机械设计综合实践心得(精选10篇)
02008633 刘志宏
综合实践题目:变型折叠椅
综合实践囊括了机械结构创新设计与数控加工等多方面内容,在组长的统筹安排下,我们组组员通力合作,有同学主要负责机械结构设计计算,有同学主要负责创新设计工作,有同学负责加工装配工作。正是由于大家的努力工作,最后我们的实践顺利完成了。
经过这次的训练,我感触很多:
1、团队合作是成功的关键
变型折叠椅有很多零件,工作面、椅子的固定螺栓、折叠时的干涉等等,一个人是做不完的,也会有考虑不周的地方,把有问题的部分拿到组里讨论,然后再把自己设计的部分拿到组员处去校核一遍就可以排除掉很多错误。例如在我装配的时候,自己连的难保会完全正确,所以组员会在这时候来按照原装配图检查一下实体,为此我们免除了装配时的很多错误的连接。
在强调团队成员的合作之时并不是说个人不重要,应该说个人的努力也同样重要,团队进行讨论之前个人首先要进行自我研究,得到成果后才可以进行下一步的讨论。经过这次实践后,我对个人与团队的关系有了更深入的理解。
2、解决问题不会一蹴而就的在切削加工环节我们出现了不少问题,有些问题是自己发现的,还有很多问题是经过老师提醒才发现的。遇到问题的时候总想迅速的解决掉,但是经过几次的经历后,我深深体会到解决问题不会是一蹴而就的。首先要对整体有一个全面的了解,然后对出现问题的部分进行分析,根据问题表现形式,判断问题的症结在哪里,然后在重新设计。所以遇到问题要冷静,不能过快的动手,拆之前冷静分析很重要。
3、加工装配阶段不可心急
这次做的变型折叠椅加工部分比较复杂,所用的零件结构形状复杂,种类比较多,最后装配的时候难免出错。在这时候,不可以心急,不可马上拆了重装,而应该首先检查一遍是不是装配的时候拿错了零件,然后经过组员的检查确认后,在做决定。还有在装配的时候, 如果加垫片,会发现有些部件之间容易发生干涉,而如果去掉垫片,连接又不稳定,这是就需要改变螺纹孔之间的距离。在安装椅腿的时候,长度很难保证椅子的平衡,我们在这上面花了很多功夫,经过反复的锯和锉后猜达到精度要求。其实在组装的时候,由于结构复杂,连接的地方很多,这样造成有些螺栓很难装配,给组装带来了很多不便,但是在我们组员共同的努力下这些困难最后都克服了。我们最终顺利地完成了任务。
这个综合实践中调试组合的环节其实是蛮多的,所以调试工作也是比较多,这时候团队合作就显得很重要了,一个人是完成不了的。
1 国内外机械设计类基础课程教学现状
1.1 国外状况
较多欧美高校的工科课程体系比较关注学生对基础理论的掌握及其与实践相结合的能力,这对我国工程类教育具有很好的借鉴作用。美国大学提倡大学生对课程的自主学习尝试,着重培养学生将成果转化、发挥交叉学科优势等能力。因此,其机械设计类基础课程注重机械设计与材料科学、机械制造等学科之间的关联性,使学生正确认识设计与工艺的关系,从而提高解决机械设计问题的综合设计能力。德国的工程教育在世界范围享有较高声誉,他们以培养工程师为目标进行完整的成才教育。其机械设计类基础课程从材料力学入手,逐渐讲授各种零件的特点、应用和强度、刚度校核以及设计,其中以强度、刚度计算为重点,使得教学面向应用。英国高校则比较注重学生创新能力与团队合作能力等方面的培养,在课程体系中设置了创新实践环节与团队设计环节等。俄罗斯高校与我国高校有相似之处,其机械设计类基础课程任课教师一般不按确定的一本教科书讲课,而是按自己的讲义讲课,课堂讨论是其课程教学的一个重要形式,与实验课穿插进行,整个学期约有10次课左右,课堂讨论的内容主要是教学中的一些重点、难点内容。此外,英、美等国高校最近提出了“再定义机械工程”(Re-defi ning mechanical engineering)概念,明确提出机械工程教育应紧密结合生物技术、生态/能源、微/纳米等技术发展以满足工程实际需求。
1.2 国内状况
目前大多数国内高校的机械原理与机械设计课程的教学效果主要通过如下两个方面来实现:理论教学和实践教学。理论教学主要包括基础知识和各种常用传动机构设计、零件设计等的课堂讲授。实践教学主要通过课内实验、课程设计来实现。因此,国内大多数高校从上述两方面对机械设计类基础课程进行了大量的教学改革尝试,尤其是近年来随着社会需求向多样性及目标性转变,课程教学逐渐开始尝试注重学生在技术素质和非技术素质等方面的综合培养,如清华大学“SRT”计划、上海交通大学的“团队合作性教学”以及“卓越工程师计划”等。
1.3 存在的主要问题
从国内外高校机械设计专业基础课程的现状分析来看,主要存在如下一些问题:
(1)国外高校的机械设计类基础课程比较注重学生实践应用能力的培养,但在学生的专业理论深入方面有所欠缺。
(2)国内高校的机械设计类基础课程比较注重学生理论知识的深入,近些年来虽加强了学生实践应用能力方面的培养,但大多数实践内容还是存在时间短、目的性差及与工程实际脱节等问题,尤其缺少对学生创新能力与团队合作能力等方面的培养环节。
1.4 解决途径及方法
从存在的主要问题分析来看,构建一门既能使学生掌握扎实的专业知识又能充分将所学内容应用于工程实际的机械设计类基础课程是未来我国高校工程类课程改革与建设的主要方向。
本文围绕该类课程的教学特点,提出以下途径及方法(如图1所示)来解决所存在的主要问题,该方法不仅可以优化各教学环节内容,还可以充分统筹教学时间来增设相关实践环节使最新设计理念与方法能够充分在课程中得以体现。
2 综合教学改革新模式
2.1 教学内容与教学进度改革
国内高校的机械设计类基础课程主要为机械设计及机械原理课程。机械原理课程主要研究机构的结构和运动,以及机器的结构、受力、质量和运动的学科,而机械设计课程则主要偏重于如何根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算。从内容看这两门课程有着很强的关联性和顺序性,因此,普遍在大二下半学期安排机械原理课程,在大三上半学期安排机械设计课程,这样的安排有如下一些问题:(1)两门课程的内容存在较大的重叠性,导致教学时间及资源的浪费。(2)两门课程安排在不同的学期,很难体现出关联性,导致教学效果下降。
为此,提出安排两门课程在同一学期开设并通过合理整合教学内容及统筹课程进度以提高教学效果的新模式,该模式从认知规律出发进行教学内容和实践环节的整合与提高,达到基本机械设计知识的完备,突出创新设计和现代机械系统总体方案设计的训练。该模式主要由三方面内容组成:
(1)一般来讲,大三上半学期开始有专业课程开设,而专业课程一定要有专业基础课程知识为铺垫,因此,机械设计类基础课程最佳的排课时间应当在大二下半学期。(2)目前,机械原理课程与机械设计课程一般都为64学时(其中理论教学为58学时,实验为6学时)。由于机械原理课程与机械设计课程在内容上存在很多重叠部分,只是侧重点不同。据此特点,可尝试通过进度调整与内容整合,最大化地体现二者的关联性,并最大化地节省教学时间为接下来的课程设计改革打下基础。例如:星期一可安排机械原理课程的“平面连杆机构及其设计”章节中的运动原理及特性部分讲解,星期二就可讲解机械设计课程中的平面连杆机构的设计部分。如此,便可将原本所需的8学时内容整合为4学时,并使学生清楚地意识到两门课程的有机联系。(3)实验环节是在相关教学内容之后进行,并且大多属于验证性实验,既不能很好激发学生探索未知的积极性又造成了教学时间的浪费。因此,可改变现有教学实验为实验教学状态,将相关内容的讲授由教室移至实验室,先由任课教师讲授相关的基础理论,再由任课教师和实验教师共同引导学生通过实验来发现问题并现场讲解问题,培养学生的实践和洞察能力。
通过计算,经过上述三方面的努力,可将两门课程教学原本所需的128学时降为96学时,这样既大大降低了教学成本又从可控层面上提升教学效果,并为后续的课程设计改革提供时间保证。
2.2 课程设计教学改革
课程设计是机械专业基础课程的最后一个教学环节,学生在教师的指导下运用先修课程知识,借助标准、规范、手册、图册等有关技术资料,完成指定题目设计的环节。课程设计对学生综合运用所学知识解决工程实际问题能力的提高和创新能力的培养起着重要的作用。但是目前,很多高校机械设计类基础课程设计环节的教学效果明显下降,学生所提交的设计成果质量(图纸及说明书)呈现逐年下降的现象。表1和表2为我校机械设计专业学生近4年来机械原理与机械设计课程设计的情况统计,由统计数据分析来看:机械原理课程设计的优良率较高,但也呈现出逐年下降的趋势,同时不及格率几乎为零;机械设计课程设计的优良率逐年下降,不及格率呈现上升趋势。
通过对学生广泛调查及课程设计内容特点的分析,得出造成这些现象的主要原因为:(1)机械原理课程设计内容难度不足且时间充足,而机械设计课程设计的难度较大而时间却略显不足。(2)课程设计内容一成不变且与工程实践相脱节、设计方法步骤固定及手工绘图的设计方法很难调动学生自主学习的兴趣。(3)课程设计一般安排在学期的末段,容易造成与其他课程考试的冲突。
基于此,提出将两门课程设计合并组成以“项目驱动”为主要形式的团队创新型课程设计以提高教学效果的新模式。该模式主要由三方面内容组成:(1)通过前述教学内容整合及进度合理统筹后,将所节省的教学时间加上原来两个课程设计所需的3周时间,新课程设计时间增加为4周。考虑到课程设计的效果及对其他课程的影响,最好将该综合课程设计安排在大三上半学期的初段。(2)学生根据自愿或分配原则组成多个项目小组,每个小组由一名任课教师指导。每个项目小组有一个设计题目,该设计题目可以由指导教师提出也可以由各小组成员讨论后共同提出。(3)该课程设计以“项目驱动”为主要形式,以“整体工程设计”为主线,充分贯彻“面向工程、团队协作”的思想。引导学生从查阅资料入手并经项目组成员讨论后撰写立项申请书,该申请书应当有明确的成员分工说明、设计路线及方法等。引入现代设计方法,以计算机为主要工具,引导学生从原理设计开始,然后进行相关参数的选择和计算,再到最后的结构设计与校核,建立“设计-评价-再设计”的思想。组织教师成立评审小组,采用答辩的形式对各项目小组在指定时间内所提交的设计成果(图纸和结题报告)进行综合评审。
【关键词】机械类;综合能力;职业教育
近年来,高校毕业生数量的剧增让大学生就业难的问题日益严重,机械类毕业生的就业形势相对良好,当要想在激烈的就业竞争中脱颖而出,就需要毕业生有较强的核心竞争力,然而许多机械类毕业生在寻找工作过程中依然会遇到各种问题,这与用人单位的挑剔和供需不对等有关外,最主要的原因依然是毕业生的综合能力不强直接产生的恶果。
一、机械类学生综合能力培养存在的问题
(1)较少的实践教学环节。机械类学生具有较强的专业性,学习的理论知识的同时没有进行实践教学,就会成为“书呆子”,在实际工作中照搬理论,就成了教条主义了,结果在生产实践过程中很容易出现工作失误,结果导致其失去信心,并产生了上大学没有用的错误观念,严重影响到其职业的正常发展。
(2)单一的职业生涯教育。机械类学生职业生涯教育依然处于摸索阶段,虽然课程设置结构看似规范,但上课内容重复度高,缺乏针对性、系统性和实效性。实际上,机械类学生的职业生涯教育更应该注重学生的实际操作能力的提升,引导学生能正确认识自我,了解自己的优势和劣势,并不断的完善自我,为自己量身制作一个可行性的职业生涯规划,无论是对提升高校办学质量还是对学生未来的发展都具有深远意义。
(3)处于弱势的非专业能力。受专业性限制,高校往往注重机械类学生专业知识和技能的培养,而忽视了对其非专业能力的培养,使学生的待人接物以及人际关系等环节薄弱,即便是出现了问题也会由辅导员直接解决,使他们丧失了自我解决问题的能力。可是当他们成为“社会人”后,在工作中既有解决技术性问题,又要与同事处理好人际关系,往往令他们不知如何处理,产生较大的心理压力,在一定程度上阻碍了他们快速融入到企业中去。
二、加强机械类学生综合能力培养的建议
(1)提升教师队伍的主观能动性。机械类学生的专业知识技术是立身之本,但光有理论知识也是不行的,同时要注意理论和实践结合。教师是对机械类学生综合能力培养起到主导作用,鼓励教师在平时教学中要理论与实践相结合,带领学生到工厂一线,使学生了解机械设计和制造的整个环节。另外高校也可以聘用经验丰富的企业工程师参与到教学中来,给与学生实践指导。
(2)实施校企联合的实践教学模式。学校可与相关的机械类企业达成联盟,实施校企联合的实践教学模式。这一方面可以让学生直接深入企业了解具体的操作流程和可能出现问题的解决方案,同时学校也可以为企业提供综合素质强的人才,促进企业的稳定发展,可以说是一项双赢的举措。同时学校也可以根据企业的具体状况改变和提高课程设计和教学内容,并进一步提升了学生参与生产实践的积极性和主动性,有助于提高学生毕业设计的参与度和学生毕业设计的质量。
(3)加强职业生涯教育。职业生涯教育是一个系统工程,应贯穿于大学教育的始终。对于机械类学生来说,在学好专业理论知识的同时,平时的实践经验也是非常重要的,所以学校在对学生进行常规职业教育的同时,还要为学生多提供一些实例,具有代表意义的实例更直观,更能在学生心理打下深刻的烙印,在一定程度上提升学生对职业的兴趣度。另外可邀请一些成功的企业家进行职业生涯方面的演讲,分享他们的得与失,使学生能积累一些职业经验,一些成功的案例对学生职业生涯的规划会产生深刻的影响。
(4)加强非专业能力培养。对于机械类学生非专业能力的培养,可以让学生多参与一些学校和社会的实践活动,比如积极参与学生会和班委会的各种实践活动,不断培养学生适应新环境的能力和解决实际问题的能力;可以通过参加学校礼团的实践活动中,不断提高学生的沟通能力、团队协作能力和组织协调能力;在课余时间可以组织学生参加一些社会实践项目,能让学生在离开学校后较快的适应社会;可以从校外企业聘请工程师或企业家作为学生的导师,让学生在校期间对企业与社会有一个初步的了解和认识,进而树立正确的价值观和人生观,对今后融入到企业和社会中做好心理准备。
机械类学生综合能力的培养是一个系统工程,甚至需要相当长的时间才能调整过来,但从目前的状况看还是比较乐观的,机械类学生不仅具有扎实的专业基础知识,要充分挖掘的主观能动性,促进其在专业知识、实践经验、沟通表达、团队协作以及人际关系等方面能力的锻炼和提升,进而为机械类企业提供综合素质高的人才。
参考文献:
[1]刘文文.高职院校培养毕业生就业核心竞争力的渠道研究[J].湖北广播电视大学学报,20ll,3l(1)
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[3]庞佑霞,许焰,梁亮,等.论校企合作模式下本科职业性机械专业教学体系的构建[J].当代教育理论与实践,2010,12(6)
读万卷书不如行万里路。暑假开始后,我和同学一起到了上海一家机械厂里工作了一个月。机械厂不是很大,但是麻雀虽小,却五脏俱全,厂里面有各种加工零件的机器。
上班的第一天,我被分配到的第一份工作就是在冲压车间工作,由于没有技术,像机床,铲车之类的我就不能用了,所以车间主任分配给我的工作就是分类材料。我抬头望了望车间,车床的轰鸣声不绝于耳,原来钢板就是在这里被一个个不同大小的机床截成不同的形状,再运到不同的车间进行深加工,最终成为一辆车的。回头看了看我即将工作的地方,各式各样的铁质工具,或摆在架子上,或堆在箱子里,有些还挂在墙上。我不禁蒙了,这么多东西,我一个都叫不上名字,该怎么分类?在旁边阿姨的指导下,我才知道,原来每个材料都有自己的图号,就好似每个人都有名字一样。我的工作就是把刚从仓库送来的各种不同规格的材料放在指定的位置。说来这个工作也不困难,但因为对材料图号的不熟悉及分放位置的不确定,运来的一箱材料我着实花了三个小时才摆好。摆好材料也差不多到了下班时间,因为不断的弯腰低头,回到宿舍有一种骨头要散架的感觉。
冲压是汽车制造所有工序的第一步,成卷的钢板首先要在切割机上切割成不同规格的小板,然后由冲床进行初始的切割,在进行简单的冲孔,切边后,就会进入真正的冲压成形工序。冲压成形由冲床和模具实现,模具的作用非常大,模具的质量直接决定这工件的质量。每一个工序大多都是先经过冲压成形,然后再经过冲压,切边,翻边等等工序最后才会成为所需要的工件。刚开始工作特别容易感到累,车间主任对我非常关心,总是把最轻的活交给我做。我也主动会去干一些重活,像切片的时候我也会在一旁帮忙,希望多体验一些不一样的工作。
后来的几天时间我又被调去不同的车间尝试不同的工作,在焊装车间我负责给即将焊接的钢材上红漆;在涂装车间由于粉尘比较大,所以我的工作是将喷好漆的车头推到空旷处晾晒;而在仓库的工作,我本以为会是最轻松的,其实不然,由于进库出库的货物非常多,而且每种型号的材料需求不同,为此我经常是忙的焦头烂额。
作为一个女生到机械工厂里工作确实非常的辛苦,在厂里都是一些粗重的活,而且正赶上农用车生产的旺季,每天的工作量都非常的大。但是想想那些同龄的工人不是都做的好好的,我知道千万不能再把自己当一个孩子来看待了,毕竟已经20多岁了。在后来的工作中,我认识到要做好工作不但要认真,而且要有责任心,一个人在工作岗位上的那份热情,不管这份工作是高贵还是贫贱,都应该用一颗认真的心去对待。在实践的过程中,我认真、负责地做好每一件自己该做的事,对自己产生的疑问,都得到了一个满意的答案。原本以为自己已经学会了一些基础的知识就够用了,可到了真正实践的时候才知道原来自己要学的东西还有很多,以后自己要走的路还很长,不能只安于现状,一定要勇往直前。我也认识到和同龄甚至比我们还小的老工人进行交流的重要性。他们多是在初中毕业后就出来打工了,我虽然受过高等教育,但在社会实践经历上我远远不如他们。十几年的学习时间让我忽视了实践。只学不实践,那么所学的就等于零,而实践也可为以后找工作打基础,理论应该与实践相结合。相信参加过实践的人都可以深刻的体会到这些道理。通过几天的工作我积累了社会经验,使我在社会中接触各类人群时有了更灵活的应对手段,使我学会了去与人接触认识,并且与人交流,使我在此过程中,充分地克服了自己害羞畏缩的心理,使我在与陌生人的接触中多了一份自信,添了一份自如。
到上海机械厂的实践工作虽然和专业不对口,但是我相信这对于我之后的学习还是很有帮助的。通过几天的观察和了解,我发现公司在生产经营实践中逐步形成了自己的企业文化。从管理学角度来看,企业文化是企业的灵魂,是一种对行为的约束方式,是推动企业发展的不竭动力。强烈的企业文化是全体员工对企业信仰所共享的价值系统。一个好的企业,不论是建立之初员工的开创精神,还是发展过程中体现出的团结进取,这些都是不可多得的宝贵精神财富。上海机械厂公司遵循“质量第一,用户至上”的原则,抓住机遇,吸纳人才,懂得产品质量要过硬、营销要靠信誉这一原则,但公司管理者还没有把这些收集起来,形成统一的价值观念和思想体系,并外化为规章制度和企业精神,将之灌输到每一位职工的头脑中,体现在公司运转的方方面面。上海机械厂先前没有意识到建设发展企业精神文化的重要性,并引起足够的重视,没有专门人员搞本公司企业文化的研究和开发。但另人欣喜的是上海机械厂的观念和理念正在更新和发展,目前人力资源科由总经理助理直接管辖,负责本公司的职工管理、人员调动、提拔及人才流动等工作,也正准备引进企业形象识别系统,作好公司形象宣传。现在公司也拥有了较强的产品开发能力,专门设立了汽车技术研发中心,拥有各类工程技术人员40余人,也逐渐整合出一套从产品设计,工艺制造到销售,维修,服务等一整套现代企业管理体系。在我看来上海机械厂自1970年成立以来经过了改革开放的三十年,由小变大,由弱变强,走过了一条不平凡的路。但由于管理及经营不善,企业领导没有与时俱进的管理观念,没有把握住科技是第一生产力,没有创新,在成立三十年之际就已经破产倒闭。现在的上海机械厂要避免走老路就要应该建立一套技术改革和创新机制体系,加大科技投资比例,加强同科研机构的联系和协作,利用科研机构的优势结合自身的需要建立良好的合作关系;员工是企业的根本,应该增加投入,鼓励员工深造,在招收人员的时候也要注意任人唯贤,要建立一套符合企业自身特点的工作机制。企业不但要适应市场需求的变化,也要顺应国家管理思维和调控方式的转变,大力提高自己的市场与技术应变能力。如此,才能在今后的市场竞争中立于不败之地。
暑假社会实践活动已经结束了,蓦然回首,虽然没有经过长时间的锻炼,但给我带来的影响却远没有结束。它使我走出校园,走出课堂,走向社会,走上了与实践相结合的道路,到社会的大课堂上去见识世面、施展才华、增长才干、磨练意志,在实践中检验自己。这几天的社会实践虽然比较辛苦,也不知道这是庆幸还是依恋,但回想起来才发觉,原来乏味中充满着希望,苦涩中流露出甘甜。
益华中学 李广学
11月30日至12月2日,我在河北省石家庄市参加了省教科所举办的综合实践活动研究专业委员会成立暨优质课听评展活动。活动期间我听取了全省各个地区三十多位优秀教师的综合实践活动说导展示课以及几位综合实践专家的总结汇报,受益匪浅。通过本次活动,我对综合实践课的课程目标、开展方式、实施过程、评价方法有了全新的认识。以下是本次培训的一些心得体会:
一、综合实践课的核心目的
综合实践活动的核心目标是培养学生的动手实践能力、综合运用各种知识来解决现实生活中实际问题的能力,在实践中培养创新意识和创新能力。综合实践活动课不同于学校组织的一些其他活动,例如德育活动、社区活动、朗诵比赛活动等,也不同于与劳动与技能课,它也是一门国家规定的必修课程。
二、综合实践活动课的基本步骤
1、确立主体,制定计划(1)确立主体
教师根据学生的基本情况,所处的环境,身边常见的问题入手提出孩子们经历过的,对生活学习有促进意义的问题 确立主体。例如:校园安全问题、吃零食问题、偶像崇拜问题、走进自己的家乡等。或者任课教师可以选取与本学科相关联的问题来确立主体,例如:历史与门票、美术与彩绘,音乐与乐器制作,物理与科技制作等等。另外,也可以从常态德育活动中开发综合实践活动主题。让学生作为主体来参与建设一门学校的综合性德育课程,从而形成学校特色文化 还从校本课程中开发综合实践活动主题。综合实践活动和校本课程,两者之间不是并列关系,不能够用“到底是校本还是综合实践”这样的思维方式来看待这个问题。例如,我校的影视德育课,课程内容总是老师帮同学们选好的,大部分学生喜不喜欢看?看了以后的课程目标实现了没有?这些都是疑问。相反,把综合实践课和校本课程可以有机的整合,例如:老师在确立本次影视德育课的基本方向后可以引导学生去选择影片,学生们不知道这方面影片有哪些,就需要去查阅资料,网上搜索相关的知识,可以分小组去调查影片背景,演员是谁导演是谁,影片的故事发生在什么年代等等。观影后学生们在写一些观后感之外,可以以影片的主题为基础,拍一些小品话剧等。最后把各小组的作品集中展示评价。这样在进行综合实践活动课程的基础之上无形中也丰富了校本课程的内容,深化了主题。
(2)确立子课题、学生分组、制定计划
在选定了主题的基础之上,由学生讨论,提出子课题,进行分组。在此过程中,学生们提出的问题是五花八门、良莠不齐的,也有很多重复的问题。教师应该指导学生对所有问题进行归纳总结,合并重复的问题,去掉无意义或无法实施的问题。确立子课题后,让学生根据兴趣、能力在老师的协调下进行分组。分组完成后,各组选出组长,明确个成员分工,制定活动计划,在此过程中就实现了培养学生组织分工的能力。制定计划时,各组要明确自己的实践活动方式。以下用“我爱我的校园”为主题的综合实践活动为例说明 本主题下确立了五个子课题:了解学校的前世今生、绘制学校平面图、拍摄最美校园、校园文明行、规划绿色校园。分组完成后“了解学校的前世今生组”是采用查阅资料还是采访的方式?如果确定去采访,那应该明确采访的对象,提问内容以及谁来提问,谁来录像,谁来记录等问题。这个过程都需要老师的知道和帮助。以上阶段一搬需要一到两周甚至更多的时间。
2、搜集资料,活动探究
在此阶段教师要组织各组的同学去根据自己小组制定的实施计划和分工来实施活动,也是综合实践活动的实施阶段。各小组在活动中会遇到各种各样的问题,如果不去解决会使学生失去信心或者兴趣。教师在中期指导过程中应帮助学生来解决这些问题。例如:发现制定的计划不合实际,需要重新制定更合理的计划。采访过程中遇到了一些问题需要 总结反思再去采访。这个时候学生们遇到的困难时各种各样的,涉及的知识也是很宽泛的,也就需要各科老师给予支持。例如:学生收集的数据如何制作成表格或用PPT展示就需要微机老师给予帮助;学生在采访时摄像的相关知识不足拍摄角度不对等问题就需要去请教学校的多媒体管理老师;绘制学校平面图时对绘图技巧和比例尺运用不好就需要地理老师给予支持。在这个阶段,学生们团队合作,也会遇到很多挫折,同时也是对学生耐挫能力、探索精神等方面的一个培养。
3、展示交流、共同分享
各个小组在收集跟足够的资料后到了展示的环节,老师应鼓励学生采用各种形式的展示。利用PPT展示、撰写调查报告、绘制调查表、制作宣传单、排演小品相声等都可以是展示的方式。首次展示时,同学们的作品一定存在各种问题和不足,也需要教师的指导使他们的展示更加的精细和精彩。
4、总结评价、课后延伸
各门学科都有自己的评价体系,综合实践活动也必须有自己一套合理的评价方法。在各小组展示完自己的时间成果后,公平、有效的评价方法是十分必要的,可以采用自评、互评、师评等方式来进行。同时在评价阶段各小组也可以开展演说、辩论等方式为自己小组的评价拉票。这无形中又锻 炼了学生们演说能力,增强自己小组的凝聚力。教师也要对各小组的成果进行点评,对需要改进的地方提出建议。评价完成后,也可以进行一系列的课后延伸活动,例如举办校内的作品展,组织相关主题的班会活动等等。例如:涿州某学校的综合实践活动主题是石头彩绘,活动结束后同学们将自己的石头作品在学校范围内经行了义卖活动,把的来的义卖款捐给了校内的贫困学生。让学生们看到了自己劳动成果的价值,让本次综合实践活动的意义再次升华。
三、总结与反思
在老师和教官的带领下,我们快速地坐车来到了今天的目的地“国际非物质文化遗产博览中心”。站在它的面前,便被它的雄伟所震撼!黑色的底色,金色的标题,让人们感受到了它的神秘莫测。
走进博览中心,撞进视线的便是一个庞大的烫金色物体,光滑的表面写满了字,在介绍着很多的东西。队伍暂时休息了一会儿后,便向活动地点走去。
穿过一扇门,引入眼帘的是一块宽阔的实践操作地点。到处摆满了桌子椅子,桌子上面还放着一堆油画棒,难道要画画?我一边想着一边走向桌子,坐了下来,盯着桌子上的东西好奇的观察着。过了一会儿,老师便拿着一沓纸,给我们每人发了一张,我拿过来展开一看,上面赫然印着一张没有涂色的脸谱。我心里顿时领悟过来,这不就是让我们在脸谱上涂色么?多么简单啊!知道了用意,我拿起油画棒便开始工作。
紫色、黄色、粉色、橘色……在我手中渐渐变成了脸谱上的装饰,5分钟过去了,一张以暖色调为主的脸谱便呈现在我眼前,嗯,还比较满意。
画完脸谱,我们又随着解说的阿姨参观了二楼的文物,虽然我们的“热情”让解说阿姨头疼不已,但是我们最终也“有惊无险”的参观完了所有文物。
一、实验系统组成
转炉炼钢是冶炼生产线中的一个重要环节,而氧气顶吹法的生产工艺与设备已发展得较为成熟,且在实际生产中占有主导地位。因此,以转炉为实验对象设计开发的综合实验,对冶炼专业的实验教学有很强的实用价值。实验项目选定为:200K g氧气顶吹试验转炉传动、控制操作及力能参数测定。实验系统主体为200Kg试验氧气顶吹转炉炉体及其倾动装置(如图1所示)。实验所需的仪器设备还包括PLC控制柜、HMI终端输入操作箱、Y6D-3A动态应变仪、BZ7201-USB数据采集仪、转角测量编码器及接近开关、计算机、电阻应变片、万用表、电烙铁、密封胶、导线和千分尺等辅助工具。
整个实验系统构成如图2所示。整个实验集成电气控制、冶金机械设备、测试技术和材料力学多个学科理论知识,在培养学生知识系统化、能力综合化方面起到很好的作用。
二、实验内容的设计与实施
该综合实验围绕转炉炼钢展开,根据学院课程安排,把实验定于大四第1学期第15周左右进行。此时学生已完成了现代测试技术、材料力学、现代控制原理及炼钢机械等课程的学习。实验过程有观察、操作和测试等,一般以实验小组的方式进行实验,每个小组可分配2~4人,共同商讨实验方案,分工合作,激发每个学生的学习热情。实验要求为16学时,主要分4个部分进行。
1. 边界条件转炉设备传动及控制操作
试验转炉为两点啮合,即由对称分布的两台末级电动机驱动,分别经一、二次减速驱动炉体。整套传动装置全部悬挂在耳轴外伸端上,用两端铰接的两根立杆通过曲柄与水平扭力杆连接而支承在地基上。实验过程中要求学生通过观察实验氧气顶吹转炉结构及其传动方式,分析多点啮合柔性支承传动及倾动机构原理。根据实物图,画出倾动机构及柔性传动的原理简图。
学习转炉控制系统启动及运行操作。这一部分要求学生查阅相关资料,分析转炉控制原理,了解转炉工艺操作制度。在炼钢中,根据不同的操作工艺,对电机转速有不同的要求。要求学生根据实习经验或查阅的文献,并选择不同工况制定转炉的操作规程。根据操作说明书,由H M I操作箱进行信号输入。从初始操作界面选择“手动”或“自动”方式,进入相应界面。根据制定的操作规程,学生自行设计和修改参数,进行操作(如图3所示)。设定转炉倾动工序、电机工作方式和运行时间等,并观察二次减速机的摆动情况。如操作过程出现故障,学生可进入诊断界面,进行故障的排查和处理。
2. 转炉炉液倾动力矩综合计算
对于倾动力矩的测量和计算部分,要求学生认真观察转炉炉壳、托圈及各个连接部件的结构。利用实验室提供的工具测量炉壳结构参数,确定转炉炉型尺寸。根据所学理论知识,用三维软件模拟或编程并计算转炉倾动过程的炉液力矩,分析其变化规律。要求学生查阅相关资料,掌握工程计算中常用的数值积分方法。在转炉倾转角从0°变到180°过程中,确定每隔5º相应角度下的炉内液体重心坐标,计算该角度下炉内液体对耳轴的力矩。
3. 转炉耳轴倾动力矩测定与计算
复习和查阅测试技术知识,掌握测试方法。选择合适的应变片,并根据所测力能参数的性质,自行设计应变片的布片及组桥方式。利用实验室提供的工具进行贴片组桥,对测试系统进行调试、标定,最后用计算机进行数据采集和整理。本实验采用BZ7201数据采集仪测定空载和满载情况下耳轴倾动力矩,由计算机进行操作和显示。进入数据采集界面对采样频率,采样方式,通道参数等进行设置,完成后即开始进行示波和采样(如图4和图5所示)。测试完成后,对数据进行分析和整理。要求学生最后绘制转炉倾动力矩曲线,并验算耳轴位置的合理性。
4. 实验的总结与考核
安排一定的学时,学生之间或与指导教师进行交流。总结实验体会与收获。实验成绩的考核包括以下几部分:(1)简单答辩。通过答辩,了解学生对实验基本原理的掌握情况,以及设计思路等。(2)实验进行过程中学生的参与情况,如倾动工序及电机转速的选择、贴片是否完好、自行解决问题的情况及考勤等。(3)课后实验报告及心得的书写。在实验教学中,学生是实验过程的中心和主体,教师只起到辅助指导作用。指导教师通过与学生的答辩和对实验报告的批改进行总结,并针对实验过程中发现的问题,对实验进一步完善,以不断提高教学效果。
三、结束语
实验教学的最终目的是提高学生的实践动手能力和创新意识。通过一年以来的实践,证明本综合实验可以充分调动学生的学习积极性和主动性,既巩固了理论知识,又提高了学生的动手能力和对知识的综合运用能力,取得了很好的效果,在机械学院教学改革和教学质量工程建设中起到了积极的推动作用。相信通过不断地改进和完善,冶炼设备综合实验在培养专业特色人才的素质教育中将发挥更为积极和重要的作用。
摘要:为切实推进教育部本科教学改革和教学质量工程建设,学校针对培养实用型、创新型人才大力进行实验教学改革,开设了创新性综合实验。介绍了以试验氧气顶吹转炉为主体的综合实验,将电器控制、炼钢机械和测试技术等多学科知识贯穿起来,并体现了冶炼机械装备的专业特色。教学实践证明,该综合实验使学生巩固了专业理论知识,激发了学生的创新意识,取得了非常好的效果。同时在为我校培养学生综合实践能力以更好地开展实验教学改革中发挥积极作用。
关键词:教学改革,综合实验,冶炼设备,氧气顶吹转炉
参考文献
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关键词 机械设计 实践教学 创新
中图分类号:G71 文献标识码:A
在培养过程中,教师掌握实践教学的开发、设置、实施、管理和评价的主动权,学生只是被动完成和接受,教学互动较差,无法提高学生的积极性,达不到学生运用知识和提高能力的目的。因此,完善实践教学体系,加强学生实践能力的培养,探索学生专业素质培养的新途径和新方法,是摆在学校面前的一大现实问题。
1更新教学内容,优化培养环节
实践教学是专业技术应用能力和专业技术理论的有机结合,是培养学生动手能力、实践能力、创新能力和独立工作能力的主要途径。加强实践教学环节不仅可以提高学生的综合素质和创新设计能力,而且可为学生专业课程的学习和专业人材培养目标的实现打下良好的基础。
1.1增设设计性、创新性和综合性实验,提高学生的动手能力
根据学生特点和生产实际,增设和拓展实验项目,增强学生综合认识问题和解决问题的意识和能力,为学生提供广阔的思维空间,培养学生的设计能力和创新能力。这类实验只给出实验题目、实验重点、难点,由学生查阅资料,拟定实验方法,然后在教师指导下独立完成。如机构运动方案创新组合实验。学生根据自己的能力、特长、兴趣设计实验,利用各种运动副和构件搭建各种新型机构,验证机械传动设计方案,加深对机构组成理论的认识,培养学生机构创新设计意识和综合设计能力,训练学生的实践动手能力。
1.2完善基础实验,扩宽学生的知识面
购置新式机械零件陈列柜、机械创新设计陈列柜等设备,增加学生的感性认识,调动学生的热情和积极性,使学生得到工程能力的培养和训练。完善实验内容,将单纯的基础性实验转变为理论知识、测试手段、方法并重的交叉性综合实验项目。如带传动实验和滑动轴承动压润滑油膜形成原理实验。在实验中,教师除了实验内容的介绍外,还要加强测试技术、设备的原理讲解。通过介绍测试手段和方法,使学生不仅掌握了课程教学中所学的理论知识,而且对各种传感器及不同测量和数据处理方式有新的认识。
2改革教学手段,探索教学方法
2.1引入多媒体,丰富教学手段
应用多媒体教学,改变了传统的“教师口述+板书”的教学授课方式,扩充了课堂信息量,突破了实验设备的局限,扩大了现代实践教育的规模,提高了教学质量。如齿轮范成模拟实验和机构运动简图的绘制实验。通过多媒体给学生播放一些机构运用的录像,齿轮啮合和轴系运动的影片,将难以讲授和理解的内容表达的直观易懂,生动形象,加深学生对所学知识的直观认识和理解。
2.2利用froe等软件,扩充实验内容
实验设备匮乏是目前高校普遍面临的问题。引入计算机虚拟、仿真实验技术,可有效地弥补实践教学资源的不足,节约学生的实验时间,提高实践效果。利用计算机辅助软件,将机械零部件、机构三维化,并进行各种装配、拆卸、组合实验,可达到一些在实验设备上难以完成或无法完成的实验项目。在减速器装拆课程设计中,学生不受所给设备和条件的限制,运用所学理论知识,利用计算机软件设计减速器,模拟机构的运动和装配,检验机构的运动状况和故障等,可充分调动学生的积极性,拓宽学生的设计思路,为毕业设计等工作提供参考。
3加强教学管理,完善考核制度
3.1规范管理体系,提高教学质量
教学管理是实践教学环节的另一重要部分,是保证实践教学顺利进行的重要保障。加强教师和教学质量的考評,是提高教学质量的根本。学院根据学科特点,规范教学档案,实现授课经验的制度化,鼓励优秀老师的“传、帮、带”。同时,组织教师互相学习,结成梯队,参加各项学术活动。制定规范的实验课程表和计划,将实践环节与理论课程同等对待。要求对开课老师进行严格的“试讲”和“试做”考核,并定期组织听课和经验交流,保证了实践环节的教学质量。对考核不合格的老师将进行培训或停课的处理。除此之外,学院实验设备专人管理,定期检修,保证设备的使用率。对利用率低的设备,鼓励老师积极展开实验教研项目的研究,拓展实验,改进实验设备,杜绝设备的闲置。
3.2根据内容特点,改革考核方式
在实践教学的考核过程中,变一次性考核为过程考核,激发学生的自主性。在实验中,随时对学生实验课程的预习情况、原理认知、注意事项、操作态度、实验进行状况等情况进行考核。在评价手段上,尽可能的采用课堂提问、书面作业、专题报告、技能测试等多种评价方式。在学习成绩评定中,加大实验操作、平日表现等方面的成绩比重,实行实验成绩的“一票”否决,加强对学生学习过程和应用能力的综合检查与评定。鼓励学生进行“产学研”合作,积极引入企业评价考核机制,及早与企业接轨。在培养方案允许的情况下,实行实践单独设课,保障学时数,提高实践教学的针对性,便于科学管理和评价。
4结语
实践教学是学生从理论知识走向社会实践的桥梁和过度,是关系高校教学质量的关键,对推动教学改革,培养学生理论联系实际的能力具有重要的意义。经过实践和思考,机械设计实践教学环节的改革,在挖掘学生的潜力、培养学生的动手能力和创新能力等方面取得了一定的成绩。通过实践教学环节的学习与锻炼,学生参与实践环节的主动性和积极性大大提高,参加各类大赛的热情高涨,取得的成果明显增多。但是,实践教学是一个系统工程,还必须在各个环节上综合运用,才能取得良好的改革效果。为此,为了进一步提高学生的综合能力,今后对机械设计实践教学模式的探索还有待于进一步完善。
l、小学综合实践活动的实施在坚持学生自主选择、主动实践的前提下,强调教师对学生的指导。虽然综合实践活动的开设带来教师角色的根本性变革,由传统的主导者、支配者转变为支援者、参与者,但这一阶段小学生发展的水平决定了教师在以下方面要给予切实的指导:
(1)创设问题情境,激发内在动机,帮助小学生确定体验的活动和探究的方向
(2)审视小学生预期的探究方法与实践途径的可行性并进行相应的指导
(3)督促和激励小学生的实践与探究活动,帮助他们克服困难,保证活动的持续进行
(4)拓宽小学生的思维,将体验与探究活动引向深入
(5)指导合作方式与技术,保持有效的小组合作与分工
(6)引导小学生选择适当的结果呈现方式
(7)指导学生对实践活动进行适当的反思
对于不同年级的小学生,以上方面指导的力度应有不同。年级越低,指导的力度应越大。
2、在指导之外,教师要增加与学生交流的机会,努力成为一个倾听者和交往者,重视小学生的内心世界,倾听他们的认识和感悟,并给予相应的认可和鼓励,使他们的天性得以充分的施展。
3、在活动展开过程中,允许小学生兴趣的转移,允许学生偏离设定的研究方向,去探索自己真正感兴趣的领域和发掘新的探求题材。但同时不迁就或放任小学生的兴趣,在尊重他们兴趣的基础上引领他们深入探究和体验自己感兴趣的事物、现象及活动。
4、鼓励小学生发挥想象力和创造力,在作品和活动中表现自己的见解和传达自己的方式。
万成小学
今年九月,我有幸参加了“综合实践活动培训”,在素质教育的今天,综合实践活动课越来越成为教学的一大重点,对于这门新开的学科,我很多地方都还不清楚,通过参加综合实践活动课程培训,使我懂得了综合实践活动课程及目标是基于学生的直接经验,密切联系学生自身生活和社会生活,体现对知识的综合运用的实践性课程。综合实践,顾名思义,就是把我们所学到的语文、数学、科学、音、体、美等所有知识结合在一起,运用到实际操作中来,他的综合性比较强。
综合实践活动的基本过程有以下四点,一、确立活动主题,二、制定活动方案,三、组织实施活动,四、进行活动总结交流。特征是整体性、实践性、开放性、生成性、自主性。
综合实践课的起点是学生而不是老师,学生自身经验中形成问题,从经验中去获得解决问题的途径与方法,内容主要包括:信息技术教育、研究型学习,社区服务与社会实践以及劳动与技术教育。
首先,从综合实践活动课的价值看。从当前的课程改革看,新课程观的转变是服从于人的自身发展需要和社会发展需要。因此开设和实施综合实践活动课成为一个现实的课题,其宗旨是关注学生的生存方式,满足学生成长的需要和社会发展的需要;转变学生的学习方式,发展终身学习的愿望,培养学生的创新精神和实践能力;面向学生的生活世界,密切学生与生活,学生与社会的联系,是学生的学习领域从传统学科的逻辑体系变为符合认的发展的学习领域。
其次,从综合实践活动课的实施看。综合实践活动课程是一种经验性、实践性、综合性和发展性的课程。因此在实施的过程中,我们要正确处理学生自主选择、主动探究与教师有效指导的关系,恰当处理学校对综合实践活动的统筹规划与活动具体展开过程中的生成性目标、生成性主题的关系;课时的集中使用和分散使用相结合;整合校内课程与校外课程。切忌把综合实践活动看成是优等生的专利,看成是几门学科的简单相加和只重结果不重过程的课程。使得综合实践活动课程的实施是在具体教育情境中创生新的教育经验的过程。
最后,从综合实践活动课的评价看。由于综合实践活动的目标、内容、活动方式不同于学科课程,因而综合实践活动要求新的评价理念和评价方式。它反对通过单一的量化手段对学生进行分等划类的评价方式,主张采用自我参照标准,引导学生对自己在综合实践活动中的各种表现进行自我反思性评价,强调师生之间、学生之间对彼此的个性化的表现进行平定、进行鉴赏。在这当中,评价的主体是多元的,教师、学生、校外教师等都可以作为评价的主体;评价的方式是多样的,汇报、成果或作品展示、研究报告的答辩、演示、表演、竞赛、评比以及建立综合实践活动的档案都是评价的方式;评价的内容是细化的学生参与综合实践活动的态度、创新能力和实践能力的发展状况,对学习方法和研究方法的掌握情况等都是评价的内容。
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