《机械设计基础实验》教学改革的

[摘 要]本文根据飞行器系统与工程专业人才培养的具体目标和要求,对传统机械设计基础实验教学中存在的不足进行了分析,对机械设计基础实验教学改革进行了探讨.

[关 键 词]飞行机械设计基础实验教学改革

[中图分类号]G642.0[文献标识码]A[文章编号]1009-5349(2013)01-0240-01

机械设计基础课程的主要任务是使学员掌握常用机构和通用零件的基本理论和基本知识,初步具有这方面的分析、设计能力,并获得必要的基本技能训练,同时,注意培养学员工程意识以及正确的设计思想和严谨的工作作风,而其中机械设计基础的实验课程,则是使学员掌握常用机构的组成、工作原理、设计方法的重要途径.[1-2]结合自身十余年的教学经验,本人对机械设计基础实验课程的各教学环节进行了反复思考,从方法、手段和内容等方面进行了探索和实践,并在此过程中对该课程进行了全面深入的改革.

一、当前实验教学中存在的不足

首先,在传统实验中,指导教员只侧重于教学员如何使用实验设备和仪器来达到实验目的,由于学员缺乏对测试方法的研究,因此在实验课程结束之后,学员并没有完整地认识到实验的一般方法和手段.

其次,传统的实验内容只是针对机械设计基础课程中的某一知识点而设计,缺乏与其他学科的交互与关联,已不能代表当今机械设计基础课程的发展方向和趋势.

再次,传统的实验成绩评价方式相对单一,只是简单地依据实验报告质量而定,在机械设计基础课程结业考试中并不涉及实验内容,因此,一些学员对实验报告完成不认真,从而很难达到实验教学的基本目的.

二、实验教学改革的实践与探索

(一)更新观念,确立机械设计基础实验教学新目标

1.培养学员的动手与工程实践能力

由于飞行学员都是从高中直接考入航空大学,严重缺乏工程实践和动手能力.因此,在实验课程的这个环节中,应重点加强学员对设备和仪器的操作能力和常用机械结构的拆装能力,这样才能补充和完善理论课程教学中的不足,从而为学员初步搭建理论联系实际的桥梁.同时,要特别对航空机械中运用较多的机构进行重点讲解和操作,如航空维修中的千斤顶、活塞发动机中的凸轮顶杆机构、涡喷式发动机中各种齿轮等,这些知识对学员今后从事飞行实践都具有非常重要的指导意义.

2.培养学员对知识的综合运用和创新能力

培养学员对知识的综合运用和创新能力是飞行人才培养的一个主要目标,不仅要体现在理论教学上,更要在实验课程上得到全面的落实,如学员可以放弃书本中提到的零件间的典型组合,凭借自己的想象力,勇于创新,通过零件间的全新组合,来完成某一机械结构所具备的功能.

(二)对机械设计基础实验课程的结构进行优化,构建其新的体系

1.对相对落后的实验进行改造和更新

对于一些方法和手段比较落后的实验进行了突破和创新,如学员可根据计算机课程中的C程序知识,在程序中设定渐开线齿廓的包络线轨迹,利用打印机最终完成打印,从而彻底放弃利用范成仪的方法,这样既使实验省时省力,又可以向学员展示多学科融合的魅力.

2.新增开设设计性强的实验

通过购置相对先进的设备仪器,开设和新增了加强学员设计能力的综合性实验.如在实验《轴系结构设计》中,学员可利用各种传动机构和零件(轴、带、电机、齿轮和链等)设计各种不同的传动方案,这样不但使学员能够灵活应用所学知识,加深对各零件功能的认识,而且还可以对机械设计能力和创新能力进行重点培养.

3.建立开放式的感性认知实验

通过建立开放式的机构、零件陈列室和机械装拆实验室,使学员有更多的自主时间来安排学习.通过参观零件陈列室中的各平面连杆机构、间歇运动机构、螺纹、键、销、滑动轴承、滚动轴承、联轴器、离合器、制动器、轮系和不同的齿轮机构等,这些开放式的机构可以使学员对机构、零件的外表和内部构造有更直接清晰的认识,极大开拓了学员们的视野,确保能够补充和完善理论课程教学中存在的不足.[3]


4.完善和改革实验考核标准

可采取实验操作和实验理论相结合的考核方式,除实验报告评价、书面考试外,教员还可以通过技能展示、口头提问和观察学员实验过程等多种形式评定学员的实验成绩,并计相应的学分,以期对学员的实践能力能较合理地进行评价.

三、结语

经过改革和完善后的机械设计基础实验教学,可以较好地满足实验教学对培养军事飞行人才的要求,改革后的实验教学取得了良好的效果.随着航空大学教学改革的不断深化,对机械设计基础实验教学仍需进一步探索,以确保飞行人才培养目标和机械设计基础课程教学目标的全面实现.

【参考文献】

[1]苏静,黄力刚.高职机械设计基础实验课教学的改革与完善[J].济南职业学院学报,2010,80(3):85-86.

[2]刘元林.大工程背景下机械设计基础实验教学改革的研究与探索[J].实验技术与管理,2010,27(1):14-16.

[3]高宇博,于惠力.机械设计基础实验教学的探索与实践[J].实验室科学,2010,13(6):32-34.

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