第一篇:项目教学法在机械设计课程设计中的应用研究
项目教学法在机械设计课程设计中的应用研究
摘 要:以机械设计课程设计为载体实施项目教学法,将传统的理论教学和实验教学内容整合成八个项目,通过项目教学内容要求学生完成对应阶段的设计任务,使工程设计始终融于理论教学中,强化学生工程意识,激发学生参加各类工程实践活动的热情,进而探索出一条集创新意识和具有卓越工程师素质于一体的人才培养教学模式。
关键词:项目教学法 机械设计 机械设计课程设计
中图分类号:F40;G642.0 文献标识码:A
文章编号:1004-4914(2017)05-179-02
《中国制造2025》标志着共和国制造业向智能制造的战略转变。高等院校作为国家人才培养基地,如何通过自身改革与创新,培养更多具有工程实践能力和创新意识的卓越人才,是共和国实现制造大国向智造强国奋进的人才基础。
机械设计自身的课程性质决定了它在机械类和近机类专业教学中占据重要的一环,是工科院校学生后续进行专业课学习、课程设计、毕业设计及步入工作岗位,快速实现与工程接轨的一门实践性较强的基础课程,因而在机械设计课程教学中实施项目教学,既有理论教学独有的理论体系,又有承载实践项目教学的设计载体。
本课题基于项目教学法,将机械设计课程设计分成若干个项目单元融于理论教学和实验教学中,基于CDIO“做中学”的理念,强化工科院校服务于工程实践的意识,引导学生参与科研与工程项目,建立合理评价体系,并在2~3年通过项目教学法在机械设计课程设计中的实施,不断强化工程设计与理论教学的有机融合,进而探索出培养合格工科人才的途径。
一、项目教学的实施路线
本项目教学法实施路线如图1所示。
在期初理论教学中,将课程设计任务书下发给学生,教师根据教学安排,将课程设计计算部分分解成若干个项目单元,通过分段评估学生各阶段项目的完成情况,适时发现项目实施过程中出现的问题,保证分阶段设计项目的合理性,提高机械设计课程设计质量,将CDIO“做中学”的工程理念和项目教学法有机融合{1},实现理论教学与工程实践的高度统一。
课程设计的结构设计项目,拟放在“减速器拆装”实验中同步进行。在拆装实验中,通过让学生认真、细致地观察剖分式减速器的箱体结构,明确上、下箱体之间标准零部件的功用和定位方法;清晰传动原件的润滑方式;掌握在轴系零部件的结构设计中各种标准件的安装顺序、定位方法以及轴承设计时应采取的润滑方式、固定方法等,使学生在获取足够的感性认知后,为后续轴的结构设计和箱体结构的合理布局奠定基础,并要求学生在完成实验报告的同时,完成轴和箱体的结构设计。最终使学生能够根据所掌握的知识设计出符合工程实践要求的完整项目解决方案。以此为契?C,在机械设计课程设计中引入多个设计题目,引导学生从单一理论知识的学习转化为多知识融合,从而为工程实践服务。在项目教学中,教师通过对案例项目的实施,有针对性地组织学生对相关问题进行深入探讨,明确该设计项目中,共性设计和个性设计中所拟对的方案差异,扩充学生在掌握该知识点时能够根据工程实际做出正确的判断,切忌采用照抄照搬不顾工程实际的设计思想,进而达到培养学生能够灵活运用所学知识于工程实践的目的。
二、实施方法
期初下达课程设计任务书后,将所在班级同学进行分组,每组成员2~3人。将理论教学和实验教学成若干个实施项目,每个项目都针对课程设计的一个环节,课后要求学生上交该项目应完成的设计内容,通过小组同学互评和教师点评方式,对每个同学完成项目质量作一评价,明确在本项目实施中应注意的关键节点,强调学生注重学会能够正确处理理论教学与工程实践应用之间的关系,引导学生在学好理论基础的同时,更加关注在工程设计中的应用。通过小组成员之间的点评,可以使学生充分了解机械设计课程本身的“一题多解”的博大精深,激发学生创新意识和自我探究学习的乐趣,让学生成为教学的主体;教师的点评让学生清楚设计意识的培养应具有全局观念,在保证设计质量的同时,综合机械设计、制造、安装、拆卸、经济性等诸多环节,明确机械设计的理念不光是单纯设计一个合格的产品,还应更多地考虑诸多的人文因素和相关的法律法规。
三、考评方式
将机械设计课程设计作为项目教学的内容引入到机械设计理论课教学中,将理论课教学划分成对应课程设计的若干个教学项目,分段实施和检查每个理论环节完成后学生应该完成的设计内容,使原本集结在两周课程设计中,只能用近乎1.5天所应完成的全部设计计算任务,分解在整个理论教学环节中,既缓解了原本紧张的设计周期,又能使教师和学生具有充足的时间来讨论设计计算中出现的问题和解决方法。因而项目教学法更关注于学生在平时教学过程中,如何能够将理论和实验所学内容恰当地反映在机械设计课程设计中。在本课程设计考评环节中,将设计计算、图纸质量和答辩成绩按4∶4∶2设计,通过小组互评和教师点评方式,给出学生在项目教学法实施中应完成设计计算部分的成绩,使学生在理论课程完成后,两周时间全部用于计算机绘图,鼓励有能力的同学对自己所设计的内容进行相关程序的编写或进行虚拟装配,成绩量化时给予这部分同学好的成绩来表彰他们的实际工作能力,以此为契机,培养学生具有工程理念,引导更多的学生参与科研,参加各类机械创新设计大赛,参与各类工程项目的研究,进而实现CDIO理念在机械类专业教学中的运用,为国家培养高素质、能够快速适应于工程实践型的合格人才。
四、结语
1.教育的目的是为社会输送合格人才,教师的职责是作为人才的“催化剂”,通过科学的教学方法,最大限度激发学生的发展潜力。“以教师为主导,以学生为主体,以项目为媒介,以职业能力为目标,以社会需求为背景”{2}的项目教学法,学习过程更强调学生的主体地位,通过学生自身的实践活动,提高理论知识应用于工程实践的能力,体味理论教学中,常规教育方法和工程实践中的灵活运用之间的关系,亲历应对实践过程的艰难选择和成功后的快乐,培养团队意识和协作精神,进而培养学生提高工程实践的应对能力。
2.以机械设计课程设计为契机,不断改进教学方法,进而探索在机械类专业学生课程设计中引入科研、工程项目,助力学生的创新思维和科研热情,实现工科院校人才培养与工程实践的零距离对接。
3.将机械设计课程设计项目教学引入到理论课教学环节中,通过引导学生独立完成相关项目的研究,以此为契机,探索出一种新的教学模式引入到其它课程教学中,培养学生工程意识;强调学生作为学习过程中的主体地位,通过教师合理的引导,加深学生对理论理解和工程实践的运用能力,进而走出一条培养符合21世纪人才需求、实现理论教学与工程实践零对接的教学模式。
[基金项目:黑龙江省教育厅规划课题(GJC1215066);佳木斯大学教育教学研究重大项目(JYZL2015-02)]
注释:
{1}刘桂珍,于影等.项目教学法在机械设计课程教学改革与实践的研究[J].经济师,2016(7)
{2}张倩.项目教学法在实践型课程中的应用[J].现代计算机,2012(7)
(作者单位:佳木斯大学机械工程学院 黑龙江佳木斯 154007)
[第一作者简介:刘桂珍(1965―),女,黑龙江尚志人,副教授;通讯作者:于影(1962―),女,黑龙江佳木斯人,教授。]
(责编:若佳)
第二篇:项目教学法在通用技术教学中的应用研究
项目教学法在通用技术教学中的应用研究
高中通用技术课程开设的基本目标是提高学生的技术素养,促进学生全面而又富有个性的发展。这就要求我们的教学必须立足于实践,立足于学生的直接经验和亲身经历,把教学的侧重点放在“从做中学”上。课程理念中还强调技术课程应当避免机械的、单一的技能训练,应注重在拓展学生技术能力的同时,促进学生共通能力的发展。因此,“从做中学”的“做”是有学问的,笔者通过在通用技术课堂中应用项目教学法来探究如何“做”,让学生“学”得更好。
一、对项目教学的理解
项目教学是一种实践性很强的教学活动,它以建构主义教学理论、杜威的“从做中学”等理论为基础。教师以项目为依托,激发和引导学生自主或合作完成一系列活动。学生通过实践来理解、掌握和运用蕴含在项目中的知识、技能,以实现知识技能的掌握、能力的提升和团队精神的培养。香港学者罗文基指出,项目教学具有下列教育意义:自主学习、发现学习、统整学习、合作学习和开放学习。这与通用技术课程的基本理念是一致的。
二、以项目教学为依托,探究如何从做中学
1.选择“接地气”的教学项目,让学生愿意去做
我们对“接地气”的定位是让学生利用通用技术去解决实际问题。例如针对地质版必修一的内容,我们做过“讲桌收纳盒的设计与制作”“改装书立”等项目。观察发现,学生的积极性明显提高,当我们的讲桌收纳盒放到讲桌上时,当经过自己改装的书立放到课桌上时,我们能感受到学生的喜悦,而这种喜悦会转化为学生学习的内在动力和兴趣。
2.精心准备,为学生的“做”和“学”提供保障
(1)精选理论知识,让项目与教材进行碰撞与融合 实施项目教学并不意味着否定教材,教材为我们提供了完备的理论系统,我们需要在两者的碰撞中寻求融合,使项目有据可依、更加系统,也使枯燥的理论变得鲜活。具体到“讲桌收纳盒的设计与制作”,笔者的处理方式如下:
对于理论知识的选择,我们遵循“实用”“够用”原则,必要时,还应结合项目对教材内容进行替换和修改。比如教材“4.4原型与模型制作”是以10 mm厚中密度纤维板为例讲解的,而我们采用的材料是2.5 mm厚硬纸板。因此,对于“构件制作”这一环节,需要将教材内容替换掉。
(2)明确每节课的任务,让学生有目的地活动
为了保证项目高效、有序地进行,教师应让学生明确每节课的任务,小组围绕任务展开合作。针对项目“讲桌收纳盒”,具体安排如下:
3.做好引导,促进学生高质量的“做”
(1)逐步形成集约型合作模式,提高合作学习的效率
小组合作学习是当前项目教学中常用的学习方式,但在实际应用中常常会出现分工不合理、效率低下等问题。这种粗放型的合作不利于项目的进行,对学生团队合作能力的培养也起不到什么作用,教师应有意识地帮助学生建立集约型合作模式。首先,根据项目特点确定每组的人数和基本的合作准则。然后,在项目实施过程中,观察和记录每个小组的合作情况,给出公平合理的评价。教师应注意两点:(1)过程性评价与终结性评价相结合;(2)就合作态度、合作方式、参与程度进行多方面评价。这样可以逐步地引导小组形成集约型的合作模式,提高合作效率。
(2)保护学生的创新热情,鼓励学生探索、钻研
项目教学法的本质特征就是体现培养学生的创造性。教师应从保护学生的创新热情出发,勇于肯定学生哪怕只带有点滴创新思维的见解,为学生营造一种自由的学习气氛。当学生遇到瓶颈时及时给予指导,鼓励学生去探索、钻研。即使学生最终的作品仍然不理想,教师在终结性评价时也要从创新方面给予学生合理的评价。
在通用技术课堂中运用项目教学法,有利于充分发挥和锻炼学生的实践能力、创新能力和团队合作能力。相应的,对教师也提出了更高的要求。我们需要结合实际情况,对项目进行选择与设置,对教材内容进行处理,对学生活动进行组织与引导等。我们应敢于探索、勇于实践,充分发挥项目教学法的优势,努力为学生营造一种真实、开放、具有挑战性的学习环境。
参考文献:
[1]罗文基,罗序,秦丽花.从主题探索迈向专题研究:谈如何指导儿童专题研习[M].高雄:高雄复文图书出版社,2000.[2]何进.通用技术教学模式研究与反思[J].文理导航,2014(3).[3]徐红猛.一线教师的“通用技术”情[J].新课程,2011(10).
第三篇:项目教学法在机械设计基础课程中的应用
项目教学法在机械设计基础课程中的应用
摘 要:针对当前技工院校机械工程及自动化专业中机械设计基础课程教学中存在的问题,本文提出了改革思路,即采用项目教学法,整合本专业多门学科,在此基础上科学制定教学项目和工作任务。文章以减速器直齿圆柱齿轮设计项目为例,介绍了工作子任务确定方法、教学手段的安排以及评价体系建立。
关键词:机械设计基础 技工院校 项目教学法
机械设计基础是技工院校机械工程及自动化专业的一门核心专业课程。该门课程具有综合性强、应用性高等特点,逻辑推理强,存在较多公式和原理。如果采用传统教学法组织教学,对于技工院校学生来说,较难以接受,久而久之而就会失去进一步学习的兴趣和动力。更加严重的是,传统教学法组织教学,学生获得的知识理论性强,难以应用于生产实践,导致培养的学生并不适应企业的需求。为此,笔者在教学该门课程中,采用项目教学法,教学效果比较理想。
项目教学法应用于机械设计基础课程,要求以实践为原则,教学内容以培养和提高学生动手操作能力为基础,形成以解决生产实践问题为中心的教学框架,这样有助于学生将理论运用于实际,为企业培养更多高素质设计综合型人才。
一、科学整合教学内容
机械设计基础课程教学目标是培养和提高学生机械零件设计能力和创新能力,而该课程的教学课时又偏少,如何在有限时间内完成教学任务,关键在于科学整合教学内容。笔者学校的机械工程系领导以及专业教师深入企业调研后,在与专家学者以及企业技术人员充分讨论的基础上,将工程力学、机械原理以及三维设计软件等课程知识渗透整合在机械设计基础课程中,以促进就业和提高学生实践能力为原则,将这些学科知识整合设计成不同项目。具体而言,机械设计基础可以设计出机械运动简图绘制及自由度计算、平面四杆机构设计、凸轮设计、减速器中轴设计以及减速器中直齿圆柱齿轮设计等十一个具体项目。
二、合理确定工作任务
项目教学法实施过程中,要以教师为主导、学生为主体。也就是说,项目教学法主要是学生围绕工作任务而展开,教师只能发挥引导和组织的作用,不能代替学生完成主体教学任务。然而,技工院校学生基础比较差、学习意志力不强,一旦碰到困难就会畏缩不前。因此,在确定工作任务的时候,应该适应学生学情,坚持低起点循序渐进不断提高的原则,采用多层次反复训练的办法安排工作任务。以减速器中直齿圆柱齿轮设计项目为例,根据低起点循序渐进原则,先后安排确定直齿圆柱齿轮渐开线参数方程、根据齿轮几何尺寸确定渐开线参数、直齿圆柱齿轮设计、利用Pro/E软件建立直齿圆柱齿轮结构模型等任务。采用这种低起点循序渐进不断提高原则安排工作任务,能够有效降低项目教学的难度,提高学生分析问题和解决问题的能力,为学生后续学习“三维设计软件”课程奠定了坚实的基础。
三、采用形式多样的教学手段
为学生提供更多实践操作场所,促进学生操作能力提高,培?B和提高学生创新意识,学校应该与企业实现无缝接轨,充分利用企业生产资源,建立校外实习基地。同时,学校应该充分利用自身实训室、实验室以及校内实习工厂等场地设施建立多元化校内实训教学场所对学生进行项目化教学。还以减速器中直齿圆柱齿轮设计项目为例:教学现场测定齿轮尺寸确定设计参数,对齿轮进行力学分析,完成直齿圆柱齿轮三维设计等;然后可以组织学生到企业或者校内实训车间,亲自加工齿轮,实现理论与实践无缝对接,同时加工生成的齿轮又能为作为学生机械制图课程测绘零件,实现机械工程及自动化专业多课程无缝衔接。
四、建立科学合理的评价体系
评价体系的科学合理,要求将结果评价和过程评价相结合,重视每位学生的个体发展,评价体系应该着重于过程评价。比如评价学生完成减速器中直齿圆柱齿轮设计项目,对学生理论知识掌握情况、确定参数方程和参数值、齿轮设计、齿轮三维模型建立等环节的完成评分比例各占25%。这四个环节着重于考核评价学生对工程力学、数据处理能力、任务设计能力、三维软件运用能力等方面进行了重点考核,考核方式可以是笔试、动手操作、口试、撰写试验报告等多种方式。
(作者单位:江西省冶金技师学院)
第四篇:项目式教学法在大学英语翻译教学中的应用研究
项目式教学法在大学英语翻译教学中的应用研究
【摘要】本文介绍了项目教学法及我国高校大学英语课堂的翻译教学中存在的问题,阐述了大学英语翻译教学中进行项目教学的具体实施步骤,探索改变传统教学模式和理念的新途径。
【关键词】大学英语 项目式教学
【中图分类号】H319 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2018)22-0115-01
随着经济全球化和我国综合国力增强,培养能够熟练地掌握和运用英语的全面发展的综合型人才成为高校转型期的重要目标。如何提高学生的翻译能力,使其具备用准确、地道的语言推介和传播中国文化能力,对于高校大学英语翻译教学提出了新的挑战。教师可以采取项目式教学模式来进行大学英语翻译的教学活动,实现英语翻译课堂高效化。
一、项目教学法
项目教学法是国际应用语言学研究的前沿课题,也是外语教学和二语习得研究的热点。PBL理论是建立在建构主义、合作学习和多元智能教学理论基础之上的一种教学和学习模式,让学生“进行创作、验证、完善,并制造出某种东西的活动”,以真实项目为语言学习的依托,既注重过程又注重产出,鼓励学习者在完成项目的过程中了解、分析、内省并最终按要求顺利自主或集体完成相关任务。
二、传统的教学模式下翻译教学的问题
翻译教学在大学英语课堂教学中一直以来未受到应有的重视。直到2013年12月,大学英语考试委员会对四、六级考试的试卷中翻译部分调整为段落翻译,这一情况才有所改变。然而学生所接受的多是传统的语法翻译法教学,在翻译过程中重形式多于重实际应用,急需在教学实践中采用合理的教学模式加以改进。
1.翻译教学意识薄弱
长久以来,大学英语课堂上教师教学重点基本都放在听、说、读、写这几个方面,过于冷落翻译的教学,教师对翻译教学的投入以及取得的教学效果差强人意。
2.教学理念和教学模式陈旧
高校大学英语教学任务本就繁重,教学课时日趋减少,力求在有限的课堂教学中尽可能多地安排翻译教学,很多教师采用传统的教学理念和教学方式,课堂枯燥乏味,学生极易产生厌学心理,学生缺乏足够的翻译实践练习,而教师也无法掌握学生的真实水平,很难真正提升学生的翻译能力,无法实现课堂教学的效果。
3.教学资源不足
大学英语教材中翻译练习数量相对较少,主要考查有限的词语、固定搭配和句型的掌握能力,无法真正培养学生具备“能借助词典对题材熟悉的文章进行英汉互译”这一要求所需的翻译能力。
三、项目教学法在大学英语翻译教学中的实施过程
大学英语翻译是大学英语教学中必不可少的一部分,具有很强的实践性和人文性,项目式教学法应用于翻译教学,能充分发挥其优势,具有广泛的适用性。具体的实施过程可分为四个阶段。
1.准备阶段
根据非英语专业学生的需求和专业特点,设计出不同的翻译实践项目,按照内容可分为:中国的历史、文化、经济、社会发展等。又可以具体细化为习俗、节日、美食、人物、文学、艺术、人文、自然景观、科技、能源、环境等。
2.计划制定阶段
以《大学英语课程教学要求》(2007)对学生翻译能力所达到的三个要求以及大学英语四六级考试考查目标为指导,结合学生的学习进展情况,教师根据设计好的项目,制定相应的项目计划: 包括目标、要求、完成时间、评价标准等。实施以项目为中心,以提高英语翻译能力为目标的大学英语翻译教学改革,学生在完成不同翻译项目实践中,掌握不同翻译技巧,逐渐具备把中国的情况介绍到国外的能力。
3.实施?A段
1)创建项目小组。教师应充分参考学生的英语成绩和个性特点指定与志愿相结合,组建项目小组。选定组织能力较强的同学担任组长,确定每个成员应承担的任务。
2)讨论学习、搜集资料。通过阅读相关书籍、报刊、杂志,浏览英文网站等方式确定项目资料,进行组内讨论,增加语言输入,分析、提炼有用信息。
3)项目展示。根据任务分工,小组成员进行项目化翻译,并将作品以小组汇报、PPT展示、模拟场景等形式呈现。
4.评价阶段
这是项目教学的重要组成部分,应同时关注学生的学习过程和学习结果,并利用形成性评价和终结性评价相结合的项目评价体系,进行学生自评、生生互评和教师评价相结合的多元评价。
项目教学法是以学生为中心,以翻译技能培养为导向的合作学习模式,对教师提出了更高的要求,教师需转变角色,明确定位,以保证教学任务的顺利实施。教师应全程参与项目实施的全部过程,了解学生项目完成的情况,并及时提供帮助,解惑答疑,提出可行性建议,指导学生最终完成教学项目。
四、小结
项目教学法在大学英语翻译教学的实践中能够做到以学生为中心,体现学生的课堂主体性,培养其批判性思维能力,进而提高英语翻译能力。在课堂教学过程中,采取项目式教学法,改变传统的教学理念和教学方式,真正让学生投入到真实的翻译实践活动中去,学生积极主动地参与课堂教学活动,培养自主学习的良好习惯,培养学生的发散思维能力和思辨能力,使学生的英语翻译应用能力得到提高,同时提高学生的英语综合水平,为将来推介和传播中国文化做好准备。
参考文献:
[1]大学英语课程教学要求[Z].上海:上海外语教育出版社,2007.[2]王文彬.大学英语翻译教学现状与对策[J].沈阳农业大学学报(社会科学版),2016(04):464-468.[3]王芳,陈先贵.大学英语翻译教学存在的问题与对策[J].教育探索,2015(12),83-86.[4]张连美.项目教学法在大学英语教学中的应用[J].中国成人教育,2012(11):139-141.[5]张军科.项目教学法的特征及其对教师的要求[J].陕西国防工业职业技术学院学报,2009(1):46-48.
第五篇:机械设计课程设计
机械设计课程设计
一、传动方案的分析和拟定
机器通常是由原动机、传动系统和工作机三个部分所组成的。
传动系统是将原动机的运动和动力传递给工作机的中间装置。它常具有减速(或增减)、变更运动形式或运动方向,以及将运动和动力进行传递与分配的作用。可见,传动系统是机器的重要组成部分。传动系统的质量和成本在整台机器中占有很大的比重。因此,在机器中传动系统设计的好坏,对整部机器的性能、成本以及整体尺寸的影响都是很大的。所以合理的设计传动系统是机械设计工作的一个重要组成部分。
传动方案通常可以用机构简图来表示,它反映运动和动力传递路线与各部件的组成和联接关系。
合理的传动方案首先应满足工作机的性能要求,其次要满足工作可靠、结构简单、尺寸紧凑、传动效率高、使用维护方便、工艺性和经济性好等要求。
由题意,选择二级圆柱齿轮减速器,这种方案结构尺寸小,传动效率高,适用于较差环境下长期工作。
二、电动机的选择
选择电动机包括选择电动机的类型、结构形式、功率、转速和型号。
1.选择电动机的类型和结构形式
电动机的类型和结构形式应根据电源种类(电流或交流)、工作条件(环境、温度等)。工作时间的长短(连续或间歇)及载荷的性质、大小、起动性能和过载情况等条件来选择。工业上一般采用三相交流电动机。Y系列三相交流异步电动机由于具有结构简单、价格低廉、维护方便等优点,故其应用最广。当转动惯量和启动力矩较小时,可选用Y系列三相交流异步电动机。在经常启动、制动和反转、间歇或短时工作的场合(如起重机械和冶金设备等),要求电动机的转动惯量小和过载能力大,因此,应选用起重及冶金用的YZ和YZR系列三相异步电动机。
2、确定电动机的转速
同一功率的异步电动机有同步转速3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min等几种。一般来说,电动机的同步转速愈高,磁极对数愈小,外廓尺寸愈小,价格愈低;反之转速愈低,外廓尺寸愈大,价格愈贵。