设计概论论文范例

设计概论论文

设计概论论文范文1

关键词:新媒体时代;网页设计课程;改革与探索

伴随着互联网的飞速发展,传统媒体正慢慢被网络媒体所取代,成为人们生活、工作、互相沟通的主要平台。互联网改变人类的生产、生活方式,所以它必然带动社会整体的变迁,把人类带入高度信息文明的社会。现在我们所常用的互联网,是有数以万计的网站组成,每个网站又由多层的网页构成,其中“网页”成为构成互联网的中要基本元素[1]。随着互联网的不断发展,浏览者的审美层次不断提高,网页设计的审美特性也逐渐提高,这就需要网页设计者在不断探索互联网新技术的同时也要提高网页艺术设计方面的素养。

一网页设计课程的现状

目前在各高校或职业技术院校开设的《网页设计》课程主要集中在设计学院或计算机学院。计算机学院教授主要是以计算机网络技术为主网页设计,欠缺美学规律与其独特的设计感,设计学院教授主要是以网页界面的布局与设计为主,欠缺计算机网络技术[2]。整个教学的目的还局限在或者让学生了解网站的制作流程阶段,或者让学生掌握一两个设计制作软件;教学内容也还是侧重单纯的计算机网络技术或者网页的版式设计;学生的实际操作也还是停留在单模块的基础练习上。

1.主要教授网页设计与制作的基本软件。无论是设计艺术类学科还是计算机信息技术类学科,在网页设计课程上教师首先教授的是设计制作的基本软件,如Photoshop、Dreamweaver、Flash等。设计艺术类学科教师由于受到学生计算机基础水平与教师的网络技术知识以及课时的限制,在以上软件讲授中只是简单的对该软件最基本的应用进行讲解,没有深入在网络技术应用上进行教学,学生学习也只能是从表面上浅覆的了解,作业训练还是停留在平面的版面设计上,使学生不能完整的熟练掌握网页设计的技巧。计算机信息技术类学科教师则刚好相反,重技术轻设计。

2.网页设计的版面设计。版面设计是设计艺术类学科教师教授《网页设计中》课程的优势,也是重点。设计艺术类教师有专业的版面设计知识,在网页设计上用大量的时间来重复教授版式在网页设计上的应用于表现,但这是计算机信息技术类学科的教师短板,网页版面设计将是一带而过,或者干脆搜集大量网络上现成的版面设计来套用[3]。

3.网页设计的实例训练。网页设计实例训练是该课程的重点内容,通过大量的实践,训练学生对网页设计知识学习的理解与应用。设计艺术类教师由于对计算机网络技术的欠缺,学生在网页设训练上始终停留在页面的版面设计上,计算机信息技术类的教师由于对版面设计的欠缺,学生在网页设训练上始终停留在计算机网络技术上,两者都无法使学生真正完成一个完整的网页设计作品。

4.网页设计课程的考核。不管是哪个学科,在网页设计课程的学习考核上都已课后每位学生上交1-2个网页设计作业就结课。

二网页设计课程现阶段存在的问题

1.无明确的课程教学团队。网页设计任课教师虽然都有多年的教学经验,但每一位任课教师基本上都是按照自己的知识结构、方法独自完成课程授课任务,交流较少。这样往往导致授课内容单一或不完整。

2.课程考核评价体系不完善。课程考核一般以全校统一指导标准为主,平时作业、考勤、结课作业三部分为主。缺少对学生学习过程的把控和主动性提升。结课作业的评定学生参与度不够,且不能全面了解自己作业的优点与问题[4]。

3.适合学生学习的资源较缺乏,如教材,网络学习资料等。学生在平时学习中只是完成老师在课堂上讲解的知识,课后,虽然网络上有关网页设计知识也比较多,但缺少系统性与规范性,再加上学生对网页设计知识的匮乏,他们无法分辨哪些适合自己,哪些是先掌握的内容,导致学生无法自主学习,最后对该课程失去信心,只能应付完成老师布置的作业,使得教学效果不理想。

4.单一的授课模式。网页设计涉及的知识面比较多,有艺术设计、计算机网路技术等知识,现行的授课形式是某一位老师担任该课程的教师,始终有他独自一人完成。老师本身就有学科背景或知识面的限制,导致始终不能完整的将网页设计技术传授给学生,因此学生在整个学习的过程中总是不能完全掌握网页设计的技术要点。

三网页设计课程改革的主要举措

针对上面网页设计课程的现状与问题提出以下几点相应的解决措施。

1.组建授课团队,采取“拼盘式”授课模式.任课教师专业水平、授课方式,是完成一门课程的关键。特别是新媒体时代下,各种设计制作技术层出不穷,要求也越来越高,一门课程由单一的一位老师全部完成有点力不从心。在这种情况下,建设课程授课团队,采取“拼盘式”授课模式非常有必要[5]。授课团队中的教师要有侧重专业知识的要求,譬如要有网页界面设计类教师、网络策划营销类教师、数字媒体技术类教师、网络技术类教师等教师构成。在授课的方式上采取循序渐进,有不同专业背景的教授按照网页设计的需求与步骤分时授课。64课时的课程,第1课时,由团队负责人授课,主要讲授该课程的授课方法、授课内容、授课计划以及考核等内容。2-8课时,由网络策划营销类教师完成授课,主要讲解网页设计课程的历史发展、前景;网页设计在现代社会中的重要性;对某一主题的网站设计如何策划、营销;如何运用好网络平台为社会、企业等有效的服务等内容。9-16课时,由网页界面设计类教师完成授课,主要讲授网页设计的界面设计,如何运用色彩、文字、图形图像等元素设计好一个既切合主题又能让受众者喜欢网站界面等内容。17-24课时,由数字媒体技术类教师完成授课,主要根据网站的主题与目的,按照策划营销以及界面设计的要求如何更好的去规划设计一些视频、声音甚至小游戏等与观众互动的环节。25-32课时,由网络技术类教师完成授课,主要讲授现阶段以及将来网络技术的发展与趋势、要求,重点讲述网站在网络上传播的相关技术应用、法律法规,后台管理等内容。33-64课时,主要是各类网站的综合实践阶段。有该授课团队的负责人统筹协调,团队成员分工,先从模拟的小型网站专题开始训练,一直到完成综合的相对较大的实际网站设计制作。通过不同专业背景的教师构成该门课程授课团队,按照网站设计制作的步骤,一边学习一边实践,不仅是学生学起来不枯燥,调动起学习兴趣,更使学生能根据不同的教师授课风格、内容,真正实现课程的目的。

2.建立完善合理的课程考核评价体系.课程的考核评价不仅是检验学生学习的效果,更是能反映一门课程的授课效果。因此建立完善合理的课程考核评价体系显得尤为重要。好的考核评价体系应该是过程与结果并重。过程是反映一个学生的学习态度,检验教师授课的方法,结果是考核学生学习的最终效果,检验教师授课的目的。只有两者统一才能才能真正反映出该课程是否完成既定的目的与任务。过程考核的分值因该占总成绩的50%,甚至更高。过程考核要评定学生的学习态度、平时训练的掌握情况,以及学生在课堂中的提问、分析、论述等内容。根据这些情况的评定不仅能反映学生的课堂学习情况,更有利于授课教师及时调整授课方法、内容、进度等。结果考核重点考核实战项目完成的效果,考核内容为课程实战环节中设计制作的项目。考核由同学、企业(实战项目的主题单位或个人),教学团队成员等人员构成,利用课程最后2—4课时当场完成。或者将网站上线,限期一个月,有观众的喜好度,为网站的所有者带来的社会效应或经济效应等结果来鉴定该网站的效果。综上所述,在网页设计课程教学中以学生为本,依教学团队建设重,以行业需求为依托,调整高校的网页设计课程的教学方式与内容,使学生能够在多元化的教学活动中获取更多的专业知识,从而达到高校培养高素质、多样性人才的教学目的。

参考文献

[1]李四达.数字媒体艺术概论[M].北京:清华大学出版社,2011:12-13.

[2]黄海燕,张辉.网页设计与平面设计[J].包装工程,2004:2-3.

[3]刘志军,张民.《动态网页设计》课程教学改革与实践[J].中国科技信息,2012,(14):55-56..

[4]齐文.关于动态网页技术课程教学方法的研究[J].黑龙江科技信息,2011,(08):73-74.

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1.灌溉的保证

灌溉的保证就是在灌溉的时候,能用充分的保证农田的用水,其计算的公式为灌溉用水满足的数值与总年树相除,用符号“P”表示,当P大于或等于80%的时候,说明这个区域的灌溉率是合格的,但是这也只是一个基本的数值,在不同的农田里,还应当要考虑水源的状况和所种植的农产品,在水资源不足和农作物是以干旱的作物为主要的地区,这个数值可以考虑在50%到80%之间,在水源充足和以水稻、小麦等水源需求量大的农作物种植地区,则应该把数值考虑在70%到95%之间。

2.农田的抗旱

农田的抗旱是直接反映了农田灌溉的设计,也是农田灌溉水利设计必须要考虑到的一个因素,因为农产品的得天独厚性,所以很多时候如果发生旱情或者是多天无雨等情况,农田也是面临着绝大的考验,在这种情况下,灌溉设施要能满足到基本连续80天的灌溉期限,这个也应当因地制宜,因为要根据不同地区的气候变化和当地农作物的需求,在设计的时候要具体的情况具体分析。

二、农田灌溉取水

农田灌溉的核心就是水,这夜市农田水利工程设计的意义所在,在设计的时候要根据不同的地区水资源的分布情况,决定取水方式的设计。一般来说分为两种:其中一个是自取流水的灌溉设计,就是通过农田分布的情况,就近取得农田周围的水资源,通过简单的引流,使得水为灌溉所用;还有一个就是提水取水的灌溉,这个就是针对农田周围没有水资源,需要到较远的地方引流或者是提水来灌溉。水利工程的设计主要就是针对这两种取水的方式。

1.自流取水灌溉

如果农田的周围有河流的话,则可以将河流作为主要的水源,而为了保证灌溉水位的高度,则在设计的 时候要选用河流上游等较高水位的地点,引水的地点也非常的关键,因为这不仅决定了水流的长度和水干渠道的建设,这需要考虑到建设的成本,如果水流设计的不合理,增加的水流量和建筑设施的等增加会造成负担,而且当水流长的时候,遇到的截流、断流和遇到建筑物的阻挡等因素也会随之增加。

(一)无坝取水

在设计无堤坝取水的时候,可以考虑实际的情况,要分为建设闸门和不建设闸门两种,但是如果不建设闸门的时候,当遇到洪水等天文灾害时候,不能及时的控制水的流量,会导致一下子的冲击力将渠道冲毁和农田会受到洪水的淹没,所以在设计时候,尽量要考虑到可能发生未知因素,及早的将灾难排除,通过设计渠道的角度,保证取水的水流平稳而量充足,还必须要减轻对引水口的冲蚀,不然引水口的坍塌,造成的损失也是不可估量。

(二)有坝取水

如果农田的所在地区是一个靠近水源的,旁边有河流等水资源丰富的地区,但是可能因为地质或者是其他地理位置等原因无法满足自流水灌溉时,应该在河道上面设计修建低坝或者是闸,提高水位,引导水流灌溉,这种虽然建筑成本会有所提高,但是不用建立饮水渠道,可以减少了建造的成本,这种设计的水量会更加有保证,也免去了渠道日常维护等工作量。

三、灌溉渠设计原则

1.总布局规划

在对灌溉渠道进行规划的时候,要把土地、水源、路径等综合考虑,同时也要考虑到其他用水的部门是否需要这条渠道的用水,如果有工业用水,那应当注意是否会污染到水资源,还有考虑到水是否是农民的生活用水、牲畜用水等等,这些都要做到全面的兼顾,要做到科学管理,容易管理,在充分利用水资源的情况下,还要考虑是否可以扩大灌溉的面积,在保证人、水、农作物三者安全用水、充足用水的情况下,最大限度的来实践经济和社会的效益。所以规划布置要遵循以下的原则:

(一)充分的利用地形条件

在设计灌溉渠道的时候,其应当布置在高处,灌溉设计系统应该是采取总分的结构,每个排灌的系统要各自作业,因为考虑到部分地形是高地或者是不平的坑坑洼洼的地形,必须要采取单独处理,不能因小失大,在布局的考虑上也要讲究美观,尽量的不要太多占用民房和使得水渠经过民房,因为将民房长期置在水流的周围,容易使得泥土松动,容易造成危险,这些都应该是水渠设计时,应当考虑的重点。

(二)安全为主

在渠道的设计时,要研究其渠道附近的地质地貌,如果是一些软土地质或者是土地密度不够的岩土,应当尽量避免深挖,虽然靠近河流等水源充足的地方比较有利于引水灌溉,但是同时也会带来一个新的问题就是会被水冲毁,或者是侵蚀,所以在靠近水源的设计应当是要注意渠道的用料,一版在地质条件好的地层,要注意观察是否有岩石层断裂,透水性强的情况发生,再者,沿渠应当要有合理的泄洪排水功能,如设置闸口等等。

(三)综合利用

在灌溉渠道的应用中,同时也要考虑一水多用的原则,在水资源充足情况下,要结合水、电、人文环境等等的因素,考虑水库、水塘、水渠并用,充分利用水渠的资源性,由点带面的通过一水扩散,使得农民的生活更加便利,有些地区要利用得天独厚的地理优势,与井水、河水相结合,利用地表水和地下水联合的原则,来设计农田灌溉的系统。

2.分布局规划

分布局的规划要确定好地势地貌,依据各个地区的地址特色,实事求是的原则,不能以偏概全,要量身设计好支渠道的灌溉系统。

(一)平原类型的灌溉区域

在平原地区,多数的地形是由于河流的冲击而形成的,这样的地形优势是开阔,而且耕种地比较集中,在设计的时候可以将地理的条件和洪水、洪涝、干旱、水渍、碱等灾情的情况结合起来,进行分布的规划。

(二)中原类型的灌溉区域

这种地形的地表水比较丰富,而且排水的条件比较好,可以采取分排灌溉的方式,对灌溉的渠道要进行冲洗和日常维护,防止土壤生盐和排水堵塞等情况的发生。这是由于我国地质地貌的特殊性,所以在设计分渠道的时候更应该要考虑到多种的可能性,多考虑是否能不能有一水多用、少水多用的情况,认真做到量身定做,合理安排。

四、结束语

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上世纪90年代末期,国内一线城市正在完成一项重要的转变,即工业型城市向服务型城市的功能转化,在此过程中,大量的工业厂房被遗弃,城市化进程的不断加快,致使“城中村”问题愈发严重,这些旧房子中即有结构坚固、空间高敞的旧房、旧厂区,也有很多是曾经繁华的商业街区,甚至现在依然有大量住户。对于这部分旧建筑的改造,不仅能优化城市环境,解决住户普遍存在的生活保障问题,也能节能减排,贯彻绿色环保的宗旨。特别将某些旧厂房改造为创意产业基地,更能改变旧城区现有陈旧老化的面貌,增添城市文化氛围,同时又是见效快、收益高的理想投资方式。可见旧厂房改造项目对于城市、本地居民以及投资方都有很强的社会意义和实践价值。

二、旧房改造课题的基地状况

该旧房改造课题基地位于中山市一工业遗弃厂区内。旧厂房内部空间高阔,底层建筑面积418平方米,平均层高为6.5米,原始厂房内部形态相对丰富,有预制钢筋砼屋架和钢筋吊车梁作为主体支撑,形成“山”字形屋顶。外墙主体材料为红砖。由于后期曾经加建附属楼,因此只有60%的面积为通高,最高处达12.8米,其余的空间被分为三层,由两个不同向的单跑楼梯作为连接。该厂房南面与东面皆为开阔平坦的小型广场,西、北向为三至五层小型建筑群。现拟将此旧厂房,改造为一处文化创意产业公司(如广告、影视策划、设计事务所等)。要求学生在针对此空间进行设计时,尊重创意产业公司的组织结构特性,并延伸出合理的功能空间。

三、旧房改造课题引入空间设计教学的特色

(一)引入空间结构特征

旧厂房本身具备特殊的空间形态,十几米高的空间引导着学生不得不考虑纵向空间比例问题。在教学中首先引导学生从空间高度入手,有意识地增加空间的通透性。空间通透性有助于形成上下无阻、水平流动的视觉感受,而这种方法也恰恰促成了光与空气的循环、流通,营造出怡人的空间感观。该旧厂房中独具特色的是预制钢筋形成的山字形屋架和大型吊车梁。起初学生们都认为这些无法改造的梁架结构是设计中的大难题,但是经过对上海、北京以及德国维斯马老港旧厂区改造等优秀案例的解析,在教学中特别强调了利用自身结构的重要性。比如,置换顶层材质,对屋顶进行部分破拆;故意裸露结构,增加视觉的通透感和工业化的线条感;利用山字形屋架和错层的夹板与丰富多变的楼梯相结合。巧妙设计出不同层高关系的丰富空间,以此来适应商业空间室内设计的多种功能需求。化解空间矛盾,保持基地自身优势,变不利为有利。

(二)强调空间设计中材质的应用

为了增加旧厂房内部的有效使用面积,必定需要增加夹层,但是夹层的位置、面积等创作要素均是开放式的,需要学生自主思考和完成。由于是旧房改造课题,需要引导学生思考空间中加建的各种要素既要符合人们的使用需求,又要和原始裸露的红砖墙、钢架结构相结合,达到空间肌理上的协调、美观的原则。教学过程中,应向学生强调,材质不等同于材料,材质更加着重质感的表现,有更为丰富的艺术性和表现力。首先,让学生分列出自己喜爱的几种材质肌理,广泛收集资料,然后,让学生对这些材质的效果、颜色、施工工艺进行对比,优选出不超过三种主体材质。这三种主材必须适合高阔空间的尺度需求,也要符合环保标准,便于施工加建和损耗后的替换。以这三种主材为切入点,分别和旧厂房固有材质进行面积上的配比,形态上的推敲。于是,有的学生提出,在加建的部分中:墙体、层板、楼梯是三个重要的改造要素。想要在室内空间设计中展现特色,可尝试对以上要素进行材质上的置换。将常见的砖墙、水泥楼板、木质楼梯,换成不锈钢隔墙、合金冲孔板地面、钢化玻璃楼梯等更为丰富的材质,能够更好地烘托工业氛围,展现时代气质。

(三)注重空间形态与精神内涵的结合

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该塑件为半透明的壳体状,总体尺寸为Φ60mm×40mm,壁厚2~3mm。其材料为PP,成型性能良好,收缩率较小,流动性能中等。塑件尺寸精度要求一般,表观质量要求较高。水杯盖外表面有两个凸台结构A和B,且B上有一个侧通孔。根据上述综合分析,选择模具的整体结构为一模四腔、点浇口三板模,位于定模一侧的斜导柱抽芯机构成型侧孔,液压驱动的齿轮传动装置实现螺纹型芯旋脱杯盖以及推件板将塑件脱模。

2模具结构设计

2.1浇注系统

浇注系统的设计重点是浇口类型及其尺寸。为了保证较高的表观质量,通常选用点浇口或潜伏式浇口。考虑到水杯盖内部有旋转的螺纹型芯,所以只能选择点浇口。它既实现了浇注系统凝料的自动脱落,还具有易排气和消除熔接痕的优点。将点浇口设置在塑件几何对称平面、且位于A和B凸台中间的位置。浇口尺寸及第一级、第二级分流道尺寸均按经验数据选取,并留有一定的修模余量。

2.2成型零件

综合分析水杯盖的结构,并兼顾模具零件的加工和装配,设计时采用4个独立的整体嵌入式凹模,将其嵌入到定模板中。这样既降低了凹模的材料和加工成本,又保证了一定的强度和刚度,同时也确保塑件表面不会出现拼接缝或夹线痕迹。因为水杯盖有内螺纹,外表面非完全对称,因此模具型芯采用组合式结构,由外螺纹型芯包裹固定型芯组合而成。螺纹型芯进行旋转运动,确保其能够从杯盖上旋出;固定型芯在模具中固定不动,使水杯盖在未被推出前保持静止状态。

2.3侧抽芯机构

针对水杯盖上凸台B处直径4mm、深度12mm的侧孔成型,设计选用常见的斜导柱滑块抽芯机构。为了保证凸台表面光滑且无夹线,侧型芯采用隧道式抽芯结构。细长的侧型芯以独立的镶件与滑块连接,其最前端圆柱部分成型侧孔,而其他部位对塑件表面无任何封胶影响。非成型部分有一段锥面,是为了降低抽芯阻力,防止模仁被拖伤。在模具中,整个侧抽芯机构都在定模一侧。此时模具工作过程相对复杂,在定模和动模分开前,需要在定模一侧先进行一次分型从而完成侧抽芯过程。由于模具采用了点浇口、三板模,侧抽芯过程恰好与点浇口被拉断的过程在第一次分型时一并完成,并没有额外增加开模动作和时间。根据侧孔的深度,在抽芯距确定为15mm后,通过经验和计算确定了斜导柱倾斜角为15°、直径20mm、总长度95mm,以及完成侧抽芯所需第一次分型距离应大于56mm。

2.4自动脱螺纹机构

由于水杯盖螺纹深度较深,强度和精度较高,所以设计采用了自动化的旋转脱模法。其中,设计的细节包括传动装置、螺纹型芯的运动及旋转方向和塑件的止转。为了使螺纹型芯能平缓地旋转,防止水杯盖中的螺纹在旋脱时被拉坏,设计中选用可控的液压力而非快速的开模力来驱动齿条4,将运动传递给同一轴上的小齿轮5和大齿轮3,并由齿轮3与螺纹型芯1的轮齿啮合,带动螺纹型芯后退,最终旋出塑件。为了保证运动平稳,设计了与螺纹型芯1相配的导向元件2,其螺距和旋向应与水杯盖内螺纹相同。由于水杯盖螺纹是右旋,所以螺纹型芯1应顺时针旋转才能旋出水杯盖,而小齿轮5则逆时针旋转,齿条在液压活塞杆的牵引下应向右上角运动。

2.5推出机构

水杯盖表面质量要求较高,所以采用无推出痕迹的推件板进行脱模。为了防止磨损及节省材料,设计了单独的推件镶块,将其嵌入到推件板中用于推出塑件。为了防止推件镶块与螺纹型芯摩擦而磨损,将两者以锥面配合。模具中推件板与复位杆用螺钉连接,确保推件板推出完成后不会滑落,同时也有利于推出机构的平稳复位。

3模具工作原理

注射保压冷却后,在弹簧弹力和开闭器阻力共同作用下,模具先从分型面Ⅰ打开,点浇口被拉断与塑件分离;同时,开模力由斜导柱传至滑块和侧型芯,完成侧孔的抽芯分型运动。模具分开至定距拉杆时,分型面Ⅰ停止移动,但触动了脱凝料板,分型面Ⅱ被打开,促使浇注系统凝料自动从模具上脱落。限位套的位置限定了分型面Ⅱ的分开距离,使其无法继续分开。此时,注射机的开模力迫使开闭器分开,主分型面Ⅲ被分开,从而使包在型芯上的塑件与定模脱离。模具结束所有开模行程后,油缸通过液压力驱动齿条,并由齿轮传动使螺纹型芯旋转后退,与水杯盖中的成型螺纹脱离。接着,注射机顶杆将推出力传至复位杆,带动推件板将塑件从模具中推出。随后,油缸活塞杆回程,驱动齿条和齿轮反向运动,将螺纹型芯旋转复位。此后,模具将进行3个分型面的闭模过程,并先后完成推出机构和抽芯机构的复位。

4结语

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改革传统模拟型顶岗实习和毕业设计,导入企业真实开发项目,针对工业设计专业就业岗位核心技能需求开展任务型毕业设计。完成具有时代特色和市场生命力的产品。使学生走向工作岗位后,能迅速适应企业对实用型、即用型人才的需求;创建教师指导—企业论证—学生设计三位一体的教学链,形成市场—企业—学校一体化教学场,使顶岗实习、毕业设计真正实现以就业为导向,以提升学生核心技能为中心的人才培养目标;在企业真实项目背景下开展毕业顶岗和毕业设计,更加贴近中小企业的研发条件,紧扣市场需求,降低生产成本。使学生的设计脱离纸上谈兵,更具有实战性和应用性。

(一)完善课程目标

毕业设计是教学过程的最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节。此次毕业设计教学改革在原有基础上,要求学生在毕业设计选题上必须符合企业的实际项目;以实习学生为主体,学校为主体项目人单位平台,与企业签订《技术服务开发合同》。在最后答辩中,包含了用户市场、企业对实际开发项目的认可度。通过答辩考查学生综合运用所学知识,结合实际完成课题项目的能力。

(二)建立毕业顶岗、毕业设计的一体化教学体系

改革单纯以学校为中心的毕业顶岗、毕业设计实践教学设置。以实践教学前期的企业与专业培养要求相匹配的对接项目为任务核心,有的放矢地安排学生到有利于项目完成的岗位进行顶岗实习。并合理安排相关岗位的周期性轮岗。使顶岗实习实践教学紧紧围绕企业项目展开。使顶岗实习与毕业设计任务有机组合在一起,形成一体化实践教学体系。

(三)创建教师指导、企业论证、学生设计三位一体的教学链

企业项目,教师在理论方面给予支持,企业对市场调研、项目实施方案、企业实施能力方面给予实践能力的支持。以学生为主体的项目实施,促使学生自主地积累相关的知识要素;三位一体的教学链,成为从市场到企业,从企业到学校的一体化教学场。对学生形成多视角、多方位的技术、实践能力的支持。

(四)开展实务导师型实践教学

企业项目的实施过程离不开指导教师、企业技术团队、学生的实践能力三者之间的相互配合。开展实务导师型实践教学,引入企业专家与专职教师,针对性地围绕项目任务进行实践教学。实现“以点穿线、以线带面”教学效果。

(五)毕业设计成果向产品化、商品化延伸

企业项目区别于与教学模拟项目的最主要特征,就是企业项目完成最终要实现设计开发项目的产品化、商品化。以往教学模拟项目以完成开发技术策划、方案为任务完成目标。企业项目完成,要在此基础上,经历技术方案的生产性转化,规模效益性转化,直至实现产品的商品化为最终目标。企业项目的后续转化目标往往是传统意义上毕业设计无法论证和实现的目标。而这点对于毕业生实践能力与企业对人才能力要求相匹配尤其重要。以企业项目为载体的毕业设计可实现向产品化、商品化的延伸。

(六)改革传统的专家型毕业设计实践教学效果评价

以企业项目为载体的毕业设计成果实现了生产性转化,规模效益型转化,直至实现产品的商品化转化,实现了对设计实践教学效果的多维度评价。评价体系从原有的专家型评价过渡到企业认同、行业认同、市场认同直至消费者认同的多角度评价。

二、实施“真题真做真应用”教学改革的具体方法

在校企实际项目合作的基础上,制定具有典型意义的校企合作规范文件,包括合作合同模板,毕业顶岗和产品开发管理的组织规范,成果评价鉴定规范,与企业签订长期合作合同。建立新的毕业设计评价体系,将学生设计成果与企业产品设计需求挂钩,综合考察设计质量与数量,将市场产品用户的评价和为企业实现的利润作为评价毕业设计教学成果核心指标,提交学生实际开发产品的效益报告。

(一)完善课程目标,提出并实施“真题真做真用”的毕业设计管理办法

在实施教改之前,浙江工商职业技术学院工业设计专业学生毕业设计效果差强人意,学生的职业能力达不到企业要求。表现为学生就业后,适应岗位时间偏长、就业竞争力不强等问题。此次改革课程就是在原有基础上,要求毕业设计选题必须源自企业的实际项目,开展合同制、任务导向型毕业设计。即以实习学生为主体,学校为主体项目人单位平台,指导教师承担项目责任人,与合作企业签订《技术开发合同》。设计成果最终转化为企业设计成果。通过答辩考核学生综合运用所学知识,结合实际完成课题项目的能力。实施中,制定了人才培养方案中有关毕业设计“真题真做真用”的相关规则,修订了《工业设计专业毕业设计课题完成流程管理办法》,要求毕业设计必须“真题真做真用”才能通过考核,进而达到毕业条件。

(二)建立顶岗实习为合同制、任务导向型毕业设计相互联系教学体系

改革单纯以学校为中心的毕业设计实践教学设置,以企业与专业培养要求相匹配的对接项目为任务核心,有的放矢地安排学生到有利于项目完成的岗位进行顶岗实习,并合理安排相关岗位的周期性轮岗,使顶岗实习与实践教学紧紧围绕企业项目展开,顶岗实习与毕业设计任务有机组合,成为相互联系的教学体系。

(三)开展指导老师、企业专家团队围绕项目实现联合指导的实践教学

企业项目的实施过程,离不开指导教师、企业技术团队、学生的实践能力三者之间的相互配合。开展以项目实现为结果的联合指导,有针对性地围绕项目任务进行实践教学。实现“以点穿线、以线带面”教学效果。

(四)考核毕业设计成果向产品化、商品化延伸情况

企业项目的后续转化目标往往是传统意义上毕业设计无法论证和实现的目标。而这点对于毕业生实践能力与企业对人才能力要求相匹配尤其重要。基于企业项目的毕业设计可直观地观察到产品在企业的投产状况,用户反馈情况,市场销售情况,后续改进建议等综合数据。为后续的优化设计提供可靠的设计素材和评价依据。

(五)改革传统的学校单一型毕业设计实践教学效果评价

企业实际设计项目毕业设计成果实现了生产性转化,规模效益型转化,直至实现产品的商品化转化,实现了对设计实践教学效果的多角度评价。毕业设计效果也可通过企业付款额度,得到企业和社会认可度的综合量化数据。评价体系从原有的专家型评价过渡到企业认同、行业认同、市场认同直至消费者认同的多角度评价,使效果评价富有现实性和科学性。

三、实施效果与持续改善

(一)教学形式从虚拟设计过渡到了面对企业用户的真实设计

毕业设计形式从虚拟的毕业设计形式过渡到了合同制、任务型的企业真实产品项目的开发,使学生在真实的企业、市场环境下体验到了工业设计产品开发的真实流程。知道在项目开发过程中如何面对用户、面对市场、面对企业生产能力和商业模式等条件开发适应的产品。学生面对企业的项目,设计的标准发生了变化。从学校标准为主转向学校标准与企业标准相结合,拓展了在传统观意义上毕业设计实践教学的内涵,

(二)教学内容拓展到更符合企业职业能力要求

本项目实践教学改革以提高学生的职业能力为最终目标,与企业的实际需求联系更加紧密,在项目实施过程中所遇见的问题也是当前本地区企业遇到的真实问题,包括对市场的认知、企业需求情况、企业研发状况、企业生产制造条件等基本涵盖学生就业所遇到的各种情况,对提高学生的就业能力起到一定的促进作用。学生通过真实项目的亲历实战,体验到从项目论证、项目调研、实质设计、样机试制、营销策划、量产后的市场反馈、调研整合等一整套产品设计开发流程,并且通过一项产品的设计流程体验,举一反三,触类旁通。

(三)学习态度从被动接受型向主动参与型转变

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1.教学项目的选择

通过毕业生就业跟踪、教师企业实践等方式,对与课程相关的工作岗位进行调查、研究,在深入了解的基础上,选择适应市场需求,符合行业发展趋势,又兼顾学生认知规律的实用型项目进行教学。在教材中,精挑细选了以下七个项目:(1)会展宣传平面作品系列(会展海报、入场券等的设计和制作);(2)纪念册的设计和制作(封面、封底、扉页、内页等的设计和制作);(3)房地产宣传平面广告系列(户外广告、售楼处海报、宣传单等的设计和制作);(4)相册设计和照片处理(照片的修饰和美化,相册模板的设计和制作);(5)化妆品新品推广系列平面作品(柜台平面海报、新品宣传册、包装盒等的设计和制作);(6)网店装修(网页美术设计和制作);(7)校园或企业环境布置系列平面作品(标志设计、户外宣传牌、墙面装饰标语、装饰画等)。在开发项目时,要注重项目的完整性、可操作性及可拓展性,它有助于培养学生根据自身情况制定学习目标的能力,针对不同学习任务选择不同学习方法的能力,以及对学习结果进行评估的能力。选择合适的项目进行教学是非常重要的环节,是实现自主学习,达成教学目标的第一步。

2.理论知识与操作技能的结合

中职学生喜操作厌理论,可是实践离不开理论的支持。在学习“计算机美术设计基础”课程时,如果不掌握平面设计的理念和规律,制作出来的作品很容易出现构图杂乱无章、色彩搭配不和谐等导致视觉效果不理想的问题。因此,在阐述设计理念时,本着用到多少说明多少的原则,根据作品中体现的设计原理,进行集中的有针对性的说明。通过知识拓展,以及系列作品的设计与制作,激发学生主动进行系统的学习,挖掘每个学生潜在的学习能力和创造力,教会学生灵活利用各种平台去解决学习、生活中遇到的各种问题,让学生从狭小的课堂中跳出来,引导思维向着广阔、深远的方向发展。

二、教学方法与手段的改革

1.作品的鉴赏与分析

对于美术设计基础薄弱的学生来说,观察和模仿是一个良好而简单的开始,学会以专业的眼光去鉴赏作品是“必修课”,而在以往的教学过程中,鉴赏的作用往往被淡化了。为此建议在两课时连续授课的情况下,至少用半小时欣赏与分析优秀的作品,坚持每次课如此,慢慢积累,培养学生具备一定的专业鉴赏能力。那怎样的平面设计作品算是好作品呢?从专业的角度来欣赏,主要是看以下几点:(1)构图。构图的方式丰富,灵活多变,总的原则是均衡,这是衡量一个平面作品好坏的重点之一。(2)色彩。在视觉上,色彩是给观众的第一波冲击力。色彩的搭配有规律可循,在设计作品时要避免随意性。(3)创意。那些有着独特创意的作品总是有触动心灵的能力。创意来源于生活,只有愿意体会生活、热爱生活的人,才能得到美妙的灵感,迸发出思维的火花。

2.有效的团队合作

小组合作是一种非常好的学习方式,可是在实施过程中,受制的条件、干扰的因素很多,主要存在以下问题。(1)教学环境。一桌一椅的方式显然阻碍了学生之间的交流,而现在机房的环境明显改善了,环形桌的布局就非常合适。(2)课堂纪律。小组教学给学生提供了很好的交流平台,但是也给教师掌控课堂带来了挑战。环形桌有一个明显的缺点就是教师的眼睛无法三百六十度监控,存在几个视觉死角。教师必须打起十二分精神,加强巡视。(3)合理分组。分组是个技术活,还要懂点心理学。性格相近或学习习惯相似的学生会自然聚在一起,这非常不利于小组教学。教师在进行分组时,首先必须坚持原则,合理搭配,同时也要多了解学生的个性,让学生能把精力放在学习上,减少矛盾的发生,实现“合作愉快”的目标。(4)任务分配。在以往的教学过程中,不得不面对一个现实,有些学生在开学后一段时间,就会出现厌学或跟不上进度的问题,每个班级的情况不一样,这部分学生所占的比例也不同,当这个比例比较大时,整个班级的学习氛围会受到严重的影响。为了解决这个问题,在每次准备任务的基础上,可以通过减少量或降低难度,得到一到两个备用任务,鼓励学生根据自己的实际情况进行选择,自主掌控学习的进度。

三、多元化的评价手段

1.评价方式多样化

我们坚持以教师评价为主,每次课上都要求学生上交作业,及时展示、点评。同时,每周还要综合评价,课后和学生多交流,掌控学生的学习进度,及时调整教学计划。另外,以组内评价、网络评价、企业评价三种方式作为辅助评价手段。组内评价一周一次,将一周的作品在组内收集,小组成员根据下发的评价表,从各个方面给作品打等级。网络评价一月一次,收集每组推荐的优秀作品,上传到网络上,让学生投票。企业评价两个月一次,集选优秀作品给企业的专业人士评价,将评语及时反馈给学生,然后师生再一起分析、讨论、改进作品。

2.注重个性评价

学生的个性差异总是存在的,仔细观察学生的言行,揣摩学生的心理,在适当的时候给予一个真诚的微笑,一个肯定的眼神,一句由衷的赞美,学生在心理上就会得到满足。学生一旦觉得自己被认可了,就能保持学习的信心和动力。对上进心和学习能力强的学生表扬要适当,多提出高要求,引导他们拓展思路;对接受能力差的学生则要多鼓励、多表扬,在他们出现注意力分散、厌学情绪时,更要注意批评和引导的态度和方式,以宽容和毅力帮助他们培养自信心。

四、结语

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机械设计制造及自动化的专业培养目标是为了培养德、智、体、美全面发展,具有较强的工程实践能力及创新精神,能够适应较复杂的工程技术环境,在机械工程及相关领域第一线从事机械设计制造、产品开发及管理和营销等方面工作的高级应用型人才.原培养方案中采用了较为传统的公共基础课、专业基础课、专业必修课课、专业选修课的设置模式,由于课程体系按“学科导向”设置,各门课程都比较强调自身的学科知识的系统性和完整性,因而不同程度地存在各自为政、自成体系的情况.部分课程之间相互孤立脱节,课程之间的分工与接口不甚明确.部分课程中的相关内容相分离,部分课程内容多有重复,有的课程则以微细差异而独立设课,课程设置的合理化、系统化、一体化问题没有得到很好解决.大部分课程教学内容仍以讲授理论知识为主,讲究知识的完整性、连贯性和逻辑性,内容经典却又抽象、单调,难以及时吸收技术发展最新成果,突出先进制造技术的应用,实验实践教学针对性不强,即以传授知识为本位,而不是以培养能力为根本.由于传统习惯的影响,教师和学生过分依赖教科书,脱不开原有课程设置的束缚,教学过程仍沿用较传统的灌输式“教”与“学”模式.各门课程均没有对学生的自主学习提出具体的过程和考核要求.存在的重理论轻实际、缺乏工程实践和工程设计的引入、教与学纸上谈兵等教学问题.学生在学习过程中自主学习的意识和能力不强,常常只是被动的接受者,参与动手的时间少,感性认识较差,学习效果难以得到保证,专业综合素质的提高受到影响.这样造成一些企业报怨毕业生没有实践经验、动手能力不强、大事做不来小事又不愿做;而学生则抱怨在学校没有机会动手、没有机会到企业实践.这种培养模式不仅影响了学生的工程实践能力的培养,也降低了学生在今后的工作中持续学习提高的后劲,严重制约了专业人才培养质量的提高,因此不能满足应用型人才的培养和专业培养目标的实现.

2模块化课程体系的构建

机械设计制造及其自动化专业是一门实践性很强的学科,因此要求教学不仅要向学生系统地传授基本理论和方法,而且要特别注重培养他们应用理论、方法解决工程问题的能力.合肥学院利用本专业与德国应用科技大学合作共建的优势,学习借鉴德国成功培养工程应用型人才的教学理念,在课程体系构建和课程教学内容设置上紧紧围绕专业培养目标,从原有的“学科导向”转变为“专业导向”,构件模块化课程教学体系,改“知识输入”为“能力输出”.着力提高学生的实践能力、工程应用能力、自主学习能力以及专业综合素质.德国高等教学中“模块”(Module)是围绕特定能力培养而进行的相关教学活动的有机组合,一个模块构成一个相对独立的教学单元.模块以培养学生的能力为目标,不过分强调学科的知识性和内在逻辑性.每个模块都制定了相应的教学目标、能力培养要求、教学内容、学量、授课时数、授课形式及自学时间等.为了实现不同的能力可采取不同的教学活动,主要有讲座课、研讨课、练习课、实验训练课、项目教学课、学生自学、等等.为了实现专业能力应多使用讲座课,而实现方法能力、社会能力和自我能力则多采用研讨课、练习课、项目教学课等不同形式的教学活动.其中项目教学课就是用实践项目进行新知识的引入,激发学生学习的源动力,教师在传授知识时紧密结合实践项目,使学生在实践中间巩固新学的知识,并做到融会贯通,培养理论和实践的综合应用能力和分析问题、解决问题的能力,因此达到了全面提高学生综合素质能力的目的.

2.1本专业学生专业能力的确立

通过走访、问卷、调研等形式在机械行业领域中广泛深入地调研本专业毕业生适应的岗位群以及岗位对知识、能力、素质的要求等.合肥学院机制专业培养的学生主要是面向基层、面向生产第一线的应用型工程技术人才,在人才培养目标定位上,应突出强调以胜任所需求的职业岗位为目的.通过调研明确了企业对本专业应用型人才的要求,从而确定机制专业学生的六大专业能力,进而对抽象的专业能力进行梳理细化,优化分解成能力要素.本专业的能力及其要素如图1所示.

2.2模块及模块化课程体系的构建

根据专业培养目标对抽象的专业能力进行梳理细化,优化分解成能力要素,确定能力要素对应的支撑知识点,由相关联的知识点的有机组合即形成了“模块”,通过若干个相关模块的有机搭配,把传统的以学科为主的课程体系,转变成以能力为目标的模块化教学体系.根据机制专业对学生知识、能力和素质等的要求,通过打破课程之间界限,整体构建模块化课程体系,有针对性地将一个专业内相关的教学活动组合成不同的模块,并使每个模块对应明确的能力培养目标,当学生修完某一模块后,就应该能够获得相关方面的能力.通过模块与模块之间层层递进、相互支撑,实现本专业的培养目标.同时整合传统课程体系的教学内容,实现模块教学内容的非重复性.通过将课堂教学、企业学习、研讨、项目、实验、练习、第二课堂和自主学习等不同的教学形式引入模块化教学环节,实现理论教学与实践教学的紧密结合,强化对学生工程能力和职业素质的训练.以培养学生能力为导向,应用“合并-删减-增加”等手段,打破原有课程之间的界限,将教学内容进行优化整合,下面是部分模块教学内容整合情况.

(1)将原分别课设的工程图学,计算机辅助绘图,UG三维软件基础三门课程内容整合,删除了原有教学内容中部分抽象的、很少用的画法几何理论分析成机械产品表达模块,打破原有各门课程的界限,从发展学生空间想象和空间构思、培养识图绘图能力入手,培养学生综合应用手工方法及二维、三维CAD/CAM等软件进行机械产品表达和构形设计表达方面的能力.

(2)将原有“工程材料”、“材料成型工艺”两门课程,整合为“机械制造基础”模块,教学内容更趋合理紧凑.该模块与前期所进行的“工程训练”模块实践教学紧密配合,力求使学生在获得初步的金属工艺学基本图2机制专业模块化课程体系构建思路示意图技能的前提下,较好掌握有关材料、热加工等制造工艺的基础知识.

(3)把切削原理与刀具的内容与数控技术中数控编程并入机械制造技术I模块,而把数控机床的电控内容并入机械制造装备及其控制模块内容.这样处理的好处是机械制造I、机械制造II模块以编制机械制造工艺规程为主线,系统介绍了编制工艺规程所需要的知识,包括数控加工知识.从而大大提高编制工艺规程能力.

(4)把机床设计、数控技术部分内容,机电传动控制部分内容整合成机械制造装备设计及其控制模块,主要针对学生具有设计、维护、改造机械制造装备能力而设置的,主要涉及机械制造装备的电气控制的基本理论及方法,及其主进给运动设计,它主要零件的结构设计等内容.通过上述模块知识的重组,使教师和学生明确了本模块所达到专业和能力,不过分强调学科知识系统性和内在逻辑性,更加注重理论知识和实践知识的有机融合.

3模块化课程的教学实践

按照模块化的教育理论,为实现不同的能力,可采取不同的教学活动,根据工科专业的特点,对不同的教学方法进行了探索,来实现模块所要求的能力.

(1)项目驱动方法的教学实践.机械制造技术模块中的工艺规程编制这一章大部分内容涉及的是如何编制的规则,如果照本宣科,学生无法理解,只能死记硬背通过考试,无助于提高工程能力.因此,我们以项目设计方法来完成教学,就是把学生置身于工作现场中,以一个典型零件的工艺规程编制为项目,通过互动教学,以学生为主体,来完成该项目,通过教学实践,该种教学方法的好处是学生能真正理解编制规则,以提高编制工艺规程能力.

(2)现场教学方法的教学实践.本专业很多模块都是实践性很强的课程,而学生大都是高中直接进入大学,缺乏现场实践经验.比如滚齿机教学中,学生连滚齿机都未见过,教学效果较差.在夹具教学中,对限制自由度、定位基准的选择一直是教学难点,学生无法理解.究其原因,主要是学生的空间想象能力和实践能力较差.因此,我们可通过现场教学方法来完成教学.在滚齿机教学中,首先带学生到现场了解滚齿机的组成及所需的运动,然后到教室分析其传动链组成及其调整原理,课后完成某个齿轮挂轮的计算,最后学生分组到现场对滚齿机挂轮进行调整来完成本模块的实践教学.在夹具的设计教学中,对夹具的组成、定位原理进行讲解,然后把学生分组对某个夹具进行测绘、组装,并画成相应的装配图.通过这几年的教学实践,我们体会到这样做法的好处是学生不仅了解夹具的组成,而且对定位原理有着比较直观的了解,现场教学弥补实践经验的不足,使学生的工程能力有了进一步提高.

(3)毕业设计结合实习基地产品进行真刀真枪完成.过去毕业设计大多偏重于理论,满足于公式推导,计算机模拟,学生不知道自己设计产品,能否满足于生产工程需要,这不仅能培养学生工程思维,而且也不能提高学生的工程设计能力.现在,学生在教师、现场工程师共同指导下,围绕工厂的产品进行研发设计,以及该产品的生产工艺进行设计.学生不仅从理论上考虑设计问题,还要考虑成本、效率、市场等各方面因素,为自己成为优秀工程师打下良好的基础.

4结语

通过对机械设计制造及自动化专业模块化教学改革与实践,我们可以得到以下结论.

(1)以能力为导向,通过优化和整合了教学内容,使课程设置更加实用化.真正实现了做到了“基础知识适用、专业基础知识够用、专业知识管用”这一教学目标,有利于学生应用能力的培养.具体做法是:在增加实践性教学环节的学时的同时,突出工程实践应用能力的培养.

(2)在教学改革中,教师实现了从“知识的传授者”到“学习的促进者”角色转型,为了培养学生的应用工程能力,通过探索了项目驱动方法,现场教学,毕业设计真题真做等教学方法,提高了学生的学习兴趣和学习的自主性,实现了学生由被动学习到主动找东西要学的转变.教与学的有机互动,在增强了教师教学的责任感和危机感和同时,教师自身的知识专业水平和教学能力也得到了不断的提高.通过教学改革提高了学生的工程实践能力,培养了学生的工程意识和科学严谨的工作作风.

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(1)设计题目、内容不规范,要求不统一。

由于每届或每班的指导教师不同,设计题目、内容、要求、难易程度偏离太大。如有数控机床改造设计、伺服系统控制设计、交通灯控制设计等,要求、工作量也不相同。有的设计任务偏难,有的设计任务又太简单。

(2)设计资料缺乏。

由于机电一体化是一门新兴的技术和专业,这方面的知识内容都在相关的杂志刊物登载,书籍相对少一些。要进行课程设计,收集这方面的资料较困难。没有现成的资料汇编及设计手册,学生要花费较多的时间找资料,往往是教师帮助寻找资料。而且没有像机械零件设计那样的系统完整的课程设计指导书。在设计中盲目性较大。

(3)师资不足。

最早几年机电专业方向只有一个班或两个班,指导教师有2~4人即可。一般由主讲或熟悉机电一体化控制系统课程的教师指导。近几年随着学生的扩招,机电专业扩展到4~5个班,指导教师需要8~10人,明显不够,因此有必要进行培养。

2机电一体化课程设计改进措施

(1)编写合适的机电一体化课程设计指导书,配齐设计资料。

到目前为止未见过公开出版的机电一体化课程设计指导书,所以有必要编写合适的机电一体化课程设计指导书,并收集较全的资料进行汇编,与指导书汇编成册。

(2)规范设计题目,统一要求。

规范设计题目不是整个设计都用同一个题目,而是在一个范围内选择题目,教师根据所选的题目按统一的要求下达任务书。设计题目一般以简易数控机床设计、数控机床改造设计、机器人及控制设计较为合适。在市场上可见的机电产品多得很,不是所有的机电产品都适合做题目,因其难易程度是不同的。机电专业的课程设置是以机床设计、机器人设计控制为典型产品的,在机电一体化课程设计中要反映课程设置的内容。机电专业方向课程有机电一体化系统设计、计算机控制技术、机械制造装备设计、机器人导论等课程。这些课程的内容在电的方面主要介绍了以计算机为核心的控制系统;机械方面介绍了机械运动、机械传动、机械结构及相关的标准部件,如滚动导轨、滚珠丝杠等。在选题及设计中要反映上述的内容。因此规范化的题目主要为数控车床(或铣床、钻床等)设计、车床(或铣床、钻床等)数控化改造设计、或是工业机器人及控制设计。这些都具有一定的机械部分内容,如数控机床进给轴传动部件,机器人的腰身、手臂运动部件及滚珠丝杠、导轨的应用等。电的方面包含数控系统电路设计,计算机控制系统设计及对机械部分的控制;从而实现了机电结合。对规范化的题目、要求及上述设计内容都已编入指导书中。

(3)指导教师的培养。

首先被培训的教师可以跟班听课,熟悉掌握相关的课程内容,然后在机电一体化课程设计进行中跟班辅导,以培养出合格的指导教师。

(4)加强督察。

当指导教师接到指导课程设计任务后,首先拿到机电一体化课程设计指导书,根据要求写出课程设计任务书;并由教研室主任或院教学指导委员会审查,合格才可向学生下达任务。指导中,教师要填写指导日志,随时记录指导中的难点、及出现的问题和解决方法,并进行小结,以便下一次指导时提高设计水平。

3机电一体化课程设计指导书主要内容

3.1设计题目确定及要求

3.2总体方案确定

(1)总体方案设计;

(2)绘制总体方案图。

3.3伺服系统机械传动部件设计

(1)切削力计算;

(2)滚动丝杠螺母副的计算与选型;

(3)伺服系统传动设计;

(4)步进电机当量扭矩计算及选型;

(5)机械传动结构设计(绘制一个轴的机械装配图)。

3.4控制系统硬件电路设计

(1)确定控制系统方案及绘制系统框图;

(2)单片机的选用;

(3)存储器的选用与扩展;

(4)译码电路设计;

(5)接口电路设计;

(6)绘制控制系统硬件电路原理图。

3.5基本的参考图表汇编。

4近一届学生机电一体化课程设计进行情况

4.1教师配备

近一届机电专业学生,每届有四个班进行机电一体化课程设计,共配备6名教师;其中有四名为独立指导教师,两名为辅导教师,为培养新的指导教师储备力量。

4.2指导书的使用及设计过程

设计学生和指导教师每人一份机电一体化课程设计指导书。教师按照要求写出机电一体化课程设计任务书,并经研究所长审查后发给学生。设计题目主要有CA6140普通车床数控化改造设计、C6132普通车床数控化改造设计。在同一个题目的学生中,要求设计进给轴部件时,一部分学生设计X轴进给部件,另一部分学生设计Z轴进给部件。整个过程根据设计任务书的题目、要求和机电一体化课程设计指导书给出的设计步骤、方法,先进行总体方案设计,再进行机械传动部件设计,最后进行CNC硬件电路设计。整个过程经过了机械、电子两方面的训练,实现了机电结合,达到预期效果。

4.3填写指导日志

教师在指导设计的过程中,及时填写指导日志,记录设计中的难点、问题,并进行小结。

5本文总结