动,给学生提供展示创意的机会,激发学生的创新热情。
机械原理与机械设计教学改革研究
机械原理与机械设计教学改革研究
机械原理与机械设计是机械工程专业的重要课程,对于培养学生的机械设计能力和工
程实践能力具有重要意义。
随着科技的不断进步和社会的快速发展,机械原理与机械
设计教学需要进行改革研究,以适应新时代的需求和挑战。
首先,应该注重培养学生的创新能力和实践能力。
传统的机械原理与机械设计教学主
要侧重于理论知识的传授和计算方法的学习,缺乏实际项目的设计和实践经验。
改革
研究应该将实践环节融入教学过程中,通过课程设计、实验操作和实际案例研究等方式,培养学生的创新思维和解决问题的能力。
其次,应该加强与行业的对接,提高教学内容的实用性和前瞻性。
随着科技的不断进
步和行业的快速发展,传统的教材和教学方法已经不能满足实际需求。
改革研究应该
与企业和行业机构合作,了解最新的技术发展和应用需求,及时更新教材和教学内容,使学生掌握最新的工程设计方法和工具。
此外,应该借助现代化的教学手段和技术,提高教学效果和学习体验。
传统的课堂教
学和实验操作已经不能完全满足学生的学习需求。
改革研究应该充分利用现代信息技
术和虚拟现实技术,开发在线教学平台和实验模拟软件,使学生可以随时随地进行学
习和实验操作,提高学习效果和学习体验。
综上所述,机械原理与机械设计教学改革研究是一个复杂而重要的课题。
需要注重培
养学生的实践能力和创新能力,加强与行业的对接,提高教学内容的实用性和前瞻性,并借助现代化的教学手段和技术,提高教学效果和学习体验。
这样才能够适应新时代
的需求和挑战,培养具有创新精神和实践能力的机械工程人才。
机械原理课程设计的教学模式改革
的主要内容 ,并针对不同学生的需求 ,改变传统的 二 、课 程设 计成绩 评分 制度 的探 讨 课程设 计模 式 。课程设计 题 目包括 主题性题 目、 自 选题 目和现 有题 目。现有题 目的方案 、任 务和功 能 成绩评分制度并不是孤立 的,它是课程设计改 比较 明确 。设计 者从任 务或题 目组 中选择 ,可独 立 革 的重要 内容 。成绩评 分改 革 和课程 设计 的改 革是 设计 ,也 可多人 协作设计 。这些题 目包括 推瓶机 械 相辅 相 成 、互 相 促 进 的 。具 体 的课 程设 计 评 分 制 臂机 构 、铁 板输送 台机构 、 自动喂料 搅拌 机构 、 曲 度是 : 面刨 床机 构等 ;主题性题 目要 求设计 者在 限定 的主 首先 ,学生 成绩 的评 定 改 变原 有 的评 定 方 式 , 把答 辩 成 绩 与 平 时 表 现 结 合 起 来 ,答 辩 成 绩 占 题范围内通过 调研确定任务 书,一般方 向比较新 0 0 颖 ,但是方案 比较模糊 。任务量的大小由所设计机 7 % ,平时成绩 占 3 % 。答辩成绩 由学生通 过参 械的具体性能和创新点确定。这类题 目有多功能切 加答辩获得 ,平时成绩由任课教师根据学生 出勤情 片机 、自动晒衣架、复健器等 ;自选题 目要求设计 况 、平 时表现 综 合 给 予评 定 。对 积 极 参 加 主题 性 、
收 稿 日期 :2 1-71 0 1 ・8 0
作者简介 :孟庆梅(9 3一 ) 17 ,女 ,黑龙江佳木斯人 ,讲师 ,博 士 ,从事仿 人头像机器人 和人工情感研究 。
《机械原理课程设计》改革尝试与思考
《机械原理课程设计》改革尝试与思考摘要:本文通过近三年来在本校开展的《机械原理课程设计》改革的尝试及所获得的良好效果,对如何培养学生的机械运动方案设计、创新设计和解决工程实际问题的能力,阐述了改革的步骤和方法,对改革中出现的问题进行了思考,为机械原理课程教学提供借鉴。
关键词:机械原理课程设计;改革;设计题目中图分类号:g642.0 文献标志码:a 文章编号:1674-9324(2013)08-0133-02《机械原理课程设计》是培养学生综合运用机械原理课程所学理论知识,系统地完成一个大型机构设计课题,使学生获得工程技术训练的必不可少的实践性教学环节[1-8]。
本课程的时间一般安排在大二,它是机械类学生首次接触的专业基础知识,其重要性不言而喻。
《机械原理课程设计》的教学改革,作为教学的重点和热点,一直在各高校中进行,研究课程设计的目的、内容、方法、题目、组织形式,探索如何培养学生的机械运动方案设计、创新设计和解决工程实际问题能力,但是,迄今未有广泛认同的一体模式,基本上是各高校根据自身的特点,各自拿出一套解决方案。
鉴于以前课程设计方法已经沿用多年,这与时代的发展和要求有了不小的距离,迫切需要进行适当的改革,使得结合本校实际情况,任课老师群策群力、多次讨论和反复修改,得出了系统的改革方案,并在近三年里加以实施,获得了良好的效果。
一、改革主要任务与方法改革主要涉及课程设计题目和时间安排。
以前,本校《机械原理课程设计》源于传统的几个题目,如牛头刨床机构设计,凸轮、齿轮机构设计,主要以基础训练为住,是对理论课内容的加深巩固,基本等同于一个大作业,虽然能起到理论教学内容的目的,毕竟与时代的要求有一定的距离,因此必须做出改进。
机械原理课程改革主要体现在课程设计题目的改变。
本课程设计提供了a、b、c三类题目。
a为指定性设计题目,b为创新性题目,c为机构仿真类题目,要求每个学生选择其中的一个题目。
下面是部分题目名称:a.指定性设计题目,题目1:洗瓶机设计;题目2:医用棉签卷棉机设计;题目3:步进输送机设计。
浅析机械原理课程教学改革与实践
浅析机械原理课程教学改革与实践一、教学目标传统的机械原理课程教学往往偏重理论知识的传授,忽略了学生的实际动手能力和创新能力的培养。
在教学目标方面,应该注重培养学生的综合素质和实际操作能力,使他们具备独立解决问题和创新设计的能力。
还应注重培养学生的团队合作精神和创业意识,使他们成为具有国际竞争力的高素质人才。
二、教学内容传统的机械原理课程教学内容大多是以理论知识为主,缺乏实际应用。
应该在教学内容方面进行改革,注重理论与实践相结合,引导学生从实际问题出发,理论与实践相结合,使他们能够将所学理论知识应用于实际工程项目中。
还应该增加一些与时俱进的内容,如智能制造、数字化制造等,使学生能够跟上时代的步伐。
三、教学方法在教学方法方面,应该注重启发式教学和案例教学。
通过启发式教学,可以激发学生的学习兴趣和求知欲,培养其自主学习的能力;通过案例教学,可以让学生将所学理论知识应用到具体的工程项目中,提高他们解决实际问题的能力。
还应该注重实验教学和项目实践,让学生亲自动手操作,提高他们的实际动手能力和创新能力。
四、教学手段传统的机械原理课程教学手段主要是以教师讲授为主,忽视了学生的学习主体地位。
在教学手段方面应该注重多媒体教学、网络教学和实验教学的结合,使学生能够获取更加丰富多彩的教学资源,提高其学习效果。
还应该注重教育信息化的建设,利用先进的教学设备和技术,提高教学水平和质量。
机械原理课程教学改革与实践是一个系统工程,需要全社会的共同努力。
希望我国的教育部门、企业界和社会各界能够共同关注和支持机械原理课程教学改革与实践,为培养具有国际竞争力的高素质人才做出积极的贡献。
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以学生为中心机械原理课程设汁改革
摘要:为了提高机械类学生的跨学科知识学习、创新能力,以学生为中心,应用新技术探索新的教学模式,在机械原理课程设计中实施教学改革。
把学生变为设计的主角,让大学生应用新的工具和小组互动教学模式,激发学习兴趣,释放学习主动力:并实施过程性考核与改进反馈,提升学生解决问题的能力。
关键词:以学生为中心;角色转换:小组互动:过程性考核
随着我国经济转型、产业升级加速,设备制造业发展势在必行。
打造具有国际竞争力的制造业,已成为我国提升综合国力、建设世界强国的必经之路。
党的十九大指明了我国工业发展方向为”创新驱动发展”;。
工业企业对机械类年业生的创新能力、设计能力等综合素质提出了更髙的要求。
因此当前机械类专业教学改革势在必行。
机械原理课程设汁是学生应用机械原理理论进行机械系统设计的实践教学课,对学生创新思维开发有重要作用。
国内许多高校教师近年来对机械原理课程设计的教学改革进行了探究。
张晋西[1]、尹旭妮[2]从题目设泄方而分析了提高学生设计能力的重要性:王涛[3]、黄小龙⑷等提出将图纸设计与虚拟仿真相结合的新模式:陆凤仪⑸阐述了多样性教学方法和手段的重要性;郭志强⑹提岀应将创新设计理念贯穿于课程设汁的整个环节:王慧明[7]通过学科竞赛培养学生理论与实践相结合的能力。
但现有教学改革中学生仍然是被动参与对象,大多利用新技术维护原有的教学理念。
大学生具有很强的学习能力,但是在教学中往往是被动的知识接收对象,学生以往养成的被动学习习惯也是当前很多髙校教师教学创新无法持续的主要原因。
机械原理课程设计初期,教师希望学生设计方案和方法创新,但学生不配合、不积极参与,教师很难调动学生的积极性,让学生在设计中实现创新的想法无法有效地完成。
以学生为中心,在机械原理课程设计中实施教学改革探索,耙学生变为设计的主导者,开发学习主动力,目的在于改变被动接受式的学习模式,让学生独立思考、应用跨学科知识和新工具积极创新。
1机械原理课程设讣改革要解决的教学问题
1.1实践与创新过程中学生自主学习"内动力不足”;的问题。
从”被动式”;学习转变为"自主式";学习,新的学习方式方法及习惯的转变需要培疗和养成。
大学生由于对知识立体运用、行业目标定位、个人发展规划等方而能力的欠缺,客观上限制了学生产生学习的"内动力”;,也制约了教学目标的达成。
工程教育注重实践能力和创新能力的培养,如何有效激发学生主观能动性,是大学教育目前需要面对的一个重要问题。
2.2学生综合应用各学科知识和工具的能力不足的问题。
以新产业、新技术为特征的新经济对新兴交叉学科的发展提出了更多的新要求。
大学中开展了很多面向大学生创新创业的课内外活动和竞赛,虽然在很大程度上激发了大学生创新创业的枳极性,但学生综合应用各学科知识和工具能力不足的问题,使得创新创业活动在培养学生创新能力方而的效果欠佳。
通过教学改革,为学生提供在课程设汁过程中创造跨学科的平台及机会,对不同的观点和思维方式进行整
合,提高大学生综合运用交叉学科知识解决复杂工程问题的能力,也是教学改革需要解决的问题。
1.3不能发挥小组作用。
结果评价及考核没有形成有效反馈目前在机械原理课程设计具体实施过程中,教师会把学生2〜3人分成一个小组,每个小组成员对同一个设计题目都需要独立完成3个设汁方案,每个小组再选岀1个最优方案进行机构结构尺寸的设计和运动分析,小组成员任务相同,个人能力不能充分展示;成员间缺乏有效的沟通,通过小组合作培养学生团队意识和协作精神的目的不能实现。
课程设计完成后,学生缺少自我验证环节,教师成绩评价和成绩考核结果不能有效反馈学习效果。
这也是当前机械原理课程设讣中存在的客观问题。
2机械原理课程设il•改革与实践的主要内容
2.1教师和学生的角色转变。
现有的机械原理课程设讣一般流程如图1所示。
这一过程中,教师布置固泄题目,学生査找资料,完成设计,教师在这一过程中答疑和考核。
学生分到的题目不一左是自己感兴趣的题目,完成设汁较被动:小组成员不管能力如何都要完成相同的设计任务,设讣能力差的学生完成设计任务比较困难,缺乏自信心:小组成员之间没有有效沟通,成员之间的方案也很容易雷同:教师在设计过程中针对每名学生多次重复长时间答疑、审核,学生以完成任务为目标,大部分学生仅纠结于自己的设计是否能”过";,设计中较难创新。
以学生为中心的机械原理课程设汁改革新流程如图2所示,深色框内的工作由学生小组共同完成,学生是设计的主动者。
题目的布置、小组成员在设计过程中的作用、角色划分都要以学生为中心。
题目所设汁的机构接近学生生活,让学生在题目组内相对自主地选择自己感兴趣的设汁题目。
而小组成员分工和完成的任务根拯学生的能力和爱好,让学生在基本任务完成的基础上,后续工作拥有选择权,尽量做到“因能力设汁”;,让学生有"参与感”;。
在课程设计实施过程中,教师的角色将由设计结果"考核者";变为设计过程"引导者“;, 从单纯用成绩考核学生对课本知识的应用,转变为引导学生对基础知识消化、运用并实施创新。
教师在课程设计过程采用“线上+线下”;辅导的方式,通过学习通App建立线上课程让学生加入,在线上课程资料中提供动图、视频、论文等资料供学生参考,通过线上课程讨论区与学生随时沟通,再通过线下小组答辩指导点评。
指导过程中,教师要始终坚持以学生自主探索、自主解决问题为原则,调动学生的主动性、创造性。
对于设计中出现的共同性、典型性以及重要的问题,及时通过线上沟通对小组成员组织讨论并点评、总结,当好学生设计的引导者。
2.2提高小组总工作疑。
综合应用各学科知识和工具随着计算机技术的发展,为满足跨学科交叉能力的需要,课程设计过程中学生运用计算机进行三维建模、机构运动学仿真、分析与动力学分析,替代以前的二维CAD画图和手工图解法进行运动分析。
三维模型机构动作的直观性使学生学习il•算机仿真软件的兴趣和积极性提高,进一步调动了学生学习的内动力。
引导学生应用ADAMS或Solidworks等软件对机构设汁方案进行虚拟设计和运动学仿真,可以直观验证方案的正确与否,动力学分析过程既可以用到力学相关知识,还能提高软件应用能力。
而PowerPoint
制作、答辩、讲解等过程,不仅提髙了学生在计算机应用、运动分
析的知识能力,而且还能让学生的表达能力和工具软件的使用能力也明显提高。
2.3提升小组作用。
实施过程性考核及改革反馈机制机械原理课程设计改革实践中,小组成员根据自己的知识结构和特点,在设计过程中独立完成自己相应能胜任的任务。
在基础方案设计结朿,课程基础扎实的学生可以完成结构尺寸设讣计算:擅长计算机的学生可以完成三维设计及运动仿真:基础一般的学生可以帮助查找资料,制作PowerPoint.整理说明书擅长表达的学生可以代表小组进行讲解和答辩。
最大限度地发挥每剑学生的能力,通过小组合作发挥群体的积极性,提髙个体的学习动力和能力,进一步激发学生的主动性、创造性。
课程设计采用过程性考核和及时改进反馈机制,小组成员在小组多次讨论和组内答辩过程中完成同伴学习,互相指出设计中存在的问题,每次讨论都是过程评价的依据。
小组最终讨论完成后,成员间根据设计过程中的贡献度做小组内互评,进一步发挥小组相互督促、监督的作用,也使得评价结果更加公平。
小组间答辩结朿后,及时反馈,学生修改出现的错误。
学生最终提交的打印图纸和文档必须是答辩小组讨论通过并且学生修改完毕的最终稿,通过全班答辩后,针对答辩意见的反馈再次修改,这些措施都有利于督促每划学生认真分析研究, 积极动手设汁,提升成就感。
3结语
在机械原理课程设讣过程中实施教学改革,从最初的机构方案设汁到最终的机构运动仿真模型及运动分析,以学生为中心,通过小组合作互动及角色转换,激发学生学习内动力, 积极参与并发挥个人能力;实施过程性考核与改进反馈,在指导教师的协助下,学生跨学科知识应用和创新能力得到了明显提高。