机械制图教学设计实用4篇

网友 分享 时间:

【前言导读】此篇优秀范文“机械制图教学设计实用4篇”由阿拉题库网友为您精心整理分享,供您学习参考之用,希望这篇资料对您有所帮助,喜欢就复制下载吧!

机械制图教案1

1.教学要有创新的理念

《机械制图》课程的主要任务是使学生掌握正确使用绘图仪器画图的方法,能根据国家标准的规定,绘制和识读中等复杂程度的零件图。培养和发展学生的空间想象能力。培养学生具有耐心细致的工作作风和严肃认真的工作态度。例如:在机械图样的绘制中,离不开尺寸公差、形位公差、表面粗糙度的标注;在零件图、装配图的识读中,能读懂尺寸公差、形位公差、表面粗糙度等的标注,能正确理解公差的意义,对于读懂图样、分析装配关系等起着重要的作用。

《机械制图》和《Auto CAD绘图》这三门课程的教学目标是紧密联系在一起的,都是围绕机械图样的识读与绘制。按照以往的教学计划,职业学校分别进行三门课程的教学,人为地阻断了知识间的内在联系。例如:《机械制图》教学中因为学生还没学习过测量和公差的相关知识,对零件图中尺寸的标注无法理解和掌握;《Auto CAD绘图》课程只学习软件功能与使用,教学与机械图样脱节,学生既便学会用软件中的各种功能,但不知在绘制图样中如何灵活使用,不具备使用计算机绘制机械零件图、装配图的能力。如果我们在教学中打破原有的学科体系,将两门原本相对独立进行教学的课程进行整合,在一门课程中进行理论知识教学和操作技能训练,那么以上由于原有学科体系而形成的问题就可以得到解决,从而有效培养机械类各专业学生利用机械图样进行技术交流的综合能力。

2.教学要有创设的情境

《机械制图》在教学内容的选择上要遵循整体优化的原则,对教材内容进行有必要的取舍,重组知识体系,符合中级技能培训“必须、够用”的原则,不求大而全,防止学生过重的课业负担。具体的做法是:对原有《机械制图》课程的教学内容进行综合改革,简化投影法、三视图及点线面的理论内容,重点培养学生识读机械图样的能力。从传统手工制图、徒手绘制草图逐步过渡到计算机绘图,对学生进行制图技能的三重训练。从学习各种基本几何体的投影开始,到各种机件、常用零件的图样表示,始终将测量的基本技能训练贯穿进去,同时学习各种测量仪器的使用,掌握基本测量技能,将抽象的图样与手中可测量的模型、零件实物联系起来,既培养了学生的基本测量技能,为机械加工实训奠定了必要的基础,又培养了学生空间想象力。在学习机械零件图时,因为要用到表面粗糙度符号、形状公差及位置公差符号,就同时讲解表面粗糙度、形状公差及位置公差的意义、符号及标注方法,在学习装配图时,因为装配图中要用到配合尺寸,就讲尺寸配合的意义及标注方法,在学习机械制图的同时学习有关公差配合的知识,目的是学以致用,实用性很强,所以学生的学习兴趣和积极性也较高,掌握和记忆也较好。

3.预期目标法在机械制图课程教学中的实施

目标的选择确定。教学目标的选择要考虑以下两个方面的问题:第一,教师在选择确定目标时,要注意所选对象能涵盖某一阶段的主要学习内容,并考虑到能为大多数学生的能力所接受。选择的对象可以是一次课或一个阶段的学习时间可以完成的。第二,选择的目标要尽量贴合实际。如尽量选择机器部件中的零件作为教学目标,学生学习的过程就是解决实际问题的过程,使学生意识到学有所用,更能激发学生的的学习兴趣和求知欲。学习目标的直观和现实,亦能帮助相当一部分学生克服学习理论的畏难心理,在目标明确的前提下愉快接受新知识的学习,主动培养自己分析问题解决问题的能力。

机械制图教案2

关键词:工程案例教学法;机械CAD/CAM;实践探索

DOI://

CAD/CAM技术也称作计算机辅助设计与制造技术[1],它是随着数字化信息技术和计算机技术发展过程中,所产生的一种新技术,主要特点有综合性强、学科交叉以及知识密集等等。在许多领域中都广泛应用CAD/CAM技术,例如:建筑、轻工、纺织、船舶、汽车、航天、航空、电子以及机械等领域。CAD/CAM技术不仅是信息化、数字化制造技术的基础,在对现代化国家工业、科学技术的水平进行衡量时,它也作为衡量标准之一。现阶段,CAD/CAM技术人才持续增加,CAD/CAM的技术、方法以及原理的掌握和学习,不仅适应当今形势发展,也是社会对技术人员提出的要求。

1 案例教学法

在1879年,Christopher Columbus Langdell(克里斯托弗・哥伦姆布斯・朗道尔)教授最早提出了Case Study(案例教学法),当时他在美国哈佛大学担任法学院院长,他在《合同法案例》这本书中前言部分写到“原则和原理组成了科学的法律,任何一个原理达到现在这种地步均是经逐渐演化的结果,也就是说,这是一个漫长、经许多案例所获得的发展道路,此发展通过一系列案例。所以这些原理最快和最好的有效掌握途径,就是学习这些包含了相关原理的案例[2]。”这里强调案例教学法有助于学生更好的掌握和学习知识,随后,在哈佛大学的专业教育领域教学中被广泛的应用,例如:工商管理硕士、法律教学等,并成为了“哈佛模式”的内涵和特色之一。

对于案例教学法来说,在课堂教学之中,编入真实案例。其中,案例背景采用真实情况,综合性描述几个或者一个有意义的事件,并通过一系列辅助手段,例如:计算机、照片以及图表等,可让人在其中获得启示例证。

在案例教学法利用学生充分表达出自己对案例的理解,以是实践对学习目标的高层次认知。案例教学法就是通过案例的教学媒介来进行教学的一种方式,相比于其它教学法中的案例来说,即便两者均是采用案例分析来教学,然而案例教学法以“案例―理论―案例”作为课堂教学模式,在课堂教学中,案例不仅出发点,也是落脚点。在理论知识的基础上去探究案例,为更好的对案例进行探究,应认真学习理论知识,而其它教学方法的课堂教学模式采用“理论――案例――理论”,在课堂教学中,理论知识不仅出发点,也是落脚点。分析案例是榱撕芎玫氖煜だ砺壑识,而掌握理论需要对案例进行分析。案例教学法从本质上来说,可将其看为研究性学习的一种,其主要为探索性、自主性学习,研究专题从社会生活、学生生活中来确定和选择,采用小组或者个人的形式来进行亲身实践,并获得切身体会,培养出学生的科学态度与科学精神,使学生掌握科学的基础方法,将学习到的知识综合利用,使实际问题得以有效处理。

2 实践教学环节中案例教学法的注意事项

采取与处理案例

案例教学法应用的效果好坏取决于如何选取案例,不然只会流于形式。课堂中在对相关基础知识、概念进行介绍的时候,教学案例一般采用工程设计实例,利用学生自主性对问题进行讨论和思考,使学生可以独立分析和解决问题。对学生如何更好的运用所学到的知识进行培养,提高教学成效。在分解与处理案例过程中,应循序渐进,初始阶段教学内容跨度要小,然后教学内容缓慢的扩展和加,达到知识深度、覆盖面的相关规范需求。案例中需要结合教学内容,符合专业特点,重视案例内容具有的趣味性、代表性以及实用性。在对“机械CAD/CAM”课程教学案例选择过程中,侧重关注实际与理论的密切关系,其具备一定程度的启发性、典型性,使学生可以感觉到学习的兴趣。如;在讲解如何二次开发AutoCAD过程中,可在AutoCAD的主界面中以菜单形式插入工程制图中常常使用到的标注符号,大幅度提高了绘图效率,具有较强的实用性[3]。

组织互动教学

在案例教学中,还需要有教学互动。学生对抽象术语、抽象概念的内化和理解皆由课堂讨论来巩固加深,让学生可以快速把实践体系、理论知识相结合,使学生可以独立思考,教师和学生的共同努力是分析案例的关键点,把相关理论知识与案例内容相结合,想要满足此要求,需要教师将引导工作做好,使讨论氛围具有自由性和舒适性的特点。

上机练习与教学环境

在一定条件下,可将授课选在网络机房,在讲解的同时,授课老师对于相关实例进行演示,并且让学生根据要求在计算机上进行操作,因为是实例典型,所以学生亲自操作过之后,留下的记忆较为深刻。练习、教学两者交替,提高掌握知识点的程度,防止出现课上听懂,课下忘光的现象。此外,在计算机上学生可以练习课堂教学内容,在设计中融入计算机操作,这对学生未来学习和工作方面具有重要的指导意义。

回收作业与总结

在教师布置作业时,可与工程实例相结合,利用系列软件来收集学生完成的作业,可将作业当作学生平时成绩,并且按照学生作业内容缩反馈出来的一些问题和解题思路,教师可以进行总结和归纳,积累更多的教学经验。

网络教学平台

以动画形式来制作各种教学案例,可以达到案例自动操作演示的目的,通过学校进行网络教学平台的相关构建,学生可随时随地在网络教学平台上将所需要学习的相关课件以及动画形式的案例下载下来,并可展示个人作品,按时提交作业,这样一来不但为学生提供消化课堂知识的条件,还减少了课堂笔记,有助于培养学生求知欲,增加学生自主学习能力[4]。通过网络教学平台使教师无法为若干个班级同时解决疑难问题得意解决,利用主题讨论,提供了学生之间、师生之间开展技术交流、探究性学习以及技术沟通的条件。

3 引入案例教学法

案例教学法重要性

“机械CAD/CAM”课程教学关键点是讲授所学的工具条和软件命令,从初学者的角度来看,三维设计具有较多的指令。传统的“机械CAD/CAM”课程教学主要是,由教师来讲解软件工具条所具有的一些作用,而学生则利用模仿来熟悉此软件的一些相关指令。 对于案例教学法来说,其重点是培养学生实践能力,提高学生理论与实际问题结合的能力,培养F队协作精神,增强思维水平等等。相比于传统教学方法,案例教学法更为突出。在讲解“机械CAD/CAM”课程过程中,案例教学法的应用,可加入已经完成的任务,为学生提供实际锻炼机会,突破传统的操作方式,实施案例教学法可以使学生充分认知和熟悉CAD/CAM软件中相关的操作指令和工具条,更深刻、更全面的认知软件设计流程和实例设计方案,进而做到融会贯通、举一反三的使用CAD/CAM软件。

三维设计软件选择

例如三维造型软件NX(UG),这种高端计算机辅助设计软件具有易于操作、功能强大、界面友好的特点,在许多领域中应用广泛,例如:通用机械、船舶、航空航天、汽车等。它可以提供给丰富的功能选项给用户,如分析与模拟、机械加工、机械设计、外形设计等。笔者认为应根据学校实际情况,学生能力和特点的要求,来选择适宜的软件作为“机械CAD/CAM”课程教学中的三维设计软件。

4 在课程教学中案例教学法的应用

案例设计

在“机械CAD/CAM”课程中,教学案例应结合课程的主要知识点、基本内容,利用实际操作训练之后,使学生可以充分了掌握课程内容,完成课程教学。本文中选择阶梯轴总成和直齿渐开线齿轮作为课程教学案例。此案例中主要内容有工程制图、装配模型和实体建模等,需要应用到所学的理论知识点,有助于学生对所学知识点进行梳理,满足课程的需求。

三维造型

在三维造型中,主要模块有两个,一个是模型装配,另一个是实体建模。实体建模的时候,学生应充分掌握操作三维实体建模的方法,其中包括了绘制维草图的基本方法,绘制出几何图形,如矩形、圆弧、直线等;掌握三维实体形成方法,如:特征编辑、放样、旋转以及拉伸等。而在计算机辅助设计中,模型装配属于重要环节之一,利用模型装配根据一定关系把各零件装配成一个整体,可实现一些指定的功能。模型装配模块的常用工具有装配件特征、约束创建、移动、约束等。

在学生对三维实体造型相对简单的工具条和命令了解之后,每个小组均需要按照案例来完成三维造型(见图1),为了保证每小组完成的模型存在差异性,依照学生学号来对案例规定尺寸进行相应改变,学生经研究和讨论之后,使操作问题得以解决。

工程制图

尽管未来发展方向以图纸设计为主,但在其应用未广泛之前,机械工程师们仍然以工程图纸来进行设计,所以在计算机辅助设计中,工程制图设计属于其主要构成部分之一。在此模块中,应熟练掌握一些常用工具命令,如尺寸生成、尺寸标注、绘图、视图等,以上一阶段为前提下,各组分配组内任务,把先前构建的阶梯轴工程图,标注好粗糙度、尺寸等(见图2),将实际应用与理论知识点进一步的结合。

5 结束语

在传统教学模式背景下,案例教学法作为改革方法之一,不仅可以提高学生素质,还会对素质教育、教学改革具有重要意义。由于“机械CAD/CAM”课程具有较强的实践性,案例教学法的应用,即在一定程度上维持了学生们的求知欲望和学习信心,也提高了学生参与度,有效加强了学生们的分析问题、解决问题、实践与理论知识结合的能力,培养学生们的创新和工程意识,有利于学生学习和运用“机械CAD/CAM”知识。

参考文献:

[1]孙慧。项目教学法在机械CAD/CAM实训课程教学中的实践[J]. 时代教育,2016(15):222-222.

[2]康瑜。基于工程案例的CAD/CAM项目教学研究[J].中国教育技术装备,2015(22):163-164.

[3]石春娜,王育晓,田敏等。案例教学法在专业法规课程中的探索与实践――以“营销专业法规”为例[J].求知导刊,2016(04):144-144.

[4]敖培云。工程案例教学法在机械制造基础教学中的应用研究[J]. 中国管理信息化,2015,18(20):235-235.

课题:2015山东省职业教育与成人教育科研课题《工程案例教学法在“机械CAD/CAM”课程中的实践探索》,编号2015zcj002

机械制图教案3

一、课程设计中融入创新设计的提出

《机械设计基础》课程设计是学生进行的第一次较全面的、综合性的、理论联系实际的实践性环节。即按照一个简单机械系统的给定功能要求,拟定机械系统的传动方案、结构方案,并结合生产和使用条件(如选用材料,考虑制造及装配工艺等),对其中的某些机构进行分析和设计,完成机器零部件的设计。其中总体方案设计及零部件的结构设计是整个产品设计的关键,最具创造性,它直接决定产品的性能、质量及市场竞争力,因此课程设计重点放在机械系统方案设计和结构设计上。通过培养学生机械系统方案设计能力、机械结构设计能力、运用现代设计手段绘图和工程设计计算能力,使学生树立正确的设计思想,激发学生的创新意识、创新精神,从而培养他们的创新能力和工程实践能力。

二、课程设计中创新设计的实施

《机械设计基础》课程设计要求学生对总体方案及结构设计进行创新设计,首先课程设计内容的编排、题目的设置上应具有一定的系统性、综合性和开放性;其次,授课安排上采取先分散再集中的教学方式,解决设计内容多而时间紧的矛盾。基于这样的思想,我们制定了一套具体的实施方法。

(一)创新设计选题创新设计题目要具有一定的系统性和综合性,满足《机械设计基础》课程设计要求,既包含机械传动系统的设计,即按照机械预期功能和主要性能指标,确定机械工作原理、运动形式的变换,又包含了机构设计(如凸轮机构、连杆机构、齿轮机构等)、传动设计(如带传动、齿轮减速器等)。以生产线上的步进式工件输送机为例(图1)。电动机通过传动装置、工作机构驱动滑架往复移动,工作行程时滑架上的推爪推动工件前移一个步长S,当滑架返回时,由于推爪与轴间装有扭簧,推爪能从工件底面滑过,工件保持不动。当滑架再次向前推时,推爪已复位,并推动新的工件前移,前方推爪也推动前一工位的工件前移。其传动装置常由减速器和一级开式齿轮传动组成。输送时滑架受到的阻力F视为常数,滑架宽度为250mm,高度H为800~1000mm,使用折旧期5年,每天二班制工作,载荷有中等冲击,工作环境为室内、较清洁,三相交流电源,工作机构效率为,按一般机械厂制造,小批量生产。该题目是机械原理与机械设计综合的课程设计题,符合创新设计的要求。该题工作机构除了用曲柄摇杆系统外,也可以采用其他机构实现步进输送,如凸轮连杆(加返回弹簧)用于小行程快速推进输送等,鼓励学生多角度思考,培养他们创造性思维方式。

(二)授课方法和时间安排从不同角度、多个方面探索对一个问题有尽可能多的答案的创造性思维形式,是创造性思维的核心。在教学中,培养学生创造性思维能力的一条有效途径是多方向练习、多角度思考、多层次变化。但这势必造成内容多时间紧的矛盾,我们将课程设计内容贯穿于《机械设计基础》课程教学中,采取先分散后集中的教学方式有效地化解了矛盾。如将执行机构设计的内容融入到《机械设计基础》课程教学中,连杆机构内容教完后就将课程设计题目布置给学生,要求学生用连杆机构将执行机构部分设计出来;以后每讲完一种机构,学生就可以在原有机构的基础上进一步改进和创新。最后,当其他常用机构讲完后,学生通过查阅资料、教师辅导和讨论等方法,可以设计出多种执行机构的运动方案,然后对各种方案进行分析和比较,选出最佳方案。当带传动、齿轮传动讲完后,就让学生进行传动方案的拟定,并对传动零件进行设计计算;当轴系零、部件讲完后,要求学生完成轴系的结构设计,同时选择电动机,进行传动装置运动和动力参数的计算。这样,既可以使学生在集中教学时间内完成减速器设计,又可以提高《机械设计基础》课程的教学质量,使基本设计能力培养循序渐进,还避免了理论与实际的脱离。在课程设计集中教学的2周时间内,主要让学生完成以下内容:第1周,完成优选的执行机构方案的运动简图的绘制,减速器箱体、润滑及附件的设计,并手绘完成装配图。在这期间,教师在现场随时指导,有问题及时解答,使学生的设计能力及技能得以提高。装配图手工绘制,方便教师对学生现场指导,设计内容的多样性和独立性限制了相互之间的抄袭,较好地反映学生的真实水平。第2周,用计算机绘制完成轴、齿轮、箱体等典型零件的图纸,完成设计计算说明书。在这期间,各位学生根据自己设计的装配图拆分零件图。学生在此基础上最后完成设计计算说明书,不仅增进了对知识的掌握,也提高了独立工作的能力,可以收到较好的教学效果。最后答辩。

(三)辅以计算机辅助设计手段随着计算机技术的迅速发展,我们将现代三维设计、分析与制造的理论及实践全面引入《机械设计基础》课程设计的教学全过程。要求学生采用三维设计软件(如UG)进行三维实体造型设计,完成零件与系统的设计。先建立三维模型,再形成二维投影,有利于学生设计能力和创新意识的培养。

机械制图教案4

关键词:自导引小车;案例教学法;《机电一体化系统设计》

中图分类号: 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)30-0167-02

一、引言

《机电一体化系统设计》课程可以使学生建立机电产品的一体化设计思想,把电子技术、传感器技术,自动控制技术、计算机技术和机械技术有机地结合起来,并且能运用所学知识对机电一体化产品进行分析或设计,使学生具备解决生产过程中机电设备的运行、管理、维护和改造等实际问题的初步能力。这门课程既涉及理论知识的学习,又强调学生的实际动手能力,因此非常适合运用案例教学法。通过设计合适的教学案例及实训教学装置来引导学生自主探索、分析、理解案例中所包含的多学科问题和相关技术,采取即学即用、理论与实践无缝对接的教学方法,掌握案例中的科学知识和分析解决问题的工程实践能力,形成一个为解决问题学习,带着任务探索实践的学习氛围,最终达到教学目标。学生通过自导引小车案例,完成从机械本体设计、装配、电控系统搭建、程序框图及程序代码编写的全部过程,培养学生设计、调试及研发的能力,提高学生解决工程实践问题的能力。

二、自导引小车案例教学内容设置

1.理论教学内容。自导引小车是工业生产中得到广泛应用的典型车间自动设备,此系统从单片机控制系统硬件及运动轨迹算法、软件编程等方面锻炼学生的实际应用能力。自导引小车理论教学内容包括:介绍自导引小车简介及应用场合;自导引小车的工作原理;导引方式分类;路径规划;单片机控制系统;直流电机脉宽调速知识及实现方法;轨迹识别传感器原理及应用;双电机驱动行驶系统策略分析;Keil C单片机软件编程及调试。讲授时与案例相关的内容重点讲解,将已经学过的分散知识融合到一个案例,让学生体会到所学知识之间联系,对机电一体化的五大组成部分有更加明确的认识,掌握该实际工程应用中所涉及的内容和设计方法,实现系统地运用所学知识指导实际工程的目的。

2.工程实训内容。自导引小车案例实际操作环节为4周时间。在这4周中,首先完成机械结构设计;利用Proteus进行自导引小车控制系统硬件原理图设计和软件仿真;进行自导引小车运动轨迹设计;在采购来的电子元件和自制的一些零部件的基础上,组装自制自导引小车模型和搭建电路板实物;利用Keil C编程软件进行控制系统软件程序开发;自导引小车设备循迹、调试、运行等主要环节。(1)自导引小车机械系统设计,包括传动系统、转向系统。要求:自导引小车模型载重50kg。(2)自导引小车控制系统设计。主要电气元件包括:AT89C系列单片机、直流电机、直流电机驱动器、循迹元件、避障元件等芯片。(3)控制系统软件程序开发。要求实现按照预设轨迹运动并能实现调速。(4)自导引小车系统调试。上述四部分内容基本控制在每周完成一项内容,各项任务完成之后,总结并整理相关资料。

三、案例实施过程中注意事项

案例教学的目标是否实现,主要依赖两方面:(1)教师指导作用的实现;(2)学生自身重视程度。鉴于上述两点,笔者认为在进行自导引小车案例教学过程中,需要注意以下几方面的内容。

1.充分了解学生的动向。这个案例学生积极性比较高,但是忽略控制知识要求较高,机械结构也要兼顾的特点。教师要了解并根据这情况,从内容设置上要强调机械部分的重要性,在控制电路原理上要多提高,不能只满足小车能跑起来的外在现象,对于深层次的理论知识也要掌握,这样才算真正学懂单片机控制的机电一体化系统。

2.充分发挥学生之间的带动作用。在案例实施过程中,教师每天到场进行指导。但是大部分时间学生之间的交流更方便,学生在遇到各种各样的问题,学生之间互相切磋问询更能提高学习的效率和兴趣。出现共性问题时,教师要进行指导。学生还自发建立了QQ群,有问题都可以在群里商量讨论,教师也可以参与到其中。学生在整个案例实施过程中,教师和学生、学生和学生的互动交流,把主动权交给学生。

3.严格把关考核环节。这一案例教学是在本科生教育中应用的,学生人数较多,鉴于案例实训资源有限,学生分组进行,一组学生共用一套实训设备,共同完成整个设计任务。因此,教师要严把考核环节,在案例实施过程中,通过平时考勤、观察,最后,了解每个学生学习动手情况,根据学生承担的任务内容进行答辩提问,以杜绝学生没有认真参与现象的出现。最终目的是要让选择这一案例的每个学生都能有所收获。

四、自导引小车案例考核方法

由于教学分理论与实践两个部分内容,因此考核方式将分为笔试试卷和工程实训两个部分。其中,笔试考核部分,本案例理论知识考核占《机电一体化系统设计》试卷总分数的20%;工程实训部分分组完成,每组需要完成以下内容:(1)案例设计说明书1份;(2)机械结构三维模型图1张(电子版),二维设计装配图1张及主要零件图;(3)电气系统原理图1张;(4)程序框图及程序清单;(5)演示视频。每项内容占20分,工程实训总分数为100分。最后以小组为单位进行答辩,以设备能够调试运行为通过主要指标,同时对每个人对设备的总体方案和主要内容进行陈述,对其负责的部分内容进行答辩询问,回答问题完整且正确才算通过。这个可以督促每个人认真训练,达到培养其工程实践能力的目的。

五、案例教学实施效果分析

案例教学在机械2012级、2013级机电方向本科生中进行,《机电一体化系统设计》课程共40学时理论教学,共讲述5个案例,该案例占6个学时。教师通过积极备课,完善自导引小车案例教学内容。理论教学多以图片和视频形式展示给学生,让学生有更直观的感性认识,提高学生的兴趣和注意力。从实践效果看,效果比以往单纯文字讲述要好很多。自导引小车案例工程实训共有20名学生选择该案例。20名W生分成4组,每一组都动手装配调试一套自导引小车设计和工程实训过程,每一组的设计方案要求和参数不一样,小车所行走的轨迹不一样,最后提交要求的全部资料。通过对本次工程实训教学实施过程的观察和思考,结合学生的实际实施情况和最后答辩考核情况,效果分析如下。

1.对于自导引小车机械系统设计任务,实训装置是小车模型,机械结构较简单,要求学生根据工厂使用的自导引小车,增加机械结构的强度进行结构设计计算,进行三维图、二维图、零件图的绘制。该环节主要训练学生机械结构设计、计算校核关键部件以及C械制图能力。由于学生进行过机械设计课程设计,对于机械图具有较好的基础,比较容易完成。主要是要学习三维软件的使用。同学们根据未来各自希望从事的专业,选取了不同的三维软件来进行制图。

2.对于电气控制系统设计任务。学生们对实际电气控制系统和电气元件了解有限,前续课程缺乏电气控制系统的课程设计,学生通过自学所用开发软件Proteus和编程软件Keil C,掌握了实际工程中电路原理图设计,增强了学生自主学习的意识和能力。通过硬件电路图的实物实现环节训练了学生线路板的印刷、实物连线及硬件系统检测能力。从效果来看,学生们在实训过程中掌握了控制系统硬件原理图及其电气元件,了解了实际工程中的接线方法,加深了对机电一体化控制系统的认识,培养了他们运用已学知识理论与实际的结合解决工程实际问题的实践能力。

3.对于程序开发和调试这两项任务是本案例的重点,也是难点。Proteus和Keil C软件以前只是简单提到过,但没有具体实际系统让学生去编写程序。这次实训给学生提供了实际工程训练的机会。编程、调试运行过程是个反复的过程。软件的开发和调试过程中,任何一点小的问题,都会导致结果的不正确。该过程总培养学生认真严谨的工作态度。从效果来看,学生们的自我学习意识和能力都有所提高,也充分意识到了“实际工程中无小事”这句话的含义。

自导引小车案例作为案例教学法中一个典型案例,以系统设计的思路作为主线,阐释有关的基本概念、原理和方法,将各个知识点用此案例有机统一结合起来。教学过程先了解该案例,然后了解和熟悉对系统总体的性能要求是如何转化为对各组成部分的选型和设计要求的,是一个从总体到局部的逐步细化的过程。工程实训部分能充分激发学生的学习兴趣,培养其动手能力,并进一步优化教学效果。鼓励学生尽量参与到这一过程中来,通过亲身的体会可以加深学生对基础知识的理解程度。通过上述自导引小车案例可以说明,将案例教学法引入《机电一体化系统设计》这门课程是十分成功的。

参考文献:

22 1251364
");