基于“制作中学习”教学模式的《机械设计基础》课程改革研究与实践

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  摘 要:解决专业基础课程的“难学”问题,关键在于课程体系的构建是否对学生具有吸引力,本文创新了“制作中学习”的教学模式,通过制作机械创意产品,获得专业能力和创新能力的培养。
  关键词:制作中学习;机械设计基础;课程改革
  一、 课程设置分析
  根据智能制造技术的发展和产业转型升级对人才的需求,聚焦装备制造业,面向机械零部件设计、加工、检测、装调和维修岗位,构建“基础共享、专业定向、能力进阶”的智能制造技术专业群课程体系。《机械设计基础》课程作为智能制造专业群专业基础课,其先修课程为机械制图、计算机绘图,后续课程为机械制造基础、数控机床编程与操作、机械拆装与维护等。
  二、 课程教学内容设计
  教学内容由易到难,由单一到复杂,共设计了七个项目,为了让学生掌握力学原理的应用,选取了塔吊机构设计与制作为基础项目;为了使学生掌握机构、传动、零部件的设计与制作,选取雨刮器、起重绞车、自行车、变速器轴、早餐机机构设计与制作为成长项目;为了培养学生综合运用能力,选取绿色省力创新机构设计与制作为提升项目。
  三、 教学方法与手段
  “汽车雨刮器机构设计与制作为例”,介绍本课程教学模式与方法的具体实践:
  第一步,知识构建。以常用机构为中心主题,以平面连杆机构、凸轮机构、间歇机构等为主干;根据各机构的运动特性构建支路,继续联想第二层、第三层甚至第四、第五层的细支路。通过心智图的设计与绘制,完成常用机构的知识构建。
  第二步,创意设计。以雨刮器制作为中心主题,以雨刮器的运动方式为主干,以机构选型、材料选用、具体分工等为细支,绘制创意设计心智图,鼓励学生采用慧鱼创意组合模型,修订和完成创意设计。
  第三步,项目制作。选用有机玻璃为原材料;分布各工坊划线、切割、打孔、磨边,完成雨刮器各零件制作;在裝配工坊完成雨刮器的装配与调试。
  第四步。作品路演。各团队通过五分钟PPT演示,分享雨刮器设计与制作过程所运用到的知识、方法,展示作品及独特性;在路演厅以“分享会”的方式,完成作品路演。通过分享、设问、答辩,由学生评审团评价,教师评价,完成项目考核。
  参考文献:
  [1]颜志勇.基于工作过程的机械设计基础课程教学设计[J].中小企业管理与科技,2015(4).
  [2]颜志勇.基于项目设计与制作的《机械设计基础》教学设计[J].当代教育实践与教学研究,2016(6).
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  [5]李阳星,李光煜,刘元林,刘秀莲.机械设计基础课程体系改革与学生创新能力培养的研究与实践[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2007(8).
  作者简介:颜志勇、刘靖、向东,湖南机电职业技术学院。
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