摘 要:實踐、創新設計、虛擬樣機和拆裝,三維一體和機電一體化的實踐創新設計教學,使學生得到了工程實踐能力的培養,得到了工藝與設計理念的培養,學生的收獲不是制圖課程本身簡單工程設備的熟悉,而是掌握了工程系統的設計思維,培養學生解決實際問題的思維和能力,使制圖實踐教學內涵的進一步升華和拓展。
關鍵詞:螺栓實踐教學制造工藝設計教學
中圖分類號:G642文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)05(a)-0156-01
高層次創新人才的培養目標,不僅要求具有扎實的理論基礎,而且要求多方面的實踐能力。教育事業長期堅持理論與實踐相結合,堅持教學與科研、生產相結合,使各層次學生始終處在理論與實踐、科研和發展的環境中學習成長。根據我國的實際國情和就業形勢,尤其應該注重實踐能力和科技創新能力的教學和培養,而這卻是我國高教事業的薄弱環節[1]。
作者對制圖實踐教學課堂進行了十幾年的深入改革和探索,在此做一總結,希望引起同仁的更多關注,推進實踐教學內涵的進一步深化。
1 實踐教學與實驗教學的區別
實踐教學與實驗教學的區別在于:實踐教學的客體是真實的工程生產或生活中正在使用的設備。實驗教學是非真實的生產或生活中使用的設備[2]。
1.1 實踐基礎
我校的機械制圖課程實踐教學是以民用工程簡單設備飲水機(見圖1)為實踐設計教學基礎。
1.2 工藝理念的制圖實踐教學
筆者結合工程設備拆裝實踐,利用獨特形象的工程實踐手段講解課本上枯燥無味的知識。以學生的收獲為例說明。
“一大堆螺紋緊固件擺在我們面前,我們只能認出幾個,在今天的制圖課上,樊老師講解的卻遠不止書本上那些比較枯燥的螺紋緊固件理論……。看到機器的來回運轉(圖2),一根根普通的金屬棒經過一道道工序,改造蛻變成為機器上使用的螺釘,加深了我們對制造工藝和設計的理念。”
“機械制造工藝與設計意識為基礎的教學在平時的機械制圖課堂上常常被忽略,尤其是對我們這類非機械專業的學生來說,如果不涉及這些內容,又怎么能成功地了解和學會這門課?感謝樊老師在機械制圖課程中給我們講授制造工藝知識。”
1.3 以設計為理念的制圖實踐教學
通過拆裝了解機器、部件的功用,熟悉零部件之間的裝配關系,在此基礎上進行設計,培養學生機器設計思維和實踐意識,培養總工的設計思維和實踐意識。讓學生繪制親自拆裝的生產生活機器,設備,對零件進行表達方案的討論(圖3),提出不合理處并進行創新改造設計,在實踐性教學課堂中,注重解決問題能力和創新設計意識的培養……(圖4)”
飲水機上面板設計凹凸不平并有復雜的曲面,制造工藝復雜因而成本增大,所以設計人員一定要考慮制造工藝成本,否則,我們設計人員一樣花高價買我們自己設計的生活產品,設計應該為我們人類自己生存服務而考慮設計。孔子曰:己所不欲勿施于人。
“樊老師延續以往的教學風格,將設計理念融入制圖教學中,一個簡單的飲水機和家用壓面機(圖5),就能引發我們對設計制圖的思考,設計是為什么?如果設計出來一大堆圖紙,因為制圖錯誤而不能將所設計的東西生產出來,設計的意義是什么?如果大一我們的專業就開設了這門課程,說不定,我現在就轉去機械學院了。”
2 實踐設計虛擬樣機拆裝
通過實體拆裝,結構設計和創新改進,建立虛擬樣機和虛擬拆裝(圖6),三維一體化和機電一體化的設計制圖實踐教學,使學生得到了工程實踐能力的培養,得到了工藝與設計理念的培養,學生的收獲不是制圖本身簡單的工程設備的熟悉,而是掌握了工程系統的設計思維,培養學生研究方法和解決實際問題的思維和能力。機電一體化的的實踐創新設計教學使制圖課程教學內涵進一步得到升華和拓展。
3 結語
通過實踐教學,使學生得到工藝與設計理念的培養,而不局限于知識傳授和能力的基本訓練,而在于培養學生研究方法和解決實際問題的能力。
研究設計性實踐教學注重獨立工作和研究能力的培養,不僅有利于創新實踐能力的培養,而且是我國本科生和研究生的實際水平提高非常迫切需要的。
參考文獻
[1]人力資源管理(學術版).研究型大學實踐教學層次體系結構改革時間.2010-12~13.
[2]樊百林.發動機原理與拆裝實踐教程——現代工程實踐教學[M].郵電出版社,2011,4.