一、以素质教育为目标,建立机械原理课程内容新体系 ????我们确定 教育目标 的主导思想是:适应 21 世纪对综合性人才的需要,培养学生具有综合设计能力和创新意识,增强实践环节,提高学生的自主学习和分析问题、解决问题的能力,培养一批理论基础扎实,动手能力强,具有综合设计能力和创新意识的综合性人才。 课程 教学内容蕴涵了二条主线:①机械运动的产生、传递变换,着重常用机构的工作原理和参数计算方法;②机构结构的变换和创新,培养学生的创新意识。 ????在上述主导思想和培养目标的指导下,我们以教育部机械原理课程教学指导委员会制定的《机械原理课程教学基本要求》为基础,本着精讲多练的原则,对机械原理课程教学体系的进行了改革。现 课程内容主要有:①平面机构的结构分析,着重掌握平面机构自由度的计算和运动简图的绘制方法;②平面机构的运动分析,着重矢量方程图解法求机构的速度和加速度分析;③平面机构的力分析,着重运动副中摩擦力的确定;④机械的效率和自锁,着重掌握机械效率的计算方法和机械自锁的条件;⑤机械的平衡,着重掌握刚性转子静、动平衡的原理和方法;⑥机械的运转及其速度波动的调节,着重机器系统等效动力学模型及运动方程的建立和求解;机械的周期性速度波动和调节;⑦平面连杆机构及其设计;着重机构特性和设计的基本方法;⑧ 凸轮机构及其设计,着重从动件的常用运动规律及特点,凸轮廓线的解析法设计;⑨齿轮机构及其设计,着重啮合特性、参数计算、变位修正原理;⑩ 轮系及其设计,着重轮系的传动比计算方法;⑾其它常用机构,着重间歇运动机构的工作原理;⑿机械传动系统的方案设计,着重 运动设计和原动机的选择, 系统方案的拟定。 ????在上述 课程内容中,我们确保了 机械原理的基本概念、基本理论,以及机构的分析与设计,又体现学科最新的发展动态。 二、教学内容组织方式与目的 ????1 .课堂教学在多媒体教室进行,应用 CAI 课件,选用孙桓编“机械原理”全国优秀教材。计划 51 学时, 3 学时 / 周,以使学生有较充分的时间消化巩固所学的知识。 CAI 课件采用演示文稿与动画界面分离制作的形式,利用 window 平台打开多个界面的特性,进行随机切换,应用方便,形象直观,消除了一般教学软件动静混杂,眼花缭乱,容易使学生视觉疲劳的缺点。教学演示文稿界面清晰,重点突出,符合讲课思路,十分方便学生作笔记。自制的动画共 36 幅,覆盖面广,配合教学演示文稿使用,使静态的机构图形变成了动态,方便了学生对重点章节和难点的理解。 ????2 .改大班教学为中、小班教学,实行任课教师负责制,并由课程负责人进行检查和督促,举行教学法研讨,确保教学质量。实行中、小班教学,有利于学生提问和讨论,有利于教师对学生的辅导,加强了师生间的沟通。 ????3 .实验教学安排在短学期进行,有利于学生重视实验,更好地参加开放性实验的技能训练。 三、实践性教学的设计思想与效果 ????强化实验手段,与工程实践环节相结合。现在各学校通行的实验内容大多为演示性和验证性实验。我们认为应作适当的取舍,改变实验内容互不相关的现象,多开综合性的实验。为此,我们对实验内容进行了调整: ????1 .确保机构运动简图测绘与实际工程密切相关的基本技能训练,逐步增加空间机构的测绘。 ????2 .补充齿轮范成加工的实验内容,购入渐开线齿轮参数测定实验仪 10 套,加强学生测定齿轮参数的技能。 ????3 .购入机构动态分析实验仪 5 台,增加曲滑机构、铰四杆机构、导杆机构的分析和仿真。 ????4 .增设了“机构创意模拟实施”开放性实验室。在教学环节中有意识地增加有关机构创新的内容,使有潜力的学生能够在这个开放性实验室里,在执行系统方案设计、功能原理设计、执行系统的协调设计、设计方案的评价和决策等方面得到训练 ????5 .因材施教,组织 学生课外兴趣小组,并开展活动。“爬杆机械手”获浙江大学第九届“海特杯”大学生机械创新设计大赛一等奖。
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