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课程简介 教师队伍  

■ 课程简介
课程名称: 机械分析应用基础 一级学科:  08 工学
二级学科: 0803 机械类 教学层次:  高职高专
负责教师: 黄劲枝 学校名称:  顺德职业技术学院
院系名称:   申报状态:  已获奖
申报级别: 国家级 申报文件下载:  无下载文件
获奖名称: 获奖年度:  2006
主页地址: http://218.13.33.148/jixie/ 是否交换: 
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课程介绍:

????? 机械分析是多学科知识的综合应用。“机械分析应用基础课程”是一门介绍机械分析基本知识、基本理论、基本方法,并培养一定机械分析能力的技术基础课。是高职机械类、近机类各专业的基础平台课程,起着从基础课过渡到专业课、从理论性课程过渡到结合工程实际的承前启后的桥梁作用。在培养学生应用基本知识和理论分析、解决实际问题的能力,应用多门学科的知识和技术解决工程综合问题的能力,动手能力、合作能力和创新能力,以及对择业的适应能力等方面都有着重要的影响和作用。
知识模块顺序及对应的学时
单元
知识模块
学时数
合计
讲授
实训
1
绪论
2
2
?
2
机械传动系统的运动分析
8
6
2
3
平面机构的静力分析
8
8
?
4
机械零件的工作能力分析概述
10
10
?
5
常用机构
8
8
?
6
挠性传动
8
6
2
7
齿轮传动
20
16
4
8
螺旋传动及螺纹联接
6
4
2
9
联轴器和离合器
2
2
?
10
轴承
8
8
?
11
轴及轴毂联接
6
4
2
12
机械零部件的精度分析
10
6
4
总计
96
80
16
课程综合实训:?? 机械传动装置的测绘与分析
2周
4-2-3课程的重点、难点及解决办法
1.课程重点
(1)使学生掌握常用机械传动机构和通用零部件的工作原理、结构特点、应用场合、技术规范、选择使用等必备的基本知识和基本理论;
(2)使学生掌握分析一般机械传动装置的运动、结构、工作能力、精度等的基本方法和基本技能。
2.课程难点
(1)机械的传动原理、结构组成、受力分析等较抽象的理论和工程因素较强、计算量大的实际知识。
(2)运用机械分析的基本理论、基本知识和基本方法解决工程实际问题。
3.解决办法
(1)淡化抽象而复杂的理论分析和定量分析,作必要的定性分析,重结论、重应用。
(2)创造有较强工程背景的教学环境,充分利用教学环境和教学资源。建立“多功能专用课室”,内设多媒体设备、电脑控制且配音电动的各类机构与零部件陈列柜以及简单机械、常用零部件等实物产品或实物模型、示教板等;并充分利用校内各个实训基地以及顺德地方众多企业的生产现场,实施直观教学、案例教学、现场教学。
(3)传统教学手段与现代教学手段有机结合。采用大量的工程案例,并编制工程案例集、制作工程案例录像片集、制作模拟仿真功能较强且图文并茂的多媒体课件。使课程以形象生动的虚拟动画和录像,再现工程案例或生产现场、工程实践的情境,变抽象知识为形象知识,使传统教学方式中难于讲解、难以理解的内容化繁为简、化难为易、化静为动。
(4)设计并采用一系列由浅入深的实训项目、技能型综合大作业课题,实施“任务驱动式”、“体验式”教学。通过理论教学与实践教学融合、“讲、学、练” 融合,优化课内教学,引导学生理论联系实际、学用结合,并由感性认知上升到理性应用。同时,强化课外训练,给学生自主学习、自由发挥的空间,让学生在充分的实际训练中,达到学以致用的目的。
4-2-4实践教学的设计思想与效果(不含实践教学内容的课程不填)
1、实践教学的设计思想
?“机械分析应用基础”是以应用为目的的机械技术基础课,其教学内容根据职业岗位群实际工作需要制订,注重“做什么?”、“怎么做?”的问题。因此,我们把实践教学放在与理论性教学并重的地位,并把实践性教学作为实现本课程教学目标和教学要求的重要手段。为此,我们设计了一系列集知识、技能、应用于一体的实训项目、技能型综合大作业课题、综合实训课题(见附表),以供教师针对不同专业、不同教学环节、不同的教学阶段以及期末考核选用。
1采用贴近职业岗位实际工作的综合实训课题,培养和发展职业能力
在综合实践环节,高职同类课程一般仍然沿用普通本科院校的方法,采用以机械设计为主线的传统选题,特点是以培养研究型人才为主,设计性内容和计算量比重较大。对技术应用型的高职类学生而言,难度大、费时多,不适合他们的学习特点,且与职业岗位实际工作需要脱节。因难度大,整个过程需要指导教师一步一步地牵着走,学生的主动思维能力和创新思维得不到发挥,难以培养学生应用相关技术知识的能力、解决工程问题的实际能力。
在职业岗位群的实际工作过程中,需要解决现有机械设备使用保养、维修改善、故障诊断、技术改造、仿制乃至发明创造等过程中一些实际问题,对现有机械设备的分析是这一系列实践活动的前提和重要步骤。据此,我们设计并采用针对实物机械进行综合分析的新选题“机械传动装置的测绘与综合分析”,注重机械分析方法的综合应用,注重综合技能的训练和创新思维的培养,注重团队精神及与他人合作的能力,以克服高职学生采用传统选题的种种弊端。
2采用反映专业特点的技能型综合大作业课题,施行“任务驱动型教学”
传统的实践教学项目或内容与职业岗位的实际工作要求相差甚远,缺少关于机械产品的工艺、材料、成本、质量、环保、使用与维护等工程因素,缺乏机械产品形成过程中有关的工程常识,缺少分析机械产品所具备的技能训练等等。为改变这种状况,使实践教学内容能够满足本课程教学要求,适应学生今后从业岗位的需要,我们以反映专业特点的机械产品为对象,设计出一系列技能型综合大作业课题,并实施“任务驱动型教学”,将理论教学与实践教学融合,“讲、学、练” 融合,引导学生理论联系实际,学用结合。
根据专业特点选择课题的对象,如制冷专业选用各类压缩机、汽修专业选用汽车发动机等,使学生了解课程内容与专业课和本行业的联系,完成课题的目的性强,对职业岗位的适应性强。学生能通过机械产品的分析掌握必要的知识和技能,并融会贯通。
3)提高验证性实验项目的作用和功效,理论教学与实践教学相结合
为使学生能够通过实践性项目的完成过程,学习和巩固课程相关内容,对于一些传统的实验项目,我们尽可能扩充其作用和功效。针对相关内容的教学要求,丰富实验内容,扩大实验项目的认知性、验证性和综合性,使传统实验有新的内涵。例如:“刚性转子的静、动平衡试验”项目,其要求不再局限在试验结果,而是通过试验及其结果的分析、归纳总结,使学生了解其力学原理、试验原理和相关知识,了解该试验在工程实际中的应用。同时,“机械的平衡”这一节,可通过这一项目,以直观、浅显的方式展开教学,让学生易于接受。
2、实践教学的效果
1学以致用?? 一系列实训项目和课题的采用,结合“体验式教学”、“任务驱动型教学”的实施,使实践教学成为“理论联系实际、学用结合”的重要手段;学生从经历“要做、能做、会做”或“由任务到作品”的过程,获得成就感和创作热情。
??? 2优化课内,强化课外?? 一系列实训项目和课题以灵活多样的形式,用于理论性教学、实践性教学以及期末考核,优化了课内教学,强化了课外教学,学生从中获得了较大的自主学习、自由思考、自主发展以及个性发展的空间,学习潜能得到更好的发挥。
3培养解决实际问题的能力和职业能力? 大多数实训课题,都是模拟实际工程项目、模拟职业岗位实际需要提出来的,在学习过程中需要解决一系列工程实际问题。学生在完成这些项目时能发现问题、分析问题、并综合运用所学的知识和掌握的技能解决问题。
面对真实的机械产品和所要完成的任务,学生质疑、思考、综合,并采用各种方法和手段解决一个个问题,他们体验了完成一项接近职业岗位实际任务的工作过程,体验了解决工程实际问题的情境;感受了职业环境和企业氛围,效果很好。
???? 4形成创新思维、提高综合素质? 在完成实训项目和课题过程中,学生穿梭于课室、图书馆、实训室、实训基地及企业之间,面向工程实际来完成项目或课题,经历了发现问题、提出问题、解决问题的过程,经历了将书本知识向工程实际迁移和延伸的过程,这也是一个创新思维形成的过程。同时,在各种实践活动中,学生通过与同学合作、共同完成绘图和说明书等过程,培养了职业道德、团队协作精神、严谨的工作态度、处事及与人交流的能力等,对提高学生的创新能力和综合素质起到潜移默化的作用,其效果明显。例如,我系学生越来越勇跃参与院举办的科技节制作活动,在首届全国高职高专“发明杯”大学生创新大赛中有7位学生作品获奖;在顺区第二届专利发明大赛中5位学生作品获奖。
????????????实践教学项目?????????????(附表)??????
实训项目
实训一
平面机构运动简图的绘制与分析
实训二
渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定及分析计算
实训三
渐开线齿廓的范成实验
实训四
带传动特性的测定
实训五
偏心螺旋传动试验
实训六
轴系结构的分析与测绘
实训七
装配体的拆装与分析
实训八
刚性转子的静、动平衡试验
技能型综合大作业
课题一
机器的观察与分析
课题二
减速器轴系的测绘与分析
课题三
典型机械主传动系统的测绘与分析
课题四
压缩机传动系统的测绘与分析
课题五
小型压力机传动系统的测绘与分析
课题六
汽车发动机传动系统的测绘与分析
综合课题
机械传动装置的测绘与综合分析
?
4-3教学条件(含教材使用与建设;促进学生主动学习的扩充性资料使用情况;配套实验教材的教学效果;实践性教学环境;网络教学环境)
???
1.编写和出版了具有鲜明高职特色的系列教材
(1)2002年出版的广东省高职高专机电工程类规划教材《机械设计基础》,2006年第二版出版。获机械工业出版社二等奖。填补了本课程改革初期教材紧缺的空白;同时为进一步的教材建设打下了基础。从2001年开始,我院用于机械类各专业的教学。
(2)2006出版的教育部高职高专规划教材《机械分析应用基础》全面总结和广泛吸纳了高职院校同类课程教学改革的实践经验,并融入全新的高职教育教学理念,以职业岗位所需为出发点,构建了以“机械分析为主线、实际应用为目的” 的内容体系。该教材无论是教材内容体系,或是教材内容的取舍和编排,都改变了同类教材的一般模式,并采集大量的工程案例,突出内容的应用性、目的性,打破学科界线,淡化理论系统性,以直观、具体的形式,将抽象而复杂的理论分析形象化,使教材内容浅显易懂,符合高职学生感性认知强于理性认知的学习特点。2005年已用于教学,2006年正式出版。
(3)2006出版的《机械分析应用综合课题指导》是本课程综合训练环节的配套指导用书。本教材为学生完成贴近职业岗位实际工作过程的综合实训新选题提供了同步指导,使综合训练环节成为达到“学用结合、学以致用”教学要求的重要手段。
(4)编写《实训和技能型综合大作业指导书》实训指导书,作为一系列实训和技能型综合大作业课题指导用书。为学生课内外自主学习、自主训练提供了同步指导。2003年开始用于教学,并不断修改完善。
2.建设了系统的扩充性教学资料
(1)配合案例教学法自编案例集一套(8个案例)。
(2)针对创新教育开设的“创新基础专题讲座” 、“机械分析案例”的需要,编制案例图集(约26个案例)。
(3)拍摄并采集制作了工程案例录像片集(150幅),用于案例教学。
(4)制作了与新课程体系配套的、开放式的、图文并茂的多媒体课件,以较强的动画演示、实物及工程实际情境模拟和再现功能,成为深受学生欢迎的教学资源,并可根据教学改革的需要随时调整教学内容(约1300页)。
(5)备有多套优秀多媒体课件供教学需要时参考。
上述(1)~(4)项不仅用于课内教学,且均已作为网上供学生课外自主学习的辅助资料。
3.配套实训教材的教学效果
本课程实践教学环节是采用一系列以机械产品为对象的实训项目、技能型综合大作业课题、综合实训课题,其中,大多实训项目是针对反映专业特点的机械产品自行创新设计,配套教材《机械分析应用综合课题指导》、《实训和技能型综合大作业指导书》不仅为学生提供了完成实训项目的同步指导,满足实践教学的需要;而且以其丰富的工程实际的应用知识,为学生提供了扩充性学习、自主性发展的重要资料,同时,也是“讲、学、练”合一、理论联系实际、学用结合的辅助教材。因此,对学生的指导作用较大、效果好。
4.实践教学环境
? (1)创建具有较强工程背景的多功能专用课室。内设28个电脑控制且配音电动的常用机构和典型零部件陈列柜,以及数百种与教材配套的可动模型及教具(其中不少由教师自己提出设计要求而制作)、供拆装实验用的多种型号的减速器、供实训项目用的简单机械产品,以及各种实验设备和教师自制的、含有创新技术的实验台等,并配有多媒体教学设备。集理论教学、实物教学、实践教学、课程综合实训、技能训练等于一室。
自2002年该专用课室投入使用以来,高效地用于本课程各个环节的教学和对学生开放。
???? (2)2002-2005年以来,耗资约125万元,建立了共4个多功能专用课室、一个“典型机械综合实训室”和一个65机位的专用计算机室。占地面积约1100平方米。
???? (3)校内五个专业的实训基地被充分利用来进行实践教学。如:“汽车发动机的测绘与分析”、“半封闭立式双缸制冷压缩机测绘与分析”等若干实训项目便是利用校内实训基地的场地和设备来完成。
???? (4)顺德及其周边地区众多的企业自然形成我院实践教学的大环境。如:“机器的观察与分析”等实训项目,即是通过学生走向企业来完成;并常用于现场教学、学生认知实训等。
5.网络教学环境
教室、教研室、学生宿舍都开通了校园网。所有教室配有完善的多媒体设备可供教师在课程中应用先进的教学手段进行教学;教研室每人都配有一台电脑,方便教师对网络资源进行修改和完善;学生宿舍网络的开通,能使学生随时轻松地查询他们想要的信息。
另外,为满足学生课外学习的需要,同时充分发挥教学资源的广泛作用,我们建有顺德职业技术学院“机械分析应用基础课程”网站,主要模块有:课程简介、教学文件、授课教案、教学资源、教学课件、案例录像片集、教学录像、实践教学、创新教育、学生作品等。其中教学资源模块包括:配套习题解答、模拟试卷、复习思考题,考试大纲,模拟试卷,实物陈列柜,教学模型,机械产品实物,案例集,创新讲座,参考资料;实践教学模块包括:综合课程指导书,实验实训指导书,实训照片集,现场教学;学生作品模块包括:实训报告,技能型综合大作业,课程综合课题,学生自学报告,学生小型综合课题。
为学生创造了很好的网络学习环境。利用这些网络资源能够帮助学生自主学习、完成课后作业、完成各实训项目,并展开扩充性学习。学生能从网络资源中方便地索取本课程学习所需的信息。

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