机构组合创新设计在《机械设计基础》理实一体化教学中的应用.docx

机构组合创新设计在机械设计基础理实一体化教学中的应用 摘 要： 机构组合创新设计作为机械设计基础课程的重要实践环节，其合理应用体现了理实一体化教学模式在高职教化教学改革中的应用趋势，达到了提高教学质量和教学效率的目的。 关键词： 机构组合创新设计 机械设计基础 理实一体化 一、引言 高职高专课程教学改革的方向是加强实践教学环节，理论教学应与试验、实训、实习等实践环节有机地结合起来。机械设计基础课程是高职高专机械、机电类、近机类专业的重要专业基础课，内容主要包括机械传动系统中常用机构和通用零件的组成、工作原理、结构特点、基本的机械设计理论和计算方法。我们根据专业课“应用为目的”，利用先进的理实一体化教学方法解决了机械设计基础课程内容的广泛性与学时的有限性之间的冲突，效果良好。而机构组合创新设计作为机械设计基础课程理实一体化教学的重要组成部分，对于提高学生的动手实力、综合分析实力和创新设计实力，有极其重要的作用。 二、机构组合创新设计基本方案 1.目的 增加学生对机械系统运动方案的整体相识，加强学生的机械工程实践背景的训练，拓宽学生的学问面，培育学生的创新意识、机械设计方法及工程实践实力；通过机构的拼接，在培育机械工程实践动手实力的同时，发觉一些基本机构及机械设计中的典型问题，通过解决问题，加深学生对平面机构的组成原理和结构构成的理解，了解平面机构运动特性，驾驭各种机构运动方案构成的创新设计方法。 2.设备 创新组合试验台一套，包括组成机构的各种运动副、构件、动力源及一套试验工具。设备名称：HKZB-机构组合创新试验台。 3.教学内容 （1）自拟机构运动方案或选择试验指导书中供应的机构运动方案作为拼接试验内容。 （2）将拟定的机构运动方案依据机构组成原理按杆组构成方法进行正确拆装，并用机构运动简图来表示。 （3）拼装机构运动方案，并记录由试验得到的机构运动学尺寸，创新组合设计机构。 三、理实一体化教学方案 采纳理实一体化教学模式的目的是提高职业教化的教学效率，主要内涵包括：学问、理论、实践一体化，教、学、做一体化；内容、时间、地点的一体化，体现为理论课和实践课授课地点合一，基础理论贯穿于实践环节，以及多媒体、实物、试验、实训、社会调查等多种教学方式的统一。在教学效果上增加学生的感性相识，提高学生的思维实力和创建实力，调动学生的学习主动性，激发学生的求知欲。 四、机构组合创新设计是机械设计基础理实一体化教学的详细体现 “设计”从某种意义上讲就是一种“创新”。没有“创新”的设计只能是仿照别人的一种陈旧的设计，只有创新设计才有可能超越过去，创建将来。机械设计基础是培育学生从方案选择、系统设计、机构分析、机构设计到机械零部件设计的一门设计性很强的专业技术基础课，对学生后续专业课的学习及今后的工作关系重大，是专业核心课程。在教学内容中应加强机构选型及机构创新设计的基础学问学习，重点讲授机构创建演化的基本方法，以及组合机构形成的基本原理和组合机构的类型等，自始至终都应留意培育学生的创新设计实力。 高职教化是基于生产过程职教方法的推广，理实一体化教学模式使实践教学处于更加重要的地位，使机械设计基础课的实践教学从过去老师演示讲解的教学方式逐步转向在老师的指导下学生亲自动手做，这样不但能增加学生对机械的感性相识，而且能使学生对机械设计概念的理解更加透彻，发展学生在理论联系实际中的创新思维，培育学生运用试验方法探讨机械的实力，提高学生的动手实力和解决问题的实力，弥补高职学生理论基础差的不足。 机构组合创新设计内容以培育学生的创新设计实力和独立工作实力为主，强调机械系统运动方案的确定，使学生把学到的各自成章、彼此独立的各种基本机构依据应用场合和设计要求合理地运用组合到详细设计中，达到培育学生从整体角度综合考虑设计问题的实力的目的。例如在讲四杆机构的组合运用时，我们以蒸汽机机构为例，先讲解图1所示的蒸汽机机构运动简图，1-2-3-8组成曲柄滑块机构，8-1-4-5组成曲柄摇杆机构，5-6-7-8组成摇杆滑块机构。曲柄摇杆机构与摇杆滑块机构串联组合。滑块3、7作往复运动并有急回特性。假如适当选取机构运动学尺寸，可使两滑块之间的相对运动满意协调协作的工作要求。然后要求学生通过该蒸汽机的机构运动简图完成图2所示的“蒸汽机机构拼接”，把生硬的理论学问变成活生生的实物机械运动系统，使学生进一步熟识机械零件的运用。 当然，在完成图2所示的“蒸汽机机构拼接”后，接上动力装置，让它运动，通过运动，检验运动的协调性，调整机构各构件的尺寸，验证和修改图1蒸汽机机构运动简图，加深学生对图1蒸汽机机构运动简图的理解。因此，机构组合创新设计可以使学生将所学习的学问进行综合归纳，学会将各类机构进行组合设计，既能巩固和应用所学过的基础理论学问，使学生驾驭运动方案设计的初步方法，更能进一步提高学生利用技术资料和实物模型进行运算和绘图的实力。 五、结语 在机械设计基础课程的理实一体化教学实践中，我们感觉开发、培育和训练学生的创新思维变得越来越重要，机构组合创新设计可以使教学变得更加生动，更富有启发性，不仅有利于学生对基础理论学问的理解和驾驭，而且可以提高学生分析问题、解决问题的实力，调动学生学习的主动性、自学性。高职学生普遍理论基础差，但爱好广泛，探求新学问的新奇心强，思维不受条件的约束，隐藏着巨大的创新潜力，关键是教化者要为他们营造宽松和谐的教学环境，启发和调动他们的学习热忱和创建性，机构组合创新设计将课堂教学、创新理论和实践训练合理结合起来，是理实一体化教学模式的完备体现，学生能更好地发挥想象力和创建力，为成为技能型应用人才，适应就业岗位的须要，更好地服务于社会奠定基础。 参考文献： 1纪政科，黄小霞.机构组合创新设计试验与探究.广西轻工业，2022.6（6）. 2许勇平.高职机械设计基础课程理实一体化教学实践与感悟.新课程探讨（职业教化），2022（7）. 第6页 共6页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页